专利名称:可控偏侧辊的制作方法
本发明有关一种可控偏侧辊的改进，这种类型的偏侧辊有一个压力辊壳，转动地安装在一根固定的轴上，由辊壳和轴之间的液压腔支持1辊壳在液腔的支撑下，其工作压力通过压液传递到轴上。
具体而言，本发明有关辊壳和轴之间的液压腔加压的结构和方法的改进。迄今为止，这种类型的结构例如在(美国)专利案第2，908，964号Appenzeller中已公布的以及其逐个的修改方案中，辊壳与轴之间的压力腔，都是用一台泵将诸如油类的液体送进压力腔里去的。按照这种类型的辊的构思，辊壳和另一个辊接触，沿2工作面形成一个压区。用泵压送的油，把轴和辊壳之间的腔室加压，使压区保持基本平直，由于压区的压力是通过压油，从辊壳传达到轴上去的，所以轴会弯曲，但辊壳只受到压液的压力，从而可以保持基本平直。
这类结构要求有精确控制机械的油泵，控制压力腔的加压。而在初起动时就要求压力腔里有压力，防止磨蚀或轴把辊壳的内表面擦伤，并且压力腔里的压力，必须按压榨作业的要求保持预定的压区压力。因此，设置了密封件防止压力泄漏，这就是过去所以设置密封件的唯一作用。假如压液从密封件中泄漏，就需要向压力腔输送压油作补偿。因为压区里的压力完全决定于压力腔里的压力，所以必须精确地控制压力和泵机，不能遇到运转上的差误，例如泵机发生脉冲误差或故障等。并且，泵必须有足够的能量，补偿密封的泄漏，并且在作压区最高压力条件的操作时，可以有足够的液体补充。因为常常要求辊作两个方向的运转，所以密封件的设计必须能适当两个方向，而密封程度基本没有变化。
本发明的目的是提出一种改进的可控偏转辊，去除可控压力辊中必须有可控加压泵，对压力腔加压的要求。
发明的另外一个目的，是提出一种改进的方法和器械，从而使压力辊可以自行加液并自行加压，于是压力腔里的工作压力随压力辊的转动自动提供，加压泵的运转不必随运转速度和辊壳里的压力作协调。
本发明的一个总的目的，是提一出一种改进的辊壳结构，可以保持压区的压力较为均匀，运转更加可靠，防止在设备发生故障时，对辊壳和轴造成意外的损坏，并且比过去的结构和方法有所改进，并使辊壳可以作持续的长时期运转。
本发明的一个特点是提出一种可控偏侧辊，包括有安放在固定轴上的一个辊壳，在轴和辊壳之间有压力腔支承辊壳，壳内的压力腔由压油加压，由于辊壳内表面通过密封件的运动，使压油在压力腔的前侧通过密封件，又设置减压通道，解除腔内过高的压力，而保持腔内有恒定的需要的压力。
本发明还有一个目的，是提供一种可控偏侧辊的改进密封件，使辊可以自激，以免除用以产生润滑油压力的泵。而本结构可以减少部件，比已有技术领域：
中的设备有较高的成本效益比，在本发明中，密封件可以使润滑油压力在两个旋转方向里都产生。
关于本发明的其他目的，优点和特点，用本说明书，权利要求
项目和附图，对本发明的原理作以下论述，便可以解说清楚了。附图内容如下图1为正视剖面图，剖面沿根据本发明的原理而制造并运转的可控偏侧辊中心线截取。
图2为基本沿图1的Ⅱ-Ⅱ线观看的俯视图，图为辊壳除去时的情形。
图3为基本沿图1的Ⅲ-Ⅲ线所作的垂直剖视图。
图4为图3中的密封件放大细节图。
图5为另一形式的密封件放大细节剖视图。
图6为又一形式的密封件放大细节剖视图。
图1表示对材料作加压处理的一个辊件的侧面剖视图。具体而言，这种辊件极适用于造纸工业，在造纸工业中，纸幅要经过一系列的压榨操作使纸幅脱水。为了使纸幅基本在全部宽度上均匀脱水，要使辊壳可以提供一个轴向的平直压区，并使压区压力在全部宽度里一致是很重要的。为了达到这个目的，在本技术领域：
中已经有人提出过各种形式的辊件，可以称为可控偏侧辊。
如图1所示，可控偏侧辊包括一个圆柱形或管形辊壳10，有一个平滑的外表面，可用以沿工作面11和一个相反的力作用。因此，这种辊常被用于和另一个辊配合，形成一个辊付。两个辊件之间形成的压区接受纸幅，和毛毡一起，吸收压出的水分。在相当的压区压力下，辊壳将趋向于其长度弯曲，造成不利的拱形压区，并由于辊件的弯曲而带来无用的力。辊件弯曲造成纸幅的压力不平均和脱水不均匀。用一种流体支撑辊壳，最好用油之类的液压流体，辊壳沿它的工作表面11，仅接触液压流体，向里传送一个均匀的力，因此辊壳不会弯曲，而且压区线基本平直。传递到流体里的力，又传递到在辊壳内伸展的固定轴12上。轴的布置方式是在轴和辊壳内表面20之间留有空隙。在这空隙里与辊壳工作表11相对的地方，有一个压力腔16。压力腔里的压液由轴上的密封件18拦截，方法是把密封件嵌在轴上的槽19里。密封件的构思，其构造，和相对于辊壳及轴的位置都是独特的，有一种自激的安排。在这安排中，把油流引导到辊壳的内表面上，使压力腔16自动加压，又对引入的加压油流用一个减压通道26，保持压力腔16内有恒定的压力。
把轴12用诸如安装在适当的体架13上等方法，使它在旋转辊壳中固定。在辊壳的两端有轴承14，在保持辊壳的可旋转状况。辊壳有端盖，上有防尘密封件15保护轴承。可以对辊壳驱动，使之旋转，也可以使之在和材料的条带(web)，或相对的辊接触时被带动旋转。
如图1和2所示，密封件18嵌入的槽19有特殊的形状，因而从工作面11所在位置上观看时，有一个椭圆的形状。嵌放密封件的凹槽的槽壁19a，在轴的中部上伸展，基本位于轴的直径上或中点上。在这位置上，轴的相对向下偏侧不会改变轴和辊壳内表面20之间的间距。在凹槽的端点19b处(图2)，间距稍有改变，而密封件有足够的弹性补偿这种微小的变化。基本上凹槽有一定的形状，从轴的端部向中部逐步向里凹入，轴的弯曲量相对于辊壳增加，椭圆形凹槽向着轴的直径中心逐渐接近，因而在密封件所在的位置上，轴和辊壳之间的间距变化可以保持在预定的最低限度内。
参照图1，通过减压控制，把压力腔16里的压力保持在一个预定的水平内。由于润滑液被从密封件中带过，压力腔永远被增压，因此压力腔受到恒定的供给而保持压力。为了泄放过多的压油，减压通道26有一个第一部分26a，有与轴上的压力腔16相通的钻孔。减压通道的第二部分26b，从第一部分26a，轴向延伸到轴的末端处的一个油槽中(图中未示)。和通道相连的有一个可控减压阀27，这个阀根据对辊壳的工作表面11所要求的力的大小，调节预定的减压。
图3表示中心轴12和辊壳内表面20的相对关系。密封件18有特殊的形状，图4示出更详细的细节。密封件18嵌在凹槽19内，有相对于辊壳工作表面11，向下伸展的基部18a。密封件18有一个第一突唇18b从上面伸出，弹性抵靠辊壳内表面20。辊壳可以向两个方面旋转，在压力腔16前沿侧的突唇18b，在作相对于辊壳的旋转时将排流。这样，被向下带到轴和辊壳之间的不加压区域17里的压油，在一个泵压作用中，被引导通过密封件而对压力腔16加压。压油和辊壳的平滑内表面20之间的摩擦力，在连续的泵压作用下，把压油从密封件上送过。在压力腔的下游侧，密封件18b的相应突唇构成密封，阻止油压逸出。
密封件有第二个内突唇18c抵靠凹槽19的底部，把密封件向外推向辊壳。突唇18b和18c之间，有一个一体的压条18e，把突唇向伸展的方向推送。
有另一种形式的密封件，如图5所示，密封件18′嵌在凹槽19内。图5中的密封件有一个基部22，嵌在凹槽里，有后沿突唇部分21，靠在辊壳的内表面20上滑动。突唇部分的安排是在压力腔前沿侧排流，因而把压油泵压，经过密封件进入压力腔。在下游侧处，突唇将顺压力腔的方向伸展，从而产生密封的效果，阻止压油逸出。
在图6所示的安排中，设置密封件18″，其基部为25，双后沿突唇为23及24。图6中所示的密封件的作用，基本和图5所示的相同，但在压力腔的下游侧有效率较高的密封的双突唇。
如图1和3所示，在轴的端部设置垫28，在工作面11上的工作负荷突然消失时，防止辊壳和轴之间的磨蚀。
有一个压油供源，通过一条供给线29连续在辊壳的内表面上涂布一个油层，供给线29从轴的端部轴向伸展，然后在径向上通入不加压腔17。腔17里的过多的油，通过和它相连的回流管路30排泄，其间经过一个径向部分，和一个在轴里穿过的轴向部分，并有一个循环泵装置，连续把油从管线29，通过空间17，再从管线30排出，以作循环。再循环的油可加冷却，藉以对轴和辊壳起冷却作用。此外，假如打算使辊壳在预定的温度下运转，可以将通过管线29供给的油保持在上述的预定温度下，以保持需要的运转温度。为了这个目的，在供给线上可以增加一个油处理器31。31简略表示一台供输泵和油处理器。
运转时将辊壳转动以起动这机构。这样将立刻把油从轴12下面不加压腔17向上引，这部分油将被泵压，从压力腔16的前沿侧，通过密封件18。假使辊按顺时针方向旋转，油便被泵送，通过图3的左侧密封件，假如辊按逆时针方向旋转，油便被泵送，通过图中右侧的密封件。于是，压力腔16将沿它的全部长度加压，因为密封件18有一半处于相对于辊壳10旋转方向的压力腔16前沿侧。相应地，密封件18的另一半将处于下游侧，将提供一个有效的密封，阻止油从压力腔16中逸出。对减压阀27将根据辊壳工作表面11要求的压区压力调节，以保持压力腔16中的预定压力。
显然在高速时，将有较多的油泵送进压力腔，但是这不影响减压阀27保持有控制的压力。已经发现这安排可以向压力腔输送足够的加压油，使它在需要的最大压区压力下运转，而不需要另外的加压流体供源，也不需要设置其他供源。
因此，可以看出本人提出了一种改进的可控偏侧辊的构造和操作方法，可以藉以避免已有技艺领域中的缺点，并满足上文提出的目标和优点。有些需要的工作部件，如加压泵可以省却，并能保证在起动后辊件便可立即自行增压。由于密封件的适当安排，润滑油压力可在两个旋转方向上都产生，并且通过由密封腔泄油作控制，可以使压力均匀。这结构用的部件少，比现有的设备有较高的成本效益比。
勘误表
权利要求
1.一种可控偏转辊，其组件包括下述一个管形辊壳，其外表面沿一个工作面作压力接触，以进行压榨作业；一根固定轴在辊壳中通过，两端有支撑，在它上面放置辊壳，在辊壳的工作面区和轴之间，有一个压力腔形成，从辊壳把力传递到轴上去，并用压力腔里的液压力支持辊壳；在轴和辊壳之间，有安放在轴上的密封件，保持腔里压力；上述密封件在相对于辊壳旋转方向的压力腔前沿，有特定的形状，把辊壳内表面上承载的流体，通过密封件引入压力腔加压；
2.如权利要求
1的可控偏侧辊，其特征是上述密封件在压力腔的前沿侧上有一块突唇，和辊壳的内表面成滑动接触，并在辊旋转方向的后沿排流，促使流体运动，经过密封件使压力腔加压。
3.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊特征是在轴和辊壳之间有第一和第二密封件，至少上述密封件之一，在压力腔的上述前沿侧上有一块突唇，和辊壳的内表面成密封接触，并在辊旋转方向的后沿排流，使流体通过密封件进入压力腔。
4.如权利要求
3的构造的可控偏侧辊特征是上述密封件有一块突唇，在辊壳内表面运动方向的后沿伸出，而突唇的位置在压力腔的前沿侧。
5.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊，其特征是上述密封件在它的围绕上述压力腔的全部长度里，有始终如一的形状，其构造为有便于在辊壳作两个方向旋转时，都可以引导液流通过密封件，进入压力腔。
6.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊特征是上述密封件嵌镶在上述轴上的一条槽内。
7.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊特征是上述密封件在从辊壳的工作表面观看时，有椭圆形状，基本上在轴的轴向中间部分上，在轴的直径中心上伸展。
8.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊特征是上述密封件所进行的将流体引入压力腔的操作，是压力腔加压的唯一压力源。
9.如权利要求
1的构造的可控偏侧辊特征是其中有一条减压通道，在轴内延伸，和上述压力腔连通，并和一个低压源接通，用以排出上述压力腔中过多的流体。
10.如权利要求
9的构造的可控偏侧辊特征是在上述的通道里有一个减压阀，将压力腔按预定的水平减压。
11.如权利要求
1项构造的可控偏侧辊特征是在上述轴上，有一条连贯的槽，上述密封件放置在槽里，上述密封件有一个基部嵌在槽里，而有一个突唇部分从基部上伸出，顺着辊的旋转方向外突，和辊壳的内表面成滑动接触。
12.一种有下列组成部分的可控偏侧辊一个管形的旋转辊壳，其特征是其外表面可沿其工作表面作接触用，以进行压榨作业;一根固定轴，其特征是通过辊壳伸展，其两端被支撑。在轴上放置辊壳，在辊壳的工作表面区和轴之间，形成一个压力腔，把力从辊壳传递到轴上，并用压力腔里的流体压力支持辊壳;一个放在轴上的椭圆形密封件，从辊壳的工作表面看，密封件伸展成一条椭圆形路线，椭圆形的两边在轴的中间段，基本在轴的直径中心上伸展。
13.如权利要求
12的构造的可控偏侧辊特征是轴上有一条连续的槽，上述密封件嵌在槽里。
14.一种有下列组成部分的可控偏侧辊一个管形旋转壳，其特征是有一个外表面，沿其工作表面和一个相向的组件成加压接触，以进行压榨作业;一根从辊壳中通过的固定轴，其两端被支撑，以利辊壳在它上面安放，并在辊壳工作表面区和轴之间，形成一个压力腔，把力从辊壳向轴传递，并用压力腔里的流体压力支持辊壳;一个安放在轴上，位于轴和辊壳之间的密封件，其特征是维持压力腔中的压力;一条和压力腔连通的减压通道，其特征是这是和上述压力腔相通的唯一通道，通过辊壳的旋转，把流体通过密封件引入压力腔，使压力腔加压。
15.如权利要求
14的构造的可控偏侧辊其特征是在上述通道里有减压阀，该阀可以调节，按预定的压力从压力腔排放流体。
16.一种在一个流体支承腔室里增高压力的方法，其特征是腔室由一个密封件围绕，位于一根固定轴和轴上的一个管形辊壳之间，轴用于旋转，并沿其工作表面，与一个相对的部件成加压接触，进行压榨作业，其方法包括随着辊壳的旋转，把一股流体从相对于辊的旋转方向的压力腔的前沿侧，通过密封件引入，对压力腔加压。
17.按照权利要求
16的步骤所述，一种在一个流体支承腔室里增高压力的方法，腔室由一个密封件围绕，位于一根固定轴和轴上的一个管形辊壳之间，轴用于旋转，并沿其工作表面，与一个相对的部件作加压接触，进行压榨作业，其特征是由流注引导通过密封件的流体，为压力腔加压的唯一的力。
18.一种在一个流体支承腔室里增高压力的方法，其特征是该腔室位于固定轴和一个在轴上的管形辊壳之间，轴用于旋转，并沿其工作表面与相向的组件成加压接触，以按照权利要求
16的步骤，进行压榨作业包括从腔室泄放压油，以保持该腔室的预定压力。
专利摘要
一种包括放置在一根固定轴上的管形旋转辊壳的可控偏侧辊，固定轴从辊壳里面穿过，辊壳由轴支撑，轴支撑辊壳，沿其工作表面和相向的组件成加压接触，形成一个压榨作业。轴和辊壳之间的压力腔，由通过轴和辊壳之间的密封件引进的流体加压。引进时通过压力腔的前侧，例如将密封件做成特殊形状，有一个后沿突唇，将压力腔降减，以保持预定的压力。
文档编号F16C13/00GK85104692SQ85104692
公开日1986年12月24日 申请日期1985年6月19日
发明者贾斯特斯 申请人:美商贝洛特公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan