!HU000006055T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 006 055
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E 06 776129 (22) A bejelentés napja: 2006. 07. 05. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20060776129 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1838469 A1 2007. 01. 18. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1838469 B1 2009. 06. 10.
(51) Int. Cl.: B21B 27/03 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 07006467 PCT/EP 06/006557
(30) Elsõbbségi adatok: 102005032126 2005. 07. 07. 102006002773 2006. 01. 20.
(73) Jogosult: SMS Siemag AG, 40237 Düsseldorf (DE)
DE DE
(74) Képviselõ: Erdély Péter, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
(72) Feltalálók: MÖCKEL, Jörg, 09122 Chemnitz (DE); KLEIN, Achim, 57223 Kreuztal (DE); MÜLLER, Heinz-Adolf, 57234 Wilnsdorf (DE); MÜNKER, Jochen, 57223 Kreuztal (DE); SOHLER, Jörn, 57223 Kreuztal (DE); BERGER, Maik, 09111 Chemnitz (DE) (54)
Támasztóhenger hengermûhöz
(57) Kivonat
HU 006 055 T2
A találmány szerinti támasztóhenger (1) durvalemez hengermûhöz, platina hengermûhöz vagy hasonló hengermûvekhez alkalmazható és hüvelybõl (2), valamint
hengertengelybõl (3) áll, ahol a hengertengely (3) egy bal félcsapból (4) és egy jobb félcsapból (5) van kialakítva.
1. ábra A leírás terjedelme 8 oldal (ezen belül 4 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 006 055 T2
A jelen találmány tárgya támasztóhenger hüvellyel és tengellyel durvalemez hengermûhöz, platina hengermûhöz vagy hasonló hengermûvekhez, valamint a támasztóhenger elõállítására szolgáló eljárás. A meleg- és hideghengerlésre szolgáló többhengeres állványokhoz az ismert támasztóhengerek egy darabból készültek. A több mint 120 tonnát nyomó támasztóhengerek elõállítására, amelyeket különösen durvalemez állványokhoz használnak, két elõállítási lehetõség ismert: a) A támasztóhengert öntik, majd szabadkézi kovácsolással kovácsolják és megmunkálják. Ezek az egyalkotós hengerek b) A támasztóhengert kettõsfémöntéssel készítik, ahol a hengertest kemény, kopásálló anyag, a csap, valamint a magrész pedig drága, erõs, nagy hajlítószilárdságú anyagból van. Ezt mechanikus megmunkálás követi. Ezek a többalkotós hengerek. A több mint 170 tonnás, egy darabból álló támasztóhengerek elõállítására kevés gyártó vállalkozik, amibõl következõen a vállalási határidõ hosszú, és az árak magasak. Ugyancsak hátrányosak a magas szállítási költségek, amelyek a nagy súly miatt jelentkeznek az ilyen támasztóhengereknél. Hátrány továbbá, hogy le kell selejtezni az egész hengertestet, amikor a felhasználható (kopásálló) réteg elkopott. Az egy darabból készült támasztóhengereken kívül ismeretesek több darabból összeállított támasztóhengerek is. Az EP 1 056 553 B1 számú szabadalmi leírásban szerepel egy olyan hengermû, munkahengerrel és többrészes támasztóhengerrel, amelynél egy alaptest el van látva hosszanti irányban egymás mellett elrendezett gördülõcsapágyakkal, amelyek külsõ gyûrûikkel egy, a csapágyat körülfogó hüvelyt forgathatóan ágyaznak. A hüvely belsõ palástja teljes egészében hozzásimul a csapágyak külsõ gyûrûinek külsõ palástjaihoz. A hüvely külsõ palástja alkotja a támasztóhenger hengertestét, ahol az alaptest hosszában három gördülõcsapágy helyezkedik el, amelyek közül a középsõ kúpgörgõs csapágyként van kialakítva. A két külsõ csapágyat hengergörgõs csapágyak alkotják, és a két hengergörgõs csapágy és az alaptest között egyegy motorosan az alaptest hosszanti tengelye körül elforgatható excenteres csapágybetét van elhelyezve. Az alaptest terhelési tartományában az alaptest és az excenteres csapágybetét között egy-egy, a hengergörgõs csapágy szögbe állítását lehetõvé tevõ önbeálló billenõszegmenset helyeztek el. A 1 602 121 számú német közzétételi irat egy fémtuskók hengerlését végzõ kvarto hengerállványhoz kialakított többrészes támasztóhengert ismertet, amelynél a támasztóhenger által kiegyensúlyozandó hengerlési erõ a hengerpalást szélességén belül csak két helyen tevõdik át a támasztóhenger palástjáról az erõátvivõ tengelyre. Az EP 0 896 841 A2 számú szabadalmi leírás ismertet egy hengermûvet munkahengerekkel és olyan többrészes támasztóhengerekkel, amelyeknél az alap-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 2
2
test el van látva hosszanti irányban egymás mellett elrendezett gördülõcsapágyakkal, amelyek külsõ gyûrûikkel egy, a csapágyat körülfogó hüvelyt forgathatóan ágyaznak. A külsõ felületet a támasztóhenger palástja alkotja, és az alaptest a hossztengelye mentén elforgatható, és körülbelül a gördülõcsapágyak szélességében megfelelõ hengeres szakaszokra van felosztva, amelyeknél a mindenkor szomszédos szakaszok egymással párhuzamosan futó tengelyei egymáshoz képest eltoltan vannak elrendezve. Belsõ felületével a hüvely a csapágyak külsõ gyûrûinek külsõ felszínén fekszik fel, és ezáltal excentrikus, az alaptest szakaszainak excentricitásából adódóan, amelyet a hüvely hajlítóhatása mérsékel. Hasonló elrendezést ismertet az EP 1 058 616 B1 számú szabadalmi leírás is. A DE 197 02 325 A1 számú szabadalmi leírásból ismert egy eljárás, amely rezgéscsillapított hengerek elõállítására szolgál. Ennél legalább egy támasztóhengerben és/vagy egy hozzárendelt munkahengerben az önrezgési frekvencia értékeinek megváltoztatásához legalább egy, a tengellyel párhuzamos üreget alakítanak ki. A találmány szerint egy legalább egy-egy munka- és támasztóhengerbõl álló hengerpár legalább egy olyan hengerrel van ellátva, amelyben legalább egy, a tengellyel párhuzamosan elhelyezkedõ üreg van kialakítva. Az EP 0 937 515 B1 számú szabadalmi leírás olyan hengert ismertet, amely forgó hengerköpenybõl, és a köpenyen belül a köpeny hajlítási rugalmasságát szabályozó eszközökbõl áll. A szabályozóeszközök esetében egy forgó testként kialakított csúszócsapágyról van szó, amely forgatható, szabályozható és úgy alakítható, hogy az a terhelési terület, amely megfelel a hengerköpeny egy általa igénybevett területének, egy hengerszimmetrikus test köpenyfelületének része, és ezen köpenyfelszín határa úgy van kialakítva, hogy a forgó test kerületének hosszában a terhelési felület széle és/vagy hossza változtatható. A forgó test terhelési felületén legalább egy bemetszéssel el van látva, amelynek mind a külsõ széle, mind a belsõ alakja tetszõleges formájú lehet. A támasztóhengerek ezen ismert többrészes kiviteli alakjai, illetve konstrukciói köpeny-henger konstrukcióként vannak kialakítva. Ez azt jelenti, hogy egy külsõ hüvely vagy hasonló elem egy belsõ erõátviteli (illetve geometriai) tengely vagy hasonló elem körül forog. Nagy összsúllyal rendelkezõ támasztóhengerek esetében, amelyek ezzel az ismert eljárással kerülnek elõállításra, a szállítással és egyebekkel kapcsolatban korábban említett hátrányok éppen úgy fennállnak, mint az egy darabból készülteknél. Ezért a találmánnyal azt kívánjuk elérni, hogy az ismert támasztóhengerek elõállítása egyszerûbb legyen, a vállalási határidõ lerövidüljön, az élettartam növekedjék, és az említett hátrányokat, mint például a jelentõs szállítási költségek, csökkentsük. Ezt a feladatot a találmánnyal úgy oldottuk meg, hogy durvalemez hengermûhöz, platina hengermûhöz vagy hasonló hengermûvekhez való, hüvelybõl és hengertengelybõl álló támasztóhenger esetében a henger-
1
HU 006 055 T2
tengely egy bal félcsapból és egy jobb félcsapból van kialakítva. A támasztóhenger további kiviteli alakjai az erre vonatkozó aligénypontokból adódnak. Egy továbbfejlesztett kiviteli alak esetében a félcsapok egy vagy több furattal vannak ellátva. Ezek a tengellyel párhuzamosan helyezkednek el, például szimmetrikus elhelyezésûek. Ha csak egy furat van, akkor a furat hossztengelye azonos a félcsap hossztengelyével. Egy elsõ kiviteli alaknál mindkét félcsap átmenõfuratokkal van kialakítva, amelyekbe vonópálca/vonórúd van beillesztve abból a célból, hogy a két félcsapot egymással szemben rögzítse. További kiviteli alaknál az egyik félcsap átmenõfurattal, a másik félcsap menetes furattal van kialakítva, amelybe menetes rúd vagy elõfeszítõ csavar van becsavarva. Az elsõ kiviteli alaknál azon a területen, amelyet a hüvely körülfog, a félcsap hengeresen van kialakítva. Egy további kiviteli alaknál ez a terület csonka kúp alakúra van kiképezve. Ebben az esetben például a kúp kis kúpszögû kúpos fészek alkalmazható, amely önzáró módon van kialakítva. Egy másik kiviteli alak esetében a két félcsap között egy persely lehet elhelyezve. Ez a persely teszi lehetõvé, hogy különbözõ hosszúságú támasztóhengerek azonos félcsapokkal legyenek elõállíthatók. A hüvelyek különbözõ hosszát egy vagy több illeszkedõ persely hidalja át. További egyszerûsítés céljából a persely kialakítható menetes furattal vagy menetes furatokkal. Ekkor a félcsapok csak átmenõfuratokkal vannak ellátva. A találmány tárgya ezenkívül a hüvelybõl és többrészes hengertengelybõl álló támasztóhenger elõállítására szolgáló eljárás. A találmány szerinti gyártási eljárás során a hüvely belsejét felmelegítjük, amelynek következtében az kiterjed. Ezt követõen helyezzük a félcsapokat a hüvelybe, és feltoljuk a hüvely jobb, illetve bal homlokfalára. A pontos elhelyezéshez a félcsapokat ellátjuk például a kerületük mentén legalább egy peremmel. A támasztóhengert, amely hüvelybõl, jobb félcsapból és bal félcsapból áll, a hüvely lehûlése után zsugorkötés tartja össze. Így létrehoztunk egy, a hajlítással szemben ellenálló támasztóhengert. Az eljárás további foganatosítási módjai az erre vonatkozó aligénypontokból adódnak. Amikor a hüvely elért egy megállapított kopási határt, a két félcsapot és adott esetben az elõfeszítõ csavart vagy elõfeszítõ csavarokat eltávolítjuk belõle. A támasztóhenger találmány szerinti kialakítása lehetõvé teszi, hogy a jobb félcsap, a bal félcsap, valamint az elõfeszítõ csavar, illetve elõfeszítõ csavarok tovább felhasználhatók legyenek. A támasztóhenger találmány szerinti kialakításából, hogy hüvelybõl, jobb félcsapból, bal félcsapból és elõfeszítõ csavarból, illetve elõfeszítõ csavarokból stb. áll, következik az az elõny, hogy ezek a részek külön szállíthatók az alkalmazás helyére, egy hengermûbe vagy hasonló egységbe. Ott a helyszínen fog megtörténni a támasztóhenger összeállítása, összeszerelése.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
2
A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra egy többrészes támasztóhenger térbeli metszete; a 2. ábra a találmány szerinti támasztóhenger térbeli hosszmetszete, a hüvelynél egy csappal; a 3. ábra a találmány szerinti támasztóhenger térbeli hosszmetszete, határoló¹, illetve zsugorgyûrûkkel; a 4. ábra egy üreggel ellátott támasztóhenger térbeli metszete; az 5. ábra támasztóhenger kétrészes kiviteli alakjának térbeli metszete és a 6. ábra a 4. ábra szerinti támasztóhenger egy változatának elõnézeti metszete. Az 1. ábra egy 1 támasztóhenger térbeli metszetét ábrázolja. Az 1 támasztóhenger egy 2 hüvelybõl és egy 3 hengertengelybõl áll. A 3 hengertengelyt a találmány szerint egy 4 bal csap és egy 5 jobb csap alkotja. A külsõ végeken vannak kialakítva felfogórészek a csapágyakhoz. A 2 hüvely belülrõl mindig a 6, 7 homlokfalaktól kiindulva csonka kúp alakúra van kialakítva. A 4, 5 csapok jobb elhelyezése érdekében a 2 hüvelyben lévõ 4, 5 csapok el vannak látva 8, 9 ütközõperemekkel. Az ábrázolt kiviteli alak esetében a 4 bal csapban egy 10 menetes furat, míg az 5 jobb csapban egy 11 átmenõfurat van kialakítva, amelyeken keresztül van vezetve egy feszítõcsavar (ami az ábrán nem látható). A 2. ábrán egy további kiviteli alak látható. A 4 bal csap úgy van kialakítva, hogy a 2 hüvelybe jelentõs hosszon van behelyezve. A 2 hüvely jobb végén például egy oldalon öntött vagy kovácsolt 12 csappal van ellátva. A 4 bal csap és a 2 hüvely kombinált 14 kúpos zsugorkötéssel és/vagy 15 hengeres zsugorkötéssel vannak összekötve. A háromrészes támasztóhenger szilárd kialakítása egy 13 feszítõcsavar felhasználásával történik. A 4 bal csap közvetlenül egy radiális csapágyat foglal magában (ami az ábrán nem látható). Ezen kiviteli alak elõnye az, hogy a részek nagy hosszon történõ egymáshoz illesztése miatt (bal oldalon a 2 hüvelyben) a két rész hajlítási vonalai kiegyenlítõdnek, és ezzel a feszültségek és deformációk mértéke a megengedhetõ tartományon belül marad. Ahhoz, hogy egy sérült, illetve kopott 2 hüvely cseréjét el lehessen kerülni, ahogyan az a 3. ábrán látható, a 16 hengergyûrûket teljes hosszukban zsugorkötéssel rögzítjük. Ennek során több azonos vagy eltérõ szélességû 16 hengergyûrût felzsugorítunk a 2 hüvely lépcsõs hengeres palástjára. Elõnye ennek a megoldásnak, hogy új 16 hengergyûrûket lehet zsugorítani a 2 hüvelyre, ha a régiek átmérõje a többszöri utóköszörülés után úgy lecsökkent, hogy többé már nem használhatók. A 2 hüvely is ismételten felhasználható. A 4. ábrán az 1 támasztóhenger a 2 hüvelybõl és a 2 hüvelybe csak kis hosszon beillesztett 4, 5 csapokból áll. Ezáltal a 2 hüvelyben egy 17 üreg jön létre. A 4, 5 csapokat például enyhe hengeres vagy kúpos illesztéssel lehet besajtolni a 2 hüvelybe. A biztonság kedvéért a 4, 5 csapok mindkét oldalon megfelelõ számú
1
HU 006 055 T2
18 csavarral össze vannak csavarozva a hüvellyel. Ennek a megoldásnak az elõnye az a lehetõség, hogy a 4 bal csapot és az 5 jobb csapot ismét használni lehet, ha a 2 hüvely külsõ átmérõje olyan mértékben elkopik, hogy eléri az elõre megadott használhatósági átmérõt. Az 1 támasztóhenger cseréjéhez használt berendezések lehetnek kisebb méretûek is, mert az egész 1 támasztóhenger könnyebb, mint egy tömör henger. Egy másik 1 támasztóhenger esetében, ahogyan az az 5. ábrán szerepel, a többrészes 3 hengertengely úgy alakul ki, hogy a 4 bal csap és a 2 hüvely egy darabból vannak kialakítva. Az 5 jobb csapon egy 19 ütközõsík van kialakítva, hogy a két részt pontosan lehessen illeszteni. A két rész illesztése a hengeres hüvely elõmelegítését követõen történik. Az 5 jobb csap behelyezése, és az azt követõ hûtés után szilárd, keresztirányú szorítóerõvel biztosított kötés jön létre. A súrlódóhatás következtében megfelelõ mértékû tengelyirányú helyzetrögzítés is biztosítható. Kiegészítõ biztonsági intézkedés lehet egy vagy több elõfeszítõ csavar alkalmazása, amint ezt már fentebb leírtuk. Ezek alkalmazása segítséget jelent a támasztóhenger szerelésénél. A 6. ábra a 4. ábrán szereplõ támasztóhenger kiviteli alakjának egy lehetséges változatát mutatja. A 2 hüvely egy öntött vagy tüskén kovácsolt, henger alakú üreges testbõl áll, amely már úgy van kialakítva, hogy a végein csapágyak elhelyezésére alkalmas felületekkel van ellátva. A 3 hengertengely tulajdonképpeni csapjai (nincsenek ábrázolva) itt is csavarokkal és/vagy fészekbe történõ illesztéssel lehetnek rögzítve. Ennek a megoldásnak az elõnye az, hogy kisebb lesz a támasztóhenger súlya.
SZABADALMI IGÉNYPONTOK
5
10
15
20
25
30
35
1. Támasztóhenger (1) durvalemez hengermûhöz, platina hengermûhöz vagy hasonló hengermûvekhez, amely hüvelybõl (2) és hengertengelybõl (3) áll, azzal jellemezve, hogy a hengertengely (3) egy bal félcsap- 40 ból (4) és egy jobb félcsapból (5) van kialakítva. 2. Az 1. igénypont szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hengertengely (3) egy bal félcsapból (4) és egy jobb félcsapból (5), valamint legalább egy közöttük elhelyezett perselybõl van kialakítva. 45 3. A 2. igénypont szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a csapok (4, 5) egyike legalább egy, a
4
2
hossztengellyel párhuzamos átmenõfurattal (11) van ellátva. 4. A 2. vagy 3. igénypont szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a csapok (4, 5) egyike menetes furattal (10) van ellátva. 5. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) belseje hengeres kialakítású. 6. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) belseje csonka kúp kialakítású. 7. Az 1–6. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) nagy értékû öntött és/vagy kovácsolt nemesacélból van kialakítva. 8. Az 1–7. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) külsõ felülete kopásálló felrakóhegesztéssel van kialakítva. 9. Az 1–7. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) külsõ felületén hengergyûrûkbõl (16) van kialakítva. 10. Az 1–9. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1), azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) egyik végén csap (12) van. 11. Eljárás az 1–10. igénypontok bármelyike szerinti támasztóhenger (1) elõállítására, azzal jellemezve, hogy a hüvelyt (1) belülrõl felmelegítjük, egy jobb csapot (5) és egy bal csapot (4) helyezünk a hüvelybe (1) és a hüvelyt (1) végül lehûtjük. 12. A 11. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a jobb csapot (5) és a bal csapot (4) legalább egy rögzítõpálca, elõfeszítõ csavar vagy hasonló elem segítségével egymással összekötjük. 13. A 11–12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a rögzítõpálcát, az elõfeszítõ csavart vagy hasonló elemet a két csap (4, 5) egyikében lévõ menetes furatba csavarjuk be. 14. A 11–13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hüvelyen (2) belül, a csapok (4, 5) között legalább egy persely van kialakítva. 15. A 11–14. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a hüvely (2) külsõ felületét kopásálló felrakóhegesztéssel alakítjuk ki. 16. A 11–15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a csapokat (4, 5) a hüvely (2) homlokfalára (6, 7) ütközõperemekkel (8, 9) fektetjük fel.
HU 006 055 T2 Int. Cl.: B21B 27/03
5
HU 006 055 T2 Int. Cl.: B21B 27/03
6
HU 006 055 T2 Int. Cl.: B21B 27/03
7
HU 006 055 T2 Int. Cl.: B21B 27/03
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
