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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung.
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Es
gibt viele Anwendungen, bei denen es gewünscht ist, zwei Einheiten aneinander
zu befestigen. Beispielsweise ist es in der Stahlindustrie gewünscht, ein
Einbaustück über jedem
Ende einer Walze zu fixieren und die Walze in einer Position bezüglich der
Achse der Einbaustücke
zu befestigen. Herkömmlicherweise
ist die Walze mit einem Abschnitt mit reduziertem Durchmesser in
der Nähe
jedes ihrer Enden, aber nicht an den Enden, versehen. Dadurch ist
an jedem Ende der Walze ein Kopfabschnitt vorgesehen, der im Betrieb
aus einem Ende eines entsprechenden Einbaustücks hervorsteht. Ein Spaltring
ist an jedem reduzierten Abschnitt fixiert und befestigt und wirkt
zwischen dem Kopfabschnitt und dem entsprechenden Einbaustück, wobei
er dazu dient, die Walze in ihrer Position bezüglich der Einbaustücke zu befestigen.
Die Spaltringe sind bei dieser Anwendung üblicherweise schwer, bis zu
16 kg, und werden üblicherweise
händisch
an der Walze angebracht. Diese Anbringung ist oft ungeschickt und
schwierig zu bewirken und hat Auswirkungen auf den Arbeitsschutz.
Außerdem
können
die Walze, das Einbaustück
und/oder der Spaltring beschädigt
werden, da das Fixieren und Entfernen eines Spaltrings geschieht,
indem eine Kraft darauf aufgebracht wird.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, diese Probleme zu lösen. Diese Aufgabe wird durch
den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Das
Druckmittel kann ein elastisches Mittel umfassen oder kann ein hydraulisches
Mittel umfassen.
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Das
Druckmittel kann ein elastisches Mittel umfassen, und die Vorrichtung
kann weiterhin ein hydraulisches Mittel umfassen. Die axiale Länge der Befestigungsvorrichtung
kann sich zwischen einer Außerbetriebsstellung
und der Betriebsstellung ändern.
Die axiale Länge
der Befestigungsvorrichtung kann in der Außerbetriebsstellung größer sein
als der Abstand zwischen dem ersten Ende des ersten Gegenstands
und dem ersten Ende des zweiten Gegenstands, so dass das Gehäuse, nicht
aber das wenigstens eine Befestigungsglied, dazwischen untergebracht
werden kann. Die axiale Länge
der Befestigungsvorrichtung in der Betriebsstellung kann so sein,
dass das Gehäuse
und das wenigstens eine Befestigungsglied zwischen dem ersten Ende
des ersten Gegenstands und dem ersten Ende des zweiten Gegenstands
untergebracht werden kann. Die axiale Länge der Befestigungsvorrichtung
kann zwischen der Außerbetriebsstellung
und der Betriebsstellung reduziert sein, so dass die Vorrichtung
in die Betriebsstellung gebracht werden kann. In der Außerbetriebsstellung
kann der oder jeder Fixierungsabschnitt des Kolbens durch eine entsprechende Öffnung in
dem Gehäuse
vorstehen, um an dem ersten Ende des ersten Gegenstands zu fixieren.
Die axiale Länge
der Befestigungsvorrichtung kann dann zu groß sein, um auch das oder jedes
Befestigungsglied zwischen dem ersten Ende des ersten Gegenstands und
dem ersten Ende des zweiten Gegenstands unterzubringen. Um die axiale
Länge der
Vorrichtung zu reduzieren, damit sie in die Betriebsstellung gebracht werden
kann, kann der Kolben gegen das elastische Mittel gedrückt werden,
um den wenigstens einen Fixierungsabschnitt wenigstens teilweise
in das Gehäuse
zurückzuziehen.
Die axiale Länge
der Befestigungsvorrichtung kann dann klein genug sein, um auch
eine Fixierung des wenigstens einen Befestigungsglieds zwischen
dem ersten Ende des ersten Gegenstands und dem ersten Ende des zweiten
Gegenstands zu ermöglichen.
Die Kraft, die durch das hydraulische Mittel auf den Kolben einwirkt,
kann entfernt werden, sobald die Vorrichtung in der Betriebsstellung
ist. Das elastische Mittel kann allein wirken, um den wenigstens
einen Fixierungsabschnitt des Kolbens in eine Fixierung an dem ersten
Ende des ersten Gegenstands und das wenigstens eine Befestigungsglied
in eine Fixierung an dem ersten Ende des zweiten Gegenstands zu
zwingen. Das Befestigen des ersten und des zweiten Gegenstands bezüglich einander
kann durch den Druck, der von dem elastischen Mittel ausgeübt wird,
erreicht und aufrechterhalten werden.
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Das
Druckmittel kann ein hydraulisches Mittel aufweisen, und die Vorrichtung
kann weiterhin ein elastisches Mittel aufweisen. Das hydraulische
Mittel kann hydraulischen Druck auf die Vorrichtung ausüben, um
sie in die Betriebsstellung zu bringen und in dieser Stellung zu
halten. Das hydraulische Mittel kann hydraulischen Druck zwischen
dem Kolben und dem Gehäuse
ausüben,
um den wenigstens einen Fixierungsabschnitt des Kolbens in eine
Fixierung an dem ersten Ende des ersten Gegenstands und das wenigstens
eine Befestigungsglied in eine Fixierung an dem ersten Ende des
zweiten Gegenstands zu zwingen. Sollte sich der erste Gegenstand
im Betrieb von dem ersten Ende des zweiten Gegenstands weg bewegen
oder der Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Gegenstand
sich auf andere Art vergrößern, kann
die Kraft, die durch das hydraulische Mittel auf den ersten und
den zweiten Gegenstand aufgebracht wird, teilweise oder ganz verloren
gehen, was natürlich
nicht wünschenswert
ist. Das elastische Mittel kann dann eine Kraft auf den ersten und den
zweiten Gegenstand aufbringen. Das elastische Mittel kann den wenigstens
einen Fixierungsabschnitt des Kolbens in eine Fixierung an dem ersten Ende
des ersten Gegenstands und das wenigstens eine Befestigungsglied
in eine Fixierung an dem ersten Ende des zweiten Gegenstands zwingen.
Das elastische Mittel kann zwischen einem Körperabschnitt des Kolbens und
dem wenigstens einen Fixierungsabschnitt vorgesehen sein, um den
wenigstens einen Fixierungsabschnitt in eine Fixierung an dem ersten
Ende des ersten Gegenstands zu zwingen. Das elastische Mittel kann
durch den Betrieb des hydraulischen Mittels beim Bringen der Vorrichtung
in die Betriebsstellung komprimiert werden. Die Vorrichtung kann
weiterhin einen Verriegelungskragen aufweisen. Dieser kann um den
Kolben herum vorgesehen sein. Dieser kann verwendet werden, um eine mechanische
Verriegelung zu bieten, um dazu beizutragen, die Kraft zwischen
dem ersten und dem zweiten Gegenstand aufrechtzuerhalten. Die Vorrichtung kann
weiterhin ein elastisches Mittel aufweisen, das zwischen dem Gehäuse und
dem oder jedem Fixierungsabschnitt des Kolbens wirkt. Dieses kann
genutzt werden, wenn die Befestigungsvorrichtung deaktiviert wird,
um den oder jeden Fixierungsabschnitt von dem ersten Gegenstand
weg zu zwingen, wodurch z.B. ein Entfernen der Vorrichtung von dem ersten
Gegenstand ermöglicht
wird.
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Das
elastische Mittel kann ein oder mehrere elastische Glieder aufweisen.
Das oder jedes elastische Glied kann eine Feder aufweisen, z.B.
eine Tellerfeder oder eine Formfeder. Ein oder mehrere Sätze von
elastischen Gliedern können
vorgesehen sein, z.B. können
sechzehn oder zweiunddreißig
Sätze von
elastischen Gliedern vorgesehen sein. Wenn zwei oder mehr Sätze von
elastischen Gliedern vorgesehen sind, können die Sätze um das Gehäuse herum
beabstandet vorgesehen sein. Wenn zwei oder mehr Sätze von
elastischen Gliedern vorgesehen sind, können die Sätze um den Kolben herum beabstandet
vorgesehen sein. Der oder jeder Satz von elastischen Gliedern kann
in dem Kolben angeordnet sein. Der oder jeder Satz von elastischen
Gliedern kann in einer Tasche in dem Kolben vorgesehen sein. Der
oder jeder Satz von elastischen Glie dern kann im Wesentlichen mit
einem Fixierungsabschnitt des Kolbens fluchten. Der oder jeder Satz
von elastischen Gliedern kann um einen Teil eines Fixierungsabschnitts
herum angeordnet sein.
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Das
hydraulische Mittel kann wenigstens eine Öffnung in dem Gehäuse aufweisen,
die zu der wenigstens einen Kammer führt, die zwischen dem Kolben
und dem Gehäuse
vorgesehen ist. Die Öffnung
kann verwendet werden, um Hydraulikfluid, z.B. Fett, in die wenigstens
eine Kammer einzuführen.
Die Öffnung
kann auch verwendet werden, um das Hydraulikfluid aus der wenigstens
einen Kammer zu entfernen. Das hydraulische Mittel kann ein Paar
von Öffnungen
aufweisen, eine erste Öffnung,
durch die Hydraulikfluid in die wenigstens eine Kammer eingeführt wird,
und eine zweite Öffnung,
durch die Hydraulikfluid aus der wenigstens einen Kammer entfernt
wird. Das hydraulische Mittel kann zwei oder mehr Paare von Öffnungen
aufweisen. Eine erste Öffnung
jedes Paars kann verwendet werden, um Hydraulikfluid in die wenigstens
eine Kammer einzuführen,
und eine zweite Öffnung
jedes Paars kann verwendet werden, um Hydraulikfluid aus der wenigstens
einen Kammer zu entfernen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
wird nur ein Paar von Öffnungen
verwendet, um Hydraulikfluid einzuführen und zu entfernen, während das
andere Paar oder die anderen Paare von Öffnungen verschlossen sind. Die Öffnungen
können
durch Verwendung von Verschlussstopfen verschlossen werden. Welches
Paar von Öffnungen
verwendet wird, kann von dessen Position an dem Gehäuse im Betrieb
abhängen.
Wenn mehr als eine Kammer vorgesehen ist, können ein oder mehrere Kanäle vorgesehen
sein, z.B. in dem Kolben, um die Kammern miteinander zu verbinden.
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Das
Gehäuse
kann wenigstens teilweise hohl sein. Das Gehäuse kann eine erste und eine zweite
Seitenwand und eine Endwand aufweisen. Die oder jede Öffnung des
Gehäuses
kann in der Endwand vorgesehen sein. Die Endwand kann mit einer
oder mehreren Innenschultern versehen sein. Das Gehäuse kann
eine Verschlussplatte aufweisen. Die Verschlussplatte ist vorzugsweise
an den Seitenwänden
angebracht, z.B. durch eine oder mehrere Kopfschrauben. Die Verschlussplatte
kann eine Endwand des Gehäuses
sein. Das Druckmittel kann über die
Verschlussplatte auf das oder jedes Befestigungsglied einwirken.
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Der
Kolben kann einen insgesamt T-förmigen
Querschnitt aufweisen. Der Kolben kann mit einer oder mehreren Schultern
versehen sein. Die oder einige der Schultern des Kolbens können mit
den oder einigen der Schultern der Endwand des Gehäuses zusammenwirken.
Der Kolben kann mit einem oder mehreren Stegen versehen sein. Der
oder jeder Steg kann in einer Vertiefung aufgenommen werden, die
in dem Kolben vorgesehen ist. Der oder jeder Steg kann fest oder
bewegbar mit dem Kolben verbunden sein. Der oder jeder Steg kann
einen Fixierungsabschnitt des Kolbens umfassen. Die Befestigungsvorrichtung
kann mit einem oder mehreren Plungern versehen sein. Der oder jeder
Plunger kann einen Fixierungsabschnitt des Kolbens umfassen. Der
oder jeder Plunger kann an dem Kolben anliegen. Der oder jeder Plunger
kann in einer Vertiefung aufgenommen werden, die in dem Kolben vorgesehen
ist. Der oder jeder Plunger kann fest oder bewegbar mit dem Kolben
verbunden sein. Der oder jeder Plunger kann mit dem Steg des Kolbens
verbunden sein.
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Eine
oder mehrere Dichtungen können
in dem Gehäuse
angeordnet sein. Eine oder mehrere Dichtungen können zwischen dem Kolben und
dem Gehäuse
angeordnet sein. Eine oder mehrere Dichtungen können zwischen den oder einigen
der Schultern des Kolbens und den oder einigen der Schultern der
Endwand des Gehäuses
angeordnet sein. Die oder jede Dichtung kann ringförmig sein.
Die oder jede Dichtung kann eine O-Ring-Dichtung sein.
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Das
wenigstens eine Befestigungsglied kann eine bogenförmige Platte
aufweisen. Das oder jedes Befestigungsglied oder einige der Befestigungsglieder
können
schwenkbar an dem Gehäuse
angebracht sein, um dessen Bewegung zwischen einer offenen Stellung,
in der das oder jedes Befestigungsglied nicht an dem zweiten Gegenstand
fixiert ist, und einer geschlossenen Stellung, in der das oder jedes Befestigungsglied
an dem zweiten Gegenstand fixiert ist, zu ermöglichen. Das oder jedes Befestigungsglied
kann mit einem Fixierungsmittel versehen sein, um das Glied in der
offenen Stellung und/oder in der geschlossenen Stellung zu fixieren.
Das Fixierungsmittel kann einen oder mehrere Federstifte umfassen.
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Die
Befestigungsvorrichtung fixiert bevorzugt an dem ringförmigen ersten
Gegenstand. Die Befestigungsvorrichtung kann mit einem Fixierungsmittel für eine Fixierung
an dem ersten Gegenstand versehen sein. Das Fixierungsmittel kann
einen Rand um fassen, der an dem Gehäuse vorgesehen sein kann. Der
Rand kann mit einem oder mehreren Stiften versehen sein, die die
Befestigungsvorrichtung an dem ersten Gegenstand fixieren können. Das
Fixierungsmittel kann an einem entsprechenden Rand fixieren, der
an dem ersten Gegenstand vorgesehen ist. Das Fixierungsmittel kann
an einer entsprechenden Vertiefung fixieren, die von dem ersten
Gegenstand vorgesehen ist.
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Eine
Befestigungsvorrichtung kann zwischen dem ersten und dem zweiten
Gegenstand angeordnet sein, um die Gegenstände bezüglich einander zu befestigen.
Alternativ können
zwei oder mehr Befestigungsvorrichtungen zwischen dem ersten und
dem zweiten Gegenstand angeordnet sein, um die Gegenstände bezüglich einander
zu befestigen. Die zwei oder mehr Befestigungsvorrichtungen können im
Wesentlichen in gleichen Winkeln um den ringförmigen ersten Gegenstand herum
beabstandet angeordnet sein.
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Bei
bevorzugten Ausführungsformen
ist eine Befestigungsvorrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten
Gegenstand angeordnet, wobei die Befestigungsvorrichtung im Wesentlichen
ringförmig
ist. Die Befestigungsvorrichtung kann ein ringförmiges Gehäuse umfassen, das an dem ringförmigen ersten Gegenstand
fixieren kann. Das Gehäuse
kann einen ringförmigen
Kolben umfassen. Der Kolben kann mit einem Fixierungsabschnitt versehen
sein, der im Wesentlichen ringförmig
sein und durch eine ringförmige Öffnung in
dem Gehäuse
vorstehen kann. Der Kolben kann im Wesentlichen ringförmig sein,
und mehrere Fixierungsabschnitte können in im Wesentlichen regelmäßigen Abständen um
den Kolben herum vorgesehen sein. Die Fixierungsabschnitte können einen
ringförmigen
Steg des Kolbens bilden oder mit diesem verbunden sein. Das elastische
Mittel kann ein oder mehrere elastische Glieder umfassen, die im Wesentlichen
ringförmig
sein können.
Ein Satz von ringförmigen
elastischen Gliedern kann innerhalb des ringförmigen Kolbens angeordnet sein.
Bevorzugt sind mehrere Sätze
von elastischen Gliedern in im Wesentlichen regelmäßigen Abständen um
den Kolben herum vorgesehen, die bevorzugt den Positionen der Fixierungsabschnitte
entsprechen. Die Sätze
von elastischen Gliedern können
in Taschen in dem ringförmigen
Kolben oder um einen Teil der Fixierungsabschnitte des Kolbens herum
angeordnet sein. Die ringförmige
Befestigungsvorrichtung umfasst bevorzugt zwei Befestigungsglieder,
jedes in Form einer bogenförmigen
Platte.
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Die
Befestigungsvorrichtung kann besonders dafür eingerichtet sein, eine Walze
bezüglich
eines Einbaustücks
zu befestigen.
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Wenn
das Druckmittel ein elastisches Mittel umfasst und die Vorrichtung
weiterhin ein hydraulisches Mittel umfasst, kann das Verfahren der
Verwendung der Befestigungsvorrichtung die Schritte umfassen: Fixieren
der wenigstens einen Befestigungsvorrichtung an dem ersten Gegenstand,
so dass das Gehäuse,
aber nicht das wenigstens eine Befestigungsglied zwischen dem ersten
Ende des ersten Gegenstands und dem ersten Ende des zweiten Gegenstands
untergebracht ist und der wenigstens eine Fixierungsabschnitt an
dem ersten Ende des ersten Gegenstands fixiert, Ausüben von
hydraulischem Druck auf die Vorrichtung über das hydraulische Mittel,
um den Kolben gegen das oder jedes elastische Glied zu zwingen,
um den wenigstens einen Fixierungsabschnitt wenigstens teilweise
von dem ersten Ende des ersten Gegenstands weg in das Gehäuse zurückzuziehen,
Bewegen der Vorrichtung axial auf das erste Ende des ersten Gegenstands
zu, Anordnen des wenigstens einen Befestigungsglieds in der geschlossenen
Stellung, wo es an dem zweiten Gegenstand fixiert, Verringern des
hydraulischen Drucks, wodurch es dem elastischen Mittel ermöglicht wird,
den wenigstens einen Fixierungsabschnitt in eine Fixierung an dem
ersten Ende des ersten Gegenstands und das wenigstens eine Befestigungsglied
in eine Fixierung an dem ersten Ende des zweiten Gegenstands zu
zwingen, so dass das erste Ende des zweiten Gegenstands von dem
ersten Ende des ersten Gegenstands weg gezwungen wird und bei einer
Fixierung des zweiten Endes des ersten Gegenstands bezüglich des
zweiten Gegenstands die Gegenstände
bezüglich
einander befestigt werden.
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Wenn
das Druckmittel ein hydraulisches Mittel umfasst und die Vorrichtung
weiterhin ein elastisches Mittel umfasst, kann das Verfahren die
Schritte umfassen: Fixieren der wenigstens einen Befestigungsvorrichtung
an dem ersten Gegenstand, so dass sie zwischen dem ersten Ende des
ersten Gegenstands und dem ersten Ende des zweiten Gegenstands aufgenommen
wird, Anordnen des wenigstens einen Befestigungsglieds in der geschlossenen Stellung,
in der es an dem zweiten Gegenstand fixiert, Ausüben von hydraulischem Druck
auf die Vorrichtung über
das hydraulische Mittel, um den wenigstens einen Fixierungsabschnitt
in eine Fixierung an dem ersten Ende des ersten Gegenstands und das
wenigstens eine Befestigungsglied in eine Fixierung an dem ers ten
Ende des zweiten Gegenstands zu zwingen, so dass das erste Ende
des zweiten Gegenstands von dem ersten Ende des ersten Gegenstands
weg gezwungen wird und bei einer Fixierung des zweiten Endes des
ersten Gegenstands bezüglich
des zweiten Gegenstands die Gegenstände bezüglich einander befestigt werden.
Dies komprimiert das elastische Mittel, das, falls sich der erste
Gegenstand von dem ersten Ende des zweiten Gegenstands weg bewegt,
den wenigstens einen Fixierungsabschnitt in eine Fixierung an dem
ersten Ende des ersten Gegenstands und das wenigstens eine Befestigungsglied
in eine Fixierung an dem ersten Ende des zweiten Gegenstands zwingt,
wodurch wenigstens ein Teil der Kraft zwischen den beiden Gegenständen aufrechterhalten
wird.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden im Folgenden nur beispielartig beschrieben,
wobei auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
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1 eine
zusammengesetzte Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ist, dargestellt in einer Außerbetriebsstellung
mit einem ersten und einem zweiten Gegenstand, die zu befestigen sind;
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2 eine
schematische Endansicht der Befestigungsvorrichtung von 1 ist;
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3 eine
zusammengesetzte Querschnittsansicht der Befestigungsvorrichtung
von 1 und 2 sowie des ersten und des zweiten
Gegenstands ist, wobei die Befestigungsvorrichtung in einer Stellung
zwischen den Stellungen von 1 und 4 gezeigt
ist;
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4 eine
zusammengesetzte Querschnittsansicht der Befestigungsvorrichtung
von 1 bis 3 sowie des ersten und des zweiten
Gegenstands ist, wobei die Befestigungsvorrichtung in einer Betriebsstellung
gezeigt ist;
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5 eine
Querschnittsansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ist, dargestellt in einer Betriebsstellung mit einem ersten und
einem zweiten Gegenstand, die zu befestigen sind, und
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6 eine
schematische Endansicht der Befestigungsvorrichtung von 5 ist.
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Wie
in 1 dargestellt, umfasst die Befestigungsvorrichtung 1 ein
ringförmiges
Gehäuse 2,
das im Wesentlichen hohl ist und eine äußere Umfangs-Seitenwand 3,
eine innere Umfangs-Seitenwand 4 und eine axial innere
radiale Endwand 5 umfasst. Eine axial äußere radiale Endwand ist für den ringförmigen Körper durch
eine Verschlussplatte 6 vorgesehen, die durch Kopfschrauben
(nicht gezeigt) an den beiden Seitenwänden angebracht ist. Die axial
innere Endwand 5 ist mit inneren ringförmigen Schultern 7 versehen.
Ringförmige
O-Ring-Dichtungen 8 sind auf den Schultern 7 abdichtend
angeordnet. Eine ringförmige
Vertiefung 9 ist zwischen den Schultern vorgesehen. Ein
ringförmiger
Kolben 10 ist innerhalb des Gehäuses 2 der Befestigungsvorrichtung
angeordnet. Der Kolben hat einen im Wesentlichen T-förmigen Querschnitt
und ist mit ringförmigen Schultern 11 sowie
einem ringförmigen
Steg 12 zwischen den Schultern versehen. Ringförmige O-Ring-Dichtungen 13 sind
an den Schultern 11 abdichtend angeordnet.
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An
sechzehn Positionen um das ringförmige Gehäuse 2 herum
(s. 2) sind mehrere zusätzliche Merkmale der Befestigungsvorrichtung
vorgesehen. An jeder Position ist eine Öffnung 14 (1)
in der axial inneren radialen Endwand 5 vorgesehen, wobei
die Öffnung
den gleichen Durchmesser wie die Vertiefung 9 hat und mit
dieser zusammenwirkt. Ein Fixierungsabschnitt des Kolbens in Form
eines Plungers 15 ist in der Öffnung angeordnet, wobei der Plunger
mit Fett eingeschmiert wird und innerhalb der Öffnung einen Gleitsitz bildet.
Der Plunger liegt an dem Steg 12 des Kolbens an. In der
Außerbetriebsstellung
der Befestigungsvorrichtung erstreckt sich der Plunger 15 durch
die Öffnung 14 und über die
Innenfläche
der axial inneren radialen Endwand 5 des Gehäuses 2 hinaus.
Eine Tasche 16 ist in dem Kolben vorgesehen, und ein Satz
von sechs Tellerfedern 16' ist
in der Tasche angeordnet. Die Federn 16' haben in ihrem entspannten Zustand
eine solche Größe, dass
sie aus der Tasche des Kolbens vorstehen. Wenn die Verschlussplatte 6 auf
das Gehäuse
geschraubt wird, werden die Federn gespannt und wirken so, dass
sie den Kolben 10 in Richtung der axial inneren Wand 5 des
Gehäuses 2 drücken, wodurch bewirkt
wird, dass der Plunger 15 sich durch die Öffnung 14 und über das
Gehäuse 2 hinaus
erstreckt. Das hydraulische Mittel 17 ist wie folgt vorgesehen. An
zwei der Positionen ist eine Öffnung 17' in der Seitenwand 3 des
Gehäuses 2 vorgesehen.
Die Öffnungen 17' wirken mit
einer ersten ringförmigen
Kammer 18 zusammen, die zwischen dem Kolben 10 und
der axial inneren radialen Endwand 5 des Körpers 2 vorgesehen
ist. Kanäle
(nicht gezeigt) sind in dem Kolben vorgesehen und verbinden die
erste ringförmige Kammer
mit einer zweiten ringförmigen
Kammer 19, die zwischen dem Kolben 10 und der
axial inneren radialen Endwand 5 vorgesehen ist. Eine Öffnung 17' wird verwendet,
um Hydraulikfluid in die Kammern einzuleiten, und eine Öffnung wird
verwendet, um Hydraulikfluid aus den Kammern zu entfernen.
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Die
Befestigungsvorrichtung umfasst weiterhin ein Paar Befestigungsarme 20.
Jeder Arm umfasst eine bogenförmige
Platte und ist durch einen Stift 21 (2)
schwenkbar an der Verschlussplatte 6 so angebracht, dass
sie von einer in 1, 2 und 3 gezeigten
offenen Stellung in eine in 4 gezeigte
geschlossene Stellung bewegt werden können. Die Befestigungsarme 20 sind
in der offenen Stellung durch eine Fixierung von Federstiften 40 in Öffnungen 41 befestigt
(2). Um sie in die geschlossene Stellung zu bringen,
werden die Stifte aus den Öffnungen 41 entfernt,
wodurch es den Armen ermöglicht
wird, in die geschlossene Stellung zu schwingen und dort durch Fixierung
der Stifte in Öffnungen 42 befestigt
zu werden. Die axial innere radiale Endwand 5 des Gehäuses 2 der
Befestigungsvorrichtung ist mit einem ringförmigen Rand 22 versehen,
in dem ein oder mehrere Stifte 23 untergebracht sind.
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Unter
Bezugnahme auf 1, 3 und 4 wird
nun der Betrieb der Befestigungsvorrichtung beschrieben. Die Befestigungsvorrichtung
wird verwendet, um eine Walze 30 bezüglich eines zylindrischen Einbaustücks 31 aneinander
zu befestigen. Die Befestigungsvorrichtung wird zwischen einem ersten
Ende der Walze und einem ersten Ende des Einbaustücks platziert.
Das zweite Ende des Einbaustücks
ist bezüglich
der Walze fixiert, indem es an einer Schulter (nicht gezeigt) anliegt,
die an der Walze vorgesehen ist. Das zweite Ende der Walze kann durch
eine Befestigungsvorrichtung, wie sie hier beschrieben ist, an einem
zweiten Einbaustück
befestigt werden. Das Einbaustück
umfasst eine zylindrische Lagerrolle 32, die mit einem
Endabschnitt 33 mit reduziertem Durchmesser versehen ist.
Der Endabschnitt ist mit einem Rand 34 versehen. Der Rand 22 der
axial inneren radialen Endwand 5 der Befestigungsvorrichtung
ist über
dem Endabschnitt 33 fixiert, und die Stifte 23 fixieren
hinter dem Rand 34 der Lagerrolle, um ein unbeabsichtigtes
Entfernen der Befestigungsvorrichtung von der Lagerrolle zu verhindern.
Die Befestigungsvorrichtung ist bewegbar an der Lagerrolle angebracht,
indem die Ränder so
fixieren, dass die Befestigungsvorrichtung sicher an der Lagerrolle
gehalten wird, aber axial bezüglich dieser
bewegt werden kann. Es ist klar, dass die Befestigungsvorrichtung
an der Lagerrolle an ihrem Platz bleiben kann, es besteht keine
Notwendigkeit, die Vorrichtung von ihr zu entfernen, um das Einbaustück von der
Walze zu lösen.
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Das
erste Ende der Walze 30 umfasst einen Halsabschnitt 35 mit
reduziertem Durchmesser und einen Kopfabschnitt 36. Um
die Walze an dem Einbaustück
zu befestigen, wird deren erstes Ende durch die Öffnung in dem Einbaustück eingeführt, so dass
der Halsabschnitt 35 von der Befestigungsvorrichtung umgeben
ist und der Kopfabschnitt 36 sich über die Verschlussplatte 6 der
Befestigungsvorrichtung hinaus erstreckt, wie in 1 gezeigt.
Die Walze hat einen ähnlichen
Durchmesser wie die Lagerrolle 32 und wird im Gleitsitz
in die Lagerrolle eingesetzt. Die axiale Länge der Befestigungsvorrichtung (mit
Ausnahme des ringförmigen
Rands 22) in der in 1 gezeigten
Außerbetriebsstellung,
typischerweise ungefähr
61 mm, ist größer als
die axiale Länge
des Halsabschnitts 35 der Walze. In dieser Stellung erstrecken
sich die Befestigungsarme 20 über den Halsabschnitt 35 hinaus,
wie in 1 gezeigt, und berühren den Kopfabschnitt 36 der
Walze nicht, wie in 2 gezeigt.
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Um
die Befestigungsvorrichtung zu aktivieren, führt das hydraulische Mittel 17 Fett
von einer Fettpresse durch eine der Öffnungen 17' in die erste ringförmige Kammer 18 und
von dort über
die Kanäle in
dem Kolben 10 in die zweite ringförmige Kammer 19 ein.
Die Einführung
von Fluid in diese Kammern bewirkt, dass der Kolben 10 gegen
die Kraft der Sätze
von Tellerfedern 16' von
der axial inneren radialen Endwand 5 des Gehäuses 2 weg
gezwungen wird. Dies bewirkt wiederum, dass die Plunger 15 zurückgezogen
werden, so dass sie nur leicht von der axial inneren radialen Endwand 5 des
Gehäuses 2 der
Befestigungsvorrichtung vorstehen. Dies lässt eine ringförmige Lücke 37 zwischen
der axial inneren radialen Endwand 5 und dem Endabschnitt 33 der
Lagerrolle, wie in 1 gezeigt. Die axiale Länge der
Befestigungsvorrichtung (wieder mit Ausnahme des ringförmigen Rands 22)
wird dadurch reduziert, typischerweise auf ungefähr 59,5 mm, so dass sie kleiner
als die axiale Länge
des Halsabschnitts 35 der Walze ist. Die Befestigungsvorrichtung
wird anschließend
axial entlang der Lagerrolle 32 bewegt, so dass die Plunger 15 an
der Lagerrolle anliegen. Die Befestigungsarme 20 können nun
innerhalb der axialen Länge
des Halsabschnitts 35 untergebracht werden und schwingen
gegen bzw. mit dem Uhrzeigersinn, so dass jeder an einem halbkreisförmigen Abschnitt
des Halsabschnitts 35 der Walze angreift und diesen umgibt (4).
Die Befestigungsarme werden in dieser Position befestigt, indem
Federstifte 40 in Öffnungen 42 fixiert
werden und die C-Klammer 43 betätigt wird (2).
Das Hydraulikfluid wird anschließend aus den Kammern 18, 19 entfernt.
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Die
Sätze der
Tellerfedern 16' bewirken, dass
die Plunger 15 über
den Kolben 10 in ein Eingreifen mit dem Endabschnitt 33 der
Lagerrolle gedrückt
werden und die Befestigungsarme 20 über die Verschlussplatte 6 in
ein Eingreifen mit der axial inneren Fläche des Walzenkopfabschnitts 36 gedrückt werden.
In dieser Betriebsstellung beträgt
die axiale Länge
der Befestigungsvorrichtung (wieder mit Ausnahme des ringförmigen Rands 22)
typischerweise 60 mm, die Plunger 15 stehen leicht von
der axial inneren radialen Endwand 5 vor, und das axial äußere Ende
des Kolbens berührt
die Verschlussplatte 6 nicht, wie gezeigt. Typischerweise
wird eine Kraft von ungefähr
2 Tonnen durch die Befestigungsvorrichtung erzeugt. Da das zweite
Ende des Einbaustücks an
einer Schulter der Walze fixiert ist, werden dadurch, dass das erste
Ende der Walze von dem ersten Ende des Einbaustücks weg gezwungen wird, die Walze
und das Einbaustück
bezüglich
einander befestigt.
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Um
die Walze bezüglich
des Einbaustücks zu
lösen,
wird die Befestigungsvorrichtung wie folgt deaktiviert. Hydraulikfluid
wird wieder in die Kammern 18, 19 eingeführt und
zwingt den Kolben 10 gegen die Kraft der Sätze von
Tellerfedern 16' von
der axial inneren radialen Endwand 5 weg. Dies wiederum
bewirkt, dass die Plunger 15 in die Öffnungen 14 der Wand 5 zurückgezogen
werden und eine ringförmige
Lücke zwischen
der Wand 5 und dem Endabschnitt 33 der Lagerrolle
entsteht. Die Befestigungsvorrichtung wird axial auf den Endabschnitt 33 zu
bewegt, und die Befestigungsglieder 20 können anschließend freigegeben
werden und außer
Kontakt mit dem Kopfabschnitt 36 der Walze bewegt werden. Das
Hydraulikfluid wird anschließend
aus den Kammern entfernt.
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Das
Einbaustück
umfasst weiterhin ein Lager, das sich im Betrieb erhitzen und ausdehnen kann.
Da das zweite Ende des Einbaustücks
an der Schulter der Walze fixiert ist, kann sich dieses Ende nicht
bewegen, und aufgrund der Ausdehnung des Lagers wird bewirkt, dass
das erste Ende der Lagerrolle sich axial nach außen auf das erste Ende der Walze
zu bewegt. Es ist wünschenswert,
diese Bewegung zu begrenzen, z.B. auf 0,3 bis 0,9 mm, da sonst das
Einbaustück
und dessen Lagerrolle bezüglich
der Walze ihre Position verlieren, was eine Abnutzung der Rolle
verursacht. Bei der Erfindung bringt die Befestigungsvorrichtung
in der Betriebsstellung eine Kraft von ungefähr 2 Tonnen zwischen der Lagerrolle
und der Walze auf. Wenn sich die Lagerrolle erhitzt, kann sie diese
Kraft überwinden
und drückt
gegen die Plunger 15, die ihrer seits den Kolben 10 gegen
die Kraft der Sätze
von Tellerfedern 16' drücken. Dies
bewirkt, dass sich der Kolben axial nach außen auf die Verschlussplatte 6 zu
bewegt. Der Kolben bewegt sich weiter, bis er an der Verschlussplatte
anliegt, an diesem Punkt wird keine weitere Ausdehnung der Lagerrolle
untergebracht. Die Befestigungsvorrichtung ist so konstruiert, dass in
der Betriebsstellung vor einer Erhitzung der Lagerrolle der Abstand
zwischen dem axial äußeren Ende des
Kolbens 10 und der Verschlussplatte 6 ungefähr 0,5 mm
beträgt.
Die maximale Ausdehnung der Lagerrolle, die untergebracht wird,
beträgt
daher 0,5 mm. Das Anliegen des Kolbens an der Verschlussplatte bildet
einen festen Begrenzer für
die Lagerrolle. Die Lagerrolle bietet die herstellerseitige maximale
Ausdehnungstoleranz, die maximale Ausdehnung, die von der Befestigungsvorrichtung
untergebracht wird, sollte kleiner oder gleich dieser Toleranz sein.
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Wenn
sich das Lager abkühlt,
zieht es sich zusammen. Die Plunger können sich dann unter dem Einfluss
der Sätze
von Tellerfedern aus dem Gehäuse
heraus und von diesem weg bewegen und üben eine Kraft auf die Lagerrolle
aus, um sie in ihre gewünschte
axiale Fixierung zurückzudrücken.
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5 und 6 zeigen
eine zweite Ausführungsform
der Befestigungsvorrichtung. Diese ist so konstruiert, dass sie
wenigstens semipermanent an einem Einbaustück angebracht werden kann,
wodurch die Notwendigkeit der Nutzung von Kränen, um die Vorrichtung an
dem Einbaustück
anzubringen, minimiert wird. Die Vorrichtung umfasst ein ringförmiges Gehäuse 50,
das teilweise hohl ist und eine äußere Umfangs-Seitenwand 51,
eine innere Umfangs-Seitenwand 52 und eine axial innere
radiale Endwand 53 umfasst. Eine axial äußere radiale Endwand ist für den ringförmigen Körper durch
eine Verschlusskappe 54 vorgesehen, die durch Kopfschrauben 55 an
den beiden Seitenwänden
angebracht ist. Die axial innere Endwand 53 ist mit inneren
ringförmigen
Schultern 56 versehen. Eine ringförmige Vertiefung 57 ist
zwischen den Schultern vorgesehen. Ein ringförmiger Kolben 58 ist
in dem Gehäuse 50 der Befestigungsvorrichtung
angeordnet. Der Kolben hat einen insgesamt T-förmigen Querschnitt und ist
mit ringförmigen
Schultern 59 versehen. Ringförmige O-Ring-Dichtungen 60 sind
an den Schultern 59 abdichtend angebracht.
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An
zweiunddreißig
Positionen um das ringförmige
Gehäuse 50 (s. 6)
sind einige zusätzliche
Merkmale der Befestigungsvorrichtung vorgesehen. An jeder Position
ist eine Öffnung 61 (5)
in der axial inneren radialen Endwand 53 vorgesehen, wobei
die Öffnung
mit der Vertiefung 57 zusammenwirkt. Der Kolben umfasst
einen Fixierungsabschnitt in Form eines Stegs 62, der bewegbar
in einer Vertiefung 63 aufgenommen wird, die in dem Körper des Kolbens
vorgesehen ist. Der Steg fixiert in der Öffnung 61 und bildet
einen Gleitsitz innerhalb der Öffnung.
Der Steg umfasst einen ersten zylindrischen Teil 64 und
einen zweiten zylindrischen Teil 65, die durch eine Platte 66 miteinander
verbunden sind. Ein Satz von Tellerfedern 67 ist um den
Teil 64 zwischen dem Körper
des Kolbens und der Platte 66 herum fixiert. Wenn die Federn
gespannt sind, bewirken sie, dass der Steg 62 gegen die
axial innere radiale Endwand 53 des Gehäuses 50 gezwungen
wird, was dazu führt,
dass er sich durch die Öffnung 61 und über das
Gehäuse
hinaus erstreckt. Eine Formfeder 68 ist um den zweiten
zylindrischen Teil 65 des Stegs fixiert und wirkt zwischen
der Platte 66 und der axial inneren radialen Endwand 53 des
Gehäuses,
um den Steg von dieser Wand weg hin zu dem Körper des Kolbens zu bewegen.
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Das
hydraulische Mittel 69 der Vorrichtung umfasst eine Öffnung 69' (6),
die dafür
eingerichtet ist, dass eine Fettpresse daran befestigt wird, wobei
diese Öffnung
mit einer ringförmigen
Kammer 70 (5) zusammenwirkt, die zwischen
dem Kolben 58 und der Verschlusskappe 54 vorgesehen
ist.
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Die
Befestigungsvorrichtung umfasst weiterhin ein Paar Befestigungsarme 71 (6).
Jeder Arm umfasst eine bogenförmige
Platte und ist schwenkbar durch einen Stift 72 an der Verschlusskappe 54 angebracht,
so dass er aus einer offenen Stellung in eine geschlossene Stellung
bewegt werden kann, wie gezeigt. Die Befestigungsarme werden in
der offenen Stellung befestigt, indem Feder-Raststifte (nicht gezeigt)
in Öffnungen
in dem Gehäuse
fixiert werden. Um sie in die geschlossene Stellung zu bringen,
werden die Stifte aus den Öffnungen
entfernt, was es den Armen ermöglicht,
in die geschlossene Stellung zu schwingen, in der sie durch Fixierung
der Stifte in weiteren Öffnungen
in dem Gehäuse
und eine unverlierbare Zwischenscheibe 73 befestigt werden.
Die äußere Umfangs-Seitenwand 51 des
Gehäuses 50 der
Befestigungsvorrichtung ist mit einem ringförmigen Rand 74 versehen,
in dem ein oder mehrere Stifte (nicht gezeigt) untergebracht sind.
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Der
Betrieb der Befestigungsvorrichtung wird im Folgenden beschrieben.
Die Befestigungsvorrichtung wird verwendet, um eine Walze 75 bezüglich eines
zylindrischen Einbaustücks 76 aneinander
zu befestigen. Die Befestigungsvorrichtung wird zwischen einem ersten
Ende der Walze und einem ersten Ende des Einbaustücks platziert.
Das zweite Ende des Einbaustücks
ist durch Anliegen an einer Schulter (nicht gezeigt), die an der
Walze vorgesehen ist, bezüglich der
Walze fixiert. Das zweite Ende der Walze kann durch eine Befestigungsvorrichtung,
wie sie hier beschrieben ist, an einem zweiten Einbaustück befestigt
werden. Die Befestigungsvorrichtung wird zunächst an dem Einbaustück angebracht.
Das Einbaustück
umfasst eine zylindrische Lagerrolle 77, die mit einer
Abstandsplatte 78 versehen ist, die an dem Einbaustück verschraubt
ist (was keine oder eine geringe Abwandlung daran erfordert). Die
Abstandsplatte ist mit einer Vertiefung 79 versehen. Der
Rand 74 der äußeren Umfangs-Seitenwand 51 der
Befestigungsvorrichtung ist in der Vertiefung 79 fixiert.
Dies ermöglicht
eine Drehung der Befestigungsvorrichtung bezüglich des Einbaustücks und
eine bestimmte Menge axialer Bewegung zwischen der Vorrichtung und
dem Einbaustück,
verhindert jedoch ein unbeabsichtigtes Entfernen der Befestigungsvorrichtung
von dem Einbaustück.
Es ist klar, dass die Befestigungsvorrichtung an dem Einbaustück an ihrem
Platz bleiben kann, es besteht keine Notwendigkeit, die Vorrichtung
von ihm zu entfernen, um das Einbaustück von der Walze zu lösen.
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Das
erste Ende der Walze 75 umfasst einen Halsabschnitt 80 mit
reduziertem Durchmesser und einen Kopfabschnitt 81. Um
die Walze an dem Einbaustück
zu befestigen, werden die Befestigungsarme 71 der Befestigungsvorrichtung
zuerst in der offenen Stellung platziert und gehalten. Das erste
Ende der Walze wird anschließend
durch die Öffnung
in dem Einbaustück
eingeführt,
so dass der Halsabschnitt 80 von der Befestigungsvorrichtung
umgeben ist und der Kopfabschnitt 81 sich über die
Verschlusskappe 54 der Befestigungsvorrichtung hinaus erstreckt,
wie in 5 gezeigt. Die Walze hat einen ähnlichen
Durchmesser wie die Lagerrolle 77 und ist im Gleitsitz
in der Lagerrolle angeordnet. Die axiale Länge der Befestigungsvorrichtung
ist bei dieser Ausführungsform
von einer solchen Größe, dass
die Vorrichtung zwischen der Lagerrolle 77 und dem Kopfabschnitt 81 der
Walze fixiert werden kann. Die Befestigungsarme 71 werden
anschließend
in der geschlossenen Stellung platziert und befestigt, in der sie
um den Halsabschnitt 80 der Walze herum fixieren.
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Um
die Befestigungsvorrichtung zu aktivieren, wird Fett aus einer Fettpresse über die Öffnung 69' in die ringförmige Kammer 70 eingeführt. Das Einführen von
Fett in diese Kammer verursacht einen hydraulischen Druck, der bewirkt,
dass der Kolben 58 von der Verschlusskappe 54 weg
gezwungen wird, wodurch die Stege 62 des Kolbens gegen
die äußere axiale
Fläche
der Lagerrolle 77 gezwungen werden und bewirkt wird, dass
die Sätze
von Tellerfedern 67 und Formfedern 68 komprimiert
werden. Ausreichender hydraulischer Druck wird auf die Vorrichtung
ausgeübt,
um die Sollkraft der Vorrichtung zu erreichen, die bei dieser Ausführungsform
eine Kraft von 50 Tonnen ist. Ein Verriegelungskragen 82 mit
Gewinde, der um den Kolben herum vorgesehen ist, wird anschließend in
eine Betriebsstellung gedreht und dient als mechanische Sperre,
um eine zusätzliche
Sicherung der Position des Kolbens zu bieten. Die Fettpresse wird
anschließend
entfernt. Der hydraulische Druck wird in der Vorrichtung aufrechterhalten
und wirkt so, dass er die Stege 62 in einen Eingriff mit
der Lagerrolle 77 drückt
und die Befestigungsarme 71 über die Verschlussplatte 54 in
einen Eingriff mit der axial inneren Fläche des Walzenkopfabschnitts 81 drückt. Da
das zweite Ende des Einbaustücks
an einer Schulter der Walze fixiert ist, werden die Walze und das
Einbaustück
bezüglich
einander befestigt, indem das erste Ende der Walze von dem ersten Ende
des Einbaustücks
weg gezwungen wird. Die Befestigungsvorrichtung ist so ausgelegt,
dass sie einer Überlastungskraft
von z.B. 100 bis 200 Tonnen Widerstand leisten kann, die während der
Verwendung der Walzen-/Einbaustück-Anordnung
auftreten kann.
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Um
die Walze bezüglich
des Einbaustücks zu
lösen,
wird die Befestigungsvorrichtung wie folgt deaktiviert. Fett wird
in die Kammer 70 eingeführt,
um einen leichten Anstieg des hydraulischen Drucks zu erreichen,
um zu ermöglichen,
dass der Verriegelungskragen 82 in eine Außerbetriebsstellung
dreht. Der hydraulische Druck wird reduziert, indem das Fett aus
der Kammer 70 entfernt wird, indem ein Verschlussstopfen
aus einer Öffnung 83 in
dem Vorrichtungsgehäuse
entfernt wird (6). Dies ermöglicht ein Zurückziehen
der Stege 62 des Kolbens weg von der Lagerrolle 77.
Diese Bewegung wird durch eine Dekompression der Formfedern 68 unterstützt. Ein Reduzieren
des hydraulischen Drucks ermöglicht ebenfalls
eine Dekompression der Sätze
von Tellerfedern 67, wodurch alle Kraft von der Vorrichtung
entfernt wird. Die Befestigungsarme 71 werden anschließend in
der offenen Stellung platziert und gehalten, und die Walze kann
von dem Einbaustück
und der Befestigungsvorrichtung entfernt werden.
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Im
Betrieb kann sich das Einbaustück
von der Befestigungsvorrichtung weg bewegen (z.B. um ungefähr 0,5 bis
1 mm), oder der Abstand zwischen dem ersten Ende des Einbaustücks und
der Walze kann durch Abnutzung vergrößert werden. Dies kann einen
wenigstens teilweisen Verlust der Kraft verursachen, die von der
Befestigungsvorrichtung auf die Walze und das Einbaustück ausgeübt wird.
Da jedoch die Sätze
von Tellerfedern 67 bei Ausüben des hydraulischen Drucks
komprimiert werden, falls sich das Einbaustück so bewegt usw., wirken die
Federn 67 so, dass sie die Stege 62 von dem Körper des
Kolbens 68 weg und hin zu und in einen Eingriff mit der Lagerrolle 77 des
Einbaustücks
zwingen. Dadurch üben
die Tellerfedern eine Kraft auf die Walze und das Einbaustück auf,
d.h. eine Betriebslast wird von den Tellerfedern aufgebracht. Ein
Teil der ursprünglichen
Kraft, die von dem hydraulischen Mittel auf das Einbaustück und auf
die Walze ausgeübt
wird, wird von den Tellerfedern aufrechterhalten.