Зубчатая муфта шпинделя прокатной клети Советский патент 1984 года по МПК B21B35/14 F16D3/18 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в устройствах для передачи крутящего момента к рабочему валку прокатной клети. Широко известны зубчатые муфты для передачи крутящего момента от привода к- рабочим валкам прокатной клети. Одним из основных недостатков известных зубчатых муфт являетс их недолговечность из-за износа зуб ев, как правило, обоймы. Известна муфта, выполненная с дл ной зубьев обоймы, вдвое большей длины зубьев втулок. Путем перестановки обой№л и перехода зубьев втулок со сработанных участков зубьев обоймы на новые достигается увеличение срока службы муфты l. Недостаток муфты заключается в том, что при перевалке валков обойму необходимо удерживать в горизонталь ном положении для соединения с новым рабочим валком. Кроме того, перестановка обоймы требует много времени, что в конечном счете ведет к увеличению времени перевалки и неоправданным простоям стана. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является зубчатая муфта шпинделя п$ окатной клети, содержащая зубчатую втулку, установленную на валу шпинделя при помощи шлицевого соединения, полумуфту, взаимодействующую со втулкой и выполненную с профилированным осевым отверстием для хвостовика валка, подпружиненный толкатель, размещенный в осевом отверстии вала шпин деля и взаимодействующий с упором 2 Недостатком известной муфты является низкая долговечность в связи с быстрым износом зубьев обоймы. Цель изобретения - повышение дол говечности муфты. Указанная цель достигается тем, что в зубчатой муфте шпинделя прокат ной клети, содержащей зубчатую втулку, установленную на валу шпинделя при помощи шлицевого соединен11Я, по лумуфту, взаимодействующую со втулкой и выполненную с профилированным осевым отверстием для хвостовика вал ка, подпружиненный толкатель, размещенный в осевом отверстии вала шпинделя и взаимодействующий с упором, толкатель жестко связан с зубчатой втулкой, а поверхность его контакта с упором смещена от плоскости симмет рии зубьев втулки вдоль оси шпинделя при этом упор выполнен из быстроизна шивающегося материала. Благодаря такой взаимосвязи толкателя и зубчатой втулки по мере износа упора будет происходить автоматическое перемещение зубчатой втулки на неизношенные участки зубьев обОймы. На фиг.1 изображена зубчатая муфта шпинделя прокатной клети в исходном положении, продольный разрез; на фиг.2 - то же, при износе упора. Зубчатая муфта шпинделя состоит из вала 1 и зубчатой втулки 2, установленной на валу 1 при помощи шлицевого соединения 3. Зубья 4 втулки 2 взаимодействуют с зубьями 5 полумуфты б, установленной на хвостовике рабочего валка 7. Длина убьев 5 полумуфты 6 превышает длину зубьев 4 втулки 2. Вал 1 выполнен с осевым отверстием 8, в котором размещена винтовая пружина 9 сжатия. Пружина 9 установлена с возможностью взаимодействия с толкателем 10, подвижным вдоль оси отверстия 8. Толкатель 10 жестко соединен с втулкой 2. Поверхность 11 толкателя 10 взаимодействует с упором 12, закрепленным на полумуфте 6. Длина упора 12 больше разности длины зубьев полумуфты 6 и втулки 2, Упор 12 выполнен из быстроизнашивающегося материала, например бронзы. Поверхность контакта упора 12 с толкателем 10 смещена от плоскости симметрии зубьев втулки в направлении хвостовика рабочего валка 7. Смещение контактной поверхности относительно плоскости симметрии зубьев 4 втулки 2необходимо для того, чтобы при вращении шпинделя с перекосом относительно оси рабочего валка поверхность 11 толкателя 10 скользила по поверхности упора 12. Пружина 9 создает на поверхности скольжения контактное давление, обуславливающее износ поверхности упора 12. Устройство работает следующим образом. Во время . прокатки вследствие пере-, коса оси вала 1 относительно оси рабочего валка 7 поверхность 11 толкателя 10 скользит по поверхности упора 12. Пружина 9, установленная в отверстии 8, создает на поверхности скольжения толкателя 10 относительно упора 12 контактное давление, приводящее к износу упора 12. При этом пружина 9, перемещая толкатель 10 по мере износа упора 12 в направлении хвостовика рабочего валка 7, перемещает и жестко соединенную с толкателем 10 зубчатую втулку 2, которая перемещается вдоль шлицевого соединения 3, при этом зубья 4 втулки 2 перемещаются на неизношенный участок зубьев 5 полумуфты 6. Постоянное перемещение зубьев 4 втула и 2 на новые неизношенные участки зубьев 5 полумуфты 6, обусловленное износом упора 12) обеспечивает повышение долговечности зубчатого зацепления. Расчет интенсивности износа упора показал, что в условиях работы зубчатого шпинделя клети непрерывного листового стана продолжительность износа упора, изготовленного из алюминиевой бронзы и взаимодействунхцего со стальным толкателем на величину длины зубьев втулки, соответствует долговечности зубьев втулки.

Такое выполнение зубчатой муфты шпинделя прокатной клети обеспечивает повышение ее долговечности и снижение динамических нагрузок в приводе рабочих валков за счет уменьшения зазоров между зубьями втулки и полумуфты.

ЗУБЧАТАЯ МУФТА ШПИНДЕЛЯ ПРОКАТНОЙ КЛЕТИ, содержащая зубчатую: втулку, установленную на валу шпинделя при помощи шлицевого соединения, полумуфту, взаимодействующую со втулкой и выполненную с профилированным осевым отверстием для хвостовика валка, подпружиненный толкатель, размещенный в осевом отверстии вала шпинделя и взаимодействующий с. упором, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности муфты,толкатель жестко связан с зубчатой втулкой, а поверхность его контакта с упором смещена от плоскости симметрии зубьев втулки вдоль оси шпинделя, при этом упор выполнен из быстроизнашивающегося материала. (Л оо QD М1 01