[發明專利]軋制裝置

有效

• 申請號: 201380042669.0
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN104540607B
• 公開（公告）日: 2016-10-12
• 發明（設計）人: K·凱勒;J·阿爾肯;K·勒因赫;K·舍菲
• 申請（專利權）人: SMS集團有限公司
• 主分類號: B21B31/07
• 分類號: B21B31/07
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟

技術領域

本發明涉及一種在冶金技術中的軋制裝置，其具有帶有輥身和兩個輥頸的軋輥和用于以不可相對旋轉的方式容納至少一個所述輥頸的至少一個輥頸襯套，其中，所述輥頸的周面和所述輥頸襯套的內周面彼此互補地構造成圓柱形，并且在所述輥頸襯套和所述輥頸之間設置傳動元件作為形狀配合的不可相對旋轉的連接。

背景技術

從現有技術中已知一種軋制裝置，在該軋制裝置中輥頸容納在圓柱形的或錐形的輥頸襯套中。為了傳遞周向力，在輥頸襯套和輥頸之間設置傳動元件。

例如，油膜軸承應用在軋鋼機中以用于對支撐軋輥進行支承，該支撐軋輥承受來自調整氣缸的軋制力并且將該軋制力傳遞到工作軋輥。在此，該油膜軸承是承受高負荷的滑動軸承，其大多在高的索默菲爾德數的范圍內工作、也就是說在相對低的轉速和高的負荷下工作。在非常高的直至部分超過1500bar(其在負荷區間中形成)的壓力下，被壓力加載的面發生彈性變形或變平。通過變平，與例如通過調整氣缸施加的外力的作用方向相反地，產生更大的壓力作用面。軸承由此能承受更大負荷。該效應被稱為“彈性流體動力(EHD)的承載力增加”。為了繼續強化該效應，使用所謂的軸承，其具有薄壁的構造為錐形的輥頸襯套作為滾動面，也見文獻US?6,468,194或文獻EP?1?213?061。

從文獻“Newsletter?01/2009，SMS?Group，第16年度，第1期，2009年4月，第50至51頁”已知用于支承軋輥的軸承，在其中，將輥頸襯套裝在錐形的輥頸上。為了傳遞扭矩，在輥頸襯套和輥頸之間設置有鍵。

文獻DE?38?76?663?T2描述了一種用于將運轉的軸承承載在液力潤滑膜上的圓柱形襯套。

文獻EP?1?651?876?B1涉及一種用于輥頸的油膜軸承，該輥頸支承在軸承襯套中，其中，軸承襯套具有至少兩個位于內部的流體靜力學槽。

文獻DE?38?76?663?T2涉及一種用于將運轉的軸承承載在液力潤滑膜上的襯套。

從文獻DE?603?03?052?T2中已知一種用于將輥頸的頸面可旋轉地承載在軋鋼機中的襯套，其中，圓柱形的襯套通過傳動元件與輥頸形狀配合連接。

至此已知的解決方案的缺點在于，為了傳遞非常高的負荷，與所述負荷相匹配地支承結構的尺寸設計得很大。

發明內容

本發明基于的目的是，在不增大軋輥支承結構的結構尺寸或安裝尺寸的情況下進一步提高軋制裝置的承載力。同時，應使裝配成本和與此相關的成本盡可能小。

根據本發明，所述目的通過權利要求1所述的特征實現。本發明描述了一種應用在冶金技術中的軋制裝置，其具有帶有輥身和兩個輥頸的軋輥和用于以不可相對旋轉的方式容納至少一個所述輥頸的至少一個輥頸襯套。輥頸的周面和輥頸襯套的內周面彼此互補地構造成圓柱形。在輥頸襯套和輥頸之間的傳動元件設置成形狀配合的不可相對旋轉的連接。本發明的特征是，輥頸具有徑向間隙地支承在輥頸襯套中，使得在未承受負荷的狀態下，由于該徑向間隙在輥頸襯套和輥頸之間形成環繞的旋轉對稱的空腔。

空腔的尺寸根據最大軸承力精確進行預設計。環繞的空腔構造成在垂直于軋制裝置的縱軸線的平面中的、就環繞的空心輪廓意義而言的旋轉對稱的環形間隙的形式。有利地，通過所述間隙實現了在無負荷的狀態下在輥頸襯套和輥頸之間不出現預應力。

通過根據本發明的空腔，在輥頸襯套和輥頸之間產生更大的自由空間，輥頸襯套在負荷作用下在力作用的空間區域內可局部地變平到該自由空間中。通過輥頸襯套的變平，增大了用于承受力的壓力作用面，并且顯著提高了軋制裝置的負荷能力，而不必增大其結構尺寸。更詳細地見說明書結尾部分的章節“工作原理”。

根據第一種實施例規定，空腔通過在輥頸的周面上和/或在輥頸襯套的內周面上的旋轉對稱的凹形的成型部增大和限定。凹形的成型部分別形成/限定一個旋轉對稱的環形間隙作為旋轉對稱的整個空腔的一部分。有利地，由此在負荷情況下得到在輥頸襯套和輥頸之間額外增大的有效壓力面且以相同的程度得到在輥頸襯套和軸承襯套之間額外增大的有效壓力面，這使得在不改變尺寸設計或安裝尺寸的情況下支承結構的負荷能力進一步提高。

本發明的另一實施方式規定，輥頸的外周面和/或輥頸襯套的內周面在其凹形的成型部的區域中，在軋制裝置的縱向剖面中看，至少局部地設計成直線、正弦曲線、n次多邊形曲線R(x)或其組合的形式。