Роликова головка для планетарного прокатного стана

Цей винахід стосується роликової головки, що відповідає обмежувальній частині пункту 1 формули винаходу. Роликові головки, які відповідають предмету винаходу, застосовуються у планетарних роликових пристроях, де використовувані роликові елементи являють собою, головним чином, конічні ролики. Типові роликові головки, відомі з попереднього рівня техніки, представлені, серед іншого, у таких патентних публікаціях: [патенти США №№3,718,020, 3,735,617 і 4,587,820]. У деяких практичних застосуваннях роликових головок за цим винаходом дуже важливо, щоб ролики можна було точно регулювати в аксіальному напрямку. Недоліком відомих методів регулювання роликів є те, що ці методи дуже складні, і (або) те, що аксіальне регулювання роликів неточне через використану конструкцію з'єднувального елемента регулювального пристрою. Відомі з попереднього рівня техніки рішення застосовували, головним чином, зубчасті з'єднувальні елементи для приєднання регулювальної осі. Через конструкцію з'єднання у відомих рішеннях аксіальне регулювання ставало ступневим. Це призводило до ситуацій, коли мінімальна величина переміщення в осьовому напрямку залежала від кроку зубців з'єднувального елемента. Крім того, у відомих з попереднього рівня техніки рішеннях було складно точно вимірювати величину переміщення при регулюванні, яке треба виконати. Мета цього винаходу - отримати цілком новий тип конструкції, яка уможливила би сучасний і більш точний спосіб виконання аксіального регулювання роликової головки. Інша мета цього винаходу полягає в тому, щоб створити роликову головку, яка уможливила би вимірювання величини аксіального регулювання у легкий та точний спосіб. Винахід характеризується тими ознаками, що викладені у супровідній формулі винаходу. Роликова головка за цим винаходом має кілька важливих переваг. Регулювальний пристрій за цим винаходом уможливлює надзвичайно точне і безступеневе аксіальне регулювання. При застосуванні безступеневого замикання регулювальної осі досягається набагато більша точність аксіального переміщення та центрування роликів, ніж у відомих з попереднього рівня техніки конструкціях. Завдяки застосуванню розтискного трубчастого елемента у функції замикального елемента досягнуте надзвичайно гнучке рішення конструкції замикального елемента. Завдяки застосуванню трубчастого елемента, що працює під дією тиску і, особливо, завдяки застосуванню рідини як середовища для передачі тиску, причому зазначена рідина може бути, наприклад, маслом для гідравлічних систем, отримана придатна конструкція для використання у сполученні з роликовою головкою. Це рішення уможливлює ситуацію, коли замикальний елемент становить єдину частин у з регулювальним елементом, або ж ситуацію, коли замикальний елемент є окремим трубчастим елементом, розташованим між регулювальної віссю та зовнішнім валом. Винахід більш докладно пояснений нижче з посиланнями на супровідні креслення, де Фіг.1 являє собою розріз роликової головки за цим винаходом, а Фіг.2 являє собою збільшене зображення вузла А, який позначений на Фіг.1. Роликова головка, зображена на кресленнях, являє собою роликову головку, яку застосовують на прокатних станах так називаного типу PSW (Planeten Schragwalzwerk, тобто планетарний прокатний стан зі скісними роликами). Звичайно прокатний стан типу PSW включає в себе три роликові головки. Роликова головка 1 встановлена з можливістю обертання у роторі (не показаний). Згідно з цим винаходом, роликова головка 1 містить корпус 8, усередині якого встановлений з можливістю обертання пустотілий зовнішній вал 5 і засоби 2, 3, 4 для повертання зазначеного зовнішнього вала, а також центральний вал 6, розташований усередині зазначеного зовнішнього вала, таким чином, щоб передавати поворотний рух зазначеного зовнішнього вала; зазначений центральний вал 6 має можливість перемішува тися в аксіальному напрямку і бути замкненим в аксіальному напрямку, а крім того, він обладнаний роликом 7. На робочому валі 2 роликової головки встановлене ведуче колесо 3, обертальний рух якого передається за допомогою веденого колеса 4 до пустотілого зовнішнього вала 5 роликової головки. Зовнішній вал 5 встановлений з можливістю обертання усередині корпуса 8 роликової головки 1 на підшипникових опорних елементах 9, 10, 11. Зовнішній вал 5 роликової головки встановлений з можливістю обертання усередині корпуса роликової головки, принаймні на двох радіально-упорних підшипниках 9, 11 і на одному упорному підшипнику 10, розташованому між ними. Усередині зовнішнього вала 5 розміщений центральний вал 6, рухомий в аксіальному напрямку. На внутрішній поверхні зовнішнього вала 5 звичайно виконані, наприклад, зубчасті з'єднувальні елементи 12, 13, і в такому випадку на центральному валі 6 встановлені відповідні частини, які запобігають повертанню центрального вала 6 відносно зовнішнього вала 5, але дозволяють центральному валові рухатися в аксіальному напрямку. Ролик 7 розташований на центральному валі 6. Роликова головка відрізняється наявністю регулювальної осі 16, яка встановлена з можливістю обертання у тій головці зовнішнього вала 5, яка розташована на протилежному кінці відносно ролика 7, і зазначена регулювальна вісь практично замкнена в аксіальному напрямку і має відповідну частину 17 для нарізної секції 1.5, виконаної у центральному валі 6; зазначена регулювальна вісь 16 включає в себе замикальний елемент 18, який у замкненій позиції утворює фрикційне з'єднання принаймні між регулювальною віссю 16 і зовнішнім валом 5. На тому кінці центрального вала 6, що розташований з протилежного боку від ролика 7, виконана розточка 14 з нарізкою 15, виконаною у її боковій стінці. На тому кінці роликової головки, що розташований з протилежного боку від ролика 7, розміщена регулювальна вісь 16, яка має відповідну частину 17 для нарізної секції 15 центрального вала 6. Позиція центрального вала 6 в аксіальному напрямку може бути відрегульована повертанням регулювальної осі 16. В результаті центральний вал 6 переміщується на відстань, яку визначає крок нарізки нарізної секції 15 і відповідної частини у залежності від кута повороту регулювальної осі. Звичайно нарізки нарізної секції 15 та відповідної частини надзвичайно точні, наприклад, це може бути так звана трапецеїдальна нарізка. Звичайно нарізна секція 15 центрального вала розташована у розточці 14, виконаній у центральному валі, і в такому випадку відповідна частина 17 регулювальної осі являє собою гвинтовий елемент. Регулювальна вісь 16 включає в себе замикальний елемент, такий як трубчастий елемент 18, завдяки чому регулювальна вісь може бути безступенево замкнена у зовнішньому валі 5. Замикальний елемент 18 звичайно являє собою розтискний трубчастий елемент, який приводиться у дію тиском. У варіанті здійснення, якому віддається перевага, замикальний елемент 18 являє собою трубчастий елемент, який приводиться у дію гідравлікою. У варіанті здійснення, показаному на кресленнях, замикальний елемент 18 являє собою суцільну з регулювальною віссю 16 деталь. Замикальний елемент може також бути окремим трубчастим елементом, розташованим між зовнішнім валом 5 та регулювальною віссю 16. За. допомогою трубчастого елемента 18 запобігається, наприклад, повертання регулювальної осі, і тим самим також центральний вал 6 лишається замкненим в аксіально відрегульованій позиції. Звичайно регулювальна вісь 16 містить елементи, такі як буртики 19, 20, щоб запобігти її зміщенню в аксіальному напрямку, принаймні під час процесу регулювання. Фіг.2 показує частину роликової головки у розрізі. Фіг.2 показує також типовий варіант здійснення конструкції замикального елемента 18. Замикальний елемент, показаний на кресленні, є так званим гідравлічним трубчастим елементом. Виконана система каналів 21, 22, 23 для рідини, вони заповнені певною гідравлічною рідиною. Коли тиск рідини у системі каналів підвищений, трубчастий елемент 18 принаймні частково розширений у радіальному напрямку і з'єднаний (тертям) на своїй зовнішній поверхні 18' з відповідною поверхнею, яка за цим винаходом звичайно є циліндричною поверхнею 5', розташованою у розточці зовнішнього вала 5. У варіанті здійснення, показаному на кресленні, у регулювальній осі 16 виконано канал 23 для рідини, обладнаний регулювальним гвинтом 24, і шляхом повертання зазначеного гвинта збільшують або зменшують тиск рідини у системі каналів 21, 22, 23 трубчастого елемента. У конструкції за цим винаходом трубчастий елемент 18 може являти собою частину регулювальної осі 16, і в такому разі він у позиції замикання діє радіально на зовнішній вал 5, розташований зовні зазначеного трубчастого елемента, або ж він може бути окремим трубчастим елементом, а в такому випадку трубчастий елемент 18 при підвищенні тиску радіально діє на регулювальну вісь 16, розташовану усередині нього, а також на зовнішній вал 5, розташований зовні нього. Пристрій за винаходом працює таким чином, що, коли позиція центрального вала 6 роликового млина відрегульована у бажаній точці, регулювальна вісь 16 є замкненою відносно зовнішнього вала 5 за допомогою замикального елемента 18, найзручніше - шляхом фрикційного з'єднання, і в. цьому випадку центральний вал 6 також замкнений в аксіальному напрямку. У випадку, проілюстрованому на Фіг.2, розтискну трубку 18, яка служить замикальним елементом, піддають дії внутрішнього тиску шляхом затягування регулювального гвинта 24, так що трубка розширюється і утворює фрикційне з'єднання. Коли позиція центрального вала має бути відрегульована в аксіальному напрямку, регулювальний гвинт 24 вигвинчують, і в цьому випадку тр убка 18 стискається, фрикційне з'єднання роз'єднується, і тепер регулювальна вісь 16 може знов бути повернута. Аксіальний рух центрального вала 6 роликового млина може бути виконаний і виміряний надзвичайно точно застосуванням на" час процесу регулювання встановлювального пристрою 25, з'єднаного з вимірювальним пристроєм 26. Встановлювальний пристрій включає в себе торсіонний вал 27, який має відповідну частину 29 для привідного елемента 28 регулювальної осі 16. Величину аксіального переміщення центрального вала визначають шляхом вимірювання величини кутового переміщення регулювальної осі. Вигідно, коли вимірювальний пристрій 26 виконаний таким, щоб прямо вказувати величину аксіального переміщення з типовою точністю, наприклад, 0,01мм. Завдяки застосуванню роликової головки за цим винаходом аксіальне регулювання виконується точніше, ніж у відомих аналогах. Завдяки використанню встановлювального пристрою, обладнаного вимірювальним пристроєм, процес регулювання виконується швидко і точно.