專利名稱：輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的輥。
本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求6的前序部分所述的方法。 本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求11的前序部分所述的帶式壓光機(jī)。
背景技術(shù)：
在幅材制造機(jī)中有大量由于負(fù)載的影響而撓曲(deflect)的輥。撓曲妨 礙了機(jī)器的運(yùn)行，因此，人們試圖減小撓曲。機(jī)器越寬，即，輥越長，則撓 曲問題就越嚴(yán)重。減小撓曲的一種可能的做法為增大輥的直徑，以此使得輥 變得更堅(jiān)硬(stiff)。然而，增大輥的直徑會增加輥的制造成本，并且在一 些場合，由于空間問題而不可能增大輥的直徑。當(dāng)無法增大輥的直徑時(shí)，不 得不以一些其他方式將輥制得更堅(jiān)硬。
芬蘭專利文獻(xiàn)FI 5002記載了一種輥，其具有外殼以及中空的或封閉的 內(nèi)軸。該內(nèi)軸具有中部，該中部的外徑大于內(nèi)軸其他部分的外徑，且外殼通 過收縮內(nèi)軸的中部而被結(jié)合。外殼具有兩個(gè)具有內(nèi)端和外端的管。管的管內(nèi) 端位置處的內(nèi)徑大于管的其他部分的內(nèi)徑，因此，管內(nèi)端位置處的管壁厚度 較薄。管內(nèi)端的較大內(nèi)徑等于內(nèi)軸中部的外徑，內(nèi)端的內(nèi)徑較大的區(qū)段的軸 向總長等于內(nèi)軸的外徑較大的中部的軸向長度。所述的管的內(nèi)端熔接(weld) 到一起，使得內(nèi)軸的中部擠壓在外殼的變薄部分的肩部之間。在此設(shè)置中， 內(nèi)軸和外殼由此固定在一起。此結(jié)構(gòu)的目的在于減小輥的撓曲，即，將輥制 得更加堅(jiān)硬。
文獻(xiàn)WO01/83884記載了一種帶式壓光機(jī)，在該帶式壓光機(jī)中，金屬帶 通過多個(gè)引導(dǎo)輥設(shè)置成環(huán)形。金屬帶還設(shè)置為穿過負(fù)載輥與對輥(counter roll)之間的壓光壓區(qū)(calendering nip)。對輥可為熱輥或聚合物輥。負(fù)載 輥可為靴輥(shoe roll)或具有堅(jiān)硬表面的輥，以此，壓區(qū)內(nèi)的可壓縮的帶 抵靠在表面被硬化處理的(hardsurfaced)輥的外殼?，F(xiàn)有技術(shù)的裝置并未記載以簡單的方式來補(bǔ)償壓光機(jī)中的軋輥(nip roll)或帶式壓光機(jī)中的壓榨輥或帶引導(dǎo)輥的撓曲。例如，由于帶的負(fù)載使得 帶式壓光機(jī)的帶引導(dǎo)輥從中心發(fā)生撓曲意味著金屬帶緊貼在邊緣并從中心 松脫，從而，金屬帶在帶引導(dǎo)輥的表面上滑動(dòng)。金屬帶在帶引導(dǎo)輥的表面上 的滑動(dòng)會磨損薄的金屬帶，因此將使金屬帶的壽命縮短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輥，在該輥中能以簡單的方式實(shí)施撓曲補(bǔ)償 (deflection compensation )。
根據(jù)本發(fā)明的輥的特征在權(quán)利要求1的特征部分中呈現(xiàn)。 根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在權(quán)利要求6的特征部分中呈現(xiàn)。 根據(jù)本發(fā)明的帶式壓光機(jī)的特征在權(quán)利要求11的特征部分中呈現(xiàn)。 在根據(jù)本發(fā)明的輥中具有軸，該軸具有柱形的中部和位于該中部的端部 的軸頸。該軸的軸頸能轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐于端軸承。該軸的中部是凸起的，且該軸 的中部的頂部上裝配有柱形的殼體。
由于該軸的中部是凸起的，使得根據(jù)本發(fā)明的輥成為是撓曲補(bǔ)償?shù)?。?無負(fù)載的情況下，殼體的內(nèi)表面在該軸的中部的中心處緊貼在該中部的外表 面上，但在中部的端部處，在殼體的內(nèi)表面與軸的中部的外表面之間存在小 間隙。當(dāng)輥的殼體受到來自外部(例如另一個(gè)輥)的負(fù)載時(shí)，軸的中部開始 從中心發(fā)生撓曲，而在一定的負(fù)載下，撓曲量使得外殼的內(nèi)表面對于整個(gè)行 程(travel)而言都緊貼在軸的中部的外表面上，以此，殼體的外表面在負(fù)載 處為直的。輥的凸面可形成為這樣的尺寸，即使得殼體的外表面在期望的 負(fù)載條件下成為直的。
根據(jù)本發(fā)明的帶式壓光機(jī)包括至少兩個(gè)帶引導(dǎo)輥、由所述帶引導(dǎo)輥引 導(dǎo)的金屬帶環(huán)及位于該金屬帶環(huán)外側(cè)的熱輥，該熱輥與該金屬帶之間形成延 伸的壓光區(qū)。所述至少兩個(gè)帶引導(dǎo)輥、或所述熱輥、或所述至少兩個(gè)帶引導(dǎo) 輥與所述熱輥兩者為撓曲補(bǔ)償輥。
接下來，將通過參照


本發(fā)明，但本發(fā)明并不僅限于附圖所示出 的內(nèi)容。

圖l示出了根據(jù)本發(fā)明的輥。
圖2示出了帶式壓光機(jī)，其中根據(jù)本發(fā)明的輥可用于該帶式壓光機(jī)中的 不同位置。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的輥。該輥包括軸12，軸12具有柱形 中部12c和位于中部12c兩端的端部12a、 12b。軸12的中部12c是凸起的 (crowned)。作為軸頸(shaft journal)操作的端部12a、 12b軸承安裝 (bearing-mounted)在端軸承13a、 13b中。軸12的中部12c的頂部上安裝 有柱形殼體ll，殼體ll的兩端借助于端部件(end piece) 20a、 20b支撐于 軸12的中部12c的端部。各端部件20a、 20b利用螺栓21b緊固于殼體11 的端部。各端部件20a、 20b進(jìn)一步地密封(31b)在殼體11的端部和軸頸 12b處。以此，各端部件20a、 20b安裝在軸頸12a、 12b周圍，從而，該裝 配方式允許較小的徑向運(yùn)動(dòng)。在外界負(fù)載施加于殼體11上的情況下，端部 件20a、 20b沿著殼體11相對于軸頸12a、 12b輕微地徑向移動(dòng)。
穿過軸12的第一軸頸12a形成有第一通道40，該第一通道40軸向地自 第二端部件20b延伸一定距離，在該距離處，第一通道40分成多個(gè)徑向通 道41。這些徑向通道41朝軸12的中部12c與殼體11之間的空間開口。穿 過軸12的第一軸頸12a還形成有第二通道50，該第二通道50圍繞第一通道 40，且第二通道50軸向延伸至第一軸頸12a的位置處第一端部件20a的內(nèi)側(cè)， 在此處第二通道50分成為多個(gè)徑向通道51。這些徑向通道51也朝軸12的 中部12c與殼體11之間的空間開口。可沿著第一通道40將油供入軸12的 中部12c與殼體11之間的靠近第二端部件20b的空間內(nèi)，油從該空間沿著 位于軸12的中部12c的外表面上的凹槽朝向第一端部件20a引導(dǎo)，再從凹槽 沿著第二通道50引導(dǎo)至輥外。第一通道40具有導(dǎo)管。代替形成在軸12的 中部12c的外表面上的直的或螺旋狀的多個(gè)凹槽，可在軸12的中部12c的外 表面上設(shè)置直的或螺旋狀的銅條。在所述銅條之間形成油槽或油通道。接著， 通過用機(jī)械加工銅條來實(shí)現(xiàn)軸12的中部12c的凸面。
由于軸12的中部12c的凸面，使得根據(jù)本發(fā)明的輥成為是被撓曲補(bǔ)償?shù)?deflection-compensated)。在無負(fù)載的情況下，殼體ll的內(nèi)表面在該中 部12c的中心處緊貼在軸12的中部12c的外表面上，但在中部12c的端部處， 于殼體11的內(nèi)表面與軸的中部12c的外表面之間存在小間隙。當(dāng)輥的殼體 11受到來自外部(例如另一個(gè)輥)的負(fù)載時(shí)，軸12的中部12c開始從中心 撓曲，且在一定的負(fù)載下，撓曲量使得外殼體11的內(nèi)表面對于整個(gè)行程而 言都緊貼在軸12的中部12c的外表面上，以此，殼體ll的外表面在負(fù)載位 置處是直的。輥的凸面可形成為這樣的尺寸，即使得殼體11的外表面在期 望的負(fù)載條件下成為直的。
如圖1所示的輥可用作壓光機(jī)中的熱輥。借助于形成在內(nèi)軸中的通道裝 置以及內(nèi)軸中部的外表面上的凹槽，可在輥中設(shè)置油循環(huán)。通過使用熱油， 熱輥的殼體可被加熱至期望的溫度。根據(jù)本發(fā)明的裝置并不僅限于熱輥，而 是可以用在不可加熱的輥中，在此情況下無需通道裝置。
圖2示出了帶式壓光機(jī)，其中根據(jù)本發(fā)明的輥可應(yīng)用于該帶式壓光機(jī)中 的不同位置。申請人以注冊商標(biāo)"ValZone"出售如圖所示的帶式壓光機(jī)。 該帶式壓光機(jī)包括由多個(gè)引導(dǎo)輥131、 132、 133引導(dǎo)的金屬帶環(huán)140。金屬 帶140使金屬帶環(huán)外側(cè)的第一熱輥120轉(zhuǎn)動(dòng)，并與第一熱輥120 —起形成延 伸的壓光壓區(qū)N1。有利地，金屬帶環(huán)140的兩個(gè)最低處的引導(dǎo)輥131、 132 也是對金屬帶140加熱的熱輥。金屬帶環(huán)140的內(nèi)部裝配有撓曲補(bǔ)償Sym(對 稱)輥110，金屬帶140受撓曲補(bǔ)償Sym輥110的加載而抵靠熱輥120。幅 材W在第一熱輥120的外殼與金屬帶140之間穿過。這樣的設(shè)置提供了極 長的壓光區(qū)N1，該壓光區(qū)N1有利地為沿著加工方向(machine direction)大 約1米長。由于較長的停留時(shí)間、高溫、大范圍的預(yù)濕以及低壓區(qū)壓力，使 得幅材W成為是塑化的(plasticised)，以此在幅材W中形成良好的光滑度 和可印刷性。并且可使幅材W保持良好的抗撓剛度和厚度(bulk)。由于幅 材W —側(cè)上的熱的金屬帶140以及幅材W另一側(cè)上的熱的熱輥120，可在 幅材W的兩個(gè)表面同時(shí)施加壓光作用。壓光區(qū)N1被分為三個(gè)階段，即，預(yù) 處理階段、壓榨階段及精整階段。這里，幅材W內(nèi)的傳熱非常有效，以此， 幅材W可預(yù)濕成具有比壓光機(jī)之前的通常狀況更加潮濕的濕度。
在根據(jù)圖2的帶式壓光機(jī)中，根據(jù)本發(fā)明的輥可用作為帶式壓光機(jī)的的 金屬帶140的第一熱輥120或引導(dǎo)輥131、 132、 133。根據(jù)本發(fā)明的輥當(dāng)然可用于不同類型的帶式壓光機(jī)中的類似位置。
由于較長的停留時(shí)間，如圖2所示的帶式壓光機(jī)的第一熱輥120和金屬 帶140的溫度可保持在150-200攝氏度的范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的輥還可以作為壓區(qū)內(nèi)的第二輥而用于壓搾機(jī)中。 根據(jù)本發(fā)明的輥的軸12的中部12c可為中空的或封閉的。 在根據(jù)本發(fā)明的輥中，在軸的中部的外表面與殼體的內(nèi)表面之間可能出 現(xiàn)輕微滑動(dòng)，但這并不是嚴(yán)重的問題。軸的中部和殼體承受適當(dāng)?shù)哪p，不 會由此產(chǎn)生任何嚴(yán)重的問題。在根據(jù)本發(fā)明的輥用作熱輥的情況下，穿過軸 的中部的外表面與殼體的內(nèi)表面之間的加熱的油會同時(shí)潤滑所述表面，從而 使所述表面保持較小的磨損。在根據(jù)本發(fā)明的輥不用作熱輥的情況下，可在 軸的中部的外表面與殼體的內(nèi)表面之間設(shè)置適當(dāng)?shù)臐櫥停詼p小表面的磨 損。
根據(jù)本發(fā)明的輥有利地制造為，使軸由鑄鐵制成并且殼體由結(jié)構(gòu)鋼制 成。帶式壓光機(jī)的金屬帶有利地由薄的、0.8mm厚的鋼材制成，其能夠良好 地承受張應(yīng)力，并且具有與熱輥的表面性質(zhì)相符的表面性質(zhì)。
以上通過示例并參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行了說明。然而，本發(fā)明并不限于 附圖所呈現(xiàn)的內(nèi)容，相反地，在所附的權(quán)利要求書所限定的范圍內(nèi)，可對本 發(fā)明的不同實(shí)施例進(jìn)行改變。
權(quán)利要求
1.一種輥，包括軸(12)，該軸(12)具有柱形的中部(12c)和位于該中部(12c)各端的端部(12a、12b)，該軸(12)借助于所述端部(12a、12b)能轉(zhuǎn)動(dòng)地軸承安裝于端軸承(13a、13b)中；及殼體(11)，該殼體裝配在該軸(12)的該中部(12c)的頂部上，該殼體沿著該軸(12)轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，該軸(12)的該中部(12c)是凸起的，從而使該輥成為是撓曲補(bǔ)償?shù)摹?br> 2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輥，其特征在于，該殼體(11)的端部表面借 助于所述端部(12a、 12b)支撐于該軸(12)的該中部(12c)的端部表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輥，其特征在于，該輥為壓光機(jī)的熱輥(110)， 由此，內(nèi)軸(12)具有油通道裝置(40、 41、 50、 51)，油能通過所述油通 道裝置(40、 41、 50、 51)被引導(dǎo)至該軸(12)的該中部(12c)與外殼體(11)之間的空間，并被引導(dǎo)至該空間之外，以加熱外殼體(11)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輥，其特征在于，該輥為帶式壓光機(jī)的帶 引導(dǎo)輥(130)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輥，其特征在于，該輥為壓榨輥。
6. —種方法，其中，在輥中形成軸(12)，該軸具有柱形的中部(12c) 和位于該中部(12c)各端的端部(12a、 12b)，該軸(12)借助于所述端 部(12a、 12b)能轉(zhuǎn)動(dòng)地軸承安裝于端軸承(13a、 13b)中；以及將殼體(11) 裝配在該軸(12)的該中部(12c)的頂部上，該殼體沿著該軸(12)轉(zhuǎn)動(dòng)， 其特征在于，該軸(12)的該中部(12c)是凸起的，從而使該輥成為是撓 曲補(bǔ)償?shù)摹?br> 7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，該殼體(11)的端部表面 借助于所述端部(12a、 12b)支撐于該軸(12)的該中部(12c)的端部表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該輥用作壓光機(jī)的熱輥 (110)，由此在內(nèi)軸(12)中形成油通道裝置(40、 41、 50、 51)，油能通過所述油通道裝置(40、 41、 50、 51)被引導(dǎo)至該軸(12)的中部(12c) 與外殼體(11)之間的空間，并被引導(dǎo)至該空間之外，以加熱外殼體(11)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的輥，其特征在于，該輥用作帶式壓光機(jī)的 帶引導(dǎo)輥(130)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的輥，其特征在于，該輥用作壓榨輥。
11. 一種帶式壓光機(jī)，包括至少兩個(gè)帶引導(dǎo)輥(131、 132、 133)、由 所述帶引導(dǎo)輥(131、 132、 133)引導(dǎo)的金屬帶環(huán)(140)、以及在該金屬帶 環(huán)(140)外側(cè)的熱輥(120)，該熱輥(120)與該金屬帶(140)之間形成 延伸的壓光區(qū)(N1)，其特征在于，所述至少兩個(gè)帶引導(dǎo)輥(131、 132、 133)、 或所述熱輥(120)、或所述至少兩個(gè)帶引導(dǎo)輥(131、 132、 133)與所述熱 輥(120)兩者為撓曲補(bǔ)償輥。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的帶式壓光機(jī)，其特征在于，所述撓曲補(bǔ)償輥 (120、 131、 132、 133)為根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的輥。
全文摘要
一種輥，包括軸(12)，該軸具有柱形的中部(12c)和位于該中部(12c)的各端的端部(12a、12b)，該軸(12)借助于所述端部能轉(zhuǎn)動(dòng)地軸承安裝于端軸承(13a、13b)中。在該軸(12)的中部(12c)的頂部上裝配有沿著該軸(12)轉(zhuǎn)動(dòng)的殼體(11)。該軸(12)的中部(12c)是凸起的，由此，該輥成為是撓曲補(bǔ)償?shù)摹?br> 文檔編號D21G1/02GK101563503SQ200780046894
公開日2009年10月21日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月19日
發(fā)明者阿龍·曼尼奧 申請人:美卓造紙機(jī)械公司