JP2005282660A - Expander roll lubricating structure - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、紙や合成樹脂シート等のシート状のものを製造する際に、完成品がこれらシート状物が巻き取られた巻取とされる製造工程、例えば製紙工程において、シート状物の皺を伸ばし、該シート状物に幅方向の張力を付与するために用いられるエキスパンダーロールに関し、特に、エキスパンダーロールの回動を円滑に行わせるための潤滑構造に関する。 This invention relates to a manufacturing process in which a finished product is wound by winding up the sheet-like material when manufacturing a sheet-like material such as paper or a synthetic resin sheet. The present invention relates to an expander roll that is used to stretch a ridge and apply a widthwise tension to the sheet-like material, and more particularly to a lubrication structure for smoothly rotating the expander roll.
紙の製造は、原料であるパルプを抄紙機に供給して行われる。パルプは水に溶解させた状態でワイヤーパートのワイヤー上に広げられて供給され、プレスパートを通過させて搾水して水分を適宜に除去し、ドライパートで加熱してさらに水分を除去して紙に生成される。このように、紙には水分が含まれているものであるから、ドライパートを通過した状態では、該水分によって紙に皺が形成され易い状態にある場合がある。このため、エキスパンダーロールを通過させてこの皺を伸ばして除去すると共に、紙に張力を付与して後続する工程での処理を円滑に行われるようにしている。なお、紙をさらにカレンダーを通過させて、適宜に圧潰したり、表面を平滑にしたり、光沢を現出させたりする。また、カレンダーパートの一部にエキスパンダーロールが用いられる場合もある。 Paper is manufactured by supplying pulp as a raw material to a paper machine. Pulp is supplied in a state where it is spread on the wire of the wire part in a state dissolved in water, squeezed through the press part to remove water appropriately, and heated in the dry part to further remove water. Produced on paper. As described above, since the paper contains moisture, there is a case where wrinkles are easily formed on the paper by the moisture when the paper passes through the dry part. For this reason, while extending | stretching and removing this wrinkle by letting an expander roll pass, the tension | tensile_strength is provided to paper and the process in the subsequent process is performed smoothly. In addition, the paper is further passed through a calendar to be appropriately crushed, to smooth the surface, or to reveal gloss. An expander roll may be used as a part of the calendar part.
前記エキスパンダーロールは、紙の走行面に対して一定方向に湾曲した状態に支持されており、湾曲させた固定軸に対して外筒が回動する構造を備えている。図3はエキスパンダーロール1の概略の構造を示している。紙の走行域を挟んで両側に設けられた主軸受2に、固定軸3が支持されている。これらの主軸受2は固定軸3を固定した状態で支持すると共に、該固定軸3の湾曲の方向を調整することができるようにしてある。この固定軸3に、多数の軸受4を介して回動可能に外筒5が被せられている。外筒5の一端部には、紙通しの際に用いられるキャリヤロープ用のキャリヤシーブ6が設けられており、他端部には外筒5を固定軸3に対して回動させる動力伝達用のVベルトシーブ7が設けられている。
The expander roll is supported in a state of being curved in a certain direction with respect to the paper running surface, and has a structure in which an outer cylinder rotates with respect to a curved fixed shaft. FIG. 3 shows a schematic structure of the
前記軸受4には円滑な動作のために潤滑剤としてグリースが充填され、軸受4にはカバーが被せられて、グリースが漏洩しないように密封構造とされている。なお、隣接する軸受4の内輪間と外輪間とにはそれぞれスリーブ8、9が嵌装されており、軸受4が不用意に移動することが阻止されている。
The
ところで、前記外筒5の材料にはゴムや合成樹脂が用いられているため、外筒5の回動による摩擦熱による劣化が生じることがあり、また、高温によりグリースが劣化する。これら外筒5やグリースの劣化を防止するために、特許文献1や特許文献2に記載された構造が採用されたものがある。
By the way, since rubber or synthetic resin is used as the material of the
これら特許文献1、2に記載されたエキスパンダーロールは、固定軸の軸方向に冷却空気を供給する導入路を形成し、固定軸の適宜位置に径方向の透孔を形成し、該透孔を介して導入路と軸受が嵌着された空間部とを連通させた構造として、導入路から空間部へ冷却空気を通して、外筒5や軸受4のグリースを冷却するようにしたものである。供給された冷却空気は、前記空間部を通過して適宜位置から排出される。
The expander rolls described in these
また、特許文献3には水冷式のエキスパンダーロールが記載されている。この水冷式エキスパンダーロールは、前記固定軸3を中空軸とし、一端部から冷却水を供給し、他端部から排出するようにするとともに、前記外筒5を金属製ボビンとして、該金属製ボビンを耐熱性熱収縮チューブで被覆する構造としたものである。
しかしながら、上述した特許文献1と特許文献2、特許文献3に記載されたエキスパンダーロールでは、主としてゴム製や合成樹脂製の外筒5や該外筒5に施されたライニングの劣化を防止するものであり、軸受4の潤滑剤は冷却空気によって冷却されるもので、空気に接触している状態にある。なお、特許文献3のエキスパンダーロールでは、冷却水は固定軸3の中空部を流通させる構造であるから、積極的に冷却空気を軸受4に供給するものではなく、固定軸3からの熱伝導によって軸受4が冷却されて潤滑剤が冷却されるものである。
However, in the expander roll described in
グリースには一般的に耐熱性のものが用いられることにより、耐久性は向上するが、周辺空気と接触することにより劣化する現象は避けられない。潤滑剤の劣化が進行すると、軸受4の動作の円滑性が損なわれて十分に機能せず、外筒5の回動が不安定となる。このため、エキスパンダーロール1として十分な作用を果たせず、紙に皺が残存してしまうおそれがある。特に、生産性を向上させるために要求される抄紙速度の増大によって、軸受4の寿命が短くなってきている。また、抄紙機の紙幅も拡大され、エキスパンダーロール1も長くなり、使用される軸受4も多くなる。潤滑剤の劣化による軸受4の動作不良が生じた場合には、全ての軸受4を交換しなければならず、交換作業のために抄紙機の運転時間を短縮させてしまい、生産性の向上を阻害するおそれがある。
The use of a heat-resistant grease generally improves durability, but the phenomenon of deterioration due to contact with ambient air is unavoidable. When the deterioration of the lubricant proceeds, the smoothness of the operation of the
そこで、この発明は、外筒を回動自在に支持する軸受に、潤滑剤を適宜に供給することができ、潤滑剤の劣化をなくして軸受の寿命を極力長くすることができるエキスパンダーロールの潤滑構造を提供することを目的としている。 In view of this, the present invention provides lubrication for an expander roll that can appropriately supply a lubricant to a bearing that rotatably supports an outer cylinder, and can extend the life of the bearing as much as possible without deteriorating the lubricant. Its purpose is to provide a structure.
前記目的を達成するための技術的手段として、この発明に係るエキスパンダーロールの潤滑構造は、固定軸に対して軸受を介在させて外筒が回動可能に支持されたエキスパンダーロールの前記軸受の潤滑構造において、前記固定軸に、該固定軸と前記外筒との間の空間部と、該空間部の外部を連通させる導入油路を形成し、潤滑油を、前記導入油路を通して前記空間部に供給することを特徴としている。 As a technical means for achieving the object, the expander roll lubrication structure according to the present invention includes a lubrication structure for the expander roll in which an outer cylinder is rotatably supported with a bearing interposed with respect to a fixed shaft. In the structure, a space portion between the fixed shaft and the outer cylinder is formed on the fixed shaft, and an introduction oil passage that communicates the outside of the space portion, and lubricating oil is passed through the introduction oil passage to form the space portion. It is characterized by being supplied to.
前記空間部には前記軸受が配されているから、この空間部に供給された潤滑油は該軸受の動作の潤滑剤として利用される。また、この空間部は潤滑油が充満した状態となるから、軸受は常に潤滑油に浸漬された状態となり、円滑に機能させることができる。さらに、充填された潤滑油は劣化する前に交換すればよく、軸受には良好な状態の潤滑油が供給されるから、軸受の寿命を延ばすことができる。 Since the bearing is disposed in the space, the lubricating oil supplied to the space is used as a lubricant for the operation of the bearing. Moreover, since this space part will be in the state filled with lubricating oil, the bearing will always be in the state immersed in lubricating oil, and can be made to function smoothly. Further, the filled lubricating oil may be replaced before it deteriorates, and the lubricating oil in a good state is supplied to the bearing, so that the life of the bearing can be extended.
なお、潤滑油を交換する際に充填されている潤滑油を排出するには、例えば前記外筒の一部であって通紙に影響しない部位に栓体を係脱自在とした透孔を形成し、該栓体を外して該透孔から排出する。または、潤滑油を供給した導入油路を排出用に利用することもできる。 In addition, in order to discharge the lubricating oil filled when replacing the lubricating oil, for example, a through-hole that allows the stopper to be freely engaged and disengaged at a portion that is part of the outer cylinder and does not affect the sheet passing is formed. Then, the plug is removed and discharged from the through hole. Alternatively, the introduced oil passage supplied with the lubricating oil can be used for discharging.
また、請求項2の発明に係るエキスパンダーロールの潤滑構造は、前記固定軸に、該空間部と該空間部の外部を連通させる排出油路を形成し、潤滑油を、前記排出油路から排出させ、排出された潤滑油を冷却して再度前記導入油路から供給する循環方式としたことを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a lubrication structure for an expander roll, wherein the fixed shaft is formed with a discharge oil passage for communicating the space portion with the outside of the space portion, and the lubricating oil is discharged from the discharge oil passage. The circulation system is characterized in that the discharged lubricating oil is cooled and supplied again from the introduction oil passage.
導入油路から供給した潤滑油を、空間部にある軸受の潤滑に用いた後回収し、適宜温度まで冷却した後に、再び軸受の潤滑用に供給するものである。このとき、回収した潤滑油から不純物を除去することが望ましい。循環方式とすることにより、潤滑油の劣化を極力抑制できると共に、軸受には常に新鮮な潤滑油が供給されるので、軸受の延命を図ることができる。 The lubricating oil supplied from the introduction oil passage is recovered after being used for lubricating the bearing in the space, cooled to an appropriate temperature, and then supplied again for lubricating the bearing. At this time, it is desirable to remove impurities from the recovered lubricating oil. By adopting the circulation system, it is possible to suppress the deterioration of the lubricating oil as much as possible, and since fresh lubricating oil is always supplied to the bearing, the life of the bearing can be extended.
この発明に係るエキスパンダーロールの潤滑構造によれば、軸受の潤滑油を容易に交換することができるから、潤滑油の劣化を防止し、軸受の寿命を長くすることができる。したがって、軸受の交換周期を長くでき、部品コストを低減することができる。しかも、エキスパンダーロールの継続運転の時間が長くなるから、紙等の生産性の向上を阻害することがない。 According to the lubrication structure of the expander roll according to the present invention, since the lubricating oil of the bearing can be easily replaced, the deterioration of the lubricating oil can be prevented and the life of the bearing can be extended. Therefore, the bearing replacement cycle can be lengthened, and the component cost can be reduced. And since the time of the continuous operation of an expander roll becomes long, the improvement of productivity, such as paper, is not inhibited.
また、請求項2の発明に係るエキスパンダーロールの潤滑構造によれば、軸受に常に新鮮な潤滑油を供給できるので、潤滑油の劣化がなく、軸受の寿命を長くすることができる。このため、エキスパンダーロールの運転時間、すなわち抄紙機等の運転時間を増加させることができ、紙等の生産性の向上を阻害することがない。
Further, according to the lubrication structure of the expander roll according to the invention of
以下、図示した好ましい実施の形態に基づいて、この発明に係るエキスパンダーロールの潤滑構造を具体的に説明する。 The expander roll lubricating structure according to the present invention will be specifically described below based on the preferred embodiments shown in the drawings.
図1はこの発明の第1の実施形態に係るエキスパンダーロールの潤滑構造の概略図で、エキスパンダーロール10の軸を含む面で切断した断面図である。このエキスパンダーロール10の固定軸11の両端部には、端面から外筒12の端部よりも中央側に僅かに偏った位置に先端部が達した透孔により導入油路13が形成されている。この導入油路13の先端部から固定軸11の径方向に形成された透孔により分岐油路14が形成されている。すなわち、前記導入油路13と分岐油路14とを介して固定軸11と外筒12とにより形成された空間部15が、外部と連通しているものである。
FIG. 1 is a schematic view of a lubrication structure of an expander roll according to the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view cut along a plane including the axis of the
また、前記導入油路13のうちの一方のものとほぼ平行に排出油路16が形成されている。この排出油路16の先端部は固定軸11のほぼ中央部に達しており、この先端部から固定軸11の径方向に排出用分岐油路17が形成されている。すなわち、前記空間部15はこれら排出油路16と排出用分岐油路17とを介して外部に連通している。
A
前記導入油路13には供給管18が接続されており、この供給管18は潤滑油が貯蔵されたオイルタンク19の吐出口に接続してある。また、オイルタンク19から固定軸11に至る間には、給油ポンプ20とオイルフィルタ21、オイルクーラー22、調節弁23とを介在させてある。
A
他方、前記排出油路16には排出管26が接続されており、この排出管26は、調節弁27と排出ポンプ28を介して前記オイルタンク19の受入口に接続してある。
On the other hand, a
なお、前記固定軸11の両端部には、例えばオイルシール等のように、空間部を閉塞して内部の潤滑油を外部に漏洩させないようにする密閉手段が設けられている。また、固定軸11には適宜個数の軸受29が嵌着されており、前記外筒12はこれら軸受29に嵌着されて固定軸11に対して回動自在とされている。なお、固定軸11は両端部で主軸受30により回動が阻止された状態に支持されている。
The both ends of the fixed
以上により構成された第1実施形態に係るエキスパンダーロールの潤滑構造の作用を、以下に説明する。 The effect | action of the lubrication structure of the expander roll which concerns on 1st Embodiment comprised by the above is demonstrated below.
前記給油ポンプ20を作動させると、オイルタンク19内の潤滑油が吸引されて、エキスパンダーロール10の空間部15へ向けて給送される。給送途中で、前記オイルフィルタ21を通過することにより不純物等が除去されて浄化され、オイルクーラー22を通過することにより冷却される。給送された潤滑油は、前記導入油路13と分岐油路14を通って空間部15に供給される。空間部15への供給は、固定軸11の両端部側から行われるので、潤滑油は空間部15に迅速に供給される。他方、空間部15内の潤滑油は、前記排出ポンプ28の作動によって、前記排出用分岐油路17と排出油路16を通って排出管26からオイルタンク19に回収される。すなわち、潤滑油が空間部15を通って循環されることになる。空間部15には軸受29が配設されているから、この潤滑油は軸受29を円滑に作動させることになる。しかも、潤滑油はオイルフィルタ21で浄化され、オイルクーラー22で冷却されるから、劣化が防止され、軸受29には新鮮な潤滑油が供給される。
When the
この第1実施形態では空間部15には、潤滑油が固定軸11の両端部から供給されるので、空間部15に対して部分的に偏ることなく供給される。しかも、潤滑油は固定軸11の中央部から、すなわち分岐油路14の開口である供給口から最も離隔している部位から排出されるので、空間部15内では潤滑油が全域に行き渡り、確実に軸受29の潤滑を果たさせることができる。さらに、潤滑に供されて汚れた潤滑油から順次排出されるので、軸受29には潤滑にとって良好な潤滑油が供給される。
In the first embodiment, since the lubricating oil is supplied to the
図2は第2の実施形態に係るエキスパンダーロール40を示す概略の構造図で、固定軸41の両端部には端面から外筒42の端部よりも中央部側に僅かに偏った位置に先端部が達した透孔により導入油路43が形成されている。この導入油路43の先端部から固定軸41の径方向に形成された透孔により分岐油路44が形成されている。なお、固定軸41には適宜数の軸受45が嵌着され、この軸受45を介して前記外筒42が回動自在に支持されている。また、固定軸41は主軸受46によって回動が阻止された状態に支持されている。
FIG. 2 is a schematic structural diagram showing the
前記導入油路43には、図1に示した実施形態と同様に、一方の導入油路43には供給管が、他方の導入油路43には排出管が接続されている。そして、供給管に連通させた導入油路43から空間部47へ潤滑油を供給し、排出管に連通させた導入油路43から排出するようにしてある。すなわち、導入油路43の一方は排出油路としてある。
As in the embodiment shown in FIG. 1, a supply pipe is connected to one
この第2実施形態では、潤滑油を循環供給する場合には、固定軸41の一方の端部側から他方の端部側へ流動することになる。したがって、軸受45は常に潤滑された状態にある。
In this second embodiment, when lubricating oil is circulated and supplied, it flows from one end side of the fixed
以上に説明した実施形態では、いずれも潤滑油を循環させるものとして説明したが、前記調節弁23、27の開閉によって空間部15、47内へ潤滑油を充填されることもできる。すなわち、調節弁23、27を開放した状態で給油ポンプ20を作動させて潤滑油を空間部15、47へ給送する。潤滑油が空間部15、47に充満された状態で前記調節弁23、27を閉成する。これにより、空間部15、47に配されている軸受29、45は潤滑油に浸漬された状態となり、円滑な動作を行わせることができる。
In the embodiments described above, the description has been made assuming that the lubricating oil is circulated. However, the
そして、エキスパンダーロール10、40の運転が、所定時間を経過したならば、潤滑油を交換する。なお、この所定時間は、潤滑油を劣化させないことを目処にする。交換の際には、前記調節弁23、27を開放して、前記給油ポンプ20と排出ポンプ28を作動させる。これにより、給油ポンプ20から新しい潤滑油が給送され、排出ポンプ28から使用済みの潤滑油が回収される。そして、空間部15、47内の潤滑油の交換が終了したならば、調節弁23、27を閉成すれば、軸受29、45が潤滑油に浸漬された状態となり、円滑な動作を行わせることができる。
When the operation of the expander rolls 10 and 40 has passed a predetermined time, the lubricating oil is replaced. The predetermined time is intended not to deteriorate the lubricating oil. At the time of replacement, the
このように定期的に空間部15、47内の潤滑油を交換するようにするものでは、オイルクーラー22は必要なく、設備を小型化し、省力化することができる。
As described above, when the lubricating oil in the
また、上述した実施形態では、導入油路13、43と排出油路16のそれぞれは、単一の分岐油路14、44と排出用分岐油路17として空間部15、47で単一の開口を備えた構造として説明したが、導入油路13、43と排出油路16の一方または両方に複数の分岐油路または排出用分岐油路を設けて、空間部15、47に対して複数箇所で開口した構造とすることもできる。開口が複数箇所にある構造では、ほぼ同時に、空間部15、47の全域に対して潤滑油を供給でき、また全域から潤滑油を排出することができるので、潤滑油を交換する場合には、交換作業を短時間で行うことができる。
In the above-described embodiment, each of the
この発明は、固定軸に対して外筒を回動自在とするため、該固定軸に軸受を介して外筒を支持させた、例えば紙や合成樹脂シートの製造過程における皺伸ばしに用いられるエキスパンダーロールにおいて、前記軸受の潤滑剤を定期的に交換、あるいは循環供給することにより、軸受の延命を図ることができるから、エキスパンダーロールを使用する抄紙機等の連続運転時間を長くして、紙等の生産性の向上に寄与することができる。 The present invention relates to an expander that is used, for example, in the process of producing paper or a synthetic resin sheet, in which the outer cylinder is supported by a fixed shaft via a bearing so that the outer cylinder can rotate with respect to the fixed shaft. In the roll, the bearing lubricant can be extended or replaced periodically to extend the life of the bearing. Therefore, the continuous operation time of the paper machine using the expander roll is increased, and the paper It can contribute to the improvement of productivity.
10 エキスパンダーロール
11 固定軸
12 外筒
13 導入油路
14 分岐油路
15 空間部
16 排出油路
17 排出用分岐油路
18 供給管
19 オイルタンク
20 給油ポンプ
21 オイルフィルタ
22 オイルクーラー
23 調節弁
26 排出管
27 調節弁
28 排出ポンプ
29 軸受
30 主軸受
40 エキスパンダーロール
41 固定軸
42 外筒
43 導入油路
44 分岐油路
45 軸受
46 主軸受
47 空間部
10 Expander roll
11 Fixed shaft
12 outer cylinder
13 Oil passage
14 Branch oil passage
15 Space
16 Discharge oil passage
17 Branching oil passage for discharge
18 Supply pipe
19 Oil tank
20 Oil pump
21 Oil filter
22 Oil cooler
23 Control valve
26 discharge pipe
27 Control valve
28 Discharge pump
29 Bearing
30 Main bearing
40 expander roll
41 Fixed shaft
42 outer cylinder
43 Oil passage
44 Branch oil passage
45 Bearing
46 Main bearing
47 Space
Claims (2)
前記固定軸に、該固定軸と前記外筒との間の空間部と、該空間部の外部を連通させる導入油路を形成し、
潤滑油を、前記導入油路を通して前記空間部に供給することを特徴とするエキスパンダーロールの潤滑構造。 In the lubrication structure of the bearing of the expander roll in which the outer cylinder is rotatably supported with a bearing interposed with respect to the fixed shaft,
In the fixed shaft, a space portion between the fixed shaft and the outer cylinder, and an introduction oil passage for communicating the outside of the space portion are formed,
A lubricating structure for an expander roll, wherein lubricating oil is supplied to the space through the introduction oil passage.
潤滑油を、前記排出油路から排出させ、
排出された潤滑油を冷却して再度前記導入油路から供給する循環方式としたことを特徴とする請求項1に記載のエキスパンダーロールの潤滑構造。
Forming a drain oil passage for communicating the space and the outside of the space with the fixed shaft;
Drain the lubricating oil from the drain oil passage,
The expander roll lubricating structure according to claim 1, wherein the discharged lubricating oil is cooled and supplied again from the introduction oil passage.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070605 |