CN105050740B - 用于卷绕金属带的卷取机 - Google Patents
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Abstract
用于卷绕金属带、尤其是轧制的热轧带材的卷取机,具有芯轴(2),该芯轴具有第一轴端件(18),所述第一轴端件借助于至少一个设置在所述卷取机的机架(3)中的轴承(4)可旋转地得到支承,其中在至少一个轴承(4)与所述芯轴(2)之间布置了夹紧装置(5),从而在被夹紧的运行状态下在所述至少一个轴承(4)与所述芯轴(2)之间可建立摩擦配合的连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于卷绕金属带、尤其是轧制的热轧带材的卷取机,该卷取机具有芯轴,所述芯轴具有第一轴端件(Wellenendstück),所述第一轴端件借助于至少一个设置在所述卷取机机架中的轴承可旋转地得到支承。
背景技术
在制造钢板时,金属的热轧带材出于减薄厚度的目的而穿过轧机机座或者由多个轧机机座构成的轧钢机列。为了将金属带卷绕成带卷、所谓的卷材,在轧制装置的出口处设置了卷取机。这样的卷取机具有由驱动装置来驱动的芯轴。所述芯轴多数通过多个轴承可旋转地支承在所述卷取机的机架中。在所述芯轴的、从机架上伸出的操作侧的端部上将所述热轧带材卷绕起来。所述芯轴本身通常由芯体、扇形部和可在所述芯体中轴向运动的撑杆组成,由此所述扇形部可沿着径向方向撑开。所述芯轴的、在机架中得到支承的、驱动侧的部件在其端部上与旋转驱动装置相耦合。被卷绕的卷材而后可以沿着轴向方向被取下,例如被出料车取下,所述出料车将卷材从所述卷取机的区域中移出来。
在制造过程中,可能需要的是,必须更换所述芯轴。热轧带材-卷取机芯轴的更换十分耗时,并且需要中断卷绕过程。所述中断可能会持续数小时。在此必须将沉重的热轧带材-卷取机芯轴由合适的升降装置从所述卷取机中提起来。热轧带材-卷取机芯轴可能具有大于10t的质量,这需要相应大的、具有高投资成本的升降装置。在卷取机的区域中,升降装置的调度比较麻烦,因为场地情况经常十分狭小。
发明内容
本发明的任务是,提供一种卷取机,对于该卷取机来说所述芯轴的更换可以相对更快并且更容易并且可以用较小的设备技术上的开销来实现。
该任务通过具有下述特征的卷取机得到解决:所述卷取机具有芯轴,该芯轴具有第一轴端件,所述第一轴端件借助于至少一个设置在所述卷取机的机架中的轴承可旋转地得到支承,其中,在至少一个轴承与所述芯轴之间布置了夹紧装置,从而在被夹紧的运行状态下在所述至少一个轴承与所述芯轴之间可建立摩擦配合的连接,并且所述芯轴由驱动装置来驱动,并且该芯轴通过一驱动件与该驱动装置可松开地且形状配合地连接。本发明的有利的设计方案在下述内容中得到了定义:可机械地或液压地操纵所述夹紧装置;所述夹紧装置具有液压地操纵的夹紧套筒;所述液压地操纵的夹紧套筒为了接纳液压介质而具有构造为空心圆柱的空腔;所述构造为空心圆柱的空腔通过导送液压介质的通道可从外面接近;所述空腔的轴向的延伸比所配设的轴承的宽度更宽;所述通道从外面借助于塞子可封闭;所述夹紧装置构造为机械地操纵的夹紧套筒;所述机械地操纵的夹紧套筒具有锥形座与锥形衬套相配合作用的装置和轴螺母;所述夹紧装置由液压地操纵的轴螺母构成;所述第一轴端件支承在两个轴承中;所述金属带是轧制的热轧带材。
根据本发明的基本构思规定,借助于可松开的夹紧装置将所述芯轴的驱动侧的部件固定在支承装置中。由此可以以简单的方式沿着轴向的方向将所述芯轴从所述卷取机的机架中拉出来。相反,另一芯轴可以通过带卷车从操作侧推入到所述支承装置中。一旦新的芯轴完全被推入在所述机架中,则将夹紧机构夹紧。通过这种将轴-毂-连接夹紧的方式,在芯轴与轴承、更确切地说轴承的内圈之间建立摩擦配合的连接。所述芯轴而后被固定在所述机架中并且为所述热轧带材的卷绕作准备。
所述夹紧装置可以在结构上不同地设计。根据对其的操纵方式,不仅可以以机械的方式而且可以以液压的方式对其进行操纵。
在一种优选的实施方式中规定,所述夹紧装置构造为液压地操纵的夹紧套筒。所述夹紧套筒在一种优选的结构形式中具有被设置用于接纳液压介质的、构造为空心圆柱形状的空腔。如果向该空腔施加以液压压力,就出现所述夹紧套筒的径向的扩张并且由此在轴承座的区域中出现径向的撑开。这种摩擦配合的连接又可以被松开,方法是减小所述液压压力并且使所述夹紧套筒的弹性变形逐渐消失。
在一种简单的实施方式中可以规定,所述夹紧借助于机械的夹紧套筒来进行。在这种情况下手动地产生了夹紧力,例如通过轴螺母结合锥形座(Kegelsitz)-锥形衬套-结构来进行。
在本发明的另一优选的实施方式中可以规定,所述夹紧通过由液压的夹紧套筒与手动地操纵的锥形座-锥形衬套-结构的配合作用构成的组合来进行。
附图说明
为了对本发明进行进一步解释,在说明书的接下来的部分中参照附图,从所述附图中借助于非限制性的实施例可以得知本发明的其他有利的设计方案、细节和改进方案。在附图中:
图1是示意图,该示意图示出了芯轴在卷取机的机架中的根据本发明的支承情况;
图2是本发明的第一实施例,在该实施例中所述夹紧装置构造为液压的夹紧套筒;
图3是本发明的第二实施例,在该第二种实施例中所述夹紧装置构造为由液压的夹紧装置和机械的夹紧装置构成的组合;
图4是本发明的另一变型方案,其中所述夹紧装置如在上面的部分剖面中所示出的那样由包括液压的轴螺母和机械的夹紧套筒的组合构成,或者如在下面的部分剖面中所示出的那样构造为机械的轴螺母-夹紧装置。
具体实施方式
图1在大为简化的图示中示出了卷取机1的部件。所述卷取机1具有芯轴2。该芯轴2在驱动侧的部件18中借助于两个轴承4可旋转地支承在机架3中。这两个轴承4例如可以是滚动轴承,所述滚动轴承分别具有内圈和外圈,其中所述外圈通过压合座被固定在所述机架3中或者支撑在轴承半轴瓦(Lagerhalbschalen)14中。
所述芯轴2的、在图1中从所述机架3朝左侧伸出的、操作侧的部件包括用于热轧带材卷绕成带卷6的扩张器(Spreizvorrichtung)。支承座(Stützlager)19支撑着所述芯轴2的外部的左边的端部。
所述芯轴2由未详细示出的驱动装置通过驱动件16来驱动,所述驱动件借助于接合器例如可松开的、设计为例如齿部9的形式的、形状配合的连接与所述芯轴2相连接。所述形状配合的连接也可以设计为其他的方式,例如设计为嵌合到彼此当中的楔-轴-楔-毂-轮廓。对于卷绕过程来说所需要的转矩因而基本上通过该接合器来传递。
按照本发明,所述芯轴2与所述相应的轴承4的内圈之间的连接是借助于夹紧装置5来建立的、可松开的连接。如此设计所述夹紧装置5,使得在被夹紧的状态中被插入到所述轴承4中的芯轴2可以通过摩擦配合的连接来固定。为此目的,由所述夹紧装置5一直在所述轴承座的区域中产生径向的扩张效果,直至保证,在芯轴2与轴承4的内圈之间不会出现滑动。
通过所述夹紧装置5的松弛,又可以容易地松开轴承4与芯轴2之间的摩擦配合的连接,从而可以将所述芯轴2沿着箭头10的方向从操作侧从所述机架3中拉出。
通过这种可简单地建立的并且又可松开的轴-毂-摩擦连接,可以迅速且容易地以小的技术上的开销来更换所述芯轴2。不再需要专门的升降装置。可以将否则通常约八小时的更换芯的时间降低到约一至两小时。所述更换比较简单并且需要的人员较少。在没有支承装置及扩张缸(Spreizzylinder)的情况下更换所述芯轴,由此不再作为更换件而需要所述支承装置及扩张缸。在所述卷取机的区域中取消了用于所述升降装置的空间需求。也取消了否则定期对这种装置所作的检查。
对所述夹紧装置5的操纵可以以不同的方式和方法来产生。所述操纵例如可以以液压的或者机械的方式来进行。
图2示出了一种实施方式,在该实施方式中在驱动侧的端件18上布置了液压的夹紧套筒17。在外圆周侧,所述液压的夹紧套筒17被具有凸缘的衬套11所包围,所述衬套又被所述轴承4的内圈所包围。所述轴承4在外圆周侧安放在轴承半轴瓦14上。所述轴承4的两个端面受到轴承盖13和未详细示出的密封件的保护。在所述夹紧套筒17中设置了空腔12。该空腔具有空心圆柱的形状。所述空腔在轴向上在所述轴承4的宽度的范围内延伸。所述空腔12与一通道相连接,所述通道通到外面并且被塞子15所封闭。由此可以引入具有压力的液压液,从而所述夹紧套筒17的、在空腔12中对置的环形件得到径向的扩张。这例如可以通过将压力管路与液压泵连接起来这种方式来进行。空腔中的压力引起以下结果:所述夹紧套筒12的、在空腔中相互对置的环形件稍许离开彼此地运动,并且在所述轴端件18与所述轴承4之间产生径向的定向的挤压,该挤压将所述芯轴2固定在所述轴承4中。如果要松开这种连接,则减小所述空腔12中的液压压力。其结果是,所述夹紧套筒12的、在空腔中相互对置的环形件重又面对面地运动。所述挤压消失并且芯轴2与轴承4之间的连接被松开。可以沿着轴向方向朝操作侧将所述芯轴2从所述卷取机的机架3中取出。
图3示出了一种实施方式,在该实施方式中所述夹紧装置5同样构造为液压的夹紧套筒17,但是该夹紧套筒直接地、也就是说在没有中间连接衬套的情况下作用于所述轴承4的内圈上。所述夹紧套筒17通过轴螺母8得到了固定。与图2不同的是,外部空间与所述液压的夹紧套筒17的端面上的空腔12之间的连接通道可从外面来接近。该连接通道同样用螺旋塞15来封闭。
图4在上方的和下方的部分剖面中分别示出了一种实施方式,在所述实施方式中摩擦配合通过具有锥形衬套的锥形座来建立。在上方的部分剖面中,操纵又以液压的方式进行,方法是:现在沿轴向与在外圆周侧包围处于内部的机械的夹紧套筒7的锥形衬套11一起地沿轴向移动所述夹紧套筒7。夹紧因而不仅以机械的方式而且以液压的方式来进行。在所述下方的部分剖面中,夹紧力或锁紧力的产生以纯机械的方式来进行。图4的两种实施方式的共同点是,又沿着径向的方向产生挤压,借助于该挤压可以将所述芯轴2固定在所述机架3的轴承4中或可以通过松开所述摩擦配合的连接将其从所述机架3上拆下。
本发明的主要的优点是,借助于所述夹紧装置可以快速且简单地将芯轴2安装在卷取机1的机架3中或将其拆卸。可以明显地缩短热轧带材-卷取机芯轴的更换时间,就已知的卷取机而言在更换时间方面经常需要六到八个小时的生产中断。
尽管通过上面所描述的优选的实施例对本发明进行了详细的阐述和解释,但是本发明并没有因所公开的示例而受到限制,并且其他的变型方案可以由本领域的技术人员在不脱离本发明的保护范围的情况下从中推导出来。
附图标记列表:
1 卷取机
2 芯轴
3 机架
4 轴承
5 夹紧装置
6 带卷、热轧带材
7 机械的夹紧套筒
8 轴螺母
9 齿部
10 拉出方向
11 衬套
12 空腔
13 轴承盖
14 轴承半轴瓦
15 塞子
16 驱动件
17 液压的夹紧套筒
18 轴端件
19 支承座。
Claims (12)
1.用于卷绕金属带的卷取机,所述卷取机具有芯轴(2),该芯轴具有第一轴端件(18),所述第一轴端件借助于至少一个设置在所述卷取机(1)的机架(3)中的轴承(4)可旋转地得到支承,其特征在于,在至少一个轴承(4)与所述芯轴(2)之间布置了夹紧装置(5),从而在被夹紧的运行状态下在所述至少一个轴承(4)与所述芯轴(2)之间可建立仅仅摩擦配合的连接,并且所述芯轴(2)由驱动装置来驱动,并且该芯轴通过一驱动件(16)与该驱动装置可松开地且形状配合地连接,其中,通过所述夹紧装置(5)的松弛,可以容易地松开轴承(4)与芯轴(2)之间的摩擦配合的连接。
2.根据权利要求1所述的卷取机,其特征在于,可机械地或液压地操纵所述夹紧装置(5)。
3.根据权利要求2所述的卷取机,其特征在于,所述夹紧装置(5)具有液压地操纵的夹紧套筒(17)。
4.根据权利要求3所述的卷取机,其特征在于,所述液压地操纵的夹紧套筒(17)为了接纳液压介质而具有构造为空心圆柱形状的空腔(12)。
5.根据权利要求4所述的卷取机,其特征在于,所述构造为空心圆柱形状的空腔(12)通过导送液压介质的通道可从外面接近。
6.根据权利要求4或5所述的卷取机,其特征在于,所述空腔(12)的轴向的延伸比所配设的轴承(4)的宽度更宽。
7.根据权利要求5所述的卷取机,其特征在于,所述通道从外面借助于塞子(15)可封闭。
8.根据权利要求2所述的卷取机,其特征在于,所述夹紧装置构造为机械地操纵的夹紧套筒(7)。
9.根据权利要求8所述的卷取机,其特征在于,所述机械地操纵的夹紧套筒(7)具有锥形座与锥形衬套相配合作用的装置和轴螺母(8)。
10.根据权利要求1所述的卷取机,其特征在于,所述夹紧装置由液压地操纵的轴螺母构成。
11.根据权利要求1所述的卷取机,其特征在于,所述第一轴端件(18)支承在两个轴承(4)中。
12.根据权利要求1所述的卷取机,其特征在于,所述金属带是轧制的热轧带材。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20171013 Termination date: 20200217 |
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