CN1033036A - 自加载控制导向辊 - Google Patents

Abstract

一种和相对元件共同作用形成压辊隙的可控导 向压辊结构，有一个旋转辊壳和在其中穿过的静止 轴，有若干第一液压支持靴沿轴支持的壳轴向伸展， 第二靴块与辊隙相对，使辊隙卸压力，第三靴块在辊 隙边侧上，位于辊隙端部，将辊壳稳定，在轴向的端部 靴块，将靴块17在轴上支撑。

Description

本发明与可控导向辊的改进有关，诸如用于造纸工业的导辊，具体有关的改进措施，在于将辊壳向辊隙加载，使之在支承长轴上稳定。

与本发明尤其有关的是可控导向压辊，一般称为自加载辊。在这类可控导向辊中，有一个可旋转的辊壳用静止长轴支承，有加力装置将辊壳向辊隙加载，用长轴将支承。这加力装置不仅控制辊隙压力，并通过控制沿辊壳长度的各轴向位置上的压力，控制辊隙长度中要求的均匀度或不均匀度。

这种自加载可控导向辊具有一贯使用的支持在轴上的滑动液压支承靴，向辊壳施加内压力，或通过有密封的压油腔，使力从轴向辊壳传递。

辊子的一个可控运转功能是有关于必须满足辊隙加载或卸载的起动和止动的要求。为达此目的，已设想过各种方法，一个传统方法为只是将辊壳向辊隙压迫的加载装置卸载，使用的其他装置用于靴块或活塞在与辊隙相对的方向上，并向辊壳内侧加力的正加载和卸载装置。至于自加载辊的一个要求，是在目前的造纸机的高速下，能够进行均匀稳定的运转。因涉及的力和重量都很大，如不采取措施便会有很大的振动，造成颤抖和在纸张上起楞，于是制造的纸张产生斑疵。假如允许辊予作轴向摆动，可能产生的另一问题是使加压的纸损坏和不均匀，并将毛毡损坏，因此如能控制这个因素，毡的寿命便可提高。运转中的缺点诸如振动和摆动，促使辊壳外表面的损坏，使要化更多人力加以研磨来修复表面。

本发明的一个目的，是提出一种改进的自加载辊结构，避免本领域中过去所存在的缺点，而为辊提供改进的加载卸载功能。本发明另一目的，是提出一种改进的自加载辊结构，通过减振避免或消灭振动，并可省去滚珠轴承，辊子壳仅在一层油膜上旋转。

本发明的又一目的，是提出一种改进的自加载辊结构，可消灭辊的轴向摆动，从而增长毛毡寿命，用于造纸机压光辊时，可增长磨辊子返修的时间间隔。

本发明还有一个目的，是提出一种改进的自加载辊结构，其制造精度可提高，因为作为加载的支承垫和主活塞在同一壳腔工作。本发明的另一目的，是提出一种改进的加载辊结构，可省却昂贵的轴承和其他部件，并不用外臂杆和活塞，主活塞的轴承不用润滑油，并可降低结构和组合件的总成本。

根据本发明的原理，用若干在轴向上布置的靴块支撑的长支轴，以及所支撑的可旋转辊壳，靴块用活塞支持，活塞有可控的加压，从而可取得辊隙的可控加压。靴块的一种形式为具有加压油穴，利用在活塞中向上通过的泄油孔进行润滑，使用将靴块向辊壳内侧加载的相同压力油作润滑。一种形式是一个反向靴块向下伸，可在与支承靴块相反的方向上作用，使辊隙迅速卸压。此外，将辊壳在轴上定中的平衡靴块和主加压靴块的相对位置为90°或120°。操纵各靴块和活塞的压力油和润滑油取自同一供油源，由共用的加压泵，通过压力控制装置，供给各位置上需要加压和润滑的靴块和活塞。靴块放在辊的支承靴一侧，与之相对，位于辊壳的端部，使辊壳稳定并定中，不需要昂贵的轴承。

参照说明书，权利要求书和附图中公开的理想实施方案等对本发明原理所作解释，便可了解其他的优点，目的和特点，附图如下：

图1为按本发明原理构造并运转的自加载可控导向辊的垂直剖视;

图2为基本沿图1线Ⅱ-Ⅱ的垂直剖视;

图3为基本沿图2线Ⅲ-Ⅲ的垂直剖视;

图4为基本沿图3线Ⅳ-Ⅳ的垂直剖视，示辊壳端部的稳定靴的构造;

图5为辊壳端一种安排形式的分解放大剖视;

图6为一较简略的端视，示一种构造形式的各靴块位茫谢狙赝?，线Ⅳ-Ⅳ线的较简略剖视;

图7及8为与图6相似的视图，但所示靴块位置的另两种安排。

如图1所示，一个旋转辊壳10用静止长轴11支持。辊壳和未示的相对的元件作用，形成基本在13处的加压辊隙，辊隙用含有润滑油压油穴15的一个或多个轴向伸展的靴块14加载，朝向辊壳的内光表面。辊壳外表面可抛光，或用橡胶或其他化合物覆盖。

在一个较低的位置上，即在以180°与加载靴块14相对的位置上，有在辊壳端部上的卸载靴块16。这些靴块用静止轴支持，通常用小的接触压力压在辊壳的内表面上，直至需将辊隙卸载，将靴块16向下压，辊壳推向下，使辊隙卸载并开放。靴块16位于辊壳端部，和加载靴14及辊壳配合，进一步稳定运转速度下的辊壳，防止颤抖和振动。侧部靴块17也帮助防止颤抖和振动。如图1，2，4及5所示。

图2也示有油穴22的卸载靴块16。滑油通过在支承活塞24中心向上连通的节流孔23，向油穴供油，活塞24在油缸25中滑动。对活塞24下表面加压的油是通过从轴端穿过的轴向孔26来供给。

与之相似，油压供给孔20通过轴，向支持靴块14活塞18下面的腔室17偌油。靴块14有油穴，由向上连通活塞18的节流孔16a，和活塞下面的腔室17供油。显然，加载活塞14下面的油压通过孔20供给，比通过孔26供给的油压大很多，下面将参照本发明的一个特点来叙述，这些孔20及26，以及靴块中的油穴的润滑油，由共用的泵供给，如图1中的18′。这共用泵还向侧部靴块17供给油压和润滑油。

侧部靴块17和加压靴块14相距约90°，位于辊壳的两端。侧部靴块把辊壳相对于轴11进行稳定并定中，省却了过去必不可少的昂贵轴承。

轴11用适当架体12将端部稳定。

至于图4及5，通过轴向侧部靴块17供给孔49中的油，轴通过侧部通道45向各侧部靴块供油。侧部靴块的外表面有油穴24，对与辊壳10光滑内表面相对的靴块润滑。和靴块底部的一个腔17a接通的节流孔34，向油穴供油，腔室17a由侧部通道45供油。

靴块有特殊的垂直运动，即在轴的光滑表面48上滑动。靴块底上的一个长形凹部48a保证在辊壳相对于轴11移动，靴块随之上下滑动时，可与侧部通道45持续接通。于是，每轴端上的相对的侧部靴块17，将辊壳在横向上定中并稳定，并且由于在辊壳上下移动时可上下滑动，便可自动保持和辊壳的轴向中点对正。辊壳的垂直位置也当然受到加压靴14和辊隙卸压靴16的控制。

侧部靴块用特殊方法定位，用在轴向上和轴相对的垫上，以稳定辊壳的轴向位置。如图5所示，辊壳上固定一个环形圈28。这圈的轴向外表面有一个唇形密封圈30，放置在轴上的一个环29中，这唇形密封圈30防止其内侧空间中有少量的油泄出。

圈28的内表面42朝向一个圆形油穴43，从而使辊壳可以旋转，并且由与侧部通道45相通的通道44，向油穴43供给加压油。侧部靴块17从轴上固定的垫45，接受一个在轴向上的相反的力。垫45是圆形，放在侧部靴块上的一个圆凹穴46中。圆凹穴46通过油道47加压，油道47与腔17a相通，由通道45供给。

因此，侧垫17将轴的轴向平衡力，向辊壳传递。侧垫由油穴46和靴块17中的油，在轴向上向图5的左方作用，将这支持力通过油穴43，向辊壳10上的环42传递。于是侧垫17不仅如图4所示，提供轴向的水平平衡力。每一侧垫构造相同，运转相同，因此仅对图5中的侧垫的细节作了叙述，但应理解其他的侧垫也有相同的构造，运转也相同，通过轴向通道49供油。

因此，结构所用的全部加压油都由一个共用的泵18′供给，泵18′通过图1中的压力控制减压器19，20及21，控制各孔腔中的压力供给，包括向加压靴供压的孔41，向侧垫供压的孔49，和向卸压靴供压的孔26。

图6至图8表示对辊壳作稳定和支承的其他形式。在每一图中，辊壳标志为10，各圈分别示长轴50，51及52，各有自加载靴14。

在图6的安排中，设一卸压靴53，基本在辊壳10内表面的弧上伸展、从而对辊壳的端部提供横向的稳定力和卸压力。靴53设在辊壳的每端，并柚弥С疟?4及55，和静止轴50的外表面56及57的滑动接触。这样使轮53可上下活动，而保持靴块在图6所示的横向或横过轴向的水平位置上。

靴53的径向向外的力，用对活塞58底部加压的腔59中的油压取得。节流孔61从腔59通至靴块53外周表面上的滑油穴60中。

在图7的安排中，靴62及63距离自加载靴14约120°设置。靴62及63的位置使之可施分力，其作用为将辊壳端在横向上稳定，并在加压时加辊隙卸载力。

靴62及63表面上有油穴64及65，可用图中未示的分别油源供油，或用活塞66及67的图中未示的通道供油。靴62及63用轴向伸展的辊销66a及67a，固定的活塞66及67上。将靴块加载时，将腔放在活塞66及67下方，用中心油压通道66供油。这压力约可下降为零，压缩圈簧69及70放在每一活塞66及67的下面，在正常运转中，提供稳定力将辊壳定中。

在图8的安排中，第一靴63的位置离加压靴14约120°，这靴块可用于将辊隙卸载。靴块有油穴65，与图7中的靴相似，有一个支承活塞67，其下有平衡弹簧70。活塞下有一个腔，由供给管路68供油，向活塞加载，使辊隙卸载。

一个侧部平衡靴71与靴块63间隔150°，与加压靴14间隔90°。这侧部靴71有油穴，润滑油向里面供给，并由辊销73直接在静止轴42上固定。

因此，辊壳在图1至5所示的运转中，辊隙由靴14在13处加载，由于活塞18下面的腔19中加压，向辊壳10的内表面加一个向上的压力。

辊隙的卸载，通过对卸载靴16的活塞24下面的腔25加压而取得。

在全部运转过程中，使辊壳的端部平衡并定中。执行这功能的设备还可起到衰减辊子的振动，并防止辊壳的径向和轴向的颤抖。这是由于有润滑油穴24，并且其尺寸加工为了可嵌入中心静止轴11的边侧空间中的侧部靴块17来完成。侧部17可在轴上的垂直表面48上滑动。在侧部靴块17轴向内侧上的油穴46的压力，在辊壳端上加轴向力。内有压油的、朝向环形圈28光滑环形表面42的油穴43，将该轴向力以轴向向着辊壳传递。

于是可见本发明人提出了一种符合上面阐述的优点和目的的结构，并提出了一种造纸工业等中加压机和压光辊使用的改进的可控导向辊。这种辊子可免却昂贵的轴承，并且部件由液压腔或油垫进行润滑，支撑并减振。

Claims (24)

1、一种用于与相对的元件共同作用，形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面；

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过；

一个在辊和壳间的施力装置，向壳的内表面加上可控支承力，在辊隙中取得予定的压力，该施力装置在壳和轴间有靴块装置；

在轴和靴块装置之间的轴向液压装置，当辊壳绕轴旋转时，在靴块装置上加轴向力。

2、根据权利要求1中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该轴向的液压装置位于辊壳的每一端上。

3、根据权利要求1中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该轴向液压装置有一个轴向垫，与该靴块装置滑动接触，该垫具有液压加载。

4、根据权利要求1中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该轴向液压装置有装置在靴块装置的轴向相对的侧面上。

5、根据权利要求1中构成的一种用于与相对的元件共同作用⑿纬裳构跸兜目煽氐枷蜓构踅峁梗涮卣魑醚タ樽爸茫谘タ樽爸煤椭嵘系囊桓霰砻嬷溆幸桓鲋嵯虻妫タ樽爸糜晒蹩巧系囊桓鼍断蛏煺沟谋砻姹３制渲嵯颉?

6、根据权利要求1中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该施力装置在与辊隙有间距的一个位置上，另有一个靴块，该施力装置在轴向上向该靴块作用。

7、根据权利要求6中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该靴块与辊隙约180°间隔相对。

8、根据权利要求6中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该靴块与辊隙间隔约90°。

9、根据权利要求6中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该靴块装置和辊隙间隔约120°。

10、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的施力装置，向壳的内表面施加可控支承力，在辊隙中取得予定的力;

一个靴块安装在轴上，和壳的内表面作传递滑动压力的接触，在液压腔对靴块装置施加径向向外的力;

一个液压泵;

多条液压管路连通加压泵，每条管路有分别的压力控制，该第一条管路向靴块装置供给径向压力;

该第二条管路向靴块装置供给润滑剂，润滑靴块装置和辊壳内表面之间的面积。

11、根据权利要求10中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为有第三液压管路，向靴块装置供给和第一液压管路不同的液压。

12、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的第一靴块装置，对壳内表面施加可控支承力，取得辊隙间的予定压力;

在与第一靴块装置相对的圆周位置上的第二靴块装置，和辊壳的内表面作支承接触;

该第二靴块装置位于辊壳的端部;

对第一及第二靴装置施不同的可控力的装置;

该第二靴装置位于辊壳的端部;

该第一靴装置基本沿辊壳的全长伸展。

13、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的第一靴块装置，对壳内表面施加可控支承力，取得辊隙间的予定压力;

一个在轴和壳间的第二靴块装置，与第一靴块装置相隔约120°;

一个在轴和壳间的第三靴块装置，与第一及第二靴装置相隔约120°。

14、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的第一靴块装置，对壳内表面施加可控支承力，取得辊隙间的予定压力;

一个在轴和壳间的第二靴块装置，与第一靴块装置相隔约120°;

一个在轴和壳间的第二靴块装置，位置与第一靴装置相隔约90°，与该第二靴装置相隔约150°。

15、一种用于与相对元件共同作用，形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的施力装置，向壳的内表面施加可控支承力，在辊隙中取得予定的压力，该施力装置在壳和轴间有靴块装置;

朝向边侧的液压装置，在与辊隙的一个地点垂直的方向上，施加一个径向力，将壳的端部相对于轴稳定。

16、根据权利要求15中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该侧向加力装置的形式为由该轴支持的滑靴。

17、根据权利要求16中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该靴块由液压装置支持在轴上，施加径向的力。

18、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

一个在轴和壳间的施力装置，向壳的内表面施加可控支承力，在辊隙中取得予定的压力，该施力装置在壳和轴间有靴块装置;

壳和轴间的辅助靴装置，与第一靴装置有间距，有弹簧偏压力将该辅助靴装置径向偏压。

19、根据权利要求18中构成的一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其特征为该辅助靴块装置有靴块，与该第一靴块装置相隔约120°。

20、控制一种压辊结构偏斜的方法，压辊结构有一个旋转辊壳，一个静止支承轴在其中轴向穿过，方法的步骤如下：

在轴和壳之间相对于一个辊隙位置施加一个力，以取得予定的偏斜和予定的辊隙压力;

在辊壳的端部，施加辊隙横向上的液压支承力，将辊壳稳定。

21、根据权利要求20中的控制一种压辊结构偏斜的方法，压辊结构有一个旋转辊壳，一个静止支承轴在其中轴向穿过，其特征为该横向力由弹簧供给。

22、根据权利要求20中的控制一种压辊结构偏斜的方法，压辊结构有一个旋转辊壳，一个静止支承轴在其中轴向穿过，其特征为该横向力由与壳内表面滑动接触的靴块施加，该靴块用液压在轴向上支持。

23、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

在辊壳在每一端上由轴支承的浮动侧部靴块，可在径向上相对于辊壳隙移动。

24、一种用于与相对的元件共同作用、形成压辊隙的可控导向压辊结构，其中有下列各项的组合：

一个旋转辊壳有圆柱内表面，和形成压辊隙的外表面;

一个静止支承轴沿轴向伸展，在壳中通过;

在轴每端上的装置，对辊壳施加轴向力，稳定辊的不利轴向摆动。

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