DD158312A3

DD158312A3 - Innen-und aussenverzahnung zum antrieb eines spindellosen walzgeruestes

Info

Publication number: DD158312A3
Application number: DD22594780A
Authority: DD
Inventors: Peter Kletzin; Joerg Schroeder; Hans-Werner Fincke; Guenter Hauptfleisch; Hans Nawrotzki
Original assignee: Peter Kletzin; Joerg Schroeder; Fincke Hans Werner; Guenter Hauptfleisch; Hans Nawrotzki
Priority date: 1980-12-11
Filing date: 1980-12-11
Publication date: 1983-01-12
Also published as: GB2089259A; SE446510B; CS237772B1; SE8106126L; DE3129811A1; GB2089259B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Innen- und Aussenverzahnung zum Antrieb eines spindellosen Walzgeruestes mit einem grossen Anstellbereich der Walzenwellen,die in exzentrischen Stellhuelsen gelagert sind u. von innenverzahnten Raedern angetrieben werden. Ziel der Erfindung ist, den Antrieb der spindellosen Walzgerueste bei grossen Anstellbereichen stoerungsfrei zu machen und die Betriebssicherheit der Walzgerueste und die Ausnutzung der Hartmetallwalzen zu verbessern. Aufgabe der Erfindung ist, eine Innen- und Aussenverzahnung zu schaffen, die die Eingriffsstoerungen der Verzahnung kompensiert. Die Erfindungsmerkmale bestehen darin, dass die Achsen der innenverzahnten Raeder der Kranzwellen ausserhalb der Achsen der exzentrischen Stellhuelsen im Gehaeuse der Getriebekassette liegen und die Teilkreise der Antriebsraeder der Walzenwellen ueber den gesamten Anstellbereich mit den Teilkreisen der innenverzahnten Raeder der Kranzwellen tangieren,wobei die Verschiebung der Achsen von den aus den Belastungen u. funktionsbedingten Spielen resultierenden Walzenwellenverlagerungen im Bereich der Verzahnung abhaengen. Anwendung der Erfindung bei der Kombination von innen- und aussenverzahnten Raedern.

Description

!Titel der Erfindung

Innen« und Außenverzahnung zum Antrieb eines spindellosen Walzgerüstes

Anwendungsgebiet; der Erfindung . .

Die Erfindung, betrifft eine Innen- und Außenverzahnung zum Antrieb eines spindellosen Walzgerüstes mit einem großen Anstellbereich, der mit außenversahnten Antriebsrädern versehenen Walzenv/ellenj die in exzentrischen Stellhulsen der Walzenkassetten gelagert sind und deren Antriebsräder in die innenverzahnten Räder der in den Getriebekassetten vorgesehenen Kranawellen eingreifen_$ wobei die Walzenkassett© und die Getriebekassett© in einem Grundgehäuse angeordnet sind« · .

· Charakteristik der bekannten -technischen Lösungen .-,

Bei der DS-AS 1 427 97^ sind zum Zweck der Anstellung die .Walzenwellen in Exzenterbuchsen gelagert, die.um ihre eigen© Achse gedreht'worden können© Die auf den Walzenwellen befestigten Zahnräder werden von seitlich angeordneten Kamm« ,. walzen angetrieben» Ein exakter Zahneingriff zwischen Antriebsrad und Kammwalze ist nur in der Mittelstellung der Exzenterbuchse gewährleistet« Bei der Anstellung der Walzen aus dieser Mittellage ergibt sich sowohl für die Vergrößerung als auch für die "Verkleinerung des Achsabstandes der Walzenwellen ein Anwachsen des Achsabstandss der auf den Walzen« wellen angeordneten Antriebsräder mit den dazugehörigen Rädern der Kammwalzstufe * Nachteilig ist, daß diesB Achsabstandsänderung tier Verzahnung den möglichen Anstellbereich

der Walzenwellen begrenzt und eine ökonomische Ausnutzung der hochwertigen Walzenwerkstoffe ausschließt_o Fach der DE-OS 2 103 734 wurde zwar das Prinzip der Walzenwellenlagerung in exzentrischen Hülsen beibehaltene Der An- trieb der Walzenwellen erfolgt.jedoch über innenverzahnte Getrieberäder_e Da die Exzentrizität der Achse der Walzenwellen, bezogen auf die Achse der Sbellhülsen, mit dem Achsabstand der Innen- und Außenverzahnung übereinstimmt und die Achsen der Kranzwellen mit den Achsen der Stellhülsen zu-sammenfallen, bleibt beim Anstellen der Walzenwellen diese Verzahnung exakt im Eingriff© Diese Variante ermöglicht dadurch theoretisch* große Anstellwege bei exaktem Zahneingriffe' Es zeigt sich jedoch, daß die Innenverzahnung sehr störanfällig gegenüber Wellenverlagerungen aus der theoretischen Achse ist<*^!

15 Diese Wellenverlagerungen sind, als Summe der Lagerspiel© in den Wellenlagerungen, der Schiefstellungen der Wellen bei · Belastung im Bereich der Lagerspiele, und den normalen Durchbiegungen der belasteten Bauteile bereits so groß_$ daß bei ßtfoßbelastungen Eingriffsstörungen der Innenverzahnung auftreten^· die zu erheblichen Schaden an der Verzahnung führen« Die negativen Auswirkungen der Wellenverlagerungen sind über den Anstellweg noch unterschiedlich, weil sich die Richtung' der Zahnkräfte über-den Anstellweg änderte

Das Ziel der Erfindung besteht darin, den Antrieb der spindellosen Walzgerüste bei großen Anstellbereichen störungsfrei zu machen und die Betriebssicherheit der Walzgerüste und die Ausnutzung der Hartmetallwalzen zu verbessern»

•; Darlegung des. Wesens der Erfindung

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Innen- und Außenverzahnung zu schaffen, die die Eingriffsstörungen der Versahnung korn» pensierto⁵

Erfindungsgemäß wird die -^ufgabe dadurch gelöst_s daß die Achsen der innenverzahnten Räder der Kranswellen.außerhalb -35 der Achsen der exzentrischen Stellhülsen im Gehäuse der Ge~

. " . 225 9i

. tr'iebekassette liegen und die Teilkreise der Antriebsräder

der Walzenwellen über den gesamten Anstellbereich mit den . Teilkreisen der innenverzahnten Räder der Kranzwellen tan— giereη$'wobei die Verschiebung der Achsen von den aus den Belastungen und funktionsbedingten Spielen resultierenden Walzenwellenverlagerungen im Bereich der Verzahnung abhängen·'

Ausführung sb ei spie1

Fig« 1 Längsschnitt durch ein Walzgerüst mit spindellosem Antrieb und Innen- und'Außenverzahnung

Fig» 2 Schnitt A-A nach Fig, 1 Fig* 3 Schnitt B-B nach Figo 1 Fig» 4 Schema der Korrektur, der Verzahnung«

Nach Fig β 1 besteht das spindellose Walzgerüst aus einem Grundgehäuse 1, das je eine Walzenkassette 2 und eine Getriebekassette 3 aufnimmt o^! Ein Zentriersystem sichert dabei die exakte Lage der Walzenkassette2und der Getriebekassette im Grundgehäuse 1 zueinander« Von einer Antriebswelle 4 ge-» langt das Antriebsmoment über eine Kegelradstufe 5 auf eine untere Kranzwelle 6₅ die über eine Kammwalzenstufe 7 eine obere Kranzwelle 8 antreibt_β Beide Kranzwellen 6, 8 tragen innenverzahnte Räder 9» 1O₈ die mit auf Walzenwellen 11, angeordneten außenverzahnten Antriebsrädern 17» 18 in Eingriff stehen^ ^Die Walzenwellen 11, 12 sind radial in Gleitlagerbuchsen 13» 14 gelagert, die in drehbaren Stellhülsen 15j 16 exzentrisch angeordnet sind«. In der Fig_o 2 ist ein Schnitt durch die Anstellung mit der exzentrischen Anordnung der Walzenwallen 11_$ 12 i& ä©n Stellhülsen 15? Ί6 bei mittlerem Achsa.bstand dargestellte Figo' 3 zeigt einen Schnitt durch die Innen™ und Außenverzahnung die Antriebsräder 17» 18 der Walzenwellen 11, 12 befinden sich im mittleren Achsabstand„ Da die Exzentrizität e der Achse Walzenwelle 11, 12_S· bezogen auf die Achse der Stellhtilsen 15, 1<

Diit dem Achsabstand a der Innen- und Außenverzahnung übereinstimmt und die 'Achsen der Kranzwellen 6, 8 mit den Achsen der dazugehörigen Stellhülsen 15$ '16 zusammenfallen_§ bleibt beim Anstellen der Walzenwellen 11, 12 durch Drehen der Stell-

)5 hülsen 15$ 16 diese Verzahnung bei spielfreien Lagern exakt im Eingriffe Im praktischen Betrieb weisen die Lagerungen der • Walzenwellen 11 _? 12 und der Kranzwellen 6_S. 8 jedoch funktionsbeding;te Spiele auf _s die zu Änderungen des Achsabstandes der Außen- und Innenverzahnung führen, die Singriffsstörungen zur

Folge habeno ' ' .

. Fig* 4 zeigt schematisch eine Korrektur der Innen™ und Außenverzahnung für den FaIl₅ daß die ^ranzwellen 6, 8 in fast spielfreien Lagern und die Walzenwellen 11,. 12 in radialen Gleitlagern 13'_s 14 mit fu nkt ionsbedingt em Spiel laufen am Beispiel der oberen Kranzwelle 8₀ Bei -der unteren.Kranzwelle erfolgt die Korrektur analoge. Die nicht korrigierte Anordnung ist dünn dargestellt_s Teilkreis 19 des Antriebsrades 18 rollt bei spielfreier Lagerung der Walzenwelle 12 über den gesamten Anstellbereich auf einen Teilkreis 20 ab, wobei sich der Mit— telpunkt des Antriebsrades 18 auf einer Bahn 21 mit dem Radius _s der gleich der Exzentrizität e ist _s bewegte Bedingt durch die Lagerspiele der Walzenwellen 11 , 12 verändert sich eine theoretische Bahn 21 des Antriebsrades 18 in die Bahn 21% der exakte Achsabstand wird über den gesamten An-' Stellbereich nur im. Schnittpunkt der Bahnen 21 und 21* erreicht«, Die Korrektur der Innen- und Außenverzahnung erfolgt durch'eine Verlagerung der Achse der Kranzwelle 8 aus einer Achse 22 der exzentrischen Hülse in eine. Stellung 23 in einem Gehäuse 24 der Getriebekassette 3« Dadurch wird der Teilkreis 20 des innenverzahnten Rades 10 der Kranzwelle.8 so verlagert,· daß der durch_ die Belastung der Walzenwelle 12 verlagerte Teilkreis 19 nach Teilkreis 19* des Antriebsrades 18 der Walzenwelle 12 über den ' gesamten Anstellbereich den Teilkreis 20* des innenverzahnten Rades 10 der Kranzwelle 8 exakt tangiert _a Eine zusätzliche Möglichkeit zur Vermeidung von Zahnschäden bei Singriffsstörungen liegt in der Anfasurig der Sahnköpfe der Innen- und Außenverzahnung _β

Durch die erfindungsgemäße Korrektur·der Innen- und Außenverzahnung werden im gesamt en"Anstellbereich'die aus Eingriffs-·

ötorangen resultierenden Havarien in der Innen- und-Außenverzahnung und entsprechende Folgeschäden in dem gesamten Walzgerüst vermiedene Weiterhin wird die Ausnutzung der Hartmetallwalzen über den gesamten Anstellb'ereich gewährleistet, d_e h_e, die Lebensdauer bis zum Abwurf der Hartmetallwalzscheiben steigt β . ' .

Claims

.Innen- u-nd Außenverzahnung zum Antrieb eines spindellosen Walzgerüstes mit einem großen Anstellbereich der mit außenverzahnten Antriebsrädern versehenen Walzenwellen,· die in

>5 exzentrischen Stellhiilsen der Walzenkassette gelagert sind ' und deren Antriebsräder in die innenverzahnten Räder der in der Getriebekassette vorgesehenen.Kranzwellen eingreifen_s wobei die Walzenkassette und die Getriebekassette in einem Grundgehäuse angeordnet sind, gekennzeichnet dadurch, daß die Achsen der innenverzahnten Räder (9$ 10) der Kranzwellen (6_S 8) außerhalb der Achsen der exzentrischen Stellhiilsen (15s 16) im Gehäuse (24) der Getriebekassette (3) liegen und die Teilkreise der Antriebsräder (17> 18) der Walzenwellen (11 $ 12) über den gesamten Anstellbereich mit den Teilkreisen der innenverzahnten Räder (9, 10) der Kranzwellen (6j 8) tangieren, wobei die Verschiebung der Achsen von den aus den Belastungen'und funktionsbedingten Spielen resultierenden Walzenverlagerungen im Bereich der Verzahnung abhängenο

SeB