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Dokumentenidentifikation DE69830956T2 24.05.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0000897484
Titel HYDROSTATISCHES LAGER FÜR EINE ROLLE ODER DERGLEICHEN
Anmelder Metso Paper, Inc., Helsinki, FI
Erfinder HOLOPAINEN, Kari, FIN-40200 Jyväskylä, FI;
KIVIOJA, Pekka, FIN-40950 Muurame, FI;
NOKELAINEN, Vesa, FIN-40700 Jyväskylä, FI
Vertreter TBK-Patent, 80336 München
DE-Aktenzeichen 69830956
Vertragsstaaten AT, DE, FI, FR, GB, IT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 28.01.1998
EP-Aktenzeichen 989020029
WO-Anmeldetag 28.01.1998
PCT-Aktenzeichen PCT/FI98/00086
WO-Veröffentlichungsnummer 0098036184
WO-Veröffentlichungsdatum 20.08.1998
EP-Offenlegungsdatum 24.02.1999
EP date of grant 27.07.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.05.2006
IPC-Hauptklasse F16C 32/06(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse D21G 1/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleitlager für eine Walze in einer Papiermaschine und einer Papierendbearbeitungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bis jetzt sind Walzen in Papiermaschinen und in Papierendbearbeitungsvorrichtungen mit Ausnahme von Walzen, in denen der Mantel der Walze im Bezug auf die Achse der Walze beweglich ist, herkömmlich mittels Walzenlagern an Rahmenstrukturen der Maschine gedreht worden. Insbesondere haben in Verbindung mit Walzen, die eine Spalt ausbilden, wie beispielsweise Kalanderwalzen und Softkalanderwalzen, derartige Walzenlager bestimmte Probleme verursacht, dessen Lösung spezielle Anordnungen erforderlich gemacht hat. In einigen Fällen würde es gewünscht sein, Softkalander insbesondere bei linearen Lasten, die eine sehr kleine Last erzeugen, oder sogar bei sogenannter Nulllast an Walzenlagern zu betreiben. Dies ist im Falle von Walzenlagern sehr problematisch, da in der Nulllastsituation die Walzenelemente der Walzenlager in Bezug auf die Lagerflächen anstelle von Walzen mit dem Ergebnis beträchtlich gleiten können, dass das Lager ziemlich schnell bricht. Beheizbare Walzen, insbesondere Kalanderwalzen, beinhalten ebenfalls das Problem, dass das einer Schmierung Nachfolgende ein ziemlich kritischer Faktor ist. In Verbindung mit Walzenlagern ist es aus diesem Grund notwendig geworden, spezielle Anordnungen einzusetzen. Walzenlager beinhalten zusätzlich ein Vibrationsproblem. Die Walzenlager selber haben keine Eigenschaft, die selber eine derartige Vibration abschwächen kann. Der Aufbau der Lager alleine setzt eine bestimmte Grenze für die Drehzahl, welche Grenze durch den Lagerhersteller nicht erlaubt ist, überschritten zu werden. Wie bereits vorhergehend erwähnt, ist die Walzgenauigkeit der Lager begrenzt. Obwohl alle Bestandteile in einer herkömmlichen Walze so präzise wie möglich hergestellt wurden, addieren sich die Fehler, die durch Ungenauigkeiten verursacht werden, in einer zusammengebauten Walze.

Pressen haben ebenso spezielle Anforderungen an ein Drehen von Walzen. Vom Gesichtspunkt des Drehens aus sind Langspaltpressen insbesondere schwierig, da die Radialkräfte, die auf Lager dieser Art von Konstruktion wirken, sehr hoch sind. Spezielle Probleme ihrerselbst werden durch Mittelwalzen eines Pressenabschnitts aus dem Grund verursacht, dass die Mittelwalze im Allgemeinen zwei Spalte mit den Gegenwalzen bildet, so dass die Richtungen von Spaltebenen im Wesentlichen voneinander verschieden sind. In diesem Fall ist es schwierig, jegliche Ist-Hauptlastrichtung zu bestimmen.

Hinsichtlich des Stands der Technik, der sich auf das Drehen von Gleitlagern bezieht, wird zum Beispiel auf das Europäische Patent 158 051 Bezug genommen, das sich auf das Drehen einer Wäschetrommel bezieht. Das Drehen ist in dieser Anordnung mit Gleitlagern mittels hydrostatischen Lagersegmenten vorgesehen worden. Der Drehmodus in Bezug auf diese Offenlegungsschrift kann jedoch zum Beispiel nicht in Kalanderwalzen verwendet werden, die in Spaltkontakt sind, da der Drehmodus, der in dieser europäischen Patentoffenlegungsschrift beschrieben ist, keine Möglichkeit einer radialen Bewegung in dem Lager selber aufweist. Ferner kann das Belasten der Lager nicht in jeglicher Art und Weise geändert werden und getrennte Federelemente sind zum Dämpfen von Vibrationen erforderlich. Im Bezug auf einen Stand der Technik wird ferner auf die finnische Patentanmeldung Nr. 942756 Bezug genommen, die ein Lager für eine beheizte Walze offenbart. Dieser Drehmodus beinhaltet den Nachteil, dass keine Möglichkeit einer radialen Versetzung existiert, da mindestens ein hydrostatisches Lagerelement der Gleitlageranordnung in die radiale Richtung in Bezug auf den Rahmenaufbau vollständig fixiert und stationär ist, und somit ist es nicht möglich, die Walze, die mittels dem Lager abgestützt wird, zum Beispiel in die Richtung der Spaltebene zu versetzen.

Hinsichtlich des Stands der Technik wird ferner auf das US-Patent Nr. 4 041 752 Bezug genommen, das sich auf die Walzwerke bezieht. Diese Druckschrift zeigt eine hydrostatische Druckvorrichtung für eine Walze des Walzwerks, in der eine Druckvorrichtung der Lagerflächen mit kolbenartigen Teilen der Außenfläche der Walze zugewandt sind. Öl oder eine Emulsion aus Öl und Wasser wird als ein hydraulisches Druckmedium verwendet und wird durch die kolbenartigen Teile zwischen den Lagerflächen und dem Äußeren der Walze zugeführt, um einen Schmierfilm dazwischen auszubilden. In Papierherstellungs- oder Papierendbearbeitungsmaschinen oder Vorrichtungen dieser Art von System würde die Papierbahn zerstört werden, wodurch es in der Papierherstellung oder -Endbearbeitung nutzlos ist.

Ferner wird auf das britische Patent Nr. 1558490 Bezug genommen, das sich auf eine Lageranordnung für einen Rotor bezieht. Der Rotor hat einen ringförmigen Vorsprung, der eine Innenfläche hat. Die Lageranordnung hat hydrostatische Lagerschuhe, die in einem Fundament montiert sind und der Innenfläche der ringförmigen Vorsprünge zugewandt ist, so dass der Rotor an dem Fundament mit Hilfe der Lagerschuhe gelagert ist. Diese Art von System kann verwendet werden, um eine Walzenachse zu stützen, die in Bezug auf einen Lagerstuhl dreht.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine neue Anordnung für eine Walze oder ein Äquivalent zum Drehen mit Gleitlagern zu schaffen, mittels der die Nachteile, die bei dem Drehen mit Walzenlagern beinhaltet sind, vermieden werden, und die zusätzlich eine erhebliche Verbesserung über die bisher vorhandenen Anordnungen zum Drehen mittels Gleitlager schaffen. In Bezug auf ein Lösen dieser Aufgabe der Erfindung ist die Erfindung hauptsächlich dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente hydraulisch betätigte Kolbenzylindervorrichtungen sind, die mittels einem Druckmedium belastet sind, so dass jeder der Lagerschuhe der Lagerelemente frei um einen Hals einer Achse positioniert werden kann.

Die Erfindung schafft einen erheblichen Vorteil gegenüber Anordnungen des Stands der Technik und diese Vorteile sind neben anderen Dingen nachstehend erwähnt. Das Drehsystem ist in die Hauptlastrichtung, insbesondere in die Richtung der Spaltenebene, nicht direkt in Kontakt mit einem Rahmen, aber es kann hydraulisch mittels der Vorrichtung der Kolbenzylinderart zu der Achse hin belastet werden. Dies ermöglicht der Walze, in die Hauptlastrichtung versetzt und bewegt zu werden. Ferner ermöglicht es in dem Fall von Spaltwalzen, die Spaltlast genau zu regeln und die Spaltlast ohne spezielle Anordnungen zu messen. Die hydrostatischen Lagerschuhe, die in dem Drehsystem beinhaltet sind, sind völlig frei um den Hals der Lagerachse positioniert, so dass zum Beispiel eine Vergrößerung des Durchmessers der Achse, die durch ein Aufwärmen der Achse verursacht wird, noch die Neigung, die aus einer Biegung der Achse resultiert, noch andere Positionsfehler kein einziges Problem erzeugen. Das Drehsystem kann zum Beispiel zum Schließen und Öffnen eines Walzenspalts beabsichtigt verwendet werden, da alle hydrostatischen Lagerschuhe beweglich sind. Die Spaltlast kann direkt aus den Öldrücken der Lagerschuhe berechnet werden, da die Schuhe eine Belastung des Walzenspaltes vorsehen. Die Drehanordnung selber empfängt und dämpft Vibrationen. Die weiteren Vorteile und charakteristischen Eigenschaften der Erfindung werden aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung der Erfindung ersichtlich.

Nachstehend ist die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die Figuren in den begleitenden Zeichnungen beschrieben.

1 ist eine schematische und teilweise geschnittene Seitenansicht eines Gleitlagers an einer Seite einer Walze.

2 zeigt schematisch die Anwendung des Gleitlagers, das in 1 gezeigt ist, um eine Mittelwalze einer Presse zu drehen.

3 zeigt einen Weg entsprechend dem von 2, in dem ein Gleitlager hinsichtlich der Darstellung von 1 als ein Lager einer Mittelwalze einer Presse modifiziert ist.

4 zeigt die Anwendung eines Gleitlagers, um eine Mittelwalze einer Presse zu drehen, in der eine Gegenwalze der Mittelwalze eine Langspaltwalze ist.

1 der Zeichnung zeigt somit vollständig schematisch ein Ausführungsbeispiel des Gleitlagers in Übereinstimmung mit der Erfindung, wie es auf ein Abstützen einer Walze angewandt wird, welche Walze einen Spalt mit einer Gegenwalze ausbildet. Die Walze selber ist mit einer Linie aus Punkten und Strichen dargestellt und mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet, und die Achsenwalze ist mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet die Gegenwalze, die einen Spalt N mit der Walze 1 ausbildet, welcher Spalt beispielsweise ein Kalanderspalt ist. Die Spaltebene ist durch das Bezugszeichen A-A bezeichnet. Obwohl es in 1 nicht getrennt gezeigt ist, sollte verstanden werden, dass bei dem Drehen der Walze 1 das Drehen von mindestens einem Ende der Walze ein axiales Lager haben muss, das axiale Lasten empfängt, da die Gleitlageranordnung in Übereinstimmung mit der Erfindung beabsichtigt ist, um lediglich hauptsächlich als ein Radiallager der Walze zu dienen.

Die Gleitlageranordnung gemäß der Erfindung, die in 1 gezeigt ist, hat Lagerelemente 10, 20, 30, 40, die in einem Lagerstuhl 4 montiert sind und die auf der Achse 3 der Walze ruhen. Die Umlaufanordnung hat ein Hauptlager 10, 30, das in die Hauptlastrichtung wirkt, das heißt in die Richtung der Spaltebene A-A, und das zu dem Spalt N hin belastet ist, ein Gegenlager 20, das in eine entgegengesetzte Richtung wirkt, und ein Seitenlager 40, das in entgegengesetzte Richtungen in eine Richtung quer zu der Spaltebene A-A wirkt. In dem Ausführungsbeispiel, das in 1 gezeigt ist, wird das Hauptlager in drei Teile geteilt, so dass es ein erstes Lagerelement 10, das in der Spaltebene wirkt, und zusätzlich zu diesem zweite Lagerelemente 30 hat, die mit einem Winkel und symmetrisch in Bezug auf die Spaltebene gelegen angeordnet sind. Die Anordnung der Lagerelemente an der Achse der Walze und beispielsweise die „Symmetriemäßigkeit" der Elemente kann jedoch sogar wesentlich von der Darstellung von 1 entsprechend jeglicher besonderen Anwendung abweichen, wie zum Beispiel nachstehend in Verbindung mit 2 bis 4 gezeigt ist. Die Anordnung der Lagerelemente, die in 1 gezeigt sind, ist nur ein Ausführungsbeispiel, das hauptsächlich für eine Konstruktion gedacht ist, in der die Walze 1, die mit den Lagern vorgesehen ist, jeweils nur einen Spalt mit der Gegenwalze ausbildet. Dies ist beispielsweise in einem Softkalander, der zwei Walzen hat, der Fall. Es ist jedoch nicht gewünscht, die Möglichkeit auszuschließen, dass diese Art von Drehen in anderem Zusammenhang eingesetzt wird, wie zum Beispiel mittels 2 versucht wird darzustellen.

In der Darstellung von 1 können das erste Lagerelement 10 und die zweiten Lagerelemente 30 im Aufbau zueinander gleich sein, so dass sie einen Zylinder 11, 31 haben, der in den Lagerstuhl 4 passt, wobei ein Lastkolben 13, 33 in dem Zylinder beweglich angeordnet ist. Der Druckraum 12, 32 ist in dem Zylinder 11, 31 unter dem Lastkolben 13, 33 ausgebildet und durch Zuführen eines Druckmediums in den Druckraum wird bewirkt, dass der Lastkolben 13, 33 zu der Achse 3 hin belastet wird. Ein Lagerschuh 16, 36 ist an einem Ende des Lastkolbens 13, 33 angebracht, der auf der Seite der Achse 3 ist, und Schmieröltaschen 15, 35, die zu der Achse 3 hin öffnen, sind in dem Lagerschuh ausgebildet. Der Lagerkolben 13, 33 ist mit kapillaren Durchbohrungen 14, 34 versehen, die somit den Druckraum 12, 32 des Zylinders mit den Schmieröltaschen 15, 35 der Lagerschuhe verbinden. Das Druckmedium kann somit durch die Kappilarbohrungen 14,34 in die Schmieröltaschen 15, 35 eindringen, so dass ein Ölfilm zwischen dem Lagerschuh 16, 36 und der Achse 3 ausgebildet ist, wobei der Lagerschuh 16, 36 durch den Ölfilm an der Achse 3 abgestützt ist.

Das Gegenlager 20 ist im Aufbau gleich den Lagerelementen 10, 30 der Hauptlager, so dass das Gegenlagerelement 20 einen Zylinder 21, der in dem Lagerstuhl 4 eingepasst ist, und einen Lastkolben 23 hat, der in dem Zylinder beweglich angeordnet ist. Der Lastkolben 23 hat ferner einen Lagerschuh 26, der mit Schmieröltaschen 25 versehen ist. Der Lagerschuh 26 ist mit den Kappilarbohrungen 24 versehen, entlang denen Öl von einem Druckraum 22, der unter dem Lastkolben 23 gelegen ist, in Schmieröltaschen 25 eindringen kann, um einen Ölfilm zwischen dem Lagerschuh 26 und dem Hals der Achse 3 auszubilden. Wie in 1 gezeigt ist, ist das Gegenlagerelement 20 in der Spaltebene A-A montiert, so dass seine Wirkrichtung parallel zu der Spaltebene aber gegenläufig zu der Wirkrichtung des Hauptlagers ist.

1 zeigt ferner, dass die Achse 3 mittels Lagern gelagert ist, die in eine Richtung quer zu der Spaltebene A-A wirken, d.h. mittels der Seitenlager 40. In der Darstellung von der Fig. haben die Seitenlager 40 ein Rahmenteil 42, das in den Lagerstuhl 4 gepasst ist, und einen Lagerschuh 41, der unter Stützung des Rahmenteils angeordnet ist. Diese Lagerschuhe 41 sind mittels einem hydraulischen Fluid gegen die Achse 3 der Walze belastet. Der gegenwärtige Zweck der Seitenlager 40 ist nur, die Achse 3 in ihrer genauen Position aufrecht zu halten und Vibrationen in eine Querrichtung zu dämpfen.

In der Anordnung, die in 1 gezeigt ist, wird gemäß der Erfindung die Belastung des Walzenspalts N mittels der Lagerelemente 10, 30 des Hauptlagers erzeugt. Deswegen kann die Spaltlast direkt aus den Öldrücken der Lagerelemente 10, 30 berechnet werden. Somit kann eine genaue Regelung der Spaltlast durch ziemlich einfache Schritte in der Anordnung gemäß der Erfindung ausgeführt werden. In der Anordnung, die in 1 gezeigt ist, ist das Hauptlager in drei getrennte Lagerelemente 10, 30 geteilt, weswegen das Lager, wenn erforderlich, ziemlich hohe Lastkräfte vorsehen kann. In derzeitigen Softkalandern muss es in vielen Fällen möglich sein, in einer linearen Last einen Bereich, der zu der Null-Last des Lagers korrespondiert, aufzubringen. Es ist daher schwierig, dies mittels herkömmlich drehenden Anordnungen zu bewerkstelligen, so dass die Lager nicht brechen würden. In der Anordnung gemäß der Erfindung und wie in 1 gezeigt ist, stellt die Null-Last-Situation kein Problem dar, da die Einstellung der Last auf die Null-Last-Situation mittels der Hauptlager 10, 30 und dem Gegenlagerelement 20 leicht zu bewerkstelligen ist und vorzusehen ist. Wie bereits vorhergehend genannt, sind in der Hauptlastrichtung, d.h. in die Richtung der Spaltebene A-A, die Lagerelemente 10, 20, 30 nicht fest in Bezug auf den Lagerstuhl 4 festgemacht, aber jedes der Lagerelemente ist beweglich. Deswegen können Vibrationen wirksam gedämpft werden. Ferner, wegen dieser charakteristischen Eigenschaft und insbesondere, da das Spiel der Lagerelemente ausreichend groß dimensioniert ist, kann ein Öffnen und Schließen des Spalts N mit Vorsicht mittels der Lagerelemente erfolgen. Zum Beispiel kann in Verbindung mit Softkalandern das Lagerelement dann ebenso zum Schnellöffnen der Walzensätze verwendet werden.

Die Gleitlageranordnung, die in 1 gezeigt ist, ist ebenso zur Verwendung in Walzen geeignet, die von außerhalb durch zwei Spalte belastet sind, die eine gemeinsame Spaltebene haben, d.h. in der die Spalte in der gleichen Ebene sind. Derartige Anwendungen liegen in bestimmten Typen von Kalandern und Pressen vor. In diesem Fall sind mehrere Walzen in einer gemeinsamen Spaltebene (zum Beispiel Superkalander und Maschinen und Softkalander, die mehrere Spalte haben). Wenn eine derartige Anordnung gewünscht ist, die mittels 1 dargestellt ist, könnte dies einfacher durch Hinzufügen einer zweiten Spaltwalze unterhalb der Walze 1 erfolgen, wobei der Spalt, der durch die Spaltwalze mit der Walze 1 ausgebildet wird, in der gleichen Spaltebene mit dem Spalt N zwischen der Gegenwalze 2 und der Walze 1 ausgebildet ist.

2 zeigt schematisch die Anwendung einer Gleitlageranordnung auf eine Mittelwalze einer Presse, welche Walze mit dem Bezugszeichen 1 in 2 bezeichnet ist. Die Mittelwalze 1 bildet Druckspalte N1, N2 (zwei Spalte) mit Gegenwalzen 2 und 5 aus, so dass die Spalte N1, N2 nicht in einer gemeinsamen Spaltebene gelegen sind, aber Spaltebenen B-B und C-C einen Winkel miteinander ausbilden. Dementsprechend sind die Mittelwalze 1 und somit ihre Lager wesentlichen Lasten in zwei Richtungen mit dem Ergebnis ausgesetzt, so dass es keine Ist-Hauptlastrichtung der Walze gibt. Wenn es gewünscht wäre, die Hauptlastrichtung der Mittelwalze 1 und insbesondere ihre Lager zu bestimmen, wenn die Hauptlastrichtung als die Richtung angesehen werden könnte, die aus der Richtung einer resultierenden Kraft der Kräfte, die in die Richtung der Spaltebenen B-B und C-C wirken, und der Last, die durch das Gewicht der Mittelwalze 1 verursacht wird, besteht. In dem Fall sind die Lagerelemente 10, 20, 30, 40 zu gruppieren, so dass sie die angelegten Lasten auf dem bestmöglichen Weg erhalten. In der Anordnung von 2 korrespondiert das Gruppieren der Lagerelemente zu dem, was detailliert in 1 beschrieben ist, unterscheidet sich jedoch davon insofern, dass die Hauptlagerelemente 10, 30 und die Gegenlagerelemente 20 weder in die Richtung der Spaltebenen B-B, C-C noch in die Richtung der vertikalen Ebene wirken, sondern stattdessen die Lagerelementgruppen 10, 20, 30, 40 um den Hals der Achse 3 in einer Position platziert sind, die durch die „imaginäre Hauptlastrichtung" erforderlich ist.

Die Anordnung, die in 3 gezeigt ist, korrespondiert zu der Anwendung der Gleitlageranordnung, die in 2 gezeigt ist, auf eine Mittelwalze einer Presse, welche Walze in 3 ebenfalls mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist. Die Mittelwalze 1 bildet Druckspalte N1, N2 (zweispaltig) mit Gegenwalzen 2 und 5 aus, so dass die Spalte N1, N2 nicht in einer gemeinsamen Spaltebene gelegen sind, aber Spaltebenen B-B und C-C bilden einen Winkel miteinander aus. Dementsprechend sind die Mittelwalze 1 und somit ihre Lager grundsätzlichen Lasten in zwei Richtungen mit dem Ergebnis ausgesetzt, dass es auch keine Hauptlastrichtung für die Walze in der Anordnung von 3 gibt. Das Gruppieren der Gleitlagerelemente 10, 20, 30, 40 unterscheidet sich jedoch von der von 2, dass erstens das sogenannte Gegenlagerelement 20 nicht in eine Richtung entgegengesetzt zu der imaginären resultierenden Kraft der „Hauptlagerelemente" 10, 30 wirkt und dass zweitens die Gruppe der Lagerelemente um den Hals der Achse 3 in einer von der von 2 verschiedenen Position platziert ist. In 3 ist das „Gegenlagerelement" 20 fast in der Spaltebene B-B des ersten Spalts N1 angeordnet und somit empfängt das Gegenlagerelement 20 im Wesentlichen die Kräfte, die zu der Mittelwalze 1 in die Richtung der ersten Spaltebene B-B gerichtet sind. Die „Hauptlagerelemente" 10, 30 sind umgekehrt angeordnet, so dass sie die Last empfangen, die durch das Gewicht der Mittelwalze 1 selber verursacht wird, ebenso wie die Last, die zu den Lagern durch den zweiten Spalt N2 in die Richtung der zweiten Spaltebene C-C gerichtet ist. Das geeignetste Gruppieren der Lagerelemente 10, 20, 30, 40 hängt, wie bereits vorstehend genannt, von den Kräften, die auf die Lager der Mittelwalze 1 in die Richtung der Spaltebenen B-B, C-C wirken, und von der Wirkung des Gewichts der Mittelwalze 1 selber ab.

Schließlich zeigt 4 auf eine Weise korrespondierend zu 2 und 3 die Anwendung einer Gleitlageranordnung zum Drehen einer Mittelwalze 1 einer Presse, die jedoch von den Figuren auf eine derartige Weise verschieden sind, dass in der Darstellung von 4 der erste Spalt N1 zwischen der Mittelwalze 1 und einer ersten Gegenwalze 2 auf eine Weise korrespondieren zu 2 und 3 ausgebildet ist, aber der zweite Spalt N2 der Presse ein Langspalt ist, der zwischen der Mittelwalze 1 und einer Bandmantelwalze 5 ausgebildet ist, die als eine zweite Gegenwalze vorgesehen ist. Die Richtungen der Spaltebenen B-B, C-C unterscheiden sich im Wesentlichen ebenso in dem Ausführungsbeispiel von 4 voneinander. Wie bereits vorstehend in Verbindung mit dem Stand der Technik erwähnt ist, verursacht ein Langspalt beim Drehen einer Walze selber Probleme, insbesondere aus dem Grund, dass beide der Walzen, die einen Langspalt ausbilden, von dem Spalt sehr hohen Kräften ausgesetzt sind. In der Anordnung von 4 ist dies berücksichtigt worden, so dass die Hauptlagerelemente 10, 30 bei dem Drehen der Mittelwalze 1 angeordnet sind, um in der Spaltebene C-C des Langspalts N2 zwischen der Mittelwalze 1 und der Bandmantelwalze 5 zu wirken. Gleichermaßen ist ebenso ein Gegenlagerelement 20 montiert, um in eine Richtung entgegengesetzt zu der zweiten Spaltebene C-C in Bezug auf die Hauptlagerelemente 10, 30 zu wirken. Zusätzlich zu den Hauptlagerelementen 10, 30 und dem Gegenlagerelement 20 ist das Drehsystem bei dem Ausführungsbeispiel von 4 ferner mit einem zusätzlichen Element 50 vorgesehen, das angeordnet ist, um nahezu in die Richtung der ersten Spaltebene B-B zu wirken, so dass das zusätzliche Lagerelement 50 die Last, die zu den Lagern von dem ersten Spalt N1 gerichtet sind, im Wesentlichen zusammen mit dem Gegenlagerelement 20 empfängt.

Ein Merkmal, das mit den Drehanordnungen für die Mittelwalze 1 der Presse gemeinsam ist, das in 2 bis 4 gezeigt ist und sich von der Anordnung unterscheidet, die in 1 gezeigt ist, die zum Drehen einer Kalanderwalze insbesondere beabsichtigt ist, ist, dass in der Mittelwalzenanwendung die Drehanordnung nur zum Drehen der Walze beabsichtigt ist und die Spalte nicht gedacht sind, mittels der Lagerelemente geöffnet und geschlossen zu werden, sondern das Öffnen und Schließen gedacht ist, durch andere mehr herkömmliche Einrichtungen berücksichtigt zu werden. Es würde wirklich schwierig sein, das Öffnen und Schließen der Spalte in den Anordnungen, die in den 2 bis 4 gezeigt sind, auszuführen, da die Mittelwalze zwei Spalte ausbildet, während die Spaltebenen im Wesentlichen aneinander vorbeilaufen.


Anspruch[de]
  1. Walze für eine Papiermaschine oder eine Papierendbearbeitungsvorrichtung, die mindestens eine Hilfswalze (2, 5) hat, wobei die Walze (1) mit einer Walzenachse (3) und Gleitlagern versehen ist und drehbar in einem Rahmenelement, wie beispielsweise einem Lagerstuhl (4), montiert ist, welche Walze (1) eine Spaltwalze ist und einen Walzenspalt (N, N1, N2) und eine Spaltebene (A-A, B-B, C-C) mit der mindestens einen Hilfswalze (2, 5) ausbildet, wobei die Gleitlager der Walze (1) mehrere hydrostatische Lagerelemente (10, 20, 30, 40) haben, die mit Lagerschuhen (16, 26, 36, 41) versehen sind, die um den Hals der Walzenachse (3) zum Lagern der Achse (3) positioniert sind und somit die Walze (1) drehbar in Bezug auf das Rahmenelement ist, wobei die Lagerelemente (10, 20, 30, 40) hydraulisch betriebene Kolbenzylindervorrichtungen sind, die mittels einem Druckmedium belastbar sind, so dass jeder der Lagerschuhe (16, 26, 36, 41) der Lagerelemente frei um den Hals der Achse (3) positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerelemente (10, 30), die das Hauptlager der Walze bilden, mehrere Lagerelemente (10, 30) haben, die um den Umfang der Achse (3) platziert sind, wobei die Resultierende der Kräfte, die durch die Lagerelemente erzeugt werden, entgegengesetzt zu der Richtung der Resultierenden der Kraft, die von dem Walzenspalt (N) in die Richtung der Spaltebene (A-A) zu den Lagern gerichtet ist, und der Kraft ist, die von dem Gewicht der Walze (1) zu den Lagern gerichtet ist.
  2. Walze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze (1) mindestens in die Hauptbelastungsrichtung der Walze, insbesondere in die Richtung einer Spaltebene (A-A) der Walze (1), mittels Lagerelementen (10, 20, 30) besonders für den Zweck eines Schließens und Öffnens des Spalts (N) versetzbar ist.
  3. Walze nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Belastungsdruck des Walzenspaltes (N) angeordnet ist, um mittels Lagerelementen (10, 30) erzeugt zu werden, die in die Richtung der Spaltebene (A-A) wirken.
  4. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastung des Walzenspalts (N) direkt von dem Druck eines Hydraulikmediums der Lagerelemente (10, 20, 30) bestimmt ist, der in die Richtung der Spaltebene (A-A) wirkt und entsprechend dieser auf ein gewünschtes Niveau reguliert ist.
  5. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptlager der Walze drei Lagerelemente (10, 30) hat, wovon ein Lagerelement (10) angeordnet ist, um direkt in die Richtung der resultierenden Kraft zu wirken, und die anderen zwei Lagerelemente (30) symmetrisch in Bezug auf das Lagerelement (10) sind.
  6. Walze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze eine Kalanderwalze oder eine Presswalze ist, welche Walze (1) von radial außerhalb von zwei Richtungen durch Walzenspalte, deren Spaltebenen im Wesentlichen übereinstimmen, belastet ist.
  7. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Walze eine Mittelwalze oder eine äquivalente Walze (1) einer Presse ist, welche Walze (1) von radial außerhalb von mindestens zwei unterschiedlichen Richtungen durch Walzenspalte (N1, N2) belastet ist, wobei die Richtungen von deren Spaltebenen (B-B, C-C) quer verlaufen und einander schneiden, wodurch die Lagerelemente (10, 20, 30, 40, 50) der Gleitlager an dem Hals der Achse (3) angeordnet und gruppiert sind, so dass sie die Lasten empfangen, die von den Richtungen der Spaltebenen (B-B, C-C) kommen und die Last kompensieren, die von dem Gewicht der Walze (1) zu den Lagern gerichtet ist.
  8. Walze nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Spalte, der eine externe Last an der Walze (1) erzeugt, beispielsweise ein Langspalt (N2) ist, der mittels einer Riemenmantelwalze (5) versehen ist, wobei die meisten Lagerelemente (10, 20, 30) des Gleitlagers angeordnet sind, um in die Richtung der Spaltebene (C-C) des Langspalts (N2) zu wirken.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






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