RU2365441C2 - Способ и устройство для создания предварительного натяга конических роликоподшипников валка прокатного стана - Google Patents

Способ и устройство для создания предварительного натяга конических роликоподшипников валка прокатного стана Download PDF

Info

Publication number
RU2365441C2
RU2365441C2 RU2006125427A RU2006125427A RU2365441C2 RU 2365441 C2 RU2365441 C2 RU 2365441C2 RU 2006125427 A RU2006125427 A RU 2006125427A RU 2006125427 A RU2006125427 A RU 2006125427A RU 2365441 C2 RU2365441 C2 RU 2365441C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing
roller
pressure
roll
annular
Prior art date
Application number
RU2006125427A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2006125427A (ru
Inventor
Маркус ГЮМПЕЛЬ (DE)
Маркус ГЮМПЕЛЬ
Штефан ТАММЕРТ (DE)
Штефан ТАММЕРТ
Original Assignee
Смс Демаг Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Смс Демаг Аг filed Critical Смс Демаг Аг
Publication of RU2006125427A publication Critical patent/RU2006125427A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2365441C2 publication Critical patent/RU2365441C2/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F16C19/388—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with four rows, i.e. four row tapered roller bearings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/07—Adaptation of roll neck bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06—Ball or roller bearings
    • F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2229/00—Setting preload
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
    • F16C2322/12—Rolling apparatus, e.g. rolling stands, rolls

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Support Of The Bearing (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству для создания предварительного натяга конического роликоподшипника, укрепленного посредством конической посадки на сужающейся цапфе валка, расположенного в подушках клети прокатного стана, в частности опорного валка, путем воздействия гидравлическим давлением. Во время прокатки на внутреннюю обойму подшипника, ролики и наружную обойму конического роликоподшипника оказывают давление, обеспечивающее радиальное натяжение подшипника относительно валка. Предусмотрено кольцеобразное устройство для создания давления, подпирающее валок через предусмотренный на концевой цапфе валка осевой подшипник, при этом кольцеобразное устройство расположено в контакте с наружной обоймой конического роликоподшипника и под воздействием давления смещает подушку с наружной обоймой подшипника по направлению к бочке валка или сам валок в противоположном направлении. Обеспечивается увеличение срока службы подшипника, исключение вибрации валков при монтаже и повышение качества проката. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Описание
Изобретение относится к способу и устройству для создания предварительного натяга конического роликоподшипника, укрепленного при помощи конической посадки на суживающейся цапфе валка, расположенного в подушках клети прокатного стана, в частности опорного валка, посредством воздействия гидравлическим давлением.
В документе ЕР 0425072 B1 раскрыт конический роликоподшипник с конусом для валка прокатного стана. Конус имеет несколько наружных наклонных рабочих поверхностей и несколько наружных обойм подшипника с наклонными рабочими поверхностями. Чтобы препятствовать соскальзыванию незакрепленных, в отличие от внутренних обойм подшипника, наружних обойм подшипника с коническими роликами с цапф валков, в коническом роликоподшипнике создается предварительный натяг посредством четырех тяг, которые стягивают друг к другу подушки на приводной и рабочей стороне клети. Это состояние поддерживается расположенными вокруг тяг пружинами, которые производят направленное по оси усилие; альтернативно и/или дополнительно к этому могут быть предусмотрены цилиндры, приводимые в действие гидравликой. Для монтажа описанной системы необходимы тяги, которые требуют не только более дорогостоящего монтажа, но и ведут также к ослаблениям материала на основе требующихся для них сквозных отверстий.
Из документа DE 19504401 C1 известно, что под высоким давлением сначала создают предварительный натяг конического роликоподшипника посредством гидравлической натяжной гайки или с помощью подшипникового установочного кольца, имеющего несколько гидравлически связанных друг с другом поршней, или, соответственно, кольцевого цилиндра, а затем без давления освобождают. Для этого на внутреннюю обойму подшипника воздействует промежуточно включенное нажимное кольцо поршня с присоединенными к нему распорками.
После создания предварительного натяга конического роликоподшипника распорки удаляются при находящейся без давления, однако гидравлически закрытой натяжной гайке или гидравлически закрытом установочном кольце подшипника. В результате при этом образуется зазор в подшипнике, то есть зазор между внутренней обоймой подшипника и нажимным кольцом, в то время как подшипниковое установочное кольцо сначала нагружается давлением, а затем без давления освобождается, при этом не удается полностью воспрепятствовать тому, что устанавливается зазор в самом коническом подшипнике, то есть между внутренней обоймой подшипника и поверхностью прилегания к конической цапфе валка.
В прокатном производстве установлено, что в известных конических роликоподшипниках, в которых поддерживаются оба конца валков, неизбежно появляется треск (дробление) и возникающие при этом вибрации уменьшают срок службы подшипника. Кроме того, при очень высоких скоростях прокатки подвергается негативному влиянию качество катаного материала, а также не может использоваться максимально возможная скорость прокатки. Таким образом, не может достигаться полная производительность агрегата.
Поэтому в основе изобретения лежит задача создать способ и устройство указанного выше типа, которые обеспечивают свободный от вибрации монтаж валков на опоры в подшипниках, в частности монтаж опорных валков, и вместе с тем более длительный срок службы подшипников с устранением вышеупомянутых недостатков.
Эта задача решается соответствующим изобретению способом, посредством того, что внутренняя обойма подшипника, ролики и наружная обойма конического роликоподшипника во время прокатки подвергаются подходящему давлению и прижимаются к валку. При этом достигают того, что в коническом роликоподшипнике отсутствуют зазоры, то есть во время всего рабочего режима больше не существует никаких люфтов между внутренней обоймой подшипника, роликами и наружной обоймой подшипника. Феномен треска и, соответственно, дробления больше не проявляется, так как ролики подшипника вследствие создания радиального, производимого против валка предварительного напряжения всегда находят контакт с рабочей обоймой. Как подтвердили испытания, срок службы подшипника по сравнению с обычным монтажом подшипников таким образом существенно повышается (почти вдвое). К тому же увеличивается производительность агрегата. Кроме того, возможно встраивание и демонтаж валка с роликоподшипниками, так как детали постоянно удерживаются вместе и не могут разъединяться.
Согласно предпочтительным вариантам изобретения конический роликоподшипник, имеющийся на каждом конце валка, устанавливается с натягом посредством предварительно заданного гидравлического давления или альтернативно - с регулировкой в зависимости от усилий на валке. На каждом конце валка и, соответственно, с каждой стороны расположена закрытая система, которая обеспечивает зависимое от усилий на валке регулирование натяга, динамическое предварительное натяжение и, соответственно, натяжение подшипника. Если усилия на валке растут, то также повышается и гидравлическое давление, и наоборот.
Устройство для реализации способа, согласно изобретению, предусматривает, что кольцеобразное устройство для создания давления подпирает валок через предусмотренный на концевой цапфе валка упорный подшипник, при этом устройство для создания давления находится в контакте с наружной обоймой конического роликоподшипника и под воздействием давления смещает подушку с наружной обоймой подшипника по направлению к бочке валка или смещает сам валок в противоположном направлении. В то время как устройство для создания давления, предпочтительно - кольцевой цилиндр с многочисленными гидравлически связанными между собой отдельными поршнями, альтернативно - один кольцевой поршень, воздействует на упорный подшипник, например конический роликоподшипник или самоустанавливающийся роликоподшипник, и создает давящую нагрузку на наружную обойму конического роликоподшипника со сдвигом либо подушки в продольном направлении валка к бочке валка, либо со сдвигом самого валка в противоположном направлении, то есть наружу, вследствие чего создается натяг конического роликоподшипника радиально относительно валка, так что в коническом роликоподшипнике полностью отсутствует зазор. Опора на подшипниках при этом в наибольшей мере свободна от вибрации.
Предлагается, что для передачи силы нажима от устройства для создания давления к наружной обойме конического роликоподшипника предусмотрено нажимное кольцо, которое, согласно одному варианту исполнения изобретения, может быть выполнено как радиальный внутренний краевой выступ монолитно с подушкой.
Если устройство для создания давления и упорный подшипник расположены в подушке, то на каждой стороне валка размещена цельная, закрытая, самостоятельно подпирающая себя, не видимая снаружи и защищенная система.
Дальнейшие признаки и подробности изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения и последующем описании представленного на единственном чертеже примера изготовления изобретения.
Чертеж показывает в подробностях, в частичном продольном сечении один конец валка 2, смонтированного с двух сторон в конических роликоподшипниках 1 в непредставленной, обыкновенной клети прокатного стана. Многорядный конический роликоподшипник 1 установлен с конической посадкой на суживающейся наружу цапфе 3 валка и расположен в подушке 4 валка. С каждой стороны и, соответственно, на каждом конце валка 2 в подушке 4 валка размещено кольцеобразное устройство 5 для создания давления, которое выполнено в конкретном случае как содержащий многочисленные отдельные поршни 6 кольцевой цилиндр 7, который прижимается к валку 2 с помощью расположенного на цилиндрической концевой цапфе 8 валка осевого конического роликоподшипника 9. Кольцевой цилиндр 7 и его отдельные поршни 6 присоединяются через подающий трубопровод 10 к не показанному здесь источнику снабжения гидравлической жидкостью.
Размещенный с осевым подшипником 9 в расточке подушки 4 валка кольцевой 7 цилиндр при подаче давления воздействует своими отдельными поршнями 6 через нажимное кольцо 11, которое выполнено в конкретном случае как монолитный с подушкой 4 валка радиальный внутренний краевой выступ 12, непосредственно на наружную обойму 13 конического роликоподшипника 1 и вызывает сдвиг подушки 4 валка в направлении стрелки 14 к бочке 15 валка или сдвиг валка 2 в противоположном направлении согласно стрелке 16. На наружную обойму 13 подшипника при этом действует радиальное напряжение, вследствие чего создается натяг относительно валка 2, за счет этого конический роликоподшипник 1 свободен от зазоров, то есть между наружной обоймой 13 подшипника, роликами 17 и внутренней обоймой 18 подшипника нет никакого люфта. Ролики 17 всегда находят во внутреннем кольце подшипника 18 контакт с большой поверхностью соприкосновения.
Кольцевой 7 цилиндр постоянно находится под воздействием давления, так что конический роликоподшипник 1 во время всего производства проката свободен от зазоров и натянут относительно валка. Таким образом не раскрепляемый без давления кольцевой 7 цилиндр делает возможным динамическое регулирование, зависящее от усилий на валке. При этом в опорах валков отсутствуют вибрации и обеспечивается высокий срок службы подшипников при большой скорости прокатки. Это одновременно делает возможным повышение производительности при высоком качестве катаного материала.

Claims (6)

1. Устройство для создания предварительного натяга конического роликоподшипника (1), укрепленного посредством конической посадки на сужающейся цапфе (3) валка (2), расположенного в подушках (4) клети прокатного стана, в частности, опорного валка, посредством воздействия гидравлическим давлением, отличающееся тем, что предусмотрено кольцеобразное устройство (5) для создания давления, подпирающее валок (2) через предусмотренный на концевой цапфе (8) валка осевой подшипник (9), при этом кольцеобразное устройство (5) расположено в контакте с наружной обоймой (13) конического роликоподшипника (1) и под воздействием давления смещает подушку (4) с наружной обоймой (13) подшипника по направлению к бочке (15) валка или сам валок (2) в противоположном направлении.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцеобразное устройство (5) для создания давления является кольцевым цилиндром (7) с многочисленными отдельными поршнями (6).
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кольцеобразное устройство (5) для создания давления является кольцевым поршнем.
4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что кольцеобразное устройство (5) для создания давления и осевой подшипник (9) расположены в подушке (4).
5. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что между кольцеобразным устройством (5) для создания давления и наружной обоймой (13) конического роликоподшипника (1) предусмотрено нажимное кольцо (11).
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что нажимное кольцо (11) выполнено монолитно с подушкой (4) как радиальный внутренний краевой выступ (12).
RU2006125427A 2003-12-16 2004-11-18 Способ и устройство для создания предварительного натяга конических роликоподшипников валка прокатного стана RU2365441C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10358869.8 2003-12-16
DE2003158869 DE10358869A1 (de) 2003-12-16 2003-12-16 Verfahren und Vorrichtung zum Vorspannen von Kegelrollenlagern einer Walzwerkswalze

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006125427A RU2006125427A (ru) 2008-01-27
RU2365441C2 true RU2365441C2 (ru) 2009-08-27

Family

ID=34672799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006125427A RU2365441C2 (ru) 2003-12-16 2004-11-18 Способ и устройство для создания предварительного натяга конических роликоподшипников валка прокатного стана

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1699574B1 (ru)
JP (1) JP4620684B2 (ru)
CN (1) CN100408210C (ru)
AT (1) ATE432779T1 (ru)
DE (2) DE10358869A1 (ru)
RU (1) RU2365441C2 (ru)
WO (1) WO2005061140A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102470409B (zh) * 2009-07-30 2015-11-25 蒂姆肯公司 用于辊轧机内的滚动元件轴承的定位的方法和设备
DE102010005537A1 (de) 2010-01-23 2011-07-28 Schaeffler Technologies GmbH & Co. KG, 91074 Axial verspanntes Wälzlager
DE102010013627A1 (de) * 2010-04-01 2011-10-06 Aktiebolaget Skf Lageranordnung und Getriebe
CN105317833A (zh) * 2014-07-28 2016-02-10 优必胜(上海)精密轴承制造有限公司 一种轧机用组合轴承
CN116512019B (zh) * 2023-06-26 2023-09-26 华辰精密装备（昆山）股份有限公司 高精度头尾架顶尖结构及轧辊磨床

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4341426A (en) * 1980-10-22 1982-07-27 The Timken Company Clamp-up device for roll neck bearings
CN85108036B (zh) * 1985-05-06 1988-08-17 托林顿公司 多排滚柱轴承
US4626111A (en) * 1985-07-25 1986-12-02 Farrel Corporation Self-compensating anti-friction bearing clearance device
US4938615A (en) * 1989-10-26 1990-07-03 The Timken Company Roll neck bearing
JP2524309B2 (ja) * 1993-10-06 1996-08-14 桂一郎 吉田 高精度圧延方法及び装置

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006125427A (ru) 2008-01-27
ATE432779T1 (de) 2009-06-15
CN1890036A (zh) 2007-01-03
EP1699574B1 (de) 2009-06-03
WO2005061140A1 (de) 2005-07-07
DE10358869A1 (de) 2005-07-14
EP1699574A1 (de) 2006-09-13
JP4620684B2 (ja) 2011-01-26
DE502004009580D1 (de) 2009-07-16
CN100408210C (zh) 2008-08-06
JP2007513781A (ja) 2007-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5735788A (en) Simple clamp type mill roll
US8757890B2 (en) Method and apparatus for setting rolling element bearings in rolling mills
US4938615A (en) Roll neck bearing
RU2365441C2 (ru) Способ и устройство для создания предварительного натяга конических роликоподшипников валка прокатного стана
US7578061B2 (en) Method and device for prestressing tapered roller bearings of a rolling mill roller
US4923313A (en) Device in rolling bearings
JP4440765B2 (ja) バックアップロールの当接支持力に対して制御された影響を与えるための装置
EP1319851A2 (en) Laying head bearing with offset preloading
US6450693B1 (en) Bearing arrangement for a shaft supporting a rotating tool
KR100782751B1 (ko) 선재 압연용 공형부 일체형 공형롤
US3580648A (en) Roll and antifriction bearing assembly
CN111107951B (zh) 轧机机架
US6959579B2 (en) Triple bearing arrangement for cantilevered roll shafts
SU359889A1 (ru) Валок трубопрокатного стана
SU915989A1 (ru) Подшипниковая опора прокатного·'···:' валка i · 2
SU980886A1 (ru) Опора прокатного валка
JP2008057764A (ja) 複列円すいころ軸受ユニット
US4813795A (en) Highly loaded case hardened ring
SU261827A1 (ru) Стопорящее устройство тяжелонагруженных резьбовых соединений
SU344906A1 (ru) Подвеска верхнего валка прокатной клети
SU1034801A1 (ru) Узел консольного валка прокатного стана
SU1690874A1 (ru) Валковый узел прокатной клети
JP2000071005A (ja) オフセットラジアル荷重が負荷するロールネック軸受
JPH11244918A (ja) 複数のロールを軸方向に調節摺動させる装置
JPS61159212A (ja) 圧延ロ−ル軸受装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191119