SE451491C - Hydrostatiskt lagrad vals - Google Patents

Description

451 491 lig inverkan på det hydrostatiska lagrets funktion. Även ytan hos valsarna och kvaliteten hos produktionsvarorna påverkas härigenom negativt.

Uppfinningen har till grund att föreslå en hydrostatiskt lagrad vals av det inledningsvis nämnda slaget, vid vilken stöt-, slag- eller svängningsbetingade rörelser hos valsen inte har någon ne- gativ inverkan på det hydrostatiska lagret och till och med kan minskas i omfång.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen genom att tryckrummet åt- minstone under matningsanordningens drift är förbunden med en mel- lan tryckrummet och tryckregleringsanordningen ansluten, elastiskt arbetande tryckackumulator och att ledningen mellan tryckackumula- torn och tryckrummet har ett mindre strömningsmotstând än lednin- gen'mellan tryckregleringsanordningen och rummet.

Genom användning av den elastiskt arbetande tryckackumulatorn kan lagerelementet under upprätthållande av trycket utföra en viss böj- ningsrörelse, om lagerytan hos valsen alltför kraftigt närmar sig lagerelementet. Å andra sidan kan lagerelementet under upprätthål- lande av lagertrycket följa lagerytan hos valsen, när denna rör sig uppåt. Detta arbete hos tryckackumulatorn leder samtidigt till en dämpning av störande valsförskjutning. Funktionen hos en tryckreg- leringsanordning påverkas icke negativt av närvaron av tryckackumu- latorn, eftersom denna automatiskt uppladdas till det tryck, som tryckregleringsanordningen bestämmer för trytkgivaren.

Genom inkopplingen av tryckackumulatorn i det hydrauliska systemet hos det hydrostatiska lagret kommer därför instabiliteter, sväng- ningar, slag och liknande oönskade rörelser hos valsen, som leder till trycktoppar och instabiliteter hos det hydrostatiska lager- systemet, att uteslutas eller i stor utsträckning dämpas elastiskt.

Detta bidrar till en förbättring av arbetsegenskaperna hos maskin- delarna och till att valsytan skonasj Isynnerhet kommer elastiska ytskikt ej längre att belastas av kraftiga trycktoppar. Genom den elastiska eftergivningen av lagerelementen förhindras likaså ska- dor och förstörelse av elastiska valsar, som baseras på en termisk belastning och som leder till en diameterökning. Därutöver minskas även de i det hydrauliska systemet uppträdande svängningarna, tryck- 451 491 stötarna och slagen i stor utsträckning. Härigenom skyddas tät- ningarna på kolvarna hos tryckgivaren från hårda trycktoppar och därigenom alltför stort slitage. En flerfaldig ökning av livsläng- den kan härigenom uppnås.

Visserligen är det vid hydrostatiska lager för roterande kroppar tidigare känt (DE-B-2 837 346) att anordna en hydropneumatisk tryckackumulator. Denna är emellertid via en konstantströmningsven- til, som bildar ett strypställe, och en under normaldrift sluten backventil förbunden med ingången till ett hydrostatiskt lagerblock.

Denna tryckackumulator har till ändamål att vid bortfall av matar- pumpen avge tryckmedel så länge till lagret, tills den lagrade ro- tationskroppen uppbromsats till stillestånd.

Det hydrauliska motståndet mellan tryckackumulatorn och tryckrummet skall vara så litet som möjligt för att tryckackumulatorn och tryck- rummet direkt skall kunna samverka. Genom att ledningen mellan tryck- ackumulatorn och tryckrummet har ett mindre strömningsmotstånd än ledningen mellan matningsanordningen respektive tryckregleringsan- ordningen och tryckrummet, kan ledningen ha en kortare längd och/el- ler en större tvärsektion. Isynnerhet kan tryckackumulatorn vara an- ordnad tätt intill valsen. Det är lämpligt att förbinda tryckackumu- latorn direkt med tryckrummet, dvs utan några mellanliggande venti- ler eller liknande regler- eller styrorgan.

Om lagerelementet är belastat av minst två tryckgivare, vars tryck- rum tillförs tryckmedel med olika tryck, skall tryckrummen vart och ett vara förbundet med en samhörande tryckackumulator. Pâ detta sätt påverkas tvärkraftkompensationen, som skall åstadkommas med de olika belastbara tryckrummen, ej.negativt.

Det är lämpligt att använda en hydropneumatisk tryckackumulator.

Det är likaså lämpligt att använda en av en mekanisk fjäder belas- tad tryckackumulator.

I många fall är det lämpligt att låta tryckackumulatorn bestå av flera parallellt kopplade ackumulatorelement, som är anordnade steg- vis i förspänningstryckstyrka. På detta sätt kan man uppnå en rela- tivt stor verksamhetsbredd, såsom är erforderligt när tryckregle- ringsanørdningen arbetar i ett förhållandevis stort tryckomràde. 451 491 Föredragna utföringsemfixßl beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade ritningar, där fig. 1 schematiskt visar en första utföringsform av uppfinningen, fig. 2 är en tvärsektionsvy av en del av det hydrostatiska lagret i fig. 1 vid en praktisk utförings- form, och fig. 3 visar schematiskt en ytterligare utföringsform.

I fig. 1 samverkar tvâ tryckbehandlingsvalsar 1 och 2. Dessa bil- dar en spalt 3, genom vilken ett banmaterial, exempelvis papper, löper och behandlas av valstrycket. Valsen 1 uppvisar en valsmantel 4, genom vars hålrum 5 sträcker sig en stativfast bärare 6. Ett hydrostatiskt lager 7 har ett lagerelement 8, som med sin lageryta 9 anligger mot valsmantelns 4 inre omkrets 10.

Fig. 2 visar uppbyggnaden av ett hydrostatiskt lager, såsom är i och för sig känt. Lagerelementet 8 pressas uppåt av två tryckgivare 11 och 11a med sin lageryta 9. Tryckgivaren 11 har en på bäraren 6 fäst kolv 12, som tillsammans med en cylinder 13 i lagerelementet 8 begränsar ett tryckrum 14. Detta är via en inloppskanal 15 förbun- det med en tilloppsledning 16 och via en utloppskanal 17 förbundet med en lagerficka 18 i lagerytan 9. Tryckgivaren 11a har en på bära- ren 6 fäst kolv 19, som tillsammans med en cylinder 20 bildar ett tryckrum 21 i lagerelementet 8. Detta tryckrum är via en inloppska- nal 22 förbundet med en tilloppsledning 23 och via en utloppskanal 2% förbundet med en lagerficka 25 i lagerytan 9. Anordningen är sym- metrisk i förhållande till en mittaxel 26.

I fig. 1 är de båda tilloppsledningarna 16 och 23 förbundna med en tilloppsledning 27, som sträcker sig utåt genom bäraren 6. En kon- tinuerligt arbetande matarpump 28 matar tryckvätska via en ledning 29 till en tryckregleringsanordning 30, som reglerar trycket i en ytterligare ledningssektion 31 till ett värde, som bestäms av en ställanordning 32. Denna ställanordning kan inställas för hand, fjärrstyras eller omställas över en reglerkrets i beroende av val- sens eller produktionsvarans driftsparametrar. Vid punkten 33 är en ytterligare ledning 34 ansluten, till vilken en elastiskt arbetande tryckackumulator 35 är ansluten, vilken består av två hydropneuma- tiska tryckackumulatorelement 36 och 37. Ledningen 34 är kort i förhållande till ledningen 31 och har ett större tvärsnitt. Även ledningarna 16, 23 och 27 är så korta som möjligt och utförda med 5 451 491 i största möjliga tvärsnitt. Härigenom kan man utgå från att mycket obetydande strömningsförluster föreligger mellan tryckrummen 14, 21 och tryckackumulatorn 35.

Tryckackumulatorelementen 36 och 37, som i obelastat tillstånd är stegvist anordnade med avseende på förspänningstryckets storlek, fylls med hjälp av pumpen 28 med så mycket tryckmedel, att den i densamma befhufliga gasfjädern komprimeras till det önskade trycket, som motsvarar utgângstrycket hos tryckregleringsanordningen 30.

Det inställda trycket råder även i tryckrummen 14 och 21 hos tryck- givaren 11 och 11a. Tryckmedel strömmar fortlöpande via utloppskana- lerna 14 resp. 24 till lagerfickorna 18 resp. 25 och därifrån utåt via en mellan lagerytan 9 och omkretsytan 10 bildad spalt. Om vals- manteln 4 nu utsätts för en stöt i omrâdet för det hydrostatiska lagret 7, som pressar detta nedåt, eller har valsmanteln en inåtrik- tad formavvikelse, så uppträder denna icke på lagerytan 9, eftersom lagerelementet 8 kan ge efter nedåt. Det därvid ur tryckrummen 14 och 21 förträngda tryckmedlet upptas elastiskt av tryckackumulatorn 35. Eftersom trycket härvid praktiskt taget icke förändras, upprätt- hålls full lagerkraft. På liknande sätt kan lagerelementet röra sig uppåt, om valsmanteln 2 skulle röra sig uppåt genom en yttre stöt.

Härvid fylles tryckrummen 14 och 21 från tryckackumulatorn 35 under upprätthållande av lagertrycket. Eftersom lagertrycket uppnåtts, dämpas även valsens 2 återgångsrörelse nedåt, så att altring av svängningar undviks.

I Vid utföringsformen enligt fig. 3 är konstruktionen av tryckvalsar- na 1 och 2 samt det hydrostatiska lagret 7 oförändrad. De till de båda tryckgivarna ledande tilloppsledningarna 16 och 22 är dock försedda med en egen ledning lä? och 227, en egen tryckreglerings- anordning 130 och 230 samt egna tryckackumulatorer 135 och 235.

Enbart pumpen 128 är gemensam. Pâ detta sätt kan tryckackumulatorer- na användas utan att fördelarna går förlorade, vilka uppnås genom den skilda tryckregleringen av tryckrummen 14 och 21.

När enbart en tryckgivare föreligger, är en anslutning av tryckacku- mulatorn enligt fig. 1 tillräcklig. Om fler än två tryckgivare fö- religger, kan man anslutadem gemensamt till en ledning 27 och an- ordna en tryckackumulator 35. Man kan emellertid även, såsom visas i fig. 3, anordna skilda ledningar och tryckackumulatorer. Slutli- gen är det även möjligt att för varje separat, styrbart system an- ordna en egen matarpump.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 451 491 f, Patentkrav

1. l. Hydrostatiskt lagrad vals, särskilt en tryckbehandlings- vals, såsom en kalandervals. vid vilken minst ett lagerele- ment, vilket har en ned minst en lagerficka försedd lageryta och är belastat av minst en tryckgivare, uppbär en cylindrisk valsyta och en kontinuerligt arbetande tryckmedelslatnings- anordning via en tryckregleringsanordning är förbunden led tryckgivarens tryckrun, vilken via ett strypställe är förbun- den led :inst en lagerficka, k ä n n e t e c k n a d av att tryckrunnet (14, 21) åtminstone under natningsanordningens (28: 128) drift är förbunden med en mellan tryckrunnet och tryckregleringsanordningen (30: 130, 230) ansluten. elastiskt arbetande tryckackumulator (35: 135. 235) och att ledningen (16, 23. 27. 34) mellan tryckackumulatorn och tryckrunnet har ett mindre strömningsnotstând än ledningen (16, 23. 27, 31) lellan tryckregleringsanordningen och rummet.

2. Vals enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att tryckackumulatorn (35: 135, 235) är direkt förbunden med tryckrumlet (14, 21).

3. Vals enligt krav 1 eller 2. vid vilken lagerelenentet är belastat av :inst två tryckgivare. vars tryckrul latas ned trycknedel av olika tryck. k ä n n e t e c k n a d av att tryckrunnen (14. 21) är förbundna ned en tillhörande tryck- ackunulator (135. 235).

4. Vals enligt något av kraven 1-3, k á n n e t e c k - n a d av att en hydropneunatisk tryckackululator (35: 135, 235) användes. S. Vals enligt nagot av kraven 1-4. n a d k å n n e t e c k - av att tryckackunulatorn (35) består av flera paral- lellt kopplade ackunulatorelement (36, 37), vilka är anordna- de stegvis med avseende pa förspänningstryckets storlek.