NL8101044A - Rolbeitel met konische snijrollen. - Google Patents

Description

ί Λ I»

V

V

Rolbeitel met konische snijrollen.

De onderhavige uitvinding betreft een rol-beitel met konische snijrollen, die elk in een aan de bei-tellichaamzijde gelêgen buitenste wentellager en in ten 'J minste één binnenste wentellager op een met het beitel-5 lichaam verbonden tap gelagerd zijn, waarbij de wentel- lichamen van het binnenste wentellager in een radiaal diepe loopbaangroef van de tap en in een radiaal diepe, in de boring van de snij rol gevormde loopbaangroef lopen en via een in hoofdzaak axiaal verlopende vulopening in de tap tussen de 10 beide loopbaangroeven ingevoerd zijn.

Er is een rolbeitel van de genoemde soort voorgesteld, waarbij het aan de beitèllichaamzijde liggende buitenste wentellager door een cilindrisch rollager gevormd is, waarvan de cilindrische rollen door de vulopening van het 15 binnenste wentellager, dus gemeenschappelijk met de wentel-lichamen van het binnenste wentellager, ingevoerd worden (Duits Offenlegungsschrift 2841971). Deze voorgestelde rolbeitel heeft wegens de in vele toepassingsgevallen optredende extreem hoge axiale krachten van de conische snijrol een 20 lager nodig, dat extreem hoge axiale krachten opneemt en dat wegens de naar binnen smaller wordende diameter van de snij-rol slechts moeilijk is onder te brengen.

Daarbij komt, dat een wentellager, dat hoge axiale krachten opneemt, een grotere 1agerwrijvingswarmte 25 ontwikkelt en derhalve met een betrekkelijk hoge temperatuur loopt, want de in bedrijf in de nabijheid van de punt van de snijrol door de snijboorwrijving en de lagerwrijving ontstane warmte kan niet steeds snel genoeg naar buiten resp. naar het beitellichaam toe wegstromen.

30 Bij de voorgestelde rolbeitel kunnen de wentellichamen van het binnenste wentellager dat de axiale belasting opneemt, slechts moeilijk tussen de snijrol en.de * tap worden ingebouwd, wanneer deze voor het verkrijgen van een hoog axiaal draagvermogen in een zo groot mogelijk aan- .

35 tal zonder kooi aan de omtrek van de tap aangebracht worden.

Tenslotte is bij de voorgestelde rolbeitel ook de loopbaan van het aan de beitellichaamzijde gelegen buitenste wentellager door het voor het inbrengen van de wen- / 8101044 / -2- i * * tellichamen vereiste, met een vulstuk afgesloten vulopening onderbroken.’ Deze loopbaan bezit dus ter plaatse van de vulopening een kleiner draagvermogen.

De uitvinding beoogt een rolbeitel van de 5 bovenaangegeven soort te verschaffen, die behalve radiale krachten ook extreem hoge axiale krachten zonder bijzonder hoge verwarming van de wentellagers in het bedrijf kan uithouden. Bovendien moet de rolbeitel robuust en compact gebouwd en economisch vervaardigbaar zijn.

10 Hiertoe is de rolbeitel volgens de uitvin ding gekenmerkt, doordat het aan de beitellichaamzijde gelegen buitenste wentellager als rollager met konische rollen is uitgevoerd en de invulopening voor de wentellichamen van het of de binnenste wentellager(4) radiaal binnen de binnen-15 ste loopbaan van het konische rollager in de tap verlopend aangebracht is.

Hiermee wordt bereikt, dat het wentellager, dat de axiale belasting overbrengt, aan de zijde van het bei-tellichaam aan het eind van de snijrol met de grootste dia-20 meter ligt. Daardoor kunnen betrekkelijk veel wentellichamen aan de omtrek ondergebracht worden, die in een aan de omtrëk ononderbroken (door de ‘ vulopening niet onderbroken) loopbaan van de tap en in de boring van de snijrol lopen, zodat een buitenste wentellager met radiaal en axiaal extreem groot 25 draagvermogen is verkregen. Dit wentellager is in het bijzonder voor het opnemen van de naar het beitellichaam toe gerichte werkdrukken van de snijrol geschikt. De in het buitenste wentellager ontstane lagerwrijvingswarmte kan gemakkelijk door convectie of warmtegeleiding aan de omgeving resp. naar 30 het nabij liggende beitellichaam afgevoerd worden.

In de snijrol is een binnenste wentellager ingebouwd, waarvan de wentellichamen in radiaal diepe loop-baangroeven van de tap en van de snijrol lopen en dus de snijrol tegen aftrekken van de tap veilig vasthouden.

35 · De rolbeitel is dus uit weinig onderdelen samengesteld, waarvan de samenbouw met bevestiging van de snijrollen op de tap van het beitellichaam op economische wijze uitgevoerd kan worden.

Bij een gunstige uitvoering van de rolbei-40 tel volgens de uitvinding zijn de krachtwerklijnen van de ko- 8101044 -3- nische rollen van het rollager schuin radiaal naar binnen naar het beitellichaam toe gericht. Daarbij kunnen de konische rollen van het buitenste wentellager op een konische loopbaan in de boring van de snijrol lopen/ waarvan de kegel-5 hoek overeenkomt met het verloop van de buitencontour van de konische snijrol. Daardoor is een over de lengte van deze loopbaan gelijkmatig dikke wand van de snijról verkregen en dienovereenkomstig een compact buitenste wentellager verschaft dat de ruimte in de snijrol optimaal benut. Tevens is een 10 buigstijve, breukvaste tap aanwezig, daar de konische loopbaan van de konische rollen op de tap in diameter naar het buitenlichaam toe groter wordt.

Gunstige uitvoeringen van de rolbeitel volgens de uitvinding zijn verder gekenmerkt doordat de koni-15 sche rollen van het rollager direct op de tap van het beitellichaam lopend aangebracht zijn en direct in de boring van de snijrol lopend aangebracht zijn. Hiermede wordt een verder vereenvoudigde constructie van de rolbeitel met weinig onderdelen verkregen.

20 Voorts kan de rolbeitel volgens de uit vinding zo zijn uitgevoerd, dat de konische rollen van het rollager aan hun, naar het beitellichaam toegekeerde kopzij-de axiaal wordt geleid aan een rand, die in éên stuk met de snijrol is verbonden. Dit heeft tot gevolg, dat een vaste 25 rand voor de axiale geleiding van de konische rollen van het rollager aan de snijrol aanwezig is, die ook bij hogere stootbelastingen, die voorkomen bij een zwaar bedrijf, niet los kunnen raken.

Tenslotte kan de rolbeitel volgens de 30 uitvinding zo zijn uitgevoerd, dat het respectievelijk de binnenste wentellagers zijn uitgevoerd als cilindrische rollagers. Hierdoor wordt bereikt, dat de snijrol onder optimale benutting van de tussen de snijrol en de tap ter beschikking staande begrensde ruimte een bijzonder eenvoudig in te bou-35 wen binnenste wentellager met radiaal draagvermogen heeft.

De rolbeitel volgens de uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de tekening,waarin een uitvoeringsvoorbeeld is afgebeeld.

In de tekening, die een langsdoorsnede 40 door één van de snijrollen 1 van een rolbeitel toont, is het 8101044 -4- beitellichaam aangeduid met 2, waarmede de tap 3 in één.stuk verbonden is. Elke snijrol 1 is in een aan de beitellichaam-zijde gelegen buitenste rollager 4 met konische rollen 5 en in een binnenste wentellager, dat in het onderhavige geval 5 is uitgevoerd als lager 6 met cilindrische rollen 7, op de tap 3 gelagerd. De krachtwerklijnen 8 van de konische rollen 5 zijn schuin radiaal naar binnen naar het beitellichaam toe en de krachtwerklijnen 9 van de cilindrische rollen 7 precies radiaal naar binnen gericht. De krachtwerklijnen 8 snij-10 den elkaar in het punt 10 en de krachtlijnen9in het punt 11 op de draaias 12 van de snijrol 1. De axiale afstand van het punt 10 tot het punt 11 op de draaias 12 is betrekkelijk groot, zodat de snijrol 1 ook hoge kipmomenten zonder overbelasting van de wentellagers-konische rollager4 en cilindri-15 sche rollager 6 - op kan nemen.

De konische rollen 5 van het rollager 4 zijn direct op de tap 3 van het beitellichaam 2 lopend aangebracht en deze rollen dus op de konische binnenste loopbaan 13 van de tap 3, waarvan de diameter naar het beitel-20 lichaam 2 toe groter wordt. Daardoor is een uiterst buig-stijve, breukveilige tap 3 verkregen.

Overigens lopen de konische rollen 5 in het onderhavige geval direct in de boring van de snijrand 1 op een in de boring gevormde konische buitenste loopbaan 14. 25 De kegelhoek van deze buitenste loopbaan 14 is ongeveer zo groot als de kegelhoek van de buitencontour (mantelvlak) van de konische snijrol 1'. Daardoor is tussen de boring en het mantelvlak van de snijrol 1 een sterke wand met in hoofdzaak gelijkblijvende wanddikte verkregen en is de ruimte in de 30 boring van de snijrol 1 voor het vullen van konische rollen 5 met grote diameter optimaal benut.

Aan de naar het beitellichaam 2 toegekeerde zijde van de konische rollen 5 is een in één stuk met de snijrol 1 verbonden rand 15 aanwezig, waartegen de koni-* 35 sche rollen 5 worden geleid met hun naar het beitellichaam 2 toegekeerde kopzijden.

In het naar de snijrol 1 toegekeerde kop-vlak van het beitellichaam 2 is een in een ringvormige verdieping vastgehouden harde slijtplaat 16 ingezet. Op deze 40 slijtplaat 16 glijdt een via de elastische omsnoerende ring 8101044 -5- * 17 in de boring van de rondlopende snijrol 1 vastgezette glij- ring 18/ zodat een bedrijfszekere afdichting van de lager-ruimte van de snijrol 1 verkregen is.

In de tap 3 van het beitellichaam 2 is de 5 evenwijdig aan de as van de tap 3 verlopende vulopening 19 met cirkelronde dwarsdoorsneden voor de wentellichamen 7 van het binnenste wentellager 6 geboord. Deze vulopening 19 is radiaal binnen de binnenste loopbaan 13 van het konische rollager 4 in de tap 3 verlopend aangebracht en mondt aan zijn 10 naar de snij rol 1 toegekeerde eind uit in de in de tap 3 gevormde radiaal diepe loopbaangroef 20 van het cilindrische \ rollager 6. De plaats, waar deze vulopening 19 uitmondt in de loopbaangroef 2 0 ligt overigens in de radiaal weinig belaste zone van het cilindrische rollager 6, zodat deze plaats 15 door de cilindrische rollen 7 van het rollager 6 een betrekkelijk kleine belasting in het bedrijf van de rolbeitel verkrijgt.

De cilindrische rollen 7 van het rollager 6 lopen in een radiaal diepe, in de boring van de snijrol 1 20 gevormde loopbaangroef 21. Deze worden dus aan beide zijden in de loopbaangroeven 20 en 21 geleid en axiaal vastgehouden. Daarmede is de snijrol 1 via de rand 22 in de boring van de snijrol 1 en de rand 23 aan het eind van de tap 3 tegen aftrekken van de tap 3 beveiligd.

25 De invulopening 19 is met een vulstuk 24 af gesloten, dat zich door het beitellichaam 2 uitstrekt en waarvan het naar de cilindrische rollen 7 toegekeerde eindvlak 25 aan het mantelvlak van de tap 3 en de radiaal diepe loopbaangroef 20 traploos aangepast is. Op zijn radiaal binnenste 30 mantelvlakdeel bezit het vulstuk 24 een onder het eindvlak 25 aangebrachte, aan het einde open sleuf 26, waarin de in een radiale verdieping van de tap 3 passende vasthoudpen 26 steekt en dus het vulstuk 24 in zijn voorgeschreven draai-stand in de vulopening 19 vasthoudt.

, 35 , De diameter van de vulopening 19 is iets groter dan de diameter van de cilindrische rollen 4. Bij het monteren van de rolbeitel wordt eerst elke snijrol 1 met de konische rollen 5 van het rollager 4 gevuld en samen met de omsnoerende ring 17 en de glijring 18 op de bijbehorende tap 40 3 axiaal geschoven totdat de konische rollen 5 in aanraking 8101044 -6- * komen met de konische loopbaan 13 van de tap 3. Gelijktijdig komt de glijring 18 aan te liggen tegen de slijtplaat 16.

Dan worden de cilindrische rollen 7 achter elkaar door de in-vulopening 19 onder de loopbaan 13 heen in de loopbaangroef 5 20 geschoven en door draaiing van de snijrol 1 tussen de loopbaangroef 21 van de snijrol 1 en de loopbaangroef 20 van de tap 3 aan de omtrek gelijkmatig verdeeld. Na het invoeren van alle cilindrische rollen 7 van het rollager 6, wordt het vulstuk 24 axiaal in de vulopening 19 geschoven, 10 zodat de vasthoudpen 27 vormsluitend in de sleuf 26 van het vulstuk 24 grijpt. Door lassen 28 aan het vuleind van de vulopening 19 is de juiste ligging van het vulstuk 24 in het beitellichaam 2 aanvullend verzekerd.

In het kader van de uitvindingsgedachte 15 kan de boven als uitvoeringsvoorbeeld beschreven rolbeitel met konische snijrollen constructief gewijzigd worden.

In het bijzonder kunnen de wentellichamen van het binnenste wentellager behalve als cilindrische rollen ook als pendelrollen, konische rollen of kogels zijn 20 uitgevoerd en wel naargelang van de richting èn grootte van de op dit wentellager komende belasting.De bijbehorende radiaal diepe loopbaangroef van de snijrol en van de tap moet dan aan de contour van de pendelrollen, konische rollen of kogels overeenkomstig worden aangepast.

25 Ook kunnen de wentellichamen van het aan de beitellichaamzijde gelegen buitenste en/of van het binnenste wentellager door een kooi of dergelijke op afstand van elkaar gehouden worden.

In het inwendige van de snijrol kunnen 30 meerdere binnenste wentellagers zijn ingebouwd, waarvan de wentellichamen door een gemeenschappelijke vulopening of door gescheiden vulopeningen in de tap tussen de bijbehorende beide loopbaangroeven in de tap resp. in de boring van de snijrol gevoerd worden.

,35 Tenslotte behoeven de konische rollen van het konische rollager niet direct op de tap van het bei-tellichaam of in de boring van de snijrol lopend aangebracht te zijn. Er kunnen dus bijvoorbeeld lagerloopringen voor de konische rollen zijn aangebracht, die op de tap resp. in de 40 boring van de snijrol zijn gemonteerd, zodat de konische 8101044 -7- * " rollen op deze lagerloopringen afrollen.

8101044

Claims (6)

1. Rolbeitel met konische snijrollen, die elk in een aan de beitellichaamzijde gelegen buitenste wentellager en in tenminste één binnenste wentellager op een met het beitellichaam verbonden tap gelagerd zijn, waarbij 5 de wentellichamen van het binnenste wentellager in een radiaal diepe loopbaangroef van de tap en een radiaal diepe, in de boring van de snijrol gevormde loopbaangroef lopen en via een in hoofdzaak axiaal verlopende vulopening in de tap tussen de beide loopbaangroeven ingevoerd zijn, m e t 10 het kenmerk, dat het aan de beitellichaamzijde gelegen buitenste wentellager als konisch rollager (4) met konische rollen (5) is uitgevoerd, en dat de vulopening (19) voor de wentellichamen (7) van het of de binnenste wentellager (s) (6) radiaal binnen de binnenste loopbaan (13) 15 van het konische rollager (4) in de tap (3) verlopend aangebracht is.

2. Rolbeitel volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de krachtwerklijnen (8) van de konische rollen (5) van het konische rollager (4) schuin ra- 20 diaal naar binnen naar het beitellichaam (2) toe gericht zijn.

3. Rolbeitel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de konische rollen (5) van het konische rollager (41 direct op de tap (3) van het bei- 25 tellichaam (2) lopend aangebracht zijn.

4. Rolbeitel volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat de konische rollen(5) van het konische rollager (4) direkt in<fe boring van de snijrol (1) lopend aangebracht zijn. 30

5. Rolbeitel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de konische rollen (5) van het konische rollager (4) op hun, naar het beitellichaam (2) toegekeerde kopzijde aan een in één stuk met de snijrol (1) verbonden rand (15) axiaal geleid zijn. 35

6. Rolbeitel volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het respectievelijk de binnenste wentellager(s) als cilindrisch rollager (6) uitgevoerd zijn. 8101044