專利名稱：緊固設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緊固設(shè)備和方法，尤其涉及一種包括一液壓夾緊螺母的液壓緊固設(shè)備和使用該設(shè)備的方法。
(2)背景技術(shù)有許多場(chǎng)合需要將兩個(gè)部件緊固在一起。例如，在鋼鐵工業(yè)中，需要將一軋輥軸承(chock)放置在一軋輥(roll)的每一端，使該軋輥在相對(duì)軋輥軸承的軸向的位置固定。通常，在軋輥的每一端附近(不是指在每一端)的橫截面的直徑是縮短的。因而在軋輥的每一端設(shè)置一頭部，在使用時(shí)該頭部伸到相應(yīng)軋輥軸承的一端的外部。一開(kāi)口環(huán)位于和固定在每一縮小的截面的周圍并作用在頭部與相應(yīng)的軋輥軸承之間，用來(lái)使軋輥相對(duì)軋輥軸承固定就位。在這種場(chǎng)合中的開(kāi)口環(huán)通常重達(dá)16公斤，一般要用手工施加到軋輥上。這種應(yīng)用往往比較笨拙，難于實(shí)現(xiàn)，并具有健康和安全方面的問(wèn)題。此外，在用力放置和取出開(kāi)口環(huán)時(shí)，有可能損壞軋輥、軋輥軸承和/或開(kāi)口環(huán)。
(3)發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一緊固設(shè)備，該緊固設(shè)備可與一環(huán)形第一工件和一位于第一工件內(nèi)的第二工件一起使用，第二工件的第一端穿過(guò)并伸出第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件設(shè)置，該設(shè)備包括一外殼，一可移動(dòng)地位于外殼內(nèi)的活塞，該活塞使其至少一個(gè)定位部分保持在外殼內(nèi)或穿過(guò)外殼中的對(duì)應(yīng)開(kāi)口伸出；設(shè)置在外殼內(nèi)以作用在活塞上的壓力裝置；以及，至少一個(gè)連接于外殼的緊固件，使得設(shè)備在操作位置時(shí)，外殼被放置在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間，而壓力裝置作用在活塞與至少一個(gè)緊固件之間，此時(shí)將活塞的至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，使得第二工件的第一端被推離第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件定位，從而這些工件彼此相對(duì)固定。
壓力裝置可以包括彈性裝置，或者可以包括液壓裝置。
壓力裝置可包括彈性裝置，緊固設(shè)備還包括液壓裝置。緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度可在一非操作位置與一操作位置之間變化。緊固設(shè)備在非操作位置的軸向長(zhǎng)度比第一工件的第一端與第二工件的第一端之間的距離大，使得外殼而不是至少一個(gè)緊固件可容納在它們之間。緊固設(shè)備在操作位置的軸向長(zhǎng)度可使外殼和至少一個(gè)緊固件容納在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間。緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度在非操作位置與操作位置之間縮短，使該設(shè)備能夠被放置在操作位置。在非操作位置，活塞的定位部分或每一定位部分可穿過(guò)外殼中的相應(yīng)開(kāi)口伸出，以抵靠在第一工件的第一端。然后緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度太長(zhǎng)以致不能將緊固件或每一緊固件容納第一工件的第一端與第二工件的第一端之間。為了縮短設(shè)備的軸向長(zhǎng)度，它能夠處在操作位置，用液壓裝置將活塞推向彈性裝置，以將至少一個(gè)定位部分至少部分地縮回到外殼內(nèi)。這樣緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度縮短到足以使至少一個(gè)緊固件位于第一工件的第一端與第二工件的第一端之間。一旦設(shè)備被放置在操作位置，則可以去除該液壓裝置產(chǎn)生的作用在活塞上的力。彈性裝置可單獨(dú)作用，將活塞的至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置。用彈性裝置施加的壓力可實(shí)現(xiàn)和維持第一和第二工件的相對(duì)固定。
壓力裝置可包括液壓裝置，緊固設(shè)備還可包括彈性裝置。液壓裝置可對(duì)該設(shè)備施加液壓，使它處于操作位置并將它保持在該位置。液壓裝置在活塞與外殼之間施加液壓，以將活塞的至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置。如果在使用中第一工件移離第二工件的第一端，或第一和第二工件之間的距離增加，則由液壓裝置施加于第一和第二工件的力可以部分地或全部地?fù)p失，這顯然是不希望的。然而彈性裝置可對(duì)第一和第二工件施加一力。該彈性裝置可將活塞的至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，和將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置。彈性裝置可設(shè)置在活塞的本體部分與至少一個(gè)定位部分之間，以將至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置。彈性裝置可被放置在設(shè)備中的處于操作位置時(shí)的液壓裝置的工作壓縮。緊固設(shè)備還可包括一鎖圈，它圍繞活塞設(shè)置，并被用于提供一機(jī)械鎖定，有助于維持第一與第二工件之間的力。該設(shè)備還可包括作用在外殼與活塞的定位部分或每一定位部分之間的彈性裝置。在要使緊固設(shè)備不操作時(shí)就使用該彈性裝置，將定位部分或每一定位部分推離第一工件，從而例如能夠從第一工件取下該設(shè)備。
彈性裝置可包括一個(gè)或多個(gè)彈性件。彈性件或每一彈性件可包括一彈簧，例如盤簧或模壓成形彈簧(die spring)?？梢栽O(shè)置一疊或多疊彈性件，例如十六個(gè)或三十個(gè)兩疊彈性件。當(dāng)設(shè)置兩疊或多疊彈性件時(shí)，諸疊彈性件可繞外殼隔開(kāi)。當(dāng)設(shè)置兩疊或多疊彈性裝置時(shí)諸疊彈性件可繞活塞隔開(kāi)。該疊或每疊彈性件可放置在活塞中。該疊或每疊彈性件可放置在活塞的一空腔中。該疊或每疊彈性件可以基本上與活塞的一定位部分對(duì)齊。該疊或每疊彈性件可以位于定位部分的一部分的周圍。
液壓裝置可包括至少一個(gè)在外殼中的通向設(shè)置在活塞與外殼之間的至少一個(gè)腔的開(kāi)口。該開(kāi)口用于將液壓流體，例如油脂，引導(dǎo)至至少一個(gè)腔。該開(kāi)口還用于從該至少一個(gè)腔中排出液壓流體。液壓裝置包括一對(duì)開(kāi)口，其第一開(kāi)口用于將液壓流體引導(dǎo)至該至少一個(gè)腔中，其第二開(kāi)口用于從該至少一個(gè)腔中排出液壓流體。液壓裝置可包括兩個(gè)或更多對(duì)開(kāi)口。每一對(duì)開(kāi)口中的第一個(gè)用于將液壓流體引導(dǎo)至該至少一個(gè)腔中，每一對(duì)開(kāi)口中的第二個(gè)用于從該至少一個(gè)腔中排出液壓流體。在一較佳實(shí)施例中，只用一對(duì)開(kāi)口引導(dǎo)和排出液壓流體，另一對(duì)或其它多對(duì)開(kāi)口被停止使用。可以用關(guān)閉塞停止開(kāi)口的使用。用哪一對(duì)開(kāi)口可視使用中開(kāi)口在外殼上的位置來(lái)決定。當(dāng)設(shè)置一個(gè)以上的腔時(shí)，可在例如活塞中設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上的通道使這些腔互連。
外殼至少可是部分空心的。外殼包括第一和第二側(cè)壁以及一端壁。外殼的開(kāi)口或每一開(kāi)口可設(shè)置在端壁中。該端壁可設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)的內(nèi)肩部。外殼可以包括一封閉板。該封閉板最好例如用一個(gè)或多個(gè)內(nèi)六角螺釘連接于側(cè)壁。封閉板可提供外殼的一端壁。壓力裝置可以通過(guò)封閉板作用在緊固件或每一緊固件上。
活塞橫截面基本上為T形。活塞可設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)肩部?；钊募绮炕蛞恍┘绮靠梢耘c外殼端壁的肩部或一些肩部協(xié)作?；钊稍O(shè)置有一個(gè)或多個(gè)桿。桿或每一桿容納在設(shè)置在活塞中的凹部。桿或每一桿可固定地或可移動(dòng)地連接于活塞。桿或每一桿包括活塞的一定位部分。緊固設(shè)備可設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)柱塞。柱塞或每一柱塞包括活塞的一定位部分。柱塞或每一柱塞與活塞鄰接。柱塞或每一柱塞可容納在設(shè)置于活塞中的一凹部。柱塞或每一柱塞可固定地或可移動(dòng)地連接于活塞。柱塞或每一柱塞可連接于活塞的桿。
一個(gè)或多個(gè)密封件可位于外殼中。一個(gè)或多個(gè)密封件位于活塞與外殼之間。一個(gè)或多個(gè)密封件位于活塞的肩部或一些肩部與外殼端壁的肩部或一些肩部之間。密封件或每一密封件的形狀可以是環(huán)形的。密封件或每一密封件可以是O形圈密封件。
至少一個(gè)緊固件可包括一弧形板。緊固件或每一緊固件或一些緊固件可樞轉(zhuǎn)地連接于外殼，使其在一打開(kāi)位置與一關(guān)閉位置之間運(yùn)動(dòng)，在打開(kāi)位置，緊固件或每一緊固件不與第二工件定位在一起，在關(guān)閉位置，緊固件或每一緊固件與第二工件定位在一起。緊固件或每一緊固件可設(shè)置有將其定位在打開(kāi)位置和/或關(guān)閉位置的定位裝置。定位裝置可包括一個(gè)或多個(gè)彈簧銷。
緊固設(shè)備最好定位在環(huán)形第一工件上。緊固設(shè)備可設(shè)置有定位在第一工件上的定位裝置。定位裝置可包括一可設(shè)置在外殼上的邊緣。該邊緣設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)銷，以可將緊固設(shè)備定位于第一工件。定位裝置可與設(shè)置在第一工件上的對(duì)應(yīng)邊緣定位在一起。定位裝置可與第一工件提供的對(duì)應(yīng)凹部定位在一起。
一個(gè)緊固設(shè)備可放置在第一與第二工件之間，使該兩個(gè)工件彼此相對(duì)固定?；蛘?，可將兩個(gè)或更多的緊固設(shè)備放置第一與第二工件之間，使該兩個(gè)工件彼此相對(duì)固定。該兩個(gè)或更多的緊固設(shè)備可以基本上是圍繞環(huán)形第一工件等角度間隔。
在較佳實(shí)施例中，在第一與第二工件之間放置一個(gè)緊固設(shè)備，該緊固設(shè)備的形狀基本上是環(huán)形的。該緊固設(shè)備可以包括一可位于環(huán)形第一工件上的環(huán)形外殼。該外殼可以包含一環(huán)形活塞?；钊稍O(shè)置有一個(gè)其形狀基本上是環(huán)形的并穿過(guò)外殼中環(huán)形開(kāi)口伸出的定位部分。活塞可以基本上是環(huán)形的，多個(gè)定位部分以基本有規(guī)律的間隔圍繞活塞設(shè)置。這些定位部分可形成或連接于活塞的環(huán)形桿。彈性裝置可包括一個(gè)或多個(gè)基本為環(huán)形的彈性件。一疊環(huán)形彈性件可以位于環(huán)形活塞內(nèi)。最好是，多疊彈性件以基本有規(guī)律的間隔設(shè)置在活塞的周圍，最好對(duì)應(yīng)于定位部分的位置。該多疊彈性件可位于環(huán)形活塞的空腔中或圍繞活塞定位部分的一部分。環(huán)形緊固設(shè)備最好包括兩個(gè)緊固件，每一個(gè)為環(huán)形板的形狀。
緊固設(shè)備尤其適用于將一軋輥相對(duì)一軋輥軸承固定。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一用本發(fā)明第一方面的一個(gè)或多個(gè)緊固設(shè)備使第一工件相對(duì)第二工件固定的方法。
當(dāng)壓力裝置包括彈性裝置，設(shè)備還包括液壓裝置時(shí)，方法包括如下步驟將至少一個(gè)緊固設(shè)備放置在第一工件，使得外殼而不是至少一個(gè)緊固件容納在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間；至少一個(gè)定位部分抵靠在第一工件的第一端；通過(guò)液壓裝置對(duì)設(shè)備施加液壓，將活塞推壓于彈性件或每一彈性件，使至少一個(gè)定位部分至少部分離開(kāi)第一工件的第一端縮回到外殼中；使設(shè)備軸向朝第一工件的第一端移動(dòng)；將至少一個(gè)緊固件放置在它與第二工件一起定位的關(guān)閉位置；釋放液壓，由此彈性裝置可將至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，使得第二工件的第一端被推離第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件定位，該兩工件彼此相對(duì)固定。
當(dāng)壓力裝置包括液壓裝置，設(shè)備還包括彈性裝置時(shí)，方法包括如下步驟將至少一個(gè)緊固設(shè)備放置在第一工件上，使得它容納在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間；將至少一個(gè)緊固件放置在它與第二工件一起定位的關(guān)閉位置；通過(guò)液壓裝置對(duì)設(shè)備施加液壓，將至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，使得第二工件的第一端被推離第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件定位，該兩工件彼此相對(duì)固定。這樣壓縮彈性裝置，如果第一工件移離第二工件的第一端，則彈性裝置將至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將至少一個(gè)緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，從而在兩工件之間保持至少一部分的力。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一可與一環(huán)形第一工件和第二工件一起使用的緊固設(shè)備，第二工件位于第一工件內(nèi)，使得第二工件的第一端穿過(guò)第一工件的第一端伸出，第一工件的第二端相對(duì)第二工件設(shè)置，該設(shè)備包括一外殼，一可移動(dòng)地位于外殼內(nèi)的活塞，該活塞使其至少一個(gè)定位部分保持在外殼內(nèi)或穿過(guò)外殼中的對(duì)應(yīng)開(kāi)口伸出；設(shè)置在外殼內(nèi)以作用在活塞上的至少一個(gè)彈性件；以及，至少一個(gè)連接于外殼的緊固件，使得設(shè)備在操作位置時(shí)，外殼被放置在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間，而彈性件或每一彈性件作用在活塞與至少一個(gè)緊固件之間，此時(shí)將活塞的至少一個(gè)定位部分推至具有第一工件的第一端的位置，將緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，使得第二工件的第一端被推離第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件定位，從而這些工件彼此相對(duì)固定。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一可與一環(huán)形第一工件和第二工件一起使用的緊固設(shè)備，第二工件位于第一工件內(nèi)，使得第二工件的第一端穿過(guò)第一工件的第一端伸出，第一工件的第二端相對(duì)第二工件設(shè)置，該設(shè)備包括一外殼，一可移動(dòng)地位于外殼內(nèi)的活塞，該活塞的至少一個(gè)定位部分保持在外殼內(nèi)或穿過(guò)外殼中的對(duì)應(yīng)開(kāi)口伸出；設(shè)置在外殼內(nèi)以作用在活塞上的液壓裝置；以及，至少一個(gè)連接于外殼的緊固件，使得設(shè)備在操作位置時(shí)，外殼被放置在第一工件的第一端與第二工件的第一端之間，而液壓裝置作用在活塞與至少一個(gè)緊固件之間，此時(shí)將活塞的至少一個(gè)定位部分被推至具有第一工件的第一端的位置，將緊固件推至具有第二工件的第一端的位置，使得第二工件的第一端被推離第一工件的第一端，第一工件的第二端相對(duì)第二工件定位，從而這些工件彼此相對(duì)固定。
(4)
下面結(jié)合附圖和僅作為例子的方式描述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖中圖1是本發(fā)明緊固設(shè)備的第一實(shí)施例的組合剖視圖，所示的緊固設(shè)備處在非操作位置，第一和第二物品將被緊固；圖2是圖1緊固設(shè)備的示意性端視圖；圖3是圖1和2的緊固設(shè)備的組合剖視圖，其中所示的第一和第二物品、緊固設(shè)備位于在圖1和4的位置的中間的位置；圖4是圖1至3的緊固設(shè)備的組合剖視圖，所示的第一和第二工作、緊固設(shè)備位于操作位置；圖5是本發(fā)明緊固設(shè)備的第二實(shí)施例的剖視圖，所示的緊固設(shè)備處在操作位置，第一和第二物品將緊固；以及圖6是圖5緊固設(shè)備的示意性端視圖。
(5)具體實(shí)施方式
參閱圖1，緊固設(shè)備1包括一基本上是空心的環(huán)形外殼2，它包括一外周側(cè)壁3、一內(nèi)周側(cè)壁4和一軸向內(nèi)徑向端壁5。通過(guò)一經(jīng)若干內(nèi)六角螺釘(未示出)連接于兩個(gè)側(cè)壁的封閉板6為環(huán)形體設(shè)置一軸向外徑向端壁。軸向內(nèi)端壁5設(shè)置有若干內(nèi)環(huán)形肩部7。環(huán)形O形圈密封件8位于肩部7上。一環(huán)形凹部9設(shè)置在肩部之間。一環(huán)形活塞10位于緊固設(shè)備的外殼2內(nèi)。該活塞具有總體為T形的橫截面并設(shè)置有環(huán)形肩部11，一環(huán)形桿12設(shè)置在肩部之間。若干O形圈密封件13抵靠在肩部11上。
在圍繞環(huán)形外殼2的十六個(gè)位置(見(jiàn)圖2)，在緊固設(shè)備中設(shè)置了許多附加結(jié)構(gòu)特征。在每一位置，在軸向內(nèi)徑向端壁5設(shè)置一孔14(圖1)，這些孔具有相同的直徑，與凹部9協(xié)作。呈柱塞15的形式的活塞的一定位部分位于孔內(nèi)，柱塞涂有油脂并在孔內(nèi)形成滑動(dòng)配合。柱塞與活塞的桿12鄰接。在緊固設(shè)備的非操作位置，柱塞15穿過(guò)孔14，并超過(guò)外殼2的軸向內(nèi)徑向端壁5的內(nèi)表面。一空腔16設(shè)置在通向在十六個(gè)位置的每一個(gè)的活塞的環(huán)形外殼內(nèi)，一疊六個(gè)盤簧16’位于該空腔內(nèi)。這些盤簧16’處在松弛狀態(tài)時(shí)的尺寸能使它們離開(kāi)活塞從空腔中伸出。當(dāng)封閉板6被擰到外殼時(shí)，這些盤簧被壓縮并作用在活塞上將活塞10推向外殼2的軸向內(nèi)端壁5，使得柱塞15穿過(guò)孔14并超出外殼2。液壓裝置17的設(shè)置如下。在外殼2的側(cè)壁3中的兩個(gè)位置，設(shè)置開(kāi)口17’。這些開(kāi)口17’與設(shè)置在活塞10與本體2的軸向內(nèi)徑向端壁5之間的第一環(huán)形腔18協(xié)作。在活塞中設(shè)置若干通道(未示出)以將第一環(huán)形腔連接于設(shè)置在活塞10與軸向內(nèi)徑向端壁5之間的第二環(huán)形腔19。一個(gè)開(kāi)口17’用于引導(dǎo)液壓流體進(jìn)入這些空腔，和一個(gè)開(kāi)口用于從這些腔中去除液壓流體。
緊固設(shè)備還包括一對(duì)緊固臂20。每一臂包括一弧形板，并通過(guò)一銷釘21(圖2)可樞轉(zhuǎn)地連接于封閉板6，使得它們能夠從圖1和3以及圖2中的虛線所示的打開(kāi)位置移動(dòng)到圖2和4的實(shí)線所示的關(guān)閉位置。將彈簧銷40位于孔41內(nèi)使緊固臂20固定在打開(kāi)位置。為了將緊固臂放置在關(guān)閉位置，從孔41中取出該銷，使得這些臂轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置，再將銷放入孔42中使它們固定。緊固設(shè)備的外殼2的軸向內(nèi)徑向端壁5設(shè)置有一能夠容納一個(gè)或多個(gè)銷23的環(huán)形凸緣22。
參閱圖1，3和4，下面將描述緊固設(shè)備的操作。緊固設(shè)備用于使一軋輥30相對(duì)一圓柱形軋輥軸承31固定。緊固設(shè)備放置在軋輥的第一端與軋輥軸承的第一端之間。軋輥軸承的第二端通過(guò)鄰靠在軋輥上的一肩部(未示出)而相對(duì)軋輥定位。軋輥的第二端通過(guò)一如在此所描述的緊固設(shè)備固定于第二軋輥軸承。所示的軋輥軸承包括一圓柱形支承隨動(dòng)件32，它設(shè)置有一直徑縮小的端部33。該端部設(shè)置有邊緣34。緊固設(shè)備的軸向內(nèi)徑向端壁5的邊緣22位于端部33之上，而銷23位于支承隨動(dòng)件的邊緣34的后面，以防緊固設(shè)備因疏忽脫離支承隨動(dòng)件。將邊緣放置成緊固設(shè)備可靠地保持于支承隨動(dòng)件但可相對(duì)其軸向移動(dòng)，這樣緊固設(shè)備可移動(dòng)地連接于支承隨動(dòng)件。要知道的是，緊固設(shè)備可保持在支承隨動(dòng)件個(gè)的適當(dāng)位置中，不需要從中取下該設(shè)備使軋輥軸承脫離軋輥。
軋輥30的第一端包括一直徑縮小的頸部35和一頭部36。為了將軋輥緊固于軋輥軸承，其第一端插入穿過(guò)軋輥軸承的孔，使頸部35被緊固設(shè)備所包圍，頭部36伸出緊固設(shè)備的封閉板6，如圖1所示。軋輥的直徑與支承隨動(dòng)件32的相似，軋輥在支承隨動(dòng)件內(nèi)滑動(dòng)配合。緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度(環(huán)形邊緣22排除在外)在如圖1所示的非操作位置通常約為61毫米，大于軋輥的頸部35的軸向長(zhǎng)度。在該位置，緊固臂20延伸越過(guò)頸部35，如圖1所示，并位于與軋輥的頭部36不接觸的位置，如圖2所示。
為了使緊固設(shè)備工作，液壓裝置17將油脂槍中的油脂經(jīng)一個(gè)孔17’引導(dǎo)到第一環(huán)形腔18，并從該處經(jīng)活塞10中的那些通道進(jìn)入第二環(huán)形腔19。導(dǎo)入這些腔中的流體使活塞10抵抗若干疊盤簧16’的彈力離開(kāi)外殼的軸向內(nèi)徑向端壁5。這又使柱塞15縮回，只略微伸出緊固設(shè)備的外殼2的軸向內(nèi)徑向端壁5。這在軸向內(nèi)徑向端壁5與支承隨動(dòng)件的端部33之間留下環(huán)形間隙37，如圖1所示。因此，緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度(環(huán)形邊緣22還是排除在外)縮短至通常約為59.5毫米，比軋輥的頸部35的軸向長(zhǎng)度短。然后緊固設(shè)備沿支承隨動(dòng)件32軸向移動(dòng)，使柱塞15鄰接支承隨動(dòng)件。緊固臂20現(xiàn)在可以容納在頸部35的軸向長(zhǎng)度內(nèi)，并以逆時(shí)針和順時(shí)針?lè)较蚍謩e擺動(dòng)到嚙合和圍繞軋輥的頸部35的半圓部分(圖4)。將彈簧銷40放置在孔42中并操作C形夾43(圖2)，這樣緊固臂就被固定在該位置。然后從腔18、19中排出液壓流體。若干疊盤簧16’就通過(guò)活塞10將柱塞15推到與支承隨動(dòng)件的端部33接合，并通過(guò)封閉板6將緊固臂20推到與軋輥的頭部36的軸向內(nèi)表面接合。在該操作位置，緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度(環(huán)形邊緣22還是排除在外)一般是60毫米，柱塞15略微伸出軸向內(nèi)徑向端壁5，活塞如圖所示不與端壁5接觸。通常，該緊固設(shè)備產(chǎn)生約2噸的力。當(dāng)軋輥軸承的第二端抵靠在軋輥的肩部時(shí)，迫使軋輥的第一端離開(kāi)軋輥軸承的第一端，從而使軋輥和軋輥軸承彼此相對(duì)固定。
為了使軋輥相對(duì)軋輥軸承松開(kāi)，按如下所述使緊固設(shè)備為工作。再將液壓流體導(dǎo)入腔18、19，使活塞10抵抗若干疊盤簧16’的作用力離開(kāi)軸向內(nèi)徑向端壁5。這又使柱塞15在壁5的孔14內(nèi)縮回，從而在壁5與支承隨動(dòng)件的端部33之間形成一環(huán)形間隙。緊固設(shè)備朝端部33軸向移動(dòng)，然后被釋放并脫離與軋輥的頭部36的接觸。然后液壓流體從腔中排出。
軋輥軸承還包括一支承，在使用時(shí)該支承被加熱而膨脹。當(dāng)軋輥軸承的第二端抵靠在軋輥的肩部時(shí)，該端不能移動(dòng)，支承膨脹的結(jié)果是使支承隨動(dòng)件的第一端軸向朝外向軋輥的第一端移動(dòng)。需要將這種移動(dòng)限制在例如0.3至0.9毫米，否則的話，軋輥軸承和其支承隨動(dòng)件會(huì)相對(duì)軋輥偏離位置，引起隨動(dòng)件磨損。在本發(fā)明中，在操作位置的緊固設(shè)備在支承隨動(dòng)件與軋輥之間施加約2噸的力。當(dāng)支承隨動(dòng)件加熱至能夠克服該力時(shí)，將推壓柱塞15，而柱塞15又抵抗若干疊盤簧16’的作用力推活塞10。這使活塞軸向朝外向封閉板6移動(dòng)?；钊麑⑦B續(xù)移動(dòng)，直至盤簧16’完全被壓向封閉板，在該處支承隨動(dòng)件將不再膨脹。緊固設(shè)備被設(shè)計(jì)成當(dāng)在支承隨動(dòng)件的任何加熱之前的操作位置時(shí)，活塞10的軸向外端與封閉板6之間的距離約為0.5毫米。因此，可被容許的支承隨動(dòng)件的最大膨脹是0.5毫米?；钊c封閉板的鄰接為支承隨動(dòng)件提供了一有利的止動(dòng)。支承隨動(dòng)件將設(shè)置有一制造者的最大膨脹容許量，被緊固設(shè)備所接收的最大膨脹應(yīng)小于或等于該容許量。
當(dāng)支承冷卻下來(lái)時(shí)會(huì)收縮。柱塞則能夠在該疊盤簧的影響下移出并離開(kāi)外殼，在支承隨動(dòng)件上施加一力將它推回到其需要的軸向位置。
圖5和6示出緊固設(shè)備的第二實(shí)施例。該緊固設(shè)備被設(shè)計(jì)成它至少能夠半永久性地連接于軋輥軸承，從而可最小限度地使用起重機(jī)將該設(shè)備配合到軋輥軸承上。該設(shè)備包括一是部分空心的環(huán)形外殼50，它包括一外周側(cè)壁51、一內(nèi)周側(cè)壁52和一軸向內(nèi)徑向端壁53。通過(guò)一經(jīng)若干內(nèi)六角螺釘55連接于兩個(gè)側(cè)壁的封閉蓋54為環(huán)形體設(shè)置一軸向外徑向端壁。軸向內(nèi)端壁53設(shè)置有若干內(nèi)環(huán)形肩部56。一環(huán)形凹部57設(shè)置在諸肩部之間。一環(huán)形活塞58位于緊固設(shè)備的外殼50內(nèi)。該活塞具有總體為T形的橫截面并設(shè)置有若干環(huán)形肩部59。若干環(huán)形O形圈密封件60抵靠在諸肩部59上。
在圍繞環(huán)形外殼50的三十二個(gè)位置(見(jiàn)圖6)，在緊固設(shè)備中設(shè)置了許多附加結(jié)構(gòu)特征。在每一位置，在軸向內(nèi)徑向端壁53設(shè)置一孔61(圖5)，與凹部57協(xié)作。活塞包括呈桿形式的一定位部分62，這部分可移動(dòng)地容納在設(shè)置于活塞體內(nèi)的凹部63中。桿位于孔內(nèi)并在孔內(nèi)形成滑動(dòng)配合。桿包括一第一圓柱形部分64和一與板66連接在一起的第二圓柱形部分65。一疊盤簧67圍繞在活塞體與板66之間的部分64。被壓縮的彈簧將把桿62推向外殼50的軸向內(nèi)徑向端壁53，使它穿過(guò)孔61并伸出外殼。一模壓成形彈簧68位于桿的第二圓柱形部分65的周圍并作用在板66與外殼的軸向內(nèi)徑向端壁53之間，以將桿推離該壁朝向活塞體。
緊固設(shè)備的液壓裝置69包括一開(kāi)口69’(圖6)，適合將油脂槍連接于其上，該開(kāi)口與一設(shè)置在活塞58與封閉蓋54之間的環(huán)形腔70(圖5)協(xié)作。
緊固設(shè)備還包括一對(duì)緊固臂71(圖6)。每一臂包括一弧形板，并通過(guò)一銷72可樞轉(zhuǎn)地連接于封閉蓋54，使得它能夠從打開(kāi)位置移動(dòng)到如圖所示的關(guān)閉位置。將彈簧分度銷(未示出)放置在外殼中的孔內(nèi)使緊固臂固定在打開(kāi)位置。為了將緊固臂放置在關(guān)閉位置，從孔中取出這些銷，允許這些臂轉(zhuǎn)動(dòng)到關(guān)閉位置，再通過(guò)將這些銷放入外殼的其它孔和一鉤圈73使它們固定。緊固設(shè)備的外殼50的外周側(cè)壁51設(shè)置有一能夠容納一個(gè)或多個(gè)銷(未示出)的環(huán)形凸緣74。
下面將描述緊固設(shè)備的操作。緊固設(shè)備用于使一軋輥75相對(duì)一圓柱形軋輥軸承76固定在一起。緊固設(shè)備放置在軋輥的第一端與軋輥軸承的第一端之間。軋輥軸承的第二端通過(guò)鄰靠在軋輥上的一肩部(未示出)而相對(duì)軋輥設(shè)置。軋輥的第二端通過(guò)一如在此所描述的緊固設(shè)備固定于第二軋輥軸承。緊固設(shè)備首先連接于軋輥軸承。軋輥軸承包括一圓柱形支承隨動(dòng)件77，它設(shè)置有一通過(guò)螺栓固定于軋輥軸承(需要對(duì)其進(jìn)行少許的修改或不經(jīng)修改)的隔板78。隔板設(shè)置有一凹部79。緊固設(shè)備的外周側(cè)壁51的凸緣74位于該凹部79中。這允許緊固設(shè)備可相對(duì)軋輥軸承轉(zhuǎn)動(dòng)和在設(shè)備與軋輥軸承之間一定量的軸向運(yùn)動(dòng)，但可防止緊固設(shè)備因疏忽而脫離軋輥軸承。要知道，緊固設(shè)備可保持在軋輥軸承上的適當(dāng)位置中，不需要從其中取下該設(shè)備來(lái)使軋輥軸承脫離軋輥。
軋輥75的第一端包括一直徑縮小的頸部80和一頭部81。為了將軋輥緊固于軋輥軸承，首先將緊固設(shè)備的緊固臂71放置并保持在打開(kāi)位置。然后軋輥的第一端插入穿過(guò)軋輥軸承中的孔，使頸部80被緊固設(shè)備所包圍，頭部81伸出緊固設(shè)備的封閉蓋54，如圖5所示。軋輥的直徑與支承隨動(dòng)件77的相似，軋輥在支承隨動(dòng)件內(nèi)滑動(dòng)配合。在該實(shí)施例的緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度制定成設(shè)備能夠位于支承隨動(dòng)件77與軋輥的頭部81之間。然后放置緊固臂71并固定在關(guān)閉位置，在該位置，緊固臂放置成圍繞軋輥的頸部80。
為了使緊固設(shè)備工作，將油脂槍中的油脂經(jīng)一個(gè)開(kāi)口69’引導(dǎo)到環(huán)形腔70。導(dǎo)入該腔中的油脂提供一將活塞58推離封閉蓋54、將活塞58的桿62推向支承隨動(dòng)件77的軸向外表面并使若干疊盤簧67和模壓成形彈簧68壓縮的液壓。有足夠的液壓施加于設(shè)備以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的設(shè)計(jì)外力，在該實(shí)施例中該力是50噸。然后一設(shè)置在活塞周圍的螺紋鎖圈82轉(zhuǎn)動(dòng)至操作位置，并作為一機(jī)械鎖定為活塞的定位提供另外的保障。然后取下油脂槍。在緊固設(shè)備中維持液壓，該液壓將桿62推至與支承隨動(dòng)件77接合，并通過(guò)封閉蓋54將緊固臂71推至與軋輥頭部81的軸向內(nèi)表面接合。當(dāng)軋輥軸承的第二端抵靠在軋輥的一肩部時(shí)，迫使軋輥的第一端推離軋輥軸承的第一端使軋輥相對(duì)軋輥軸承彼此固定。緊固設(shè)備被設(shè)計(jì)成能夠承受例如可能在使用軋輥/軋輥軸承組件時(shí)出現(xiàn)的100至200噸力的超載力。
為了使軋輥相對(duì)軋輥軸承松開(kāi)，按如下所述使緊固設(shè)備不工作。再將油脂導(dǎo)入腔70，使液壓略微增加，這樣鎖圈82轉(zhuǎn)動(dòng)至非操作位置。取出在緊固設(shè)備的一孔83(圖6)中的關(guān)閉塞，使腔70中的油脂排出，這樣液壓被釋放。這使活塞桿62縮回而脫離支承隨動(dòng)件77。該運(yùn)動(dòng)得到了模制成形彈簧68的降壓的幫助。液壓的釋放也使若干疊盤簧67降壓，從而除去設(shè)備中所有的力。然后將緊固臂71放置并保持在打開(kāi)位置，從而可從軋輥軸承和緊固設(shè)備中取出軋輥。
在使用時(shí)，軋輥軸承可移離緊固設(shè)備(例如約0.5至1毫米)，或軋輥軸承的第一端與軋輥之間的距離因磨損而可能增加。這可能使緊固設(shè)備施加到軋輥和軋輥軸承的力的至少一部分損失。但是，當(dāng)若干疊盤簧67在液壓的作用下而被壓縮時(shí)，如果軋輥軸承以這種方法和其它方式移動(dòng)，則彈簧67將作用使桿62推離活塞68的本體并朝向軋輥軸承的支承隨動(dòng)件77并與之接合。這樣，盤簧對(duì)軋輥和軋輥軸承施加一力，即由這些盤簧提供一有效負(fù)荷。由液壓裝置施加于軋輥軸承和軋輥的原始力的比例由這些盤簧維持。
權(quán)利要求
1.一種緊固設(shè)備，用于將一圓柱形支承件軸向推到在一軋輥上的保持位置，在該保持位置，軋輥的一端穿過(guò)并伸出所述支承件的一端，所述設(shè)備包括一環(huán)形外殼，構(gòu)造和尺寸設(shè)定成能在靠近支承件所述端的位置軸向安裝在軋輥端部上；緊固裝置，以阻止所述外殼離開(kāi)所述支承件的軸向移動(dòng)的方式與在軋輥端部的鄰接部接合；一可在所述外殼內(nèi)軸向移動(dòng)的環(huán)形活塞；多個(gè)作用在所述活塞上的彈簧件，這些彈簧件位于圍繞所述外殼圓周分開(kāi)的位置，所述彈簧件用來(lái)施加阻力以將所述外殼推壓于所述鄰接部并通過(guò)所述活塞作用以迫使所述支承件進(jìn)入所述保持位置；以及作用在所述活塞上的流體壓力裝置，以解除所述阻力，并由此可以將所述緊固裝置安裝在軋輥端部上并從軋輥端部上移開(kāi)所述緊固裝置
2.如權(quán)利要求1所述的緊固設(shè)備，其特征在于，所述緊固設(shè)備的軸向長(zhǎng)度在一軸向無(wú)約束的非操作位置與一軸向約束在所述支承件與所述鄰接部之間的操作位置之間變化。
3.如權(quán)利要求2所述的緊固設(shè)備，其特征在于，緊固設(shè)備在從軋輥移開(kāi)的非操作位置的軸向長(zhǎng)度比在支承件與所述鄰接部之間的距離大，其中，設(shè)備的所述軸向長(zhǎng)度縮小到可以將它放置在位于所述支承件與所述鄰接部之間的操作位置。
4.如權(quán)利要求3所述的緊固設(shè)備，其特征在于，所述活塞通過(guò)液壓裝置被迫抵靠所述彈簧件，以縮小設(shè)備的軸向長(zhǎng)度，從而使它可以位于操作位置。
全文摘要
一種緊固設(shè)備，該緊固設(shè)備可與一環(huán)形第一工件(76)和一第二工件(75)一起使用，第二工件位于第一工件內(nèi)(76)，使得第二工件(75)的第一端穿過(guò)并伸出第一工件(76)的第一端，第一工件(76)的第二端相對(duì)第二工件(75)設(shè)置，該設(shè)備包括一外殼(50)；一可移動(dòng)地位于外殼(50)內(nèi)的活塞(58)，使活塞(58)的至少一個(gè)定位部分(62)保持在外殼(50)內(nèi)或穿過(guò)外殼(50)中的對(duì)應(yīng)開(kāi)口(61)伸出；設(shè)置在外殼(50)內(nèi)以作用在活塞(58)上的壓力裝置(69)；以及，至少一個(gè)連接于外殼(50)的緊固件(71)。
文檔編號(hào)B21B31/08GK1695840SQ200510052869
公開(kāi)日2005年11月16日 申請(qǐng)日期2001年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月18日
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