专利名称：带有分体式环形体的密封装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1前序部分所述的用于可转动支承的轧辊的密封装置和按照权利要求9前序部分所述的轧辊装置。
这种轧辊装置常见于钢和非铁金属工业的轧机中，包括用于承载轧辊的轴承区域的密封装置。
该密封装置用于密封可转动支承的轧辊并且在滚动轴承附近与轧辊轴颈对应所述轧辊轴颈布置在轴向外部区域。密封不仅可以防止润滑剂从轴承例如油膜轴承流出流到辊身上，还可以防止部分掺有溶渣的冷却剂影响轴承。此处所用的密封装置固定地安装在一个嵌入件上并带有密封唇边，该密封唇边的自由末端贴靠在运行过程中转动的轧辊轴颈上。在很多情况下使用到这种密封装置，它与上述相反，带有和轧辊轴颈一起转动的密封唇边，其中这些密封唇边以其自由末端在离心力的作用下压合在固定的配合件上，从而改善密封性能。这样的密封装置通常被称为X或者DF密封系统。
为此，对密封件靠在相应轧辊上的部分提出了很高的稳定性要求，在任何情况下必须避免取下该部分。相反，密封唇边要求高弹性，通过这种高弹性保证总是贴合在固定的配合件上。但同时还要求表面有足够的硬度，从而尽可能避免因为相对运动导致的磨损。
本发明需要解决的任务是根据上述要求对密封装置和轧辊装置进行优化。本发明通过带有权利要求1特征的密封装置以及带有权利要求9特征的轧辊装置解决了这个任务。优选的设计方案参见从属权利要求2-8。
按照本发明，通过对与轧辊一起旋转的密封件的分体设计而实现对密封装置内的上述不同的要求。
如果特别有利地使可分开的各零件的硬度以及弹性方面的材料特性不同，则可以对这些至关重要的参数分别优化调整。
第二个零件或者由唇边支承的零件装配在靠在轧辊轴颈上的第一个零件的凹槽里，从而实现了特别的机械稳定性。
其他的对于密封特别有意义的是至少使用了一里一外两个唇边。
此外，唇边在单独的弹簧加载情形下可对它对固定的配合件的压力进行优化。
本发明的其它的优点与特征由在图中示出并且在之后描述的发明主题实施例中给出。
图中显示
图1为现有技术中密封的轧辊的剖面图，放大示出了传统的密封装置的细节，其具有一个跟轧辊一起转动的零件作为密封唇边的支承件。
图2为按照本发明的密封装置的剖面图。
根据现有技术(参见图1)，固定在轧辊设备中的轧辊1只有对轴端的主轴颈2进行了详细图示，主轴颈2分别被压到环绕着的轴颈套筒中。为了确保轴颈套筒在主轴颈2上的固定，设置了棱键4。
轴颈套筒3可以旋转地固定在轴套6里，而轴套6又被径向靠外的所谓嵌入件7所固定。
轴颈套筒3与轴套6之间有润滑剂，图中显示的液体润滑油8，如一种油。
嵌入件7沿轴向向着轧辊1的辊身方向分别连接一个内部的端盖9，端盖9在其面对轧辊1辊身的端面10上支撑一个冷却剂转向器11。该冷却剂转向器11包含一个弹性臂12，它的自由端在工作过程中在主轴颈2的轴向指向外的端面13上滑动。此外，设置一个与轧辊轴颈2一起旋转的密封件14，它是一个整体式零件。
本发明的实施例中举例描述整体以15标记的轧辊，其本身以及固定的零件2至13(包括轴颈套筒3，润滑剂8)与图1中根据现有技术所展示的零件1至13相对应。
本发明中，代替密封件14的是密封装置16，它包括至少两个与轧辊15一起转动的零件17和18。
零件17靠在主轴颈2上，为此该零件具有一个在主轴颈2的运行方向上与其紧挨着的叶片19。从而可以确保密封装置16贴靠在主轴颈2上而不会从主轴颈上脱离。主轴颈2可以采用各种不同的直径。
举例说来，第一个密封零件17的材料一般使用NM74/70或者80。它可以由压环20压紧在轧辊轴颈2上。
第二个零件18采用弹性以及表面硬度不同的材料，如另一种橡胶材料。从而保持零件持续的弹性，特别是对于根据现有结构需要快速闭合的属于第二个零件18的密封唇边21、22。因此，零件18高弹性并且表面硬度较大是优选的，特别是与嵌入件7有摩擦接触的唇边21、22。
如果两个唇边21、22轴向指向相反方向，就可以保证高的密封效果。两个唇边21、22可以通过弹簧23、24的压紧力支承于嵌入件7或者其它固定的支座上。因此可以有较高的偏心度。密封唇边21、22也可以各自形成一个单独的外部环形零件并且不必耦合成一体。
疲劳强度可以通过以下方法改善，零件18装在贴靠于轧辊轴颈2上的第一个零件17的一个凹槽里。特别是凹槽的壁克服轴向的作用力支撑零件18。从而承受了密封唇边21、22轴向的作用力，不会使密封唇边21、22移动或者甚至不会威胁到整个密封装置16的底座的配合。
带有密封装置16的轧辊15整体可以是一个轧辊装置的组成部分，该轧辊装置包括一个多轧辊支架和多个工作轧辊以及多个支承轧辊。在工作轧辊与支承轧辊之间带有附加中间轧辊的轧辊支架的结构也是可能的。
因此，本发明所要求的组成部分也包括带有上述密封装置的、轧辊数量以及尺寸布置不同的轧辊装置。
附图标记清单1、轧辊2、主轴颈3、轴颈套筒4、棱键5、6、轴套7、嵌入件8、润滑剂9、端盖10、端面11、冷却剂转向器12、冷却剂转向器的弹性臂13、端面14、密封件15、轧辊16、密封装置17、密封装置的第一个零件18、密封装置的第二个零件19、第一个零件的叶片20、压环21、唇边22、唇边23、弹簧24、弹簧
权利要求
1.用于可转动支承的轧辊(15)的密封装置(16)，其中该密封装置(16)包括至少一个固定于轧辊轴颈(2)上并且环绕该轧辊轴颈的环形件，环形件上装配有至少一个外翻的在轧辊转动过程中密封贴靠在一个固定零件(7)上的密封唇边(21、22)，其特征在于环形件包括至少两个零件(17、18)，其中第一个零件(17)贴靠在轧辊(15)的组成零件(2)上，第二个零件(18)包括至少一个外翻的唇边(21、22)。
2.根据权利要求1的密封装置，其特征在于，第一个零件(17)与第二个零件(18)的弹性模量不同。
3.根据权利要求1或者2的密封装置，其特征在于，第一个零件(17)与第二个零件(18)的表面硬度不同。
4.根据权利要求1至3中任一项的密封装置，其特征在于，第一个零件(17)与第二个零件(18)采用的材料不同。
5.根据权利要求1至4中任一项的密封装置，其特征在于，第二个零件(18)包括至少一个轴向指向轧辊(15)的辊身的唇边(21)和轴向指向远离辊身方向的唇边(22)。
6.根据权利要求1至5中任一项的密封装置，其特征在于，唇边(21、22)具有橡胶弹性。
7.根据权利要求1至6中任一项的密封装置，其特征在于，唇边(21、22)使用弹簧支承。
8.根据权利要求1至4中任一项的密封装置，其特征在于，第二个零件(18)装在第一个零件(17)的一个凹槽里。
9.带有至少一个可转动支承在支架里的轧辊(15)和至少一个相对轧辊装置的固定区域(7)密封轧辊的密封装置，其特征在于，密封装置(16)按照权利要求1至8中任一项构成。
全文摘要
用于可转动支承的轧辊(15)的密封装置(16)，其中该密封装置(16)包括至少一个固定于轧辊轴颈(2)上并且环绕该轧辊轴颈的环形件，环形件上装配有至少一个外翻的在轧辊转动过程中密封贴靠在一个固定零件(7)上的密封唇边(21、22)。其中，环形件包括至少两个零件(17、18)，第一个零件(17)贴靠在轧辊15的组成零件(2)上，第二个零件(18)包括至少一个外翻的唇边(21、22)。
文档编号B21B31/07GK1642666SQ03806023
公开日2005年7月20日 申请日期2003年2月22日 优先权日2002年3月15日
发明者K·罗因, K·凯勒 申请人:Sms迪马格股份公司