DK176989B1 - Rulningsleje - Google Patents

Abstract

Der beskrives et rulningsleje (1) for en vippearm, hvilket rulningsleje omfatter en cirke ydre del (2), en cirke indre del (3) og et antal rulningselementer (5), der er anbragt mellem den ydre del (2) og den indre del (3). Det særlige ved rulningslejet er, at mindst et af rulningselementerne (5) er udformet som en stang, der omfatter to modstående, bueformede sideflader (6, 7), som set i tværsnit udgør buelængder af samme imaginære cirkel (10), og som udgør kontaktflader for henholdsvis den ydre og den indre cirkeicylindriske del (2, 3), samt mindst en sideflade (8, 9), der ligger indenfor nævnte imaginære cirkel (10). Herved opnås, at friktionen og dermed varmeudviklingen og sliddet mellem hængselforbindelsens lejetap og lejepande er betydelig mindre end ved hidtil benyttede lejetyper. Dette skyldes, at lejetappen ved små vinkeldrejninger primært ruller i lejepanden. Desuden kan en sådan hængselforbindelse fungere uden smøring og uden tætning overfor det materiale, der formales i valsemøllen. Herved opnås, at antallet af rulningselementer (5) i lejet kan øges, hvorved belastningen på hvert enkelt rulningselement ved samme samlede belastning er reduceret og at lejet derved kan optage en større samlet belastning. Dette skyldes, at i det mindste en del af den af de traditionelle cirke rullers rulleflade, som ikke kommer i kontakt med lejets ydre eller indre del ved små vinkeldrejninger frem og tilbage, er udeladt, således at rulningselementerne hver optager væsentligt mindre plads i lejets omkredsretning.

Description

DK 176989 B1 i

Den foreliggende opfindelse angår et rulningsleje for en vippearm, hvilket rulningsleje omfatter en cirkelcylindrisk ydre del, en cirkelcylindrisk indre del og et antal rulningselementer, der er anbragt mellem den ydre del og den indre del.

5 Opfindelsen angår endvidere anvendelsen af et sådan rulningsleje i en valsemølle til formaling af partikelformet materiale, så som cementråmaterialer, cementklinker og lignende, hvilken valsemølle omfatter et i det væsentlige vandret målebord og et om en lodret aksel drejeligt valsesæt, hvilket valsesæt omfatter et antal valser, der drejer om hver sin valseaksel, som er forbundet til ίο den lodrette aksel via en hængselforbindelse, der tillader en fri cirkelbevægelse af valsen op og ned i et plan omfattende valseakslens centerlinie, og hvilket valsesæt er indrettet til at samvirke med målebordet.

Rulningslejet ifølge opfindelsen kan anvendes i enhver forbindelse, hvor en 15 vippearm eller aksel skal kunne bevæge sig frem og tilbage under forholdsvis små vinkeldrejninger, og det er derfor særdeles egnet for anvendelse i forbindelse med hængselforbindelsen i valsemøller af ovennævnte, kendte art.

I de kendte valsemøller udgøres hængselforbindelsen, der forbinder valseakslen 20 med den lodrette aksel, typisk af et traditionelt glideleje, der eventuelt smøres med et passende smøremiddel. Hængselforbindelsens funktion er at sikre, at valserne uafhængigt af hinanden kan følge højdevariationeme i det materialelag, der under møllens drift ligger på målebordet. Den kraft hængselforbindelsen skal optage er i retning og størrelse stort set konstant i forhold til lejetappen, hvis 25 vinkeldrejning frembringes af variationerne i materialelagets tykkelse og typisk ligger indenfor et interval på ± 0,5 til 5 grader. Frekvensen af lejetappens vinkeldrejning vil typisk ligge indenfor intervallet mellem 0,5 til 1 Hz. Ved anvendelse af den kendte valsemølle til formaling af partikelformet materiale, så som cementråmaterialer, cementklinker og lignende, udsættes 30 hængselforbindelsen for et forholdsvis højt tryk, som ved friktion mellem hængselforbindelsens dele vil give anledning til en uheldig varmeudvikling, som ikke umiddelbart kan reduceres ved hjælp af smøremiddel, fordi den ensidige konstante trykpåvirkning og de meget små vinkeldrejninger frem og tilbage af 9 DK 176989 B1 2 lejetappen ikke sikrer at smøremiddel trækkes ind i belastningszonen. Af andre kommercielt tilgængelige lejetyper kan nævnes hydrodynamisk glideleje, som ikke vil kunne anvendes, fordi lejetappen ikke kontinuerligt drejes og dermed ikke opbygger en hydrodynamisk smørefilm og hydrostatisk radialleje, der teknisk set 5 er en perfekt lejeløsning, som giver fuld bæring såvel stillestående som i rotation, men som er for kompliceret, sensibelt og kostbart. Traditionelle rulningslejer omfattende en ydre og en indre ring samt derimellem anbragte cirkelcylindriske ruller er heller ikke umiddelbart egnede, dels fordi de små vinkeldrejninger ikke gør det muligt for rullerne at trække smøremiddel ind i belastningszonen og dels ίο fordi den cirkelcylindriske form af rullerne kun gør det muligt at implementere et begrænset antal bærende ruller i lejet, hvilket resulterer i en stor belastning på hver bærende rulle. Det må således konstateres, at ingen af de traditionelle, kommercielt tilgængelige lejetyper umiddelbart kan benyttes ved den beskrevne belastningssituation uden at der optræder væsentlige ulemper.

IB

Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe et rulningsleje, hvormed ovennævnte ulemper er elimineret eller i det væsentlige reduceret.

Dette opnås ved et rulningsleje af den i indledningen angivne art, og som er 20 kendetegnet ved, at mindst et af rulningselementerne er udformet som en stang, der omfatter to modstående, bueformede sideflader, som set i tværsnit udgør buelængder af samme imaginære cirkel, og som udgør kontaktflader for henholdsvis den ydre og den indre cirkelcylindriske del, samt mindst en sideflade, der ligger indenfor nævnte imaginære cirkel.

25

Herved opnås, at antallet af rulningselementer i lejet kan øges, hvorved belastningen på hvert enkelt rulningselement ved samme samlede belastning er reduceret og at lejet derved kan optage en større samlet belastning. Dette skyldes, at i det mindste en del af den af de traditionelle cirkelcylindriske rullers 3 0 rulleflade, som ikke kommer i kontakt med lejets ydre eller indre del ved små vinkeldrejninger frem og tilbage, er udeladt, således at rulningselementerne hver optager væsentligt mindre plads i lejets omkredsretning.

9 DK 176989 B1 3

Rulningselementets mindst ene sideflade, der ligger indenfor den imaginære cirkel, kan antage en hvilken som helst passende form, så som krum, plan osv.

Det foretrækkes dog, denne sideflade er plan og udgør en korde i den imaginære tværsnitscirkel. I tilfælde af at sidefladens form ikke er plan, bør den 5 modstående sideflade være komplementær i lejets yderstilling, således at en god kontaktflade mellem to hosliggende rulningselementer opnås i denne stilling af lejet.

For at rulningselementet skal optage mindst mulig plads i lejets omkredsretning ίο foretrækkes det, at det omfatter to modstående, plane sideflader, der set i tværsnit hver udgør en korde i den imaginære cirkel, De to korder kan være parallelle, men for at tilvejebringe en god kontaktflade mellem to hosliggende rulningselementer, når lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning, og dermed en selvlåsende effekt, foretrækkes det, at de to korder 15 danner en mindre vinkel imellem sig, således at rulningselementernes bredde er størst i nærheden af den ydre cirkelcylindriske del. Størrelsen af vinklen mellem korderne afhænger primært af antallet af rulningselementer i lejet, som igen afhænger af den krævede maksimale vinkeldrejning for lejet. Jo mindre den krævede vinkeldrejning af lejet er, jo kortere behøver buelængderne af 2 0 rulningselementernes bueformede kontaktflader med henholdsvis den ydre og den indre cirkelcylindriske del at være, og jo flere rulningselementer kan der være plads til. I eksempelvis en udførselsform, hvor den krævede vinkeldrejning er på ± 3 grader, kan antallet af rulningselementer fordobles i forhold til i traditionelle rulningslejer.

25 I en særlig udførselsform for rulningslejet ifølge opfindelsen, der er særlig egnet for anvendelse ved ensidig kraftpåvirkning på lejet, kan en del af mlningselementerne være erstattet af et ringformet element, som enten kan være fastgjort med passende midler til enten den ydre eller indre cirkelcyiindriske 3 0 del eller være en integreret del af en af disse to cirkelcylindriske dele. Det ringformede element kan være udformet, så det strækker sig over op til omkring 90 % af omkredsen og med en radial udstrækning, så der mellem det ringformede element og den ene af de cirkelcylindriske dele er en ringformet 9 DK 176989 B1 4 spalte. Det ringformede element kan desuden med fordel være tilvejebragt med skrå endeflader for at sikre god kontakt med de hosliggende rulningselementer, når lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning, og dermed en selvlåsende effekt.

5

Rulningslejet kan endvidere med fordel omfatte en rulleholder, som fastholder rulningselementernes position i forhold til hinanden i omkredsretningen.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til ίο tegningen, der er skematisk, og hvor

Fig. 1 viser et snitbillede af et rulningsleje ifølge opfindelsen set fra siden,

Fig. 2 viser et rulningselement for et rulningsleje ifølge opfindelsen, 15

Fig. 3 viser et udsnit af et rulningsleje ifølge opfindelsen, hvor lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning.

Fig. 4 viser en særlig udførselsform for lejet ifølge opfindelsen, og 20

Fig. 5 viser anvendelsen af lejet ifølge opfindelsen i en valsemølle.

I Fig. 1 ses et rulningsleje 1 ifølge opfindelsen, der omfatter en ydre cirkelcylindrisk del 2, en indre cirkelcylindrisk del 3 og et antal rulningselementer 25 5, der er anbragt mellem den ydre del 2 og den indre del 3.

Som det bedst fremgår af Fig. 2 er rulningselementerne 5 i den viste udførselsform for opfindelsen udformet som stænger, der hver omfatter fire sideflader 6, 7, 8 og 9, hvoraf to modstående er bueformede sideflader 6 og 7, 3 0 som udgør buelængder af samme imaginære cirkel 10, og som i rulningslejet danner kontaktflader med henholdsvis den ydre og den indre cirkelcylindriske del 2, 3, og hvoraf de to øvrige modstående sideflader 8 og 9 ligger indenfor nævnte DK 176989 B1 5 imaginære cirkel 10, er plane og vender mod hvert sit hosliggende rulningselement 5, som vist i blandt andet Fig. 1.

Set i tværsnit beskriver hver af de plane sideflader 8 og 9 en korde 11, 12 i den 5 imaginære cirkel 10. Med henvisning til Fig. 2 kan rulningselementerne 5 med andre ord beskrives som værende udformet som cylindriske ruller med et imaginært cirkelformet tværsnit, vist ved cirklen 10, hvor to modstående cylinderafsnit 13 og 14, der er defineret ved korderne henholdsvis 11 og 12 og buelængder af cirklen 10, er skåret væk. De to korder kan være parallelle, men 10 for at tilvejebringe en god kontaktflade mellem to hosliggende rulningselementer 5, når lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning, som vist i Fig. 3 og dermed en selvlåsende effekt, danner de to korder 11, 12 en mindre vinkel imellem sig, således at rulningselementerne 5’s bredde er størst i nærheden af den ydre cirkelcylindriske del 2. Størrelsen af vinklen mellem 15 korderne 11,12 afhænger primært af antallet af rulningselementer 5 i lejet, som igen afhænger af den krævede maksimale vinkeldrejning for lejet. Jo mindre den krævede vinkeldrejning af lejet er, jo kortere behøver buelængderne af rulningselementerne 5's bueformede kontaktflader med henholdsvis den ydre og den indre cirkelcylindriske del 1, 3 at være, og jo flere rulningselementer kan der 2 0 være plads til. 1 den i Fig. 4 viste udførselsform for rulningslejet ifølge opfindelsen, der er særlig egnet for anvendelse ved ensidig kraftpåvirkning på lejet, er en del af rulningselementerne 5 erstattet af et ringformet element 15, som i den viste 25 udførselsform udgør en integreret del af den indre cirkelcylindriske del 3. Det ringformede element 15 er, som vist, udformet med en radial udstrækning, der er mindre end afstanden mellem de to cirkelcylindriske dele 2, 3, så der mellem det ringformede element 15 og den ydre cirkelcylindriske del 2 er en ringformet spalte. Det ringformede element er desuden tilvejebragt med skrå endeflader 16, 30 17, således at de hosliggende rulningselementer 5, når lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning, sikres en god kontakt med det ringformede element 15 og dermed en selvlåsende effekt af lejet.

» DK 176989 B1 6 I Fig. 5 ses et eksempel på anvendelsen af lejet ifølge opfindelsen. Fig. 5 viser et udsnit af en valsemølle 21, der omfatter et vandret målebord 23 og et sæt dermed samvirkende valser 24, der er forbundet med og drejer om en lodret aksel 25. Valserne 24 drejer om hver sin vandrette valseaksel 26, som er 5 forbundet til den lodrette aksel 25 via en hængselforbindelse 27, som tillader, at valsen 24 ved drejning herom frit kan bevæges op og ned i et plan omfattende valseakslens centerlinie 22. Hængselforbindelsen 27 omfatter som vist et rulningsleje 1 ifølge opfindelsen.

ίο I beskrivelsen er såvel lejets ydre del 2, indre del 3 og rulningselementerne 5 beskrevet som hver havende ens dimensioner over hele deres længde. Det skal imidlertid forstås, at der inden for rammerne af den foreliggende opfindelse også kan tænkes andre udformninger. Eksempelvis kan lejets ydre del 2, indre del 3 og rulningselementerne 5 være konisk eller sfærisk udformet i deres 15 længderetning.

Claims (9)

1. Rulningsleje (1) for en vippearm, hvilket rulningsleje omfatter en cirkelcylindrisk ydre del (2), en cirkelcylindrisk indre del (3) og et antal 5 rulningselementer (5), der er anbragt mellem den ydre del (2) og den indre del (3) kendetegnet ved, at mindst et af rulningselementerne (5) er udformet som en stang, der omfatter to modstående, bueformede sideflader (6, 7), som set i tværsnit udgør buelængder af samme imaginære cirkel (10), og som udgør kontaktflader for henholdsvis den ydre og den indre cirkelcylindriske del (2, 3), io samt mindst en sideflade (8, 9), der ligger indenfor nævnte imaginære cirkel (10).

2. Rulningsleje ifølge krav 1, kendetegnet ved, at rulningselementets (5) sideflader (8, 9), der ligger indenfor den imaginære cirkel (10), er plane og hver beskriver en korde (11,12) i den imaginære tværsnitscirkel (10). 15

3. Rulningsleje ifølge krav 2, kendetegnet ved, at rulningselementet (5) omfatter to modstående, plane sideflader (8, 9) der set i tværsnit hver udgør en korde (11, 12. i den imaginære cirkel (10),

4. Rulningsleje ifølge krav 3, kendetegnet ved, at de to korder (11, 12) danner en mindre vinkel imellem sig, således at rulningselementernes (5) bredde er størst i nærheden af den ydre cirkelcylindriske del (2).

5. Rulningsleje ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det omfatter et ringformet 25 element (15), der er anbragt mellem de to cirkelcylindriske dele (2, 3) til erstatning for en del af rulningselementerne (5).

6. Rulningsleje ifølge krav 5, kendetegnet ved, at det ringformede element (15) er udformet, så det strækker sig over op til omkring 90 % af omkredsen og med 3. en radial udstrækning, så der mellem det ringformede element (15) og den ene af de cirkelcylindriske dele (2, 3) er en ringformet spalte. 8 DK 176989 B1

7. Rulningsleje ifølge krav 6, kendetegnet ved, at det ringformede element (15) er tilvejebragt med skrå endeflader (16, 17) for at sikre god kontakt med de hosliggende rulningselementer (5), når lejet er i en yderstilling ved den maksimalt krævede vinkeldrejning, og dermed en seivlåsende effekt, 5

8. Rulningsleje ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det omfatter en rulleholder, som fastholder rulningselementernes (5) position i forhold til hinanden i omkredsretningen.

9. Anvendelse af et rulningsleje ifølge et hvilken som helst af kravene 1 til 8 i en valsemølle (21) til formaling af partikelformet materiale, så som cementråmaterialer, cementklinker og lignende, hvilken valsemølle (21) omfatter et i det væsentlige vandret målebord (23) og et om en lodret aksel (25) drejeligt valsesæt, hvilket valsesæt omfatter et antal valser (24), der drejer om hver sin 15 valseaksel (26), som er forbundet til den lodrette aksel (25) via en hængselforbindelse (27), der tillader en fri cirkelbevægelse af valsen op og ned i et plan omfattende valseakslens centerlinie (22), og hvilket valsesæt er indrettet til at samvirke med målebordet, hvor rulningslejet (1) udgør en del af hængselforbindelsen (27). 20