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Dokumentenidentifikation DE102005000079A1 21.12.2006
Titel Walze, insbesondere in einer Maschine zur Herstellung oder Veredlung einer Faserstoffbahn oder in einer Wickelvorrichtung
Anmelder Voith Patent GmbH, 89522 Heidenheim, DE
Erfinder Stitz, Hermann Albert, 51515 Kürten, DE
DE-Anmeldedatum 17.06.2005
DE-Aktenzeichen 102005000079
Offenlegungstag 21.12.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.2006
IPC-Hauptklasse D21G 1/02(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16C 13/00(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Eine Walze (1), insbesondere in einer Maschine zur Herstellung oder Veredlung einer Faserstoffbahn oder in einer Wickelvorrichtung, mit einem zylindrischen, zwei stirnseitige Wände umfassenden Körper (2) und einer Welle (3), die relativ zueinander drehbeweglich angeordnet sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass im Berührungsbereich zwischen der Welle (3) und den stirnseitigen Wänden des die Welle umgebenden Körpers (2) jeweils wenigstens ein konzentrisch zur Drehachse der Walze (1) angeordnetes Element (11, 12, 13, 14) aus einem federnden Material eingesetzt ist.

Beschreibung[de]

In Maschinen zur Herstellung einer Papier-, einer Karton-, einer Tissue- oder einer anderen Faserstoffbahn kommt eine Vielzahl von Walzen zum Einsatz. Die Faserstoffbahn wird zu einem Wickel aufgewickelt. Anschließend wird die Materialbahn in einem Rollenschneider in Längsrichtung in eine Mehrzahl von Teilsträngen geschnitten, die zu Versand- oder Fertigrollen aufgewickelt werden. Auch für diese werden Walzen eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Walze zur Verfügung zu stellen, die einen einfachen Aufbau aufweist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Walze der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass im Berührungsbereich zwischen der Welle und den stirnseitigen Wänden des die Welle umgebenden Körpers jeweils wenigstens ein konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordnetes Element aus einem federnden Material eingesetzt ist.

Durch die Erfindung wird ein einfacher Lageraufbau für eine Welle geschaffen, der besonders für einen sich um eine ortsfeste Welle drehenden zylindrischen Walzenkörper geeignet ist. Fertigung und Montage der Walze werden gegenüber Walzen nach dem Stand der Technik vereinfacht. Dabei bestehen keine Unterschiede zwischen einem Fest- und einem Loslager; hierdurch werden Kosten bei der Beschaffung der Lagerbauteile verringert. Fehler bei der Montage können hierbei nicht auftreten. Durch den Einsatz des wenigstens einen konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordneten federnden Elements wird eine Schwingungsentkopplung zwischen der Welle und dem zylindrischen Körper erreicht, wodurch gleichzeitig Geräusche vermindert werden. Die erfindungsgemäße Walze ist beispielsweise für den Einsatz als Reiterwalze oder als Leitwalze geeignet.

Gegenüber bekannten Walzen lassen sich die Fertigungskosten durch die geringere Anforderung an die Fertigungsgenauigkeit und die Oberflächenrauhigkeit sowie durch die geringere Anzahl von Bauteilen vermindern. Infolge des Einsatzes des konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordneten federnden Elements tritt keine Tribokorrosion zwischen der Welle und dem benachbarten Teil des Körpers auf. Die Belastung der Bauteile durch Schwingungen wird verringert. Damit ist auch ein Beschleunigen der Walze auf eine hohe Drehgeschwindigkeit mit einem Durchfahren einer kritischen Drehzahl möglich. Insgesamt wird die Lebensdauer der Walzenbestandteile erhöht; es wird ein leiserer Betrieb der Walze ermöglicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der Erfindung, in der das wenigstens eine konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordnete federnde Element in einer ringförmigen Vertiefung oder Einkerbung in der Welle eingelegt ist.

Von Vorteil ist es, wenn das wenigstens eine konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordnete federnde Element in einer ringförmigen Vertiefung oder Einkerbung in einer der Welle benachbarten Lagerbuchse oder in einem der Welle benachbarten Lagerring in dem Körper eingelegt ist.

Das federnde Element besteht vorzugsweise aus Gummi, kann jedoch auch aus einem anderen Material bestehen.

Nachstehend wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

1 eine Draufsicht auf eine Stirnseite einer auf einer Welle gelagerten Walze;

2 einen Längsschnitt durch die Walze gemäß 1 entlang einer Linie A A;

3 eine Detailansicht eines Ausschnitts Z aus 2;

4 eine Detailansicht eines Ausschnitts Y aus 3;

5 eine Detailansicht einer alternativen Ausgestaltung eines Ausschnitts Y auf der anderen Stirnseite einer auf einer Welle gelagerten Walze;

6 eine Detailansicht eines Ausschnitts X aus dem Ausschnitt Y aus 5;

7 eine Draufsicht auf eine Stirnseite einer weiteren auf einer Welle gelagerten Walze;

8 einen Längsschnitt durch die Walze gemäß 7 entlang einer Linie A A und

9, 10 Detailansichten zweier Ausschnitte Y und Z aus 8.

Eine Walze 1 (1, 2) umfasst einen zylindrischen Körper 2, der drehbar um eine feststehende Welle 3 gelagert ist. Zur Lagerung dient auf jeder der beiden Stirnseiten der Walze 1 mindestens ein Kugellager 4, vorzugsweise werden jedoch jeweils zwei nebeneinander angeordnete Wälzlager 4, 5 eingesetzt. Die Zylinder des Wälzlagers oder die Kugeln der Kugellager 4, 5 werden jeweils von einem inneren und einem äußeren Lagerring 6, 7 aufgenommen. Es versteht sich, dass auch andere Arten von Lagern eingesetzt werden können, beispielsweise Nadellager.

Die Lagerringe 6, 7 sind ihrerseits in einer inneren bzw. einer äußeren Lagerbuchse 8 bzw. 9 gelagert. Die innere Lagerbuchse 8 ist im wesentlichen L-förmig aufgebaut und liegt mit einem sich in Richtung der Drehachse der Walze 1 erstreckenden Schenkel 10 an vier in Abständen nebeneinander angeordneten Gummiringen 11, 12, 13, 14 an, die jeweils von Vertiefungen 15 in einem Wellenzapfen 16 der Welle 3 aufgenommen werden.

Ein Schenkel 17 (3) der inneren Lagerbuchse 8 erstreckt sich in radialer Richtung und ist beabstandet zu einem gegenüber den Wellenzapfen 16 einen größeren Durchmesser aufweisenden Mittelteil 18 der Welle 3.

Auf der der äußeren Stirnseite zugewandten Seite hat der Schenkel 10 der inneren Lagerbuchse 8 eine Verdickung 19, die verhindert, dass sich der Körper 2 über die durch den Abstand zwischen dem Schenkel 17 und dem Mittelteil 18 der Welle 3 hinausgehende Distanz bewegt. Insofern stellt das in 1 bis 3 dargestellte Lager ein Festlager dar. Die äußere Lagerbuchse 9 ist mittels Schrauben 20 mit einem den Mantel der Walze 1 bildenden Teil des Körpers 2 verbunden.

In einem anderen Ausführungsbeispiel (5, 6) wird ein Festlager dadurch realisiert, dass der innere Gummiring 11 in eine Ausnehmung 21 in dem Schenkel 10 der inneren Lagerbuchse 8 hineinragt. Die beiden Kugel- oder Wälzlager auf der anderen Stirnseite des Körpers 2 können daher als Loslager ausgebildet sein.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Walze 1 (7, 8) sind ausschließlich eine innere und eine äußere Lagerbuchse 8, 9 vorhanden, in denen die Kugellager 4, 5 unmittelbar gelagert sind. Die äußere Lagerbuchse 9 ist über Schrauben 20 mit der Stirnwand des zylindrischen Körpers 2 verschraubt.

In dieser Ausführungsform ist die Lagerbuche 8 auf der linken Stirnwand (Ausschnitt Z) mit einem radialen Vorsprung 22 (9) ausgestattet, der zwischen die beiden Gummiringe 11, 12 eingreift, und verhindert, dass sich der Körper 2 von der Welle 3 lösen kann. Somit sind die beiden von den Lagerbuchsen 8, 9 aufgenommenen Kugellager 4, 5 Festlager, während die Kugellager 4, 5 auf der anderen Stirnseite (Ausschnitt Z) Loslager sein können, da eine Relativbewegung zwischen dem Körper 2 und der Welle 3 durch die Fixierung infolge des Vorsprungs 22 verhindert wird.

Es versteht sich und liegt im Rahmen dieser Erfindung, dass die Gummiringe oder andere konzentrisch zur Drehachse der Walze angeordnete federnde Elemente auch jeweils in Ausnehmungen auf der Innenseite der inneren Lagerbuchsen 8 angebracht werden können.

1
Walze
2
Körper
3
Welle, feststehend
4
Wälzlager oder Kugellager
5
Wälzlager oder Kugellager
6
Lagerring
7
Lagerring
8
Innere Lagerbuchse
9
Äußere Lagerbuchse
10
Schenkel
11
Gummiring
12
Gummiring
13
Gummiring
14
Gummiring
15
Vertiefungen
16
Wellenzapfen
17
Schenkel
18
Mittelteil
19
Verdickung
20
Schrauben
21
Ausnehmung
22
Radialer Vorsprung


Anspruch[de]
Walze (1), insbesondere in einer Maschine zur Herstellung oder Veredlung einer Faserstoffbahn oder in einer Wickelvorrichtung, mit einem zylindrischen, zwei stirnseitige Wände umfassenden Körper (2) und einer Welle (3), die relativ zueinander drehbeweglich angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass im Berührungsbereich zwischen der Welle (3) und den stirnseitigen Wänden des die Welle umgebenden Körpers (2) jeweils wenigstens ein konzentrisch zur Drehachse der Walze (1) angeordnetes Element (11, 12, 13, 14) aus einem federnden Material eingesetzt ist. Walze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Element (11, 12, 13, 14) in einer ringförmigen Vertiefung oder Einkerbung in der Welle (3) eingelegt ist. Walze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Element (11, 12, 13, 14) in einer ringförmigen Vertiefung oder Einkerbung in einer der Welle (3) benachbarten Lagerbuchse (8) oder in einem der Welle (3) benachbarten Lagerring in dem Körper (2) eingelegt ist. Walze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das federnde Element (11, 12, 13, 14) aus Gummi besteht.






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