DE4011365C1 - Control of bending of hollow roll - involves fixed shaft inside roll, with fluid film bearing pads engaging inside surface of roll - Google Patents
Control of bending of hollow roll - involves fixed shaft inside roll, with fluid film bearing pads engaging inside surface of rollInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze der dem Ober begriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art.The invention relates to a roller of the upper Concept of claim 1 corresponding art.
Eine solche Walze ist beispielsweise durch die DE-PS 30 22 491 bekannt. Die in einer Reihe angeordneten Stütz elemente belassen notwendig zwischen sich in Achsrichtung Lücken, die bei hohen Drücken, geringen Wandstärken der Hohlwalze oder Hohlwalzen aus Kunststoff oder einem ähn lichen weicheren Material als Streifen auf dem Produkt sicht bar sind.Such a roller is for example by DE-PS 30 22 491 known. The supports arranged in a row elements must be left between them in the axial direction Gaps at high pressures, thin walls of the Hollow roller or hollow rollers made of plastic or the like softer material than stripes on the product are cash.
Zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit der Druckausübung in Achsrichtung ist in der EP-PS 1 15 790 vorgeschlagen wor den, zwei Reihen von Stützelementen in Umfangsrichtung zu einander versetzt vorzusehen und innerhalb der beiden Reihen die Stützelemente in Achsrichtung gegeneinander zu versetzen, so daß die gesamte Länge der Hohlwalze gleichmäßiger beauf schlagt wird. Diese Lösung geht mit einem durch die zweite Reihe von Stützelementen erheblich erhöhten Aufwand einher.To improve the uniformity of pressure in the axial direction is suggested in EP-PS 1 15 790 the, two rows of support elements in the circumferential direction staggered and within the two rows to offset the support elements against each other in the axial direction, so that the entire length of the hollow roller is applied more evenly is struck. This solution goes through the second with one Series of support elements significantly increased effort.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gat tungsgemäße Walze so auszugestalten, daß die Druckausübung auch bei dem Vorhandensein nur einer Reihe von Stützele menten gleichmäßiger wird. The invention has for its object a gat appropriate roller so that the pressure is applied even if only a number of support elements are present ment becomes more even.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.This object is represented by the one in claim 1 Invention solved.
Die den eigentlichen Lagertaschen in Achsrichtung vorge lagerten Randnuten üben auf ihrer Erstreckung in Achsrichtung einen Druck aus, der höher als der Druck im Bereich der eigentlichen Lagertaschen ist. Dadurch wird das Fehlen der Druckausübung in dem Bereich zwischen aufeinanderfolgenden Stützelementen gewissermaßen überbrückt, so daß sich pro Längeneinheit überall die gleiche mittlere Kraft einstellt.The featured the actual storage pockets in the axial direction stored edge grooves practice on their extension in the axial direction a pressure that is higher than the pressure in the range of actual storage bags. This will make up for the lack of Pressure in the area between successive Support elements bridged so to speak, so that per Unit of length sets the same average force everywhere.
Die Randnuten mit dem erhöhten Druck haben auch noch den speziellen Vorteil, daß bei Walzenrohren aus Kunststoff, die in der Praxis in dem über die Warenbahnbreite überste henden Bereich durch entsprechende "rückwärtsgerichtete Kräfte" von der Gegenwalze hinweggezogen werden und deshalb eine Biegung aufweisen, die Innenumfangsfläche der Hohlwalze nicht durch ein Einschneiden der Ränder der äußeren Stützele mente geschädigt wird.The edge grooves with the increased pressure also have the special advantage that with plastic roller tubes, which in practice exceeds the width of the web area by corresponding "backward facing Forces "are pulled away from the counter roll and therefore have a bend, the inner peripheral surface of the hollow roller not by cutting the edges of the outer support ment is damaged.
Einer Lagertasche in Achsrichtung vorgelagerte Rand nuten sind für sich genommen aus der DE-OS 38 20 974 be kannt. Hierbei handelt es sich aber nicht um Stützelemente, die durch zur Achse senkrechte Ebenen begrenzt sind, und es hat außerdem die Randnut eine ganz andere Funktion, näm lich die der Stabilisierung des Stützelements auf seinem tragenden Flüssigkeitsfilm. Der Grundgedanke der Erfindung, nämlich die Randdruckerhöhung in Achsrichtung, ist bei dem Gegenstand der DE-OS 38 20 974 nicht gegeben.Edge in front of a storage pocket in the axial direction grooves are taken on their own from DE-OS 38 20 974 knows. But these are not support elements, bounded by planes perpendicular to the axis, and it also has a completely different function, näm Lich stabilizing the support element on his carrying liquid film. The basic idea of the invention, namely the increase in edge pressure in the axial direction is at the Subject of DE-OS 38 20 974 not given.
Gemäß Anspruch 2 können sich die Randnuten in Umfangs richtung mindestens so weit erstrecken wie die Lagertaschen anordnung des Stützelements. Die Randnut hat auf diese Weise eine erhebliche Ausdehnung in Umfangsrichtung, die praktisch der entsprechenden Ausdehnung des ganzen Stützelements ent spricht, so daß der Druck in der Randnut nicht stark erhöht werden muß, um zu der gewünschten Längenkrafterhöhung am Rande zu kommen. According to claim 2, the edge grooves can be circumferential extend direction at least as far as the storage pockets arrangement of the support element. The edge groove has this way a substantial extent in the circumferential direction, which is practical the corresponding extent of the entire support element ent speaks, so that the pressure in the edge groove does not increase greatly must be to the desired increase in length on Edge to come.
Dieser Effekt wird noch leichter erreicht, wenn sich die Randnut (bei entsprechender Gestaltung des Stützelements) noch weiter in Umfangsrichtung erstreckt als die Lagerta schenanordnung.This effect is more easily achieved if the edge groove (if the support element is designed accordingly) extends even further in the circumferential direction than the Lagerta arrangement.
Gemäß Anspruch 4 soll die Breite der Randnut in der gleichen Größenordnung liegen wie die benachbarten, die Randnut axial nach außen bzw. gegen die Lagertasche(n) ab grenzenden Randbereiche.According to claim 4, the width of the edge groove in the are of the same order of magnitude as the neighboring ones Edge groove axially outwards or against the bearing pocket (s) bordering border areas.
Wenn die Lagertasche über eine Drosselbohrung aus der Zylinderkammer der Kolben/Zylindereinheit des Stützelements gespeist ist, wie es bei vielen derartigen Stützelementen der Fall und schon in der DE-AS 22 30 139 beschrieben ist, bedeutet es eine wesentliche konstruktive Vereinfachung, wenn gemäß Anspruch 5 die Randnut ebenfalls aus der Zylin derkammer der Kolben/Zylindereinheit gespeist wird, jedoch über eine Drosselbohrung größeren Querschnitts, die dem entsprechend einen geringen Druckabfall verursacht und der Randnut einen erhöhten Druck zukommen läßt.If the storage pocket has a throttle bore from the Cylinder chamber of the piston / cylinder unit of the support element is fed, as is the case with many such support elements the case and is already described in DE-AS 22 30 139, it means a significant constructive simplification, if, according to claim 5, the edge groove also from the cylin the chamber of the piston / cylinder unit is fed, however via a throttle bore of larger cross-section, which the accordingly causes a low pressure drop and the Randnut sends increased pressure.
Eine weitere Vereinfachung ergibt sich nach Anspruch 6 dadurch, daß die Randnut und die Lagertasche gewissermaßen hintereinandergeschaltet werden und über einen Drosselkanal miteinander verbunden sind.A further simplification results from claim 6 in that the edge groove and the bearing pocket to a certain extent can be connected in series and via a throttle channel are interconnected.
Dieser Drosselkanal kann zweckmäßig in der aus Anspruch 7 ersichtlichen Weise ausgebildet sein. Die flache Mulde ist leicht anzubringen und wesentlich weniger anfällig gegen Verstopfung als eine eine Lochung aufweisende Drosselstelle. Die Drosselung einer solchen Mulde ist noch ausreichend, weil der Druckunterschied zwischen der Randnut und der La gertasche nicht allzu hoch sein muß.This throttle channel can be expedient in the from claim 7 evidently be trained. The shallow trough is easy to install and much less susceptible to Constipation as a restriction with a perforation. The throttling of such a trough is still sufficient, because the pressure difference between the edge groove and the La bag does not have to be too high.
Die zur Kompensation der Kraftunterbrechung zwischen in Längsrichtung der Walze aufeinanderfolgenden Stützele menten angestrebte Randkrafterhöhung kann in einem anderen Aspekt der Erfindung in der in Anspruch 8 wiedergegebenen Weise erzielt werden. The to compensate for the power interruption between consecutive support elements in the longitudinal direction of the roller Targeted increase in marginal force can be in another Aspect of the invention as set forth in claim 8 Way can be achieved.
Hierbei werden nicht in getrennten Druckbereichen unter schiedliche Drücke erzeugt, sondern es wird einfach der Druck der Lagertasche am Rand auf einer größeren Fläche wirken gelassen. Die insgesamt in dem randnahen Bereich wirkende Kraft pro Längeneinheit der Walze ist auch dadurch größer als im Bereich der Lagertaschen.This will not be in separate print areas generates different pressures, but it simply becomes Print the storage bag on the edge on a larger area act relaxed. The total in the area near the edge effective force per unit length of the roller is also thereby larger than in the area of the storage pockets.
Eine wichtige Ausgestaltung, die die durch die Erfindung erzielte "Überbrückung" der Lücke zwischen aufeinanderfol genden Stützelementen besonders zur Wirkung bringt, ist Gegenstand des Anspruchs 9.An important embodiment, which by the invention achieved "bridging" the gap between successive Gets supporting elements particularly effective Subject matter of claim 9.
Die einzelnen Stützelemente sollen also sehr dicht auf einanderfolgen, beispielsweise in Abständen von 1 bis 2 mm, wodurch eine über die Länge der gesamten Walze praktisch gleichbleibende Abstützung erfolgt.The individual support elements should therefore be very tight successive, for example at intervals of 1 to 2 mm, making one practical over the length of the entire roller constant support is provided.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfin dung schematisch dargestellt.In the drawing, embodiments of the invention are shown schematically.
Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Walzenpaars, bei dem die untere Walze eine erfindungsgemäße Walze und teilweise in einem durch die Achse gehenden Längsschnitt dargestellt ist; Fig. 1 shows a view of a pair of rollers, in which the lower roller is a roller according to the invention and partially in a longitudinal section through the axis;
Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1; Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1;
Fig. 3 und 4 zeigen vergrößerte Teilschnitte durch die Achse entsprechend Fig. 1, wobei Fig. 3 den Stand der Technik, Fig. 4 die Erfindung wiedergibt; FIGS. 3 and 4 are enlarged partial sections through the axis corresponding to Figure 1, wherein Figure 3 shows the prior art, Figure 4 illustrates the invention represents...;
Fig. 5 und 6 zeigen Ansichten der Stützelemente der Fig. 3 und 4 von der Anlageseite her; Fig. 5 and 6 are views showing the support members of Figures 3 and 4 of the system side.
Fig. 7 und 8 illustrieren die Wirkungsweise der Erfin dung; FIGS. 7 and 8 illustrate the operation of the dung OF INVENTION;
Fig. 9 und 10 zeigen Ansichten weiterer Stützelemente von der Anlageseite her; FIGS. 9 and 10 show views of further supporting elements from the system side;
Fig. 9a ist ein Teilschnitt nach der Linie IXa-IXa in Fig. 9. Fig. 9a is a partial section along the line IXa-IXa in Fig. 9.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Walzenanordnung umfaßt eine Oberwalze 10 und eine Unterwalze 100, zwischen denen eine Warenbahn 30 einer Druckbehandlung in dem Walz spalt 31 ausgesetzt wird. Die Oberwalze 10 ist eine konven tionelle massive Walze. Die Unterwalze 100 hingegen umfaßt eine umlaufende Hohlwalze 1, deren Außenumfang 2 den arbei tenden Walzenumfang bildet und die der Länge nach von einem undrehbaren Querhaupt 3 durchgriffen ist, welches allseitig Abstand zum Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 beläßt, so daß es sich innerhalb der Hohlwalze 1 durchbiegen kann, ohne mit dem Innenumfang 4 in Berührung zu kommen.The roller arrangement shown in FIGS . 1 and 2 comprises an upper roller 10 and a lower roller 100 , between which a fabric web 30 is subjected to a pressure treatment in the roller gap 31 . The top roller 10 is a conventional solid roller. The lower roller 100, on the other hand, comprises a circumferential hollow roller 1 , the outer circumference 2 of which forms the working roller circumference and which is penetrated lengthwise by an rotatable crosshead 3 , which leaves distance on all sides to the inner periphery 4 of the hollow roller 1 , so that it is inside the hollow roller 1 can bend without coming into contact with the inner circumference 4 .
Die Zapfen 21 der Oberwalze 10 sowie die aus der Hohl walze 1 an den Enden hervorstehenden Enden 5 des Querhauptes 3 sind in einem nicht dargestellten Walzenständer geführt und werden durch geeignete Belastungsvorrichtungen gegen einandergedrückt.The pins 21 of the upper roller 10 and the ends of the hollow head 1 projecting ends 5 of the crosshead 3 are guided in a roller stand, not shown, and are pressed against each other by suitable loading devices.
Die Hohlwalze 1 kann an ihren Enden auf dem Querhaupt 3 durch in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Lager drehbar gelagert sein. Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Hohlwalze 1 an dem Querhaupt 3 in der Wirkebene W, d. h. in Fig. 1 in der parallel zur Zeichenebene gelegenen Verbindungsebene der Achsen der beiden Walzen 10 und 100, verschiebbar geführt und kann sich als Ganzes gegenüber dem Querhaupt 3 in einem gewissen Bereich verlagern.The hollow roller 1 can be rotatably supported at its ends on the crosshead 3 by bearings not shown in FIGS . 1 and 2. In an alternative exemplary embodiment, the hollow roller 1 is displaceably guided on the crosshead 3 in the effective plane W, ie in FIG. 1 in the connection plane of the axes of the two rollers 10 and 100 which is parallel to the plane of the drawing, and can move as a whole relative to the crosshead 3 in relocate to a certain area.
An der Oberseite des Querhaupts 3, d. h. also auf der dem Walzspalt 31 zugewandten Seite, sind hintereinander Stützelemente 14 vorgesehen, die über eine Leitungsanord nung 26 von einer Pumpe und einer Steuereinrichtung 7 mit Druckflüssigkeit versehen werden können. Die Druckflüssig keit preßt die Stützelemente 14 an den Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 an und drückt diese zur Bildung der Linienkraft gegen den Walzspalt 31. Die Druckflüssigkeit tritt über innere Kanäle auf die Anlageseite der Stützelemente 14 über, wo sich hydrostatische Lagertaschen befinden, die von einem umlaufenden Rand umgeben sind, über den die Druckflüssigkeit abströmt, so daß ein tragfähiger Flüssigkeitsfilm gegeben ist, auf welchem die Hohlwalze 1 mit ihrem Innenumfang 4 beim Umlauf gleitet. Die an den Stützelementen 14 übertre tende Flüssigkeit sammelt sich in dem Zwischenraum zwischen dem Querhaupt und dem Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 und wird über die Leitung 8 abgezogen und in den Vorratsbehäl ter 9 zurückgeführt.At the top of the crosshead 3 , that is, on the side facing the roll gap 31 , support elements 14 are provided one behind the other, which can be provided via a line arrangement 26 by a pump and a control device 7 with hydraulic fluid. The hydraulic fluid presses the support elements 14 against the inner circumference 4 of the hollow roller 1 and presses them to form the line force against the roll gap 31 . The pressure fluid passes through inner channels to the contact side of the support elements 14 , where there are hydrostatic bearing pockets which are surrounded by a peripheral edge over which the pressure fluid flows, so that there is a load-bearing fluid film on which the hollow roller 1 with its inner circumference 4 slides in circulation. The fluid on the support elements 14 tends to collect in the space between the crosshead and the inner circumference 4 of the hollow roller 1 and is drawn off via the line 8 and returned to the reservoir 9 .
Die Leitung 26 ist in Fig. 1 nur schematisch als einzel ne Leitung dargestellt. Zur Steuerung der in dem Walzspalt 31 herrschenden Linienkraft können aber tatsächlich die einzelnen Stützelemente 14 individuell mit Druckflüssig keit beaufschlagt werden. Zumindest aber erfolgt eine grup penweise separate Beaufschlagung, beispielsweise der mittle ren Gruppe und der beiden Randgruppen. Dies ist in Fig. 2 durch das Vorhandensein dreier Leitungen 26 angedeutet.The line 26 is shown only schematically in FIG. 1 as a single line. To control the line force prevailing in the roll gap 31 , however, the individual support elements 14 can actually be acted upon individually with pressure fluid speed. At least, however, there is a group-wise separate application, for example the middle group and the two marginal groups. This is indicated in FIG. 2 by the presence of three lines 26 .
Die tatsächliche Konstruktion geht im einzelnen aus den Fig. 3 bis 6 hervor. Fig. 3 und 5 geben eine bekannte Ausführungsform wieder. Auf der Oberseite des Querhauptes 3 sind in einer geraden sich über die Länge der Hohlwalze 1 erstreckenden Reihe kreiszylindrische Kolben 11 angeord net, auf denen umgekehrt topfförmige Stützglieder zylinder artig angerordnet sind, die in ihrem Innenumfang über Dich tungen 13 an dem Kolben abgedichtet sind. Die Kolben 11 und die zylinderartigen Stützglieder 12 bilden zusammen die Stützelemente 14. Zwischen der Oberseite des Kolbens 11 und dem "Boden" des Stützgliedes 12 ist eine Zylinder kammer 15 gebildet, in die die Zuleitung 26 mündet und von der Drosselbohrungen 16 ausgehen, die in flache Lagerta schen 20 münden, die in der am Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 anliegenden und entsprechend geformten Oberseite des Stütz gliedes 12 ausgebildet sind.The actual construction is shown in detail in FIGS. 3 to 6. Figs. 3 and 5 give a known embodiment again. On the top of the crosshead 3 are in a straight over the length of the hollow roller 1 extending row circular cylindrical pistons 11 angeord net, on the other hand pot-shaped support members are arranged like a cylinder, the inner lines of which are sealed 13 on the piston. The pistons 11 and the cylindrical support members 12 together form the support elements 14 . Between the top of the piston 11 and the "bottom" of the support member 12. A cylinder chamber 15 is formed, into which the feed line 26 opens and out of the orifices 16, the rule in flat Lagerta 20 open, which in the inner circumference 4 of the hollow roll 1 adjacent and correspondingly shaped top of the support member 12 are formed.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist der Grundriß der Anlageseite des Stützgliedes 12 quadratisch, und es sind darin in dem Ausführungsbeispiel vier symmetrisch angeordnete Lagertaschen 20 vorgesehen, die durch ein schmales Stegkreuz 21 voneinander getrennt sind und nach außen einen Rand 22 aufweisen. Die Stege 21 und die Ränder 22 liegen in einer Zylinderfläche, die dem Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 ent spricht.As can be seen from FIG. 5, the layout of the contact side of the support member 12 is square, and in the exemplary embodiment there are four symmetrically arranged bearing pockets 20 which are separated from one another by a narrow crosspiece 21 and have an edge 22 on the outside. The webs 21 and the edges 22 lie in a cylindrical surface, which speaks ent the inner circumference 4 of the hollow roller 1 .
Wenn über die Zuleitung 26 Druckflüssigkeit zugeführt wird, wird das Stützglied 12 unter der Wirkung des in der Zylinderkammer 15 herrschenden Drucks gegen den Umfang 4 der Hohlwalze 1 gepreßt. Durch die Drosselkanäle 16 tritt Druckflüssigkeit in die Lagertaschen 20 über. Deren Gesamt fläche ist größer als die Querschnittsfläche der Zylinder kammer 15. Wenn also der Druck in den Lagertaschen 20 steigt, gibt es einen Punkt, an welchem dieser Druck das Stützglied 20 etwas von dem Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 abhebt und Druckflüssigkeit über den Rand 22 abströmt. Dadurch bricht der Druck in den Lagertaschen 20 sogleich zusammen, weil die Kanäle 16 gedrosselt sind. Der Spalt an dem Rand 22 verengt sich wieder, worauf der Druck in den Lagertaschen 20 erneugt ansteigt. Es ergibt sich ein Gleichgewicht mit einem kontinuierlich über den Rand 22 abströmenden Druck flüssigkeitsfilm, auf welchem die Hohlwalze 1 gleitet.If hydraulic fluid is supplied via the feed line 26 , the support member 12 is pressed against the circumference 4 of the hollow roller 1 under the effect of the pressure prevailing in the cylinder chamber 15 . Hydraulic fluid passes through the throttle channels 16 into the bearing pockets 20 . Their total area is larger than the cross-sectional area of the cylinder chamber 15 . Thus, when the pressure in the bearing pockets 20 increases, there is a point at which this pressure lifts the support member 20 somewhat from the inner circumference 4 of the hollow roller 1 and pressure fluid flows out over the edge 22 . As a result, the pressure in the bearing pockets 20 immediately collapses because the channels 16 are throttled. The gap at the edge 22 narrows again, whereupon the pressure in the bearing pockets 20 increases again. There is an equilibrium with a continuously flowing liquid film over the edge 22 , on which the hollow roller 1 slides.
Die von einem Stützelement pro Längeneinheit ausgeübte Gesamtkraft hat etwa den durch die Pfeile in Fig. 3 wieder gegebenen Verlauf. Im mittleren Teil 17 ist die Kraft pro Längeneinheit im wesentlichen konstant und fällt an den Enden, d. h. über den in Achsrichtung gelegenen Teilen des Randes 22, in Kurven 18 auf Null ab. Eine entsprechende Abfallkurve 18 weist auch das jeweilige in Achsrichtung an schließende Stützelement auf, so daß Krafteinbrüche 19 ent stehen, die sich bei dünnwandigeren Hohlwalzen 1 oder auch bei aus Kunststoff bestehenden Hohlwalzen 1 schon in einer Ungleichmäßigkeit der Druckausübung an dem äußeren Umfang 2 bemerkbar machen können. Die Hohlwalze 1 "fällt" gewisser maßen in die Krafteinbrüche 19 hinein, wie es durch die Linienstruktur in Fig. 3 und die etwas niedrigeren Pfeile 23 angedeutet ist.The total force exerted by one support element per unit length has approximately the course given by the arrows in FIG. 3. In the middle part 17 , the force per unit length is essentially constant and at the ends, ie over the parts of the edge 22 lying in the axial direction, drops to zero in curves 18 . A corresponding drop curve 18 also includes the respective on in the axial direction of closing support member so that force dips 19 are ent, which can make thinner-walled hollow rolls 1 or in existing plastic hollow rolls 1 already in a non-uniformity of the pressure exercised on the outer periphery 2 noticeable . The hollow roller 1 "falls" to a certain extent into the force dips 19 , as indicated by the line structure in FIG. 3 and the somewhat lower arrows 23 .
Dieser nachteilige Effekt wird bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 6 behoben. Soweit die Teile einander entsprechen, sind gleiche Bezugszahlen verwendet. Die Stütz glieder 12′ haben wieder einen quadratischen Grundriß, wobei in diesem Fall jedoch nur zwei gleich große, in Umfangsrich tung benachbarte Lagertaschen 25 vorhanden sind, die also rechteckig ausgebildet sind. Die in Achsrichtung gelegenen Endflächen 24 des Stützgliedes 12′ liegen in zur Achse senk rechten Ebenen. Die Endflächen 24 in Achsrichtung aufeinan derfolgender Stützglieder stehen einander dicht gegenüber und belassen nur einen geringen Abstand voneinander, der bei den üblichen Seitenlängen der Stützglieder 12′ von etwa 150 bis 200 mm 1 bis 2 mm beträgt.This disadvantageous effect is eliminated in the embodiment according to FIGS. 4 and 6. As far as the parts correspond, the same reference numerals are used. The support members 12 'again have a square plan, but in this case only two equal, adjacent in the circumferential direction bearing pockets 25 are available, which are therefore rectangular. The end faces 24 of the support member 12 'located in the axial direction lie in planes perpendicular to the axis. The end faces 24 in the axial direction aufeinan dersequenden support members are close to each other and leave only a small distance from each other, which is at the usual side lengths of the support members 12 'of about 150 to 200 mm 1 to 2 mm.
In den in Achsrichtung den Lagertaschen 25 vorgelagerten Rändern 22 sind in Umfangsrichtung verlaufende Randnuten 26 ausgebildet, deren Breite in dem Ausführungsbeispiel ebenso groß ist wie die Breite der die Randnut 26 axial nach außen bzw. gegen die Lagertasche 25 begrenzenden Rand bereiche 27 bzw. 28. In dem Ausführungsbeispiel erstreckt sich ferner die Randnut 26 in Umfangsrichtung genauso weit wie die äußeren Begrenzungen der beiden Lagertaschen 25.In the edges 22 upstream of the bearing pockets 25 , peripheral grooves 26 are formed in the circumferential direction, the width of which in the exemplary embodiment is as large as the width of the edge regions 27 and 28 delimiting the edge groove 26 axially outwards or against the bearing pocket 25 . In the exemplary embodiment, the peripheral groove 26 also extends in the circumferential direction as far as the outer boundaries of the two bearing pockets 25 .
Die Randnuten werden aus der Zylinderkammer 15 über Drosselbohrungen 29 gespeist, deren Durchlaßquerschnitt größer ist als der Durchlaßquerschnitt der Drosselbohrungen 16, die die Lagertaschen 25 versorgen. Die Wirkung dieser Maßnahme ist in Fig. 4 angedeutet. Der horizontale Teil 17 des Kraftverlaufs wird im Bereich der Randnuten 26 auf eine Höhe 17′ gestemmt, um dann steil nach außen abzufallen. Dadurch wird der Krafteinbruch 19′ im Bereich des Spalts 32 zwischen aufeinanderfolgenden Stützelementen 14 schmaler, und es macht sich der Krafteinbruch bei entsprechender Be messung des Druckverhältnisses am Außenumfang 2 kaum noch bemerkbar. The edge grooves are fed from the cylinder chamber 15 via throttle bores 29 , the passage cross section of which is larger than the passage cross section of the throttle bores 16 which supply the bearing pockets 25 . The effect of this measure is indicated in Fig. 4. The horizontal part 17 of the force curve is caulked to a height 17 'in the region of the edge grooves 26 , in order then to drop steeply outwards. As a result, the drop in force 19 'in the area of the gap 32 between successive support elements 14 is narrower, and the drop in force with appropriate loading measurement of the pressure ratio on the outer circumference 2 is hardly noticeable.
In den Fig. 7 und 8 ist das Verhalten des Innenumfangs 4 der Hohlwalze 1 im Bereich des Spalts 32 zwischen in Achs richtung aufeinanderfolgenden Stützelementen 14 dargestellt. Die Stirnflächen 24 haben einen Abstand x voneinander, in den der Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 unter der Wirkung der durch die Pfeile dargestellten Kräfte "hineinfällt". Die Abweichung von der idealen Zylinderfläche beträgt f2.In Figs. 7 and 8 the behavior of the inner circumference 4 of the hollow roll 1 in the region of the gap 32 is shown between axis direction in successive supporting elements 14. The end faces 24 have a distance x from one another into which the inner circumference 4 of the hollow roller 1 " falls" under the effect of the forces represented by the arrows. The deviation from the ideal cylinder area is f 2 .
In Fig. 8 ist die Situation entsprechend Fig. 4 wieder gegeben, in der an den einander zugewandten Enden der Stütz elemente 14 die Randkräfte FR der Randnuten 26 wirken. Die se heben den Innenumfang 4 der Hohlwalze 1 etwas an, bevor er in den Spalt 32 "hineinfällt". Es ergibt sich eine Wel lenlinie, bei der Abweichungen ±f3 stattfinden, die von der idealen Zylinderfläche nach beiden Seiten erfolgen und absolut gesehen viel kleiner sind als f2. Der Verlauf des Innenumfangs 4 der Hohlwalze 1 nach Fig. 8 macht sich am Umfang der Hohlwalze 1 viel weniger bemerkbar als ein Ver lauf nach Fig. 7.In Fig. 8, the situation corresponding to FIG. 4 is given again, in which the edge forces F R of the edge grooves 26 act on the mutually facing ends of the support elements 14 . They raise the inner circumference 4 of the hollow roller 1 slightly before it "falls" into the gap 32 . The result is a wave line in which deviations ± f 3 take place, which occur on both sides of the ideal cylinder surface and, in absolute terms, are much smaller than f 2 . The course of the inner circumference 4 of the hollow roller 1 according to FIG. 8 is much less noticeable on the circumference of the hollow roller 1 than a run according to FIG. 7.
Es versteht sich, daß die Aufteilung der Lagertaschen für die Wirkung der Randnut 26 keine Rolle spielt und Rand nuten ebenso bei einer Konfiguration mit vier Lagertaschen 20 nach den Fig. 3 und 5 oder einer anderen Ausführungs form vorgesehen sein können.It is understood that the division of the bearing pockets for the effect of the edge groove 26 is irrelevant and edge grooves can also be provided in a configuration with four bearing pockets 20 according to FIGS . 3 and 5 or another embodiment.
In den Fig. 9 und 9a ist ein Stützelement 14 dargestellt, welches wiederum einen im wesentlichen quadratischen Grund riß und in diesem Fall vier symmetrisch angeordnete etwa quadratische Lagertaschen 35 aufweist, denen in Achsrich tung Randnuten 26′ vorgelagert sind, die sich in dem Aus führungsbeispiel um den Betrag y in Umfangsrichtung über die äußere Begrenzung der Lagertaschen 35 hinaus erstrecken. Dadurch wird die wirksame Fläche der Randnuten 26′ größer und die in dem entsprechenden Längenabschnitt ausübbare Kraft, d. h. die Randüberhöhung, größer.In Figs. 9 and 9a, a supporting element 14 is shown, which in turn pulled a substantially square base and symmetrical in this case four arranged approximately square bearing pockets 35 which which are in Achsrich tung edge grooves 26 upstream 'extending guide, for example in the off extend by the amount y in the circumferential direction beyond the outer boundary of the bearing pockets 35 . As a result, the effective area of the edge grooves 26 'is larger and the force which can be exerted in the corresponding longitudinal section, ie the edge elevation, is larger.
Ein weiterer Unterschied zu der Ausführung nach den Fig. 4 und 6 besteht darin, daß den Lagertaschen Druckflüs sigkeit nicht direkt aus der Zylinderkammer 15 zugeführt wird, sondern daß lediglich die Randnuten 26′ über die Dros selbohrung 16 aus der Zylinderkammer 15 gespeist werden. Die Flüssigkeit tritt aus den Randnuten 26′ in die Lager taschen 35 über, und zwar über eine Drosselverbindung, so daß sich eine hydraulische Hintereinanderschaltung mit ent sprechendem Druckabfall ergibt. Die Drosselverbindung kann durch eine Drosselbohrung 33 in dem die Lagertaschen 35 und die Randnuten 26′ trennenden Randsteg gebildet sein. Eine solche Drosselbohrung 33 ist in Fig. 9 angedeutet. Alternativ kann aber auch in der Anlagefläche des betref fenden Randstegs eine durchgehende muldenförmige Vertie fung 34 vorgesehen sein, deren Querschnittsgestalt sich aus Fig. 9a ergibt. Ein solcher muldenförmiger Durchlaß ergibt eine ausreichende Drosselwirkung, zeigt aber nicht die Neigung zum Verstopfen, wie sie Bohrungen mit kreis förmigem Durchlaß zu eigen ist.Another difference to the embodiment according to FIGS. 4 and 6 is that the storage pockets Druckflüs liquid is not supplied directly from the cylinder chamber 15 , but that only the edge grooves 26 'are fed via the Dros selbohrung 16 from the cylinder chamber 15 . The liquid emerges from the edge grooves 26 'in the bearing pockets 35 , via a throttle connection, so that there is a hydraulic series connection with a corresponding pressure drop. The throttle connection can be formed by a throttle bore 33 in which the bearing pockets 35 and the edge grooves 26 'separating edge web. Such a throttle bore 33 is indicated in FIG. 9. Alternatively, however, a continuous trough-shaped recess 34 can also be provided in the contact surface of the respective edge web, the cross-sectional shape of which is shown in FIG. 9a. Such a trough-shaped passage gives a sufficient throttling effect, but does not show the tendency to clog, as is the case with holes with a circular passage.
In Fig. 10 ist ein weiteres Stützelement 14 dargestellt, an welchem der Grundgedanke, an den in Achsrichtung gelege nen Enden des Stützelements 14 eine Kraftüberhöhung vorzu sehen, auf andere Weise verwirklicht ist. Es sind wieder vier symmetrisch angeordnete Lagertaschen 45 vorgesehen, die über Drosselbohrungen 16 aus dem Zylinderaum 15 ge speist werden. Es ist in diesem Fall keine separate und mit Druckflüssigkeit höheren Drucks beschickbare Randnut vorhanden, sondern es weisen die im wesentlichen rechtecki gen Lagertaschen 45 an den in Achsrichtung außen gelegenen Begrenzungen in Umfangsrichtung vorspringende Zungen 36 auf, die die Erstreckung der Druckausübung in den Lager taschen 45 in Umfangsrichtung vergrößern und dazu führen, daß trotz überall gleichen Drucks die pro Längeneinheit des Stützelements 14 ausgeübte Kraft im Längenbereich der Zungen 36 erhöht ist. Die Breite der Zungen in Achsrich tung gesehen, entspricht wieder etwa der Breite der sie in Achsrichtung nach außen begrenzenden Randbereiche 28.In Fig. 10, a further support element 14 is shown, on which the basic idea of providing an excessive force at the ends of the support element 14 lying in the axial direction is realized in a different way. There are again four symmetrically arranged bearing pockets 45 , which are fed via throttle bores 16 from the cylinder chamber 15 ge. In this case, there is no separate edge groove that can be loaded with hydraulic fluid, but it has the essentially rectangular bearing pockets 45 on the axially outer boundaries in the circumferential direction protruding tongues 36 that pocket the extension of the pressure in the bearing 45th enlarge in the circumferential direction and lead to the fact that despite the same pressure everywhere, the force exerted per unit length of the support element 14 is increased in the length region of the tongues 36 . The width of the tongues seen in the axial direction again corresponds approximately to the width of the marginal regions 28 which limit them in the axial direction to the outside.
Claims (9)
mit einer umlaufenden, den arbeitenden Walzenumfang bildenden Hohlwalze,
mit einem undrehbaren die Hohlwalze der Länge nach durchgreifenden, ringsum Abstand zum Innenumfang der Hohl walze belassenden Querhaupt,
und mit in einer Reihe längs des Querhaupts dicht hin tereinander an dem Querhaupt angebrachten, unter der Wir kung einer hydraulischen Kolben/Zylindereinheit gegen den Innenumfang der Hohlwalze drückbaren Stützelementen, die in der der Hohlwalze zugewandten Anlagefläche mindestens eine ringsum berandete, mit Druckflüssigkeit füllbare La gertasche aufweisen, über deren Rand die Druckflüssigkeit unter Bildung eines tragfähigen Druckflüssigkeitsfilms ab strömt und die an ihren in Achsrichtung gelegenen Enden auf einem wesentlichen Teil ihrer Umfangserstreckung im wesentlichen in einer zur Achse senkrechten Ebene begrenzt sind,
dadurch gekennzeichnet, daß in dem in Achsrichtung gelegenen Rand (22) der La gertaschen (25, 35) mindestens eine zusätzliche, separate, schmale, in Umfangsrichtung verlaufende Randnut (26, 26′) vorgesehen ist, die mit Druckflüssigkeit von gegenüber der Lagertasche (25, 35) erhöhtem Druck füllbar und derart bemessen ist, daß die von dem Stützelement (14) im Längsbereich der Rand nut (26, 26′) ausgeübte Kraft pro Längeneinheit höher ist als im Längsbereich der Lagertaschen (25, 35).1st roller,
with a rotating hollow roller forming the working roller circumference,
with a non-rotatable cross-head that extends lengthwise and leaves all around the inner circumference of the hollow roller,
and with in a row along the crosshead one behind the other on the crosshead, under the effect of a hydraulic piston / cylinder unit against the inner circumference of the hollow roller, which can be pressed support elements which in the bearing surface facing the hollow roller have at least one circumferential rim that can be filled with hydraulic fluid and storage pocket have, over the edge of which the pressure fluid flows to form a load-bearing pressure fluid film and the ends of which, in the axial direction, are essentially limited in a plane perpendicular to the axis over a substantial part of their circumferential extent,
characterized in that in the axially located edge ( 22 ) of the storage pockets ( 25 , 35 ) at least one additional, separate, circumferential edge groove ( 26 , 26 ') is provided which is pressurized with fluid from opposite the storage pocket ( 25 , 35 ) increased pressure can be filled and dimensioned such that the force exerted by the support element ( 14 ) in the longitudinal region of the edge groove ( 26 , 26 ') per unit length is higher than in the longitudinal region of the bearing pockets ( 25 , 35 ).
mit einer umlaufenden, den arbeitenden Walzenumfang bildenden Hohlwalze,
mit einem undrehbaren, die Hohlwalze der Länge nach durchgreifenden, ringsum Abstand zum Innenumfang der Hohl walze belassenden Querhaupt,
und mit in einer Reihe längs des Querhaupts dicht hin tereinander an dem Querhaupt angebrachten, unter der Wir kung einer hydraulischen Kolben/Zylindereinheit gegen den Innenumfang der Hohlwalze drückbaren Stützelementen, die in der der Hohlwalze zugewandten Anlagefläche mindestens eine ringsum berandete, mit Druckflüssigkeit füllbare La gertasche aufweisen, über deren Rand die Druckflüssigkeit unter Bildung eines tragfähigen Druckflüssigkeitsfilms ab strömt und die an ihren in Achsrichtung gelegenen Enden auf einem wesentlichen Teil ihrer Umfangserstreckung im wesentlichen in einer zur Achse senkrechten Ebene begrenzt sind,
dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einem das Stützelement (14) in Achs richtung begrenzenden Rand (28) die Lagertasche (45) minde stens eine zungenförmige Ausbuchtung (36) in Umfangsrich tung von etwa der Breite des Randes (28) aufweist.8. roller,
with a rotating hollow roller forming the working roller circumference,
with a non-rotatable cross head that extends lengthwise through the hollow roller, leaving all-round distance to the inner circumference of the hollow roller,
and with in a row along the crosshead one behind the other on the crosshead, under the effect of a hydraulic piston / cylinder unit against the inner circumference of the hollow roller, which can be pressed support elements which in the bearing surface facing the hollow roller have at least one circumferential rim that can be filled with hydraulic fluid and storage pocket have, over the edge of which the pressure fluid flows to form a load-bearing pressure fluid film and the ends of which, in the axial direction, are essentially limited in a plane perpendicular to the axis over a substantial part of their circumferential extent,
characterized in that on at least one edge ( 28 ) limiting the support element ( 14 ) in the axial direction, the bearing pocket ( 45 ) has at least one tongue-shaped bulge ( 36 ) in the circumferential direction of approximately the width of the edge ( 28 ).
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|---|---|---|---|
| DE19904011365 DE4011365C1 (en) | 1990-04-07 | 1990-04-07 | Control of bending of hollow roll - involves fixed shaft inside roll, with fluid film bearing pads engaging inside surface of roll |
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|---|---|
| DE4011365C1 true DE4011365C1 (en) | 1991-04-25 |
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