CH645170A5 - Walze zur druckbehandlung von warenbahnen. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze der dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zugrundeliegenden Art.

Bei der Walze nach der DE-PS1193 792 sind Druckelemente als Kolben/Zylindereinheiten ausgebildet, deren Zylinder als Bohrungen in das Querhaupt eingearbeitet sind. Wenn auf den Kolben durch das fluide Medium ein Druck ausgeübt wird und er also Kraft von dem Querhaupt in Querrichtung auf den Innenumfang der Hohlwalze überträgt, erfährt das Querhaupt eine Durchbiegung. Der Kolben muss dieser Durchbiegung folgen können und somit einen dem maximalen Durchbiegungswert aufweisenden Hub ausführen können.

Nach einer geläufigen Regel sollte die Führungslänge eines Kolbens stets mindestens das 1,5-fache seines Durchmessers betragen, wenn ein Kippen bzw. Verkanten des Kolbens in der Führungsbohrung mit Sicherheit ausbleiben soll. Unter Berücksichtigung dieser Bemessungsregel und unter Hinzunahme des notwendigen Hubs der Kolben/Zylindereinheit erhält diese in einem Anwendungsfall wie dem der DE-PS 1193 792 eine nicht unbeträchtliche Länge. Es ergibt sich also eine recht tiefe Aus-nehmungin dem Querhaupt, die den Querschnitt des Querhauptes und damit dessen Widerstandsmoment schwächt. Hierdurch wiederum wird der mit einer Walze der in Rede stehenden Art ausübbare Liniendruck begrenzt.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Walze der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Art so auszugestalten, dass sich für einen bestimmten Hub des Druckelements eine niedrigere Bauhöhe ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst.

Der Grundgedanke hierbei ist, den Durchmesser des Kolbens zu verringern, um mit einer entsprechend geringeren Führungslänge auszukommen. Der grosse Kolben wird in einer Vielzahl kleiner Stiftkolben aufgelöst, die je für sich ihre Führung braucht wegen des geringen Durchmessers des einzelnen Stiftkolbens nur relativ kurz zu sein, während der Hub durch entsprechende Bemessung der Lochplatte bzw. des Gehäuses recht gross sein kann. Der Abstand hinter der Lochplatte dient der Verteilung der Druckflüssigkeit. Die Lochplatte ist dicht mit Lochungen überdeckt, die sämtlich einen Stiftkolben aufweisen, der unter der Wirkung des im Innern des Gehäuses befindlichen Druckmediums steht. Die ausübbare Kraft entspricht der Summe der Querschnitte der Stiftkolben. Als weiterer Vorteil kommt eine gewisse Ausgleichsfähigkeit hinzu, insofern die Gegenfläche, auf die die Stiftkolben den Druck ausüben, nicht parallel zur Lochplatte zu sein braucht und dennoch eine gleichmässige (wenn auch punktweise) Druckbeaufschlagung erfährt.

Es empfiehlt sich gemäss Anspruch 2, das Druckelement als in sich geschlossene Einheit auszubilden.

Auf diese Weise kann es in die Ausnehmungen des Querhaupts eingesetzt werden, ohne von dessen Durchbiegung und den daraus resultierenden Gestaltänderungen der Ausnehmung beeinträchtigt zu werden.

Anspruch 3 gibt eine bauliche Ausgestaltung der Walze mehr im einzelnen wieder.

Die Stiftkolben wirken auf das Druckglied, welches in seiner Aussengestalt dem Innenumfang der Hohlwalze angepasst ist und seine Lage selbsttätig einregelt. Die Führung hält das Druckglied in dieser Lage gegen den Mitnahmeeffekt der umlaufenden Hohlwalze fest.

Die Führung braucht nicht präzise zu sein. D as Druckglied ist ja durch die Anlage am Innenumfang der Hohlwalze bereits weitgehend in seiner Bewegungsfreiheit eingeschränkt. Es muss nur verhindert werden, dass das Druckglied in Umfangsrichtung mitgehen kann.

Eine beispielsweise Ausführungsform einer solchen Führung ist in Anspruch 4 wiedergegeben.

Ansprüche 5 und 6 geben Merkmale zur Erzielung einer teilweisen hydrostatischen Abstützung des Druckgliedes wieder.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Walze mit einem Druckelement der erfindungsgemässen Art;

Fig. 2 zeigt eine Teilansicht nach der Linie II-II, wobei die Hohlwalze weggelassen ist und das Druckelement einen Kreisquerschnitt aufweist;

Fig. 3 zeigt eine entsprechende Ansicht eines rechteckigen Druckelements.

Die Walze 10 der Fig. 1 umfasst ein stillstehendes Querhaupt 1 sowie eine dieses umgebende und um dieses umlaufende Hohlwalze 2, die den arbeitenden Walzenumfang bildet. Das Querhaupt 1 erstreckt sich durch die Hohlwalze 2 hindurch und ist mit den aus dieser vorstehenden Enden im Walzenständer gelagert. Die Hohlwalze 2 kann an den Enden über Lager auf dem Querhaupt 1 gelagert oder aber auch frei und nur mit Hilfe der

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noch zu beschreibenden Druckglieder an dem Querhaupt 1 abgestützt sein.

Die Wirkseite der Walze 10 ist die gemäss Fig. 1 untere Seite. Auf dieser Seite sind in Längsrichtung des Querhauptes 1 hintereinander angeordnete Ausnehmungen 3 von kreiszylindrischem Querschnitt angebracht, die als Sackbohrungen mit flachem Boden 4 ausgebildet sind. In der Ausnehmung 3 ist ein als Ganzes mit 5 bezeichnetes Druckelement angeordnet, welches einen topfförmigen, mit dem Boden am Boden 4 der Ausnehmung 3 anliegendes Gehäuseteil 6 sowie eine den topfförmigen Gehäuseteil 6 auf der Wirkseite der Walze 10 verschliessende Lochplatte 7 umfasst. Die Rückseite 8 der Lochplatte 7 belässt einen Abstand 9 zum Boden des topfförmigen Gehäuseteils 6. Der Abstandsraum 11 bildet eine druckdichte Gehäusekammer. Der topfförmige Gehäuseteil 6 besitzt auf der Rückseite einen Gewindeansatz 12, mit dem er in eine Gewindebohrung des Querhauptes 1 eingeschraubt ist. Durch einen Kanal 13 in dem Gewindeansatz und eine Zuleitung 14 steht der Raum 11 mit einer Zuleitung 15 für Druckflüssigkeit in Verbindung, die an der Aussenseite des Querhauptes 1 in dem Zwischenraum zwischen diesem und dem Innenumfang der Hohlwalze 2 verlegt ist.

Die Lochplatte 7 enthält gleichmässig über ihre Oberfläche dicht nebeneinander verteilte Lochungen 16, in denen Stiftkolben 16 verschiebbar sind. Die Stiftkolben 17 sind in den Lochungen 16 gegen den Druck des Druckmediums abgedichtet. Die Lochplatte 7 weist eine Dicke auf, die mindestens dem 1,5-fachen des Durchmessers der Stiftkolben entspricht, so dass diese in der Lochplatte eine einwandfreie Führung haben. Die Stiftkolben 7 stehen unter dem Druck der Druckflüssigkeit im Abstandsraum 11 und werden von dieser nach unten aus der Lochplatte 7 nach unten gegen das Druckglied 18 gepresst, welches in dem Ausführungsbeispiel als dem Innenumfang der Hohlwalze 2 angepasster Gleitschuh ausgebildet ist. An den Enden 18' nimmt die Krümmung des Gleitschuhs zu. Vom Innenumfang der Hohlwalze 2 in den dortigen Zwickel zwischen dem Druckglied 18 und dem Innenumfang der Hohlwalze 2 mit hineingenommene Schmierflüssigkeit baut sich bei hinreichender Umlaufgeschwindigkeit der Hohlwalze 2 zu einem dauerhaften Schmierfilm auf, auf dem das Druckglied 18 auf dem Innenumfang der Hohlwalze 2 aufruht und durch den hindurch es seine Kraft gegen den Innenumfang der Hohlwalze 2 überträgt.

In dem Ausführungsbeispiel ist für das Druckglied 18 eine aus 5 einer Hülse 19 bestehende Führung vorgesehen, die in dem Druckglied befestigt und das topfförmige Gehäuseteil 6 mit Spiel umgibt. Auch zu der Umfangswandung der Ausnehmung 3 besteht Spiel. Die Hülse 19 kann sich also nicht durch Verkanten oder Verklemmen festsetzen, hält aber das Druckglied 18 gegen io die Mitnahmekräfte der umlaufenden Hohlwalze 2 fest. Geringfügige Verlagerungen des Druckgliedes 18 spielen keine Rolle. Die Stiftkolben 17 können einer solchen Verlagerung ohne weiteres folgen und halten in jedem Fall eine gleichmässige Druckverteilung aufrecht.

15 Die durch Druckelement 5 aufbringbare Kraft ergibt sich aus dem Druck der Druckflüssigkeit und der Gesamtfläche der Stiftkolben 17. Die Verteilung der Stiftkolben 17 über die Lochplatte 7 ist an sich beliebig. Es muss lediglich dafür Sorge getragen sein, dass die Lochplatte 7 dem Innendruck ohne 20 wesentliche Verformungen standhält.

Während in dem Ausführungsbeispiel der Fig 1 und 2 die Lochplatte 7 kreisrund ist, kommt auch eine längliche Ausführung einer Lochplatte 20 in betracht, wie es in Fig. 3 angedeutet ist. Eine solche Anordnung kann sich über längere Strecken des 25 Querhauptes 1 oder sogar über die gesamte Länge desselben erstrecken.

Statt der reinen Schmierfilmabstützung des Druckgliedes 18 kann auch eine teilweise hydrostatische Lagerung desselben vorgesehen sein, wie es in Fig. 1 in gestrichelten Linien angedeu-30 tet ist. Das Druckglied 18 enthält dann auf der dem Innenumfang der Hohlwalze 2 zugewandten Seite eine flache Kammer 21, in die eine Bohrung 22 im Druckglied 18 mündet. Mit der Bohrung 22 steht eine Längsbohrung 23 in einem der Stiftkolben in Verbindung, so dass Druckflüssigkeit aus dem Raum 11 in die 35 flache Kammer 21 übertreten kann. Die Übergangsstelle zwischen dem betreffenden Stiftkolben 17 und dem Druckglied 18 ist in einer nicht dargestellten geeigneten Weise gegen Austritt von Druckflüssigkeit abgedichtet.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

645170 PATENTANSPRÜCHE

1. Walze zur Druckbehandlung von Warenbahnen, insbesondere aus Papier, Textil oder Kunststoff, welche aus einer zum Umlauf bestimmten und den arbeitenden Walzenumfang bildenden Hohlwalze sowie aus einem diese der Länge nach durchgreifenden , auf der ganzen Länge ringsum Abstand vom Innenumfang der Holzware belassenden, im übrigen aber den Innenraum der Hohlwalze im wesentlichen ausfüllenden stillstehenden Querhaupt besteht und bei welchem mindestens ein mittels eines unter Druck stehenden fl uiden Mediums betätigbares Druckelement vorgesehen ist, wekb^s sich einerseits am Querhaupt abstützt und andererseits über ein Druckglied gegen den Innenumfang der Hohhvalze wi ■ ): t, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (5) ein aniLo Druckmedium anschliessbares druckdichtes Gehäuse (6/7) umfasst, dessen eine Wandung als Lochplatte (7) mit durchgehenden Lochungen (16) und einer mindestens dem 1,5 fachi ri Lochungsdurchmessers entsprechenden Dicke ausgebildet ßt,-welche Abstand (9) von der im Innern des Gehäuses (6, ri gegenüberliegenden Wandung belässt und in deren Lochungen (16) Stiftkolben (17) verschiebbar sind.

2. Walze nach Anspruch-J .Jadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (5) als in sich gi "ch'ossene Einheit ausgebildet ist, so dass sie an das Querhaupl '1. óeì:'.bar ist, ohne von dessen Durchbiegungen beeinflußt zu werden.

3. Walzenach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (6,7Ì zylindrisch ausgebildet und mit der Lochplatte (7) dem Dmckglied (18) zugewandt an dem Querhaupt (1) angeordnet Lt, dass die Stiftkolben (17) an dem Druckglied (18) angreifen und dass das Druckglied (18) an dem Querhaupt (1) zumindest gegen Mitnahme in Umlaufrichtung der Hohlwaìze (2) geführt ist.

4. Walze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung durch eine an dem Querhaupt (1) oder dem Druckglied

(18) befestigte, das Druckelement (5) umgebende, in eine Ausnehmung des jeweils anderen Teils mit Spiel eingreifende Hülse

(19) gegeben ist.

5. Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckglied (18) auf der dem Innenumfang der Hohlwalze (2) zugewandten Seite eine flache ringsum geschlossene Ausnehmung (21) aufweist, in die ein unter Druck stehendes fluides Medium einleitbar ist.

6. Walze nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens einem der Stiftkolben (17) eine Längsbohrung (23) angeordnet ist, die mit einer in die flache Kammer (21) mündenden Bohrung (22) in dem Druckglied (18) in Verbindung steht.