專利名稱：上懸式輥組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及軋鋼機(jī)，尤其涉及一種改進(jìn)型“上懸”式(overhung)輥組件，其中環(huán)形工作輥被安裝在從動(dòng)輥軸的末端上。
在典型的上懸式輥組件中，一環(huán)形輥具有容納在一從動(dòng)輥支承軸的一錐形段上的一圓筒形腔。一錐形軸套插入在錐形輥軸段及圓筒形輥腔之間，并與兩者楔合在一起。在某些情況下，軸套的楔合用作為將轉(zhuǎn)矩從輥軸傳遞至輥的主要方式。在其它情況下，錐形軸套主要用作為一定中心的裝置，其中借助其它裝置、例如通過鍵或其它類似的機(jī)械接合或者通過頂著輥側(cè)面的液壓承載輥組件的相鄰元件、用摩擦接觸來傳遞轉(zhuǎn)矩，從而將轉(zhuǎn)矩從輥軸傳遞至輥。
當(dāng)錐形軸套用作為主要的轉(zhuǎn)矩傳遞元件時(shí)，它會(huì)在輥上施加相當(dāng)大的徑向力。因此，必須增加該輥的徑向厚度，從而方能提供抵抗由此帶來的增大的箍應(yīng)力所需的強(qiáng)度。這種輥厚度的增大相應(yīng)就導(dǎo)致軸直徑的減小，這就會(huì)有害地降低軸的剛度。
傳統(tǒng)輥組件的錐形軸套或其它轉(zhuǎn)矩傳遞元件的軸向承載通常是由經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的液壓致動(dòng)工具所實(shí)現(xiàn)的。此類工具較昂貴且極重，當(dāng)它要與輥組件接合及脫離時(shí)，通常需要維修保養(yǎng)人員用到起重機(jī)。由于眾多的軋機(jī)設(shè)備只具有限的幾臺(tái)起重機(jī)可為維修保養(yǎng)人員所用，因此延長(zhǎng)了非生產(chǎn)軋機(jī)停機(jī)時(shí)間。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種上懸式輥組件，其中錐形軸套主要用作為一定中心的裝置，并且通過該輥組件的其它元件與輥側(cè)面摩擦接觸而將轉(zhuǎn)矩從輥軸傳遞至輥。因此，可有利地減小輥箍應(yīng)力，使其能夠相應(yīng)地減小輥厚度、并有利地增大軸直徑。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于軸向承載與輥側(cè)面摩擦接觸作用的轉(zhuǎn)矩傳遞輥組件元件的簡(jiǎn)單的機(jī)械致動(dòng)配置。這是通過使用可為維修保養(yǎng)人員所用的成本低廉的輕質(zhì)工具來完成的，而不必求助于諸如高架起重機(jī)之類的輔助設(shè)備。
在本發(fā)明的一較佳實(shí)施例(下面將作詳細(xì)描述)中，上述目的及進(jìn)步之處是通過將一可軸向移動(dòng)的環(huán)形夾輥器可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在環(huán)形輥的外側(cè)面與錐形軸套的外側(cè)端附近、而該錐形軸套已被寬松地插入在輥軸的錐形段與工作輥的圓筒形腔之間來實(shí)現(xiàn)的。接著，將一螺母螺合在軸端上。該螺母起著頂靠環(huán)形夾輥器的作用，該夾輥器緊靠錐形軸套、并推壓該軸套以使其緊密地插入在錐形軸段與圓筒形輥腔之間的中心位置上。然后，將穿過夾輥器螺合的諸起重螺絲頂靠輥外側(cè)面擰緊，以便將輥內(nèi)側(cè)面頂著一相鄰的支座(abutment)進(jìn)行夾持，該支座通常具有一位于輥軸上的直徑增大的圓形臺(tái)肩。由此得到的、起重螺絲及軸支座與相對(duì)的輥側(cè)面之間的摩擦接觸作為主要的轉(zhuǎn)矩傳遞方式。
較佳地，環(huán)形夾輥器通過卡口式連接或其它類似的連接方式軸向聯(lián)接在錐形軸套上。因此，通過去除螺母、并接著繼續(xù)擰緊起重螺絲就可將錐形軸套從其緊密插入的中心位置上取出，從而將輥從輥軸上自由拆除。
現(xiàn)通過參閱附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的這些及其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，在這些附圖中

圖1是本發(fā)明一種輥組件的縱剖圖；圖2是圖1所示輥組件的右端視圖；圖3是沿圖1中的線3-3剖切的局部剖視圖；圖4是該輥組件的分解圖；以及圖5類似于圖1，示出了處于軸套取出模式中的該輥組件的諸元件。
現(xiàn)在請(qǐng)參閱附圖，一輥軸10具有從呈圓形臺(tái)肩10b形式的一支座引導(dǎo)至具有一螺紋端10d的直徑減小的端部10c的一錐形段10a。一環(huán)形輥12具有內(nèi)側(cè)面12a、外側(cè)面12b以及一圓筒形腔12c。該輥12軸向安裝在軸10上，其內(nèi)側(cè)面12a支靠著支座臺(tái)肩10b，并且其圓筒形腔12c環(huán)繞著錐形軸段10a。
軸10被制有軸頸(journalled)，以便可借助軸承(其中一個(gè)由標(biāo)號(hào)13表示)在殼體11內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。一密封組件“S”用于使?jié)櫥瑒┍Ａ粼跉んw內(nèi)，同時(shí)又能隔斷外界提供的冷卻水。
一錐形軸套14置于錐形軸段10a與輥12的圓筒形腔12c之間。軸套的外側(cè)端具有一套環(huán)(collar)，該套環(huán)具有設(shè)置在沿圓周方向間隔地、徑向向外伸出的凸起14b內(nèi)側(cè)的一環(huán)形槽14a。
一環(huán)形夾輥器16軸向安裝在軸端部10c上。該夾輥器可軸向移動(dòng)，而且借助任何便利的結(jié)構(gòu)、例如通過容納在軸部10c中的鍵槽10e內(nèi)的向內(nèi)伸出的鍵16a而被安裝成可相對(duì)于軸10轉(zhuǎn)動(dòng)。夾輥器16在鄰近沿圓周方向間隔地、向內(nèi)伸出的凸起16c的16b處向內(nèi)開有凹槽。從圖3中可以清楚地看到，凸起16c被構(gòu)成且設(shè)置成可與軸套14的凸起14b配合形成一種卡口式機(jī)構(gòu)，從而將夾輥器與軸套軸向聯(lián)接。
一螺母18螺合在軸的螺紋端部10d上。該螺母是借助夾輥器16進(jìn)行動(dòng)作的，以便將軸套14緊密地插入在錐形軸段10a與圓筒形輥腔12c之間，從而使輥12位于軸10的中心上。在由此擰緊螺母的情況下，輥外側(cè)面12b與鄰接的夾輥器16的內(nèi)側(cè)面要么面對(duì)面地接觸，要么在兩者之間留有一小段間隙(由圖1中的標(biāo)號(hào)20表示)。
起重螺絲22穿過夾輥器16螺合成與輥12的外側(cè)面12b軸向接合。當(dāng)起重螺絲被擰緊時(shí)，輥的內(nèi)側(cè)面12a被推壓在軸支座臺(tái)肩10b上，而且夾輥器16為螺母18所限制而無法沿反方向移動(dòng)。
由支座臺(tái)肩10b和起重螺絲22施加在輥側(cè)面12a、12b上的反向軸向力產(chǎn)生為將轉(zhuǎn)矩從輥軸10經(jīng)過夾輥器16傳遞至輥12所需的摩擦力。
從圖5中可以清楚地看得，通過首先去除螺母18、而后繼續(xù)擰緊起重螺絲22，即可簡(jiǎn)易地將輥拆除。這將迫使夾輥器16離開輥外側(cè)面12b，另外由于夾輥器凸起16c與軸套凸起14b的機(jī)械卡合而同時(shí)可將錐形軸套14取出。
鑒于上述內(nèi)容，本技術(shù)領(lǐng)域中的熟練技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到的是，本發(fā)明具有許多優(yōu)于傳統(tǒng)輥安裝組件的顯著優(yōu)點(diǎn)。例如，錐形軸套14的作用主要是用于使輥12位于錐形軸段10a的中心上。其結(jié)果是使該輥只受到適度的箍應(yīng)力。于是，設(shè)計(jì)者可減小輥厚度，并相應(yīng)有利地增大軸直徑。該較低的箍應(yīng)力還能延長(zhǎng)輥12及軸套14的使用壽命。
通過擰緊螺母18可簡(jiǎn)單地將軸套14設(shè)定在其作用位置上。這可由軋機(jī)操作人員通過使用標(biāo)準(zhǔn)的輕質(zhì)且相對(duì)廉價(jià)的氣動(dòng)扳手(air wrench)來得以實(shí)現(xiàn)。
轉(zhuǎn)矩主要是通過在輥側(cè)面上施加軸向相反地產(chǎn)生的摩擦力來進(jìn)行傳遞的。這些力是通過擰緊起重螺絲22所簡(jiǎn)單地產(chǎn)生的，這也可通過標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)扳手來完成。在拆除輥的過程中，可采用相同的工具來取出錐形軸套14。
對(duì)于此處為達(dá)說明目的所選用的實(shí)施例還可進(jìn)行多種變化及變型。例如(僅用于舉例之用，而不具任何限制)，可通過諸如使軸部10c與夾輥器內(nèi)腔上的平面機(jī)械配合之類的其它已知及作用等效的設(shè)置來將夾輥器16可轉(zhuǎn)動(dòng)地進(jìn)行安裝在軸10上?？稍谌魏屋S向設(shè)置的元件之間、例如臺(tái)肩10b與輥內(nèi)側(cè)面12a之間、輥外側(cè)面12b與夾輥器16之間等處安置隔離環(huán)及相似物。
在不脫離由所附權(quán)項(xiàng)所限定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，本發(fā)明將覆蓋這些以及其它任何的變化或變型。
權(quán)利要求
1.一種軋鋼機(jī)輥組件，它包括具有從一支座引導(dǎo)至一端部的一錐形段的一支承軸；具有內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面和一圓筒形腔的一環(huán)形輥，所述輥沿軸向安裝在所述軸上，其中其內(nèi)側(cè)面支靠在所述支座上、并且其圓筒形腔環(huán)繞著所述錐形軸段；置于錐形軸段與所述輥的圓筒形腔之間的一錐形軸套；相對(duì)于所述軸端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸向安裝在軸端部上的一環(huán)形夾輥器；螺合在所述軸端部上的一螺母，所述螺母借助所述夾輥器進(jìn)行動(dòng)作，以便通過將所述軸套插入在所述錐形軸段與圓筒形輥腔之間而使所述輥位于所述軸的中心上；以及穿過所述夾輥器螺合成與所述輥的外側(cè)面軸向接合、從而將所述輥的內(nèi)側(cè)面推壓在所述支座上的諸螺絲件。
2.如權(quán)利要求1所述的輥組件，其特征在于，還包括用于將所述夾輥器與所述軸套軸向相聯(lián)的聯(lián)接裝置。
3.如權(quán)利要求2所述的輥組件，其特征在于，所述聯(lián)接裝置包括在與所述夾輥器上的沿圓周方向間隔的諸凸起相互機(jī)械配合的所述套筒上的、沿圓周方向間隔的諸凸起。
4.如權(quán)利要求1所述的輥組件，其特征在于，所述環(huán)形夾輥器沿軸向位于所述軸套與所述螺母之間，并被它們兩者壓緊。
5.如權(quán)利要求2所述的輥組件，其特征在于，通過松開所述螺母并接著擰緊所述螺絲件就可借助所述夾輥器來將所述軸套從所述軸與所述輥之間軸向取出。
6.如權(quán)利要求1所述的輥組件，其特征在于，所述螺絲件可在沿圓周方向隔開的諸位置上與所述輥的外側(cè)面相接合。
7.如權(quán)利要求1所述的輥組件，其特征在于，所述支座包括位于所述軸上的一直徑增大的圓形臺(tái)肩。
8.一種軋鋼機(jī)組件，它包括具有從一支座引導(dǎo)至一直徑減小的端部的一錐形段的一支承軸；具有內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面和一圓筒形腔的一環(huán)形輥，所述輥沿軸向安裝在所述軸的錐形段上；置于所述軸的錐形段與所述輥之間的一錐形軸套，所述軸套具有自所述輥的外側(cè)面軸向伸出的一外側(cè)端；在靠近所述軸套外側(cè)端的一位置上軸向安裝在所述軸端部上、并與所述輥的外側(cè)面軸向隔開的一環(huán)形夾輥器；螺合在所述軸端部上、用于將所述夾輥器軸向推壓所述輥的外側(cè)面、并用于使所述軸套緊密地插入在所述軸的錐形段與所述輥的圓筒形腔之間的第一裝置；以及穿過所述夾輥器螺合成與所述輥的外側(cè)面軸向接合、從而將所述輥的內(nèi)側(cè)面推壓在所述支座上的第二裝置。
9.一種軋鋼機(jī)輥組件，它包括具有從一支座引導(dǎo)至一端部的一錐形段的一支承軸；具有內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面和一圓筒形腔的一環(huán)形輥，所述輥沿軸向安裝在所述軸上，其中其內(nèi)側(cè)面支靠在所述支座上、并且其圓筒形腔環(huán)繞著所述錐形軸段；置于錐形軸段與所述輥的圓筒形腔之間的一錐形軸套；相對(duì)于所述軸端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸向安裝在所述軸端部上的一環(huán)形夾輥器；用于將所述夾輥器與所述軸套軸向相聯(lián)的聯(lián)接裝置；螺合在所述軸端部上的一螺母，所述螺母借助所述夾輥器進(jìn)行動(dòng)作，以便通過將所述軸套插入在所述錐形軸段與圓筒形輥腔之間而使所述輥位于所述軸的中心上；以及穿過所述夾輥器螺合成與所述輥的外側(cè)面軸向接合、從而將所述輥的內(nèi)側(cè)面推壓在所述支座上的諸螺絲件，其中，通過松開所述螺母并接著擰緊所述螺絲件就可借助所述夾輥器來將所述軸套從所述軸與所述輥之間軸向取出。
全文摘要
一種軋鋼機(jī)組件具有從一支座引導(dǎo)至一端部的一錐形段的一支承軸。具有內(nèi)、外側(cè)面和一圓筒形腔的一環(huán)形輥軸向裝于軸上,其內(nèi)側(cè)面支靠在支座上、且其輥腔環(huán)繞著軸段。一錐形軸套置于軸段與輥腔之間。一環(huán)形夾輥器相對(duì)于軸端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地軸向安裝其上。一螺母螺合在軸端部上以借助夾輥器動(dòng)作,從而通過將軸套緊密地插入在軸段與輥腔之間而使輥處于軸中心。諸螺絲件穿過夾輥器螺合成與輥的外側(cè)面軸向接合、從而將輥的內(nèi)側(cè)面推壓在支座上。
文檔編號(hào)B21B31/08GK1249966SQ9911754
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年8月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月10日
發(fā)明者沈小嵐 申請(qǐng)人:摩根建設(shè)公司