專利名稱：撓曲補(bǔ)償輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種撓曲補(bǔ)償輥(Biegeausgleichswalze)，包括一個環(huán)形輥套、一個沿軸向穿過輥套旋轉(zhuǎn)固定的支架和至少一個設(shè)在支架與輥套之間的靜壓支承源，該支承源在其面朝輥套側(cè)有至少一個油穴，油穴通過至少一個第一節(jié)流點與支承源的壓力腔連接。
在這種撓曲補(bǔ)償輥中使用支承源，它們通過一供給管路施加油壓。油壓將支承源壓靠在旋轉(zhuǎn)的輥套上。因為支承源的活塞面小于面朝輥套的槽窩面，所以形成一個較低的槽窩油壓。在活塞壓力與槽窩壓力之間的壓差決定了體積流量，它通過連接在槽窩面與活塞面之間的毛細(xì)管流動。因此根據(jù)活塞壓力調(diào)整在支承源處的體積流量。
為了逐一修正通過輥隙運行的料幅斷面，支承源逐個施加油壓。油壓的大小借助料幅的在線斷面厚度測量裝置調(diào)整。然而取決于必要的斷面修正，這可能導(dǎo)致在這些支承源上大的油壓差(例如支承源與支承源之間相差3.5至90bar)。其結(jié)果是，如已提及的那樣，導(dǎo)致支承源處的體積流量差。在旋轉(zhuǎn)的輥套與支承源之間由于油的剪切產(chǎn)生摩擦，油的剪切取決于輥套速度和油隙高度，這些又與體積流量、油溫和槽窩壓力有關(guān)。因此由于大的壓差，從一個到另一個支承源產(chǎn)生大小不同的摩擦功率，它造成輥套上的溫度差。這種溫度差又對輥套的形狀有影響并因而對撓曲補(bǔ)償輥造成的分布負(fù)荷剖面有一種反饋效果。
因為當(dāng)支承源卸壓時形成較小的體積流量，所以在此支承源上有在數(shù)量上比高壓時小的摩擦功率，但盡管如此仍造成較高的溫度。然而較高的溫度導(dǎo)致輥套膨脹，從而促使輥隙內(nèi)的分布負(fù)荷增大。所論及的這種溫度發(fā)展與期望的卸壓極其矛盾并因而是不希望的。在個別情況下它甚至?xí)?dǎo)致不穩(wěn)定的調(diào)節(jié)特性。
迄今一般將支承源處的溫度發(fā)展通過單獨的冷卻流限制，冷卻流導(dǎo)入輥的內(nèi)腔。為此，溫度較低的體積流量(它的量通過輥的回流溫度調(diào)整)借助噴嘴分布在輥內(nèi)腔中。通過這種分布向每個支承源供入相同量的冷卻油。由于上述體積流量差，盡管供入所述的冷卻油量仍在支承源處形成不同的溫度。在輥內(nèi)部形成的混合溫度大體等于局部的回流溫度。
所形成的局部回流溫度隨著冷卻油流量變小顯示出高負(fù)荷支承源與低負(fù)荷支承源之間溫度差增大。這一溫度差決定性地影響旋轉(zhuǎn)輥套的形狀。
由DE10136270A已知一種撓度調(diào)整輥，其中，借助溫度影響裝置可根據(jù)所涉及支承件或所涉及支承件組的活塞壓力，改變局部供給各軋制區(qū)的流體量。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種前言所述類型經(jīng)改進(jìn)的撓曲補(bǔ)償輥，它克服了前面已提及的缺點。
按本發(fā)明為達(dá)到此目的通過一種撓曲補(bǔ)償輥，包括一個環(huán)形輥套、一個沿軸向穿過輥套旋轉(zhuǎn)固定的支架和至少一個設(shè)在支架與輥套之間的靜壓支承源，該靜壓支承源在其面朝輥套側(cè)有至少一個油穴，油穴通過至少一個第一節(jié)流點與支承源的壓力腔連接，其中，支承源至少部分用一種電流變流體(ERF)和/或鐵磁流體工作，電流變流體(ERF)和/或鐵磁流體的粘度可以通過電場或磁場改變，以及其中，油穴通過至少一個與第一節(jié)流點平行的第二節(jié)流點與壓力腔連接，以及，通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量可以借助一個影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。
因此基于此設(shè)計，可以為了期望的溫度穩(wěn)定相應(yīng)地改變通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量。由此可以抑制或補(bǔ)償不希望的溫度影響。在這里充分利用了下述情況電流變流體或鐵磁流體的流動特性或粘度可通過影響電場或磁場改變，也就是說，例如體積流量可以通過改變有關(guān)場改變。
通過影響有關(guān)場，可以無級和可逆地改變電流變流體(ERF)和/或鐵磁流體的流動特性。如今可使用的電流變流體尤其涉及其中彌散聚氨酯粒子的硅油。隨著電壓或場強(qiáng)的增加，在場內(nèi)ERF的表觀粘度增大和體積流量減小。也就是說，電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的這種特性例如允許比較簡單、迅速而始終防故障地調(diào)整體積流量。除此之外，借助適當(dāng)?shù)馗淖冸娏髯兞黧w或鐵磁流體的粘度，尤其還可以設(shè)想一種支承源的壓力調(diào)整裝置。此外可以有針對性地在支承源處實現(xiàn)規(guī)定的阻尼特性或有針對性地影響輥套的導(dǎo)引特性。
優(yōu)選地，通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量可以根據(jù)壓力腔內(nèi)的壓力借助有關(guān)場改變。
在這里，通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量可以借助有關(guān)場尤其控制和/或調(diào)整為，在壓力腔內(nèi)壓力較高時導(dǎo)致較小或沒有附加的體積流量，以及在壓力腔內(nèi)壓力較低時導(dǎo)致較大的附加的體積流量。因此，在壓力較高時不再有任何附加的體積流量流動的情況下，所涉及的支承源便如傳統(tǒng)的支承源那樣工作。相比之下，在低的活塞壓力時附加的體積流量通過支承源流動，其結(jié)果是造成增大油隙并因而導(dǎo)致減小摩擦功率。
隨著摩擦減小和體積流量增大，使得明顯降低回流內(nèi)形成的溫度，由此避免前言已提及的負(fù)面的熱效應(yīng)。
此外，按本發(fā)明由一個固定節(jié)流點與一個可電控或磁控的節(jié)流點并聯(lián)帶來的優(yōu)點是，在可控制的節(jié)流點可能出現(xiàn)誤供給時，不會導(dǎo)致支承源與旋轉(zhuǎn)輥套之間的混合摩擦。當(dāng)可電控或磁控的節(jié)流點完全阻塞時，支承源的工作能力保持不變。
在按本發(fā)明的撓曲補(bǔ)償輥的一種實用的實施形式中，支承源至少部分用一種電流變流體(ERF)工作，在這里通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量可以借助電場改變。在這種情況下在第二節(jié)流點內(nèi)為了產(chǎn)生電場可以設(shè)一個電導(dǎo)體、電纜或類似物。
有利地，尤其在壓力腔內(nèi)的液壓或壓力也可以借助一種影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。在這種情況下尤其可設(shè)一個壓力調(diào)整裝置。
原則上借助一種影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場尤其還可以改變通過第一節(jié)流點流動的體積流量。在這里也尤其可以仍設(shè)一個體積流量調(diào)節(jié)裝置。
現(xiàn)在可例如設(shè)想將撓曲補(bǔ)償輥設(shè)計為，使支承源僅用電流變流體或鐵磁流體工作。
在這種情況下多個支承源可以通過一個其中保持系統(tǒng)壓力(例如泵壓)的公共的供給管路供給電流變流體(ERF)或鐵磁流體。
在各支承源的壓力腔與公共的供給管路之間，優(yōu)選地分別設(shè)一個其中組合一個節(jié)流點的連接管路，在節(jié)流點內(nèi)為了生成所述的場例如設(shè)一個電導(dǎo)體、電纜和/或類似物。
電流變流體(ERF)的粘度通常可借助電場或電壓改變，而在同樣可以使用的鐵磁流體中，粘度可通過接通適當(dāng)?shù)拇艌龈淖儭?br> 下面參見附圖
借助一種實施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
在此唯一的圖中用局部剖面圖示意表示撓曲補(bǔ)償輥10示例性的實施形式，它包括一個環(huán)形輥套12、一個沿軸向穿過輥套12旋轉(zhuǎn)固定的支架14和至少一個設(shè)在支架14與輥套12之間的靜壓支承源16。
在本實施例中支承源16僅用一種電流變流體(ERF)或鐵磁流體工作，它的粘度可以借助電場或磁場改變。
在這種情況下，尤其液壓可以通過影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變，在這里尤其可設(shè)一個壓力調(diào)節(jié)裝置。多個、優(yōu)選全部支承源16通過一個其中保持系統(tǒng)壓力(例如泵壓)的公共的供給管路18供給電流變流體ERF或鐵磁流體。
在各支承源16的壓力腔20與公共的供給管路18之間分別設(shè)一個連接管路22。在連接管路22中組合一個節(jié)流點24，在節(jié)流點24內(nèi)為了生成所述的場設(shè)一個電導(dǎo)體26、一個線圈和/或類似物。
此外設(shè)一個直接與支承源16的壓力腔20連接的壓力記錄器28。
為調(diào)節(jié)壓力所設(shè)的電調(diào)節(jié)器優(yōu)選地設(shè)在輥10外部。
因此在本實施例中優(yōu)選地每個支承源16僅用一種電流變流體(ERF)或鐵磁流體工作。壓力的供給通過用于全部支承源或支承件16的其中保持系統(tǒng)壓力(例如泵壓)的公共供給管路18進(jìn)行。節(jié)流點24組合在與各支承源16壓力腔20的連接管路22內(nèi)，在節(jié)流點24內(nèi)可借助電導(dǎo)體26、線圈或類似物建立有關(guān)場。在本實施例中產(chǎn)生一個電場或施加一個電壓，也就是說在這里相應(yīng)地影響電流變流體(ERF)的粘度。然而如已提及的那樣例如也可以使用鐵磁流體，因此它的粘度相應(yīng)地可以借助一相應(yīng)的磁場影響。
為了調(diào)整支承源16下面的液壓力，借助可由在市場上買到的壓力記錄器構(gòu)成的壓力記錄器28檢測實際壓力。因此為了支承源16的壓力調(diào)節(jié)在撓曲補(bǔ)償輥10內(nèi)部只需要例如包括絕緣的電壓接頭、兩根電纜和一個壓力記錄器28的節(jié)流點24。
如借助此唯一的圖可以看出的那樣，靜壓支承源16在其面朝輥套12側(cè)有至少一個油穴30，油穴30通過至少一個第一節(jié)流點32與支承源16的壓力腔20連接。在此唯一的圖中可看出兩個這種油穴30。
其中各自的油穴30通過至少一個與第一節(jié)流點32平行的第二節(jié)流點34與壓力腔20連接。通過各自的第二節(jié)流點34流動的附加的體積流量，現(xiàn)在同樣可以借助一個影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。
在這里通過第二節(jié)流點34流動的附加的體積流量可以根據(jù)壓力腔20內(nèi)的壓力借助有關(guān)場改變。在這種情況下，通過第二節(jié)流點34流動的附加的體積流量可以借助有關(guān)場尤其控制和/或調(diào)整為，在壓力腔20內(nèi)壓力較高時導(dǎo)致較小或沒有附加的體積流量，以及在壓力腔20內(nèi)壓力較低時導(dǎo)致較大的附加的體積流量。
在本實施例中仍產(chǎn)生一個電場或施加一個電壓，也就是說，在這里也相應(yīng)地影響電流變流體(ERF)的粘度。因此在各自的第二節(jié)流點34內(nèi)例如仍可以分別設(shè)電導(dǎo)體36或類似物，以便生成各自的電場。
然而如已提及的那樣也可以例如使用鐵磁流體，因此它的粘度相應(yīng)地可以借助一適當(dāng)?shù)拇艌鲇绊憽Ｓ谑窃诘诙?jié)流點34內(nèi)可分別裝入一個線圈或類似物，借助它產(chǎn)生所涉及的磁場。
因此，為了抑制不希望的溫度影響，被電流變流體或鐵磁流體流過的支承源可以非常簡單地改造或進(jìn)一步發(fā)展。除了常用的毛細(xì)孔(第一節(jié)流點)，為每個油穴至少并聯(lián)一個第二節(jié)流點，通過它附加流動的體積流量，可通過接通一個電場或磁場優(yōu)選地根據(jù)存在的活塞壓力控制。
在高活塞壓力時，在并聯(lián)的第二節(jié)流點上例如施加一個如此高的電壓，從而沒有或只有小量電流變流體通過第二節(jié)流點流動。在這種情況下支承源便如一種傳統(tǒng)的支承源工作。
在低活塞壓力時，施加一個較低的電壓，從而有一個附加的體積流量經(jīng)支承源流出。這導(dǎo)致油隙增大并因而降低摩擦功率。
基于較小的摩擦和增大的體積流量，因而明顯降低回流內(nèi)形成的油溫，由此避免前言提及的負(fù)面的熱效應(yīng)。
一個固定的節(jié)流點與一個可電控或磁控的節(jié)流點并聯(lián)帶來的優(yōu)點是，在可控制的節(jié)流點可能出現(xiàn)誤供給時，不會導(dǎo)致支承源與旋轉(zhuǎn)輥套之間的混合摩擦。當(dāng)例如可電控或磁控的節(jié)流點完全阻塞時，支承源的工作能力保持不變。
附圖標(biāo)記清單10撓曲補(bǔ)償輥12輥套14支架
16支承源18供給管路20壓力腔22連接管路24節(jié)流點26電導(dǎo)體28壓力記錄器30油穴32第一節(jié)流點34第二節(jié)流點36導(dǎo)體
權(quán)利要求
1.一種撓曲補(bǔ)償輥(10)，其包括一個環(huán)形輥套(12)、一個沿軸向穿過輥套(12)旋轉(zhuǎn)固定的支架(14)和至少一個設(shè)在支架(14)與輥套(12)之間的靜壓支承源(16)，該支承源(16)在其面朝輥套(12)側(cè)有至少一個油穴(30)，該油穴(30)通過至少一個第一節(jié)流點(32)與支承源(16)的壓力腔(20)連接，其中，支承源(16)至少部分用一種電流變流體(ERF)和/或鐵磁流體工作，電流變流體(ERF)和/或鐵磁流體的粘度可以通過電場或磁場改變，以及其中，油穴(30)通過至少一個與第一節(jié)流點(32)平行的第二節(jié)流點(34)與壓力腔(20)連接，以及，通過第二節(jié)流點(34)流動的附加的體積流量可以借助一個影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。
2.按照權(quán)利要求1所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，通過第二節(jié)流點(34)流動的附加的體積流量可以根據(jù)壓力腔(20)內(nèi)的壓力借助有關(guān)場改變。
3.按照權(quán)利要求2所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，通過第二節(jié)流點(34)流動的附加的體積流量可以借助有關(guān)場控制和/或調(diào)整為，在壓力腔(20)內(nèi)壓力較高時導(dǎo)致較小的或沒有附加的體積流量，以及在壓力腔(20)內(nèi)壓力較低時導(dǎo)致較大的附加的體積流量。
4.按照上述任一項權(quán)利要求所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，支承源(16)至少部分用一種電流變流體(ERF)工作，以及通過第二節(jié)流點(34)流動的附加的體積流量借助一電場可改變。
5.按照權(quán)利要求4所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，第二節(jié)流點(34)包括一個電導(dǎo)體、電纜和/或類似物。
6.按照上述任一項權(quán)利要求所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，在壓力腔內(nèi)的液壓或壓力可以借助一種影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。
7.按照權(quán)利要求6所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，設(shè)一個壓力調(diào)節(jié)裝置。
8.按照上述任一項權(quán)利要求所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，通過第一節(jié)流點(32)流動的體積流量可以借助一種影響電流變流體(ERF)或鐵磁流體粘度的場改變。
9.按照權(quán)利要求8所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，設(shè)一個體積流量調(diào)節(jié)裝置。
10.按照上述任一項權(quán)利要求所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，支承源(16)僅用電流變流體(ERF)或鐵磁流體工作。
11.按照上述任一項權(quán)利要求所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，多個支承源(16)通過一個其中保持系統(tǒng)壓力的公共的供給管路(18)被供給電流變流體(ERF)或鐵磁流體。
12，按照權(quán)利要求11所述的撓曲補(bǔ)償輥，其特征為，在各支承源(16)的壓力腔(20)與公共的供給管路(1 8)之間分別設(shè)一個其中組合一個節(jié)流點(24)的連接管路(22)，在節(jié)流點(24)內(nèi)為了生成所述場設(shè)一個優(yōu)選地電導(dǎo)體(26)、電纜和/或類似物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種撓曲補(bǔ)償輥(10)，包括一個環(huán)形輥套(12)、一個沿軸向穿過輥套旋轉(zhuǎn)固定的支架(14)和至少一個設(shè)在支架與輥套之間的靜壓支承源(16)，它在其面朝輥套側(cè)有至少一個油穴(30)，油穴通過至少一個第一節(jié)流點(32)與支承源的壓力腔(20)連接。支承源至少部分用一種電流變流體和/或鐵磁流體工作，電流變流體和/或鐵磁流體的粘度可以通過電場或磁場改變。油穴通過至少一個與第一節(jié)流點平行的第二節(jié)流點(34)與壓力腔連接。通過第二節(jié)流點流動的附加的體積流量可以借助一個影響電流變流體或鐵磁流體粘度的場改變。
文檔編號D21G1/02GK1985047SQ200580023490
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月19日
發(fā)明者羅爾夫·范哈格 申請人:沃依特專利有限責(zé)任公司