RS50106B - Glava valjka za planetarni valjaonički stan - Google Patents

Abstract

Glava valjka za planetarni valjaonički stan gde glava 1 valjka 7 obuhvata kućište 8 u kome je smešteno rotirajuće šuplje spoljašnje vratilo 5, pogonsko vratilo 2, konični pogonski zupčanik 3 i konični pogonjeni zupčanik 4 za rotiranje spoljašnjeg vratila 5 kao i u spoljašnjem vratilu 5 smeštenog unutrašnjeg vratila 6,.gde se rotaciono kretanje prenosi sa spoljašnjeg vratila 5 na unutrašnje vratilo 6, pri čemu je unutrašnje vratilo 6 pokretno u aksijalnom pravcu i u tom pravcu se može zabraviti, a sa jedne strane je vratilo 6 povezano sa valjkom 7 i podešavajućom osovinom 16 sa suprotne strane, gde podešavajuća osovina 16 može da rotira u odnosu na spoljašnje vratilo 5 koje je fiksno u aksijalnom pravcu, pri čemu je podešavajuća osovina 16 izvedena sa delom 17 sa spoljašnjim navojem koji je u zahvatu sa unutrašnjim navojem 15 izvedenim u unutrašnjem vratilu 6, naznačena time, što je podešavajuća osovina (16) takođe izvedena sa zabravljivačem (18) koji u zabravljenom položaju stvara frikcioni spoj najmanje između podešavajuće osovine (16) i spoljašnjeg vratila (5). Prijava sadrži još 7 zavisnih patentnih zahteva.

Description

Oblasttehnike ukojuspada pronalazak

Ovaj pronalazak spada u oblast valjaoničke opreme u najširem smislu, a bliže u oblast konstrukcija valjaoničkih stanova. Najpreciznije, ovaj pronalazak se odnosi na konstrukcije koje omogućuju pokretanje valjaka u aksijalnom smeru i merenje dužine pokreta.

Tehnički problem

Ovim pronalaskom rešava se problem preciznog kontinuiranog aksijalnog pomeranja radnog valjka i merenja dužine tog pomeranja.

Stanje tehnike

Glave valjaka koje su predmet ovog pronalaska upotrebljavaju se u planetarnim valjaoničkim stanovima koji koriste uglavnom konične valjke. Tipične glave valjaka koje se koriste za ovu svrhu opisane su u američkim patentima broj 3,718,020; 3,735,617 i 4,587,820. U određenim praktičnim primenama glava valjaka veoma je važno da se valjak može precizno podesiti u aksijalnom pravcu. Nedostatak poznatih načina podešavanja valjaka je u tome što su vrlo komplikovani i/ili što je aksijalno podešavanje valjka nedovoljno precizno zbog primenjenih veznih sklopova uređaja za podešavanje. Poznato stanje tehnike uglavnom koristi zupčaste spojnice za vezivanje podešavajuće osovine. Zbog toga je aksijalno podešavanje valjaka bilo stepenasto. Do toga je dovela situacija što je minimalno aksijalno pomeranje zavisilo od ozubljenja veznih spojnica. Pored toga, u poznatim rešenjima bilo je problematično precizno merenje izvedenog podešavanja.

Opisrešenja tehničkog problema

Predmet ovog pronalaska je obezbeđivanje potpuno nove konstrukcije koja omogućuje preciznije izvođenje podešavanja valjaka u aksijalnom pravcu. Drugi predmet ovog pronalaska jeste postizanje lakšeg i preciznijeg merenja aksijalnog pomeranja valjka.

Gornji predmeti ovog pronalaska obezbeđeni su novom konstrucijom glave valjka koja obuhvata kućište u kome je smešteno šuplje rotirajuće spoljašnje vratilo, pogonsko vratilo sa koničnim pogonskim zupčanikom koji je u zahvatu sa pogonjenim koničnim zupčanikom pričvršćenim za spoljašnje vratilo, u spoljašnjem vratilu smešteno unutrašnje vratilo za koje je sa jedne strane povezan radni valjak i koje se pokreće spoljašnjim vratilom, pri čemu je unutrašnje vratilo pokretno u aksijalnom pravcu i u tom pravcu se može zabraviti. Sa druge strane, unutrašnje vratilo u vezi je sa podešavajućom osovinom koja može da rotira u odnosu na spoljašnje vratilo koje je fiksno u aksijalnom pravcu, gde je na delu podešavajuće osovine izveden spoljašnji navoj koji je u zahvatu sa unutrašnjim navojem izvedenim u unutrašnjem vratilu. Novost ovog pronalaska je u tome što je podešavajuća osovina izvedena sa zabravljivačem koji u zabravljenom položaju stvara frikcioni spoj između podešavajuće osovine i spoljašnjeg vratila. Zabravljivač se aktivira dejstvom hidrauličkog pritiska koji u njemu izaziva ekspanziju, pri čemu taj zabravljivač može biti integralni deo podešavajuće osovine ili zaseban rukavac smešten između spoljašnjeg vratila i podešavajuće osovine. Dalja novost ovog pronalaska je što se podešavajuća osovina, čijim okretanjem se izaziva aksijalno pomeranje valjka, pokreće instalacionim sklopom, a aksijalno pomeranje valjka precizno meri mernim sklopom.

Glava valjka prema ovom pronalasku ima više značajnih prednosti u odnosu na glave valjaka iz stanja tehnike. Konstrukcija prema ovom pronalasku omogućava ekstremno tačno aksijalno bez stepeno pomeranje. Primenom bezstepenog zabravljivanja podešavajuće osovine postiže se značajno bolja tačnost aksijalnog pomeranja centriranja valjaka u odnosu na stanje tehnike. Primenom ekspanzibilnog zabravljivača u obliku rukavca, omogućeno je izvodljivo rešenje zabravljivača. Korišćenjem pritiskom aktiviranog zabravljivača, a naročito primenom tečnosti kao prenosioca pritiska, pri čemu je tcčnost,na primer, hidraulično ulje, obezbeđena je odgovarajuća konstrukcija koja se može koristiti u glavi valjka. Ovo dalje omogućuje da zabravljivač bude sastavni deo podešavajuće osovine ili da zabravljivač bude rukavac smešten između podešavajuće osovine i spoljašnjeg vratila.

Ovaj pronalazak detaljnije je opisan u nastavku uz poziv na nacrt gde:

Fig. 1 prikazuje podužni presek glave valjka prema ovom pronalasku, a

Fig. 2 prikazuje uvećan detalj A sa Fig. 1.

Glava valjka prikazana na nacrtu je glava koja se koristi u takozvanim PSW valjačkim stanovima (Planeten Schragwalzwerk, planetarv skew-rolling mili). Uobičajeno je da PSW valjački stan obuhvata tri glave valjaka. Glava 1 valjka postavlja se tako da rotira u rotoru (nije prikazan).

Glava 1 valjka prema ovom pronalasku obuhvata kućište 8 unutar koga su smešteni šuplje spoljašnje vratilo 5 i pogonsko vratilo 2, konični pogonski zupčanik 3 i konični pogonjeni zupčanik 4, koji rotaciono pokreću spoljašnje vratilo 5, kao i unutrašnje vratilo 6 smešteno unutar spoljašnjeg vratila 5 tako što spoljašnje vratilo 5 pokreće unutrašnje vratilo 6; unutrašnje vratilo 6 pokretno je i zabravljivo u aksijalnom pravcu, a za njega je pričvršćen valjak 7. Na vrhu pogonskog vratila 2 smešten je konični pogonski zupčanik 3 čije se kružno kretanje preko pogonjenog koničnog zupčanika 4 prenosi na spoljašnje vratilo 5 glave 1 valjka 7. Spoljašnje vratilo 5 je rotaciono smešteno u kućištu 8 glave 1 valjka 7 uz pomoć ležaja 9, 10, 11, pri čemu su ležaji 9 i 11 radijalni, a između njih smešten ležaj 10 je aksijalan. Unutar spoljašnjeg vratila 5 smešteno je unutrašnje vratilo 6 koje je pokretljivo u aksijalnom pravcu. Na unutrašnjoj površini spoljašnjeg vratila 5 izvedene su zupčaste spojnice 12,13 sa uzubljenjem koje odgovara onome na unutrašnjem vratilu 6 koje sprečava da unutrašnje vratilo 6 rotira u odnosu na spoljašnje vratilo 5, ali omogućava aksijalno pomeranje unutrašnjeg vratila 6. Valjak 7 pričvršćen je za unutrašnje vratilo 6. U glavi 1 valjka 7 smeštena je podešavajuća osovina 16 koja se može okretati unutar spoljašnjeg vratila 5 u delu nasuprot valjka 7, pri čemu je podešavajuća osovina 16 u osnovi nepomerljiva u aksijalnom pravcu i ima deo 17 sa spoljašnjim navojem koji je u zahvatu sa unutrašnjim navojem 15 izvedenim u unutrašnjem vratilu 6; podešavajuća osovina 16 obuhvata zabravljivač 18 koji u položaju zabravljivanja stvara frikcioni spoj najmanje između podešavajuće osovine 16 i spoljašnjeg vratila 5. Na kraju unutrašnjeg vratila 6 koji je suprotan od kraja za koji je vezan valjak 7, izveden je provrt 14 sa unutrašnjim navojem 15. Na tom kraju glave 1, suprotno od valjka 7, postavljena je podešavajuća osovina 16 sa delom 17 koji je u zahvatu sa unutrašnjim navojem 15 unutrašnjeg vratila 6. Položaj unutrašnjeg vratila 6 može se podesiti u aksijalnom pravcu okretanjem podešavajuće osovine 16. Rezultat tog okretanja je promena položaja unutrašnjeg vratila 6 za rastojanje koje je određeno karakteristikom navoja na osovini 16 i u unutrašnjem vratilu 6 i ugla kružnog kretanja podešavajuće osovine 16. Ti navoji su ekstremno precizni i imaju oblik takozvanih trapezoidnih navoja. Budući daje deo 17 sa spoljašnjim navojem podešavajuće osovine 16 smešten unutar unutrašnjeg navoja 15 unutrašnjeg vratila 6, deo 17 podešavajuće osovine 16 može se posmatrati kao vijak. Podešavajuća osovina 16 izvedena je sa zabravljivačem 18 oblika rukavca čime se podešavajuća osovina 16 može bezstepeno zabraviti u spoljašnjem vratilu 5. Zabravljivač 18 je ekspanzibilan deo oblika rukavca koji se aktivira pritiskom. Pogodno je da zabravljivač 18 bude hidraulički aktiviran rukavac. U načinu izvođenja prikazanog na crtežima, zabravljivač 18 je sastavni deo podešavajuće osovine 16. Zabravljivač 18 takođe može da bude zaseban rukavac smešten između spoljašnjeg vratila 5 i podešavajuće osovine 16. Aktiviranim zabravljivačem 18 sprečava se okretanje podešavajuće osovine 16, a time je unutrašnje vratilo 6 zabravljeno u podešenom aksijalnom položaju. Podešavajuća osovina 16 izvedena je sa graničnicima 19,20 koji onemogućuju nekontrolisano pomeranje u aksijalnom pravcu tokom aksijalnog podešavanja valjka 7.

Fig. 2 prikazuje podužni presek dela glave 1 valjka. Fig. 2 takođe prikazuje tipičan način izvođenja konstrukcije zabravljivača 18. Zabravljivač 18 prikazan na tom crtežu je takozvani hidraulički pokretan rukavac. U podešavajućoj osovini 16 izvedeni su kanali 21, 22. 23 ispunjeni hidrauličnom tečnošću. Kada se poveća pritisak u kanalima 21,22,23, zabravljivač 18 se makar delimično proširi u radijalnom pravcu i spoljašnjom površinom 18' naleže na cilindričnu površinu 5' unutar spoljašnjeg vratila 5. U načinu izvođenja pronalaska prikazanom na crtežima u podešavajućoj osovini 16 izveden je kanal 23 za hidrauličnu tečnost u kom kanalu je smešten podešavajući vijak 24 čijim okretanjem se pritisak tečnosti u kanalima 21,22,23 i u zabravljivaču 18 povećava ili smanjuje. U konstrukciji prema ovom pronalasku, zabravljivač 18 može biti integralni deo podešavajuće osovine 16 u kom slučaju u položaju zabravljivanja radijalno naleže na spoljašnje vratilo 5 koje okružuje zabravljivač 18, ili zabravljivač 18 može biti zaseban rukavac u kom slučaju povećanjem pritiska zabravljivač 18 radijalno pritiska pođešavajuću osovinu smeštenu unutar njega kao i spoljašnje vratilo 5 smešteno oko njega. Konstrukcija prema ovom pronalasku funkcioniše tako što kada je unutrašnje vratilo 6 aksijalno postavljeno u željenu tačku podešavajuća osovina 16 je zabravljena za spoljašnje vratilo 5 pomoću zabravljivača 18, najpogodnije frikcionim spojem, u kom slučaju je takođe unutrašnje vratilo 6 zabravljeno u aksijalnom pravcu. U načinu izvođenja prikazanom na Fig. 2 ekspanzibilni zabravljivač 18 dovodi se pod pritisak pritezanjem podešavajućeg vijka 24, tako da zabravljivač 18 ekspandira i stvara frikcioni spoj. Kada unutrašnje vratilo 6 treba da se podesi u aksijalnom pravcu, podešavajući vijak 24 se odvrće što izaziva skupljanje zabravljivača 18 i oslobađa se frikcioni spoj što omogućava ponovno okretanje podešavajuće osovine 16. Aksijalno kretanje unutrašnjeg vratila 6 može se izazvati i precizno meriti tokom faze podešavanja primenom instalacionog sklopa 25 koji je u vezi sa mernim sklopom 26. Instalacioni sklop 25 uključuje torzionu osovinu 27 sa prihvatnikom 29 pokretača 28 podešavajuće osovine 16. Aksiono pomeranje unutrašnjeg vratila 6 meri se kružnim pomeranjem podešavajuće osovine 16. Merni sklop 26 izveden je tako da direktno pokazuje dužinu aksijalnog pomeranja sa preciznošću od 0,01mm.

Primenom glave valjka prema ovom pronalasku, aksijalno podešavanje izvodi se preciznije nego što to omogućuje stanje tehnike. Primenom instalacionog sklopa zajedno sa mernim sklopom, aksijalno podešavanje je brzo i precizno.

Claims (8)

1. Glava valjka za planetarni valjaonički stan gde glava 1 valjka 7 obuhvata kućište 8 u kome je smešteno rotirajuće šuplje spoljašnje vratilo 5, pogonsko vratilo 2, konični pogonski zupčanik 3 i konični pogonjeni zupčanik 4 za rotiranje spoljašnjeg vratila 5 kao i u spoljašnjem vratilu 5 smeštenog unutrašnjeg vratila 6,gde se rotaciono kretanje prenosi sa spoljašnjeg vratila 5 na unutrašnje vratilo 6, pri Čemu je unutrašnje vratilo 6 pokretno u aksijalnom pravcu i u tom pravcu se može zabraviti, a sa jedne strane je vratilo 6 povezano sa valjkom 7 i podešavajućom osovinom 16 sa suprotne strane, gde podešavajuća osovina 16 može da rotira u odnosu na spoljašnje vratilo 5 koje je fiksno u aksijalnom pravcu, pri čemu je podešavajuća osovina 16 izvedena sa delom 17 sa spoljašnjim navojem koji je u zahvatu sa unutrašnjim navojem 15 izvedenim u unutrašnjem vratilu 6, n a z n a č e n a t i m e, što je podešavajuća osovina (16) takođe izvedena sa zabravljivačem (18) koji u zabravljenom položaju stvara frikcioni spoj najmanje između podešavajuće osovine (16) i spoljašnjeg vratila (5).

2. Glava valjka prema zahtevu 1, n a z n a č e n a t i m e, što je zabravljivač (18) ekspanzibilan primenom pritiska.

3. Glava valjka prema zahtevu I ili 2, n a z n a č e n a t i m e, što je zabravljivač (18) hidraulički aktiviran deo.

4. Glava valjka prema svakom od zahteva 1-3, naznačena t i m e, što je zabravljivač (18) integralni deo podešavajuće osovine (16).

5. Glava valjka prema svakom od zahteva 1-3, naznačena t i m e, što je zabravljivač (18) zaseban rukavac smešten između spoljašnjeg vratila (5) i podešavajuće osovine (16).

6. Glava valjka prema bilo kom od zahteva 1-5, n a z n a č e n a time, što je unutrašnji navoj (15) unutrašnjeg vratila (6) izveden u provrtu(14)u tom vratilu (6) iuzahvatu je sa delom (17) sa spoljašnjim navojem.

7. Glava valjka prema bilo kom od zahteva 1-6, n a z n a č e n a t i m e, što se podešavajuća osovina (16) pokreće instalacionim sklopom (25) koji je u vezi sa mernim sklopom (26).

8. Glava valjka prema bilo kom od zahteva 1-7, naznačena t i m e, što je spoljašnje vratilo (5) rotaciono smešteno unutar kućišta (8) glave (1) valjka (7) tako da naleže na najmanje dva radijalna ležaja (9,11) i jedan aksijalni ležaj (10) smešten između njih.