DE1511198A1 - Vorrichtung zum Antrieb einer Walze mit steuerbarer Durchbiegung - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl.-Ing. WILFRfO RAECK 11. Aug. 1966

7 STUTTGART
Moserstraße 8 - Telefon 244003 - B 211 -

Deloit Corporation/ 1 St. Lawrence Avenue, Beloit,

Wisconsin 53512, U.S.A.

Vorrichtung zum Antrieb einer Walze mit steuerbarer Durchbiegung,

Priorität: Vereinigte Staaten von Amerika Patentanmeldung vom IG. August 1965, Serial ITo. 479,899

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Walzen mit steuerbarer Durchbiegung, bei denen in dem Spalt zv/ischen einem ./alzcnpaar ein gesteuerter Druck aufrechterhalten wird unc: betrifft insbesondere eine verbesserte Abstützung und einen verbesserten Antrieb fu*r eine solche Walze.

Ziel der Erfindung ist die Durchführung eines verbesserten und vereinfachten Antriebes fü*r eine Walze mit steuerbarer Durchbiegung, die sich durch eine besondere Wirksamkeit und gedrungene Bauweise auszeichnet, und der Antrieb der Walze verläuft längs der Aussenseite der Mittelachse der Walze und in den Umfangsgrenzen des Walzenmantels. Die Walze ist auf ihrer Ilittolachse drohbar gelagert angeordnet, und wird um ein Laqerendo durch eine Antriebskupplung in den Umfangsyronzen der Walze angetrieben. Q fl Q ß 9 1 /ORRO

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Es handelt sich bei der Erfindung um eine verbesserte Ausführungsform einer in ihrer Durchbiegung steuerbaren Walze mit einer feststehenden Mittelachse, die Biegungslasten auf die Walze übertragt und eine Lagerstü*tze for die Walze bildet, in welcher die Mittelachse an ihren Enden starr qelaqert ist, und ein KeqeIradantrieb, der in den Umfangsgrenzen der Walze lieqt, treibt die Walze um das Lager fü*r die Mittelachse an.

Die Erfindunq ist nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausfülirungsbeispiels naher erläutert.

Figur 1 ist eine allgemeine schematische Ansicht einer Walze mit steuerbarer Durchbiegung mit der erfindungsgemassen Lagerung und Antrieb, wobei eine zweite Walze mit der in der Durchbiegung steuerbaren Walze ein tfalzenpaar bildet.

Figur 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Walze und einen Teil ihrer Mittelachse am Antriebsende der Walze.

Figur 3 ii;t ein Längsschnitt nach den Linien III - III der Figur 1 einer Hälfte einer Walze und ihres Lagers.

Bei dem dargestellten AusfüTirungsbeispiel zeigt die Fiqur eine Walze 11 mit steuerbarer Durchbiegung, die entsprechend der deutschen Patentanmeldung B 80 188 VIIb/55d mit einer zweiten Walze 12 zusammenarbeitet und sich besonders als Zwischenwalze in einem Kalandersatz eignet, obwohl es eine Walze mit steuerbarer Balligkeit sein kann. Die Walze 11 besteht im wesentlichen aus einem länglichen zylindrischen Walzenmantel 13 und einer sich zentrisch dadurch erstreckenden Mittelachse 15. Die Mittelachse kann an ihren Enden aufgebohrt sein zur Aufnahme von Druckleitungen, ober die ein die Balligkeit

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steuernder Druckschuh 16 beaufschlagbar ist, sowie zur Aufnahme von Schmierstoff leitungen fü*r die Lager des Walzenmantels. Der Druckschuh 16, teilweise in Figur 2 gezeigt, ist radial aus dem Umfang der Mittelachse 1'5 ausfahrbar und steht dann mit der Innenflache des Walzenmantels 13 qleitend in Eingriff. Der Druckschuh kann nach Art eines Kippsegmentes schwenkbar auf einem rechteckigen Kolben 17 sitzen, der seinerseits in einer Ausnehmung der Mittelachse untergebracht ist und sich im wesentlichen ü*ber deren Lange erstreckt, wie dies in der vorhergenannten Patentanmeldung naher erläutert ist. Lcr Druckschuh 16, der Kolben 17, oie Fü*hrung des bezüglich der Mittelachse 15 ausfahrbaren Kolbens und die Druckzufuhreinrichtung zur Beaufschlagung des Kolbens mit einem unter Druck stehenden Mittel in dichtung des lialzenmantels sind im einzelnen in der genannton Patentanmeldung beschrieben und bilden nur in soweit einen Teil Cq:c vor] ieqeiic'.: η Erfindung als sie eine vorherbestimmte balligkeit auf dem Umfang der Waise mit steuerbarer Durchbiegung 11 erhalten, und verschiedene herkömmliche Ausfü*hrungsformen von Biegungsvorrichtungen können an Gtelle der Druckschuho 16 gebraucht werden um den Mantel der Jalze ausgerichtet oecr unter vorherbestimmten Balligkeit zu halten.

Dor Walzenmantel 13 int in der in Figur 2 gezeigten w'oise an einen iliicfe mit einen «ich sclbstauarichtonden Lager 18 auf der Ilittclachse 1:. cc? r.cort. 3s handelt sic';i hier um ein iladialpendc.lrollenlac·,-.;·; (.linctonnenlagcr) , -..'clches auch durch ein andere.':· Lager ähnlicher Punktion ersetzt werden kann. Das gegcnvttorr.icQ- 'v"c .-.ΊνΊ^ Cec, Jalsenmantelc 13 ist auf gleiche; ..eise mit oinei.i ähnlichen Lager versehen (liicht gezeigt) .

_· .iUrsoc-nrinc; t'en Lagers IC liegt wie die Figur 2 zeigt, in

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einem Ende des Walzenmantels 13 und ist in einem schulterahnlichen Wiederlager 19, das in dem Walzenmantel ausgebildet ist, durch einen Antriebs- und Stellring 20 gehalten, dessen ausserer Umfang mit dem ausseren Umfang des Walzenmantels fluchtet.

Der Antriebs- und Stellring 20 kann auf geeignete Weise an das Ende des Walzenmantels befestigt werden und er besitzt einen radialen, innen getrennten axial verlaufenden Flanschteil 21, der sich entlang eines inneren Umfangsteiles des Walzenmantels ausdehnt in angrenzender Verbindung mit dem ausseren Ende des Aussenringes des Walzenmantellagers 18. Schrauben 20a, die durch den Stellring verlaufen und in die Stirnflache des Walzenmantels 13 eingeschraubt sind, halten den Antriebs- und Stellring 20 an der Stirnflache des Walzenmantels fest. Das Ende des Antriebs- und Stellringes 20, das gegenüber dem Planschteil 21 liegt, erweitert sich nach innen zur Mittelachse 15 hin zu einer Muffe 22, dessen ausserer Umfang radial nach aussen hin von der Achse 15 getrennt ist. Die Muffe 22 kann das Antriebsglied einer elastischen Kupplung 23 sein und besitzt äussere Antriebszahnc 24 die mit den entsprechenden

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inneren Zahnen^jLneinandergreifen, welche in dem Ring der

Kupplung ausgebildet sind.

Das gegenüberliegende Ende der Mittelachse 15 verlauft von der Kupplung 23 ausserhalb des Walzenmantels 13 und ist auf einem passenden Lager 2 6 an der Aussenseite des Walzenmantels abgestützt (Figur 1) und bildet so eine starre Lagerung für die Walzenachse.

Das Ende der Mittelachse 15, welches sich über das Antriebsenc'c des Walzenmantels 13 hinaus erstreckt, ist wie die Figuren .1

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und 2 zeigen, in einem Gehäuse 30 aufgenommen das auf einem Gerü*st 31 abgestützt ist. Das Gerü*st 31 und das Gehäuse bilden eine starre Lagerung fü*r die Mittelachse. Das Gehäuse 30 ist eine geteilte Konstruktion und verlauft von dem Antriebs- und Stellring 20 längs der Mittelachse ü*ber dessen Ende heraus und besitzt eine ä*ussere Abschlusswand 32 durch welche eine Achse 33 einer Antriebskupplung 35 verlauft.

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Das Gehause/besitzt zwei innere einander zugewandte Tragschuhe 36 und 3 7 die zwischen dessen Enden lieqen und meistens aus Zylinder Segmenten bestehen wovon jedes in einer Gehausehä*lfte getragen wird. Die qewo*lbten gegenüberliegenden Flächen der Zylindersegmente 36 und 3 7 sind kreisbogenfo*rmig und ihre Achse schneidet sich mit der Drehachse des i/alzenmantels 13 _; und sie verbinden eine zylindrische Flache eines ringförmigen Lcigerblockes 39 an den Ober- und Unterseiten diese Lagerblockes,

Dor Lagerblock 39 kann auf den im Durchmesser abgesetzten Endteil 40 der Mittelachse 15 mit einem leichten Pressitz aufgeschrumpft sein. Der Block 39 und der im Durchmesser abgesetzte Endteil 40 der Mittelachse 15 bilden eine Lager-Gtolle fü*r eine quer lauf ende unbelastete Achse 41 die aus dem Block 3'* herausragt. Ein Kegelrad 42 ist_f wie gezeigt, drehbar auf dieser Achse auf Keqelrollenlagern 43 befestigt.

Das Kegelrad 42 greift zum Antrieb in ein Kegelrad 44 ein Gas durch die innere Seite des Lagerblockes 39 und des './alzenmantels 13 getrennt ist. Das Keqelrad 44 ist an dem im Durchmesser abgesetzten Teil der Mittelachse 15 auf getrennten K_egolrollenlagern 45 befestigt. Wie aus Figur 2 hervorgeht, hat das Kegelrad 44 eine Nabe 46 die in den

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Antriebsring der elastischen Kupplung 23- verlauft und welche Kupplungsζahne 47 besitzt die nach aussen hin um die Nabe verlaufen und im Eingriff mit den inneren Zähnen 25 der elastischen Kupplung sind und so den Antrieb fü*r den Antriebsund Stellring 20 und dem Walzenmantel 13 bilden.

Auf der gegenüberliegenden Seite des ringförmigen Lagerblockes 39 des Kegelrades 44 befindet sich ein Kegelrad 48 welches mit dem Kegelrad 42 im Eingriff ist und dasselbe antreibt. Das Kegelrad 48 ist, wie in Figur 2 dargestellt ist, drehbar auf dem im Durchmesser abgesetzten äusseren Endteil der Mittelachse 15 auf Keqelrollenlagern 49 in ü*blicher Weise befestigt. Das Kegelrad 40 hat eine Habe 50 mit einem radialen Flansch 51 der radial nach aussen hin verläuft und an den radialen Flansch 53 der Äntriebskupplung 35 angrenzt. Die Kupplung 53 kann an den Flansch 51 durch getrennte Schrauben 55 befestigt sein um das Kegelrad 40 anzutreiben so wie aus Figur 2 hervorgeht wo die Schrauben 55 durch den Flansch 53 verlaufen und in den Flansch 51 eingeschraubt sind. Der Antriebszapfen 33 der Kupplung 35, der über die Abschlusswand 32 des Gehäuses 30 herausragt, kann von einer Qbliehen Äntriebskupplung angetrieben werden oder von irgendwelchen cindercn passenden Antriebsvorrichtungen.

Das innere Ende des Gehäuses 30 besitzt einen radialen nach

to aussen hin getrennten Dichtungsteil 56, der um das Gehäuse ο

J₂₀ herum verläuft und einen zylindrischen nach innen gerichteten

-α axial verlaufenden Flächenteil 57 besitzt, welcher mit dem ° Teil 56 ein Ganzes bildet und dicht anliegend am Umfang des -j

cn Z

to j Antriebs- und Stellringes 20 verläuft.In der Innenseite des φ Flächenteils 57 kann eine nach innen gerichtete Dichtungsrille _ß vorgesehen sein zur Aufnahme einer üblichen Dichtung 50, um

den Ringspalt zwischen dem zylindrischen Piachenteil 57 und dem ausseren Umfang des Antriebs- und Stellringes 20 abzudichten, damit das Schmiermittel in dem Gehäuse 30 verbleibt. In der Äbschlusswand 32 kann auch eine Dichtungsnut vorgesehen sein deren u*blbhe Dichtung 59 den Zapfen an der Äbschlusswand 32 dos Gehäuses abdichtet.

Es entsteht somit ein einfacher und zusammengedrängter Antrieb fü*r einen Walzenmantel, wobei dieser drehbar auf einer feststehenden Mittelachse ge3.agert ist, und wobei der Antrieb um das starre Lager der Mittelachse mittels einer Kegelradverbindung erfolgt. Der Antrieb vom Kegelradgetriebe geschieht durch eine elastische Kupplung und der Walzenmantel ist drehbar auf der feststehenden Mittelachse 15 durch selbstausrichtende Laqer befestigt. So entsteht ein wirksamer Antrieb fur einen Walzenmantel mit steuerbarer Balligkeit um der Durchbiegung des Mantels entgegenzuwirken oder um die Druckspalte zu andern, wahrend die Mittelachse an ihren angrenzenden Enden auf starren Lciconi abgestützt ist. Der Antrieb eignet sich besonders für eine dazwischenliegende Antriebswalze eines Kalandersatzca mit reüafciv kleinem Durchmesser, er eignet sich aber auch fü'r eine Walze mit steuerbarer Balligkeit und fu'r noch viele andere Ausfü*hrungsformen von Walzen, wo die Steuerung c"er Durchbiegung der Walze Schwierigkeiten bereitet.

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE;

1.· Walze mit steuerbarer Durchbiegung die mit einer zweiten Walze in einem Walzenpaar einen Druckspalt bildet und einen zylindrischen Walzenmantel beqreift der auf einer feststehenden Mittelachse auf sich selbst ausrichtenden Lagern an den qeqenu*berliegenden Walzenmantelenden getragen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtungen des Walzenmantels (13) auf der Mittelachse (15) an den gegenüberliegenden Seiten einer Stützvorrichtung (39) fffr ein Mittelachsenende getraqen sind un ein Getriebe (48, 42, 44) begreift das längs einer Seite der Mittelachse (15) in den Urafangsgrenzen des Walzenmantels (13) liegt und eine Verbindung mit der Antriebsvorrichtung herstellt.

2. 'Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das·« die Antriebsvorrichtungen fü*r ein Walzenrnantelendc in den Umfangsgrenzen des Walzenmantel (13) angebracht si.id unc; ein Antriebsteil (40) auf der Mittelachse (15) ausserhalb ihrer Lagerstfftze (33) drehbar gelagert ist, wahrend ein zweiter Antricbstcil (44) auf der Mittelachse (15) zwischen dem Walzenmantel (13) und der Lagerstätte (39) drehbar gelagert ist, und den Walzenmantel antreibt, und ein dritter Antriebsteil (4.Ί) drehbar auf deia Lager ('"3) sitst und cie Antriebsteile niteinander verbindet.

3. 'Walze nach Anspruch 2, caciurcli gekennzeichnet, dass die Äritriebsteile (48, 44, 42) ineinandergreifencie

~* Kegelräder sind.

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4. Waise nach Ansprachen 1-3, dadurch gekenn-

is> zeichnet, dass dia Lagorvorrichtungen (10, 4-5, 4j) ffir ein ..-iChsenende zwischen öcn Antriebsteilen und innerhalb cy.-.-j Getriebes in Con Unfar.gc~rGnr;'.::.i oec r.-il^c.n: ant·Ίπ (13) -\--.οηάίΜ[

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5. Walze nach Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine elastische Kupplung (23, 47, 25, 24) zwischen einem Kegelrad (44) und einem Walzenmatelende (13) angeordnet ist und eine Antriebsmuffe (22, 20) begreift, die das Kegelrad (44) nit dem v/alzenmantelende (13) verbindet und vol^j.:G innerhalb eier Umfangsgrenzen des Walzenmantels untergel)3:acht ist.

o. 'iJalzo nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

f-ifi':: C.io Antriebnnuirfe (22, Ί0) elastisch ist. 7. iialze nach Ansprüchen 1 - G, dadurch gekennzeichnet, dass eine :cingf<5riaige Stütze (30) auf der Mittelachse bofoütigt ist und eine Antriebsachse- (33) vom Gehä*useoncle (32) ausgehend, das Kegelrad (40) auf der Antriebsachse snt.:ei"bt.

L.. ./alze nach Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, clans eine elastische Antriebskupplung zwischen 6era anderen Kegelrad (44) und dem Walzenmantel (13) angebracht ist.

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