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Rollgangsrolle mit elektromotorischem Einzel antrieb insbesondere
für Walzwerke
Zum Transport des heißen Walzgutes zu und von den Walzenstraßen werden
in bekannter Weise Arbeits- und Transportrollgänge verwendet. Für den Antrieb der
Rollgangsrollen tritt der Gruppenantrieb gegenüber dem motorischen Einzelantrieb
immer mehr zurück. Mit dem Einzelantrieb wird nicht nur ein einfacher Aufbau des
Rollganges erzielt, sondern auch Manövrierfähigkeit und Betriebssicherheit der Anlage
werden erhöht. Er gestattet weiterhin den Bau von Kurvenrollgängen, was bei Gruppenantrieb
mit durchgehender Welle und Kegelrädern nicht möglich ist.
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Für den elektromotorischen Einzelantrieb sind mehrere Anordnungen
bekannt geworden. Bei einer Bauart ist der Elektromotor federnd pendelnd gelagert
und treibt die Rolle über ein Vorgelege an.
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Bei einer anderen Antriebsart ist die Rolle über eine elastische Kupplung
unmittelbar mit der durchgehenden Rollenachse unter Ausschaltung von Zwischengetrieben
gekuppelt, was jedoch schwere, langsam laufende, vielpolige und teure Elektromotoren
erfordert. Ferner ist eine Ausführungsform mit einfachem und gering übersetztem
Vorgelege bekannt, das mit dem zurRollenachse exzentrisch angeordneten Elektromotor
zu einem festen Gehäuse mit durchgehender Rollenachse zusammengebaut ist, wodurch
sich jedoch Schwierigkeiten, insbesondere beim Auswechseln der Rolle, ergeben,
weil
hierbei das Getriebe ausgebaut werden muß.
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Dieser Zeitverlust ergibt sich bei oberflächlich empfindlichem Walzgut
häufig wegen des erforderlichen Überschleifens der Mantelflächen der Rollen.
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Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Bauarten zu vermeiden
und erreicht dies da(lurcl, daß ein die Rollgangsrolle stützender und antreibender,
im Getriebelagerbock gelagerter Zapfen an seinem freien, verzahnten Ende mit der
eine Gegenverzahnung aufweisenden Rollgangsrolle drehsicher und verschiebbar verbunden
ist, so daß Rolle und Zapfen leicht voneinander getrennt werden können. Die Erfindung
bezieht sich ferner auf die \'erwendung und bauliche Ausgestaltung eines Plaíletellrädergetriehes
als Übersetzungsgetriebe zwischen Motor und Zapfen, wodurch die vier l fauptteile,
und zwar der Antriebsmotor, der Getriehelagerbock, die Rollgangsrolle und der Fitützlagerbock,
in einer gemeinsamen geometrischen .\chsc zu liegen kommen.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand ill heispielsweiser
Ausführungsform dargestellt.
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Fig. I zeigt einen Längsschnitt durch eine Rollgallgsrolle samt ihrem
Antrieb und ihrer Lagerung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. I
und Fig. 3 die Rolle während ihres Ausbaues aus dem Rollgangsbett, teilweise im
Schnitt.
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Die vier leicht voneinander trennbaren Haupthestandteile der einzeln
angetriebenen Rollgangsrolle, und zwar der Antriebsmotor, der Getriebelagerblock,
die Rolle und der Stützlagerbock, sind der Reihe nach mit A, B, C und D bezeichnet.
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Der Rollenkörper 1 ist zur Gewichtsverminderung hohl ausgebildet
und weist an einem Ende einen eingeschrumpften Stützzapfen 2 und am anderen Ende
eine eingeschrumpfte Kupplungsmuffe 3 auf. Der Stützzapfen 2 ist in einem Lagerbock
D üblicher Bauart mittels eines Kugellagers gelagert, das sich selbsttätig der Richtung
der Rollenachse anpaßt. Die Kupplungsmuffe 3 ist mit einer Innenverzahnung versehen,
die mit einer entsprechenden Gegenverzahnung des im Getriebelagerbock B mittels
der Kugellager 4, 5 drehbar gelagerten Antriebszapfens 6 zusammenwirkt. Zum Antrieb
der Rolle I dient ein mit einem Flansch 7 versehener Elektromotor A, der über ein
Planetenrädergetriebe 9, I0, II und dem Antriebszapfen 6 die Rolle in Drehung versetzt.
Das Innenrad g des Übersetzungsgetriebes ist aus der Motorwelle 8 herausgearbeitet
und steht mit zwei gleichlaufenden. einander gegenüberliegenden Planetenrädern 10
im Eingriff, die mittels Zapfen I3 in einem mit Ausnehmungen zur Unterbringung der
Planetenräder versehenen Flansch 14 des Antriebszapfens 6 gelagert sind und an einem
innen verzahnten, im Gehäuse 1 5 des Antriebslagerbocks fest angeordneten Außenrand
1 1 abrollen. Diese raumsparende Getriebeanordnung ermöglicht ein großes Ubersetzungsverhältnis
zwischen dem mit normalen l)rehzahlen laufenden Elektromotor A und dem die Rolle
t antreibenden .Antriebszapfen 6.
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\E ie aus aus Fig. 2 ersichtlich ist, heben sich die ein Kräftepaar
bildenden, auf das Innenrad g wirkenden Zahndrücke Z Z' und das Motordrehmoment
auf, so daß sich das Innenrad g im Gleichgewicht befindet und eine hesolldere Lagerung
der nunmehr fliegend in den hohlell ;\ntriel)szapfen 6 hineinragenden Motorwelle
S entl)ehrlich ist. Diese fliegende Anordnung des iiwnrades 9 hat den Vorteil, daß
die keihungsverluste einer Lagerung vermieden werden, der Zusammenbau vereinfacht
wird und daß sich das Innenrad in seine den Zahnflanken entsprechende Lage frei
einstellen kann, wodurch die Herstellungsnngenauigkeiten der Zahnräder wirkungslos
und die durch sie hervorgerufenen Beschleunigungskräfte gemildert werden. Um die
federnde Wirkung der Motorwelle 8 zu erhöhen, ist der fliegende Teil als Torsionsschraubenfederwelle
12 ausgebildet.
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Der Flansch 7 des Motors 4 bildet den Lagerdeckel flir den Getriebelagerbock
B. Die Lagerböcke B und D sind mittels Schrauben I6 mit dem festen Rollgangsbett
I7 verbunden. Infolge der sich von selbst auf die Richtung der Rollenachse einstellenden
Lagerung der Rolle im Stützlager P einerseits und der eine kleine Abweichung in
der Richtung ihrer Achsen zulassenden Verbindung zwischen Antriebszapfen und Kupplungsmuffe
anderseits tritt eine schädliche Verformung und Beanspruchung der Rolle durch Unebenheiten,
Verwindungen und Durchhiegungen des Rollgangsbettes ebensowenig ein wie bei den
durch die Belastungen hervorgerufenen Durchbiegungen der Rolle selbst.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Hauptteile A, B, C, D wird
unter anderen Vorteilen eine einfache und rasche .Nuswechselbarkeit der Rollgangsrolle
erreicht. Um die Rolle 1 aus dem Rollgang auszubauen, wird nach Lösen der Schraube
I6 die Rolle I samt dem Stützlagerbock D, dem Stützzapfen 2 und der Kupplungsmuffe
3 entsprechend der Fig. 3 vom Antriebszapfen 6 abgezogen, ohne daß der Motor, das
Übersetzungsgetriebe oder Teile davon ausgebaut werden müßten. Dabei bleibt der
.Nntriebslagerbock ß fest mit dem Rollgangsbett 17 verbunden.
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Der Antriebsmotor ist mit Kühlrippen versehen uiid, da er mit den
üblichen Drehzahlen läuft, leicht und billig. Die Motorwelle kann zweiteilig ausgeführt
sein, wobei der Wellenteil 8 hohl ausgebildet und mit dem das Innenrad g antreibenden
oder aus einem Stück mit ihm bestehenden, fliegend angeordneten, vorteilhaft biegsamen
und drebfedernden \ATellenteil I2 leicht auswechselbar verbunden ist.