Шпиндель прокатного стану, Банк патентів

Винахід відноситься до шпинделів прокатного стану і може бути використане в трансмісіях приводів прокатних станів, а також в трансмісіях інших важких машин, в яких передача моменту, що крутить, здійснюється з перекосом осей з'єднуються валів. Шпиндель прокатного стану містить проміжний вал із зубчастими муфтами для з'єднання з прокатним валком і валком клітки. Кожна зубчаста муфта шпинделя містить втулку із зовнішнім вінцем, насаджену на прокатний валок або валок клітки, додаткову втулку, напресовану на хвостовик проміжного валу шпинделя, і обойму. Обойма виконана з двома зубчастими вінцями, пов'язаними із зовнішніми зубчастими вінцями втулок, і охоплює обидві втулки. Втулки пов'язані між собою сферами. Внутрішня сфера виконана на кільці, яке вставлене у втулку, напресовану на проміжний вал шпинделя, а зовнішня сфера виконана на іншій втулці. Центрування зубів втулок у зубах обойми здійснюється за допомогою сферичних кілець, розташованих у кришках та додаткових кришках обойми. Причому сферичні кільця у додаткових кришках пружні пружинами. Винахід дозволяє збільшити кут повороту шпинделя щодо осі валка вдвічі при збереженні кута перекосу зубів втулки щодо зубів обойми 2,5° і скоротити відстань між машинами, що з'єднуються, а відповідно, скоротити виробничі площі. 2 іл.

Винахід відноситься до прокатного виробництва, а точніше до шпинделів прокатних станів, і може бути використане в трансмісіях приводів прокатних станів, а також в трансмісіях інших важких машин, в яких передача моменту, що крутить, здійснюється з перекосом осей з'єднуються валів.

Відомий шпиндель прокатного табору (див.Краузе Г.М. Устаткування прокатних станів. - М.-Л., Машгіз, 1963, с.110-112), що включає вал із зубчастими муфтами для з'єднання з прокатним валком і валком клітки. Зубчасті муфти складаються із зубчастої втулки, напресованої на хвостовик валу, та зубчастої обойми з шарнірною та муфтовою ділянками. Кожна зубчаста муфта має кришки та ущільнення.

Недоліком даної конструкції пристрою є маленький кут перекосу між валами машин, що з'єднуються, що призводить до збільшення відстані між обладнанням, що з'єднується.

Іншим недоліком відомої конструкції є те, що не здійснюється центрування зубчастої обойми в зубчастій втулці, через що відбувається швидке зношування зубів втулки, виникає підвищений рівень шуму при роботі шпинделя.

З відомих шпинделів прокатних станів найбільш близьким за технічною сутністю є шпиндель, описаний у галузевому стандарті "Шпинделі зубчасті" ОСТ 24.845.01-75, 1982 р.

Цей шпиндель прокатного стану містить з'єднані проміжним валом зубчасті муфти, кожна з яких включає втулку із зовнішнім зубчастим вінцем, пов'язану з обоймою з внутрішнім зубчастим вінцем, кришки з ущільненнями і сферичні кільця.

Недолік відомої конструкції шпинделя є невеликий кут перекосу між валами машин, що з'єднуються, він дорівнює куту перекосу втулки в обоймі 2,5 °.

Іншим недоліком відомої конструкції є збільшена відстань між машинами, що з'єднуються, а в результаті збільшені виробничі площі.

Завдання цього винаходу полягає у створенні шпинделя прокатного стану, що дозволяє збільшити кут перекосу між валами машин, що з'єднуються, при збереженні кута перекосу втулки в обоймі 2,5° і скоротити відстань між машинами, що з'єднуються, авідповідно, скоротити виробничі площі.

Поставлена задача досягається тим, що в шпинделі прокатного стану, що містить з'єднані проміжним валом зубчасті муфти, кожна з яких включає втулку із зовнішнім зубчастим вінцем, пов'язану з обоймою з внутрішнім зубчастим вінцем, кришки з ущільненнями напресованої на проміжний вал шпинделя додатковою втулкою із зовнішнім зубчастим вінцем, пов'язаним з додатковим зубчастим вінцем, передбаченим на обоймі, виконаній охоплює обидві втулки, при цьому втулки пов'язані між собою сферами, внутрішня з яких виконана на кільці, встановленому виконана на іншій втулці, крім того, з боку проміжного валу зубчасті муфти забезпечені додатковими кришками, а сферичні кільця, встановлені в них, пружні.

Таке конструктивне виконання шпинделя прокатного стану дозволяє збільшити кут повороту шпинделя щодо осі валка до 5°, при цьому кут перекосу втулки в обоймі зберігається 2,5°. Це дозволяє скоротити відстань між машинами, що з'єднуються, і відповідно, скоротити виробничі площі. Це досягається за рахунок зменшення довжини шпинделя.

Для пояснення винаходу нижче наводиться конкретний приклад виконання винаходу з посиланням на креслення, що додаються, на яких:

на фіг.1 зображено загальний вигляд шпинделя прокатного стану;

на фіг.2 зображено кінематична схема шпинделя прокатного стану.

Шпиндель прокатного стану (фіг.1) містить проміжний вал 1 із зубчастими муфтами для з'єднання з прокатним валком і валком клітки. Кожна зубчаста муфта шпинделя містить втулку 2 із зовнішнім вінцем,насаджену на прокатний валок або валок шестерінної кліті, додаткову втулку 3, напресовану на хвостовик проміжного валу 1 шпинделя, і обойму 4. Обойма 4 виконана з двома зубчастими вінцями, пов'язаними із зовнішніми зубчастими вінцями втулок 2,. Втулки 2, 3 пов'язані між собою сферами. Внутрішня сфера виконана на кільці 5, яке вставлене у втулку 3, напресовану на проміжний вал шпинделя 1, а зовнішня сфера виконана на іншій втулці 2. Центрування зубів втулок 2, 3 в зубцях обойми 4 здійснюється за допомогою сферичних кілець 6, сфер R, розташованих у кришках 8 і додаткових кришках 9 обойми 4. Причому сферичні кільця 6 додаткових кришках 9 пружні пружинами 10. Пристрій працює наступним чином (див. фіг.2). При розведенні осей валів машин, що з'єднуються, кут перекосу шпинделя щодо осей валів дорівнює α. У кожній зубчастій муфті втулка 3 зміщується щодо осі обойми 4 на кут, рівний також α, обертаючись щодо центру шарніра А, утвореного сферичними поверхнями втулки 2 і сферичного кільця 5 (див. фіг.1), повертає обойму 4 щодо центру шарніра А. 4 займає положення, при якому кут перекосу зубів втулки щодо зубів обойми дорівнює

. Таким чином, при максимально можливому куті перекосу зубів втулки щодо зубів обойми

кут перекосу шпинделя становить α=5°. При передачі моменту, що крутить, з приводного валу обойма 4 обертається навколо своєї осі O-O.

Запропонований шпиндель прокатного стану в порівнянні з відомими дозволяє збільшити кут повороту шпинделя щодо осі валка в два рази, при збереженні кута перекосу зубів втулки щодо зубів обойми 2,5° і скоротити відстань між з'єднуванимимашинами, відповідно, скоротити виробничі площі.

формула винаходу

Шпиндель прокатного стану, що містить з'єднані проміжним валом зубчасті муфти, кожна з яких включає втулку із зовнішнім зубчастим вінцем, пов'язану з обоймою з внутрішнім зубчастим вінцем, кришки з ущільненнями і сферичні кільця, що відрізняється тим, що шпинделя додаткового втулкою із зовнішнім зубчастим вінцем, пов'язаним з додатковим внутрішнім зубчастим вінцем, передбаченим на обоймі, виконаній охоплює обидві втулки, при цьому втулки пов'язані між собою сферами, внутрішня з яких виконана на кільці, встановленому в додатковій втулці, а зовнішня сфера виконана крім того, з боку проміжного валу зубчасті муфти забезпечені додатковими кришками, а сферичні кільця, встановлені в них, пружні.