PL85630B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest walec skladany posiadaja¬ cy co najmniej jeden pierscien roboczy wykonanyz twar¬ dego materialu odpornego na scieranie, korzystnie weglika spiekanego, umieszczony na wewnetrznymelemencie; któ¬ ry to element zawiera staly wal napedowy lub tuleje przeznaczona do zamontowania na wale napedowym wal¬ ca i scianke podtrzymujaca z kazdej strony pierscien roboczy.Znane sa walce skladane, w których trwalosc bruzd przedluzana jest dzieki zastosowaniu nowoczesnych, od¬ pornych na zuzycie materialów, przykladowo weglików spiekanych. Materialy te odznaczaja sie wyjatkowa twar¬ doscia i duza wytrzymaloscia na sciskanie lecz maja umiarkowana wytrzymalosc na rozciaganie. Poniewaz ma¬ terialy te sa bardzo kosztowne walce musza byc wykony¬ wane jako skladane tzn. czesc robocza walca, która jest wlasnie wykonana z materialu odpornego na zuzycie musi miec mozliwie najmniejsza objetosc, i dlatego zwykle jest uksztaltowana jako pierscien nalozony w taki lub innych sposób na napedowykorpus walca. Okazuje sie, zwlaszcza w procesie walcowania stali na goraco, ze temperatura na powierzchni bruzdy wzrasta bardzo raptownie w bardzo ograniczonym obszarze w jakim powierzchnia ta styka sie z walcowana na goraco stala. Cieplo to powoduje powsta¬ wanie wielkich naprezen rozciagajacych w materiale war¬ stwy roboczej. Po pewnym czasie powoduje to powstawa¬ nie pekniec zmeczeniowych w dolnej warstwie bruzdy.Jesli pierscien roboczy zamocowany jest na korpusie napedowym za pomoca pasowania na wcisk wtedynapre- zenia rozciagajace wystepuja w pierscieniu co oznacza, ze pekniecia zmeczeniowe beda powstawac dosc szybko.Przez osadzenie pierscienia roboczego w taki sposób, ze zamiast naprezen rozciagajacych wystepuja naprezenia sciskajace, uzyskuje sie zmniejszenie wystepowania na¬ prezen rozciagajacych spowodowanych dzialaniem ciepla, opóznia sie wystepowanie pekniec zmeczeniowych prze¬ dluzajac trwalosc bruzdy walcowniczej. Przez osadzanie, metoda odlewania, pierscienia roboczego z weglika spie¬ kanego w korpusie walca wykonanego z odpowiedniego materialu, przykladowo ze stali, zeliwa sferoidalnego lub podobnego, osiagnieto duze naprezenia sciaskajace ponie¬ waz pierscienwykonanyzweglika spiekanego ma znacznie nizszy wspólczynnik rozszerzalnosci liniowej nizmaterial, z którego wykonany jest korpus walca. W ten sposób pierscien weglika spiekanego bedzie poosiowo sciskany pomiedzy dwoma kolnierzami uformowanymi w korpusie walca po obu stronach pierscienia. Jezeli, dodatkowo, bocznym powierzchniom pierscienia zostanie nadany ksztalt scietego stozka, skurcz korpusu walca w kierunku promienia takzebedziewywolywal powstawanienaprezen sciskajacych w pierscieniu roboczym. Metoda ta jest trud¬ na w realizacji ze wzgledu na specjalne wymagania odnos¬ nie twardosci, wytrzymalosci, ciagliwosci materialu,z któ¬ rego wykonany jest korpus walca.Znany jest równiez walec skladany ze stalym kolnie¬ rzem, do którego dociskany jest pierscien roboczy z wegli¬ kaspiekanegoza pomoca kolnierza gwintowanego. Wpier¬ scieniu z weglika spiekanego powstaja naprezenia sciska¬ jace. Jest równiez dosyc nieograniczona mozliwosc doboru 8563085630 3 materialu na korpus walca jezeli tylko twardosc nie jest zbyt wysoka, aby uniemozliwic ostateczna obróbke narze¬ dziamiskrawajacymi, jakiej poddawany jest korpuswalca.Prawda jest, ze gwintytakze mogabyc poddawane ostate¬ cznej obróbce, która jest szlifowanie lecz jest to proces trudny i kosztowny.Oprócz tego trudno jest tak dociagnac gwintowany kolnierz aby uzyskac duze naprezenia scia- skajace.Celem wynalazku jest wyeliminowanie powyzszych nie¬ dogodnosci.Ceften zóstaltfsiagniety przez to, ze wedlug wynalazku, co najmniej jedenz elementów podtrzymujacych który jest docisniety da piersciinia roboczego, zawiera pierscien podtrzymujacy^ zamocowany na elemencie wewnetrznym za pomoca pasowania na wcisk lub skurczowo na nim osadzony i dociskajacy boczna powierzchnie pierscienia roboczego sila równasile oporu tarcia miedzy pierscieniem roboczym a elementem wewnetrznymwkierunku osiowym i przez to, ze silata jestdostatecznadla ciernegopolaczenia miedzy pierscieniem roboczym a pierscieniem podtrzymu¬ jacym w celu utrzymania pierscienia roboczego podczas walcowania, a takze przez to, ze pierscien roboczy zamon¬ towany jest na elemencie wewnetrznym za pomoca paso¬ wania przylgowego, które nie powoduje powstawania szkodliwych naprezen rozciagajacych w pierscieniu robo¬ czym.Zaleta wynalazku jest mozliwosc uzywania kazdego odpowiedniego materialu, z którego ma byc wykonany korpus walca. Ponadto nie ma znaczenia czy odporny na zuzycie material pierscienia roboczego ma mniejszy, rów¬ ny czy wiekszy wspólczynnik rozszerzalnosci liniowej niz material korpusuwalca. Uzyskuje sie natomiast duze poo¬ siowe naprezenie sciskajace w pierscieniu roboczym.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia walec z odpowiedniego materialu z nalozonym, znanym sposo¬ bem odlewania, pierscieniem roboczym, fig. 2 - znany walec skladany zestalym kolnierzem do którego za posred¬ nictwem znanego gwintowanego kolnierza, docisnietyjest pierscien roboczy z weglika spiekanego, fig. 3 - pierscien roboczy, który zgodnie z wynalazkiem scisniety jest mie¬ dzy dwoma pierscieniami podtrzymujacymi, w przekroju, fig. 4-ulepszony przyklad wykonania z fig. 3 w przekroju, fig. 5 - dalszy przyklad wykonania wynalazku zgodnie z którym pierscienie podtrzymujace sa speczane, fig. 6 - dalszy przyklad wykonania, w którym pierscien roboczy jest zbiezny, fig. 7- kolejny przyklad wykonania z posred¬ nia tuleja pomiedzy zespolem pierscienie podtrzymujace (pierscien roboczy a czlonem wewnetrznym.Fig. 3 przedstawia przyklad wykonania wynalazku gdzie pierscien roboczy 1 wykonany przykladowo z wegli¬ ka spiekanego czy tez materialu ceramicznego jestosadzo¬ ny przylgowo na elemencie Wewnetrznym 2. Elementem wewnetrznym moze byc staly walek lub tuleja przystoso¬ wana do zamontowania na walku napedowym walce.Z kazdej strony pierscienia roboczego 1 usytuowany jest pierscien 3, który zamocowany jest na elemencie wewne¬ trznym 2 przy zastosowaniu pasowania ma wcisk lub pasowania skurczowego. Na pierscienie 3 -1- 3, w czasie montazu, wywierana jest tak intensywna poosiowa sila sciskajaca, ze po ustapieniu dzialania tej sily, pierscien 1 bedzie scisniety miedzy dwoma pierscieniami 3 sila równa poosiowej sile tarcia pasowania na wcisk miedzy pierscie¬ niami 3 a elementem wewnetrznym 2. Pierscienie 3 sa tak 4 uksztaltowane, ze sa one w kontakcie z pierscieniem 1 w poblizu obrzeza zewnetrznego.W takioto sposóbsa oneelastycznie deformowanedzieki istnieniu uskoku oraz wytworzony jest pewien zacisk na- wet przy wystepowaniu róznych temperatur oraz przy wystepowaniu promieniowego obciazenia, na dzialanie którego wystawiony jest pierscien roboczy 1 w procesie walcowania.Fig. 4 przedstawia jakmozna zwiekszyc istniejacy uskok przez uksztaltowanie pierscienia 3 z luzem na elemencie wewnetrznym 2. Powierzchniowy nacisk w pasowaniu na wcisk zwieksza sie tak, ze poosiowy opór, wynikajacy z tarcia, pozostaje prawie niezmieniony.Fig. 5 ukazuje jak mozna zwiekszyc opór wynikajacy z tarcia przez zastosowanie docisku przez speczenie ele¬ mentu wewnetrznego 2 w polaczeniu z zaciskaniem piers¬ cieni 3 -1 - 3 w czasie montazu. W ten sposób naprezenia sciaskajace w pierscieniu 1 rosna takze po ustapieniu dzialania obciazenia. PL PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Walec skladany zawierajacy co najmniej jeden piers- 25 cien roboczy wykonany z bardzo twardego materialu od¬ pornego na zuzycie, umieszczony na elemencie wewnetrz¬ nym, którym moze byc staly walek lub tuleja przeznaczona do zamontowania na walku napedowym walca, z elemen¬ tem podtrzymujacym po kazdej stronie pierscienia robo- 30 czego, znamienny tym, ze co najmniej jeden z elementów potrzymujacych, który docisniety jest do pierscienia robo¬ czego (1), posiada pierscien podtrzymujacy (3), który jest przymocowany na elemencie wewnetrznym (2) za pomoca pasowania na wcisk lub osadzony skurczowo dla docisnie- 35 cia do bocznej powierzchni pierscienia roboczego (1) sila równa pososiowemu oporowi tarcia miedzy pierscieniem podtrzymujacym (3) i elementem wewnetrznym (2), która to sila jest dostateczna dla ciernego polaczenia miedzy pierscieniem roboczym (1) apierscieniempodtrzymujacym 40 (3) w celu unieruchomienia pierscienia roboczego (1) pod¬ czas walcowania, a pierscien roboczy (1) jest takzamonto¬ wany przylgowo na elemencie wewnetrznym (2), ze brak jest szkodliwych naprezen rozciagajacych w pierscieniu roboczym (1). 45

2. Walec, wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jeden z elementów podtrzymujacych jest stalym kolnierzem, przy czym kolnierz tenjest czesciaelementuwewnetrznego lub walka napedowego.

3. Walecwedlugzastrz. 1, znamienny tym, zepierscienie 50 podtrzymujace (3) ipierscienroboczy (1) stykaja sie zesoba tylko zewnetrznymi obwodami obrzezy.

4. Walec wedlug zastrz. 3, znamiennytym; zepierscienie podtrzymujace (3) maja pierscieniowy przeswit na plasz¬ czyznach bocznych, które przylegaja do pierscienia robo- 55 czego (1).

5. Walec wedlugzastrz. 4, znamiennytym, zewewnetrz¬ ne cylindryczne powierzchnie pierscieni podtrzymujacych (3) posiadaja przeswit blisko pierscienia roboczego (1).

6. Walec wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze pierscien «o roboczy (1), przynajmniej czesciowo, jest zbiezny ku obrzezu.

7. Walec wedlug zastrz. 1 lub 3 lub 4, znamiennytym, ze pierscienie podtrzymujace (3) oraz pierscien roboczy (1) osadzone sa na wewnetrznie stozkowej tuleji posredniej 65 (4), do której wcisniety jest element wewnetrzny (2), który85630 jest stozkowy na zewnatrz, przy czympierscien roboczy(1) ma taka srednia wewnetrzna, ze pasowanie przylgowe miedzy pierscieniem roboczym (1) a tuleja posrednia (4) uzyskuje sie po wcisnieciu elementu wewnetrznego (2) do tuleji posredniej (4).

8. Walec wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze dla poo¬ siowego zwiekszania zamocowania pierscieni podtrzymu¬ jacych (3) posiada speczania elementu wewnetrznego (2). FIG.1 FIG. 2 FIG.3 FIG 5 FIG. 6 PL PL PL