RU2113298C1 - Шарнир шпинделя прокатного стана - Google Patents
Шарнир шпинделя прокатного стана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2113298C1 RU2113298C1 RU97111433A RU97111433A RU2113298C1 RU 2113298 C1 RU2113298 C1 RU 2113298C1 RU 97111433 A RU97111433 A RU 97111433A RU 97111433 A RU97111433 A RU 97111433A RU 2113298 C1 RU2113298 C1 RU 2113298C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- spindle
- spherical
- rolling mill
- bearing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к прокатному производству. Шарнир может быть использован в трансмиссии привода прокатных валков, а также в трансмиссиях других тяжелых машин, в которых передача крутящего момента осуществляется с перекосом осей соединяемых валов. Шарнир включает зубчатую втулку, зубчатую обойму с внутренней перегородкой, консольную ось, центрирующий сферический подшипник. Зубчатая втулка установлена на хвостовике шпинделя. Ось расположена в глухой расточке хвостовика шпинделя и запрессована в перегородку. Подшипник выполнен в виде втулки. Втулка установлена на консольной оси по подвижной посадке. Наружная поверхность втулки выполнена сферической и сопряжена с ответными поверхностями опорной и упорной втулок. При этом опорная и упорная втулки установлены в глухой расточке хвостовика шпинделя. Технический результат - повышение качества прокатываемого металла, повышение производительности прокатного стана. 1 ил.
Description
Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в трансмиссии привода прокатных валков, а также в трансмиссиях других тяжелых машин, в которых передача крутящего момента осуществляется с перекосом осей соединяемых валов.
Известен шарнир шпинделя прокатного стана, включающий зубчатую втулку, установленную на хвостовике шпинделя, зубчатую обойму и центрирующий сферический роликовый подшипник, установленный на конце хвостовика шпинделя (Целиков А.И., Полухин П.И., Гребеник В.М. и др. Машины и агрегаты металлургических заводов, том 3. М.: Металлургия, 1981, с. 264 - 265, рис. У.4).
Недостатком аналога является несовпадение центров зубчатого зацепления обоймы и втулки и сферического подшипника, которые смещены один относительно другого по оси шпинделя. Это приводит к тому, что при перекосах обойма относительно втулки и наружное кольцо сферического подшипника относительно внутреннего поворачиваются не по концентрическим окружностям. Из-за этого в шарнире возникают избыточные связи, что вызывает быстрый выход из строя зубчатого зацепления и сферического подшипника.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является шарнир шпинделя прокатного стана, включающий зубчатую втулку, установленную на хвостовике шпинделя, зубчатую обойму с внутренней перегородкой, в которую запрессована консольная ось, расположенная в глухой расточке хвостовика шпинделя, и центрирующий сферический подшипник (авт. св. СССР N 1551437, кл. В 21 В 35/14, 1986).
Недостатком прототипа является выполнение сферического подшипника в виде двух крышек со сферическими поверхностями, закрепленных на хвостовике шпинделя, контактирующих с ответными сферическими поверхностями, выполненными на зубчатой втулке. При такой конструкции подшипника обеспечивается центрирование зубчатой втулки относительно хвостовика шпинделя, но не обеспечивается центрирование обоймы относительно втулки. В процессе эксплуатации возникает износ наружных поверхностей зубьев втулки, контактирующих с дном впадин между зубьями обоймы. Эти поверхности воспринимают вес шпинделя и радиальные нагрузки, возникающие при его вращении. Износ приводит к радиальному смещению обоймы относительно втулки и появлению между ними эксцентриситета. В результате возникают осевые и радиальные биения шпинделя и прокатных валков, которые отрицательно сказываются на качестве прокатываемых полос. При биениях на полосе появляются периодические отпечатки, из-за которых производится ее отбраковка или перевод во вторые сорта. Кроме того, биения вызывают быстрый износ зубчатого зацепления и выход шарнира из строя, а также отрицательно влияют на работоспособность всего оборудования главной линии прокатной клети - валков, муфт, шестеренных валков, подшипников рабочих и шестеренных валков. Это приводит к увеличению числа отказов оборудования, аварийных простоев прокатного стана и снижению его производительности.
Цель изобретения - повышение качества проката, работоспособности шарнира и оборудования главной линии прокатной клети, а также сокращение аварийных простоев и повышение производительности прокатного стана.
Поставленная цель достигается тем, что центрирующий подшипник выполнен в виде втулки, установленной на консольной оси по подвижной посадке, наружная поверхность втулки выполнена сферической и сопряжена с ответными внутренними сферическими поверхностями опорной и упорной втулок, установленных в глухой расточке хвостовика шпинделя, при этом на упорной втулке выполнен фланец, которым она закреплена на шпинделе в углублении, выполненном на торце его хвостовика.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен шарнир шпинделя прокатного стана.
Шарнир включает зубчатую втулку 1, жестко установленную на хвостовике 2 шпинделя 3, например по горячей посадке. Такая посадка обеспечивает возможность передачи больших крутящих моментов без дополнительных элементов крепления, например шпонок. На втулке выполнена зубчатая нарезка. Зубья 4 нарезки втулки выполнены бочкообразными с обработкой их наружной поверхности по сфере и находятся в зацеплении с зубьями 5 зубчатой нарезки обоймы 6. При этом наружные поверхности зубьев 4 втулки контактируют с дном впадин между зубьями 5 обоймы. Зубья обоймы выполнены укороченными, что в сочетании с бочкообразными зубьями втулки обеспечивает возможность их относительных перекосов с разворотом на некоторый угол вокруг центра зацепления 0, лежащего на пересечении продольной оси шпинделя и поперечной оси зубчатой нарезки втулки. Таким образом зубчатое зацепление обоймы с втулкой образует шарнир шпинделя.
Внутри обоймы 6 установлена перегородка 7, разделяющая обойму на 2 части - шарнирную и муфтовую часть 8, с которой сочленяется хвостовик прокатного или шестеренного валка. С целью упрощения изготовления перегородка 7 выполнена из диска, установленного по горячей посадке в расточке муфтовой части. Такая посадка обладает высокой несущей способностью и обеспечивает надежное соединение перегородки с обоймой.
В перегородку 7 запрессована консольная ось 9, расположенная в глухой расточке 10, выполненной в хвостовике 2 шпинделя. В расточке 10 также смонтирован центрирующий сферический подшипник, который выполнен в виде втулки 11, установленной на оси 9 по подвижной посадке. Наружная поверхность втулки выполнена сферической диаметром D с центром сферы, совпадающим с точкой 0 - центром зубчатого зацепления. Втулка 11 сопряжена с ответными внутренними сферическими поверхностями опорной 12 и упорной 13 втулок, установленных в глухой расточке хвостовика шпинделя. На упорной втулке выполнен фланец 14, которым она закреплена болтами 15 на шпинделе в углублении 16, выполненном на торце его хвостовика. Для уменьшения трения между контактирующими сферическими поверхностями диаметром D втулок 11, 12 и 13 втулка 11 выполнена из материала с более низким коэффициентом трения, чем у втулок 12 и 13, например, из бронзы или капролактама. Регулирование функционального зазора между сферическими поверхностями диаметра D втулок 11, 12 и 13 осуществляется с помощью пакета прокладок 17, установленных между фланцем 14 упорной втулки 13 и опорной кольцевой поверхностью углубления 16.
Для смазки зубчатого зацепления и центрирующего сферического подшипника в обойме установлена пробка 18. Герметичность шарнира обеспечивается с помощью узла уплотнения 19.
Благодаря применению центрирующего сферического подшипника, установленного в глухой расточке 10 хвостовика шпинделя на консольной оси 9, обеспечивается надежное центрирование обоймы относительно втулки. При этом нагрузки от веса шпинделя и радиальные нагрузки, возникающие при его вращении, не воспринимаются наружными поверхностями зубьев 4 втулки 1 и поверхностями впадин между зубьями 5 обоймы 6. Эти нагрузки воспринимаются сферическим подшипником и передаются от втулки 1 к обойме 6 (и наоборот) через консольную ось 9 и перегородку 7. Благодаря этому значительно уменьшается интенсивность износа зубчатого зацепления и исключается появление эксцентриситета обоймы относительно втулки. Снижаются осевые и радиальные биения шпинделя, прокатных и шестеренных валков. Устраняется образование периодических пятен вдавливания на полосе и повышается качество проката. Улучшаются условия работы, снижаются динамические нагрузки и повышается работоспособность оборудования главной линии прокатной клети. Снижаются аварийные простои прокатного стана из-за отказов оборудования главной линии и повышается его производительностью.
Так как сферический подшипник, образованный втулками 11, 12 и 13, установлен в глухой расточке хвостовика 2 шпинделя, который жестко связан с зубчатой втулкой 1, центры подшипника и зубчатого зацепления всегда совпадают и расположены в точке 0 - в центре шарнира независимо от относительных осевых перемещений обоймы 6 и втулки 4. Это обеспечивает постоянное центрирование обоймы относительно втулки при работе шпинделя и также способствует улучшению условий работы зубчатого зацепления и повышению долговечности шарнира.
Шарнир обладает высокой ремонтопригодностью. Сборка и разборка шарнира осуществляется просто без больших трудозатрат и не требует специальных приспособлений. При сборке в расточку 10 хвостовика 2 шпинделя устанавливают последовательно опорную втулку 12, втулку 11, пакет регулировочных прокладок 17 и упорную втулку 13, которую крепят к шпинделю болтами 15. На втулку надевают обойму 6, вводя консольную ось 9 во втулку 11. После этого к обойме крепят узел уплотнения 19, который предварительно надевают на цилиндрическую часть втулки 1 с противоположной стороны, через пробку 18 закачивают пластичную смазку, и шарнир готов к работе. Разборку шарнира выполняют в обратной последовательности.
Таким образом предлагаемая конструкция шарнира шпинделя прокатного стана обеспечивает достижение поставленной цели изобретения и способствует повышению качества прокатываемого металла, работоспособности оборудования главной линии прокатной клети, сокращению аварийных простоев и повышению производительности прокатного стана.
Claims (1)
- Шарнир шпинделя прокатного стана, включающий зубчатую втулку, установленную на хвостовике шпинделя, зубчатую обойму с внутренней перегородкой, в которую запрессована консольная ось, расположенная в глухой расточке хвостовика шпинделя, и центрирующий сферический подшипник, отличающийся тем, что центрирующий подшипник выполнен в виде втулки, установленной на консольной оси по подвижной посадке, наружная поверхность втулки выполнена сферической и сопряжена с ответными внутренними сферическими поверхностями опорной и упорной втулок, установленных в глухой расточке хвостовика шпинделя, при этом на упорной втулке выполнен фланец, которым она закреплена на шпинделе в углублении, выполненном на торце его хвостовика.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97111433A RU2113298C1 (ru) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Шарнир шпинделя прокатного стана |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97111433A RU2113298C1 (ru) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Шарнир шпинделя прокатного стана |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2113298C1 true RU2113298C1 (ru) | 1998-06-20 |
RU97111433A RU97111433A (ru) | 1998-10-10 |
Family
ID=20195000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97111433A RU2113298C1 (ru) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | Шарнир шпинделя прокатного стана |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2113298C1 (ru) |
-
1997
- 1997-07-08 RU RU97111433A patent/RU2113298C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Целиков А.И. и др. Машины и агрегаты металлургических заводов. Т. 3 - М.: Металлургия, 1981, с. 264 - 265, рис. V.4. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0087547A1 (en) | Epicyclic transmission with steplessly-variable speed control, having tapered planet wheels of dual conicity | |
US5975762A (en) | Tapered roller bearing with true rolling contacts | |
US4136582A (en) | Shaft and bore combination | |
US4712407A (en) | Apparatus for working surface of metal pipe | |
US4224840A (en) | Traction roller transmission | |
US4829842A (en) | Spur gearing for the driving of a roller shell | |
EP1469217A2 (en) | Precision thrust bearing joint | |
US4162618A (en) | Device for rolls in high speed rolling mills and the like | |
RU2113298C1 (ru) | Шарнир шпинделя прокатного стана | |
US3796472A (en) | Triple ring bearings | |
CA2933142A1 (en) | Joint yoke for a universal joint and universal joint | |
US1983533A (en) | Wheel mount for vehicles | |
US7281855B2 (en) | Tapered roller bearing and final reduction gear | |
US3469416A (en) | Universal spindle coupling and the like | |
RU1819166C (ru) | Главный шпиндель привода прокатной клети | |
JP5043593B2 (ja) | たわみ軸継手 | |
RU2122145C1 (ru) | Подшипниковый узел шарнира гука | |
SU774637A1 (ru) | Универсальный шарнир шпиндел | |
US2014309A (en) | Universal joint and coupling | |
JPS6128121Y2 (ru) | ||
RU2153404C2 (ru) | Шпиндель прокатного стана | |
JP2915408B1 (ja) | 圧延機のスピンドル支持装置 | |
JP3029849B2 (ja) | ラックピニオン型アクチュエータ装置 | |
US4304445A (en) | Stub shaft bearing | |
RU2407928C1 (ru) | Кардан синхронный |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140709 |