OBERWALZE FÜR EIN STRECKWERK

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Oberwalze für ein Streckwerk, umfassend ein Achsmittelstück sowie zwei Zapfenlager mit Lagerbolzen, die auf gegenüberliegenden Seiten im Achsmittelstück angeordnet sind und auf deren freien Ende jeweils mindestens ein Wälzlager angeordnet ist, das der Lagerung eines Außenringes dient. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung und zum Zusammenbau einer Oberwalze.

[0002] Eine Oberwalze der eingangs genannten Art ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 20 61 433 A1 beziehungsweise der DE 20 61 434 A1 bekannt. Die DE 20 61 433 A1 respektive die DE 20 61 434 A1 beschreibt eine Oberwalze, die ein rohrförmiges Mittelstück aufweist, in das Zapfenlager mittels zweier getrennter Steckachsen befestigt sind. Das Achsmittelstück ist aus einem Rohrabschnitt durch spanloses Verformen hergestellt.

[0003] Die aus den Offenlegungsschriften DE 20 61 433 A1 beziehungsweise DE 20 61 434 A1 bekannten Oberwalzen werden jedoch bisher nur bei speziellen Ausführungen von Oberwalzen angewandt, beispielsweise wenn der Lageraußendurchmesser nur wenig größer als der Achsdurchmesser sein soll, um bei kleinem radialen Einbauraum einen noch möglichst großen Querschnitt des Gummibezuges aufbringen zu können. Bei der doppelseitigen Lagerabdichtung sind jeweils individuelle Dichtungsbauformen erforderlich. Diese individuelle Ausführung der Oberwalzen ist nicht für die Anwendung bei großer Typenvielfalt geeignet.

[0004] Des Weiteren offenbart die US 4 183 127 A in diesem Zusammenhang eine Oberwalze für Fein- oder Grobspinnmaschinen, die aus einem Achsmittelstück, Lagerbolzen und Zapfenlagern sowie den zugehörigen Wälzlagern aufgebaut ist. Das Achsmittelstück kann ein- oder zweiteilig geformt sein, bestehend aus einer Haltezone und die Andruckroller tragenden Zapfen. Diese weisen parallele ringförmige Wälzkörperlaufbahnen auf. Diese Zapfenlager/Wälzlager können unterschiedlich konstruiert sein, insbesondere unter Verwendung unterschiedlicher Wälzkörper.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Oberwalze für ein Streckwerk derart zu vereinfachen, dass die Herstellung und der Zusammenbau der Oberwalze standardisiert und automatisiert werden kann.

[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 und den Verfahrensanspruch 10 gelöst.

[0007] Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

[0008] Gemäß Anspruch 1 wird vorgeschlagen, dass für je eine Oberwalze verschiedene Achsmittelstücke zur Verfügung stehen, die an die jeweiligen, unterschiedlichen Teilungen und/oder Sattelformen von Oberwalzen-Trag- und Belastungsarmen angepasst sind, dass zur Aufnahme der Lagerbolzen beidseitig Bohrungen in den Achsmittelstücken angeordnet sind, wobei alle für die Lagerung erforderlichen Lagereinrichtungen auf dem Lagerbolzen angeordnet sind, so dass beim Zusammenbau der Oberwalze die Auswahl von Achsmittelstücken zur Anpassung an unterschiedliche Teilungen und/oder Sattelformen unabhängig von den verwendeten Lagerbolzen mit Wälzlager und Außenring erfolgen kann. Die vereinfachte und angepasste Ausgestaltung des Achsmittelstückes ist derart, dass alle Variationsmerkmale der Teilung und Sattelform an einem Streckwerk in das Achsmittelstück integriert sind, was den flexiblen und vielseitigen Einsatz an unterschiedlichen Streckwerkstypen ermöglicht, ohne dass es eines Austauschs oder einer Anpassung des Lagerbolzens bei der Herstellung und dem Zusammenbau der Oberwalze bedarf.

[0009] Gemäß der Erfindung weisen die beidseitigen Bohrungen im Achsmittelstück zur Einpressung der Lagerbolzen stets eine einheitliche Tiefe auf. Daraus resultiert ein stets gleicher Presshub für das Einpressen der Lagerbolzen in die Bohrungen des Achsmittelstückes.

[0010] Weiterhin kann der Durchmesser des Achsmittelstücks endseitig stets dem größten vorkommenden Durchmesser des Achsmittelstückes entsprechen.

[0011] Vorzugsweise liegt der größte vorkommende Durchmesser des Achsmittelstückes im Überdeckungsbereich des Achsmittelstückes und des Außenringes. Auf diese Weise wird die abzudichtende Ringfläche zwischen dem Achsmittelstück und dem Außenring minimiert.

[0012] Des Weiteren können der Durchmesser und die Länge der dem Einsetzen der Oberwalze in den Sattel des Oberwalzen- Trag- und Belastungsarmes dienenden abgesetzten Zonen des Achsmittelstücks entsprechend den Durchmessern und Breiten der verschiedenen Typen von Sattelformen variieren.

[0013] Hierzu sollten die Übergänge der Durchmesserabstufungen am Achsmittelstück einheitlich ausgebildet sein. Durch diese Maßnahme lässt sich in einfacher Weise die für die Anpassung an verschiedene Streckwerkstypen erforderliche Sattelformenvielfalt realisieren, wobei die Herstellung aus fertigungsökonomischer Sicht besonders günstig ist.

[0014] Die vorstehend aufgelisteten Weiterbildungen der Oberwalze dienen dazu, die Oberwalzen konstruktiv so zu gestalten, dass sie mit wenigen, für alle Typen von Streckwerken einsetzbaren Gleichteilen und mit geringst möglichen Rüst-, Bearbeitungs- und Montagekosten in großer Variantenvielzahl mit hoher Flexibilität produziert werden können. Das erfindungsgemäße Achsmittelstück weist variantenunabhängig zumindest im Überdeckungsbereich mit dem Lagerbolzen stets den größten vorkommenden Durchmesser des gesamten Typenspektrums als Standarddurchmesser auf. Weiterhin weist das Achsmittelstück für typenspezifische Sattelformen nach Durchmesser und Breite in mittiger Lage diejenigen Mittelstückabschnitte auf, die mit spezifischen Lenkern und Oberriemchenhaltern der verschiedensten Streckwerke zusammenwirken. Durch die Standardisierung des Achsmittelstückes hinsichtlich des Durchmessers im Überdeckungsbereich von Achsmittelstück und Außenring reduziert sich die sattelseitige Abdichtung zudem auf eine einzige Ausführungsform, was die Teiledisposition vereinfacht und nur eine Montageeinrichtung erfordert. Die einheitliche Ausbildung der Übergänge der Durchmesserabstufungen am Achsmittelstück ermöglicht auf vereinfachte Weise der Sattelformenvielfalt gerecht zu werden. Darüber hinaus ermöglichen die einheitlich ausgebildeten Übergänge der Durchmesserabstufungen am Achsmittelstück die Varianten der Sattelformen mit denselben Werkzeugen über rasch umstellbare Programme der Maschinensteuerung mit einem geringst möglichen Aufwand herzustellen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der Überdeckungsbereich des Achsmittelstückes zu einer guten Stabilisierung des Lagers auf dem Lagerbolzen beiträgt, insbesondere durch die geringe Beabstandung zu dem dem Achsmittelstück zugewandten Wälzlager.

[0015] Vorzugsweise können die Lagerbolzen unabhängig von dem verwendeten Achsmittelstück eine Einheitslänge aufweisen. In Verbindung mit der einheitlichen Tiefe der Bohrungen im Achsmittelstück weist der Lagerbolzen immer die gleiche Presssitzlänge auf. Auf diese Weise wird der Umrüstaufwand bei der Herstellung und insbesondere bei der Montage für die gesamte Typenvielfalt an Oberwalzen reduziert. Der Einpresshub für den Lagerbolzen ist immer gleich, so dass bei einer teilungsbedingten Änderung nur auf einer Seite der Montageanlage die Einpresseinheit entsprechend der geänderten Teilung verschoben werden muss.

[0016] Insbesondere weisen die Lagerbolzen einen einheitlichen Durchmesser auf. Dies vereinfacht die Herstellung dahingehend, dass das stangenförmige Ausgangsmaterial für alle Lagerbolzen unabhängig von der Ausführung der Oberwalze für einen bestimmten Streckwerkstypen stets die gleichen Abmessungen hat.

[0017] Dabei kann die Einpresstiefe stets mindestens dem 1,5-fachen des Außendurchmessers des Lagerbolzens entsprechen. Die Festlegung auf diesen Wert hat sich für die verschiedenen Achsmittelstücke, die zum Einsatz kommen, als besonders vorteilhaft erwiesen, was die Stabilität der Verbindung von Lagerbolzen und Achsmittelstück angeht.

[0018] Gemäß der Erfindung weisen der Lagerbolzen und der Außenring jeweils sphärische Wälzkörperlaufbahnen auf, die symmetrisch zur radialen Mittelebene des Außenringes angeordnet sind. Hierbei betragen die Bordhöhen der Wälzkörperlaufbahnen des Lagerbolzens und des Außenringes zwischen 5 % und 15 % des Wälzkörperdurchmessers. Die Optimierung des Durchmessers des Lagerbolzens durch die Reduzierung der Bordhöhe und die Festlegung der Presssitzlänge sowie die Erstreckung des Achsmittelstückes bis auf einen kleinen Abstand zum Käfigrücken des Wälzlagers ermöglichen eine funktionssichere Verbindung zwischen dem Lagerbolzen und dem Achsmittelstück selbst bei kurzen Oberwalzenteilungen und kleinen und breiten Sattelformen. In bevorzugter Weiterbildung können die Oberflächen der Lagerbolzen mit Ausnahme der Wälzkörperlaufbahnen ungestuft ausgeführt sein. Dies trägt zur Vereinfachung des Herstellprozesses des Lagerbolzens bei, da dieser mit Ausnahme der Einstiche für die Wälzkörperlaufbahnen keine Oberflächenbearbeitung erfahren muss.

[0019] Vorteilhafterweise sind im Zapfenlager eine Dichtlippe und ein Deckel vorgesehen, mit denen das mindestens eine Wälzlager gegenüber der Umgebung abgedichtet wird. Die Dichtlippe und der Deckel weisen dabei den gleichen Außendurchmesser sowie die gleiche Außenkontur auf.

[0020] Hierbei kann das Außenlager auf seiner dem Lagerbolzen zugewandten Innenseite radiale Einstiche aufweisen, die der Befestigung der Dichtlippe beziehungsweise des Deckels dienen. Bei einer geänderten Auswahl des Achsmittelstückes zur Anpassung an eine andere Teilung und/oder Sattelform können auf Grund der Standardisierung der mit den Dichtmitteln in Verbindung stehenden Bauteile, das Achsmittelstück sowie der Außenring, die Dichtmittel ebenfalls vereinheitlicht werden.

[0021] Gemäß dem Verfahrensanspruch 10 wird vorgeschlagen, dass zur Anpassung an die unterschiedlichen Teilungen und/oder Sattelformen das Achsmittelstück mit einem an diese unterschiedlichen Teilungen und/oder Sattelformen angepassten Mittenabschnitt versehen wird, während die endseitigen Abschnitte des Achsmittelstückes, die der Aufnahme der Lagerbolzen dienen, hinsichtlich ihres Außendurchmessers und der Bohrungstiefe standardisiert ausgeführt werden, wobei alle für die Lagerung erforderlichen Lagereinrichtungen auf dem Lagerbolzen angeordnet sind, so dass beim Zusammenbau der Oberwalze die Auswahl des Achsmittelstückes zur Anpassung an unterschiedliche Teilungen und/oder Sattelformen unabhängig von den verwendeten Lagerbolzen mit Wälzlager und Außenring durchgeführt werden kann.

[0022] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

[0023] Darin zeigen:

Fig. 1

eine schematische Längsschnittansicht einer Rohrwalze mit kurzer Teilung;

Fig. 2

eine schematische Längsschnittansicht einer Rohrwalze mit großer Teilung;

Fig. 3

eine schematische Ansicht eines Zapfenlagers gemäß Fig. 1.

[0024] In Fig. 1 wird in schematischer Darstellung eine Oberwalze 1 wiedergegeben, die ein Achsmittelstück 2 sowie zwei Zapfenlager 3 umfasst. Das jeweilige Zapfenlager 3 weist einen Lagerbolzen 4 auf, mit dem das Zapfenlager 3 in eine Bohrung 5 im Achsmittelstück 2 einpressbar ist, sowie zumindest ein Wälzlager 6, welches der Lagerung eines Außenringes 7 dient. In Fig. 1 sind zwei Wälzlager, die Wälzkörper 6 und Käfige 14 umfassen, auf dem freien Ende des Lagerbolzens 4 angeordnet. Zur Abdichtung des Zapfenlagers 3 gegenüber der Umgebung ist auf der dem Achsmittelstück 2 zugewandten Seite eine Dichtlippe 8 vorgesehen, während auf der dem Achsmittelstück 2 abgewandten Seite ein geschlossener Deckel 9 angeordnet ist. Um eine Lebensdauerschmierung der Wälzlager 6 zu erreichen, kann ein Schmiermittelvorrat zwischen den Wälzlagern 6 im Inneren des Zapfenlagers 3 vorgesehen sein.

[0025] Die Befestigung des Deckels 9 beziehungsweise der Dichtlippe 8 am Zapfenlager 3 erfolgt durch an der Innenseite des Außenringes 7 eingebrachte radiale Einstiche 11, in die der Deckel 9 beziehungsweise die Dichtlippe 8 eingreifen. Die Dichtlippe 8 ist zylindrisch ausgeführt und weist einen U-förmigen Querschnitt auf, so dass die Dichtlippe 8 sowohl an der Innenseite des Außenringes 7 als auch auf der Oberfläche des Achsmittelstückes 2 sich in axialer Richtung erstreckend aufliegt, wie in Fig. 1 dargestellt.

[0026] Das Achsmittelstück 2 gemäß der Fig. 1 weist einen Mittenabschnitt 10 auf, der in seiner axialen Ausdehnung S1 mit spezifischen Lenkern oder Oberriemchenhaltern von Streckwerken korrespondiert. Im Überdeckungsbereich des Achsmittelstückes 2 und des Zapfenlagers 3 weist das Achsmittelstück 2 einen Abschnitt auf, der unabhängig von der Variation des Mittenabschnittes 10 für die verschiedenen Sattelformen und Teilungen stets den größten vorkommenden Durchmesser D aufweist, und der für alle Achsmittelstücke 2 standardisiert ist. Das Achsmittelstück 2 weist wahlweise einen Überzug als Korrosions- und Verschleißschutz auf.

[0027] Die Herstellung des Achsmittelstückes 2 erfolgt vorzugsweise bei größeren Teilungen größer/gleich 80 mm aus einem Stangenmaterial mit toleranzgenauem Durchmesser, der dem standardisierten Durchmesser D des Achsmittelstückes 2 im Überdeckungsbereich entspricht.

[0028] Für kürzere Teilungen kleiner/gleich 80 mm kann das Achsmittelstück 2 wahlweise aus einem Rohr mit standardisiertem Außendurchmesser hergestellt werden, welches nur in den Bereichen mit engen Maßtoleranzen, wie in den Bohrungen 5 zur Aufnahme des eine einheitliche Länge aufweisenden Lagerbolzens 4, nachbearbeitet wird. Die Herstellung des Achsmittelstückes 2 sowie die Montage der Zapfenlager 3 an diesen wird dadurch vereinfacht, dass die Bohrungstiefe B der Bohrung 5 vereinheitlicht ist, wodurch die Einpresstiefe B der Lagerbolzen 4 in das Achsmittelstück 2 unabhängig von den Abmessungen des Außenringes 7 stets die gleiche ist.

[0029] Fig. 2 zeigt eine Oberwalze 1' mit einer größeren Teilung als in Fig. 1. Der Aufbau ist identisch mit der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform der Oberwalze 1. Der Unterschied zwischen der Oberwalze 1 gemäß Fig. 1 und der Oberwalze 1' gemäß Fig. 2 besteht lediglich in der Länge des Achsmittelstückes 2', insbesondere in der axialen Ausdehnung S2 des Mittenabschnittes 10' der Oberwalze 1', was der Anpassung an eine andere Teilung und/oder Sattelform eines anderen Streckwerkes oder Streckwerkstypen entspricht, sowie der längeren Ausgestaltung des Außenringes 7'. So ist die Einpresstiefe B auch hier identisch mit der in Fig. 1 beschriebenen Variante.

[0030] Mit Bezug auf die Fig. 1 und 3 wird das Zapfenlager 3 der erfindungsgemäßen Oberwalze 1 näher erläutert. Zur Vereinfachung und Standardisierung weist der Lagerbolzen 4 eine einheitliche Länge L sowie einen einheitlichen Durchmesser d auf. Die Länge L sowie der einheitliche Durchmesser d des Lagerbolzens 4 sind für alle Achsmittelstücke 2, 2' unabhängig von ihrer axialen Ausdehnung S1, S2 gleich. Der Lagerbolzen 4 ist ungestuft ausgeführt und weist lediglich zwei sphärische, in das Volle geschliffene Laufbahnen 12 auf, die der Führung der Wälzkörper 6 dienen. Korrespondierend zu den Laufbahnen 12 auf dem Lagerbolzen 4 weist auch der Außenring 7 auf seiner Innenseite sphärische Laufbahnen 14 auf. Zudem sind in die Innenseite des Außenringes 7, wie bereits ausgeführt, radiale Einstiche 11 eingebracht, die der Anordnung der Dichtmittel dienen. Im Übrigen weist der Außenring 7 eine gerade, ungestufte Innenfläche auf. Der Außenring 7 ist mit Bezug auf seine Mittelebene M vollkommen symmetrisch gestaltet, so dass keine orientierte Zuführung bei der Montage erforderlich ist. Die Bordhöhen der Laufbahnen 12, 14 des Lagerbolzens 4 und des Außenringes 7 liegen in einem Bereich von 5% -15% des Wälzkörperdurchmessers 6. Die Anordnung der Laufbahnen 12, 14 auf dem Lagerbolzen 4 sowie dem Außenring 7 ist derart gewählt, dass der Lagerbolzen 4 auf der dem Deckel 9 zugewandten Seite einen maximalen Überstand aufweist, der dem 0,25-fachen des Durchmessers d des Lagerbolzens 4 entspricht, während auf der der Dichtlippe 8 zugewandten Seite der Überstand mindestens dem 1,5-fachen des Durchmessers d des Lagerbolzens 4 entspricht. Die symmetrische Form des Außenringes 7 und des Lagerbolzens 4 gewährleisten eine sehr einfache und sichere Teilezufuhr im Fertigungs- und Montageablauf. Insbesondere ihre geraden Formen und glatten Oberflächen verringern die Gefahr, dass Schmutz und Späne aus der Montage vorangehenden Fertigungsschritten haften bleiben und begünstigen den Reinigungsprozess am Ende der Teilefertigung.

[0031] Der Aufbau und die Gestaltung des Zapfenlagers 3 sind derart, dass die erforderlichen Lagereinrichtungen in die Zapfenlager 3 integriert sind. Hingegen ist das Achsmittelstück 2 ausschließlich dahingehend ausgelegt, dass die Oberwalze 1 bei ihrer Herstellung und Montage nur durch den Austausch des Achsmittelstückes 2, 2' an unterschiedliche Teilungen und/oder Sattelformen eines Oberwalzen-Trag- und Belastungsarmes anpassbar ist.

Ansprüche

1. Oberwalze (1, 1') für ein Streckwerk, umfassend ein Achsmittelstück (2, 2') sowie
zwei Zapfenlager (3) mit Lagerbolzen (4), die auf gegenüberliegenden Seiten im Achsmittelstück (2, 2') angeordnet sind und auf deren freiem Ende jeweils mindestens ein Wälzlager angeordnet ist, das einen Außenring (7, 7') lagert,
wobei das Achsmittelstück (2, 2') an die jeweilige, unterschiedliche Teilung und/oder Sattelform von Oberwalzen-Trag- und Belastungsarmen angepasst ist,
wobei zur Aufnahme der Lagerbolzen (4) beidseitig Bohrungen in dem Achsmittelstück (2, 2') angeordnet sind, und
wobei die beidseitigen Bohrungen (5) zur Einpressung der Lagerbolzen (4) eine einheitliche Tiefe (B) für die gleiche Länge und gleichen Durchmesser besitzenden Lagerbolzen (4) aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Lagerbolzen (4) und der Außenring (7, 7') jeweils sphärische Wälzkörperlaufbahnen (12, 14) aufweisen, die symmetrisch zur radialen Mittelebene (M) des Außenringes (7, 7') angeordnet sind,
wobei die Bordhöhen der Wälzkörperlaufbahnen (12, 14) der Lagerbolzen (4) und des Außenringes (7) zwischen 5% und 15% des Durchmessers des Wälzkörpers (6) betragen,
wobei alle für die Lagerung erforderlichen Lagereinrichtungen auf dem Lagerbolzen (4) angeordnet sind, so dass beim Zusammenbau der Oberwalze (1) die Auswahl des Achsmittelstückes (2, 2') zur Anpassung an unterschiedliche Teilungen und/oder Sattelformen unabhängig von den verwendeten Lagerbolzen (4) mit Wälzlager (6) und Außenring (7, 7') erfolgen kann.

2. Oberwalze (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (D) des Achsmittelstückes (2, 2') endseitig stets dem größten vorkommenden Durchmesser des Achsmittelstückes (2, 2') entspricht.

3. Oberwalze (1, 1') nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der größte vorkommende Durchmesser (D) des Achsmittelstückes (2, 2') im Überdeckungsbereich des Achsmittelstückes (2, 2') und des Außenringes (7, 7') angeordnet ist.

4. Oberwalze (1, 1') nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Achsmittelstückes (2, 2') und die Länge der dem Einsetzen der Oberwalze (1, 1') in den Sattel des Oberwalzen- Trag- und Belastungsarmes dienenden abgesetzten Zonen (S1, S2) entsprechend den Durchmessern und Breiten der verschiedenen Typen von Sattelformen variieren.

5. Oberwalze (1, 1') nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergänge der Durchmesserabstufungen am Achsmittelstück (2, 2') einheitlich ausgebildet sind.

6. Oberwalze (1, 1') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einpresstiefe (B) stets mindestens dem 1,5-fachen des Durchmessers (d) des Lagerbolzens (4) entspricht.

7. Oberwalze (1, 1') nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der Lagerbolzen (4) mit Ausnahme der Wälzkörperlaufbahnen (12) ungestuft ausgeführt sind.

8. Oberwalze (1, 1') nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dass im Zapfenlager (3) eine Dichtlippe (8) und ein Deckel (9) vorgesehen sind, mit denen das mindestens eine Wälzlager gegenüber der Umgebung abgedichtet wird.

9. Oberwalze (1, 1') nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenring (7, 7') auf seiner dem Lagerbolzen (4) zugewandten Innenseite radiale Einstiche (11) aufweist, die der Befestigung der Dichtlippe (8) beziehungsweise des Deckels (9) dienen.

10. Verfahren zur Herstellung und zum Zusammenbau einer Oberwalze (1, 1') nach einem der Ansprüche 1 bis 9 für ein Streckwerk, mit einem Achsmittelstück (2, 2') sowie zwei Zapfenlagern (3) mit Lagerbolzen (4), die auf gegenüberliegenden Seiten im Achsmittelstück (2, 2') angeordnet sind und auf deren freiem Ende jeweils mindestens ein Wälzlager angeordnet wird, das der Lagerung eines Außenringes (7, 7') dient, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Anpassung an die unterschiedlichen Teilungen und/oder Sattelformen das Achsmittelstück mit einem an diese unterschiedlichen Teilungen und/oder Sattelformen angepassten Mittenabschnitt (10, 10') versehen wird, während die endseitigen Abschnitte des Achsmittelstückes (2, 2'), die der Aufnahme der Lagerbolzen (4) dienen, hinsichtlich ihres Außendurchmessers und der Bohrungstiefe standardisiert ausgeführt werden, wobei alle für die Lagerung erforderlichen Lagereinrichtungen auf dem Lagerbolzen (4) angeordnet sind, so dass beim Zusammenbau der Oberwalze (1) die Auswahl des Achsmittelstückes (2, 2') zur Anpassung an unterschiedliche Teilungen und/oder Sattelformen unabhängig von den verwendeten Lagerbolzen (4) mit Wälzlager und Außenring (7, 7') durchgeführt werden kann.

Claims

1. A top roller (1, 1') for a drafting system, comprising an axle centre piece (2, 2') and two journal bearings (3) having bearing pins (4) which are arranged on opposite sides in the axle centre piece (2, 2') and on the free end of each of which there is arranged at least one rolling-element bearing which supports an outer ring (7, 7'),
the axle centre piece (2, 2') being adapted to the respective different pitches and/or saddle shapes of top roller support and weighting arms,
holes being arranged on both sides in the axle centre piece (2, 2') for receiving the bearing pins (4), and
the holes (5) on both sides for pressing in the bearing pins (4) having a uniform depth (B) for the bearing pins (4) having the same length and the same diameter,
characterised in that
the bearing pin (4) and the outer ring (7, 7') each have spherical rolling-element raceways (12, 14) which are arranged symmetrically with respect to the radial centre plane (M) of the outer ring (7, 7'),
the flange heights of the rolling-element raceways (12, 14) of the bearing pins (4) and of the outer ring (7) being between 5% and 15% of the diameter of the rolling element (6),
all the bearing devices required for the bearing arrangement being arranged on the bearing pin (4), so that, when the top roller (1) is assembled, the axle centre piece (2, 2') can be selected for adaptation to different pitches and/or saddle shapes regardless of the bearing pins (4) used together with the rolling-element bearing (6) and outer ring (7, 7').

2. The top roller (1, 1') according to claim 1, characterised in that the diameter (D) of the axle centre piece (2, 2') at the end always corresponds to the largest diameter occurring on the axle centre piece (2, 2').

3. The top roller (1, 1') according to claim 2, characterised in that the largest diameter (D) occurring on the axle centre piece (2, 2') is arranged in the overlap region of the axle centre piece (2, 2') and the outer ring (7, 7').

4. The top roller (1, 1') according to one of claims 1 to 3, characterised in that the diameter of the axle centre piece (2, 2') and the length of the offset zones (S1, S2) being used to insert the top roller (1, 1') into the saddle of the top roller support and weighting arm vary according to the diameters and widths of the various types of saddle shapes.

5. The top roller (1, 1') according to claim 4, characterised in that the transitions of the diameter gradations on the axle centre piece (2, 2') are configured to be uniform.

6. The top roller (1, 1') according to claim 1, characterised in that the press-in depth (B) always corresponds to at least 1.5 times the diameter (d) of the bearing pin (4).

7. Top roller (1, 1') according to one of the previous claims, characterised in that the surfaces of the bearing pins (4), with the exception of the rolling-element raceways (12), are configured without gradations.

8. The top roller (1, 1') according to one of claims 1 to 7, characterised in that a sealing lip (8) and a cover (9) are provided in the journal bearing (3), by means of which the at least one roller-element bearing is sealed with respect to the surroundings.

9. The top roller (1, 1') according to claim 8, characterised in that the outer ring (7, 7') has radial recesses (11) on its inner side facing the bearing pin (4), and these recesses are used to fasten the sealing lip (8) or the cover (9).

10. A method for manufacturing and assembling a top roller (1, 1') according to one of claims 1 to 9 for a drafting system, comprising an axle centre piece (2, 2') and two journal bearings (3) having bearing pins (4) which are arranged on opposite sides in the axle centre piece (2, 2') and on the free end of each of which there is arranged at least one rolling-element bearing which is used for bearing an outer ring (7, 7'),
characterised in that
in order to adapt to the different pitches and/or saddle shapes, the axle centre piece is provided with a central portion (10, 10') adapted to these different pitches and/or saddle shapes, while the end portions of the axle centre piece (2, 2'), which are used to receive the bearing pins (4), are of a standardised configuration with regard to their outer diameter and the hole depth, all the bearing devices required for the bearing arrangement being arranged on the bearing pin (4), so that when the top roller (1) is assembled, the axle centre piece (2, 2') can be selected for adaptation to different pitches and/or saddle shapes regardless of the bearing pins (4) used together with the rolling-element bearing and outer ring (7, 7').

Revendications

1. Cylindre supérieur (1, 1') pour un train d'étirage comprenant une pièce médiane d'axe (2, 2') ainsi que deux tourillons (3) avec des boulons de palier (4) agencés sur des côtés opposés dans la pièce médiane d'axe (2, 2'), avec au moins un roulement mécanique supportant une bague extérieure (7, 7') placé sur leur extrémité libre,
sachant que la pièce médiane d'axe (2, 2') est adaptée à chaque écartement différent et/ou forme d'étrier différente des bras de support et de pression du cylindre supérieur, sachant que deux alésages sont placés, des deux côtés, dans la pièce médiane d'axe (2, 2') pour loger les boulons de palier (4), et
sachant que les deux alésages (5) des deux côtés présentent, pour l'insertion des boulons de palier (4), une profondeur homogène (B) pour les boulons de palier (4) de même longueur et de même diamètre,
caractérisé en ce que
le boulon de palier (4) et la bague extérieure (7, 7') présentent des voies de roulement des éléments de roulement sphériques (12, 14) agencées à la symétrique du plan médian radial (M) de la bague extérieure (7, 7'),
sachant que les hauteurs des bords des voies de roulement des éléments de roulement (12, 14) des boulons de palier (4) et de la bague extérieure (7) sont comprises entre 5 % et 15 % du diamètre de l'élément de roulement (6),
sachant que tous les dispositifs de roulement nécessaires au support sont agencés sur le boulon de palier (4) de manière à ce que, lors de l'assemblage du cylindre supérieur (1), le choix de la pièce médiane d'axe (2, 2') pour l'adaptation aux différents écartements et/ou aux différentes formes d'étrier peut être réalisé indépendamment des boulons de palier (4) utilisés avec le roulement mécanique (6) et la bague extérieure (7, 7').

2. Cylindre supérieur (1, 1') selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre (D) de la pièce médiane d'axe (2, 2') correspond d'un côté toujours au diamètre le plus grand de la pièce médiane d'axe (2, 2').

3. Cylindre supérieur (1, 1') selon la revendication 2, caractérisé en ce que le diamètre (D) le plus grand de la pièce médiane d'axe (2, 2') est agencé dans la zone de chevauchement de la pièce médiane d'axe (2, 2') et de la bague extérieure (7, 7').

4. Cylindre supérieur (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le diamètre de la pièce médiane d'axe (2, 2') et la longueur des zones abaissées (S1, S2) servant à l'insertion du cylindre supérieur (1, 1') dans l'étrier du bras de support et de pression du cylindre supérieur varient en fonction des diamètres et largeurs des différents types de formes d'étrier.

5. Cylindre supérieur (1, 1') selon la revendication 4, caractérisé en ce que les transitions des épaulements de diamètres sont formées de manière homogène sur la pièce médiane d'axe (2, 2').

6. Cylindre supérieur (1, 1') selon la revendication 1, caractérisé en ce que la profondeur d'insertion (B) correspond toujours à au moins 1,5 fois le diamètre (d) du boulon de palier (4).

7. Cylindre supérieur (1, 1') selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les surfaces des boulons de palier (4) sont formées sans épaulement, à l'exception des voies de roulement des éléments de roulement (12).

8. Cylindre supérieur (1, 1') selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, dans le tourillon (3), un joint à lèvre (8) et un couvercle (9) sont prévus pour l'étanchéité entre au moins un roulement mécanique et l'environnement.

9. Cylindre supérieur (1, 1') selon la revendication 8, caractérisé en ce que la bague extérieure (7, 7') présente, sur sa face intérieure orientée vers le boulon de palier (4), des gorges (11) radiales servant à fixer le joint à lèvre (8) ou le couvercle (9).

10. Procédé pour la fabrication et l'assemblage d'un cylindre supérieur (1, 1') pour un train d'étirage selon l'une des revendications 1 à 9, avec une pièce médiane d'axe (2, 2') ainsi que deux tourillons (3) avec boulons de palier (4), agencés de côtés opposés dans la pièce médiane d'axe (2, 2'), avec au moins un roulement mécanique supportant une bague extérieure (7, 7') placé sur leur extrémité libre, caractérisé en ce que pour être adaptée aux différents écartements et/ou aux différentes formes d'étrier, la pièce médiane d'axe est pourvue d'une section centrale (10, 10') adaptée à ces différents écartements et/ou différentes formes d'étrier, alors que les sections d'un côté de la pièce médiane d'axe (2, 2') servant au support des boulons de palier (4) sont conçues de manière standardisée en matière de diamètre extérieur et de profondeur d'alésage, sachant que tous les dispositifs de roulement nécessaires au support sont agencés sur le boulon de palier (4) de manière à ce que, lors de l'assemblage du cylindre supérieur (1), le choix de la pièce médiane d'axe (2, 2') pour l'adaptation aux différents écartements et/ou différentes formes d'étrier peut être réalisé indépendamment des boulons de palier (4) utilisés avec le roulement mécanique et la bague extérieure (7, 7').

Zeichnung