专利名称：辊轧机油缸的轧辊轴承组件的快速锁紧和松开的液压装置及其相应的使用方法
技术领域：
本发明涉及一种快速锁紧和松开的液压装置，该装置可以暂时地安装在轴承组件上，该轴承组件可旋转地支撑辊轧机的轧辊颈部，从而紧固和松开轧辊颈部的轧辊轴承，本发明还涉及一种使用所述装置的方法。
现有技术在轧辊座中，尤其在支承轧辊中，通常的做法是使用液压致动或者螺钉致动的装置来把辊轧机的轴承组件轴向地锁紧在轧辊颈部上的合适位置上。
在公知的辊轧机中，这种锁紧装置设计为轴承组件的整体部分，因此明显地提高了所述组件的费用。螺钉致动的锁紧装置的另一个缺点是，它们难以紧固，因此常常需要使用钢丝绳，而这些绳借助桥式吊车来拉住。这个过程提高了损伤维护人员的危险并且可能会损坏设备。
另一种公知的技术是使用液压驱动的便携式工具，这些工具可以暂时地安装在辊轧机的轴承组件上。但是，这些工具被设计来把轴承组件紧固在轧辊颈部上，但是不利于松开所述轴承组件。因此，用其它装置来进行拆卸，在所有情况下都包括使用桥式吊车和/或其它液压或者机械操纵的装置。
发明内容
本发明的目的是借助提供一种下面这样的液压锁紧和松开装置来克服公知技术的快速锁紧和松开装置的上述问题，该液压锁紧和松开装置适合锁紧和松开位于辊轧机的轧辊颈部上的轴承组件，该装置容易操纵并且在使用时节省了时间和工作。
本发明的另一个目的是提供一种液压锁紧和松开装置，该装置确保工作经济性较好，减少维护，并且改造前面较复杂的机械和液压锁紧系统的费用不贵。
本发明的另一个目的是提供一种液压锁紧和松开装置，该装置设置成在具有一些端部的轧辊端上进行工作，这些端部较短并且结构简单。
本发明的另一个目的是提供一种用来锁紧和松开轴承组件的液压装置，该装置可靠并且紧凑。
上述目的通过一种液压锁紧和松开装置来实现，该装置具有权利要求5所述的特征。本发明装置的结构包括较少数目的零件并且可以连接到结构特别简单的轧辊轴承组件上。因此大量减少了辊轧机工厂所需要的费用。该装置的结构简单使得使用和修理非常容易。由于容易从辊轧机轴承组件上的座上拆下它，因此一个液压锁紧和松开装置可以用在若干轧辊座上。
根据本发明的一个特殊方面，而且提供了一种使用轧辊轴承组件的液压锁紧和松开装置的方法，所述方法具有权利要求11所述的特征。
根据本发明的另一个特殊方面，还提供了一种具有权利要求1所述特征的轧辊轴承组件的液压锁紧和松开装置。
所提出的轴承组件具有简单的结构并且可以取代结构更加复杂的其它轴承组件。它能够更加快速地、更加方便地来制造，而且它包括用来加固的轧辊轴承端板，它的形状更加简单；及罩，它也更加简单。
根据优选的但不是限制性的、用来锁紧和松开轧辊座的轴承组件的液压装置和相应使用方法的实施例的后面详细描述，本发明的其它特征和优点变得更加清楚，这些实施例通过附图借助非限制性的例子来解释，在这些附图中图1示出了轴承组件的局部纵向剖视图，其中本发明的液压锁紧和松开装置用在该轴承组件上；图2示出了本发明的液压锁紧和松开装置的侧视图；
图3示出了从图2的装置后面看去的视图；图4示出了图2的装置的前视图；图5示出了图2所示的装置的剖视图，该装置在工作时安装在轴承组件上；图6示出了图2的装置的侧视图，该装置在工作时安装在轴承组件上；图7示出了本发明液压锁紧和松开装置的另一个实施例的纵向剖视图，该装置在工作时安装在相应的轴承组件上；图8是沿着图7的装置的线A-A所截取的剖视图；及图9是图7的液压装置的侧视图。
具体实施例方式
参照图1，它示出了轧辊1、尤其是支承轧辊的端部，该端部具有本发明的液压锁紧和松开装置，该装置整体上用标号2来表示。轧辊端部具有第一锥形部分3，该锥形部分3最好是圆锥形状；及第二圆柱形部分4，这两个部分3和4可旋转地支撑在辊轧机的机架5的壳体中。在直径较大的轧辊侧上设置有密封件6，以留住油膜轴承的油。油膜轴承包括轴衬7，它由白合金形成；及套筒8，它具有锥形内表面，以适应于轧辊的锥形部分3。轴衬7设置有用来供给油的孔9，并且借助锁紧销10固定在机架5上，同时该套筒本身借助环形键11和12而固定在轧辊颈部上，以防止旋转。在与轴承组件端部相对应的位置上设置有轧辊轴承端板13，该轧辊轴承端板13借助螺钉固定在框架5上，并且借助法兰14来封闭外侧。止推轴承15安装在轧辊颈部的圆柱形部分4的周围，从而保持在轧辊轴承端板13的相应孔内。止推轴承15牢牢地保持在位于轧辊颈部内侧上的环16和位于外侧上的止推环17之间。借助螺纹锁紧环18使止推环17固定到轧辊的圆柱形部分4上，从而防止轴向移动，而该锁紧环18被拧在两部分的螺纹环19上，并且固定在圆柱形部分4的槽内。两个锁紧键20确保锁紧环18，以在辊轧机进行工作的期间防止松开。
特别参照本发明第一实施例，在轴承组件的轴线上方的局部剖视图中，参照图1，整体上用标号30来表示的液压锁紧和松开装置安装在轴承组件上以实现锁紧工作，并且包括圆柱形体21，该圆柱形体21被作动筒22所包围。主体21和作动筒22以这样的方式形成以致在它们之间形成了两个环形室并且形成了双动液压致动器23。保护端盖24封闭住致动器23的液压外室，而该外室形成在主体22和作动筒21之间的空间中。在锁紧和松开工作期间，借助固定螺钉26把装置30固定到支承轧辊体上。快速松开连接器27连接到液压动力源中，以驱动装置30。液压锁紧装置30设置有两个销接合杆28，从而有利于在支承轧辊端部上进行扭曲锁紧插入。四个锁紧销29设置在止推环17上，在工作期间，把液压装置30固定到轴承组件上。该装置的作动筒22设置有四个臂31，每个臂具有座或者凹槽32，以接合相应的锁紧销29。液压锁紧和松开装置的接合位置更加清楚地示出在图5和6中。
液压装置30的工作描述如下。无论何时需要安装油膜轴承7、8和止推轴承15，轴承组件的各种各样元件安装在轧辊1的端部周围。首先，安装轴衬7，然后安装套筒8和环16，接下来安装止推轴承15和止推环17。轧辊轴承端板借助法兰14来封闭，螺纹孔19被紧固在轧辊端部上，锁紧环18被安装在环19上。
装置30暂时地、可松开地安装在轧辊1的端部上，以执行工作。借助杆28使该装置的作动筒22绕着它自己的轴线转过45度，从而借助C形座或者凹槽32用四个臂31来接合销29，以阻挡该装置，借助螺钉26还把该装置固定在轧辊的端部上，该螺钉26被拧在轧辊(cylinder)的端部上。然后，借助致动器23使锁紧装置进行液压增压，该致动器23施加向着图1左侧的轴向力，从而迫使止推环17靠在止推轴承15上并且把整个轧辊轴承和油膜轴承组件推靠在轧辊颈部的锥形部分3上。然后，例如借助专用的C形扳手使锁紧环18紧固在止推环17上。两个锁紧键20被安装在轧辊端键沟中，并且被拧入到锁紧环18上。
然后，从组件装置30中除去压力，然后，首先借助使臂31转过45度角及然后借助旋松该装置的阻挡螺钉26从轧辊端部拆下该装置30。
使用相同的液压锁紧和松开装置30来拆下轧辊轴承和轴承组件的过程与上述工作过程相反该工具被用来从轧辊轴承14中拉出止推环17，并且松开套筒8。
特别参照本发明的第二实施例，该实施例示出在图7和后面的附图中，整体上用标号40来表示的液压锁紧和松开装置安装在轴承组件上以进行锁紧工作，并且包括圆柱形体41，该圆柱形体41被作动筒22所包围。主体41和作动筒42以这样的方式形成以致提供了两个环形室，这两个环形室构成了双动液压致动器43。端盖44封闭住致动器43的外液压室，而该外液压室由主体42和作动筒41之间的空间来形成。
在锁紧或者松开工作期间，借助第一扭曲锁紧插接快速阻挡连接器，把装置40固定到支承轧辊体上。第一扭曲锁紧插接装置包括一定数目的齿46，这些齿设置在主体41上，这些齿46适合接合在环形槽47中，而槽47位于轧辊1的端部上。第一插接装置借助下面方法来进行工作使齿46与轧辊端部上的键槽对准，沿着轴向移动装置或者工具40，直到这些齿46设置在环形槽47并且使它转过给定角度如45度为止。因此，工具被固定到轧辊端部上。
液压锁紧装置40设置有两个杆48’、48”，这两个杆用来进行工具控制并且产生把插接装置固定在轧辊端部上所需要的旋转运动。
第二扭曲锁紧装置被设置来把工具40安装在止推环57上。止推环57上的纵向键槽使得臂51’，51”的端部的齿52沿着轴向进行运动并且插入到止推环57的环形槽53中。当工具40如上所述那样转过相同的预定角度时，装置40被固定到轴承组件上，以实现该工作。根据结构需要，装置40可以具有不同数目的臂51，例如臂的数目为3个或者4个，并且相应地限定出相应的键槽数目。
快速松开连接装置可以把液压致动器43连接到液压泵上，从而在液压力作用在内环形室中时使插接装置52、53接合到轧辊1的端部上，并且在液压力作用在外环形室中时脱开。
最好设置悬挂臂58来夹紧具有提升装置(在附图中没有示出)的工具。在工作期间，该臂有利于操纵工具，否则用来进行存储。
装置40用来锁紧轴承时的工作描述如下。无论何时需要固定油膜轴承7和止推轴承15，轴承组件的各种元件安装在轧辊1的端部周围上。首先，安装轴衬7，接着安装套筒8和环16，最后安装止推轴承15和止推环17。轧辊轴承端板借助法兰14来封闭，接下来，在外表面具有螺纹的环19被移动到轧辊端部上，最后锁紧环18被拧入到环19中。
把装置40暂时地、可松开地安装在轧辊1的端部上，以进行工作。然后，使用杆48来接合具有轧辊端部的第一扭曲锁紧插接装置和具有止推环57的第二扭曲锁紧插接装置，使该装置绕着它自己的轴线转过一个角度如45度。
然后，借助致动器43在压力作用下使组件装置40供给有液压流体，该致动器43施加向着图7左侧的轴向力，从而迫使止推环57靠在止推轴承15上并且把整个加强件和油膜轴承紧密接触地推靠在轧辊颈部(这个图中没有详细示出)的锥形部分上。然后，例如借助专用的C形扳手使锁紧环18紧固在止推环57上。如果需要，锁紧键插入到位于轧辊端部处的键沟中并且被拧入到锁紧环18中。
然后，从锁紧装置40中除去压力，然后，借助使插接装置转过大约45度角及然后使锁紧装置沿轴向滑离轧辊端部，从轧辊端部拆下该装置40。
使用相同的锁紧和松开装置40来松开和拆下轧辊轴承和轴承组件的过程与上述过程相反，在该过程中，相同工具被用来从轧辊轴承端板14中拉出止推环17。
从上面所描述的可以知道，本发明的锁紧和松开装置可以实现上面提出的所有目的。与现有技术的锁紧和松开工具相比，这种设计可以节省时间和财力，因为该装置不是不变地只连接到一个轧辊上，并且轧辊端部、轧辊轴承端板和罩的结构被简化了。由于设计简化了并且具有标准密封件和连接器的运动零件较少，因此本发明装置所需要的维护较少。而且，它使用方便，因为紧固轴承组件只需要三个主要工作。
权利要求
1.一种轧辊轴承组件，它包括具有端颈部的轧辊，该轧辊具有第一部分(3)，它具有锥形外表面；及第二部分(4)，它位于轧辊颈部的外端中，该第二部分具有圆柱形外表面并且邻近所述第一部分(3)，该轴承组件从轧辊颈部的内端到外端还包括油膜轴承(7、8)，该轴承安装在所述第一部分(3)上；隔离环(16)；止推轴承(15)；止推环(17、57)；和螺纹锁紧环(18)，它安装所述第二部分(4)上，所述止推环(17、57)设置有接合装置，从而可松开地接合用来进行锁紧和松开操作的轧辊轴承的锁紧和松开装置(30、40)。
2.如权利要求1所述的轧辊轴承组件，其特征在于，止推环(17)设置有至少两个销(29)，这些销沿着径向固定在它的外表面上，以接合轧辊锁紧和松开装置的互补C形凹槽(32)。
3.如权利要求1所述的轧辊轴承组件，其特征在于，止推环(57)设置有环形槽(53)，以与轧辊轴承的锁紧和松开装置(40)的互补齿(52)相接合。
4.如权利要求1所述的轧辊轴承组件，其特征在于，设置具有壳体的轧辊轴承端板(13)，该壳体设计来安装所述止推轴承(15)的外部。
5.一种液压锁紧和松开装置，该装置包括基本上是圆柱形的主体(21、41)；圆柱形作动筒(22、42)，它设置有中心孔，该中心孔适合在第一作动筒端侧上绕着所述圆柱形体(21、41)进行设置，从而与相互接触表面相一致地形成至少两个环形液压室(23、43)；圆柱形端盖(24、44)，它封闭所述液压室(23、43)中的至少一个；及至少两个纵向臂(31、51’、51”)，它们沿着轴向延伸到第二作动筒端侧，每个所述纵向臂(31、51’、51”)设置有可松开的接合装置，从而可松开地接合用来进行锁紧和松开工作的轧辊轴承组件。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述可松开接合装置包括位于所述纵向臂(31)上的C形凹槽(32)。
7.如权利要求6所述的液压装置，其特征在于，圆柱形作动筒(22)设置有四个纵向臂(31)。
8.如权利要求7所述的液压装置，其特征在于，设置有螺钉(26)，该螺钉沿着轴向设置，以在工作期间把所述装置固定到一个轧辊端上。
9.如权利要求5所述的液压装置，其特征在于，所述可释放接合装置包括扭曲锁紧型的插接装置(46、47、52、53)。
10.如权利要求9所述的液压装置，其特征在于，一个扭曲锁紧型的所述插接装置设置在所述纵向臂(51’、51”)上，第二个设置在所述圆柱形体(41)上。
11.一种借助如权利要求5所述的液压装置(30、40)把如权利要求1所述的轴承组件锁紧在轧辊端上的方法，该方法包括下面步骤a)以下面顺序进行安装把轴衬(7)、锥形套筒(8)、隔离环(16)、止推轴承(15)和止推环(17、57)安装在轧辊(1)的颈部(3、4)上；b)借助法兰(14)来封闭轧辊轴承端板(13)；c)把螺纹环(19)安装在轧辊端部上，并且把锁紧环(18)安装在所述环(19)的周围；d)把液压装置(30、40)装配在所述轧辊(1)的端部周围上；e)使装置(30、40)绕着它自己的轴线旋转一个合适角度，从而可操作地接合接合装置(29、53)，而该接合装置设置在所述止推环(17、57)上，因此锁紧了装置(30、40)；f)借助驱动位于油缸端部上的固定装置(26、46、47)，把所述液压装置(30、40)固定到轧辊的端部上；g)借助致动器(23、43)使液压装置(30、40)加压，因此施加了轴向力并且迫使所述止推环(17、57)靠在所述止推轴承(15)上，并且把轧辊轴承和油膜轴承推靠在所述轧辊颈部(3)上；h)把所述锁紧环(18)紧固在止推环(17、57)上；i)从所述液压装置(30、40)中释放压力；j)使装置(30、40)旋转一个合适角度；及k)拆下所述固定装置(26、46、47)及取出液压装置(30、40)。
12.一种借助如权利要求5所述的液压装置(30)从轧辊端上松开如权利要求1所述的轴承组件的方法，该方法包括下面步骤a)把液压装置(30、40)装配在所述轧辊(1)的端部上；b)使装置(30、40)绕着它自己的轴线旋转一个合适角度，从而可操作地接合接合装置(29、53)，而该接合装置设置在所述止推环(17、57)上，因此把装置(30、40)固定到轧辊端部上；c)借助驱动位于轧辊端部上的固定装置(26、46、47)，把液压装置(30、40)固定到轧辊上；d)从止推环(17、57)中松开所述锁紧环(18)；e)打开轧辊轴承端板(13)，从而从法兰(14)中释放它；f)借助致动器(23、43)使液压装置(30、40)加压，因此施加了轴向力并且迫使所述止推环(17、57)离开所述止推轴承(15)，在所述轧辊颈部(3)上通过压力使轧辊轴承和油膜轴承释放；g)从所述轧辊端部拆下所述液压装置(30、40)和所述止推环(17)；及i)以下面顺序从轧辊(1)的颈部(3、4)中取出止推轴承(15)、隔离环(16)、锥形套筒(8)和轴衬(7)。
全文摘要
一种液压锁紧和松开装置(40)设置在辊轧机的轧辊或者支承轧辊的颈部上，该轧辊具有锥形部分(3)和圆柱形部分(4)，还包括油膜轴承(7、8)、隔离环(16)、止推轴承(15)、止推环(17)和螺纹锁紧环(18)。锁紧装置(30)包括主体(21)，它插入到作动筒(22)的中心中，以形成具有两个环形室(23)的液压致动器；纵向臂(31)，每个纵向臂上设置着C形凹槽(32)；及罩(24)，它用来封闭液压室(23)。液压锁紧和松开装置(40)的变形设置有插接装置，以把它接合在轧辊端上。
文档编号B21B31/08GK1551808SQ02817303
公开日2004年12月1日 申请日期2002年9月2日 优先权日2001年9月4日
发明者马尔科·迪贾科莫, 马尔科 迪贾科莫 申请人:丹尼利机械设备股份公司