[發明專利]具有法蘭連接裝置的軸

無效

• 申請號: 201280047475.5
• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN103827521A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: M·弗蘭根貝格
• 申請（專利權）人: KHD洪保德韋達克有限公司
• 主分類號: F16C3/02
• 分類號: F16C3/02;F16C13/00;F16D1/033;B30B3/00;B02C4/28
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 閆娜

技術領域

本發明涉及一種在軸上的法蘭連接裝置，該法蘭連接裝置能夠實現快速和簡單地更換在軸上的機器部件，而在此不必去除法蘭。

背景技術

通常在構造元件（如管、軸或殼體）上的凸肩稱為法蘭，該法蘭用于將相應的構造元件與另一個元件連接或耦聯。典型地在法蘭上設有法蘭片，各法蘭片在元件的連接位置上圍繞該元件，并且法蘭通過各法蘭片經壓緊相互連接。該連接可以例如通過焊接法蘭片而構造成不可逆的，但也可以例如通過將法蘭片擰緊在為此設置的孔上而構造成可逆。

在機器構造中，法蘭經常用于實施在軸上，例如在行星齒輪傳動裝置中在傳動裝置與軸之間。軸在其最簡單的形式中是桿形的機器元件，其用于傳遞旋轉運動和轉矩以及用于支撐旋轉部件。

在這里除了用于將軸相對于傳動裝置的純定位之外，所述法蘭也承擔接納在軸旋轉時傳遞的扭力的任務。

行星齒輪傳動裝置尤其使用在輥壓機中。輥壓機通常包括兩個大小相等的、可旋轉地支撐的輥，所述輥分別反向地以相同的旋轉速度旋轉并且待碾磨物料在所述輥之間擠壓通過并且被破碎。驅動每件可能50t或更重的非常重的輥要求傳遞非常大的轉矩，該轉矩傳遞到法蘭上。因此，法蘭連接裝置在輥運行時經受持續的、顯著的負載。為了法蘭在此負載下不斷裂或變形，法蘭或多或少較粗地構造，也就是說，法蘭包含相對大的法蘭片，這些法蘭片用于在各法蘭片之間形成足夠大的摩擦面，由此將力分布到對應大的摩擦面上。法蘭由此獲得穩定性。當然大的法蘭也導致，法蘭的直徑顯著大于軸的直徑。這又有如下缺點，即這時在軸上設置的機器元件不再可以輕易地沿著軸從輪轂上取出，這是因為所述機器元件這時不再適于通過較粗的法蘭，這例如在輥壓機中更換輥或滾動軸承時造成大的阻礙。

通常該問題如下解決，即軸的一個區段在軸和法蘭之間可脫開地相互連接，從而法蘭可以與軸分開。這例如可以通過使用機械的或液壓的收縮盤進行。收縮盤同樣是法蘭形的、力鎖合的軸-輪轂連接裝置，其從外面安裝到軸上并且通過減小其內徑而經由外部部件的錐形擠壓面將壓力作用到軸上，由此通過壓配合而在軸和輪轂之間產生摩擦鎖合的連接。然而收縮盤的缺點是，為了更換輥，收縮盤每次必須被拆卸并且在更換后再次安上，這特別是在機械收縮盤的情況下顯著增大更換時的時間消耗。

發明內容

因此值得期望的是這樣的解決方案，利用該解決方案可以在沒有其他中間步驟的情況下快速和簡單地取出和更換在軸上緊固的元件。

該任務按照權利要求1通過一種高壓輥壓機的軸解決，所述軸具有至少一個法蘭，所述法蘭處于軸上，其中所述軸具有至少兩個不同大小的直徑，并且法蘭的直徑小于滾動軸承座的直徑。其他的有利實施方式在從屬權利要求中。

通過使軸具有不同大小的直徑，法蘭現在按照本發明可以安裝在軸的較細的位置上。借此可能的是，盡管存在法蘭片，但法蘭連接裝置的直徑仍保持小于軸的供滾動軸承位于其上的較粗的直徑。這具有如下優點，即，在輪轂上安裝的滾動軸承或其他機器元件可以簡單地通過沿著所述軸引導而取出，而法蘭不會妨礙該取出。以這種方式可以相對簡單和快速地更換滾動軸承。

因為為了取出滾動軸承，法蘭不必被去除，因此可以放棄使用昂貴的液壓的或機械的收縮裝置。

按照本發明的結構的另一個優點是，為了更換元件僅需要用于使元件運動的力方向。正是在輥壓機的輥非常大和重時這具有很大優點，因為所述輥的運動要求大的力消耗并且通常需要特別的提升裝置。利用按照本發明的結構，元件只沿軸的軸向方向運動，這使更換顯著變得容易。

所述軸通常具有圓形的橫截面，然而原則上也可設想非圓形的橫截面。例如橫截面可以是橢圓形或星形的。直徑則確定為兩個處于橫截面上的點的最大可能的距離。

因為法蘭的直徑按照本發明不大于軸的最粗的區域，因此所述法蘭片也不允許過粗。但相對小的法蘭相應造成法蘭片的較小的接觸面。因此在軸旋轉時轉矩傳遞到法蘭的較小的面上。因此在本發明的一種有利的實施形式中設定，在法蘭之間插入具有高摩擦系數的一個或多個摩擦片。摩擦片用于增大法蘭之間的靜摩擦并且因此實現法蘭連接裝置的較大的穩定性。由此法蘭可以在直徑方面保持較小。

在本發明的另一種有利的設計中，法蘭鍛接在軸上。由于不再需要取出，所以較耗費的螺紋連接是多余的。此外焊接的法蘭也具有較高的機械穩定性。

所述軸也可以具有多于兩個的直徑。這樣軸的直徑可以例如逐級朝法蘭的方向減小。也可設想，所述軸錐形地沿軸向方向變細。

附圖說明

借助附圖進一步解釋本發明。

具體實施方式