CN102209807A - 用于牵伸装置的上罗拉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于牵伸装置的上罗拉(1，1′)，其包括轴中心件(2，2′)和两个具有轴颈销(4)的轴颈轴承(3)，该轴颈销安置在所述轴中心件(2，2′)的对置两侧，并且在所述轴颈销的自由端分别设有至少一个滚动轴承，该滚动轴承用于支承外圈(7，1′)，其中，各种轴中心件(2)可供每个上罗拉使用，所述各种轴中心件适于上罗拉支承加压臂的相应不同的跨距和/或鞍架形状；为了容纳所述轴颈销(4)在所述轴中心件(2，2′)两侧设有孔，其中，支承所需的全部轴承构件安置在所述轴颈销(4)上，从而在所述上罗拉(1)组装时，能与所用的带有滚子和所述外圈(7，7′)的轴颈销(4)无关地更换轴中心件(2，2′)，以适应不同的跨距和/或鞍架形状。

Description

用于牵伸装置的上罗拉

本发明涉及用于牵伸装置的上罗拉，其包括轴中心件和两个带有轴颈销的轴颈轴承，所述轴颈销安置在轴中心件的对置两侧，并且在所述轴颈销的自由端分别设有至少一个滚动轴承，该滚动轴承用于支承外圈。本发明还涉及用于制造和组装上罗拉的方法。

上述类型的上罗拉已经由德国专利申请公开说明书DE 20 61 433 A1或者DE 2061 434 A1公开。DE 20 61 433 A1或者DE 20 61 434 A1描述一种上罗拉，其具有管形中心件，轴颈轴承借助两个分开的插入轴固定在该中心件中。该轴中心件由管段通过无切屑加工制成。

可是，由德国专利申请公开说明书DE 20 61 433 A1或DE 20 61 434 A1公开的上罗拉迄今为止只应用于特殊构型的上罗拉，例如当轴承外径只应略大于轴径时，以便在狭小径向安装空间中能安装尽量大的橡胶套横截面。在两侧密封轴承的情况下，分别需要单独的密封结构。上罗拉的这种独立构造形式不适用于类型多样化的应用场合。

本发明的任务是简化用于牵伸装置的上罗拉，以使上罗拉的制造和组装能标准化和自动化。

根据本发明，该任务通过权利要求1的特征部分特征和方法权利要求15来完成。

其它有利的改进方案是从属权利要求的主题。

权利要求1建议，各种不同的轴中心件可供每个上罗拉使用，该轴中心件匹配于上罗拉支承加压臂的相应不同的跨距和/或鞍架形状；为了容纳轴颈销，在该轴中心件两侧设有孔，其中，支承所需的全部轴承构件安置在轴颈销上，从而在上罗拉组装时，能与所用的带有滚动轴承和外圈的轴颈销无关地选择轴中心件，以适应不同的跨距和/和鞍架形状。经简化调整的轴中心件构造是这样的，即在牵伸装置上的鞍架形状和跨距的所有变化特征被集中到轴中心件中，这使得灵活多样地应用在不同类型的牵伸装置上，无需在制造和组装上罗拉时更换或调整轴颈销。

尤其是，轴中心件两侧的孔能总是具有统一的深度，用以压入轴颈销。结果，将轴颈销压入轴中心件的孔中总是有相同的压动行程(Presshub)。而且，轴中心件的直径在端侧总是对应于轴中心件的最大存在直径。

轴中心件的最大存在直径优选位于轴中心件和外圈的重合区域内。通过这种方式，尽量减小了在轴中心件和外圈之间的待密封的环形面。

此外，轴中心件的下沉区长度和直径是根据不同类型鞍架形状的直径和宽度而变化的，其中，所述下沉区用于将上罗拉装入上罗拉支承加压臂的鞍架。

为此，在轴中心件上的直径阶梯部的过渡应统一构成。通过此措施，可以以简单方式实现鞍架形状多样化，所述鞍架形状多样化对于匹配于各种类型牵伸装置是必须的，其中这种制造从加工经济性角度看是非常有利的。

以上列出的上罗拉改进方案用于在结构上如此构成上罗拉，以使能够很灵活且变化多样地、以可用于所有类型牵伸装置的少量相同构件并且以尽量少的装备、加工和安装成本来制造该上罗拉。根据本发明的轴中心件与各种变化无关地、至少在与轴颈销的重合区域内总是具有整个类型范围中的最大存在直径作为标准直径。而且，用于特定类型鞍架形状的轴中心件按照直径和宽度在中央位置具有这样的中心件部分，该中心件部分与各种牵伸装置的特定导向件和上皮圈架配合。此外，通过轴中心件在轴中心件和外圈之间重合区域内的直径方面的标准化，鞍架侧密封减少到唯一的实施形式，这简化了零部件安置并且只需要一种安装装置。在轴中心件上的直径阶梯部过渡的一致构成使得能够以简单方式应对鞍架形状多样化。此外，在轴中心件上的直径阶梯部过渡的一致构成还使得能够通过可快速调整的设备控制装置程序以尽量低的成本和相同的工具来制造鞍架形状的变型方式。另一个优点在于，该轴中心件的重合区域有助于在轴颈销上支承的良好稳定化，尤其是因为距离靠近轴中心件的滚动轴承比较近地布置。

按照优选方式，轴颈销可以与所用的轴中心件无关地具有统一长度。与轴中心件的孔的统一深度相关，轴颈销总是具有相同的压配合长度。通过这种方式，针对类型多样化的所有上罗拉，减小了在制造时且尤其是组装时的改装成本。轴颈销的压入行程总是相同的，从而在因跨距而造成变化时，只需在安装设备一侧根据改变的跨距移动压入单元。

尤其是，轴颈销具有统一的直径。这如此简化了制造，即，用于所有轴颈销的杆状原材料总是具有相同的尺寸，而与特定类型牵伸装置的上罗拉实施形式无关。

在此，压入深度可以总是对应于轴颈销的外径的至少1.5倍。事实证明，定到这个值对于所采用的各种轴中心件是非常有利的，这关系到轴颈销和轴中心件之间连接的稳定性。

按照优选方式，轴颈销和外圈可以分别具有球形的滚子滚道，其相对于外圈的径向中心平面对称设置。在此情况下，轴颈销和外圈的滚子滚道的挡边高度应该在滚子直径的5％-15％之间。通过减小挡边高度和确定压配合长度以及轴中心件延伸一直到达离滚动轴承保持架背面很近而实现的轴颈销直径的优化，使得即使在上罗拉跨距较短且鞍架形状小而宽时，在轴颈销和轴中心件之间仍有功能可靠的连接。

在优选的改进方案中，轴颈销表面除了滚子滚道外，能够以无阶梯结构的方式构成。这有助于轴颈销制造工艺的简化，这是因为除了滚子滚道的凹槽外，轴颈销不必接受表面加工。

有利的是，在轴颈轴承中设有密封唇和盖子，借助密封唇和盖子相对环境密封该至少一个滚动轴承。密封唇和盖子此时有相同的外径和相同的外轮廓。

在此情况下，外圈可以在其面对轴颈销的内表面具有径向凹槽，该径向凹槽用于固定密封唇或者盖子。在有变化地选择轴中心件以适应不同的跨距和/或鞍架形状时，基于与密封件相关的构件的标准化，使得中心件、外圈以及密封件也得到了简化。

方法权利要求15建议，为了适应不同的跨距和/或鞍架形状，该轴中心件配备有匹配于该不同的跨距和/或鞍架形状的中央部，而该轴中心件的用于容纳轴颈销的端侧部分就其外径和孔深而言是标准化设计的，其中，支承所需的全部轴承构件安置在该轴颈销上，从而在上罗拉组装时，能够与所用的带有滚动轴承和外圈的轴颈销无关地选择该轴中心件，以适应不同的跨距和/或鞍架形状。

以下将结合附图所示的实施例来详细说明本发明，其中：

图1是具有小跨距的管形辊的示意纵截面图；

图2是具有大跨距的管形辊的示意纵截面图；

图3是根据图1的轴颈轴承的示意图。

图1以示意图示出上罗拉1，它包括轴中心件2和两个轴颈轴承3。各轴颈轴承3具有轴颈销4，轴颈轴承3可以借助该轴颈销被压入轴中心件2内的孔5中，还包括至少一个滚动轴承6，该滚动轴承用于支承外圈7。在图1中，包括滚子6和保持架14的两个滚动轴承安置在轴颈销4的自由端。为了相对环境密封轴颈轴承3，在靠近轴中心件2的一侧设有密封唇8，而在远离轴中心件2的一侧设有封闭的盖子9。为了获得滚动轴承6的终身润滑，可以在轴颈轴承3内在滚动轴承6之间设置储备润滑剂。

盖子9或者密封唇8在轴颈轴承3上的固定是通过开设在外圈7内表面上的径向凹槽11实现的，盖子9或者密封唇8接合在该凹槽中。密封唇8呈筒形并且具有U形横截面，从而密封唇8不仅贴靠外圈7的内表面，而且贴靠轴中心件2的沿轴向延伸的表面，如图1所示。

根据图1的轴中心件2具有中央部10，该中央部的轴向延伸尺寸S1对应于牵伸装置的特定导向件或上皮圈架。在轴中心件2和轴颈轴承3的重合区域内，轴中心件2具有这样的部分，该部分与中央部10针对不同鞍形和跨距的变化无关，总是具有最大存在直径D，并且该部分对于所有轴中心件2是标准化的。轴中心件2可选地具有覆层作为防腐耐磨保护层。

轴中心件2的制造在大于/等于80mm的较大跨距时，优选利用具有误差精确的直径的杆材来完成，该直径对应于在该重合区域内的轴中心件2的标准化直径D。

对于小于/等于80mm的较短跨距，轴中心件2能够可选地由具有标准化外径的管子制造，该管子只在具有窄尺寸公差的区域内(例如在用于容纳具有统一长度的轴颈销4的孔5中)被修整。轴中心件2的制造和轴颈轴承3在其上的安装是通过下述方式简化的，即，孔5的孔深B被统一，由此，轴颈销4被压入轴中心件2中的压入深度B总是相同的，与外圈7尺寸无关。

图2示出其跨距大于图1的上罗拉1′。其结构与图1所示的上罗拉1的实施方式相同。根据图1的上罗拉1和根据图2的上罗拉1′之间的区别仅在于轴中心件2′的长度(尤其是上罗拉1′中央部10′的轴向延伸尺寸S2，这对应于针对其他的牵伸装置或牵伸装置类型的其它跨距和/或鞍架形状做出调整)以及外圈7′较长的结构。因此，压入深度B在这里也与图1所述的变型方案一样。

结合图1和图3详细说明根据本发明的上罗拉1的轴颈轴承3。为了简化和标准化，轴颈销4具有统一的长度L以及统一的直径d。轴颈销4的长度L和统一的直径d对于所有的轴中心件2、2′是一样的，而不管其轴向延伸尺寸S1、S2如何。轴颈销4以无阶梯结构的形式制成并且只具有两个完全研磨而成的球形滚道12，该滚道用于引导滚子6。与轴颈销4上的滚道12相应地，外圈7也在其内表面上具有球形滚道14。此外，在外圈7的内表面上，如上所述设有径向凹槽11，该凹槽用于安置密封件。另外，外圈7具有笔直的无阶梯结构的内表面。外圈7关于其中心平面M是完全对称构成的，从而在安装时无需定向引导。轴颈销4和外圈7的滚道12、14的挡边高度在滚子6直径的5％-15％范围内。滚道12、14在轴颈销4和外圈7上的布置是如此选择的，即，轴颈销4在靠近盖子9的一侧具有对应于轴颈销4的0.25倍直径d的最大超出程度，而在靠近密封唇8的一侧，超出程度对应于轴颈销4的直径d的至少1.5倍。外圈7和轴颈销4的对称形状保证了在加工和安装阶段中非常简单可靠的零件供应。尤其是其笔直形状和光滑表面降低了来自安装前的加工步骤的脏物和碎屑附着的危险，并且利于零件加工结束时的清理作业。

轴颈轴承3的结构和设计是这样的，所需要的轴承构件被整合到轴颈轴承3中。而轴中心件2只按照以下方式设计，即上罗拉1在其制造和安装中可以只通过更换轴中心件2、2′来适应上罗拉支承加压臂的不同的跨距和/或鞍架形状。

Claims (15)

1.一种用于牵伸装置的上罗拉(1，1′)，其包括轴中心件(2，2′)和两个具有轴颈销(4)的轴颈轴承(3)，该轴颈销安置在所述轴中心件(2，2′)的对置两侧，并且在所述轴颈销的自由端分别设有至少一个滚动轴承，该滚动轴承用于支承外圈(7，7′)，

其特征在于，

各种轴中心件(2)可供每个上罗拉使用，所述各种轴中心件适于上罗拉支承加压臂的相应不同的跨距和/或鞍架形状；

为了容纳所述轴颈销(4)在所述轴中心件(2，2′)两侧设有孔，其中，支承所需的全部轴承构件安置在所述轴颈销(4)上，从而在所述上罗拉(1)组装时，能与所用的带有滚子(6)和外圈(7，7′)的轴颈销(4)无关地选择轴中心件(2，2′)，以适应不同的跨距和/或鞍架形状。

2.根据权利要求1所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，在所述轴中心件(2，2′)两侧的所述孔(5)总是具有统一的深度(B)，用以压入所述轴颈销(4)。

3.根据权利要求1或2所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴中心件(2，2′)的直径(D)在端侧总是对应于所述轴中心件(2，2′)的最大存在直径。

4.根据权利要求3所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴中心件(2，2′)的最大存在直径(D)设置在所述轴中心件(2，2′)和所述外圈(7，7′)的重合区域内。

5.根据权利要求1至4之一所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴中心件(2，2′)的直径和用于将所述上罗拉(1，1′)安装在所述上罗拉支承加压臂的鞍架中的下沉区的长度(S1，S2)是根据不同类型鞍架形状的直径和宽度而变化的。

6.根据权利要求5所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，在所述轴中心件(2，2′)上的直径阶梯结构的过渡是一致构成的。

7.根据权利要求1至6之一所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴颈销(4)与所用的轴中心件(2，2′)无关地具有统一长度(L)。

8.根据权利要求1至7之一所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴颈销具有统一的直径(d)。

9.根据权利要求8所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，压入深度(B)总是等于所述轴颈销(4)的直径(d)的至少1.5倍。

10.根据权利要求1至9之一所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴颈销(4)和所述外圈(7，7′)分别具有球形的球滚道(12，14)，该球滚道相对于所述外圈(7，7′)的径向中心平面对称设置。

11.根据权利要求10所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴颈销(4)和所述外圈(7)的滚子滚道(12)的挡边高度在所述滚子(6)的直径的5％-15％之间。

12.根据权利要求10或11所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述轴颈销(4)的表面除了所述滚子滚道(12)之外，是以无阶梯结构的方式构成的。

13.根据权利要求1至12之一所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，在所述轴颈轴承(3)内设有密封唇(7)和盖子(9)，借助于所述密封唇和所述盖子相对环境密封所述至少一个滚动轴承。

14.根据权利要求12所述的上罗拉(1，1′)，其特征在于，所述外圈(7，7′)在其面对所述轴颈销(4)的内表面上具有径向凹槽(15)，所述径向凹槽用于固定密封唇(8)或者所述盖子(9)。

15.一种用于制造和组装根据权利要求1至14之一所述的、用于牵伸装置的上罗拉(1，1′)的方法，所述上罗拉包括轴中心件(2，2′)和两个具有轴颈销(4)的轴颈轴承(3)，所述轴颈销安置在所述轴中心件(2，2′)的对置两侧，并且在所述轴颈销的自由端分别设有至少一个滚动轴承，该滚动轴承用于支承外圈(7，7′)，

其特征在于，

为了适应不同的跨距和/或鞍架形状，所述轴中心件配备有匹配于所述不同的跨距和/或鞍架形状的中央部(10，10′)，而所述轴中心件(2，2′)的用于容纳所述轴颈销(4)的端侧部分就其外径和孔深而言是标准化设计的，其中，支承所需的全部轴承构件安置在所述轴颈销(4)上，从而在所述上罗拉(1)组装时，能够与所用的带有滚动轴承和外圈(7，7′)的轴颈销(4)无关地选择所述轴中心件(2，2′)，以适应不同的跨距和/或鞍架形状。

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