RU2153404C2

RU2153404C2 - Rolling mill spindle

Info

Publication number: RU2153404C2
Application number: RU98120321A
Authority: RU
Inventors: В.И. Абраменко; Г.Л. Кочи; В.Д. Плахтин; А.В. Соколов; В.В. Воробьев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северсталь"
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1998-11-12
Publication date: 2000-07-27

Abstract

FIELD: rolling equipment, namely spindles for driving rolling rolls of rolling mills. SUBSTANCE: spindle of rolling mill includes shaft with clutches for joining with rolling roll and with roll of pinion stand. Said clutches have toothed sleeves pressed onto stems of shaft and toothed casings with hinge and coupling portions. Coupling portions have central cylindrical openings for joining by interference fit with cylindrical stem of roll of pinion stand and by running fit - with rolling roll blade having flats. Hinge portions of casings at side of shaft are closed by means of through-type lids embracing toothed sleeves and secured to ends of hinge portions of casings. Casing is one-piece part at side of rolling roll and at side of roll of pinion stand it is builtup one. Hinge portion of casing is joined with coupling portion by means of spline joint and it is secured to coupling portion through end flange connection by means of bolts. Discs are mounted on inner ends of coupling portions. At side of hinge portions discs have central trunnions mounted in centering sphere joints arranged in end turnings of tail shaft. In central opening of coupling portion of casing at side of rolling roll there are two lengthwise cylindrical grooves symmetrical relative to cross axis of casing. In said grooves there are inserts with semicylinder cross section having flats engaging with flats of rolling roll blades. At side of disc on semicylinder surfaces of inserts there are ring-half dents arranged in inner annular groove of coupling portion formed by cylindrical turning of inner end of coupling portion and end cylindrical protrusion of disc placed in said turning. There are cylinder stems on rear ends of inserts behind ring-half dents. Said stems are extensions of semicylinder surfaces of inserts and they are arranged in dead cylindrical openings of disc coaxial with lengthwise cylindrical grooves for inserts. On front ends of inserts there are end protrusions with outer cylindrical surfaces whose radius values are equal to those of ring-half dents of rear ends of inserts. From outside end protrusions of inserts are closed by means of cross strips and they are arranged in inner rectangular cross section recesses of said protrusions with possibility of turning. Cross strips have dents for mounting them in reciprocal recesses of outer end of casing. On outer faces of strips there are grooves for placing heads of bolts for securing strips to outer end of casing. EFFECT: enhanced operational reliability of spindle, improved quality of rolled pieces, lowered wear of rolling rolls. 3 dwg

Description

Изобретение относится к прокатному производству и может быть использовано в качестве шпинделя для привода рабочих валков прокатных станов. The invention relates to rolling production and can be used as a spindle for driving work rolls of rolling mills.

Известен шпиндель прокатного стана (аналог), включающий вал с зубчатыми муфтами для соединения с прокатным валком и валком шестеренной клети. Зубчатые муфты состоят из зубчатой втулки, напрессованной на хвостовик вала, и зубчатой обоймы с шарнирным и муфтовым участками. Муфтовые участки обойм выполнены с центральными цилиндрическими отверстиями для соединения с цилиндрическим хвостовиком шестеренного валка по посадке с натягом и с лопастью прокатного валка, на которой выполнены лыски, по свободной посадке. Шарнирные участки со стороны вала закрыты проходными крышками, охватывающими зубчатые втулки и закрепленными на торцах обойм. Обойма со стороны шестеренного валка выполнена составной. Ее шарнирный участок сопряжен с муфтовым участком с помощью шлицевого соединения и закреплен на нем посредством фланцевого соединения с помощью болтов, при этом на внутренних торцах муфтовых участков закреплены диски (см. А.А. Королев. Механическое оборудование прокатных и трубных цехов.- М.: Металлургия, 1987 г., с. 98-100, рис. П.37). A known spindle of a rolling mill (analogue), comprising a shaft with gear couplings for connection with the rolling roll and the roll of the gear stand. Gear couplings consist of a gear sleeve pressed onto the shaft end and a gear sleeve with hinge and coupling sections. The clutch sections of the clips are made with central cylindrical holes for connecting with the cylindrical shaft of the gear roll to fit with interference and with the blade of the rolling roll on which the flats are made, for free fit. The hinge sections on the shaft side are closed with passage covers covering the gear sleeves and secured to the ends of the clips. The cage on the side of the gear roll is made integral. Its hinge section is coupled to the coupling section by means of a spline connection and secured to it by means of a flange connection using bolts, while disks are fixed on the inner ends of the coupling sections (see A.A. Korolev. Mechanical equipment of rolling and pipe shops.- M. : Metallurgy, 1987, p. 98-100, Fig. A.37).

Недостатками аналога являются отсутствие центрирования зубчатых обойм относительно зубчатых втулок и повышенный износ плоских поверхностей сопряжения лопасти прокатного валка и муфтового участка обоймы. Из-за отсутствия центрирования возникает быстрый износ зубчатого зацепления и выход муфты из строя. При износе поверхностей сопряжения лопасти прокатного валка и муфтового участка обоймы увеличиваются угловые зазоры в их соединении, что вызывает удары в трансмиссии привода валков при захвате полосы валками, снижение надежности муфт шпинделя, разрушение элементов трансмиссии и прокатных валков. The disadvantages of the analogue are the lack of centering of the gear cage relative to the gear bushings and increased wear of the flat surfaces of the mating surfaces of the blades of the rolling roll and the clutch section of the cage. Due to the lack of centering, rapid gear wear occurs and the coupling fails. When the mating surfaces of the blade of the rolling roll and the clutch portion of the cage wear, the angular gaps in their connection increase, which causes shocks in the drive transmission of the rolls when the strip is captured by the rolls, the reliability of the spindle couplings decreases, the transmission elements and the rolling rolls are destroyed.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является шпиндель прокатного стана, по конструкции подобный аналогу, но дополнительно снабженный сферическими центрирующими шарнирами, смонтированными в торцевых расточках хвостовиков вала. В шарнирах установлены центральные цапфы, выполненные со стороны шарнирного участка на дисках, закрепленных на внутренних торцах муфтных участков обойм (cм. Труды второго конгресса прокатчиков (Череповец, 27-30 октября 1997 г.).- М.: Издание АО "Черметинформация", 1998 г., с. 86, рис. 6а). Наличие шарниров обеспечивает центрирование обойм относительно втулок зубчатых муфт, что уменьшает число недостатков и улучшает эксплуатационные характеристики прототипа по сравнению с аналогом. Однако, так же как и у аналога, в прототипе в процессе эксплуатации возникает повышенный износ поверхностей сопряжения лопасти прокатного валка и муфтового участка обоймы, что ведет к указанным выше отрицательным последствиям. Кроме того, из-за износа поверхностей сопряжения муфты и лопасти валка при прокате возникает перекос относительно обоймы, и образуется ложный шарнир в соединении лопасти валка с муфтой, что вызывает радиальные и осевые биения шпинделя и валка. Это приводит к появлению периодической продольной разнотолщинности, ребристости, снижению точности прокатки, качества прокатываемых полос и увеличению расхода прокатных валков. The closest technical solution (prototype) is a spindle of a rolling mill, similar in design to an analogue, but additionally equipped with spherical centering joints mounted in the end bores of the shaft shafts. In the hinges are mounted central trunnions made from the hinge section on the disks mounted on the inner ends of the sleeve sections of the clips (see Proceedings of the Second Congress of Rollers (Cherepovets, October 27-30, 1997) .- M .: Edition of Chermetinformation JSC, 1998, p. 86, fig.6a). The presence of hinges provides centering of the cages relative to the bushings of gear couplings, which reduces the number of disadvantages and improves the operational characteristics of the prototype in comparison with the analogue. However, like the analogue, in the prototype during operation there is increased wear of the mating surfaces of the blade of the rolling roll and clutch section of the cage, which leads to the above negative consequences. In addition, due to wear of the coupling surfaces of the coupling and the blade of the roll during skewing, skew occurs relative to the cage, and a false hinge forms in the connection of the blade of the roll with the coupling, which causes radial and axial runout of the spindle and roll. This leads to the appearance of periodic longitudinal thickness variation, ribbing, a decrease in the accuracy of rolling, the quality of rolled strips and an increase in the consumption of rolling rolls.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности шпинделя, точности прокатки качества прокатываемых полос и сокращение расхода прокатных валков. The aim of the present invention is to increase the reliability of the spindle, the accuracy of the rolling quality of the rolled strips and reduce the consumption of rolling rolls.

Поставленная цель достигается тем, что шпиндель прокатного стана, включающий вал с зубчатыми муфтами для соединения с прокатным валком и валком шестеренной клети, состоящими из зубчатых втулок, напрессованных на хвостовики вала и зубчатых обойм с шарнирным и муфтовым участками, муфтовые участки выполнены с центральными цилиндрическими отверстиями для соединения с цилиндрическим хвостовиком шестеренного валка по посадке с натягом и с лопастью прокатного вала, на котором выполнены лыски, по свободной посадке, шарнирные участки обойм со стороны вала закрыты проходными крышками, охватывающими зубчатые втулки и закрепленными на торцах шарнирных участков обойм, со стороны прокатного валка обойма выполнена цельной, со стороны шестеренного валка - составной, у которой шарнирный участок сопряжен с муфтовым участком с помощью шлицевого соединения и закреплен на нем посредством торцевого фланцевого соединения с помощью болтов, на внутренних торцах муфтовых участков закреплены диски, на которых со стороны шарнирных участков выполнены центральные цапфы, установленные в сферических центрирующих шарнирах, смонтированных в торцевых расточках хвостового вала, отличается тем, что в центральном отверстии муфтового участка обоймы со стороны прокатного валка симметрично поперечной оси обоймы выполнено по два продольных цилиндрических паза, в которых установлены вкладыши полуцилиндрического поперечного сечения с плоскими лысками, взаимодействующими с лысками лопасти прокатного валка, на полуцилиндрических поверхностях вкладышей со стороны диска выполнены полукольцевые выступы, расположенные во внутреннем кольцевом пазу муфтового участка, образуемом цилиндрической расточкой на внутреннем торце муфтового участка и торцевым цилиндрическим выступом диска, установленным в этой расточке, на задних концах вкладышей за полукольцевыми выступами цилиндрические хвостовики, являющиеся продолжением полуцилиндрических поверхностей вкладышей, хвостовики установлены в глухих цилиндрических отверстиях, выполненных в диске соосно с продольными цилиндрическими пазами под вкладыши, на передних концах вкладышей выполнены торцевые выступы с наружными цилиндрическими поверхностями, радиус которых равен радиусу полукольцевых выступов на задних концах вкладышей, торцевые выступы вкладышей снаружи закрыты ригельными планками и расположены в их внутренних углублениях прямоугольного сечения с возможностью углового поворота, на внутренних поверхностях планок выполнены выступы, которыми планки установлены в ответных углублениях, выполненных на наружном торце обоймы, а на наружных поверхностях планок выполнены пазы, в которых расположены головки болтов, которыми планки крепятся к наружному торцу обоймы. This goal is achieved by the fact that the spindle of the rolling mill, including a shaft with gear couplings for connecting to the rolling roll and the gear stand roll, consisting of gear bushings pressed onto the shaft shafts and gear cages with hinge and coupling sections, the coupling sections are made with central cylindrical holes for connection with a cylindrical shaft end of a gear roll for a tight fit and with a blade of a rolling shaft on which flats are made, for free fit, hinged sections of clips with the shaft sides are closed by passage covers covering the gear sleeves and fixed on the ends of the hinge sections of the cages, on the side of the rolling roll, the cage is integral, on the side of the gear roll is composite, in which the hinge section is coupled to the coupling section by means of a spline connection and secured to it by the end flanged joints with bolts, on the inner ends of the coupling sections are fixed disks on which central trunnions mounted in the sphere are made from the hinged sections The centering hinges mounted in the end bores of the tail shaft are distinguished by the fact that two longitudinal cylindrical grooves are installed in the central hole of the sleeve section of the cage from the side of the roll roll symmetrically to the cage axis, in which there are half-cylinder liners with flat flats interacting with flats blades of the rolling roll, on the semicylindrical surfaces of the liners on the disk side, semi-ring protrusions located in the inner the front groove of the coupling section, formed by a cylindrical bore at the inner end of the coupling section and the end cylindrical protrusion of the disk installed in this bore, on the rear ends of the liners behind the semicircular protrusions, cylindrical shanks, which are a continuation of the semicylindrical surfaces of the liners, the shanks are installed in blind cylindrical holes made in blind cylindrical holes made coaxially with the longitudinal cylindrical grooves for the liners, at the front ends of the liners are made end protrusions with outer c with cylindrical surfaces whose radius is equal to the radius of the semicircular protrusions at the rear ends of the inserts, the end protrusions of the inserts are externally closed with crossbars and are located in their inner recesses of rectangular cross section with the possibility of angular rotation, protrusions are made on the inner surfaces of the strips, with which the strips are installed in the counter recesses made on the outer end of the cage, and on the outer surfaces of the planks grooves are made in which the bolt heads are located, with which the planks are attached to the outer ohm end of the clip.

Изобретение поясняется чертежами на которых изображены:
фиг. 1 - шпиндель прокатного стана, общий вид;
фиг. 2 - узел I на фиг.1 - зубчатая муфта со стороны прокатного валка в увеличенном масштабе - разрез по А-А на фиг. 3;
фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 2;
фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2;
фиг. 5 - разрез Д-Д на фиг. 2;
фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 3;
фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 6.The invention is illustrated by drawings which depict:
FIG. 1 - spindle of a rolling mill, general view;
FIG. 2 - node I in figure 1 - gear coupling from the side of the roll in an enlarged scale - section along aa in fig. 3;
FIG. 3 is a view along arrow B in FIG. 2;
FIG. 4 is a section BB of FIG. 2;
FIG. 5 is a section DD in FIG. 2;
FIG. 6 is a section GG in FIG. 3;
FIG. 7 is a section EE in FIG. 6.

Шпиндель прокатного стана включает вал 1 с зубчатыми муфтами 2 и 3 для соединения соответственно с прокатным валком и валком шестеренной клети. Зубчатые муфты состоят из зубчатых втулок 4, 5, напрессованных на хвостовики 6, 7 валка, и зубчатых обойм 8, 9. Зубчатые обоймы включают шарнирные участки 10, 11 и муфтовые участки 12, 13. Шарнирные участки обойм выполнены с зубчатой нарезкой и находятся в зацеплении с втулками. Муфтовые участки обоймы выполнены с центральными цилиндрическими отверстиями 14, 15 для соединения соответственно с лопастью прокатного валка, на которой выполнены плоские лыски (лопасть условно не показана), по свободной посадке с цилиндрическим хвостовиком шестеренного валка по посадке с натягом. The spindle of the rolling mill includes a shaft 1 with gear couplings 2 and 3 for connecting, respectively, with a rolling roll and a gear stand roll. The gear couplings consist of gear sleeves 4, 5, pressed onto the shanks 6, 7 of the roll, and gear rings 8, 9. The gear rings include hinge sections 10, 11 and coupling sections 12, 13. The hinge sections of the clips are made with gear cutting and are located in meshing with bushings. The sleeve sections of the cage are made with central cylindrical holes 14, 15 for connecting, respectively, with the blade of the rolling roll, on which flat flats are made (the blade is not shown conventionally), in a loose fit with a cylindrical shaft of the gear roll in an interference fit.

Шарнирные участки обойм 8 (со стороны вала 1 закрыты проходными крышками 16, 17, охватывающими зубчатые втулки 4, 5 и закрепленными на торцах шарнирных участков обойм болтами 18. The hinged sections of the clips 8 (from the side of the shaft 1 are closed with passage covers 16, 17, covering the gear sleeves 4, 5 and fixed to the ends of the hinged sections of the clips with bolts 18.

Со стороны прокатного валка обойма выполнена цельной, со стороны шестеренного валка - составной, у которой шарнирный участок 11 сопряжен с муфтовым участком 13 с помощью шлицевого соединения 19 и закреплен на муфтовом участке посредством торцевого фланцевого соединения с помощью болтов 20. Составная конструкция обоймы 9 со стороны шестеренного валка позволяет осуществлять замену шпинделя без снятия ее муфтового участка 13 с хвостовика шестеренного валка. Это сокращает продолжительность и трудоемкость замены шпинделя, простои прокатного стана и повышает ремонтопригодность шпинделя. On the side of the rolling roll, the cage is integral, on the side of the gear roll - composite, in which the hinge section 11 is coupled to the coupling section 13 by means of a spline connection 19 and secured to the coupling section by means of an end flange connection by means of bolts 20. The composite structure of the clip 9 from the side gear roll allows you to replace the spindle without removing its coupling section 13 from the shank of the gear roll. This reduces the duration and laboriousness of replacing the spindle, downtime of the rolling mill and increases the maintainability of the spindle.

На внутренних торцах муфтовых участков обойм с помощью болтов закреплены диски 21, 22, на которых со стороны шарнирных участков выполнены центральные цапфы 23, установленные в сферических центрирующих шарнирах, смонтированных в торцевых расточках хвостовиков 6, 7 вала 1 шпинделя. Центрирующие шарниры состоят из наружной 24 и внутренней 25 втулок, сопряженных между собой по сферической поверхности. Наружные втулки 24 установлены в торцевых расточках хвостовиков вала между дистанционным упорным кольцом 26 и проходной крышкой 27, закрепленной болтами на торце хвостовика вала 1. Болты от рaскручивания зафиксированы шплинтовой проволокой 28. Внутренние втулки 25 выполнены с центральным отверстием, в котором с возможностью осевого перемещения установлены центральные цапфы 23. Disks 21, 22 are mounted on the inner ends of the sleeve sections of the clips with bolts, on which central pins 23 are mounted on the hinge sections, mounted in spherical centering joints mounted in the end bores of the shanks 6, 7 of the spindle shaft 1. The centering hinges consist of an outer 24 and an inner 25 bushings mated together on a spherical surface. The outer sleeves 24 are installed in the end bores of the shaft shafts between the distance thrust ring 26 and the passage cover 27, bolted to the end of the shaft shank 1. The bolts from unscrewing are fixed with cotter pin 28. The inner sleeves 25 are made with a central hole in which axial movement is installed center axles 23.

Цапфы 23 на торцах выполнены сферическими и взаимодействуют с упорными втулками 29 и 30. Во втулках выполнены центральные отверстия для подвода смазки к центрирующим шарнирным и зубчатым зацеплениям муфт 2 и 3 через центральное отверстие в вале 1. Со стороны прокатного вала упорная втулка 29 опирается на пружину 31. Пружина обеспечивает постоянное поджатие обоймы 8 к прокатному валку, компенсирует осевые перемещения шпинделя и демпфирует осевые нагрузки, действующие на шпиндель в процессе прокатки и при перевалках. The pins 23 at the ends are made spherical and interact with the stop bushings 29 and 30. The bushings have central holes for supplying lubricant to the centering hinge and gear couplings of couplings 2 and 3 through a central hole in the shaft 1. From the side of the rolling shaft, the thrust bush 29 rests on a spring 31. The spring provides a constant clamping of the cage 8 to the rolling roll, compensates for the axial movement of the spindle and dampens the axial loads acting on the spindle during rolling and during transshipment.

Наличие центрирующих шарниров в конструкции шпинделя обеспечивает надежное центрирование обойм относительно втулок и исключает радиальные нагрузки на зубчатое зацепление муфт. Это повышает долговечность зацепления и надежность муфт. The presence of centering hinges in the spindle design provides reliable centering of the cages relative to the bushings and eliminates radial loads on the gearing of the couplings. This increases the durability of the gearing and the reliability of the couplings.

Для распрессовки муфтового участка 13 со стороны хвостовика шестеренного валка в муфтовом участке выполнено отверстие 32 с кольцевой проточкой 33 в центральном отверстии (см. фиг. 1). При распрессовке масло под давлением подается через отверстие 32 и проточку 33 между муфтовым участком и хвостовиком шестеренного валка, между которыми образуется зазор, и муфтовый участок легко снимается с хвостовика. Для разворота шпинделя с целью соединения шлицевого соединения 19 при надевании обоймы 9 в сборе со шпинделем на муфтовый участок 13 на шарнирном участке обоймы выполнено глухое радиальное отверстие 34 под вороток. To unpress the coupling section 13 from the shaft end of the gear roll in the coupling section, a hole 32 is made with an annular groove 33 in the central hole (see Fig. 1). When pressing, oil under pressure is supplied through the hole 32 and the groove 33 between the coupling section and the shaft of the gear roll, between which a gap is formed, and the coupling section is easily removed from the shaft. To turn the spindle to connect the spline connection 19 when donning the cage 9 assembly with the spindle on the sleeve section 13 on the hinge section of the cage made a blind radial hole 34 for the winch.

В центральном отверстии 14 муфтового участка 12 обоймы 8 со стороны прокатного валка симметрично поперечной оси 35 обоймы (см. фиг. 3) выполнено по два продольных цилиндрических паза 36, в которых установлены вкладыши 37 полуцилиндрического поперечного сечения радиуса R с плоскими лысками 28, контактирующими с лысками лопасти прокатного валка. На полуцилиндрических поверхностях вкладышей со стороны диска с центральной цапфой выполнены полукольцевые выступы 39 радиуса R. Выступы расположены во внутреннем кольцевом пазу 40 муфтового участка, образуемом цилиндрической расточкой на внутреннем торце муфтового участка и торцевым цилиндрическим выступом 41 диска 21, установленным в этой расточке. In the Central hole 14 of the coupling section 12 of the cage 8 from the side of the roll roll symmetrically to the transverse axis 35 of the cage (see Fig. 3), two longitudinal cylindrical grooves 36 are made, in which there are liners 37 of a semi-cylindrical cross section of radius R with flat flats 28 in contact with flats of a blade of a rolling roll. Semicircular protrusions 39 of radius R are made on the semicylindrical surfaces of the liners on the disk side with the central journal. The protrusions are located in the inner annular groove 40 of the coupling section formed by a cylindrical bore at the inner end of the coupling section and the cylindrical end protrusion 41 of the disk 21 installed in this bore.

На задних концах вкладышей за полукольцевыми выступами 39 выполнены цилиндрические хвостовики 42 радиуса R, являющиеся продолжением полуцилиндрических поверхностей вкладышей 37. Хвостовики 42 установлены в глухих цилиндрических отверстиях 43 (см. фиг. 5), выполненных в диске 21 соосно с продольными полуцилиндрическими пазами 36 под вкладыши. At the rear ends of the liners behind the semicircular protrusions 39, cylindrical shanks 42 of radius R are made, which are a continuation of the semi-cylindrical surfaces of the liners 37. The shanks 42 are installed in blind cylindrical holes 43 (see Fig. 5), made in the disk 21 coaxially with longitudinal semicylindrical grooves 36 under the liners .

На передних концах вкладышей выполнены торцевые выступы 44 с наружными цилиндрическими поверхностями радиуса R, равного радиусу полукольцевых выступов 39 на задних концах вкладышей. Вкладыши 37 изготавливают из круглой заготовки радиуса R длиной L (см. фиг. 2), равной длине вкладыша. Сначала исчезают цилиндрические поверхности посадочных мест вкладышей радиуса R, затем фрезеруют плоские лыски 38 и плоские боковые поверхности торцевых выступов 44. В результате образуется описанная конструкция вкладышей. Торцевые выступы 44 снаружи закрыты ригельными планками 45 и расположены в их внутренних углублениях 46 прямоугольного сечения с зазорами и возможностью разворота на некоторый угол относительно углублений. На внутренних поверхностях планок выполнены выступы 47, которыми планки установлены в ответных углублениях 48, выполненных на наружном торце обоймы, а на наружных поверхностях планок выполнены пазы 49, в которых расположены головки болтов 50, которыми планки крепятся к наружному торцу обоймы. Болты 50 зафиксированы от раскручивания шпинтовой проволокой. At the front ends of the liners, end protrusions 44 are made with outer cylindrical surfaces of radius R equal to the radius of the semicircular protrusions 39 at the rear ends of the liners. The liners 37 are made of a round billet of radius R of length L (see Fig. 2) equal to the length of the liner. First, the cylindrical surfaces of the seats of the inserts of radius R disappear, then the flat flats 38 and the flat side surfaces of the end protrusions 44 are milled. As a result, the described design of the inserts is formed. The end protrusions 44 are externally closed by crossbars 45 and are located in their inner recesses 46 of rectangular cross-section with gaps and the possibility of a rotation by a certain angle relative to the recesses. On the inner surfaces of the planks, protrusions 47 are made, with which the planks are installed in the counter recesses 48 made on the outer end of the cage, and on the outer surfaces of the planks, grooves 49 are made in which the bolt heads 50 are located, with which the planks are attached to the outer end of the cage. Bolts 50 are secured against unwinding by cotter wire.

В цилиндрическом отверстии 14 муфтового участка обоймы со стороны прокатного валка в продольных прорезях установлены сменные центрирующие планки 51 с вогнутыми наружными цилиндрическими поверхностями, взаимодействующими с цилиндрическими поверхностями лопасти прокатного валка. Планки закреплены в муфтовом участке с помощью болтов 52 и выполнены с цилиндрическим буртом 53, установленным в кольцевом пазу 40 для фиксации в осевом направлении. В бурте выполнено резьбовое отверстие 54 для извлечения планки из прорези с помощью монтажного болта при замене. In the cylindrical hole 14 of the clutch portion of the cage from the side of the roll in longitudinal slots are installed interchangeable centering straps 51 with concave outer cylindrical surfaces that interact with the cylindrical surfaces of the blade of the roll. The straps are fixed in the coupling section using bolts 52 and are made with a cylindrical shoulder 53 mounted in an annular groove 40 for fixing in the axial direction. A threaded hole 54 is made in the collar for removing the strip from the slot using the mounting bolt when replacing.

Расстояние M между лысками вкладышей 37 при завалке прокатного валка в рабочую клеть стана (см. фиг. 2) принимают большим, чем расстояние между лысками лопасти валка, на величину монтажного зазора, устанавливаемого из условия свободного ввода лопасти в центральное отверстие 14 муфтового участка обоймы. Для упрощения ввода лопасти валка на торце обоймы выполнена фаска 56. The distance M between the flanges of the liners 37 when filling the roll in the working stand of the mill (see Fig. 2) is taken greater than the distance between the flanges of the blade of the roll, by the amount of mounting gap established from the condition of free entry of the blade into the Central hole 14 of the sleeve section of the cage. To simplify the input of the blade of the roll at the end of the cage made chamfer 56.

При передаче крутящего момента от шпинделя к прокатному валку обойма 8 разворачивается относительно лопасти валка на угол, определяемый величиной монтажного зазора между лысками 38 вкладышей 37 и лысками лопасти прокатного валка. Этот разворот сопровождается также разворотом вкладышей 37 в продольных цилиндрических пазах 36 и торцевых выступов 44 вкладышей во внутренних углублениях 46 ригельных планок 45 в поле зазоров между выступами 44 и углублениями 46. При этом расстояние между лысками 38 вкладышей 37 уменьшается, выбирается монтажный зазор и лопасть валка зажимается между вкладышами 37. Благодаря этому в сочетании с наличием планок 51, центрирующих обойму 8 по цилиндрическим поверхностям, обеспечивается надежное беззазорное центрирование обоймы относительно лопасти валка. При прокатке исключаются относительные перекосы, окружные и осевые смещения и образование ложного шарнира в соединении обоймы и лопасти. Благодаря развороту вкладышей при передаче крутящего момента обеспечивается центральное приложение равнодействующих сил по плоским поверхностям (лыскам) 38 вкладышей 37, равномерное распределение контактных давлений между цилиндрическими поверхностями вкладышей 37 и продольных пазов 36, а также между лысками лопасти прокатного валка и вкладышей 37. Это способствует снижению контактных давлений, повышению износостойкости и долговременности лопасти валка, вкладышей 37 и обоймы 8. Постоянное центрирование обоймы относительно лопасти валка в сочетании с центрированием обойм 8, 9 относительно втулок 4, 5 с помощью центрирующих шарниров обеспечивает улучшение условий работы зубчатого зацепления муфт 2 и 3 шпинделя, повышение износостойкости зацепления и надежности шпинделя. Беззазорное центрирование обоймы относительно лопасти валка уменьшает угловые зазоры и ударные (динамические) нагрузки в трансмиссии привода валков и также способствует повышению надежности шпинделя. Отсутствие ложного шарнира в соединении обоймы с лопастью прокатного валка исключает радиальные и осевые биения шпинделя и валка, что позволяет уменьшить периодическую продольную разнотолщинность, ребристость, повысить точность прокатки и качество прокатываемых полос. When transmitting torque from the spindle to the rolling roll, the cage 8 is rotated relative to the blade of the roll at an angle determined by the size of the mounting gap between the flats 38 of the liners 37 and the flats of the blade of the rolling roll. This turn is also accompanied by a turn of the liners 37 in the longitudinal cylindrical grooves 36 and the end protrusions 44 of the liners in the inner recesses 46 of the crossbars 45 in the gap field between the protrusions 44 and the recesses 46. In this case, the distance between the flats 38 of the liners 37 decreases, the mounting gap and the roller blade are selected clamped between the liners 37. Due to this, in combination with the presence of strips 51 centering the yoke 8 along cylindrical surfaces, a reliable clearance-free centering of the yoke relative to the blade is provided roll. When rolling, relative distortions, circumferential and axial displacements and the formation of a false hinge in the connection of the cage and the blade are excluded. Due to the rotation of the inserts during torque transmission, the central application of the resultant forces on the flat surfaces (flats) of 38 inserts 37, a uniform distribution of contact pressures between the cylindrical surfaces of the inserts 37 and the longitudinal grooves 36, as well as between the flats of the blade of the roll and the inserts 37 are ensured. This helps to reduce contact pressures, increase the wear resistance and durability of the blade of the roll, liners 37 and clips 8. Constant centering of the clip relative to the blade of the roll combined with centering yokes 8, 9 relative to the sleeves 4, 5 with centering pivots provides improved working conditions toothing couplings 2 and 3 spindle, wear resistance and increase the engagement spindle reliability. Clearance-free centering of the cage relative to the blade of the roll reduces angular clearances and impact (dynamic) loads in the drive transmission of the rolls and also helps to increase the reliability of the spindle. The absence of a false hinge in the connection of the cage with the blade of the rolling roll eliminates the radial and axial runout of the spindle and the roll, which reduces the periodic longitudinal thickness difference, ribbing, improves the accuracy of rolling and the quality of the rolled strips.

Конструкция шпинделя обеспечивает надежное удержание вкладышей 37 в цилиндрических продольных пазах 36 и одновременно возможность разворота вкладышей на некоторый угол благодаря применению торцевых выступов 45, установленных с зазором в углублениях 46 (см. фиг. 7), полукольцевых выступов 39 и цилиндрических хвостовиков 42, установленных в глухих отверстиях 43. The spindle design provides reliable retention of the liners 37 in the cylindrical longitudinal grooves 36 and at the same time the possibility of turning the liners at a certain angle due to the use of end protrusions 45 installed with a gap in the recesses 46 (see Fig. 7), half-ring protrusions 39 and cylindrical shanks 42 installed in blind holes 43.

При сборке обоймы с вкладышами 37 последние сначала устанавливают в продольные пазы 36 так, что полукольцевые выступы 39 обращены к оси обоймы. Эти вкладыши разворачивают на 180^o, при этом полукольцевые выступы 39 располагаются в кольцевом пазу 40, задние хвостовики 42 вкладышей - в глухих отверстиях 43, лыски 38 вкладышей разворачиваются к оси обоймы, а торцевые выступы 44 располагаются на максимальном удалении от поперечной оси обоймы, перпендикулярной оси 35. На торец обоймы накладывают ригельные планки 45 так, что выступы 44 оказываются в углублениях 46 планок, и закрепляют планки болтами 50. Расположение головок болтов 50 в наружных углублениях 48 планок защищает болты от возможных ударов валком при завалке и позволяет уменьшить длину шпинделя.When assembling the cage with liners 37, the latter are first installed in the longitudinal grooves 36 so that the semicircular protrusions 39 face the axis of the cage. These inserts are rotated 180 ^° , with the semi-ring projections 39 located in the annular groove 40, the rear shanks of the 42 inserts in the blind holes 43, the flats 38 of the inserts are turned to the axis of the holder, and the end projections 44 are located at the maximum distance from the transverse axis of the holder, perpendicular axis 35. On the end face of the cage, crossbar 45 is applied so that the protrusions 44 are in the recesses 46 of the strips and fasten the strips with bolts 50. The location of the bolt heads 50 in the outer recesses of the 48 strips protects the bolts from possible impacts Alcom during the filling and can reduce the length of the spindle.

Таким образом, конструкция шпинделя обеспечивает достижение поставленной цели изобретения и рекомендуется к широкому использованию в прокатном производстве. Thus, the design of the spindle ensures the achievement of the objectives of the invention and is recommended for widespread use in rolling production.

Claims

Spindle of a rolling mill, including a shaft with gear couplings for connecting to a rolling roll and a gear stand roll, consisting of gear bushings pressed onto the shaft shafts and gear clips with hinge and coupling sections, coupling sections are made with central cylindrical holes for connection with a cylindrical shank the gear roll on the fit with an interference fit and with the blade of the rolling roll on which the flats are made, on the free fit, the hinged sections of the clips on the shaft side are closed by the passage roofs covering the gear bushings and fixed on the ends of the hinge sections of the cages, the cage is integral from the side of the rolling roll, and integral from the side of the gear roll, in which the hinge section is coupled to the coupling section by means of a spline connection and secured to it by the end flange connection using bolts, discs are fixed on the inner ends of the coupling sections, on which central trunnions mounted in spherical centering joints are mounted on the hinge sections, two in the end bores of the tail shaft, characterized in that in the central hole of the sleeve section of the cage from the side of the roll roll symmetrically to the transverse axis of the casing, two longitudinal cylindrical grooves are made, in which there are liners of a half-cylindrical cross section with flat flats interacting with the flats of the blade of the roll On the semi-cylindrical surfaces of the liners from the disk side, semi-ring protrusions are located located in the inner annular groove of the coupling section, cylindrical shanks, extending half-cylindrical surfaces of the liners, shanks are installed in blind cylindrical openings made in the disk coaxially with longitudinal cylindrical bores at the inner end of the coupling section and the end cylindrical protrusion of the disk installed in this bore, at the rear ends of the liners behind the semicircular protrusions grooves for the liners, at the front ends of the liners made end protrusions with outer cylindrical surfaces the radii of which are equal to the radius of the semicircular protrusions at the rear ends of the inserts, the end protrusions of the inserts are externally closed with crossbars and are located in their inner recesses of rectangular cross section with the possibility of angular rotation, protrusions are made on the inner surfaces of the strips, with which the strips are installed in the counter recesses made on the outer the end of the cage, and on the outer surfaces of the planks grooves are made in which the bolt heads are located, with which the planks are attached to the outer end of the cage.