ITMI980932A1 - Cuscinetto per fabbie di laminazione a rulli incrociati - Google Patents

Cuscinetto per fabbie di laminazione a rulli incrociati

Info

Publication number
ITMI980932A1
ITMI980932A1 IT98MI000932A ITMI980932A ITMI980932A1 IT MI980932 A1 ITMI980932 A1 IT MI980932A1 IT 98MI000932 A IT98MI000932 A IT 98MI000932A IT MI980932 A ITMI980932 A IT MI980932A IT MI980932 A1 ITMI980932 A1 IT MI980932A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
rolling
bearing
rollers
respect
bearings
Prior art date
Application number
IT98MI000932A
Other languages
English (en)
Inventor
Antonino Rossi
Cesare Maiandi
Original Assignee
Demag Italimpianti Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Demag Italimpianti Spa filed Critical Demag Italimpianti Spa
Priority to IT1998MI000932A priority Critical patent/IT1305611B1/it
Priority to PCT/EP1999/002492 priority patent/WO1999056895A1/en
Priority to ES99920659T priority patent/ES2213366T3/es
Priority to JP2000546902A priority patent/JP4336042B2/ja
Priority to EP99920659A priority patent/EP1082183B1/en
Priority to AT99920659T priority patent/ATE255963T1/de
Priority to US09/674,108 priority patent/US6592265B1/en
Priority to DE69913519T priority patent/DE69913519T2/de
Publication of ITMI980932A1 publication Critical patent/ITMI980932A1/it
Application granted granted Critical
Publication of IT1305611B1 publication Critical patent/IT1305611B1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B13/023Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally the axis of the rolls being other than perpendicular to the direction of movement of the product, e.g. cross-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/02Rolling stand frames or housings; Roll mountings ; Roll chocks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F16C19/55Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction with intermediate floating or independently-driven rings rotating at reduced speed or with other differential ball or roller bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2203/00Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
    • B21B2203/06Cassettes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/32Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis by liquid pressure, e.g. hydromechanical adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2322/00Apparatus used in shaping articles
    • F16C2322/12Rolling apparatus, e.g. rolling stands, rolls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale a nome DEMAG
La presente invenzione rientra nel campo della laminazione di prodotti piani quali lamiere, slebi, nastri e simili, eseguita con rulli incrociati.
Come noto, questo particolare tipo di laminazione viene attuato da laminatoi nei quali le varie gabbie che li compongono sono fomite di una coppia di rulli di lavoro contrapposti, tra i quali avanza il materiale da laminare e che agiscono rispettivamente sulla faccia superiore ed inferiore di esso.
Gli assi di rotazione dei rulli di lavoro non sono paralleli come nei laminatoi tradizionali ma hanno una disposizione che, quando osservata in pianta, presenta una particolare configurazione a “X” da cui deriva appunto la denominazione “a rulli incrociati” che contraddistingue questo tipo di laminazione ed i relativi laminatoi.
I motivi di ordine tecnico che sono alla base della particolare disposizione dei rulli cui si è appena fatto cenno, sono stati ampiamente spiegati in numerose pubblicazioni scientifiche e brevetti sull’argomento; ad essi si rimanda pertanto in questa sede per maggiori chiarimenti mentre qui ci si limiterà ad aggiungere che in ambito intemazionale, la disposizione incrociata dei rulli viene indicata con l’aggettivo “crossing” che sarà anche utilizzato nel prosieguo di questa descrizione.
E’ inoltre opportuno precisare come visti i notevoli sforzi che si verificano durante il processo di laminazione (dell’ordine di 2x10<3>÷4x10<3 >tonnellate), per evitare la flessione dei rulli di lavoro è noto irrigidirli strutturalmente sollecitazioni elevate che dai cuscinetti dei rulli si trasmettono fino agli attuatori, gli attriti tra questi ultimi e le superfici su cui agiscono sono assai rilevanti e pertanto la rotazione dei contenitori necessaria per regolare l’inclinazione dei rulli, non risulta certo agevolata.
Per questo motivo in tempi abbastanza recenti è stato messo a punto uno speciale cuscinetto assiale di spinta che costituisce l’oggetto di un ulteriore brevetto americano, il No. 5,320,434 del 14/06/1994 di cui è titolare la società giapponese NSK.
Questo cuscinetto è di tipo volvente e viene interposto tra gli attuatori anzidetti e le superfici contro cui agiscono, le quali posso trovarsi in varie posizioni a seconda delle diverse configurazioni possibili per le gabbie di laminazione, come meglio si vedrà in seguito.
In pratica il cuscinetto in questione è formato da una serie di corpi di rotolamento (rulli cilindrici o sfere), disposti affiancati lungo archi di circonferenze concentriche rispetto all’asse verticale intorno al quale vengono fatti ruotare i rulli di lavoro delle gabbie, per regolarne la posizione angolare.
Più in dettaglio, i corpi di rotolamento sono alloggiati in rispettivi comparti ricavati entro una specie di gabbia mobile lungo una sede presente in una piastra di base; ulteriormente, ogni gabbia è soggetta alla forza elastica di alcune molle che servono a riportarla in una posizione neutra centrata rispetto al cuscinetto.
Come si può capire da questa sommaria ed incompleta spiegazione, il cuscinetto noto da questo secondo brevetto americano non è certamente dei più semplici dal punto di vista strutturale e quindi anche la sua realizzazione industriale, non essendo un cuscinetto che rientri tra i normali reggispinta che si possono trovare in commercio, non appare vantaggiosa. Si può inoltre ritenere che il montaggio di questi cuscinetti debba essere molto accurato perché altrimenti nel caso di un loro posizionamento impreciso, gli archi di circonferenza lungo i quali sono disposti i corpi di rotolamento non avrebbero più centro in corrispondenza dell’asse verticale rispetto al quale avviene la rotazione dei rulli incrociati. E’ infatti lecito immaginare che una distanza erronea dei cuscinetti da tale asse verticale causerebbe degli strisciamenti tra i corpi di rotolamento e le superfici in contatto con essi, che darebbero luogo ad un funzionamento problematico dei cuscinetti.
Quest’ultimo aspetto implica inoltre l’importante controindicazione che al variare della lunghezza dei rulli incrociati della gabbia di laminazione, si debbano cambiare anche i cuscinetti assiali al fine di avere il centro dei loro archi di circonferenza, situato correttamente sull’asse verticale rispetto al quale avviene la regolazione angolare dei rulli.
In altre parole ciò significa che ad un certo tipo di cuscinetto secondo il brevetto NSK, corrisponde una sola gabbia di laminazione con dimensioni (dei rulli incrociati) prefissate, così che dal punto di vista dei costi industriali una simile situazione non è certamente delle più vantaggiose: è infatti evidente che in questo caso le economie di scala ottenibili con delle serie standardizzate di cuscinetti, non possono certamente venire realizzate. Alla luce di questi argomenti si può dunque comprendere come sia sentita l’esigenza di un cuscinetto per gabbie di laminazione a rulli incrociati, il quale abbia caratteristiche di struttura e funzionamento tali da superare gli inconvenienti relativi allo stato dell’arte considerato ed in particolare al cuscinetto assiale del brevetto americano No. 5,320,434.
E’ lo scopo della presente invenzione quello di rendere disponibile un cuscinetto capace di soddisfare questa esigenza.
Tale scopo è raggiunto da un cuscinetto le cui caratteristiche sono esposte nelle rivendicazioni annesse a questa descrizione.
L’invenzione nel complesso verrà meglio compresa sulla base della descrizione dettagliata che segue, relativa ad un suo esempio preferito e non esclusivo di realizzazione, illustrato nei disegni allegati in cui:
- la fig. 1 mostra una vista in prospettiva, con alcune parti asportate, di una gabbia di laminazione secondo l’invenzione;
- la fig. 2 mostra una vista frontale, parzialmente in sezione, della gabbia di laminazione di fig. 1 ;
- la fig. 3 mostra una vista in sezione della gabbia di laminazione, presa secondo la linea III-III di fig. 2;
- la fig. 3a mostra una vista in sezione lungo la linea A-A di fig. 3;
- Sa fig. 4 mostra una sezione in dettaglio, di uno dei cuscinetti secondo l’invenzione;
- la fig. 5 mostra schematicamente una prima variante della gabbia di laminazione delle figure precedenti;
- la fig. 6 mostra una seconda variante di tale gabbia di laminazione.
Con riferimento ai disegni appena riepilogati, in essi con 1 è complessivamente indicata una gabbia di laminazione a rulli incrociati. Essa comprende una struttura portante esterna composta da due telai o spalle laterali 2 e 3, unite rigidamente in alto da una traversa 4 e fissate impiegando a tal fine dei rulli di appoggio.
Questi ultimi sono di solito due, rispettivamente accoppiati a quelli di lavoro in modo da rotolare sulla loro superficie esterna lungo una generatrice di contatto, che si trova dalla parte opposta a quella attiva sul materiale da laminare; una simile configurazione dei rulli è anche nota con la dicitura anglosassone “pair Crossing”.
Occorre tuttavia precisare che non è necessario che i rulli di appoggio siano in contatto con quelli di lavoro lungo una generatrice comune; alla stessa stregua è da segnalare pure che si conoscono esempi di laminatoi dove ai rulli di lavoro di ciascuna gabbia, sono associati due o più rulli di appoggio. Come si vede, quindi, numerose sono le varianti che derivano dalle differenti combinazioni che si possono costruire sulla base dell’insegnamento della laminazione a rulli incrociati; ad esse sì farà riferimento in seguito e nelle rivendicazioni qui annesse, sebbene per semplicità e chiarezza verrà considerata prevalentemente solo la laminazione di tipo “pair Crossing”.
Attualmente, nell’ambito della ricerca di nuove soluzioni tecniche per il conseguimento di laminatoi con prestazioni sempre più elevate, sta assumendo notevole importanza la regolazione sotto carico della posizione angolare dei rulli di lavoro, vale a dire della inclinazione del loro asse rispetto alla direzione della velocità di avanzamento del materiale in lavorazione, oppure una trasversale ad essa sia orizzontale che verticale. Questa regolazione si svolge infatti durante la laminazione (quando i rulli sono appunto sotto carico) e risulta particolarmente adatta ai laminatoi in continuo, noti anche con la denominazione “endless”, la cui domanda è attualmente in crescita.
Un esempio di gabbia di laminazione concepita per poter regolare l’inclinazione dei rulli, è noto dal brevetto americano No. 4,453,393 del 12/06/1984 a nome Mitsubishi.
In questo documento è descritta una gabbia di laminazione del tipo “pair Crossing”, cioè una gabbia dove vi sono due rulli di lavoro a ciascuno dei quali è associato un rullo di appoggio; ogni coppia di rulli è montata in un apposito contenitore di supporto il quale è alloggiato in una struttura portante della gabbia formata da due spalle contrapposte, in modo orientabile rispetto ad un asse verticale.
La regolazione deH’inclinazione dei rulli è ottenuta facendo ruotare il relativo contenitore rispetto all’asse verticale anzidetto, con degli spintori situati in corrispondenza dei montanti della struttura portante della gabbia. Una simile gabbia di laminazione non è però idonea ad effettuare la regolazione durante la laminazione, cioè quando i rulli sono sotto carico. Bisogna infatti considerare che quando i rulli di lavoro laminano il materiale, devono venire mantenuti ad una distanza prefissata; in altri termini oltre alla inclinazione, durante la laminazione deve essere controllato anche l’interasse tra i rulli di lavoro (perché da ciò dipende lo spessore del materiale che viene lavorato).
Per questo motivo la gabbia di laminazione descritta nel brevetto americano sopra identificato, è fornita di due attuatoti incorporati nella parte superiore delle spalle della struttura, i quali sono attivi secondo due direttrici verticali parallele e passanti per le guarniture di supporto dei rulli.
Tuttavia bisogna osservare che durante la laminazione, ricordando le inferiormente ad un basamento non numerato nelle figure.
Come si può notare dai disegni la gabbia 1 è del tipo “pair Crossing”, vale a dire fornita di due coppie di rulli costituite ciascuna da un rullo di lavoro 10, 12 ed un rullo di appoggio 11, 13, disposte rispettivamente al di sopra e al di sotto del materiale da laminare.
Più in particolare, le coppie di rulli 10, 11 e 12, 13 sono alloggiate dentro rispettivi contenitori 14, 15 omologhi, i quali sono sostenuti nella struttura portante della gabbia, in modo orientabile rispetto ad una direzione verticale V passante per il punto di intersezione, in pianta, degli assi di rotazione dei rulli incrociati; come si vedrà meglio in seguito, la direzione verticale V non è fissa rispetto alla struttura della gabbia ma può traslare leggermente in funzione della regolazione dell’inclinazione dei rulli.
Per regolare la distanza o interasse tra i rulli di lavoro 10 e 12, su ciascun contenitore 14, 15 sono inoltre predisposti due attuatoti 20 attivi verticalmente secondo delle direttrici passanti per le guarniture 16 dei rulli di appoggio 11, 13 ed operanti su di esse.
Tali attuatori comprendono una parte fissa 20a solidale al contenitore, accoppiata con una parte mobile 20b scorrevole a va e vieni rispetto ad essa, lungo la suddetta direttrice d’azione verticale; gli attuatori 20 possono essere di tipo elettromeccanico (il cosiddetto “vitone”) non indicato nei disegni allegati, o di tipo idraulico (la cosiddetta “capsula”) e sono di per sé analoghi a quelli già esistenti nello stato dell’arte.
A differenza però di quanto rivelato nel brevetto americano US-4,453,393 a nome Mitsubishi e più sopra considerato, essi sono montati sul contenitore porta-rulli (cioè non sulla struttura portante della gabbia); ulteriormente la loro parte fissa 20a durante la laminazione viene sospinta insieme al relativo contenitore, contro le spalle 2, 3 della struttura medesima: tra ciascun contenitore 14, 15 e le spalle 2, 3 sono interposti i cuscinetti 30 della presente invenzione, dei quali si parlerà più diffusamente nel prosieguo.
Come si può vedere dalle figure, i contenitori 14 e 15 sono disposti l’uno in alto e l’altro in basso nella gabbia di laminazione e sono formati da due pareti contrapposte, giacenti trasversalmente alla direzione di avanzamento del materiale da laminare e col legate tra loro sul lato degli attuatoli 20. Ovviamente i contenitori 14, 15 sono aperti dalla parte dove si trovano i rulli di lavoro 10 e 12 al fine di poter operare la laminazione, ma devono anche essere accessibili dall’esterno lateralmente alla gabbia, per consentire il collegamento dei rulli di lavoro con un corrispondente albero di comando (non disegnato), nonché la loro rimozione a seguito dello sfilamento assiale in posizione opposta a quella dell’albero di comando.
Nei contenitori 14, 15 sono infine presenti anche dei dispositivi 25, 26 per la flessione ed il supporto dei rulli di lavoro 10, 12; tali dispositivi, di per sé noti, sono dei martinetti idraulici attivi sulle guarniture dei rulli di lavoro, i quali sospingono questi ultimi contro i rispettivi rulli di appoggio l i e 13 mantenendoli così in contatto reciproco, pre-flettendo i rulli medesimi. Facendo seguito a quanto più sopra premesso viene ora considerata in dettaglio la struttura dei cuscinetti 30 dell’invenzione; è appena il caso di segnalare che per brevità di descrizione si farà qui riferimento al contenitore 14 ed ai relativi cuscinetti 30, ma quanto verrà esposto dovrà intendersi valido, mutatis mutandis, anche per il contenitore 15 e gli altri cuscinetti 30.
Come si vede dalla fig. 4, ogni cuscinetto 30 è formato a sua volta da due cuscinetti volventi assiali 31, 32 a rulli conici, configurati come dei normali reggispinta sovrapposti uno sull’altro.
Più precisamente, il cuscinetto assiale superiore 31 con relativo asse Al, si trova alloggiato dentro una carcassa 34 fissata in alto sulle spalle 2, 3 della struttura della gabbia ed è montato in basso su un supporto 33 (ad esempio per mezzo di bulloni che penetrano nella ralla, come mostrato in fig. 4); il cuscinetto assiale inferiore 32 con relativo asse A2 eccentrico rispetto a quello Al, si trova invece alloggiato in una seconda carcassa 35 fissata in alto (per esempio mediante bulloni come mostrato in fig. 4) sul supporto 33 ed è montato in basso sul contenitore 14.
Nella gabbia di laminazione 1 è infine presente una serie di spintori 40 destinati a variare la posizione angolare dei contenitori 14, 15 e quindi, con essi, anche quella dei rulli 10-13, rispetto alla direzione di riferimento verticale V.
Tali spintori (vedi fig. 3) comprendono un cilindro idraulico avente una estremità incernierata sulle spalle 2, 3 della gabbia, e l’altra collegata ad una manovella 43 incernierata a sua volta sul contenitore 14 (o 15 a seconda); la manovella 43 supporta inoltre un perno 44 sul quale è montata folle una rotella 45. Quest’ultima si muove a mo’ di glifo, in una scanalatura formata in un’appendice 46 fissata sulle spalle 2 e 3: in tal modo le forze esercitate dai vari spintori 40 per fare ruotare il relativo contenitore 14 o 15, risultano equilibrate tra loro anche al variare della posizione angolare di esso a seguito della regolazione.
Sulla base di quanto sinora descritto è possibile comprendere il funzionamento della gabbia 1, relativamente alla regolazione angolare sotto carico dei suoi rulli incrociati 10, 11 e 12, 13.
Infatti quando bisogna variare l’inclinazione delle coppie di rulli anzidetti, gli spintori 40 vengono attivati; a seguito di ciò i contenitori 14, 15 vengono posti in rotazione intorno alla direzione V.
Tale rotazione viene assecondata dall’azione di supporto operata dai cuscinetti 30 nei confronti dei contenitori 14, 15.
Infatti non è difficile comprendere che il movimento angolare dei contenitori 14, 15 è trasmesso anche a ciascun cuscinetto assiale 32 che è montato su di essi: ogni cuscinetto 32 si mette quindi in rotazione intorno all'asse Al del relativo cuscinetto assiale 31 sovrapposto eccentricamente, la cui carcassa 34 non si muove perché è fissata ad una delle spalle 2 o 3 della gabbia.
In pratica, grazie al’eccentricità di montaggio dei cuscinetti assiali sovrapposti 31 e 32, si ottiene un quadrilatero articolato la cui biella è rappresentata da ciascun contenitore 14, 15 ed in cui le manovelle sono definite proprio dalla suddetta eccentricità.
Per meglio comprendere la dinamica di questa regolazione angolare, in figura 3 è mostrata con linea tratteggiata la sagoma dei cuscinetti 30, evidenziando la suddetta eccentricità insieme alla inclinazione del contenitore 14.
In conseguenza della regolazione appena descritta ciascun contenitore 14 e 15 subisce una rotazione rispetto alla direzione verticale V, combinata con una traslazione in un piano perpendicolare ad essa (cioè il piano di fig. 3); l’entità di entrambi questi movimenti dipende dalla eccentricità tra i cuscinetti assiali superiori 31 ed inferiori 32.
Occorre tuttavia specificare che la rotazione dei contenitori necessaria ad effettuare la regolazione angolare dei rulli incrociati, è dell’ordine di ±1 °÷2° e quindi la loro traslazione anzidetta è abbastanza ridotta.
Ricollegandosi alla premessa fatta più sopra, si può ora comprendere il motivo per cui nella gabbia di laminazione 1 la direzione verticale V passante per il punto di intersezione in pianta degli assi dei rulli 10, 11 e 12, 13 incrociati, non è fissa rispetto alla struttura portante della gabbia ma subisce delle lievi traslazioni in funzione della regolazione angolare dei rulli medesimi. Tali traslazioni sono infatti connesse a quelle subite dai rulli insieme ai relativi contenitori, appena spiegate.
Dalla descrizione che precede si può dunque apprezzare come grazie ai cuscinetti 30 di questa invenzione, Io scopo prefissato inizialmente venga completamente raggiunto.
Innanzi tutto si deve rilevare come tali cuscinetti possono agevolmente venire ottenuti impiegando normali cuscinetti volventi assiali circolari, così che non sono necessarie molle di richiamo o altri sistemi complicati per riposizionare correttamente i loro corpi di rotolamento dopo che è stata regolata l’inclinazione dei rulli incrociati, a differenza di ciò che avviene nel brevetto americano US-5 ,320,434.
In secondo luogo è da segnalare che i cuscinetti volventi qui utilizzati possono essere scelti tra quelli normalmente in commercio, con tutti gli evidenti vantaggi facilmente immaginabili; ciò è reso possibile dal fatto che al giorno d’oggi sono disponibili dei cuscinetti industriali con prestazioni tali da poter fare fronte anche agli elevati sforzi assiali di cui si è detto.
Ma soprattutto bisogna sottolineare il fatto che i cuscinetti dell’invenzione possono venire impiegati anche su gabbie di diverse dimensioni.
In altri termini, grazie alla loro struttura e modalità di funzionamento, essi non risentono del posizionamento rispetto all’asse verticale intorno al quale vengono orientati i rulli incrociati della gabbia, per regolarne la posizione angolare: di conseguenza i cuscinetti di questo trovato sono compatibili con rulli (e gabbie) di laminazione di differenti dimensioni.
Più in generale si può dire che le caratteristiche intrinseche dei cuscinetti dell’invenzione consentono di utilizzarli in qualunque genere di gabbia di laminazione: vale a dire che non solo la diversità dimensionale ma anche quella strutturale e funzionale delle gabbie, non sono di ostacolo all’applicazione del trovato.
Ad esempio non è difficile immaginare una vantaggiosa applicazione dei cuscinetti sopra descritti in gabbie di laminazione del tipo considerato nel brevetto americano US-4,453,393 più volte richiamato, interponendoli tra gli attuatoli (indicati come i dispositivi elettromeccanici 11 a vite 4) e la superficie su cui agiscono.
Similmente si può pensare di utilizzare i cuscinetti dell’invenzione anche in un contesto come quello descritto nella domanda di brevetto inglese pubblicata con il No. 2 141 959, a nome Davy McK.ee.
In tale documento è infatti schematicamente mostrata una gabbia di laminazione dove non sono presenti attuatoli operanti verticalmente sui rulli incrociati, e nella quale non vi sono contenitori porta-rulli ma le guarniture dei rulli di appoggio sono in battuta contro le spalle della struttura portante della gabbia.
Tra le guarniture e le spalle anzidette sono previsti mezzi per la riduzione dell’attrito radente, al fine di permettere la regolazione angolare dei rulli sotto carico: è evidente che al posto di tali mezzi si potrebbero impiegare i cuscinetti del presente trovato.
Da queste osservazioni discende inoltre come logico corollario, il fatto che i cuscinetti dell’invenzione potrebbero venire applicati anche in quelle gabbie di laminazione dove i rulli di lavoro e quelli di appoggio non sono alloggiati in appositi contenitori come in questo caso, ma sono invece montati nella struttura della gabbia con le loro guarniture impilate e dove gli attuatoli (idraulici o elettromeccanici) di regolazione agiscono direttamente su tali guarniture impilate.
E’ poi del tutto evidente che i principi dell’invenzione sono validi anche nel caso di gabbie di laminazione in cui uno solo dei rulli di lavoro (cioè solo quello in alto o quello in basso) è regolabile angolarmente; analogamente risulta altrettanto chiaro il fatto che essa trova applicazione non solo nel caso di “pair Crossing” ma anche in gabbie di laminazione senza rulli di appoggio, oppure in quelle con due o più rulli di appoggio per ciascun rullo di lavoro. -Naturalmente non sono da escludere altre varianti dell’ invenzione rispetto all’esempio che di essa è stato qui riferito.
Infatti considerando il supporto 33 dei cuscinetti 30, si può rilevare come esso abbia la funzione di rendere possibile il montaggio sovrapposto di due cuscinetti assiali 31, 32 di tipo commerciale: in altre parole esso funge in pratica da elemento adattatore tra questi due.
Non è tuttavia da escludere che in alternativa ad una simile soluzione si possa realizzare un cuscinetto speciale, in cui il supporto 33 sia invece ottenuto in pezzo unico con le ralle dei cuscinetti volventi assiali inferiore e superiore 31 e 32, ad esso adiacenti.
Peraltro gli stessi cuscinetti assiali potranno differire da quelli mostrati nei disegni; per esempio non è da escludere che essi possano avere corpi di rotolamento disposti su due o più ordini di circonferenze coassiali: una simile soluzione appare infatti favorevole in vista dei notevoli sforzi che tali cuscinetti devono sopportare.
Alla stessa stregua non è poi necessario che i corpi di rotolamento siano dei rulli conici, ma potrebbero per esempio anche essere utilizzati dei rulli cilindrici o delle sfere; nel caso poi di cuscinetti assiali con più ordini di corpi di rotolamento, non è da escludere che si possa avere una combinazione delle diverse forme (conica, cilindrica sferica) di tali corpi. Alla luce dell’ insegnamento che discende da quanto descritto sinora è poi evidente che si potranno prevedere anche varianti più complicate dei cuscinetti, come per esempio quelle ottenibili sovrapponendo uno sull’altro tre o più cuscinetti volventi assiali.
Anche per quanto riguarda il modo di applicazione dei cuscinetti nelle gabbie di laminazione, sono possibili modifiche rispetto a quanto è stato qui riportato.
Una prima possibilità è schematicamente illustrata nella figura 5, la quale mostra una vista dall’alto, semplificata e parzialmente sezionata, di una gabbia di laminazione analoga a quella precedentemente descritta, da cui differisce solo per il fatto di impiegare un solo cuscinetto 30 per ogni contenitore 14 e 15.
In questa variante al posto del secondo cuscinetto 30, sul contenitore 14 (o 15 a seconda) è montato un pattino 50 sul quale sono predisposti dei corpi di rotolamento (rulli o sfere) al fine di avere attrito volvente tra esso e la spalla 3 della gabbia.
Una simile soluzione riproduce in pratica la configurazione del tipico meccanismo biella-manovella il quale, come noto, è anche un caso degenere di un quadrilatero articolato.
In altri termini, in questa variante della gabbia di laminazione quando il contenitore 14 viene ruotato dagli spintori 40, il cuscinetto 30 opera come nell’esempio precedente mentre il pattino 50 si comporta come il piede di biella del sistema biella-manovella, e quindi compie dei movimenti alternati per assecondare le rotazioni dell’asse A2 eccentrico rispetto ad Al; in fig. 5 sono mostrati gli angoli di rotazione del contenitore 14 in relazione a due posizioni dell’asse A2.
Naturalmente si potrebbe pensare di perfezionare anche questa variante, ad esempio sovrapponendo il pattino 50 ad un cuscinetto assiale del tipo visto prima; una tale alternativa potrebbe risultare utile nel caso in cui i corpi di rotolamento 51 siano dei rulli cilindrici.
Con riferimento alla figura 6 è infine possibile considerare un altro genere di variante della gabbia di laminazione 1 sopra riferita.
Questa figura mostra una vista dall’alto di tale variante (dove una parte della gabbia è stata eliminata per chiarezza e dove numeri uguali a quelli già visti indicano elementi uguali), che differisce dal primo esempio per il fatto che ciascun contenitore 14, 15 viene messo in rotazione rispetto alla direzione verticale V, con due cilindri idraulici 60 che sono collegati a rispettivi bracci 61 sporgenti dal supporto 33 di ogni cuscinetto 30, in modo radiale rispetto all’asse Al .
In altre parole, in questa variante gli spintori 40 sono stati eliminati e sostituiti dai cilindri idraulici 60 i quali applicano una forza sul corrispondente braccio 61, facendo così girare il relativo supporto 33 rispetto all’asse Al (si faccia qui riferimento alla figura 4) e quindi anche il cuscinetto assiale inferiore 32 con esso solidale.
Non è difficile capire che in conseguenza deH’eccentricità tra gli assi Al e A2, in questa variante si ottiene di nuovo un movimento combinato di rotazione del contenitore 14 (o 15) rispetto alla direzione V e di traslazione trasversale ad essa, secondo quanto è già stato spiegato in precedenza (in figura 6 con linea tratteggiata sono visibili le posizioni dei bracci 61 e del contenitore 14, a seguito della rotazione anzidetta).
Tutte queste ed altre eventuali varianti rientrano comunque nell’ambito delle rivendicazioni che seguono.

Claims (12)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Cuscineto per gabbia di laminazione a rulli incrociati, caratterizzato dal fatto di comprendere un primo cuscinetto volvente assiale (31) dotato di una pluralità di corpi di rotolamento disposti circonferenzialmente rispetto ad un primo asse (Al), sovrapposto eccentricamente ad un secondo cuscinetto volvente assiale (32) dotato anch’esso di una pluralità di corpi di rotolamento, disposti circonferenzialmente rispetto ad un secondo asse (A2).
  2. 2. Cuscinetto secondo la rivendicazione 1, in cui i cuscinetti volventi assiali (3 1 , 32) sono montati su lati opposti di un supporto (33) interposto tra di loro.
  3. 3. Cuscinetto secondo le rivendicazioni 1 e 2, in cui i corpi di rotolamento sono dei rulli e/o delle sfere.
  4. 4. Cuscinetto secondo le rivendicazioni da 1 a 3, in cui almeno uno dei detti cuscinetti volventi assiali (31, 32) comprende più ordini di corpi di rotolamento disposti circonferenzialmente rispetto al relativo asse (Al, A2).
  5. 5. Gabbia di laminazione che comprende una struttura portante (2,3), un rullo di lavoro superiore (10) ed un rullo di lavoro (12) inferiore supportati in posizione contrapposta in tale struttura, almeno uno dei quali è orientabile angolarmente rispetto ad una direzione verticale (V) di riferimento passante per il suo asse di rotazione, mezzi (30, 40, 50, 60) per variare la posizione angolare di tale rullo di lavoro rispetto alla direzione verticale, caratterizzata dal fatto che tali mezzi per variare la posizione angolare del rullo comprendono almeno un cuscinetto (30) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4.
  6. 6. Gabbia di laminazione secondo la rivendicazione 5, in cui detto almeno un rullo di lavoro (10, 12) regolabile angolarmente è accoppiato con uno o più rulli di appoggio (11, 13).
  7. 7. Gabbia di laminazione secondo le rivendicazioni 5 e 6, comprendente due attuatori (20) per registrare la distanza di detto almeno un rullo di lavoro (10, 12) orientabile da quello opposto ed operanti lungo relative direttrici situate da parti opposte con riferimento a detta direzione verticale (V), rispettivamente su uno di detti cuscinetti (30) e su un pattino (50) volvente scorrevole in senso trasversale alla direzione verticale.
  8. 8. Gabbia di laminazione secondo le rivendicazioni 5 e 6, comprendente due attuatori (20) per registrare la distanza di detto almeno un rullo di lavoro (10, 12) orientabile da quello opposto ed operanti lungo relative direttrici situate da parti opposte con riferimento a detta direzione verticale (V), ciascuno su un rispettivo cuscinetto (30).
  9. 9. Gabbia di laminazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 8, in cui i mezzi per variare la posizione angolare di detto almeno un rullo di lavoro (10, 12) comprendono degli spintori (40) attivi in piani trasversali alla direzione verticale (V) anzidetta.
  10. 10. Gabbia di laminazione secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a S, in cui i mezzi per variare la posizione angolare di detto almeno un rullo di lavoro (10, 12) comprendono un meccanismo (60) attivo su ciascun cuscinetto assiale (32) eccentrico rispetto all’altro (31), per metterlo in rotazione intorno al relativo asse (Al) di questo.
  11. 1 1. Gabbia di laminazione secondo le rivendicazioni da 6 a 10, in cui il rullo di lavoro (10, 12) regolabile angolarmente e detti uno o più rulli di appoggio (11, 13) accoppiati con esso, sono alloggiati in un contenitore (14, 15) supportato nella struttura portante (2, 3) della gabbia in modo girevole rispetto alla direzione verticale (V).
  12. 12. Gabbia di laminazione secondo la rivendicazione 11, in cui gli attuatoli (20) per registrare la distanza del rullo di lavoro (10, 12) regolabile angolarmente, sono anch'essi alloggiati nel contenitore (14, 15) porta-rulli.
IT1998MI000932A 1998-04-30 1998-04-30 Cuscinetto per gabbie di laminazione a rulli incrociati IT1305611B1 (it)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT1998MI000932A IT1305611B1 (it) 1998-04-30 1998-04-30 Cuscinetto per gabbie di laminazione a rulli incrociati
PCT/EP1999/002492 WO1999056895A1 (en) 1998-04-30 1999-04-08 Bearing for rolling stands with crossing rolls
ES99920659T ES2213366T3 (es) 1998-04-30 1999-04-08 Cojinete para cajas de laminacion con rodillos cruzados.
JP2000546902A JP4336042B2 (ja) 1998-04-30 1999-04-08 クロスロールを有するロールスタンドのための軸受
EP99920659A EP1082183B1 (en) 1998-04-30 1999-04-08 Bearing for rolling stands with crossing rolls
AT99920659T ATE255963T1 (de) 1998-04-30 1999-04-08 Lager für walzgerüste mit gekreuzten walzen
US09/674,108 US6592265B1 (en) 1998-04-30 1999-04-08 Bearing for rolling stands with crossing rolls
DE69913519T DE69913519T2 (de) 1998-04-30 1999-04-08 Lager für walzgerüste mit gekreuzten walzen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT1998MI000932A IT1305611B1 (it) 1998-04-30 1998-04-30 Cuscinetto per gabbie di laminazione a rulli incrociati

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ITMI980932A1 true ITMI980932A1 (it) 1999-10-30
IT1305611B1 IT1305611B1 (it) 2001-05-09

Family

ID=11379926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT1998MI000932A IT1305611B1 (it) 1998-04-30 1998-04-30 Cuscinetto per gabbie di laminazione a rulli incrociati

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6592265B1 (it)
EP (1) EP1082183B1 (it)
JP (1) JP4336042B2 (it)
AT (1) ATE255963T1 (it)
DE (1) DE69913519T2 (it)
ES (1) ES2213366T3 (it)
IT (1) IT1305611B1 (it)
WO (1) WO1999056895A1 (it)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH697624B1 (de) * 2005-02-23 2008-12-31 Main Man Inspiration Ag Walzeinrichtung für ein Inline-Walzen eines durch Bandgiessen, insbesondere Zweirollen-Bandgiessen hergestelltes Stahlband.
US9689424B1 (en) * 2016-05-17 2017-06-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Tiered axial taper roller bearing with common center ring
US10683891B1 (en) * 2018-12-07 2020-06-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Stacked thrust bearing arrangement

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3199329A (en) * 1962-05-14 1965-08-10 Torrington Co Screwdown-thrust bearing combination
US4348952A (en) 1981-01-19 1982-09-14 Usm Corporation Cross axis mechanism
US4453393A (en) 1981-08-13 1984-06-12 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Four high mill of the paired-roll-crossing type
JP2670178B2 (ja) * 1990-06-26 1997-10-29 三菱重工業株式会社 クロスロール圧延機
JP2993187B2 (ja) * 1991-06-03 1999-12-20 石川島播磨重工業株式会社 クロスミル
JPH0587128A (ja) * 1991-09-30 1993-04-06 Ntn Corp 偏心複式スラスト玉軸受
JP2851751B2 (ja) 1992-07-10 1999-01-27 日本精工株式会社 スイングラダー軸受
IT1288930B1 (it) * 1996-06-24 1998-09-25 Danieli Off Mecc Dispositivo di scorrimento per guarniture in gabbie di laminazione con movimentazione incrociata dei cilindri sotto carico
IT1293773B1 (it) * 1997-07-24 1999-03-10 Demag Italimpianti Spa Gabbia di laminazione a rulli incrociati, con assetto variabile.

Also Published As

Publication number Publication date
DE69913519T2 (de) 2004-09-30
ATE255963T1 (de) 2003-12-15
EP1082183A1 (en) 2001-03-14
JP2002513681A (ja) 2002-05-14
ES2213366T3 (es) 2004-08-16
IT1305611B1 (it) 2001-05-09
JP4336042B2 (ja) 2009-09-30
US6592265B1 (en) 2003-07-15
EP1082183B1 (en) 2003-12-10
DE69913519D1 (de) 2004-01-22
WO1999056895A1 (en) 1999-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4571927B2 (ja) 張出しロール
CA2286085C (en) Dynamic crown control back-up roll assembly
FI69188B (fi) Pressvals vars boejning aer reglerbar
CN102101572A (zh) 多辊输送机
ITMI980932A1 (it) Cuscinetto per fabbie di laminazione a rulli incrociati
CN109843457B (zh) 斜辊式穿轧机
CN1139440C (zh) 带有交叉支承辊和/或工作辊的轧机机座
US4813259A (en) Rolling mill
ITMI971760A1 (it) Gabbia di laminazione a rulli incrociati con assetto variabile
CN101346195A (zh) 用于对轧机机座的支承辊平衡机构进行旋转锁紧的装置
ITUD950094A1 (it) Dispositivo per la movimentazione incrociata dei cilindri di laminazione
US3659450A (en) Rolling mill or calendar with crown control of the rolls for rolling flat material
US4301721A (en) Roll-journal bearing mounting
EP2934780B1 (en) Straightening machine
US4800687A (en) Method for cylindrical grinding of rolls
CN218464852U (zh) 钢坯导向装置
SU1045964A1 (ru) Прокатна клеть с консольными валками
GB2139126A (en) Rolling mill and work roll backup system therefor
JP2002513681A5 (it)
SU1253683A1 (ru) Бесстанинна прокатна клеть
SU761047A1 (ru) Устройство для противоизгиба рабочих валков четырехвалковой прокатной клети 1
SU780937A1 (ru) Кольцепрокатный стан
SU757221A1 (ru) Прокатная клеть с многовалковым калибром i 2
JPS60238005A (ja) 圧延機
SU685370A1 (ru) Прокатна клеть