DE2725331C2

DE2725331C2 - Ölnebel-Druckschmieranlage für Breitstreckwalzen

Info

Publication number: DE2725331C2
Application number: DE19772725331
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: IRGA INDUSTRIA RESINE GOMME AFFINI Srl CEDRATE DI GALLARATE VARESE IT
Current assignee: IRGA INDUSTRIA RESINE GOMME AFFINI Srl CEDRATE DI GALLARATE VARESE IT
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-06-04
Publication date: 1983-01-13
Also published as: GB1547034A; DE2725331A1

Description

Diese Aufgabe wirci ■_ ^'ir.dungsgemäf¹ dadurch gelöst, daß der Hohlraum der Welle der Länge nach durch eine Scheidewand in zwei Kanäle unterteilt ist, von denen der eine mit der Ölnebel-Zufuhrleitung und der andere mit einer unter Unterdruck stehenden Absuugleitung in Verbindung steht, daß die Wälzlager einzeln oder paarweise in Hurch radiale, feststehende Ringe gebi¹ ..k:c Kammern des Zwischenraumes zwischen der Hohiwelle und dem Mantel angeordnet sind und daß die Kammern über Abzweigdurchlässe mit dem Ölnebel-Zufuhrkanal und über weitere, nahe dem Mantel ausgehende Bohrungen und Durchlässe mit dem Absaugkanal in Verbindung stehen. Erfindungsgemäße Breitstreckwalzen können durch die gesicherte Abfuhr des überschüssigen Öls mit erheblich höheren Drehzahlen betrieben werden als herkömmliche.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Ansprüchen in Verbindung mit Beschreibung und Zeichnung hervor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Achs^ einer erfindungsgemäßen Breitstreckwalze,

F i g. 2 bis 7 Querschnitte der verschiedenen möglichen Ausführungsformen der Scheidewand, die den inneren Hohlraum der feststehenden Welle in zwei Abschnitte teilt.

F ι g. 8 eine Einzelheit in vergrößertem Maßstab nach LinieVm-VIH in Fig. 1.

F i g. 9 einen Längsschnitt einer Einzelheit nacn einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 10 einen Querschnitt nach Linie X-X in Fig. 9.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Breitstreckwalze dargestellt, die aus einer feststehenden, gebogenen Hohlwelle 10 besteht, auf der ein walzenförmiger, umlaufender Mantel aufgesetzt ist. der jich in diesem Beispiel aus einer Vielzahl nebeneinander angeordneter Rohrstücke 11 zusammensetzt, die z.B. mittels elastischer Muffen 12 bekannter Bauart miteinander verbinden sind. Die Rohrstücke 11 könnten jedoch auch mit Gummi oder Kunststoff überzogen sein.

Die Rohrstücke 11 laufen über zugeordneten Wälzlagern 13. die abwechselnd mit dazwischen Kegenden Abstandshülsen 9 eingebaut sind, die die Welle 10 umgeben und zusammen mit len Rohrstücken und dem Mantel einen ringförmigen Zwischenraum bilden.

Die feststehende Hohlwelle 10 ist an ihren beiden Enden mit Schildern 15, 16 geschlossen und durch eine längs verlaufende, durch die Achse gehende, in Fig. 1 als Ganzes r»iit 19 bezeichnete Scheidewand in zwei Kanäle 17.18 geteilt.

Die Scheidewand 19 kann verschiedene Ausführungsformen annehmen, vun denen drei als Beispiel in F i g. 2 bis 7 der Zeichnung dargestellt sind.

Die in F i g. 2 und 5 gezeigte Scheidewand 19 besteht fcus zwei einander zugekehrten Platten 41 aus elastisch biegsamem Werkstoff, die durch zwei seitliche Dichtungen miteinander verbunden sind. Wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich, sind die Platten 41 gebogen ausgebildet und mit einander zugekehrten Hohlseiten angeordnet, um den Einbau der dadurch gebildeten Scheidewand in die Hohlwelle 10 mit etwas Spielraum zu gestatten. Nach dem F.inbau der Scheidewand 19 in die Hohlwelle 10 wer:!en die Platten 41 wie in Fig. 3 gespannt, so daß sich die seitlichen Dichtungen ausdehnen und abdichtend gegen die Innenwand der Hohlwelle 10 drücken.

Fig.4 und 5 zeigen eine zweite mögliche Ausführungsform der Scheidewand 19, die zwei einander zugekehrte Platten 43 umfaßt, die durch in der Mitte angebrachte Nietbolzen 44 miteinander verbunden sind. Die Platten 43 divergieren von den in der Mitte angebrachten Nietbolzen 44 gegen die entgegengesetzten Seiten und zwischen ihnen befinden sich seitliche, längs verlaufende Dichtungen 45, die zusammen mit den Platten 43 einen abgedichteten Hohlraum 46 begrenzen. Wie aus F i g. 4 deutlich ersichtlich, haben die Platten 43 eine solche Breite, daß sich die Scheidewand 19 in die Hohlwelle 10 laicht einführen läßt, welche Scheidewand anschließend durch radiale Ausdehnung der Dichtungen 45 infolge Einlassens eines gasförmigen oder flüssigen Druckmediums in den Hohlraum 46, das sie nach außen schiebt, eine Abdichtung gegenüber der Innenwand der Hohlwelle 10 erhält (F i g. 5).

Fig.6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Scheidewand 19, welche zwei einander zugekehrte Platten 47 umfaßt, die stufenförmig so _a bogen sind, daß sie in der Mitte einen längs verlaufenden 'iohiraum 48 begrenzen. Die Platten 47 stehen mit ihren jeweiligen waagerechten Teilflächen in gegenseitiger Berührung und sind durch in entsprechenden Schlitzen 50. die in denselben Platten 47 ausgespart sind, verschiebliche Nietbolzen 49 miteinander so verbunden, daß sie zueinander gleiten können. Jede Platte 47 trägt an ihrer tf freien Kante eine längs verlaufende Dichtung 51, und die beiden Dichtungen 51 — ähnlich wie in den vorbeschriebenen Aiisiührungsformen — lassen sich gegenüber der Innenwand der Hohlwelle 10 durch Einführung in den Hohlraum 48 eines erweiternden '"'Elements 52 (Fig. 7) dichtend ausdehnen, welches Element die beiden Platten 47 in entgegengesetzter Richtung auseinanderschiebt.

Die zwei durch die Scheidewand 19 in der Hohlwelle 10 gebildeten Kanäle 17, 18 stehen mit dem ringförmigen Zwischenraum 14 über zwei Reihen in der Hohlwelle 10 ausgesparte Bohrungen 20, 21 in Verbindung, welche Bohrungen mit zugeordneten Durchlässen 22, 23 fluchten, die sich von der Abstandshülse 9 in den ringförmigen Zwischenraum 14 ⁴> erstrecken und an ihrer Endoffnung je mi« einem Verschluß 24 abgeschlossen sind. Wie aus F i g. 1 und 8 deutlich ersichtlich, sind die Durchlässe 22, 23 an einem an den Abstandhülsen 9 befestigten, ringförmigen Flansch 38 angeformt.

Die oberen Durchlässe 22 sind mit Spritzdüsen 25 versehen, die gegen die Wälzlager 13 gerichtet sind, um auf diese ein geeignetes flüssiges Schmiermittel zu spritzen, das in Form von zerstäubtem Dunst in den oberen Kanal 17 von einjr zweckentsprechenden, als Garzes mit 26 bezeichneten Schmieranlage geführt wird.

Die unteren Durchlässe 23 sind je mit einer radial verlaufenden Auslaßbohrung 27 versehen.

Die Anlage 26 besteht aus einem Schmiermittelzerstäuber 28. der mit einer Druckluftzuleitung 39 und einem Druckrohr 29 versehen ist. welches Druckrohr in einer eine Verengung 31 aufweisenden Leitung 30 koaxial angeordnet ist, welche Leitung 30 in einem an dem Schild 16 angeformten Kopfteil 32 ausgespart ist.

Die Leitung 30 steht mit dem unteren Kanal 18 über eine Leitung 3? \ind einem Loch 34 in Verbindung, welche beide im Kopfteil 32 ausgespart sind. Die Leitung 33 ist außerdem über ein Loch 35 und einen Kondensator 36

mit einem Ablaufrohr .37 verbunden.

Der Kondensator 36 ist ringförmig ausgebildet und ist mit der Außenluft über ein Entlüftungsventil 40 verbunden, das oben am Kopfteil 32 sitzt.

Die Wirkungsweise des erfindiingsgemäßen .Schmierkreislaufes ergibt sich von selbst aus obiger Beschreibung und läßt sich folgendermaßen zusammenfassen. Das zerstäubte Schmiermittel wird in den Kanal 17 vom Druckrohr 29 über die Verengung 31 der Leitung 30 gespritzt. Die Verengung 31 beschleunigt das Schmiermittel und erzeugt einen Unterdruck im Abschnitt der Leitung 30 vor der Mündung des Druckrohres 29. und somit auch in der Leitung 33 und im unteren Kanal 18. Es entsteht somit ein von den Pfeilen gezeigter Schmiermittelkreislauf: d. h. vom oberen Kanal 17 zu dem ringförmigen Zwischenraum 14, durch die Bohrungen 20, die Durchlässe 22, die Spritzdüsen 25 und die Wälzlager 13 und vom Zwischenraum 14 zum unteren Kanal 18 über die Durchlässe 23 und die öffnungen 27. Das aus dem Kanal 18 übei die Leitung 33 noch in Form von Öldunst entweichende Schmiermittel wird durch das Loch 34 in die Leitung 30 eingesaugt und wieder in den Kanal 17 geleitet. Das verdickte Schmiermittel wird dagegen durch das Loch 35 ausgelassen. Dm eine Verdickung des Schmieröls zu verhindern, die rr.it der Zeit eine unerwünschte Menge erreichen könnte, sind Labyrinthringe 38 vorgesehen, die an der einen Seite der Wälzlager Fächer 8 zum Zurückhalten des unter Druck stehenden öldunstes, und Unterdruckfächer an der anderen Seite bilden, so daß in jedem Wälzlager ein selbständiger Kreislauf entsteht, der nur mit den in der Hohlwelle 10 vorgesehenen Kanälen, ähnlich mit Druckkanal 17 und Saugkanal 18 in Verbindung sieht.

Die für die ölzerstäubung benötigte Druckluftmenge hat außerdem die Aufgabe, die in Umlauf befindlichen mechanischen Teile zu kühlen; dieser Kühlwirkung kommt dann eine besondere Bedeutung zu, wenn die Vorrichtung bei höherer Betriebstemperatur arbeiten muß.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung (Fig. 8 und 10) ist die Hohlwelle 10 durch ein in ihrem Inneren eingebautes Rohr 60 in die zwei Kanäle 17 und 18 geteilt, die die Druck- bzw. die Saugseite des Schmiermittelkreislaufes darstellen.

Wie aus der Zeichnung deutlich ersichtlich, besitzt das Rohr 60 einen bedeutend kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser der Hohlwelle 10, in welcher es bei 61 mit Schraubenbolzen an deren Innenwand befestigt ist.

Die Hohlwelle 10 und das Rohr 60, welche im Bereich einer gemeinsamen Erzeugenden miteinander verbunden sind, begrenzen einen Kanal mit geschlossenem, mondsichelförmigem Querschnitt als Saugleitung 18, während die Druckleitung 17 durch das Innere des Rohrs 60 gebildet ist.

Gegenüber der anhand von F i g. I bis 8 beschriebenen Durchmesserscheidewand bietet das Rohr 60 den Vorteil, daß es im Handel fertig erhältlich ist und daß es sich leichter im Innern der feststehenden Hohlwelle einbauen läßt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß eines oder mehrere Lager 13 in einer ringförmigen, nahezu gasdichten Kammer 63 eingeschlossen sind, in der die Spritzclüsen 25 das in Pfeilrichtung durch den Druckkanal 17 und durch die an der Hohlwelle 10 bzw. an den Abstandhülsen 9 und am Rohr 60 ausgesparten Durchlässe herströmende Schmiermittel verspritzen.

Die Kammer 63 — wie in F i g. 9 deutlich gezeigt — wird von einer Labyrinthdichtung 65. von einer Seitenfläche des Wälzlagers und von einer an der anderen Seite angebrachten Dichtung begrenzt.

Somit wird das Schmiermittel lediglich in dem Bereich des Zwischenraumes 14 zurückgehalten, wo die Wälzlager 13 eingebaut sind, die ja allein der Wirkung des Schmiermittels bedürfen.

Obwohl nur einige mögliche Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben wurden, versteht sich von selbst, daß sie Änderungen erfahren können, ohne dadurch den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Der Unterdruck in der Saugleitung 18 könnte z. B. auch dadurch herbeigeführt werden, daß man die Saugleitung mit einer fremden Vakuumquelle verbindet, die auch mehrere Zylinder bedienen könnte. In diesem Fall wäre keine direkte Umwälzung des öldunstes mehr nötig.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Ölnebel-Druckschmieranlage für Breitstreckwalzen mit einer hohlen, feststehenden Trägerwelle und einem auf dieser über eine Mehrzahl von Wälzlagern drehbar gelagerten Mantel, wobei an den Hohlraum der Welle eine unter Druck stehende ölnebelzufuhrleitung angeschlossen ist und von dem Hohlraum Abzweigdurchlässe ausgehen, die mit gegen die Wälzlager gerichteten Düsen versehen sind und mit einer ölrückführung, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum der Welle

(10) der Länge nach durch eine Scheidewand (19 bzw. 60) in zwei Kanäle (17, 18) unterteilt ist, von denen der eine (17) mit der ölnebelzufuhrleitung (30) und der andere (18) mit einer unter Unterdruck stehenden Absaugleitung (33) in Verbindung steht, daß die Wälzlager (13) einzeln oder paarweise in durch radiale feststehende Ringe (38) gebildeten Kammern (8 bzw. 63) des Zwischenraumes (14) zwischen der Hohlwelle (!0) und dem Mantel (1!) angeordnet sind und daß die Kammern (8 bzw. 63) Ober Abzweigdurchlässe (20,22) mit dem ölnebelzufuhrkanal (17) und über weitere, nahe dem Mantel

(11) ausgehende Bohrungen (27) und Durchlässe (23) mit dem Absaugkanal (18) in Verbindung stehen.

2 Diuckschmieranlage nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Ölnebelzufuhrleitung (30) in Strömungsrichtung eine Verengung (31) aufweist und stromaufwärts dieser Verengung mit der Absaugleit ng (33) in Verbindung steht.

3. Druckschmieranlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrleitung (30). die Verengung (31) und die Absaugleitung (33) in einem stirn- und endseuig an der Hohlwelle (10) angebrachten Kopfteil (32) ausgenommen sind, der auch die \ erbmdung (34) zwischen Zufuhr- und Absaugleitung enthält.

4. Druckschmieranlage nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß zur Abscheidung kondensierten Ölnebels im Kopfteil (32) ein Kondensator (36) angeordnet ist, der mit der Absaugleitung (33) über einen Durchbruch (35) verbunden ist und von dem eine Ablaßleitung (37) für das Kondensat ausgeht.

5. Druckschmieranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (22, 23) in den Ringen (38) ausgenommen sind, die auch die Düsen (25) tragen und in denen die Bohrungen (27) vorhanden sind.

6. Druckschmieranlagt nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (22) und Düsen (25) zur Zufuhr des ölnebels in die Kammern (8 bzw. 63) an den Ringen (38) diametral gegenüber den Bohrungen (27) und Durchlässen (23) /ur Abfuhr des ölnebels angeordnet sind.

7. Druckschmieranlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe (22) und Düsen (25) an demselben Ring (38) wie die Durchlässe (23) Und Bohrungen (27) angeordnet sind.

8. Druckschmieranlage nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Scheidewand in der Hohlwelle (10) aus einem exzentrisch in derselben angeordneten Rohr (60) besteht, das mit der Hohlwelle im Bereich einer gemeinsamen Erzeugenden verbunden ist.

Die Erfindung betrifft eine Ölnebel-Druckschmieranlage für Breitstreckwalzen mit einer hohlen, feststehenden Trägerwelle und einem auf diese über eine Mehrzahl von Wälzlagern drehbar gelagerten Mantel, ■5 wobei an dem Hohlraum der Welle eine unter Druck stehende Ölnebel-Zufuhrleitung angeschlossen ist und vor. dem Hohlraum Abzweigdurchlässe ausgehen, die mit gegen die Wälzlager gerichteten Düsen versehen sind und mit einer ölrückführung.

ίο Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 36 66 049 bekannt.

Es sind Breitstreckwalzen für Warenbahnen wie Papier, Gewebe und dergleichen bekannt, die aus einer feststehenden, gebogenen Hohlwelle bestehen, auf der

'5 ein walzenförmiger Mantel umläuft, welcher entweder einstückig aus Gummi oder Kunststoff besteht oder aber aus einer Vielzahl nebeneinanderliegender Metallrohrstücke zusammengesetzt ist
Der walzenförmige, umlaufende Mante! derartiger Ausbreitzylinder muß in der Lage sein, hohe Drehzahlen auszuhalten, die durch Leistungsanforderungen stets höher werden.

Aus diesem Grunde müssen die Wälzlager, auf welchen der Mantel umläuft, einen zweckentsprechend

-^Ίί konstruierten Schmierkreislauf haben, der ihnen eine ununterbrochene, wirksame Schmierung sichern kann. Als ungeeignet haben sich herkömmliche Gummidichtungslager, die lei der Herstellung mit öl gefüllt werden, wie auch solche, die regelmäßig mit Schmier-

iu vorrichtungen nachgeschmiert werden müssen, erwiesen.

Bei einer Breitstreckwalze nach der US-PS 36 66 049 wird eine Ölnebelschmierung verwandt, bei der eine Ölnebel-Zufuhrleitung an den Hohlraum der Welle

)> angeschlossen ist. Von diesem Hohlraum aus gehen Abzweigdurchlässe aus. die mit gegen die Wälzlager gerichteten Düsen versehen sind. Die Abfuhr des ölnebels erfolgt an einem Wellenende und wird über ein in den Ölsumpf eintauchendes Rohr erzielt, das von der Nähe des endseitigen Mantelerv'es ausgeht und eine Verbindung mit einem abgeschlossenen Ringraum herstellt, der am Wellenende zw^chen dem Ölnebel-Zuführrohr und der Welle ausgebildet ist. Das zurückfließende öl muß aus dem Ringraum durch ein Gewinde des Endstopfens durchtreten und wird dann über eine Leitung in einen Abscheider geleitet. Diese Ölnebel-Abfuhr ist völlig ungeeignet, um einen sicheren Betneb zu gewährleisten. Voraussetzung für einen solchen ist. daß im Inneren der Breitstreckwalze kein ölkcndensat verbleibt, was zu einem Warmlaufen führen würde.

Aus der AT-PS 2 01 367 ist eine spezielle I .!torausbildung bekannt, wobei das Wälzlager mit einer oberhalb und unterhalb des Lagers angeordneten ringförmigen Ölkammer versehen ist, die Verbindungsleitungen für einen Druckausgleich aufweisen. Hierdurch wird eine weitere Verbindung zwischen den beiden Kammern geschaffen, um einen vom Öltransportweg unabhängigen Durchgang von der unteren in die obere Kammer zu ermöglichen, wodurch ein Druckausgleich zwischen den beiden Kammern stattfindet und eine kontinuierliche Luftumwälzung dem Öl im Lager einen fördernden Durchlaß verschafft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Breitstreckwalze der eingangs genannten Art so

^b~> auszubilden, daß das zugeführte überschüssige öl mit Sicherheit abgeführt wird, so daß ein sicherer und störungsfreier Betrieb bei hohen Drehzahlen erhalten wird.