Складений валок

Складений валок, що містить вісь із буртом і бандаж з кільцевим розточенням, насаджений на вісь із натягом у нагрітому стані до упору у бурт, діаметр якого менший, ніж діаметр кільцевого 3 28977 натягу, що обумовлена різницею діаметрів цих поверхонь і точністю їхнього виготовлення, і не змінна за весь термін служби складеного валка, так і радіальна жорсткість бандажа до пружного розтягання, яка залежить від співвідношення зовнішнього діаметра бандажа і внутрішнього діаметра його осьового отвору, і яка знижується по мірі переточування бандажа від зменшення товщини його стінки. Таким чином, через зниження радіальної жорсткості бандажа в результаті його технологічно необхідних переточувань мають місце кругові зсуви бандажа, які приводять до поступового зношування профільованих сполучених поверхонь, що викликають при досягненні граничних величин сповзання бандажа з осі, а це скорочує термін служби складеного валка. Недоліком прототипу є незадовільний термін служби складеного валка. До основи корисної моделі поставлене завдання підвищення терміну служби складеного валка. Поставлене завдання вирішується за рахунок технічного результату, що складається в створенні додаткових радіальних і осьових сил зчеплення між бандажем та віссю. Для досягнення вищевказаного технічного результату в складеному валку, що містить вісь із буртом і бандаж з кільцевим розточенням, насаджений на вісь із натягом у нагрітому стані до упору в бурт, діаметр якого менше діаметра кільцевого розточення, відповідно до корисної моделі бурт виконаний у вигляді, щонайменше, двох з убів, розміщених з рівним кутовим кроком, а згадане кільцеве розточення виконане зі зсувом від торця бандажа, з боку якого виконані прорізи, що ви ходять у кільцеве розточення та виготовлені з кутовим кроком, відповідним кутовому кроку розміщення згаданих зубів осі, крім того, діаметр прорізів перевищує діаметр бурту осі, а ширина кожного прорізу в торці бандажа перевищує ширину зуба, глибина кільцевого розточення забезпечує розміщення в ній зубів осі з натягом, при цьому кількість прорізів бандажа відповідає кількості зубів осі. У результаті порівняльного аналізу складеного валка, що заявляється, і прототипу встановлено, що вони мають наступні загальні ознаки: - валок, що містить вісь із буртом і бандаж з кільцевим розточенням для бурту; - виконання бурту осі з діаметром, який менший, ніж діаметр кільцевого розточення бандажа; - насадження бандажа на вісь із натягом у нагрітому стані до упору в бур т; і відмітні ознаки: - виконання бурту осі у вигляді, щонайменше, двох з убів, розміщених з рівним кутовим кроком; - виконання кільцевого розточення зі зсувом від торця бандажа; - виконання прорізів з боку торця бандажа з виходом у його кільцеве розточення і виготовлення прорізів з кутовим кроком, відповідним кутовому кроку розміщення згаданих зубів оci; 4 - виконання діаметру прорізів перевищуючим діаметр бурту осі; - виконання ширини кожного прорізу у торці бандажу з розмірами, перевищуючим ширину зуба; - виконання глибини кільцевого розточення з розміром, що забезпечує розміщення в ній зубів осі з натягом; - виконання кількості прорізів бандажа відповідній кількості зубів осі. Таким чином, складений валок має нові конструктивні елементи, нові форми виконання елементів, нові взаємні розташування. Між відмітними ознаками та досягаємим технічним результатом існує причинно - слідчий зв'язок. Завдяки тому, що бурт осі виконаний у вигляді, щонайменше, двох зубів, розміщених з рівним кутовим кроком, а згадане кільцеве розточення виконане зі зсувом від торця бандажа, з боку якого виконані прорізи, що виходять у кільцеве розточення і виготовлені із кроком, відповідним кроку розміщення згаданих зубів, крім того, діаметр прорізів перевищує діаметр бурту осі, а ширина кожного прорізу в торці бандажа перевищує ширину зуба, глибина кільцевого розточення забезпечує розміщення в ній зубів осі з натягом, а кількість прорізів бандажу відповідає кількості зубів осі, стало можливим створити додаткові основі сили, що жорстко фіксують бандаж на осі від його двостороннього осьового зсуву, а також завдяки розміщенню зубів осі в кільцевому розточенні бандажу по посадці з натягом стало можливим створити додаткові радіальні сили зчеплення між бандажем і віссю, які перешкоджають круговім зсувам бандажу відносно осі, що у свою чергу попередить відносні переміщення контактуючих поверхонь бандажу та осі і їхнє зношування, а, отже, приведе до підвищення терміну служби складеного валка. Виключення із зазначеної сукупності відмітних ознак хоча б одної не забезпечує досягнення технічного результату. Технічне рішення, що заявляється, не відомо з рівня техніки, тому є новим. Технічне рішення, що заявляється, має винахідницький рівень, тому що складений валок для фахівця наявним чином не випливає з рівня техніки. Рішення, що заявляється, промислово застосовано, тому що його технологічне і технічне виконаний не завдає труднощів, наприклад, в умовах ЗAT «HKM3». З використанням рішення, що заявляється, виконай технічний проект для стана 2500 гарячої прокатки Магнітогорського металургійного комбінату. Таким чином, заявляемому рішенню може бути надана правова охорона, тому що воно є новим, має винахідницький рівень і промислово застосовано. Рішення, що заявляється, пояснюється кресленнями, на яких зображене наступне: Фіг.1 - поздовжній розріз по складеному валку; Фіг.2 - розріз А - А по Фіг.1 (положення зубів осі у пазах бандажа після розміщення холодної осі 5 28977 в попередньо розігрітому бандажу); Фіг.3 - розріз Б - Б по Фіг.1 (положення зубів осі у кільцевому розточенні бандажу після відносного повороту). До складеного валка входять вісь 1 з буртом, виконаним на бочці 2, і бандаж 3, насаджений у гарячому стані на вісь 1. Вісь 1 виготовлена із двома шийками та розміщеною між ними бочкою 2, діаметр якої перевищує діаметр шийок. На деякій відстані від краю бочки 2 виконаний бурт, виготовлений у даному випадку у вигляді двох зубів 4, розташованих з рівним кутовим кроком по діаметру. Кількість зубів 4 бурта осі 1 може бути збільшеною, їхня кількість визначається технологічною доцільністю. Бандаж 3 виготовлений із центральним осьовим отвором і кільцевим розточенням 5, виконаним зі зсувом від торця бандажа 3, при цьому з боку торця бандажа 3 виконані прорізи 6, що виходять у кільцеве розточення 5 і виготовлені з кутовим кроком, рівним кутовому кроку розміщення зубів 4 осі 1. Кількість зубів 4 осі 1 дорівнює кількості прорізів 6 бандажа 3, а діаметри прорізів 6 і кільцевого розточення 5 бандажу 3 перевищують діаметр зубів 4 осі 1. Ширина кожного прорізу 6 у торці бандажа 3 перевищує ширину зубів 4 осі 1, а глибина кільцевого розточення 5 бандажа 3 забезпечує розміщення в ній зубів 4 осі 1 з натягом після збирання складеного валка в остиглому стані. Вертикально встановлений бандаж 3 нагрівають у печі до температури, достатньої для збільшення його розмірів, при яких забезпечується вільне розміщення в ньому бочки 2 осі 1. Розміщують у вертикально встановленому та нагрітому бандажі 3 вісь 1, при цьому бочка 2 осі 1 розташовується в межах довжини бандажу 3, а зуби 4 осі 1 пройшовши через прорізи 6, упираються в торець кільцевого розточення 5. Потім вісь 1 провертають на кут, при якому зуби 4 осі 1 виходять за межі ширини прорізів 6 бандажу 3. Згаданий поворот осі 1 відносну бандажу 3 відбувається безперешкодно завдяки тому, що глибина кільцевого розточення 5 при нагріванні бандажу 3 перевищує товщину з убів 4 осі 1. По мірі остигання бандажу 3, зчленованого з віссю 1, відбувається зменшення його розмірів, у тому числі зменшується глибина кільцевого розточення 5, що забезпечує з'єднання бандажу 3 з віссю 1 по посадці з натягом. У результаті описаних процесів бандаж 3 надійно фіксується від двосторонніх осьових і кругових зсувів відносно осі 1 за рахунок створення додаткових сил зчеплення поверхонь зубів 4 з відповідними поверхнями кільцевого розточення 5. Після остаточного остигання складеного валка з піччю, його витягають і встановлюють у прокатну кліть. Із усього вищевикладеного видно, що виконання складеного валка відповідно до формули корисної моделі створює додаткові радіальні та осьові сили зчеплення між бандажем і віссю, дія яких допомагає утримувати бандаж на осі, що продовжує термін служби складеного валка. 6