DE60108582T2

DE60108582T2 - Bajonett-Walzenendenadapter

Info

Publication number: DE60108582T2
Application number: DE60108582T
Authority: DE
Inventors: Armando S. Martins; Peter N. Osgood; Dennis H. Shriner
Original assignee: Morgan Construction Co
Current assignee: Siemens Industry Inc
Priority date: 2000-09-28
Filing date: 2001-09-24
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: ZA200107784B; KR20020025742A; BR0104330A; JP2002155928A; MXPA01009741A; CN1346717A; DE60108582D1; EP1193003A3; JP3576130B2; CA2356407A1; ATE287771T1; PL349904A1; ES2234781T3; KR100441233B1; PL199621B1; EP1193003B1; US20020081054A1; TW515731B; BR0104330B1; RU2214875C2

Description

1. Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft Lagerbaugruppen zum drehbaren Tragen der Walzenzapfen von Walzen in einem Walzwerk.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Über Jahre hinweg sind verschiedene Anordnungen zum Halten von Lagerbaugruppen auf den Zapfen von Walzen in Walzwerken entwickelt worden. Diese Anordnungen erfordern ausnahmslos Veränderungen an den zylindrischen äußeren Enden der Walzenzapfen. Solche Änderungen umfassend typischerweise zum Beispiel das Hereinschneiden von kreisförmigen Kerben oder das maschinelle Bearbeiten von in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten radial herausragenden Bajonettansätzen in die Walzenenden. Zum Beispiel offenbart die US 4 286 830 eine Lagerbaugruppe, umfassend eine Mutter, welche auf einen Ring geschraubt ist, der abnehmbar mittels einer bajonettartigen Verbindung montiert ist. In solchen Fällen müssen die Walzenenden verlängert werden, um die geforderte maschinelle Bearbeitung auszuführen.
Die kreisförmigen Kerben schwächen die Walzenzapfen und stellen Bereiche von möglicherweise schädigenden Spannungskonzentrationen dar. Die geteilten Adapterringe, welche in die Kerben eingesetzt werden, sind schwierig und teuer maschinell herzustellen, und sie selbst sind anfällig für ein Versagen aufgrund einer Überlastung. Das maschinelle Bearbeiten von Bajonettansätzen in die Walzenenden ist auch ein kostspieliges Verfahren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden die oben beschriebenen Probleme und Nachteile durch ein lösbares Befestigen eines Adapterelements auf das äußere Ende des Walzenzapfens vermieden. Das Adapterelement weist nach außen hervorstehende erste Bajonettansätze auf, welche durch erste Hohlkehlen voneinander getrennt sind. Ein Verriegelungselement, umfassend eine integrale Komponente der Lagerbaugruppe, weist nach innen hervorstehende zweite Bajonettansätze auf, welche durch zweite Hohlkehlen voneinander getrennt sind. Das Verriegelungselement ist zwischen einer nicht verriegelten Position, in welcher seine zweiten Bajonettansätze mit den ersten Hohlkehlen des Adapterelements fluchten, um dadurch ein axiales Verschieben der Lagerbaugruppe auf den Walzenzapfen und von diesem herunter zu ermöglichen, und einer verriegelten Position, in welcher seine zweiten Bajonettansätze mit den ersten Bajonettansätzen des Adapterelements fluchten, um die Lagerbaugruppe axial auf dem Walzenzapfen zu halten, drehbar.
Das Adapterelement steht axial hervor über das äußere Ende des Walzenzapfens hinaus und ist vorzugsweise ringförmig, wobei nach innen hervorstehende dritte Bajonettansätze derart ausgeführt und angeordnet sind, dass sie mit einem trennbaren hydraulisch betätigten Werkzeug zusammenarbeiten, welches verwendet werden kann, um die Lagerbaugruppe auf den Walzenzapfen und von diesem herunter zu drücken.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nun in größerem Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die 1 eine längsgeschnittene Ansicht durch eine Lagerbaugruppe, welche durch ein Adapterelement in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung axial auf einem Walzenzapfen gehalten wird, ist;
die 2 eine Endansicht des geschraubten Ringes, welcher in der 1 gezeigt wird, ist;
die 3 eine Schnittansicht, welche entlang der Linie 3-3 der 2 aufgenommen ist, ist;
die 4 eine Ansicht des äußeren Endes des Adapterelements ist;
die 5 eine Schnittansicht, welche entlang der Linie 5-5 der 4 aufgenommen ist, ist; und
die 6 eine Ansicht des inneren Endes des Adapterelements ist.
BESCHREIBUNG EINER VORZUZIEHENDEN AUSFÜHRUNG
Zunächst mit Bezug auf die 1 wird eine Lagerbaugruppe mit einem Ölfilm im allgemeinen mit 10 bezeichnet und ist montiert auf dem verjüngten Zapfenabschnitt 12 einer Walze 14 der Art, wie sie in Walzwerken zu finden ist, gezeigt. Die Lagerbaugruppe umfasst eine Hülse 16, welche auf dem Walzenzapfen, wie bei 18, verkeilt ist. Die Hülse wird durch eine Buchse 20 umschlossen, welche innerhalb eines Einbaustücks 22 befestigt ist. Das Einbaustück ist derart angepasst, dass es in einem Walzengehäuse (nicht gezeigt) getragen wird. Während der Betätigung des Walzwerks wird Öl kontinuierlich zwischen die Hülse 16 und die Buchse 20 eingeleitet, was dazu führt, dass die Hülse drehbar auf einem hydrodynamisch aufrechterhaltenen Film aus Öl an der Lagertragzone getragen wird.
Auf seiner Innenseite umfasst die Lagerbaugruppe ferner eine Dichtungsbaugruppe 24. Die Außenseite der Dichtungsbaugruppe umfasst: ein Schublager 26, welches einen inneren Laufring 26a und äußere Laufringe, welche in einem Schublagerhalter 26b beinhaltet sind, aufweist; eine Endplatte 28; eine kreisförmige Übertragungsplatte 30; eine Kontermutter 32, welche auf einen Gewindering 34 aufgeschraubt ist; ein Kupplungselement 36, welches mechanisch den Gewindering 34 mit der Kontermutter 32 verbindet; und eine Endabdeckung 38, welche drehbar bei 40 an die Endplatte 28 angeschlossen ist und in einer dichten Position durch den Arretierungsmechanismus 42 gehalten wird.
Ein Adapterelement 44 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist an dem äußeren bzw. fern gelegenen Ende des Walzenzapfens durch Kopfschrauben 45 oder ähnliches befestigt.
Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist der Gewindering 34 bei 35 außen mit einem Gewinde versehen, und er ist mit nach innen heraus ragenden Ansätzen 56, welche in Umfangsrichtung durch die Hohlkehlen 58 mit Abstand zueinander angeordnet sind, versehen. Wenn der Gewindering derart positioniert wird, wie in der 1 gezeigt ist, sind seine Ansätze 56 zwischen dem Adapter 44 und einer Schulter 60 auf dem Walzenzapfen festgelegt.
Die Kontermutter 32 wird auf den Ring 34 geschraubt und stützt sich in ihrem angezogenen Zustand, wie in der 1 gezeigt ist, gegen die Übertragungsplatte 30 ab, wobei die letztere wiederum gegen den inneren Laufring 26a des Schublagers gehalten wird.
Das Kupplungselement 36 umfasst obere und untere parallele Schenkel 36a, 36b, welche durch einen Steg 36c miteinander verbunden sind. Der obere Schenkel 36a ist an der Kontermutter 32 durch eine oder mehrere Schrauben 62 befestigt, und der untere Schenkel 36b erstreckt sich in eine der Hohlkehlen 58 zwischen den nach innen heraus ragenden Ansätzen 56 des Gewinderings 34 hinein. Wenn es derart positioniert ist, verhindert das Kupplungselement eine relative Drehung zwischen der Kontermutter 32 und dem Gewindering 34.
Der Lageraufbau 10 wird mittels eines tragbaren, hydraulisch betätigten Werkzeugs (nicht gezeigt) axial auf dem verjüngten Abschnitt 12 des Walzenzapfens montiert und von diesem entfernt. Eine vorzuziehende Ausführung eines solchen Werkzeugs wird in dem US-Patent mit der Nummer 6 415 489 beschrieben.
Wie man am besten in den 4 bis 6 sehen kann, ist der Adapter 44 ein im wesentlichen ringförmiges Element, welches radial nach außen heraus ragende Ansätze 74 aufweist, die durch Hohlkehlen 76 mit Abstand zueinander angeordnet sind, und ferner optional radial nach innen heraus ragende Ansätze 78, welche ebenso durch Hohlkehlen 80 mit Abstand zueinander angeordnet sind, aufweist. Bohrungen 82 nehmen die Schrauben 45 auf, welche verwendet werden, um den Adapter an dem Walzenende zu befestigen.
Die externen Hohlkehlen 76 ermöglichen den internen Ansätzen 56 des Gewinderings 34 während der anfänglichen Montage der Lagerbaugruppe auf dem Walzenzapfen sowie während der Entfernung der Lagerbaugruppe von dem Walzenzapfen durchzutreten. Sobald die Lagerbaugruppe montiert ist, wird der Gewindering 34 gedreht, um seine internen Ansätze 56 mit den externen Ansätzen 74 des Adapters auszurichten, wodurch eine gegeneinander verriegelte Beziehung zwischen diesen beiden hergestellt wird. Das Kupplungselement 36 wird dann installiert, um eine weitere relative Drehung zwischen diesen beiden Komponenten zu verhindern.
Die nach innen heraus ragenden Ansätze 78 und die dort zwischen liegenden Hohlkehlen 80 können verwendet werden, um das entfernbare, hydraulisch betätigte Werkzeug des Typs, welcher in dem US-Patent mit der Nummer 6 415 489 beschrieben wird, an dem Walzenende mechanisch anzuschließen.
Wenn er lösbar an der Stelle befestigt ist, wie in der 1 gezeigt wird, ist der Adapter 44 derart aufgebaut und angeordnet, dass er radial über das äußere Ende des Walzenzapfens hinaus hervorsteht. Vorzugsweise fluchten die äußeren und inneren Ansätze 74, 78 miteinander, wobei die Bohrungen 82 und die Schrauben 45 sich durch diese erstrecken, positioniert zwischen den radial fluchtenden Ansätzen.
Die Verwendung des Adapters 44 vermeidet jede Notwendigkeit, Kerben oder Bajonettansätze maschinell in die Enden des Walzenzapfens einzuarbeiten. Dies wiederum ermöglicht eine nützliche Verkürzung des Walzenzapfens. Der Adapter ist eine robuste Komponente, welche besser dafür geeignet ist, eine axiale Belastung des Lagers während des Walzenbetriebs zu absorbieren.

Claims

Eine Vorrichtung zum Halten einer Lagerbaugruppe (10) auf dem Zapfen (12) einer Walze (14) in einem Walzwerk, wobei die gesagte Vorrichtung umfasst: ein Adapterelement (44), welches nach außen hervorstehende Adapteransätze (74) aufweist, welche in Umfangsrichtung durch erste Hohlkehlen (76) mit Abstand zueinander angeordnet sind; ein Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des gesagten Adapterelements an einem äußeren Ende des Walzenzapfens; und ein Verriegelungselement (34), umfassend eine integrale Komponente der gesagten Lagerbaugruppe, wobei das gesagte Verriegelungselement nach innen hervorstehende zweite Ansätze (56) aufweist, welche in Umfangsrichtung durch zweite Hohlkehlen (58) mit Abstand zueinander angeordnet sind, wobei das gesagte Verriegelungselement zwischen einer nicht verriegelten Position, in welcher die gesagten zweiten Ansätze mit den gesagten ersten Hohlkehlen fluchten, um ein axiales Verschieben der gesagten Lagerbaugruppe auf den Walzenzapfen und von diesem herunter zu ermöglichen, und einer verriegelten Position, in welcher die gesagten zweiten Ansätze mit den gesagten ersten Ansätzen fluchten, um die Lagerbaugruppe auf dem Walzenzapfen zu halten, drehbar ist.
Die Vorrichtung aus Anspruch 1, wobei das gesagte Adapterelement (44) einen zylindrischen Aufbau aufweist und zusätzlich mit in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordneten nach innen hervorstehenden dritten Ansätzen (78) versehen ist.
Die Vorrichtung aus Anspruch 1 oder 2, wobei das gesagte Adapterelement (44) derart ausgeführt und angeordnet ist, dass es axial über das äußere Ende des Walzenzapfens herausragt.
Die Vorrichtung aus Anspruch 1, wobei das gesagte Befestigungsmittel Befestigungen umfasst, die in das äußere Ende des Walzenzapfens eingeschraubt sind.
Die Vorrichtung aus Anspruch 4, wobei die gesagten Befestigungen radial mit den gesagten ersten Ansätzen (74) fluchten.
Die Vorrichtung aus Anspruch 2, wobei die gesagten dritten Ansätze (78) radial mit den gesagten ersten Ansätzen (74) fluchten.
Die Vorrichtung aus Anspruch 6, wobei die gesagten Befestigungsmittel zwischen den gesagten ersten (74) und dritten (78) Ansätzen angeordnet sind.
Die Vorrichtung aus Anspruch 1, wobei das gesagte Adapterelement (44) ringförmig ist und derart aufgebaut und angeordnet ist, dass es, wenn es an dem äußeren Ende des Walzenzapfens (12) befestigt ist, axial über das äußere Ende herausragt, wobei die gesagten Befestigungsmittel radial mit den gesagten ersten Ansätzen fluchten und in das äußere Ende des gesagten Walzenzapfens eingeschraubt sind.