Шарнір універсального шпинделя

1 ДЛЯ СЛУЖЕБНОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКЗ. N» СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН А 3151) В 21 В 35/1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2829637/22-02 (22) 08.10.79 ' . - • • • - • . . (725 А,Н, Комаров, Ю.Л. Урин, Г.Я. Алексеенко и Ґ.М. Славкин (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-мехзнических работ . . • • (53) 6 2 1 . 7 7 1 . 2 . 0 6 - 8 8 ( 0 8 8 . 8 ) (56) 1, Авторское свидетельство СССР № 269879, к л . В 21 В 3 5 / 1 ^ , 1969. 2. Авторское свидетельство СССР № 277^63, к л . В 21 В 3 5 / 1 ^ , 1970. (5*0 (57) ШАРНИР УНИВЕРСАЛЬНОГО ШПИН-. ДЕЛЯ, преимущественно привода прокатных валков, включающий головку и обойму с пазами, тела качения, рас положенные в этих пазах, хвостовую часть с планками для крепления ло~ . патообразного хвостовика, из которых по меньшей мере, одна выполнена клиновой с пружиной отвода, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения долговечности шарнира и упрощения перевалки, обойма с т е - , лами качения выполнена с возможностью осевого.перемещения по головке с изменением положения центра шар.нира и снабжена пружиной, взаимодействующей с головкой, а также упорным кольцом, а клиновая пл'анка хвостовой части выполнена с торцевыми упорами, один из которых взаимодействует в рабочем положении с лопатообразным хвостовиком, а другой - с пружиной отвода клина. . і і С 00 СО со о 00 1 839Ю8 Изобретение относится к прокатному оборудованию и предназначено преимущественно для передачи больших моментов, например, в линии •глазного привода листопрокатного 5 стана. Известны шарниры универсальных шпинделей приводов прокатных клет е й , передающие момент за счет установленных в дорожках головки Ю и обоймы шарнира тел качения f i l . При этом требуемое положение гел качения в обойме шарнира достигается посредством применения специальных устройств или пазов сложной 15 формы, что усложняет конструкцию шарнира и снижает его долговечность. Известен шарнир универсального 20 шпинделя, преимущественно привода прокатных валков, включающий головку и обойму с пазами, тела качения, расположенные в этих пазах хвостовую часть с планками дпя крепления лопатообразного хвостовика, из кото- 25 рых по меньшей мере одна выполнена клиновой с пружиной отвода [ 2 ] . Установка хвостовика в пазу при этом должна быть осуществлена с з а зорами, обеспєчиващими быструю пере30 валку валков. Наличие зазоров приводит к динамическим нагрузкам в главной линии прокатного* стана, преждевременному износу шарнира, отрамается на качестве продукции. Компенсацию зазоров в какой-то степени произ- 35 водят за счет установки в пазы сменных планок различной толщины или клиновых вставок. Однако, они не л и к в и дируют посадочных зазоров в соединениях - исходной причины повышенного 40 износа. Целью изобретения является повышение долговечности шарнира и упрощение перевалки. 45 • Для достижений цели в известном шарнир универсального шпинделя преиму іцественно привода прокатных валков, включающих головку и обойму с пазами тела качения, расположенный в этих пазах, хвостовую часть с план- 50 ками, из которых по меньшей мере одна выполнена клиновой с пружиной отвода, согласно изобретению обойма с телами качения выполнена с возможностью 55 осевого перемещения по головке с и з менением положения центра шарнира и снабжена пружиной, взаимодействующей с головкой, а также упорным коль цом, а клиноеая планка хвостовой час 4 ти выполнена с торцевыми упорами, один из которых взаимодействует в рабочем положении с лопатообразным хвостовиком, а другой с пружиной отвода клина. Шарнир обеспечивает в рабочем положении заклинивание хвостовика валка, что приводит к уменьшению динамических н а г р у з о к , повышению долговечности шарнира и равномерности вращения. Отсутствие сепаратора при расположении тел качения в цилиндрических пазах повышает надежность шарнирного соединения. Автоматический отвод клина в нерабочем положении упрощает введение хвостовика при перевалках. На фиг. 1 показан общий вид шарнира; на фиг, 2 - разрез no А-А на Фиг. 1 . Шарнир универсального шпинделя содержит головку 1 , соединенную с валком шпинделя, имеющую тороидальную наружную рабочую поверхность, в продольном сечении описанную радиусом, обеспечивающим требуемый угол перекоса шарнира. Головка 1 размещена в обойме 2 , взаимодействует с ней через тела качения 3, расположенные в полуцилиндрических пазах k головки 1 и 5 обоймы 2. Для улучшения работы шарнира пазы h и 5 рекомендуется изготавливать, посадив предварительно обойму 2 на головку 1 до выполнения на головке тороидальной рабочей поверхности, не меняя в последующем взаимное расположение пазов. Длина рабочего у ч а с т к а полуцилиндрических пазов обоймы 2 меньше, чем головка 1 , на величину рабочего перемещения обоймы. Торец паза обоймы 2 и упорное кольцо 6 ограничивают осевое перемещение тел качения 3 относительно обоймы 2. Упорное кольцо 6 имеет кулачки 7, которые вводятся в фигурные пазы обоймы 2 с разворотом и удерживаются от обратного разворота выступами с к в о з ной крышки 8, а от осевого перемещения кулачками 9 обоймы 2. Смазка в полости шарнира удерживав гея от вытекания со стороны шпинделя уплот- . нением 10, Обойма 2 подпружинена относительно головки 1 пружиной 1 1 , Хвостовая часть отделена от полосги шарнира глухой крышкой 12, несущей упор, ограничивающий перемещение обоймы 2 и служащий на 839Ю8 4 правляющей пружины 11. Хвостовая клина ее жесткость должна быть значи) часть шарнира содержит паз, образотельно (не менее, чем в 5 раз) меньванный расточкой обоймы 2,и планками ше жесткости пружины 11. С другой 13 и 1і». По крайней мере, одна из стороны, усилие пружины 17 отвода них, например 13, выполнена клиноклина должно быть достаточным для вой. Она установлена в направляювозврата клина и ракрытия зазора. щих подвижно вдоль оси обоймы 2 Эгим определяется соотношение жест- , и може г перемещаться параллельно костной пружины 17 отвода клина и наклонному основанию, уменьшая или пружины 11, принятое 0,2-0,02. Переувеличивая зазор между планками мещение клиновой планки 13 хвостовиІЗ и Й , Клиновая планка 13 имеет ком валка вправо происходит до моторцевые упоры 15 и 16./Торцевой мента выработки зазоров между хвосупор 15 взаимодействует с лопатотовиками валка. Дальнейшее перемещеобразным хвостовиком, а упор 16 с ние хвостовика валка до его установпружиной М отвода клина. 15 ки в рабочее положение происходит при Шарнир работает следующим обрасжатии пружины 11 и смещении обоймы зом. 2 вправо относительно головки 1. ТаПри рассоединенюм с рабочим ким образом, пружина 11 обеспечивавалком состоянии шарнире пружина 11 ет поддерживание заклинивающего усиимеет начальное- поджагие. Так как 20 лия при работе шарнира. ее горцы упираются в глухую крышку При вращении приводного вала мо12 и головку 1, обойма 2 при этом мент передается от головки 1 через сдвинута относительно головки 1 в тела качения 3, расположенные в пакрайнее леэое положение. Тела качезах h и 5 на обойму 2. Покачивание ния 3, а также поджатие пружины 11 25 головки в обойме при передаче враудерживают обойму шарнира ог прощения под углом переноса валов огрависания. Клиновая планка 13 под дейничивается бочкообразноетью тел каствием лрукины 17 отвода клина начения 3 и конической поверхностью ходится в выдвинутом положении. Заупорного кольца 6. Наличие упорного зор между планками 13 и Й увеличен кольца 6, взаимодействующей своими Э О по сравнению с рабочим положением кулачками 7 с кулачками 9 обоймы 2 для свободного ввода хвостовика валпозволяет разгружать сквозную крыш- . ка. ку 8 с уплотнением 10 и уменьшить опасность вытекания смазки. При введении хвостовика валка (на чертеже условно не показан) в 35 Использование шарнира позволит хвостовую часть шарнира в процессе повысить его долговечность, так перевалки пружины 11 и 17 амортизикак обеспечивает отсутствие люфтов руют его удар. Далее лопатообразный при износе элементов. Предложенная хвостовик валка при его введении в конструкция позволяет упростить зазор между планками 13 и Й , упира1 ясь в торцевой упор 15 клиновой план- 40 перевалку, поскольку подпружиненная клиновая вставка обеспечивает отки 13, отодвигает ее вправо, сжимая крытие зазора для введения хвостопружину 17 отвода клина посредством вика валка, а подвижная обойма обесупора 16 и уменьшая зазор между план; печивает надежное защемление хвостоками 13 и Й . Чтобы обеспечить пер- ! 45 вика при работе. воначальное сжатие пружины отвода 1 $39108 A-A Фиг г Редактор К. Корченко Составитель Г. Ростов Техред Т.Фанта Корректор 0. Билак Заказ 1816 /ДСП Тираж 735 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва^ Ж-352 Раушская^наб. ,^д. Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,