Пристрій автоматичного з’єднання шпинделя з прокатним валком

Изобретение относится к области прокатного производства, в частности, к устройствам соединения шпинделя с прокатным валком. Известно устройство автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком, содержащее соединенные между собой зубчатые обойму и втулку, колпак, прикрепленный к обойме, направляющую оправку, смонтированную на лопасти валка, и фиксатор, взаимодействующий с направляющей оправкой [1]. Для соединения и рассоединения шпинделя с валком необходимо вручн ую поворачивать фиксатор, что вносит дополнительные трудозатраты. Такой шарнир работает неудовлетворительно, быстро изнашиваются зубья вследствие того, что центр шарнира расположен на конце направляющей оправки и значительно удален от места ее крепления к прокатному валку. При этом возникает большой изгибающий момент от неуравновешенных сил, действующий на направляющую оправку, что приводит к частым разрушениям соединения с валком. Наиболее близким техническим решением, прототипом, является устройство автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком, содержащее зубчатую обойму, сочлененную с зубчатой втулкой, колпак, прикрепленный к зубчатой втулке, в котором установлены стаканы с подпружиненными фиксаторами, фиксаторы, взаимодействуя с направляющей оправкой валка, позволяют автоматически состыковать и расстыковывать валок со шпинделем при приложении определенного осевого усилия [2}, Недостатком прототипа является: большие габариты, а следовательно, и вес, а также высокая стоимость узла автоматического сцепления. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции устройства путем ее упрощения и оптимизации, повышения технологичности ее изготовления, что позволит снизить вес и себестоимость конструкции. Поставленная задача решается тем, что в устройстве автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком, содержащем зубчатую обойму, сочлененную с зубчатой втулкой, фиксатор и валок с направляющей частью, фиксатор выполнен из пружинного материала и установлен в зубчатой втулке с возможностью самоустанавливаться в канавке, выполненной на направляющей части головки валка. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение имеет следующие отличительные существенные признаки: фиксатор установлен в зубчатой втулке; фиксатор выполнен из пружинного материала; фиксатор выполнен самоустанавливающимся в канавке на направляющей части головки; фиксатор имеет кольцевую форму; фиксатор имеет форму плоской рессоры. Следовательно, заявляемое техническое решение не является частью уровня техники и соответствует критерию "новизна". Совокупность существенных отличи тельных признаков, позволяющих решить поставленную задачу, не вытекает из предшествующего уровня техники и не является очевидной для среднего специалиста. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствуе т критерию "изобретательский уровень". Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что при установке фиксатора в зубчатой втулке и выполнив его самоустанавливающимся из пружинного материала кольцевой формы или в виде плоской рессоры, можно уменьшить габариты, вес и снизить себестоимость узла автоматической фиксации, т.е. уменьшается количество деталей, их сложность, количество технологических операций, необходимых для выполнения всего узла. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "техническая применимость". На фиг.1 изображен осевой разрез устройства автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком; на фиг.2 - разрез устройства по А-А с кольцевым фиксатором; на фиг.3 - разрез по А - А с фиксатором, выполненным в виде плоской рессоры. Устройство автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком состоит из наружной зубчатой обоймы, сочлененной с зубчатой втулкой 1, в которой установлен самоустанавливающийся пружинный фиксатор 2 кольцевой формы (фиксатор 3 в форме плоской рессоры), который взаимодействует с направляющей частью валка 4, имеющей канавку под фиксатор. Устройство работает следующим образом: при состыковке шпиндельного соединения с рабочим валком втулка 1 надвигается на валок 4. При этом происходит деформация фиксатора 2 (3) и он охватывает направляющую часть валка 4 в месте, где выполнена канавка. Остаточная деформация после стыковки обеспечивает взаимную фиксацию втулки 1, при этом фиксатор 2 (3), деформируясь, отпускает из захвата валок 4. Использование предлагаемого изобретения, имеющего отличительные признаки, заключающиеся в том, что фиксатор выполнен из пружинного материала и установлен в зубчатой втулке с возможностью самоустанавливаться в канавке, выполненной на направляющей части головки валка, а форма фиксатора имеет либо кольцевую форму, либо форму плоской пружины, что позволяет в сравнении с прототипом уменьшить габариты, массу и себестоимость узла автоматического сцепления шпинделя с прокатным валком и, следовательно, массу и себестоимость шпиндельного соединения в целом.