DE2254392A1

DE2254392A1 - Druckwalze

Info

Publication number: DE2254392A1
Application number: DE2254392A
Authority: DE
Inventors: Mario Dr Ing Biondetti
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1972-10-26
Filing date: 1972-11-07
Publication date: 1974-05-09
Also published as: IT999015B; NL149888B; JPS5228403B2; NL7314491A; BR7308312D0; JPS4976608A; FI57004C; SE412428B; CA1004517A; DE2254392B2; US3885283A; CH556946A; FI57004B; GB1426214A; AR196695A1; FR2205134A5

Description

P. 4638 ESCHER WYSS GmbH, Ravensburg (Württemberg)

Druckwalze

Die Erfindung betrifft eine Druckwalze mit einem feststehenden axialen Träger, um welchen ein Walzenmantel drehbar ist, welcher am- Träger durch mindestens ein hydrostatisches Stützelement abgestützt ist, das im Träger geführt ist und mit seiner Kraft in einer Stützebene wirkt, und das eine Stützfläche hat, auf welcher eine Innenfläche des Walzenmantels gleitet.

Druckwalzen dieser Art sind zur Druckbehandlung von Warenbahnen, z.B. Papierbahnen, bekannt. Die hydrostatischen Stützelemente, die z.B. aus der schweizerischen Patentschrift

(Gesuch-Nr. 9428/71)

bekannt sind, dienen dabei zur Erzielung einer gewünschten Verteilung der Anpresskraft. Sie stützen sich gegen den Träger, welcher durchgebogen wird,und drücken von innen auf den Walzenmantel. Auf diese Weise kann z.B. ein Durchbiegungsausgleich erhalten werden, so dass die Achse des Mantels bei Belastung gerade bleibt. Die hydrostatischen Stützelemente

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können in einer oder mehreren Reihen angeordnet sein. Es ist jedoch auch eine Ausführungsform möglich, bei welcher der Träger ein einziges, längliches Stützelement aufweist.

Bei den bekannten Druckwalzen dieser Art sind die Enden des Walzenmantels durch radiale Lager mit dem Träger verbunden, welche eine Drehung des Mantels gegenüber dem Träger gestatten, seine radiale Bewegung jedoch verhindern. Dabei besteht der Nachteil, dass die Lager durch statisch unbestimmte Kräfte belastet werden, was eine Regelung der Kräfteverhältnisse an der Pressstelle zwischen der Druckwalze und einer Gegenwalze erschwert. Ausserdem erfordern die bekannten Druckwalzen komplizierte Mechanismen, mit deren Hilfe die Druckwalze und ihre Gegenwalze auseinander bewegt werden können, wenn dies im Betrieb erforderlich ist.

Die Erfindung hat die Schaffung einer Druckwalze zum Ziel, welche die Beseitigung dieser Nachteile gestattet und bei welcher eine Bestimmung der Anpresskraft ohne komplizierte Regelvorrichtungen möglich ist. So soll es möglich sein, den Walzenmantel so zu deformieren, dass er sich an ein Gegenstück, z.B. eine Gegenwalze, anschmiegt und auf diese mit einer gewünschten Anpresskraft pro Längeneinheit drückt, welche gleichmässig oder an verschiedenen Stellen verschieden sein kann. Gleichzeitig sollen weitere Vorteile gewonnen werden, wie z.B. erleichterter Ausbau des Walzenmantels und

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sogar ein Wegfall der sonst erforderlichen Konstruktion zum Heben und Senken der Druckwalze bzw» einer Gegenwalze.

Die erfindung.sgemässe Druckwalze, durch welche dieses Ziel erreicht wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass' der Mantel gegenüber dem Träger in radialer Richtung frei beweglich ist, und dass das Stützelement so dimensioniert ist, dass es den Bewegungen des Mantels folgen kann.

Durch diese Massnahme kann sich die Walze frei an den auf sie wirkenden hydraulischen Druck der Stützelemente anpassen. Wenn der Hub der hydrostatischen Stützelemente genügend gross gemacht wird, was ohne Schwierigkeiten möglich ist, kann z.B. der Walzenmantel durch die Elemente so weit gesenkt werden, dass eine schwenkbare Lagerung der Gegenwalze und die dazu notwendige Einrichtung entfallen kann, die sonst für Bedienungszwecke der Maschine, in welcher sich die Druckwalze befindet, erforderlich wäre.

Vorzugsweise ist es möglich, den Mantel mit mindestens einer Führung zu versehen, die ihn im wesentlichen in der Richtung der Stützebene führt. Dadurch können eventuell auftretende Querbewegungen des Mantels gegenüber den Stützelementen verhindert werden.

Es ist dabei möglich, mindestens ein Ende des Mantels mit einem im Mantel drehbar gelagerten Führungsring zu versehen, welcher gegenüber dem Träger in der Richtung der Stütz-

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ebene beweglich ist. Der Stützring kann dabei entweder am Träger oder an einem mit dem Träger verbundenen Teil des Rahmens geführt sein.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung.

Es zeigen:

Fig.1 einen schematischen Schnitt der erfindungsgemässen Druckwalze,

Fig.2 den Schnitt II - II aus der Fig.1, die

Fig.3 und 4 der Fig.2 entsprechende Schnitte anderer AusfUhrungsformen der Führung,

Fig.5 einen Teilschnitt eines Endes der V/alze aus der Fig.1 mit einer anderen Ausführungsform der Führung und

Fig.6 .den Schnitt VI - VI aus der Fig.5.

In der Fig.1 ist eine Druckwalze 1 dargestellt, die z.B. einen Teil einer Papiermaschine bilden kann. Die Druckwalze 1 enthält einen zylindrischen Mantel 2, der um einen Träger 3 drehbar ist. Im Träger 3 sind hydrostatische Stützelemente 4 geführt, die sich gegen eine innere Lauffläche des Mantels 2 abstützen. Die Stützelemente 4 sind in nicht dargestellten hydraulischen Zylindern geführt und stehen unter dem Druck eines hydraulischen Druckmittels, das aus einer

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nicht dargestellten Druckmittelquelle z.B. durch im Träger 3 ausgebildete Bohrungen zugeführt wird. Die Abstützung durch die hydrostatischen Stützelemente hat zur Folge, dass der Mantel 2 entlang seiner ganzen Länge mit Kräften abgestützt wird, die nur vom hydraulischen Druck und von der Grosse der dem Druck ausgesetzten Fläche der Stützelemente abhängig ist.

Der Träger, der im unbelasteten Zustand gerade ist, verbiegt sieh unter Belastung elastisch. In der Fig.1 ist diese Durchbiegung aus Ansehaulichkeitsgründen übertrieben dargestellt. Die Stützelemente 4 haben Stützflächen 4^l, an welchen hydrostatische Schmiertaschen bestehen. Der Mantel 2 kann auf diesen frei gleiten und sich auf diese Weise um seine Achse drehen. .

Da der Träger 3 einer Durchbiegung ausgesetzt ist, sind seine Enden in kugeligen Lagern 5 in einem Rahmen 6 abgestützt* Die Lager 5 gestatten die dargestellte Durchbiegung des Trägers 3,_; verhindern jedoch durch nicht dargestellte Mittel seine Drehung gegenüber dem Rahmen 6, Ausserdem ist in der Fig. 1 noch strichpunktiert eine mit der Walze 1 zu-* sammenwirkende Gegenwalze 7 dargestellt, die ebenfalls im Rahmen 6 gelagert ist.

Wie aus den Fig.. 1 und 2 hervorgeht, ist in jedem Ende des Mantels 2 ein Führungsring 10 drehbar gelagert. Die Lagerung kann, wie dargestellt, durch Gleitflächen er-

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folgen. Es ist jedoch auch die Verwendung von V.'älzlagern zwischen dem Mantel 1 und dem Führungsring 10 nöglich. Der Führungsring 10 ist mit einer länglichen Oeffnung 11 mit parallelen Führungsflächen 12 versehen, die entlang einer Abflachung 13 des Trägers 3 geführt sind.

Die durch den Führungsring 10 und die Abflachung 13 gebildete Führung gestattet Bewegungen des Mantels 2 gegenüber dem Träger 3 in der Richtung einer Ebene E. Diese Ebene ist die Stützebene, in welcher die Kräfte der hydrostatischen Elemente 4 wirken. Wenn diese Elemente am Trägt., in einer Geraden angeordnet sind, so wird die Stützebene durch ihre Bewegungsachsen gebildet. Wenn die Stützelemente in Achsenrichtung in mehr als einer Reihe angeordnet sind, so kann die Stützebene bei gleichen Kräften der Stützelemente die Symmetrieebene der Anordnung sein. Die Stützebene E kann jedoch von der Bewegungsebene des Zylindermantels geringfügig abweichen und z.B. zu dieser parallel sein.

Nach der Fig.3 ist ein Führungsring 20 mit Führungsnuten 21 versehen, die sich gegenüber Führungsnuten 22 des Trägers 23 befinden. Die Führungsnuten 21 und 22 liegen in einer Linie, welche in der Stützebene verläuft und in diesem Fall durch die Achse des Trägers und der Walze führt. Die Nuten 21 und 22 sind gemäss der Fig.3 durch in ihnen geführte Verbindungsteile 24 verbunden, welche eine Bewegung des

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Führungsringes 20 gegenüber dem Träger 23 in der Richtung der Stützebene E gestatten, ihre gegenseitige Drehung jedoch verhindern.

Nach der Fig.4 ist ein Führungsring 30 mit einem diametral verlaufenden Zapfen 31 versehen, welcher in einer Bohrung 32 des Trägers 33 geführt ist. Die Achse der Bohrung 32 und des Zapfens 31 liegt in der Stützebene E.

Eine weitere Αμείΰ'ηπι^είοπη der Führung ist in den Fig.5 und 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist im Mantel 2 ein Führungsring 40 drehbar gelagert, der am Rahmen 6, in welchem das Ende des Trägers 43 abgestützt ist, in der Richtung der Stützebene E geführt ist. Zu diesem Zweck sind im Führungsring 40 radiale Führungsnuten 41 ausgebildet, die am Ring 40 diametral entgegengesetzt angeordnet sind_e In die Führungsnuten 41 greifen Vorsprünge 42 ein, die am Rahmen 6 befestigt sind. Es versteht sich, dass auch umgekehrt die Vorsprünge am Führungsring und die Nuten im Rahmen bzw. einem

mit diesem fest verbundenen Teil ausgebildet sein können.

Es versteht sich, dass bei allen Ausführungsbeispielen geringfügige Abweichungen der Stützebene E von der Bewegungsrichtung des Zylindermantels 2 möglich oder sogar vorteilhaft sind. So kann sich dieser Mantel z.B. mit seiner Achse parallel zur Stützebene E bewegen oder sogar unter einem kleinen Winkel schräg zu dieser.

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Claims

Patentansprüche

1./Druckwalze mit einem feststehenden axialen Träger, um welchen ein Walzenmantel drehbar ist, welcher am Träger durch mindestens ein hydrostatisches Stützelement abgestützt ist, das im Träger geführt ist und mit seiner Kraft in einer Stützebene wirkt, und das eine Stützfläche hat, auf welcher eine Innenfläche des Walzenmantels gleitet, dadurch gekennzeichnet , dass der Mantel (2) gegenüber dem Träger (3,23,33,43) in radialer Richtung frei beweglich ist, und dass das Stützelement (4) so dimensioniert ist,dass es den Bewegungen des Mantels (2) folgen kann.

2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel (2) mit mindestens einer Führung (10,20,30,40) versehen ist, die ihn im wesentlichen in der Richtung der Stutzebene (E) führt.

3. Walze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einem Ende des Mantels (2) ein Führungsring (10,20,30,40) drehbar im Mantel gelagert ist, welcher gegenüber dem Träger (3,23,33,43) in Querrichtung zur Achse · des Trägers geführt ist.

4. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (10,20,30) am Träger (3,23,33) geführt ist.

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5. Walze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (10) mit einer länglichen Oeffnung (11) mit parallelen Führungsflächen (12) versehen ist, die entlang einer Abflachung (13) des Trägers (3) geführt sind (Fig.1,2).

6. Walze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Führungsring (20) und im Träger (23) Führungsnuten (21, 22) ausgebildet sind, die in einer Linie liegen, welche durch die Achse des Trägers und der Walze führt, und in welchen sich Verbindungsteile (24) befinden, welche den FührungS: ring (20) mit dem Träger (23) verbinden (Fig.3).

7. Walze nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (30) mit einem radialen Zapfen (31) versehen ist, welcher durch eine Bohrung (32) des Trägers (33) durchgeführt ist (Fig.4).

8. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (40) an einem Teil des Rahmens (6), in welchem das Ende des Trägers (43) abgestützt ist, geführt ist (Fig. 5, 6). . ;

9. Walze nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung des Führungsringes (40) mit dem Rahmen (6) durch an einem der Teile (6, 40) diametral entgegengesetzt angeordnete radiale Führungsnuten (44) ausgebildet sind, in welche am anderen Teil angeordnete VorSprünge eingreifen.

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