[發明專利]支撐輥有效

申請號：	201380022216.1	申請日：	2013-04-22
公開（公告）號：	CN104302413A	公開（公告）日：	2015-01-21
發明（設計）人：	J·阿特爾;M·布羅伊爾;M·基平;O·N·耶普森;O·豪斯曼	申請（專利權）人：	西馬克·西馬格公司
主分類號：	B21B39/00	分類號：	B21B39/00;B21B13/14
代理公司：	北京市金杜律師事務所 11256	代理人：	蘇娟
地址：	德國杜***	國省代碼：	德國;DE
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摘要：
搜索關鍵詞：	支撐
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種用于軋制設備、鑄造設備或矯直設備的支撐輥，該軋制設備、鑄造設備或矯直設備用于制造或者加工金屬產品，例如帶材、板材、型材或者類似部件。

背景技術

上述領域中的支撐輥已經眾所周知并且通常以兩列或者三列的形式構造，其中，輥軸固定地支承在軸承體中并且圍繞該輥軸設置以能夠在滾動體上旋轉的方式支承的外環。

圖1示意性地示出了這種已知的結構。所示結構包括支承在軸承體9中的支撐輥1，該支撐輥包括具有中軸線a以及多個滾動體5的輥軸2和相應的外環3，該外環能夠與金屬產品或者軋輥相接觸。由線性力F示出通過金屬產品或軋輥作用在滾動體上的載荷或者說負載引入。該力例如可以是在矯直機中矯直過程的結果或者也可以是僅通過金屬產品的自身重量產生的。負載引入部位或者說負載引入點的位置通常不局限于所示的垂直位置。負載也能夠以其他角度作用在支撐輥或者說該支撐輥的圓周上。

所示結構的缺點在于，滾動體恰好在頂點處受到非常大的載荷。特別是在某些時間點上僅在一列的處于頂點位置的滾動體負載最大。

由此造成一列滾動體中的滾動體的承載情況非常不均勻。由于引入的在外環上的線狀負載，處于頂點位置的滾動體承受相應列所接收的負載的約直至50％。

這導致，支撐輥的(動態)承載量和使用壽命降低。

特別是在矯直機中沿輥軸出現不均勻的力，由于該力單獨的滾動體相對于其在縱向上相鄰的滾動體受到非常大的載荷。

發明內容

在這種現有技術的基礎上，本發明的技術目的在于提供一種支撐輥，其中提高或者說優化了(動態)承載量和/或使用壽命。

優選地，還可以克服上述缺點中的至少一個。

為了實現該技術目的，本發明包括特別是用于軋機設備或者用于金屬產品的鑄造、運輸或者矯直的裝置的支撐輥，該支撐輥具有圓柱形的輥軸、與輥軸同軸地(能夠旋轉地)布置的空心圓柱體形狀的外環以及布置在輥軸和外環之間的多個滾動體(或者滾動體列)。根據本發明，輥軸(至少區段式地)具有與其(幾何形狀上的)中軸線偏心布置的空腔，該空腔基本上能夠布置在輥軸的中軸線和負載引入(到支撐輥或者外環的圓周上)的位置之間。

由于根據本發明的結構使得輥軸具有用于使在負載的頂點位置的承受載荷的滾動體偏移的彈性。特別是作用在滾動體上的負載在輥軸的縱向以及輥軸的周向上更好地分布到相鄰的滾動體上。提高了支撐輥的使用壽命和動態承載量并且減小了輥軸承的磨損。特別是作用在外環上的線性負載這時更好地分布到滾動體列的各個滾動體上。

滾動體通常優選以沿輥軸的中軸線方向相互并列放置的多個滾動體列的方式布置。輥軸看作是具有圓形橫截面的圓柱體。

提供多個較高品質或者更加耐磨損的滾動體不再是強制必需的。僅通過在輥軸中設置空腔就大大改善了負載分布以及耐久性。另一方面，使用非常高品質以及耐磨損的滾動體從而使得裝置的耐久性最大化同樣是可行的。

術語“金屬產品”特別是指金屬帶材、板材、型材或者其他金屬部件。

根據支撐輥的一個優選的實施方式，空腔在輥軸的長度的至少80％上延伸。特別地，空腔也能夠在滾動體的整個長度上延伸。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，空腔構造為孔，該孔基本上平行于輥軸的中軸線延伸。如果設有孔，那么通過僅一個操作步驟(即鉆孔)就明顯改善支撐輥的耐久性。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，孔的中軸線基本上處于經過輥軸的負載引入點和輥軸的中軸線展開的平面中。輥軸承的載荷恰好在該區域中最大。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，孔具有相當于在輥軸的半徑的50％和95％之間、優選其75％和90％之間的直徑。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，輥軸的在孔上方(或者說在負載引入方向上)余留的壁厚是輥軸的半徑的至少5％以及優選至少10％。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，輥軸的在孔上方(或者說在負載引入方向上)余留(并且靠近孔處)的壁厚是輥軸的半徑的最高50％以及優選最高25％。

所述區域能夠具有載荷承受能力和彈性的良好協調。

根據支撐輥的另一個優選的實施方式，滾動體構造為球形元件或圓柱形元件。