專利名稱:卷取心軸的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于巻取金屬薄板尤其是熱軋帶的巻取心軸,包括優(yōu)選 成空心圓柱體形狀的心軸體、可相對心軸體被軸向調整的撐緊桿、和可 通過撐緊桿相對心軸體的軸向運動被徑向調整的多個扇形塊,其中在撐 緊桿和扇形塊之間設有多個鉸接支承在撐緊桿和扇形塊上的夾板。
背景技術:
這種巻取心軸被用于尤其在金屬帶的制造或者說最終加工之后巻
繞金屬帶成巻u
EP0413985B1公開一種帶材巻取機,用于邊緣筆直地巻繞金屬帶成 巻或從巻中放出金屬帶,尤其用于巻繞熱軋帶,該巻取機包括可轉動支 承的被驅動的巻取心軸,其主要由心軸體、扇形塊和撐緊桿組成,其中 扇形塊在中間接有可在心軸體內軸向移動的撐緊桿和可隨撐緊桿運動 的聯(lián)軸節(jié)的情況下可在徑向上被一個隨巻取心軸轉動的驅動裝置撐緊。 此時,聯(lián)軸節(jié)以對應于巻取心軸撐緊的間隙布置在緊急松弛機構和液壓 驅動裝置殼體之間。在這里,緊急松弛機構和液壓驅動裝置殼體相對心 軸體不可軸向移動,并且就縮小巻取心軸直徑意義上的聯(lián)軸節(jié)運動受到
緊急松弛機構的限制,緊急松弛機構還允許與聯(lián)軸節(jié)相連的撐緊桿軸向 移動 一段距離。這樣的帶材巻取機令人滿意地完成了熱軋帶的巻繞任務。
DE10347262B3公開一種用于巻取心軸的油脂分布系統(tǒng),椐此,以 油脂分布環(huán)的形式設有油脂分布器,其在端側以法蘭安裝在心軸上并且 設置有通道,所迷通道與設于心軸內的孔連通,所述孔直接和/或通過橫 孔通向潤滑部位。另外,在此文獻中被稱為標準巻取心軸的巻取機構包 括心軸體和撐緊桿,撐緊桿帶有用于保持扇形塊的夾板。在心軸體的端 側,通過螺釘固定有一根軸,在軸上裝有帶外殼的滾動軸承。此單元由 一個擺動支座支承。擺動支座(也被稱為心軸軸承)從兩側夾住滾動軸承 及其外殼并且在巻繞過程中支承滾動軸承。在開巻時,心軸軸承擺動離 開滾動軸承及其外殼,因而讓出開巻路徑。為了能在心軸體內將帶夾板和壓板的撐緊桿安裝在扇形塊上,心軸體以前端敞開的方式構成。
通過這種構造,撐緊桿、夾板和壓板本身可以簡單安裝。這種結構的剛性足以承受一般負荷u
由于軋制并巻取強度越來越高的鋼材的趨勢越發(fā)明顯,所以對熱帶軋機巻取心軸的需求強烈提高。與標準巻取心軸相比,負荷可能輕松達
到2至3倍。
這樣的高強度鋼的例子就是按照美國API標準的品級為X42-X80的B級管材等級。目前,管材品級X100-X120尚處于研發(fā)中,而且使用范圍有限。這種材料是全新的研究項目。它應滿足對更高的強度、更好的耐蝕性能和抗壓扁性能提高(用于海洋)的要求。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的目的是提高上述類型的巻取心軸的剛性并因而提供一種用于巻繞高強度鋼和超高強度鋼的巻取心軸。
通過以下方式來實現該目的,在巻取心軸的安裝狀態(tài)下,使巻取心軸的至少 一 定量的夾板穿過心軸體內的多個缺口 ,所迷多個缺口如此設置在心軸體中,即心軸體至少在它的其中一個軸向端上沒有缺口 。
最好所有夾板穿過心軸體內的多個缺口 ,所迷多個缺口如此設置在心軸體中,即心軸體在其兩個軸向端上沒有缺口
由于按照本發(fā)明規(guī)定地、端側封閉且無缺口地形成心軸體,所以得到了剛性顯著提高的巻取機構造,如以下還將具體看到的那樣。
至少一部分缺口能以在俯視圖中呈矩形的開口的形式形成在心軸體內。
心軸體大多具有基本呈圓柱形的外輪廓。此時,心軸體的至少一個軸向端且優(yōu)選是心軸體的兩個軸向端最好在軸向延伸長度范圍內沒有缺口。事實尤其證明,在采取該措施的情況下,該軸向延伸長度等于心軸體外直徑的至少10%,優(yōu)選等于至少15%。
附圖示出了根椐現有技術的實施例和根椐本發(fā)明的實施例,其中圖1表示根據現有技術的巻取心軸的局部的徑向截面;
4圖2表示圖1所示巻取心軸的心軸體的一個軸向端;圖3是圖2所示巻取心軸的視圖B;圖4是與圖2相似的、根據本發(fā)明的心軸體的視圖;圖5是圖4所示巻取心軸的視圖C;
圖6表示在按照現有技術的徑向截面中的巻取心軸的扇形塊、撐緊桿和心軸體的軸向端部;
圖7是與圖6相似的、根據本發(fā)明的巻取心軸的視圖。
具體實施例方式
圖1至圖3示出了已知的解決方案。所示出的巻取心軸1具有基本成空心圓柱體形狀的心軸體2,撐緊桿3可相對心軸體2軸向移動地設置在該心軸體內。多個扇形塊4可徑向移動即可被撐緊地布置在心軸體2的周圍。當撐緊桿3相對心軸體2軸向移動時,在撐緊桿上的未示出的楔形作用面用于徑向向外壓扇形塊4。關于細節(jié),參見EP0413985B1,在此文獻中詳細描述了該已知的實施方式。扇形塊在撐緊桿3沿軸向反向運動時的徑向回撤定住了多個夾板5,這些夾板鉸接安置在撐緊桿3和扇形塊4上。這也在上述EP0413985B1中詳細示出和說明了。
軸14通過螺釘被緊固在心軸體2的端側上,在該軸上安裝有帶外殼的滾動軸承。在圖1中標示出了將軸14(也稱其為心軸延長段)固定在心軸體2上的螺釘緊固面15。用于滾動軸承的支承部用16表示。軸14
在端側通過壓板n接觸扇形塊4。
整個單元隨后將由一個可擺動的支座支承u該可擺動的支座(也稱為
心軸軸承)從兩側夾住滾動軸承及其外殼(未示出),并且在巻繞過程中支承滾動軸承。在開巻時,心軸軸承擺動離開滾動軸承及其外殼,由此讓出開巻路徑。
如圖2和圖3所示,心軸體2被構造成前側敞開,即端側敞開,以便能將撐緊桿3及固定在撐緊桿上的夾板5裝入心軸體2。就是說,通過多個缺口 6保證了簡單的安裝,所迷多個缺口設置在心軸體7的軸向
端7中。
對此,不利地出現了心軸體2的軸向端的強度顯著減弱,結果,巻取心軸的剛性是有限的。為此,只能有條件地用這樣的巻取心軸來完成
超高強度帶材的巻取。
5為了避免這個缺陷,本發(fā)明規(guī)定了如圖4和圖5所示的解決方案。在這里,心軸體7的軸向端7沒有缺口 6。相反,只有在軸向延伸長度x(沿軸向A測量)之后才設置缺口 ,并且所迷缺口以穿透心軸體2的圓柱形壁的開口形式設置。此時,軸向延伸長度x等于心軸體2的外直徑D的至少0%。在此情況下,所迷多個缺口 6如圖4所示地具有基本成矩形的輪廓。
為了實現巻取芯軸的簡單安裝,擬定以下布置
在現有技術中(參見圖6),多個夾板6以其一端10定位在凹槽H內的鉸接點8上,該鉸接點具有鉸接軸線9。凹槽n在徑向截面中具有槽形輪廓。此時,夾板5在安裝時朝上立起,從而撐緊桿3和固定在撐緊桿上的夾板5可被推入心軸體2中。心軸體2的端側敞開構造允許這樣的安裝。
與此相比,這樣的安裝在根據本發(fā)明的解決方案中行不通,這是因為心軸體2在端側是封閉的。因此,如此構造用于夾板5的鉸接點8的凹槽ll,可如圖7所示,該凹槽設置在撐緊桿3的一個軸向端12上 還去見定,凹槽11在徑向截面中如此形成,即在起一個軸向端13上的切線T指向撐緊桿3的軸向A。借此就可以在安裝時像在圖7中用標記5,表示的那樣定位設置在撐緊桿3上的夾板5。在此狀態(tài)下,撐緊桿3連帶夾板5可被推入心軸體2中。
夾板5的作用方式將通過間距a(參見圖6)或b(參見圖7)來定。本領域技術人員如此確定間距b,即在安裝時不會發(fā)生撞到其它構件的問題,并且夾板5可以在撐緊桿3移入心軸體2后從位置5,擺回用標記5表示的位置。也許要相應設計相鄰的構件(尤其是缺口 6的形狀和尺寸)。
就是說,所提出的布置結構的優(yōu)點在于,從現在起,也可以簡單安裝撐緊桿3本身連同固定在撐緊桿上的夾板5。
所提出的巻取心軸1出色地適用于巻繞高強度材料和超高強度材
料u
附圖標記一覽表
1-巻取心軸;2-心軸體;3-撐緊桿;4-扇形塊;5 -夾板;5'-安裝位置上的夾板;6-缺口; 7-心軸體的軸向端;8-鉸接點;9-鉸接點的軸線;10-夾板端;11 -凹槽;12-撐緊桿的軸向端;13-凹延長段);15-螺釘緊固面;16-滾動軸承的支承部;17-壓板;A-軸向;x-軸向延伸長度;D-心軸體的外直徑;T -切線;a-間距;b-間距;
權利要求
1.一種用于卷繞金屬薄板尤其是熱軋帶的卷取心軸(1),包括優(yōu)選為空心圓柱體構造的心軸體(2)、可相對該心軸體(2)被軸向調整的撐緊桿(3)、和可通過該撐緊桿(3)相對該心軸體(2)的軸向運動被徑向調整的多個扇形塊(4),其中在該撐緊桿(3)和該扇形塊(4)之間設有多個鉸接支承在該撐緊桿(3)和該扇形塊(4)上的夾板(5),其特征在于,在該卷取心軸(1)的安裝狀態(tài)下,至少一定數量的夾板(5)穿過該心軸體(2)內的多個缺口(6),所述多個缺口如此設置在該心軸體(2)中,即該心軸體至少在它的其中一個軸向端(7)上沒有缺口(6)。
2. 根椐權利要求1所述的巻取心軸,其特征在于,所有夾板(5)穿 過該心軸體(2)內的多個缺口 (6),所述多個缺口如此設置在該心軸體(2) 中,即該心軸體在它的軸向端(7)上沒有缺口(6)。
3. 根據權利要求1或2所述的巻取心軸,其特征在于,至少一部分 的缺口(6)以在俯視圖中呈矩形的開口形成在該心軸體(2)中。
4. 根據權利要求至3中任一項所述的巻取心軸,其特征在于,該 心軸體(2)具有基本呈圓柱形的外輪廓u
5. 根據權利要求1至4中任一項所述的巻取心軸,其特征在于,該 心軸體(2)的至少一個軸向端(7)、優(yōu)選是該心軸體(2)的兩個軸向端(7)在 一個軸向延伸長度(x)內沒有缺口 (6)u
6. 根據權利要求4和5所述的巻取心軸,其特征在于,該軸向延伸 長度(x)至少等于該心軸體(2)的外直徑(D)的10%,優(yōu)選至少等于15%。
7. 根據權利要求1至6中任一項所述的巻取心軸,其特征在于,圍 繞該心軸體(2)的周面同樣分布地設置四個用于使該夾板(5)穿過的缺口 (6)。
8. 根據權利要求1至7中任一項所述的巻取心軸,其特征在于,至 少一個夾板(5)可擺動地支承在該撐緊桿(3)內的一個鉸接點(8)上,該鉸 接點(8)的軸線(9)沿該撐緊桿(3)的軸向(A)的橫向布置,并且該夾板(5) 的末端(10)設置到在該撐緊桿(3)的外周面中加工的凹槽(l l)中。
9. 根據權利要求8所述的巻取心軸,其特征在于,該凹槽(ll)設置 在該撐緊桿(3)的一個軸向端(12)上
10. 根據權利要求9所迷的巻取心軸,其特征在于,該凹槽(U)在 徑向截面上是這樣地形成的,即在其一個軸向端(13)上的切線(T)指向該 撐緊桿(3)的軸向(A)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于卷繞金屬薄板尤其是熱軋帶的卷取心軸(1),包括心軸體(2)、可相對心軸體(2)被軸向調整的撐緊桿(3)、和可通過撐緊桿(3)相對心軸體(2)的軸向運動被徑向調整的多個扇形塊(4),其中在撐緊桿(3)和扇形塊(4)之間設有多個鉸接支承在撐緊桿(3)和扇形塊(4)上的夾板(5)。為了使這樣的卷取心軸適于卷繞高強度材料和超高強度材料,本發(fā)明規(guī)定,至少一定數量的夾板(5)在卷取心軸(1)的安裝狀態(tài)下穿過心軸體(2)內的多個缺口(6),所述多個缺口如此設置在心軸體(2)中,即心軸體至少在它的其中一個軸向端(7)上沒有缺口(6)。
文檔編號B21C47/30GK101516541SQ200780030890
公開日2009年8月26日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權日2006年6月22日
發(fā)明者A·博納, J·默茨, M·基平, M·布勞克曼, T·霍爾茲豪爾 申請人:Sms迪馬格股份公司