FI114999B - Taipuvan telan vaipan säädettävä laakerointi - Google Patents

Description

114999

Taipuvan telan vaipan säädettävä laakerointi En kontrollerbar lagning för en mantel av en böjdbar vals

Esillä oleva keksintö liittyy parannuksiin paperivalmistu koneiden alalla ja yksityiskohtaisemmin sanottuna parannettuun kontrolloituun taipuvaan telaan ja parannettuun rakenteelliseen yhteyteen telan vaipan ja tukiakselin välillä.

Paperikoneen puristinteloissa pyöritettävä telavaippa on asennettu ja tuettu telavaipan läpi ulottuvalle kiinteälle akselille tai palkille. Akselin kannattamat hydrostaattiset tukielimet tukevat vaippaa ja kohdistavat vaipalle tukivoiman pakottaen sen kohti yhteistoiminnassa olevan telan kanssa muodostuvaa nippiä. On esitetty monia erilaisia muotoja hydrostaattisista ja hydrodynaamisista tuista telavaipan tukemiseksi akselilla ja nipinkuormitusvoiman aikaansaamiseksi telavaippaan tukitasolla. Tässä rakenteessa on esitetty välineet telavaipan päiden paikoittamiseksi akselin suhteen sivuttaissuunnassa oikeakulmaisesti tukitasoon nähden. Edulli-sessa järjestelyssä telavaipan päiden ohjainjärjestely pitää telavaipan paikallaan sivuttaissuunnassa, mutta sallii tela- i » vaipan liikkeen tukitason suunnassa. Tätä varten on kehitetty monia laitteita ja yksi järjestely on käyttää tela-akselin · kanssa yhdensuuntaista tasoliukupintaa (engl. flat-sliding surface). Tällä rakenteella, joka on esitetty ja kuvattu ·, · patentissa U. S. Patent No. 3, 885, 283 on vaikea toteuttaa säädettävät vastapinnat (engl. mating surfaces). On myös vai- : keaa ja kallista toteuttaa optimaaliset liukuvälykset pitämäl- ; lä tiukat koneistustoleranssit. Jos toimintavälys on liian ' , tiukka, kitka voi kasvaa ja jumittuminen on mahdollista. Jos • välys on liian löysä, tuloksena voi olla värinää ja epätarkka ohjaus. Lisäksi täytyy käyttää erillisiä pintoja aksiaalisten ;··; tukivoimien kantamiseksi, koska telavaippa täytyy pitää :··· aksiaalisuunnassa vakiopaikassa akselilla, ja aksiaalivoimat ja lämpölaajeneminen tekevät ongelmalliseksi tämän linjauksen ylläpitämisen aksiaalisesta telavaipan ja tukiakselin välillä.

2 114999 US patentin 3,885,283 kuvaamassa keksinnössä tukiakselilla on kaksi yhdensuuntaista liukupintaa. Nämä pinnat sijaitsevat tukiakselin molemmin puolin ja ovat vastatelan (engl. mating roll) kanssa olevan nippitason kanssa yhdensuuntaisilla tasoilla. Nämä pinnat toimivat kuitenkin yhteistyössä hoikilla, joka tukee telavaippaa pyöritettävästä, olevien vastaliuku-pintojen kanssa.

Koska kaikki nämä liukupinnat ovat yhdensuuntaisia, välineitä telavaipan aksiaalipaikoituksen ylläpitämiseksi tukiakselin suhteen ei ole.

Vastaavasti esillä olevan keksinnön tavoite on toteuttaa päänohjainvälineet kontrolloidun taipuvan telan telavaipan ja tukiakselin välille, joilla vältetään saatavilla olevissa rakenteissa tähän asti esiintyneet epäkohdat.

Keksinnön toinen tavoite on toteuttaa kehittyneet päänohjainvälineet kontrolloidun taipuvan telan telavaipan päiden ja tukiakselin välille, jotka päänohjainvälineet kantavat aksiaaliset tukivoimat ja mahdollistavat vaipan päiden vapaan liikkumisen radiaalisuunnassa vastakkaisen telan kanssa olevan nipin avaamiseksi ja sulkemiseksi.

' · ; j Vielä eräs keksinnön tavoite on toteuttaa kehittyneet pään- ohj ainvälineet telavaipan päille kontrolloidussa taipuvassa telassa, jotka ovat rakenteellisesti yksinkertaiset ja toteut-: ;·. tavat yksinkertaistetun säädön, joka estää jumiutumisen ja pitää kitkan minimissä.

’· Keksinnön piirteiden mukaisesti käytetään päänohjainta, joka * * käyttää itseohjaavan laakeroinnin tukemaa V-kappaletta tela-vaipan molemmissa päissä. V-kappale on yhdensuuntainen tuki-tason kanssa ja mahdollistaa vapaan liikkeen. V-kappaleella on vastapinnat, jotka ovat aksiaalisesti ja myös sivuttaissuun-nassa siten, että telavaipan päät ohjautuvat ja aksiaaliset tukivoimat hallitaan. V-kappaleet käyttävät akselin kummal 3 114999 lakin puolella ulkonevaa V: tä, joka liittyy integroidusti akseliin lisälujuuden antamiseksi ja vastakkaiset V-kappaleet ovat kannatettuna telavaipalla, ja ovat aksiaalisesti säädettävissä toistensa suhteen ilman välystä olevan liikkeen tarkkuuden ja vapauden aikaasaamiseksi. Kaiken vapaan välyksen eliminoimisella vältetään värinä ja vibraatio, jota saattaisi aiheutua, ja joka johtaisi vibraationn telavaipalla. mikä olisi vahingollista nipin läpi prosessoitavalle tuotteelle.

I Muut tavoitteet, hyödyt ja piirteet sekä vastaavat rakenteet, jotka on tarkoitus kattaa tässä, tulevat paremmin selville keksinnön periaatteiden selityksen kanssa yhdessä edullisten suoritusmuotojen esityksen kanssa selityksessä, patenttivaati- i muksissa ja kuvioissa, joista:

Kuvio 1 on osittain leikattu pystyieikkauskuva telaparista, joka sisältää kontrolloidun taipuvan telan, joka muodostaa puristusnipin vastakkaisen telan kanssa, kuvio 2 on suurennettu osittain leikattu päätyleikkauskuva kontrolloidusta taipuvasta telasta, joka erityisesti esittää * · päänohj aus rakenteet, : kuvio 3 on kontrolloidun taipuvan telan akselin poikkileik- : kauskuva olennaisesti kuvion 2 viivaa III - III pitkin, * · kuvio 4 on kuviota 3 vastaava osapoikkileikkauskuva, joka esittää osan telan toisen pään päänohjaimesta, ja ' , kuvio 5 on osaperspektiivikuva keksinnön periaatteita toteuttavasta tukiakselirakenteesta.

Kuvio 1 esittää puristusnipin N, joka muodostuu ylätelan 11 ja i alemman kontrolloidun taipuvan telan 10 väliin. Kontrolloitu taipuva tela sisältää telavaipan, joka muodostaa nipin N telan 11 kanssa. Aksiaalisesti telavaipan läpi ulottuu tukiakseli 14, joka kohdistaa nipinkuormitusvoiman ja tukee telavaippaa 4 114999 tukivälineillä, kuten hydrostaattisella tai hydrodynaamisella tuilla 7, jotka ulottuvat koko telavaipan pituudelle kontrolloidun taivutusvoiman tuottamiseksi ja siten nipin paineen kontrolloimiseksi. Akseli kantaa tukivälineen 7 ja se toteutetaan usein kanavaan 17, kuten kuviossa 5 on esitetty. Nippi N ja akselin 14 akseli määrittävät tukitason P, jolla nipinkuor-mitusväline 17 tuottaa ylöspäin suuntautuvan voiman. Akselin 14 suhteellinen taipuma ja telavaipan kuorma sekä telavaipan päiden 16 suhteellinen liike tapahtuvat tukitasossa.

Telavaipan päissä ovat ohjausvälineet 18 ja 18a, jotka sallivat telavaipan liikkeen tukitasossa, mutta pitävät telavaipan paikallaan sivuttaissuunnassa. Päänohjausvälineet 18 ja 18a pitävät telavaipan paikallaan myös aksiaalisesta ja kantavat aksiaaliset tukivoimat sallien silti lämpökutistumisen ja -laaj enemisen.

Kuten kuvioissa 2 ja 3 on esitetty, sisältävät päänohjaimet V-kappaleohjausvälineet 19 ja 20 sivuttaissuunnassa akselin vastakkaisilla puolilla. V-kappaleohjausvälineet 19 ja 20 • . sallivat telavaipan liikkeen tukitasossa, mutta pitävät : telavaipan paikallaan tukitason sivuttaissuunnassa.

j Päänohjausvälineet sisältävät V-muotoiset ulokepinnat 21a ja i 22a sekä 23a ja 24a akselin 14 molemmilla puolilla sekä vastaavat yhdellä puolella kulmassa kohden olevat ohjainvasta- pinnat 21, 22 sekä ohjainvastapinnat 23 ja 24 akselin toisella ; ,*. puolella. Nämä ulokeohjainpinnat 21a ja 22a ohjaavat V-kappa- > · (· -t leissa 25 ja 26 ohjainvastapintoja 21 ja 22 ja ulokeohjain- pinnat 23a ja 24a ohjaavat V-kappaleissa 27 ja 28 ohjainvasta-pintoja 23 ja 24. V-kappaleet on tuettu telavaipan 16 päihin tuetulla itseohjautuvalla laakeroinnilla 35 ja 39. Laakerissa „ 35 on sisäjuoksurengas, joka liukuu aksiaalisesti V-kappaleen tukirenkaalla 29 lämpölaaj eneman erojen vastaanottamiseksi laakerin ulkokehän tukeman telavaipan ja tela-akselin välillä, jolle akselille laakerin sisäjuoksurengas on tuettu ohjain-välineiden 19 ja 20 kautta. V-kappaleen tukirengas 29 mahdol- 5 114999 listaa V-kappaleiden pulttaamiseen itseensä aksiaalisesti ulottuvalla pultilla 33. V-kappaleiden 25 ja 26 väliä säädetään välilevyllä 31. V-kappaleille 27 ja 28 on samanlainen konstruktio välilevyn 32 kera. Laakerin 35 sisäjuoksurengas on tuettu sivuttaissuunnassa ja liukuu aksiaalisesti V-kappaleen tukirenkaalla 29. Rengas tukee V-kappaleita 27 ja 28 aksiaalisesti ulottuvalla pultilla 34. Tukirenkaan 29 ja V-kappaleen 27 välillä oleva välilevy 32 säätää V-kappaleiden 27 ja 28 välistä etäisyyttä. Välilevyjen 31 ja 32, jotka ovat aksiaalisesti laakerin 35 ulommassa päässä, valinnalla tehdyllä välin säädöllä voidaan ylläpitää tiukkaa liukutoleranssia V-kappaleen sisävastapintojen 21, 22, 23 ja 24 ja V-kappaleen ohjausvälineen ulokeulkopintojen 21a, 22a, 23 ja 24a välillä. Tämä eliminoi kaikki välykset ja värinät, saa aikaan vapaan liukuliikkeen tukitasossa sekä V-kappaleet tulevat säädetyksi optimaalisen liukuvälin toteuttamiseksi. Tämä rakenne myös kiinnittää telavaipan aksiaalisesti tukiakselin suhteen kuitenkin sallien mainitun translatorisen liikkeen.

On huomattava, että laakerin 35 sisäjuoksurengas voi liukua vapaasti aksiaalisesti V-kappaleita pitävän renkaan ulkopinta nalla 38. Tämä mahdollistaa suhteellisen aksiaalisen liikkeen akselin 14 ja telavaipan 16 välillä, mikä voi tapahtua lämpö- • * : : : kutistuman ja -laajenemisen yhteydessä. Toisaalta telavaipan ! : toisen pään ohjausvälineet on kiinnitetty kiinteästi aksiaali- \ · sesti paikalleen.

: Kuten kuviossa 4 on esitetty, itseohjautuva laakeri 39 on sidottu telavaipan päässä kohdassa 40 aksiaalisen liikkeen estämiseksi ja on sidottu aksiaalisen liikkeen estämiseksi * V-kappaleen tukirenkaalla 41, joka tukee V-kappaleita 42 ja 43. Lukkorengas 30 lukitsee laakerin 39 tukirenkaaseen 41 ja : välirengas 36, joka on asennettu V-kappaleen 42 ja tukirenkaan *: 41 väliin, säätää V-kappaleiden 42 ja 43 väliä. Vaikka tela- vaipan tämä pää on kuviossa 4 kiinnitetty aksiaalisesti, voi toinen pää liikkua aksiaalisesti laakerin 35 liukuessa V-kappaleen tukirenkaalla 29.

6 114999

Kuvio 5 esittää V-kappaleen tukiakselin ohjainvälineiden 19 ja 20 ohjainulokepinnat 21a, 22a, 23a ja 24a, jotka ovat edullisesti yhdysrakenteisia akselin 14 kanssa. Vaikka V-kappaleen ohjausvälineiden asento voidaan kääntää eli V-kappaleet olisivat akselilla, tämä rakenne mahdollistaa, että V-kappaleen ohjausvälineet 19 ja 20 ohjainulokepinnoin 21a, 22a, 23a ja 24a lisäävät akselin lujuutta ja voidaan koneistaa niin, että niiden sivupinnat ulottuvat pystysuunnassa tukitasolla liukumisen varmistamiseksi.

V-kappaleiden liukupintojen voitelu voidaan tehdä helposti toteutettavaksi kanavilla 44 ja 45 akselissa 14, jotka kanavat johtavat suoraan liukupinnoille. On myös suunniteltu, että pinnat, kuten 21, 22, 23 ja 24 voidaan pinnoittaa antikitka- materiaalilla, kuten Teflonilla. Vastapinnat 21, 22, 23 ja 24 voidaan varustaa myös hydrostaattisilla laakeripinnoilla.

Käyttötilanteessa jatkuvaa arkkia prosessoidaan kuljettamalla se nipin N läpi, joka nippi on kuormitettu telavaipan 16 ja ' tukiakselin 14 välissä olevalla telavaipan tuella 7, kuten hyd- - 1 _ rostaattisella tai hydrodynaamisella kengällä. Kuorma aiheut- * taa akselin 14 alaspäin suuntautuvan taipuman ja telavaipan .i : päät voivat vapaasti liikkua vertikaalisesti tukitasossa.

· Tämän mahdollistamiseksi akselin molemmissa päissä on V-kappa- ’>t‘ : leen ohjausvälineet 19 ja 20, joissa on ulokepinnat 21a, 22a, 23a ja 24a, jotka ovat toisessa suunnassa kulmassa kohden tuki- /· tasoa, mutta ulottuvat samansuuntaisesti sekä ovat aksiaa- » · - · . lisesti ulospäin ja sisäänpäin suuntautuneet ottaakseen liuku vasti vastaan V-kappaleet 25, 26, 27 ja 28. V-kappaleet ovat toistensa suhteen säädettävissä ohjainulokkeiden vapaan liuku- • 1 » 1 ' misen mahdollistamiseksi, mutta niillä on tiukka toimintatole-' ··? ranssi värinän ja värähtelyn eliminoimiseksi. Telavaippa 16 pidetään s ivuttai s suunnassa paikallaan itseohjautuvilla laakereilla 35 ja 39 (engl. self-aligning bearings), joilla V-kappaleet ovat kannatettuina siten, että saadaan aikaan jatkuva sivuttaissuuntainen ohjaus. Laakerit voivat liukua aksiaali- 7 114999 sesti V-kappaleiden suhteen telan toisessa päässä lämpölaajenemisen huomioonottamiseksi, kun taas telan toisessa päässä V-kappaleet on kiinnitetty paikalleen aksiaalisuunnassa tela-vaipan suhteen siten, että telavaipan aksiaalinen paikka on lukittu.

Näin huomataan, että on aikaansaatu parannettu kontrolloidusti taipuvan telan rakenne, joka täyttää asetetut tavoitteet ja edut sekä on aikaansaatu päänohjausvälineiden parannettu muoto, joka täyttää edellä asetetut tavoitteet ja edut.

> t I * · 1 1 * · 1 ' I · t » ' · · · ‘ ·

Claims (12)

1. 8 114999
2. 1. Puristintela (10), joka muodostaa kontrolloidun puristus-nipin (N) vastatelan (11) kanssa, joka puristintela sisältää pyöritettävän pitkän putkimaisen telavaipan (16), jossa on sileä sisätukipinta ja puristusulkopinta puristusnipin (N) muodostamiseksi vastatelan (11) kanssa mainitun puristusnipin ja telavaipan akselin määrittäessä tukitason (P), tukiakselin (14) ulottuessa aksiaalisesti telavaipan (16) läpi tuen aikaansaamiseksi telavaipalle nipin (N) radiaalisessa suunnassa tuki- j tasossa (P), kontrolloitavissa olevan hydrostaattisen tela- vaipan tuen (7) sijoitettuna telavaipan (16) ja akselin (14) väliin kontrolloidun radiaalitukivoiman kohdistamiseksi mainittuun sisätukipintaan, jolloin akseli kantaa vaipan nippi-kuorman, jolla akselilla on tasomaiset liukupinnat, tunnettu siitä, että se sisältää: päänohjausvälineet (18, 18a), jotka ovat sijoitettuina ainakin akselin toisen pään ja vaipan pään välillä vapaan suhteellisen liikkeen mahdollistamiseksi telavaipan (16) ja akselin (14) välillä mainitussa tukitasossa (P), joilla ohjausvälineillä on ; · : akselilla tasomaiset liukupinnat (21a, 22a; 23a, 24a) asetet- tuna toimimaan yhdessä telavaippaan tuettujen erillisten | kappaleiden (25,26; 27, 28; 42, 43) kanssa, joilla erillisillä : .·. kappaleilla on vastaavat telavaipan suhteen aksiaalisesti säädettävät tasomaiset vastaliukupinnat (21, 22 ja 23, 24), jotka ulottuvat kulmassa tukitasoon nähden.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti konstruoitu puristintela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, : ·.: tunnettu siitä, että mainitut tasomaiset liukupinnat ovat vinoja ollakseen kohden vastakkaisia aksiaalisuuntia. 1 Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti konstruoitu puristintela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että mainitut tasomaiset liukupinnat ovat vierekkäisiä ja muodostavat V-muodon. 9 114999
4. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti konstruoitu puristintela (10), joka muodostaa kontrolloidun puristusnipin (N) vasta-telan (11) kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi telavaipan päässä (16) rengasmaisen laakerin (35), joka on tukevasti kytketty mainittuihin päänohjausvälineisiin (18, 18a), niin että telavaipan pyörintäliike, kuten myös radiaaliliike on tukitasossa (P) mahdollista.
5. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukaisesti konstruoitu puristintela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että mainittu laakeri (35) mahdollistaa aksiaalisen liikkeen telavaipan (16) ja akselin (14) välillä.
6. 6. Patenttivaatimuksen 4 mukaisesti konstruoitu puristintela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää päänohjausvälineet (18, 18a) telavaipan (16) molemmissa päissä, ja laakerit (35, 39. telavaipan (16) ja päänohjausvälineiden (18, 18a) välissä vaipan molemmissa päissä, jolloin laakeri (39) toisessa päässä on telavaipan ja tukiakselin (14) välisen aksiaalipaikan ,'* lukitsemiseksi ja laakeri (35) vastakkaisessa päässä on aksi-aalisen liikkeen mahdollistamiseksi lämpölaajenemisen kom-pens oi mi seksi. .·. 7. Patenttivaatimuksen 4 mukaisesti konstruoitu puristintela, :·. joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää akselin (14) läpi , . ulottuvat voitelukanavat (44, 45), jotka päättyvät mainituilla päänohj aus välineillä (18, 18a). i i » ! '.j 8. Patenttivaatimuksen 4 mukaisesti konstruoitu puristintela, ··· joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että mainitut päänohjausvälineet (18, 18a) sisältävät akselilla telavaipan tukemat vastakkaiset V-muotoiset ulokkeet (19, 20), joilla on liukupinnat (21a, 22a; 23a, 24a) ja täydentävät liukupinnat (21, 22; 23, 24) siten, että akselilla olevat pinnat lisäävät akselin lujuutta. 10 114999
7. 9. Patenttivaatimuksen 4 mukaisesti konstruoitu puristintela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että mainitut päänohjausvälineet sisältävät V-muotoiset ulokkeet (19, 20) yhdessä täydentävästi muotoilluin V-muotoisin syvennyksin (21, 22; 23, 24) ja joilla ulokkeilla on harjat (21a, 22a; 23a, 24a), jotka ulottuvat yhdensuuntaisesti tukitason suhteen.
8. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukaisesti konstruoitu puristintela (10), joka muodostaa kontrolloidun puristusnipin (N) vasta-telan (11) kanssa, tunnettu siitä, että päänohjaus- välineet (18, 18a) ulottuvat pystysuunnassa ja aikaansaavat | pystysuuntaiset V-muotoiset ulokkeet (19, 20) tukiakselin (14) molemmin puolin yhdessä telavaipan (16) kannnattamien V-muo-toisten vastasyvennyksien (21, 22; 23, 24) kanssa ja että itseohjautuvat laakerit (35, 39) ovat sijoitettuina telavaipan (16) pään ja päänohjausvälineiden (18, 18a) välissä.
9. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukaisesti konstruoitu puristin- tela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan ·· kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää kitkaa vähen- * * > : tävän pinnoitteen päänohjausvälineiden pinnoilla (21, 22, 23, 24). • V 12. Patenttivaatimuksen 10 mukaisesti konstruoitu puristin- tela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan * kanssa, tunnettu siitä, että V-muotoinen syvennys on saatu aikaiseksi erillisillä kappaleilla (25, 26; 27, 28; 42, • : i 43) ja välineillä (31, 32, 36) mainittujen kappaleiden aksiaa- : lisen välin säätämiseksi.
10. 13. Patenttivaatimuksen 10 mukaisesti konstruoitu puristin-• tela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää V-muodolla ’ "* hydrostaattiset laakeripinnat. 114999 n
11. 14. Patenttivaatimuksen 10 mukaisesti konstruoitu puristin-tela, joka muodostaa kontrolloidun nipin vastatelan telan kanssa, tunnettu siitä, että se sisältää hydrodymaa-miset telavaipan tukivälineet (7). i 114999 12