專利名稱：用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種輥、尤其是用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，該輥帶有環(huán)繞的輥套和固定的軛，該軛軸向貫穿輥套，其中，輥套可通過至少兩個壓力腔中的壓力徑向向外加載，其中，壓力腔與構(gòu)造在軛內(nèi)的至少一個軸向孔中的壓力流體導(dǎo)管連通，并且，至少一個壓力腔通過至少一個連接件與至少一個具有可變?nèi)莘e的壓力空間相連通。
背景技術(shù)：
這種輥被用作與配對輥一起形成輥隙的撓曲補(bǔ)償輥、浮動輥或者靴式壓輥。纖維狀的料幅，通常是紙幅或者紙板幅被導(dǎo)引經(jīng)過該輥隙并且在輥隙中被以提高的壓力加載以及必要時被施以提高的溫度。撓曲補(bǔ)償輥可以在軛中具有一個孔，作為壓力流體導(dǎo)管的、緊密的管束被插入所述孔中。然后，管束的每個管與一個壓力腔連通。在EP1380762B1中記載了一種示例的結(jié)構(gòu)。輥并尤其是輥套在運行中例如由于不均勻性、各向異性或者幾何形狀缺陷，但也由于紙厚度的波動而被加載激發(fā)力，這種激發(fā)力導(dǎo)致輥套的振動。所導(dǎo)致的振動運動通常很小，以至于不直接引起干擾。然而，這種振動運動在較長的時間之后會反映在輥套上，這會導(dǎo)致進(jìn)一步的振動加強(qiáng)。一方面，這使得可作為聲學(xué)振動被注意，也就是以提高的聲級被注意，但也會導(dǎo)致料幅周期性的厚度波動，這種波動導(dǎo)致所謂的起楞現(xiàn)象。通常在帶有配對輥和所述輥的砑光機(jī)中可測量到三個特別顯著的固有頻率。在10至40Hz的數(shù)量級的特別低的固有頻率由輥或配對輥的轉(zhuǎn)動頻率激發(fā)，因此輥和配對輥同相地振動。此外測量到大小在100-300HZ的固有頻率。在此涉及輥和配對輥之間的反相振動，該振動主要由軛固有頻率導(dǎo)致。第三個顯著的固有頻率在500至800Hz之間，并且同樣描述輥和配對輥之間的反相振動，其中在此以該輥的輥套的接觸固有頻率為主。輥套的振動直接或通過支承元件傳遞到設(shè)置在壓力腔中的壓力器件上，因此該壓力器件來回移過節(jié)流點。在此，在節(jié)流點通過摩擦從系統(tǒng)吸收振動能量，因此實現(xiàn)振動緩沖。在此，必須這樣設(shè)計節(jié)流點，使得足夠的油料能夠脈動地流過節(jié)流點。為了避免反向耦合到壓力流體導(dǎo)管中，在EP1731668A1中建議一種撓曲補(bǔ)償輥，其中，壓力腔通過節(jié)流點首先與一個壓力空間連通，其中，壓力空間通過節(jié)流點連接在壓力流體導(dǎo)管上。在壓力流體導(dǎo)管和壓力腔之間還串接有一個壓力空間，該壓力空間實現(xiàn)壓力流體導(dǎo)管的隔離。在此，壓力空間可以具有部分彈性的邊界壁，通過其彈性變形實現(xiàn)進(jìn)一步的振動緩沖。在DE102007051395A1中建議，撓曲調(diào)節(jié)輥的壓力腔借助于薄膜劃分為兩個腔室，其中，朝向支承元件的壓力腔通過節(jié)流點與壓力流體導(dǎo)管連通，而通過彈性的壁從壓力腔分隔出的腔室用可壓縮的介質(zhì)填充?？蓧嚎s的介質(zhì)，例如是氣體，在此可以通過連接導(dǎo)管引入到該腔室內(nèi)。在該方案中，一方面通過壓力器件在節(jié)流點來回運動實現(xiàn)了振動緩沖，另一方面通過部分地限定壓力腔邊界的彈性壁的運動實現(xiàn)了振動緩沖。[0009]在上述兩個申請(EP1731668A1和DE102007051395A1)的附圖中可毫無困難地得出這樣的缺點，即，在這種壓力腔中通常必須增大容積，以便為蓄壓能力滿足所述關(guān)系的大壓力空間創(chuàng)造足夠的位置。壓力腔的增大以及壓力空間單獨設(shè)置在軛的外部區(qū)域?qū)е萝椀淖枇α?撓曲)明顯降低。這在配對輥目前的長度和受力的情況下當(dāng)然是不希望的。
發(fā)明內(nèi)容因此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是創(chuàng)造一種撓曲補(bǔ)償輥，其中，即便在已經(jīng)存在輥的情況下，壓力空間或蓄壓器也能以簡單的方式設(shè)置在壓力腔附近，具體這樣，使得壓力空間或蓄壓器不影響或者僅不明顯地影響軛的撓曲特性。本實用新型通過如下所述的一種用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥解決了上述技術(shù)問題，其中，該輥帶有環(huán)繞的輥套12和固定的軛14，該軛軸向貫穿輥套12，其中，所述輥套12可通過至少兩個壓力腔8中的壓力徑向向外加載，其中，所述壓力腔8與構(gòu)造在軛14內(nèi)的至少一個軸向孔20中的壓力流體導(dǎo)管24連通，并且，至少一個壓力腔8通過至少一個連接件5與至少一個具有可變?nèi)莘e的壓力空間15連通，其特征在于，所述至少一個壓力空間15和所述壓力流體導(dǎo)管24相鄰地設(shè)置在所述軸向孔20中。在這種方案中，壓力空間被一同設(shè)置在軛的總歸存在的空腔中。因此(尤其是在徑向外部區(qū)域)沒有削弱軛的額外缺口。也有利的是，壓力空間能夠較靠近壓力腔地布置，并且在輥已經(jīng)處于使用中的情況下，壓力空間會以盡可能小的改裝構(gòu)造在輥中。壓力腔本身如通常一樣設(shè)置在軛中，其中，在每個壓力腔中引入有一個支承元件，該支承元件通過壓力腔中的壓力可用貼靠側(cè)壓在輥套上。在此，支承元件通常可徑向引入壓力腔并且限定壓力腔的一側(cè)的邊界。在此，可以在支承元件和壓力腔的環(huán)周面之間設(shè)置一密封件。支承元件形成壓力腔的一側(cè)。在支承元件的貼靠側(cè)可以設(shè)計有油料腔，該油料腔用于在支承元件的貼靠側(cè)和輥套的內(nèi)側(cè)之間形成油膜。該油膜例如可以為20至50μπι厚并且非常粘稠，使得由此幾乎不進(jìn)行振動緩沖。輥套的振動因此被直接傳遞到支承元件上，該支承元件相應(yīng)地與輥套一起在壓力腔中振動并因此將振動傳遞到布置在壓力腔中的壓力介質(zhì)中。支承元件可以設(shè)計為靴式壓輥的靴部，但是也可以在相應(yīng)多個壓力腔中軸向并排地布置多個支承元件。通過將壓力腔布置在軛中可以相對外界良好地密封壓力腔。壓力流體導(dǎo)管位于軛內(nèi)的軸向孔中。 有利的是，至少一個壓力空間和壓力流體導(dǎo)管形成一個結(jié)構(gòu)單元。這種結(jié)構(gòu)單元可以在預(yù)安裝之后從軛的軸向端部插入軸向孔中。壓力空間和壓力流體導(dǎo)管優(yōu)選在軸向孔中液力耦合。因此，如在傳統(tǒng)的管束中一樣，僅與壓力腔建立唯一一個連接。然后，壓力腔可以在沒有其它措施的情況下與壓力空間液力耦合。有利的是，壓力空間位于薄膜式蓄壓器的內(nèi)部。薄膜式蓄壓器通常是圓的并且構(gòu)造得較小。因此也可以將軸向孔的直徑保持在常見的范圍內(nèi)。有利的是，設(shè)置相互間隔的若干盤形件，壓力流體導(dǎo)管支承在所述盤形件中。在此，盤形件至少部分地以其外周支撐在軸向孔上。因此，可能的結(jié)構(gòu)單元較為剛性并且還在運行中抗振地保持壓力流體導(dǎo)管。優(yōu)選的是，盤形件具有徑向孔，該徑向孔指向壓力腔并且至少與一個壓力導(dǎo)管連通。這種布置使得徑向孔例如通過可以以螺紋方式擰入的適配器與壓力腔連接。通過這種方式保證了從壓力流體導(dǎo)管向壓力腔的供給。特別優(yōu)選的是，壓力空間(同樣)連接在盤形件上。因此，結(jié)構(gòu)單元變得緊湊并且穩(wěn)定。有利的是，為避免振動而在連接件或者通向至少一個壓力空間的后續(xù)通道和/或在通向至少一個壓力腔的壓力流體導(dǎo)管中和/或在適配器中設(shè)置節(jié)流點。節(jié)流裝置由于壓力流體產(chǎn)生的摩擦作為“能量消耗器”工作并且以這種方式緩沖輥的振動。如果設(shè)置兩個節(jié)流裝置，即，一個設(shè)置在壓力空間前面并且一個設(shè)置在壓力流體導(dǎo)管中，因此由于輥套的振動而運動的液壓流體不僅在來回移動經(jīng)過第一節(jié)流點，而且也來回移動經(jīng)過在容積由相應(yīng)的壓力波動改變的壓力空間中的第二節(jié)流點。在此，兩個節(jié)流裝置的特殊之處在于，可以 通過相應(yīng)的節(jié)流阻力盡可能相互無關(guān)地通過節(jié)流影響軛固有頻率和輥套的接觸固有頻率。因此減少了起楞并且延長了輥的壽命。優(yōu)選沿輥的軸向并排地布置多個壓力空間。然后，蓄壓器可與各個壓力腔連接。壓力空間全部可以連接在不同的盤形件上并且通過盤形件與對應(yīng)配設(shè)的壓力腔連接。壓力腔例如可以位于薄膜式蓄壓器內(nèi)，其中，在薄膜的另一側(cè)通常存在氣體加載的腔室，通過該腔室的氣壓和氣體容積可以額外地影響振動緩沖。該腔室氣密地密封的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于實現(xiàn)了幾乎無維護(hù)的運行。在一種優(yōu)選的實施形式中，可通過至少一個調(diào)節(jié)元件改變節(jié)流點的數(shù)量和/或橫截面積和/或長度，該調(diào)節(jié)元件尤其設(shè)計為液壓的、電的、磁的或者壓電的調(diào)節(jié)元件。因此可以將系統(tǒng)事后調(diào)諧到各個頻率。也可以在一個特定的時間內(nèi)緩沖第一頻帶，并且在較晚的時間中緩沖另一頻帶?？傮w可以使緩沖最大化，使得輥的壽命最終得以延長。在此尤其優(yōu)選的是，在輥套和/或在軛和/或在支承元件上和/或在壓力腔中設(shè)置至少一個振動傳感器。借助于該振動傳感器可以直接檢測輥套的振動并且例如用于控制調(diào)節(jié)元件。由此實現(xiàn)了緩沖的最大化。

以下根據(jù)優(yōu)選的實施例結(jié)合附圖說明本實用新型。在附圖中示出圖I是沿輥的軸線的局部縱向剖視圖，圖2是源自結(jié)構(gòu)單元的三維視圖的局部剖切圖，圖3是按現(xiàn)有技術(shù)的輥。
具體實施方式
因為圖I和圖2僅示出了輥的對于本實用新型有實質(zhì)意義的部件，首先根據(jù)示出了現(xiàn)有技術(shù)的圖3說明整個實用新型的主題，也就是撓曲調(diào)整輥。輥10具有貫通并且抗扭地支承的軛14。在該軛14上以可轉(zhuǎn)動的方式支承有輥套12。該輥套12例如在砑光機(jī)中相對沒有示出的配對輥壓緊并且因此形成用于纖維幅的處理輥隙。為了能夠在輥隙中施加必要的直線壓力，精確地朝輥隙方向作用的一系列液壓支承元件16支撐在軛上。在一些撓曲調(diào)整輥中，也為調(diào)節(jié)輥12的撓曲而設(shè)置支承元件，該支承元件沿相反方向施加力。輥套12由于激勵在運行中振動。這種振動通過支承元件傳遞到壓力流體上，該壓力流體必要時以不同的流體壓力加載壓力到每個支承元件。壓力流體通過壓力流體導(dǎo)管24通到支承元件下面的壓力腔?；蛘呙總€支承元件(如圖3所示)具有一個自有的壓力流體導(dǎo)管24或者多個支承元件在一個所謂的區(qū)域共同通過一個壓力流體導(dǎo)管24供給。所有這些壓力流體導(dǎo)管24被作為管布置在軛14內(nèi)的軸向孔20中。此外，常常還有必須設(shè)置在軸向孔20中的回流導(dǎo)管26。在此，被認(rèn)為是特別有利的是，例如設(shè)置在包套管22中的所有導(dǎo)管24，26構(gòu)造為可插入軸向孔20的預(yù)裝配的單元?，F(xiàn)在通過圖I說明本實用新型的實質(zhì)要點。所示的僅僅是按本實用新型的撓曲補(bǔ)償輥I的軛部段的縱向剖視圖。輥套2和支承元件16為清晰起見被省略，因為輥套和支承元件總歸如在傳統(tǒng)的撓曲補(bǔ)償輥10中一樣被使用。軛14包括圓柱孔9，如圖3所示，支承元件16可以插入該圓柱孔中。在該圓柱孔9中，支承元件下面的、徑向內(nèi)側(cè)的區(qū)域構(gòu)造為壓力腔8。在圓柱孔9的底部有壓力流體入口 7。 軛14在對于阻力矩相對不重要的區(qū)域居中地配設(shè)有軸向孔20。在支承元件的軸向高度上設(shè)置有若干盤形件2。盤形件2是如此厚，使得能夠設(shè)置至少一個徑向孔3。有利的是，在徑向孔3的側(cè)面還有用于密封件的位置。在盤形件2的兩側(cè)可以看到分別一個連接件4、5。在一個連接件上設(shè)有壓力流體導(dǎo)管24。有利的是在連接件中還集成有第一節(jié)流點23。在另一個連接件5上設(shè)有蓄壓器11。如在所示的一系列蓄壓器的最后一個蓄壓器11中可見，蓄壓器具有容積可變的壓力空間15。因為在蓄壓器11的內(nèi)部通過彈性并且柔性的壁27從壓力空間分隔出一個腔室17。在腔室17中有一個氣壓，該氣壓根據(jù)在該腔室內(nèi)填充的壓力流體的當(dāng)前壓力一同確定壓力空間15的容積。在第二連接件5上也有利地集成有“吸收能量的”第二節(jié)流點25。位于壓力腔8中的壓力器件來回移動經(jīng)過節(jié)流點23。在節(jié)流點23通過摩擦從系統(tǒng)吸收能量。由此實現(xiàn)了振動緩沖。節(jié)流點23的大小在此對在哪個頻率下實現(xiàn)有效的振動緩沖有大的影響。如果節(jié)流點23過小，僅少量的油料能夠經(jīng)過節(jié)流點，因此在運行中可能需要的輥套12的迅速下降是不可能的。如果節(jié)流點23過寬，那么由于該節(jié)流點導(dǎo)致的流動阻力就較小，因此僅能實現(xiàn)小的緩沖。在輥處于運行中時，在形式為16個節(jié)流管的節(jié)流點的5-10_2的總橫截面被認(rèn)為是對于緩沖軛固有頻率特別有效的值。然而也希望通過所述輥緩沖輥套與配對輥的接觸固有頻率。單獨通過節(jié)流點23通常不能實現(xiàn)該目的。借助于額外的壓力空間15實現(xiàn)振動緩沖的改進(jìn)。在該位置存在對于緩沖較高頻率的實質(zhì)調(diào)節(jié)可能性。安裝在壓力空間15和壓力腔8之間的第二節(jié)流裝置25的橫截面是決定性的。一至兩倍這樣大的節(jié)流橫截面理想地適用于減小輥套的接觸固有頻率的聞?wù)穹?。每個壓力空間15與腔室17，第二節(jié)流點25和腔室與壓力空間之間的壁27—起形成分別一個脈動緩沖器，該脈動緩沖器能夠針對特定的頻率進(jìn)行調(diào)諧。通過設(shè)置多個這種分別針對特定頻率調(diào)諧的脈動緩沖器可以在非常寬地頻帶上實現(xiàn)緩沖。徑向孔3通過圓柱孔9的底部配設(shè)有密封的適配器6。因此，根據(jù)需要通過第一和/或第二節(jié)流點23，25為壓力流體創(chuàng)造了從壓力流體導(dǎo)管24到壓力腔8和到壓力空間15的流動路徑。在圖I中也示出了盤形件的連接可能性和朝向輥隙的一側(cè)(在附圖中是下側(cè))的徑向孔，然而在此沒有被使用。由圖2可以特別好地看出，軸向孔20的所有“內(nèi)臟”可以由通過導(dǎo)管24，26和蓄壓器11組成的、預(yù)裝配的單元18構(gòu)成。即，圖2詳細(xì)示出了這種預(yù)裝配的單元18。為了使所有的壓力流體導(dǎo)管24可以僅從一個輥端進(jìn)入軸向孔20，盤形件2具有凹陷13，以便在輥的另一端也能通過壓力流體導(dǎo)管24到達(dá)盤形件2，并由此供以壓力流體。因此盤形件獲得了類似于骨頭的形狀。為精確地保持各盤形件的間距而要求有至少一個間距保持件19，在此形式為帶有螺母的螺桿21。在此，螺桿21穿過各個盤形件2中的分別一個孔并且通過螺母固定。當(dāng)然，在此也可以使用多個間距保持件19，必要時用于防止盤形件相對彼此扭轉(zhuǎn)。然而，這些間距保持件必須這樣布置，使得軛由于輥隙中的力造成的一定撓曲不會導(dǎo)致問題。附圖標(biāo)記列表I按本實用新型的撓曲補(bǔ)償輥2盤形件3徑向孔4連接件5連接件6適配器7壓力流體入口8壓力腔9 圓柱孔10按現(xiàn)有技術(shù)的撓曲補(bǔ)償輥11蓄壓器、薄膜式蓄壓器12 輥套13 凹陷14 軛15壓力空間16支承元件17 腔室18可預(yù)裝配的結(jié)構(gòu)單元19間距保持件20軸向孔21 螺桿22包套管23第一節(jié)流點24導(dǎo)管，壓力流體導(dǎo)管25第二節(jié)流點26回流導(dǎo)管27 壁
權(quán)利要求1.一種用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，該輥帶有環(huán)繞的輥套(12)和固定的軛(14)，該軛軸向貫穿輥套(12)，其中，所述輥套(12)可通過至少兩個壓力腔(8)中的壓力徑向向外加載，其中，所述壓力腔(8)與構(gòu)造在軛(14)內(nèi)的至少一個軸向孔(20)中的壓力流體導(dǎo)管(24)連通，并且，至少一個壓力腔(8)通過至少一個連接件(5)與至少一個具有可變?nèi)莘e的壓力空間(15)連通，其特征在于，所述至少一個壓力空間(15)和所述壓力流體導(dǎo)管(24)相鄰地設(shè)置在所述軸向孔(20)中。
2.如權(quán)利要求I所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，至少一個壓力空間(15)和所述壓力流體導(dǎo)管(24)構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)單元(18)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，壓力空間(15)和所述壓力流體導(dǎo)管(24)在所述軸向孔(20)中液力耦合。
4.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，所述壓力空間(15)在薄膜式蓄壓器(11)內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，設(shè)置相互間隔開的若干盤形件(2)，所述壓力流體導(dǎo)管(24)支承在所述盤形件中。
6.如權(quán)利要求5所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，所述盤形件(2)具有徑向孔，該徑向孔朝向所述壓力腔(8)并且至少與一個壓力流體導(dǎo)管(24)連通。
7.如權(quán)利要求5所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，所述壓力空間(15)連接在所述盤形件(2)上。
8.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，在連接件(5)或者通向至少一個壓力空間(15)的后續(xù)通道和/或在通向至少一個壓力腔(8)的壓力流體導(dǎo)管(24)中和/或在適配器(6)中設(shè)置節(jié)流點(23，25)。
9.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，沿所述輥(I)的軸向并排地布置多個壓力空間(15)。
10.如權(quán)利要求8所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，可通過至少一個調(diào)節(jié)元件改變所述節(jié)流點(23，25)的數(shù)量和/或橫截面積和/或長度，該調(diào)節(jié)元件尤其設(shè)計為液壓的、電的、磁的或者壓電的調(diào)節(jié)元件。
11.如權(quán)利要求I或2所述的用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，其特征在于，在輥套(12)和/或在軛(14)和/或在支承元件(16)上和/或在壓力腔(8)中設(shè)置至少一個振動傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種尤其用于造紙機(jī)或紙板機(jī)的輥，該輥帶有環(huán)繞的輥套(12)和固定的軛(14)，該軛軸向貫穿輥套(12)，其中，所述輥套(12)可通過至少兩個壓力腔(8)中的壓力徑向向外加載，其中，所述壓力腔(8)與構(gòu)造在軛(14)內(nèi)的至少一個軸向孔(20)中的壓力流體導(dǎo)管(24)連通，并且，至少一個壓力腔(8)通過至少一個連接件(5)與至少一個具有可變?nèi)莘e的壓力空間(15)連通，其中，所述至少一個壓力空間(15)和所述壓力流體導(dǎo)管(24)相鄰地設(shè)置在所述軸向孔(20)中。
文檔編號D21G1/02GK202359455SQ201120327630
公開日2012年8月1日 申請日期2011年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者J.尼曼, L.克魯格 申請人:沃依特專利有限責(zé)任公司