辊制造技术

一种辊，包括：轴（１２），其形成有圆柱状中间部（１２ｃ）以及在中间部（１２ｃ）两端的端部（１２ａ，１２ｂ），通过端部（１２ａ，１２ｂ）轴（１２）可旋转地支承安装在端部轴承（１３ａ，１３ｂ）上；以及壳体（１１），其装配在轴（１２）的中间部（１２ｃ）的顶部，并沿着轴（１２）旋转。轴（１２）的中间部（１２ｃ）包括通过压力介质加压的至少一个压力区域（６１），由此中间部（１２ｃ）的位于压力区域（６１）外部且在轴（１２）的半径方向上的部分外表面确定周向的接合表面（６０）。当对至少一个压力区域（６１）进行加压时，中间部（１２ｃ）从接合表面（６０）的区域沿轴（１２）的半径方向膨胀，以在轴（１２）与壳体（１１）之间形成不可旋转的接合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种辊，包括轴，所述轴形成有圆柱状中间部以及在所述中 间部两端的端部，所述轴通过所述端部可旋转地支承安装在端部轴承上，并 且在所述轴的所述中间部的顶部装配有壳体，所述壳体沿着所述轴旋转。
技术介绍
在幅材制造机中设有大量因负载效应而挠曲的辊。挠曲干扰机器的操 作，因此人们试图减少挠曲转。机器越宽，即辊变得越长，挠曲造成的问题 越严重。 一种减少挠曲的可能为增大辊的直径，由此辊的刚性变得更强。然 而，增大辊直径增加了辊的生产成本，并且在很多情况下由于空间的原因不 能增大辊的直径。例如在带式压光机中，例如金属带压光机，工艺的先决条件是金属带具有100-150s kN/m的高张力以及在一些位置处具有对100 kN/m压区荷载的 高耐久性。当该带式压光机的辊(例如带导向辊(belt guide roll)或热辊) 挠曲时，在辊中部的带张力的减小是个难题。例如，由于带的负荷导致的带 式压光机的带导向辊从中间挠曲，这意味着，金属带在边缘处变紧并且在中 部变松，因此在栅格压区(grid nip)中的压力不平均。通过中高(crowning) 无法补偿挠曲，因为金属带在带导向辊的顶部滑动。金属带在带导向辊的顶 部的滑动磨损薄的金属带，因此金属带的寿命被縮短。已知直至机器宽度约 为6米时通常可以通过增大辊直径来增加辊的刚性，但是此后必须以其他方 式使辊的刚性更强。FI公开文献50002描述了一种辊，其中设有壳体以及空心或封闭的内轴。 在内轴中，设有中间部，该中间部的外径大于内轴的其他部分的外径，并且 通过收缩将壳体接合至内轴的中间部。壳体由两个管组成，所述管具有内端 部和外端部。相对于管的其他部分，邻近管的内端部的位置处管的内径较大， 因此邻近管的内端部处管壁较薄。管的内端部的较大内径与内轴的中间部的外径相同，并且内端部的具有较大内径的部分沿轴线方向的总长度等于内轴 的具有较大外径的中间部沿轴线方向的长度。管的内端部相互熔接以使得内 轴的中间部在壳体的变薄部的肩部之间被压縮。在此种装置中，内轴和壳体 由此固定在一起。该结构的目的在于减少辊的挠曲，即，使辊的刚性更强。文献WO 01/83884描述了一种带式压光机，其中金属带通过导向辊布置 为循环回路。金属带还布置成穿过在负载辊(loading roll)与对置辊(counter roll)之间的压光压区(calendering nip)。对置辊可以为热辊或聚合物辊。 负载辊可以为靴辊(shoe roll)或具有硬面(hard surface)的辊，由此在压 区中抵靠硬面辊的壳体设有可压縮的带。由现有技术还己知一种辊，其包括轴，该轴包括圆柱状中高的中间部以 及在中间部两端的端部，由此该轴可旋转地支承安装(bearing-mount)在端 部轴承。在该轴的中间部的顶部上装配有沿着该轴旋转的壳体。中间支承的辊广泛应用在纤维幅材机的成形部中用作网导向辊。该应用 使用传统的舒展辊(spreader roll)或中高辊(crowned roll)，但是也使用该 中间支承的辊，这不会产生在网与辊壳体间的速度差。在成形部中，由在辊 上的网产生的负荷很小，在5kN/m的范围内，然而这是中间支承的辊的完 全不同的结构产生的负荷耐久性的问题。成形部的辊不能用于高温，操作温 度约为60。C，由此辊密封件的温度很低并且压力耐久性很差。成形部的屮间 支承的网导向辊的密封件可以由橡胶制成。现有装置没有描述可以防止挠度补偿辊的内轴与壳体相互旋转的可靠 的接合方法。内轴与壳体应该易于彼此装配和拆卸。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种辊，其中以简单的方式实现内轴与壳体间的 接合以防止内轴与壳体相对于彼此旋转。本专利技术提供的辊包括轴，所述轴形成有圆柱状中间部以及在所述中间 部两端的端部，通过所述端部所述轴可旋转地支承安装在端部轴承上；以及壳体，其装配在所述轴的所述中间部的顶部，所述壳体沿着所述轴旋转，所 述轴的所述中间部包括通过压力介质加压的至少一个压力区域，由此所述中间部的位于所述至少一个压力区域外部且在轴(12)的半径方向上的部分外表5面确定周向的接合表面，由此当对所述至少一个压力区域进行加压时，所述 中间部由所述接合表面的区域沿所述轴的半径方向膨胀以在所述轴与所述 壳体之间形成不可旋转的接合。在根据本专利技术的辊中设有轴，所述轴包括圆柱状中间部以及在中间部两 端的轴颈。轴由其轴颈可旋转地支承至端部轴承。围绕轴的中间部装配有壳 体，所述壳体沿着轴旋转。轴的中间部包括通过压力介质加压的至少一个压 力区域，由此中间部的沿轴的半径方向位于压力区域外部的部分外表面确定 周向的接合表面。当对所述至少一个压力区域进行加压时，轴的中间部沿轴 的半径方向在接合表面的区域内膨胀，以形成在轴与壳体之间的不可旋转的 接合。如果轴的中间部附加地为中高，根据本专利技术的辊由于该中高而进行挠度 补偿。在取消辊的外部负载的情况下，壳体的内表面在中间部的中心处紧贴 在轴的中间部的外表面上，但是在中间部的端部处，在壳体的内表面与轴的 中间部的外表面之间存在很小的间隙。当辊壳体承受例如来自其他辊的外部 负荷时，轴的中间部开始由中间挠曲，并且在一定负荷下挠曲达到此种程度 在整个行程中，壳体的内表面紧贴轴的中间部的外表面，由此壳体的外表面 在负载位置是直的。辊的中高的尺寸使得壳体的外表面在期望的负载条件下 变为直的。在根据本专利技术的辊的内轴与壳体之间的安装间隙使得辊易于装配并且 辊的各部分彼此易于拆卸。对于轴与壳体之间的接合，不需要精确的制造公 差或笨拙的处理。根据本专利技术的辊可以特别有利地用作在纤维幅材机的带式压光机中热 的或非热的带导向辊和热辊，它们都是挠度补偿辊。以下以示出的实施例参照附图进一步描述本专利技术，然而本专利技术不仅限于 附图中示出的实施例。附图说明图1示出了根据本专利技术的辊； 图2示出了图1的辊承受负荷时的情况； 图3示出了图1中A部分的细节；以及图4示出了带式压光机，其中根据本专利技术的辊可以用在不同的位置。 具体实施例方式图l和图2示出了根据本专利技术的辊，其通常包括两个主要部件。所述辊 包括内轴12，所述内轴12包括圆柱状中间部12c和在中间部12c两端的端 部12a、 12b。内轴12的中间部12c有利地为中高的(crowned)。用作轴颈 的端部12a、 12b支承安装在端部轴承13a、 13b中。在内轴12的中间部12c 的顶部装配有外部圆柱状壳体11，所述壳体11的两端通过端件20a、 20b而 密封至内轴12的中间部12c的端部12d、 12e或密封至轴颈12a、 12b。有利 地，已经实现密封以确保辊的高温并确保传热介质或润滑剂的压力。因此每 个端件20a、 20b围绕轴颈12a、 12b装配，使得密封件可以进行微小的径向 运动。通过中间部12c的端部外径与壳体11的端部内径的差确定径向运动 的幅度。当壳体ll的端部内径为1170 mm并且轴的中间部12c的端部外径 为1150 mm时，所述直径差可以例如为20 mm，因此半径的差在10 mm的 范围内。在外部负荷F作用在壳体11上的情况下，端件20a、 20b相对于轴 颈12a、 12b沿着壳体ll轻微径向地移动或弯曲。在壳体11与轴12之间可 以设有液体空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辊，包括：轴（１２），所述轴（１２）形成有圆柱状中间部（１２ｃ）以及在所述中间部（１２ｃ）两端的端部（１２ａ，１２ｂ），所述轴（１２）通过所述端部（１２ａ，１２ｂ）可旋转地支承安装在端部轴承（１３ａ，１３ｂ）上；以及壳体（１１），其装配在所述轴（１２）的所述中间部（１２ｃ）的顶部，所述壳体沿着所述轴（１２）旋转，其特征在于，所述轴（１２）的所述中间部（１２ｃ）包括通过压力介质加压的至少一个压力区域（６１），由此所述中间部（１２ｃ）的位于所述至少一个压力区域（６１）外部且在轴（１２）的半径方向上的部分外表面确定周向的接合表面（６０），由此当对所述至少一个压力区域（６１）进行加压时，所述中间部（１２ｃ）从所述接合表面（６０）的区域沿所述轴（１２）的半径方向膨胀，以在所述轴（１２）与所述壳体（１１）之间形成不可旋转的接合。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：埃罗索米，亚尼哈科拉，
申请(专利权)人：美卓造纸机械公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]