专利名称：弧型套筒接轴的制作方法
技术领域：
本发明的实用新型涉及冶金设备中的传动接轴，适用于传递重载荷的设备中使用，特别适用于替代目前在横列式型钢轧机中比较广泛使用的梅花接轴。
目前，在横列式大、中、小型型钢轧机的主传动中比较普遍地使用梅花接轴，这主要是由于型钢轧机的换辊方式所决定的。型钢轧机换辊绝大多数情况是整个机架连同轧辊一起被吊车向上(沿接轴的径向)吊起后更换，所以要求传动接轴能够作轴向调整或窜动以使轧辊辊头与传动接轴分离，并能沿传动接轴的径向向上吊起实现换辊的目的。梅花接轴的结构能够很容易地实现上述要求。梅花接轴的结构包括一根两端形状相同的中间轴，其横断面为四瓣梅花形，中间轴两端部的梅花瓣的外圆面在沿中间轴的轴向平面里为圆弧，内孔呈四瓣梅花形的两个套筒，套筒的四个梅花孔和凸块与中间轴的四个梅花瓣相配合并可作相对滑动。梅花接轴连接的两个轴头的端部的横断面形状呈四瓣梅花形，其梅花瓣及凹槽可以与从中间轴滑动出来的套筒相配合以实现梅花接轴连接两个轴头的目的。这种结构的梅花接轴存在的不足是(一)中间轴两端部的梅花瓣的外圆面在沿中间轴的轴向平面里为圆弧，能够减缓套筒与中间轴的应力集中问题，但是被连接的两个轴头的端部与套筒在纵向(轴向)还都是直线形状，所以在传递载荷时，其间存在边缘接触和应力集中现象，磨损和掉角现象比较严重，接轴零件消耗量较大；(二)梅花接轴套筒内孔形状复杂，多采用铸造成型，精度较低，所以中间轴的四个凹槽与套筒上的四个凸块不可能同时接触受力，所以中间轴上的梅花瓣受力不均，容易因产生应力集中而损坏；(三)梅花接轴允许的倾角仅为1°～2°。倾角是指中间轴的轴心线与被连接的轴头的轴心线在传动过程中所形成的角度。
本实用新型的目的是针对上述梅花接轴结构上存在的不足而设计的，它特别适用于横列式型钢轧机的传动中使用，它不但能够减缓套筒与中间轴的应力集中问题，也能够解决被连接的两个轴头的端部与套筒在纵向(轴向)的直线接触问题，达到降低接触应力延长使用寿命的目的；它的受力情况均匀合理；它的允许倾角较大，可以达到4°～5°。
本实用新型的结构是这样实现的。
弧形套筒接轴是由套筒(1)和与其相偶合的中间接轴(2)所组成，特点是两个形状相同的套筒(1)的内孔形状是以其轴向的中心断面B－B对称布置，内孔的横断面上对称地设置两个形状相同的凸圆弧(3)，沿凸圆弧(3)的轴向剖面线为弧线(4)，沿套筒(1)的轴向剖面与其内壁相交线为弧线(5)；中间接轴(2)的横断面为双瓣梅花形。
下面以实施例和附图对本实用新型的结构作进一步详述。
图1是弧形套筒接轴的主视结构示意图图2是本实用新型的套筒(1)的端面结构示意图图3是本实用新型的套筒(1)沿图(2)A－A－A断面的结构示意图弧形套筒接轴是由套筒(1)和与其相偶合的中间轴(2)所组成，特点是两个形状相同的套筒(1)的内孔形状是以其轴向的中心断面B－B对称布置，内孔的横断面(即端面)上对称地设置两个形状相同的凸圆弧(3)，沿凸圆弧(3)的轴向剖面线为弧线(4)，沿套筒(1)的轴向剖面与其内壁相交线为弧线(5)；中间接轴(2)的横断面为双瓣梅花形。
它的另一个特点是所谓沿凸圆弧(3)的轴向剖面线弧线(4)为圆弧线；沿套筒(1)的轴向剖面与其内壁相交线弧线(5)为圆弧线。
本实用新型工作时，套筒(1)内的凸圆弧(3)与被连接的轧辊轴头(6)上的梅花瓣凹槽相偶合(啮合)，当中间轴(2)的轴心线与两个轧辊轴头(6)(即被连接的两个轴头)的轴心线由初始在同一条直线上位置，逐步产生斜角β时，不会产生应力集中，这是因为套筒(1)内是圆弧面(4)、圆弧面(5)与中间轴(2)的直线接触(沿其轴向)，因此，降低了其间的接触应力，避免边缘接触应力集中所引起的磨损掉角现象的发生。本实用新型工作时，由于套筒(1)上的两个凸圆弧(3)始终与中间轴(2)和轧辊轴头(6)相接触受力，所以负载受力分布均匀。中间轴(2)的轴心线与两个轧辊轴头(6)的轴心线的倾角β，其允许角度值可达4°～5°。
本实用新型的另一个优点是可以利用原梅花接轴的中间轴和本实用新型的套筒(1)相结合使用，有利于推广使用本实用新型技术。
本实用新型结构合理，负载受力均匀，中间轴(2)与被连接的轧机轴头(6)的允许倾角β较大，其使用寿命与梅花接轴相比至少可延长两倍。
权利要求1.弧形套筒接轴是由套筒(1)和与其相偶合的中间接轴(2)所组成，其特征在于两个形状相同的套筒(1)的内孔形状是以其轴向的中心断面对称布置，内孔的横断面上对称地设置两个形状相同的凸圆弧(3)，沿凸圆弧(3)的轴向剖面线为弧线(4)，沿套筒(1)的轴向剖面与其内壁相交线为弧线(5)；中间接轴(2)的横断面为双瓣梅花形。
2.如权利要求1所述的套筒接轴，其特征在于所谓沿凸圆弧(3)的轴向剖面线弧线(4)为圆弧线；沿套筒(1)的轴向剖面与其内壁相交线弧线(5)为圆弧线。
专利摘要本实用新型涉及冶金设备中的传动接轴，适用于传递重载荷替代横列式型钢轧机中的梅花接轴。它是由套筒(1)和与其相偶合的中间接轴(2)所组成，特点是两个形状相同的套筒(1)的内孔形状是以其轴向的中心断面对称布置，内孔的横断面上对称地设置两个形状相同的凸圆弧(3)，沿凸圆弧(3)的轴向剖面线为弧线(4)，沿套筒(1)的轴向剖面与内壁相交线为弧线(5)；中间接轴(2)的横断面为双瓣梅花型。
文档编号F16C3/02GK2188673SQ9420269
公开日1995年2月1日 申请日期1994年1月29日 优先权日1993年11月15日
发明者朱宝理, 李恩深, 朱文刚, 张大力 申请人:鞍山钢铁公司, 鞍钢三产半连轧科技开发公司