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Verbindung zwischen Walzen und Kuppelspindeln von Walzgerüsten
In offenen Walzenstrassen stehen die Walzgerüste bekanntlich im Strang, d. h. nebeneinander. Der in ein oder in beide äusseren Gerüste eingeleitete Antrieb wird durch Kuppelspindeln, die in mehr oder weniger grosser Neigung zwischen den Gerüsten verlaufen und in Spindelstühlen gelagert sind, auf alle Gerüste übertragen.
Beim seitlichen Ausbau der Walzgerüste müssen die Kuppelspindeln zuvor entfernt werden, u. zw. einschliesslich der Spindelstühle, wenn die Gerüste seitlich auf den Sohlplatten verschoben werden sollen. Die Sohlplatten sind zu diesem Zweck zu einer einheitlichen Fahrbahn ausgebildet. Können hingegen die Walzgerüste durch einen Kran abgehoben werden, so sind die Spindeln zuvor von den Walzen abzukuppeln. Wegen der vorausgesetzten Anordnung der Gerüste in einem Strang ist es nicht möglich, bekannte Steck-Kupplungen vorzusehen, die durch axiale Bewegung entweder der Gerüste oder der Spindeln selbsttätig und schnell ein- oder auskuppeln.
Die einfachste Lösung, die Kuppelspindeln entweder zu ihrem eigenen Ausbau samt Spindelstuhl nach oben oder zum Ausbau der im Strang aufgestellten Walzgerüste nach oben freizumachen, besteht darin, Schiebemuffen zum Kuppeln der Spindeln mit den Walzenzapfen vorzusehen. Auch für Gelenkspindeln sind solche Schiebemuffen bekannt. Die Gelenkmuffe, in deren aus Gleitsteinen bestehendem Gelenkstück ein Flachzapfen der Spindel eingreift, ist dabei auf dem Zapfen der Spindel verschiebbar.
Es sind ferner Walzwerkskupplungen mit Stirnverzahnungen zwischen zwei Kuppelteilen bekannt, die durch axiale Bewegung gekuppelt werden. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, dem einen Kuppelteil einen Zentrierbolzen zuzuordnen, der bei axialer Annäherung der getrennten Kuppelteile die Stirnverzahnungen zueinander zentriert.
Würde man eine solche Stirnzahnkupplung etwa nach der (franz. Patentschrift Nr. 1. 181. 327, der brit.
Patentschrift Nr. 854, 245, der ital. Patentschrift Nr. 577. 556 oder der österr. Patentschrift Nr. 201543) bei einer Bauart mit auf dem Spindelzapfen verschiebbarer Gelenkmuffe vorsehen, so würde der Kuppelhub der verschiebbaren Gelenkmuffe besonders gross sein, weil die Gelenkmuffe nach dem Trennen der Stirnverzahnungen durch ihr Eigengewicht um den Mittelpunkt des Gelenkes nach unten abklappt. Soll die Gelenkmuffe aus dieser Lage durch einen Zentrierbolzen bei axialer Annäherung der Kuppelteile wieder selbsttätig angehoben werden, so ist ein entsprechend langer Zentrierbolzen nötig.
Es ist ferner eine Gelenkkupplung mit auf dem Spindelzapfen verschiebbarer Gelenkmuffe bekannt, bei der eine zwischen der Spindel und der Muffe und zur Spindelachse symmetrisch wirkende Federanordnung vorgesehen ist, die ein Abklappen der Muffe nach dem Entkuppeln zwar nicht ganz verhindert, aber doch begrenzt. Man braucht die Kuppelmuffe beim Herstellen der Kuppelverbindung nur etwas anzuheben. Die Federanordnung ist so getroffen, dass dieser Effekt nur bei einer bestimmten Drehlage der Spindel, nämlich bei waagrecht liegendem Flachzapfen, eintritt. Die Kuppelverbindung wird durch formschlüssigen Eingriff des Walzenzapfens in die verschiebbare Gelenkmuffe hergestellt, was einen grossen Verschiebehub der Muffe bedingt. Damit ist die bekannte Gelenkkupplung ebenfalls zum Verbinden von im Strang aufgestellten Walzgerüsten wenig geeignet.
Um den Kuppelhub auf ein Mindestmass zu verringern, wird gemäss der Erfindung zunächst vorgesehen, dass die Gelenkmuffen in an sich bekannter Weise über Stirnverzahnungen mit Vorzentrierung mit den auf den Walzenzapfen befestigten Kuppelmuffen verbindbar und lösbar sind. Damit nun aber auch für den Vorgang der Vorzentrierung zum automatischen Eingriff kein übermässiger Hub verbraucht wird, ist ferner die erwähnte symmetrische Federanordnung anzuwenden mit der Massgabe, dass durch ständiges Einwirken aller Federn auf die Gelenkmuffe über deren gesamten Verschiebeweg ein Abklappen der Muffe verhindert ist.
Hiedurch wird das Zentrierproblem insoweit vereinfacht, als die Gelenkmuffe bei entkuppelter Verbindung stets gleichachsig zur beliebig geneigten Spindel gehalten wird. Als Folge wird die notwendige Länge eines Zentrierbolzens verringert und somit der Lösehub klein gehalten.
Dies wirkt sich besonders dann vorteilhaft aus, wenn die erfindungsgemässe Kuppelverbindung zwischen Walzgerüsten angewendet wird, die in Richtung der Walzen nebeneinander stehen und eine an sich bekannte mechanische Vorrichtung zum Ein- und Ausrücken der Kupplungen vorgesehen ist.
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Bei der erwähnten bekannten Gelenkkupplung mit symmetrischer Federanordnung handelte es sich um eine Bauart mit Gleitsteinen und Flachzapfen an der Spindel. Ein Teil der Federn, nämlich eine zentrische Feder, wirkte unter Abstützung an dem Vorderende des Flachzapfens gegen den Grund der Gelenkmuffe ein. Sollen bei der erfindungsgemässen Gelenkverbindung ebenfalls Gleitsteine und Flachzapfen angewandt werden, so bietet die der Spindel zugewandte Stirnfläche der Gelenkmuffe wegen ihres den Flachzapfen'aufnehmenden Schlitzes nicht genügend Angriffsfläche für die Einwirkung von mehr als zwei Federn, die aber nicht genügen, um das Abklappen der gelösten Muffe in jeder Drehlage zu verhindern.
Es liegt daher im Rahmen der Erfindung, wenn für diesen Fall vorgeschlagen wird, dass der Teil der Federanordnung vor dem Flachzapfen aus einem Druckfederpaar besteht. Eine Symmetrie der Federanordnung im Sinne der Erfindung wird dabei durch ein weiteres Druckfederpaar erhalten, das gegen die freie Stirnfläche der Gelenkmuffe wirkt und in einer Ebene senkrecht zur Flachzapfen-Ebene bzw. der Ebene des erstgenannten Federpaares liegt.
In der Zeichnung ist eine Verbindung gemäss der Erfindung beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer zwischen zwei Walzgerüsten verlaufenden Gelenkspindel und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1.
Die an den Enden abgeflachte Gelenkspindel 1 mit den Flachköpfen 2 wird von einem geteilten Lager 3, das um die Achse 4 schwenkbar am Spindelstuhl 5 gehaltert ist, getragen. Die Flachköpfe 2 der Spindel 1 sind in bekannter Weise mittels Steckbolzens 6 zwischen Gelenksteinen 7 in den Gelenkmuffen 8 mon-
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beidseitig der Spindel 1 in der gemeinsamen Ebene der Spindelachse und der Schwenkachse 4. Je zwei gleichachsig liegende Zylinder 15 sind über Rundstangen 16 verbunden, über die sie gleichzeitig mit der Spindel vom geteilten Lager 3 des Spindelstuhles eingeklemmt und gehaltert sind (Fig. 2).
Um die Stirnzahnkupplungen 8 a, 11 a zum Eingriff zu bringen und im Eingriff zu halten, sind zwischen
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erfindungsgemäss symmetrisch zur Spindelachse auf die verschiebbare Gelenkmuffe 8 ein, so dass diese wegen ihrer gelenkigen Lagerung nicht nach unten abfallen kann, sondern gleichachsig zur Spindel 1 eingestellt wird. Hiedurch kann der Zentrierzapfen 8 b, der Verschiebeweg der Gelenkmuffe 8 und damit auch der Schlitz 2 a in dem Flachzapfen 2 sowie der Schlitz 10 in der Muffe 8 klein gehalten werden.
Im Ausführungsbeispiel besteht die symmetrische Federanordnung aus zwei Paaren von Druckfedern 17 und 18, die paarweise gleich stark sind und im Abstand von der Spindelachse in einander kreuzenden Ebenen liegen. Eine der Druckfedern 18 liegt in der Schnittdarstellung nach Fig. 1 vor der Zeichnungsebene. Die Druckfedern 18 stützen sich an dem Vorderende des Spindelzapfens 2 ab und wirken gegen den Grund des Schlitzes 10, wogegen die Federn 17 auf die gelenkseitigen Stirnflächen der Gelenkmuffe 8 einwirken und an der rotierenden Spindel 1 gehaltert sind. Zum Ausrücken der Kuppelzähne 8 a, 11 a werden die Kolben der Kolbenstange 14 so beaufschlagt,
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rierzapfen 8 b aus den Ausnehmungen 11 b ausgetreten sind.
Da die Druckfedern 18 und 17 paarweise gleiche Druckkräfte entgegengesetzt zur Ausrückbewegung ausüben, stellen sich die Gelenkmuffen 8 bei entkuppelter Spindel gleichachsig zu der beliebig geneigten Spindel ein. Die Länge der Spindel samt Gelenkmuffenistnunmehrkleiner als der lichte Abstand der WalzenmuSen n, so dass entweder der gesamte Spindelstuhl oder ein Walzgerüst nach oben entfernt werden kann. Im ersteren Falle ist dafür zu sorgen, dass der Druck in den Ausrückzylindern nicht abfällt, wenn die Druckmittelleitungen gelöst werden.
Es empfiehlt sich, bekannte Verschraubungen vorzusehen, die die Leitungsenden absperren, wenn sie gelöst werden.
Das Entkuppeln wird noch dadurch erleichtert, dass die Zentrierzapfen 8 b und ihre Aufnahme 11 b konisch sind und die Konizität mindestens gleich dem grössten Neigungswinkel der Spindelachse und der zur geneigten Spindel gleichachsig gehaltenen Gelenkmuffe ist. Dann löst sich der Zentrierzapfen stets, ohne sich in seiner Aufnahme zu verklemmen.
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