УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ШПИНДЕЛЯ Российский патент 1998 года по МПК B21B35/14 

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к устройствам для поддержания шпинделей при смене рабочего органа в трансмиссиях машин, в частности при смене прокатных валков.

Известно устройство для фиксации головок шпинделей при перевалке, содержащее подвешенные на общей оси к верхней подушке серьги, на которых установлены колодки и винтовые стяжки.

Недостатком этого устройства является невозможность регулирования его по вертикали.

Известно опорное устройство шарнирной муфты, конструкция которого принята за прототип, содержащее стационарную раму, на которой по обе стороны муфты шарнирно смонтированы приводные рычаги, связанные с гидроцилиндром. На оси шарнира приводного рычага установлены опорные головки, связанные с приводным рычагом через тягу и средство высотного регулирования, выполненное в виде винтового механизма [2].

В этом случае возможна некоторая регулировка положения муфты относительно рабочего органа, однако такая конструкция обеспечивает либо высотную корректировку положения муфты без изменения положения вертикальной оси (одновременным равноценным изменением длин правого и левого винтового механизмов), либо изменение положения вертикальной оси муфты, но только с одновременным изменением и высотного положения (неравноценным изменением длин правого и левого винтовых механизмов). Изменение положения только вертикальной оси муфты без изменения ее высотного положения при данной конструкции практически неосуществимо.

Кроме того, в случае когда шарнир расположен далеко от муфты удерживать их одной опорой невозможно, при этом будет происходить перекос муфты, сопрягаемой с рабочим органом и лежащей на опоре за счет неподдерживаемого шарнира.

Задача, которую решает изобретение, заключается в обеспечении точного регулирования положения муфты, а также обеспечении надежной поддержки шарнирного шпинделя.

Эта задача решается следующим образом.

В известном устройстве для поддержания шпинделя, содержащем стационарную раму, приводной рычаг, шарнирно закрепленный на раме, опорную головку, связанную с приводным рычагом, и средство высотного регулирования, опорная головка закреплена шарнирно непосредственно на приводном рычаге, а средство высотного регулирования выполнено в виде двух механизмов, смонтированных с возможностью регулирования соответственно приводного рычага относительно рамы и опорной головки относительно приводного рычага.

Кроме того, опорная головка снабжена радиальным выступом, а шпиндель имеет кольцевую канавку ответного профиля.

На фиг. 1 изображена кинетическая схема устройства; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг. 1 (на головку шпинделя, удерживаемую захватами, с частичным разрезом).

Устройство для поддержания шпинделей состоит из стационарной рамы 1 с двумя рычагами 2, имеющими возможность поворачиваться в шарнирах 3 рамы при воздействии гидроцилиндров 4, закрепленных корпусами также в шарнирах рамы 1, а штоками в шарнирах рычагов 2.

Каждый из рычагов 2 снабжен опорной головкой 5, установленной с возможностью качания в шарнире 6 рычага 2. Головка 5 имеет выступ 7, который может контактировать с канавкой 8 шпинделя 9, осуществляющего привод рабочего органа 10.

Для компенсации неточностей регулировки совпадения головки 9 шпинделя со стыкуемым рабочим органом 10 опорные головки 5 снабжены буфером в виде пружин 11 и чашек 12, а для настройки положения удерживаемой головки шпинделя 9 служит устройство регулирования положения рычагов 2 и головок 5 в виде регулировочных винтов 13 и 14, установленных в резьбовых отверстиях соответственно 16 рамы 1 и 15 рычагов 2.

Устройство работает следующим образом.

При передаче шпинделя вращения на рабочий орган 10 штоки гидроцилиндров 4 втянуты, соответственно рычаги 2 отведены от головки шпинделя 9, а выступы 7 опорных головок 5 выведены из канавки 8 головки шпинделя 9.

При необходимости замены рабочего органа 10 шпиндель останавливается, в гидроцилиндры 4 подается давление (в поршневую полость), штоки гидроцилиндров выдвигаются, поворачивая в шарнирах 3 рамы 1 рычаги 2. При этом выступы 7 головок 5 входят в канавку 8 головки шпинделя 9. Для облегчения захода захватов канавка 8 выполнена с расширением к наружному диаметру, а выступы 7 имеют соответствующую ей обратную форму. Рычаги 2 поворачиваются гидроцилиндрами 4 до упора в винты 14, в этот момент выступы 7 полностью вступают в контакт с поверхностями канавки 8 и зажимают головку шпинделя 9. После этого отсоединяется рабочий орган 10 от головки шпинделя 9. Он может выводиться по оси из головки шпинделя, как изображено на фиг. 2, но может стыковаться и при помощи фланца или другим способом. После отсоединения рабочего органа 10 от головки шпинделя 9 последняя удерживается в заданном положении через выступы 5 рычагов 2 гидроцилиндрами 4. При этом в необходимом положении головка шпинделя 9 удерживается за счет зажима ее выступами 7 по цилиндрической поверхности канавки 8, а контакт выступов 7 с боковыми поверхностями канавки 8 препятствует развороту головки в шарнире шпинделя, а также смещению в осевом направлении.

Конструкция устройства позволяет осуществлять регулировку положения головки шпинделя 9 вверх и вниз за счет регулировочных винтов 13. При этом головки 5 поворачиваются в шарнирах 6 рычагов 2. А также вправо - влево за счет регулировочных винтов 14. При этом рычаги 2 поворачиваются в шарнирах рамы 1. Комбинацией таких настроек можно добиваться необходимого оптимального положения головки шпинделя для пристыковки рабочего органа. Если сохранялась небольшая неточность настройки, то она компенсируется при стыковке за счет пружин 11 буферов.

Выполнение устройства для поддержания шпинделей согласно изобретению позволяет обеспечить поддержание головки шпинделя в необходимом для стыковки и расстыковки с рабочим органом положении независимо от мест расположения на шпинделе шарниров и наличия осевого перемещения шпинделя при работе, а также расширить возможность регулировки положения головки шпинделя на опорах с возможностью компенсации возникающих неточностей.

Изобретение относится к машиностроению, а более конктретно к устройствам для поддержания шпинделей при смене рабочего органа в трансмиссиях машин, в частности при смене рабочих валков. Устройство для поддержания шпинделей состоит из стационарной рамы с двумя рычагами, шарнирно закрепленных на ней и связанных с гидроцилиндрами. Каждый рычаг снабжен опорной головкой, установленной с возможностью качения в шарнире рычага. Рычаг снабжен винтовым регулировочным механизмом, а опорная головка снабжена своим винтовым регулировочным механизмом. Механизм обеспечивает регулирование рычага относительно рамы, а другой механизм обеспечивает регулирование головки относительно рычага. Головка имеет радиальный выступ, который может контактировать с канавкой шпинделя. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для поддержания шпинделя, содержащее стационарную раму, приводной рычаг, шарнирно закрепленный на раме, опорную головку, связанную с приводным рычагом, и средство высотного регулирования, отличающееся тем, что опорная головка закреплена шарнирно непосредственно на приводном рычаге, а средство высотного регулирования выполнено в виде двух механизмов, смонтированных с возможностью регулирования соответственно приводного рычага относительно рамы и опорной головки относительно приводного рычага. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что опорная головка снабжена радиальным выступом, а шпиндель имеет кольцевую канавку ответного профиля.