MXPA06006873A - Rodillo, anillo del rodillo y metodo para la produccion de tal rodillo. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se relaciona con un asi llamado rodillo combinado que comprende, por un lado, un eje (1) que tiene dos anillos (2, 3) de tope espaciados aparte y por otro lado un numero de anillos (4) del rodillo colocados entre los anillos de tope, los anillos del rodillo individualmente estan compuestos de un anillo (6) exterior de un metal duro y un anillo (7) concentrico interior de un metal mas ductil, que esta unido permanentemente al anillo exterior metalurgicamente, y tiene una brida (12) que se proyecta una distancia axialmente desde un extremo del anillo exterior. De acuerdo con la invencion, el anillo (4) individual del rodillo esta conectado rigidamente con el eje (1) por via de uno o mas pasadores (19) de fijacion, que se insertan en agujeros pasantes en la brida (12) que se proyecta del anillo interior y agujeros (21) de acoplamiento en el eje.

Description

RODILLO, ANILLO DEL RODILLO Y MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DE TAL RODILLO CAMPO TÉCNICO En un primer aspecto, la presente invención se relaciona con un rodillo del tipo que comprende, por un lado, un rodillo motor o eje del rodillo que tiene dos anillos de tope axialmente espaciados aparte, uno de los cuales está fijo y el otro es una tuerca de fijación y por el otro lado, un número de anillos de rodillo colocados entre el anillo de tope fijo y la tuerca de fijación, loa anillos de rodillo individualmente están compuestos de un anillo exterior de un metal duro, y un anillo interior concéntrico de un metal más dúctil, que está unido permanentemente al anillo exterior metalúrgicamente y tiene una parte que se proyecta una distancia axialmente desde un extremo de un anillo exterior. Los rodillos del tipo mencionado en general arriba - que por aquellos expertos en la técnica son referidos como rodillos combinados - son usados en la práctica para la laminación en caliente o en frío de productos largos y estrechos de metal, tales como alambres, barras, tubos, etc. Para este propósito, los anillos del rodillo -que en este caso son denominados anillos compuestos del rodillo - están formados con un número de ranuras circunferenciales, que forman el producto en la secuencia deseada. El número de ranuras puede variar desde solamente una a una pluralidad. La capacidad del rodillo se determina 'por cuantos anillos del rodillo pueden ser montados dentro de la anchura dada del rodillo, tal como esto se determina por la distancia entre el anillo de tope fijo y la tuerca de fijación.

TÉCNICA ANTECEDENTE Un factor importante para una buena función permanente de tales rodillos es que los anillos del rodillo estén rotacionalmente asegurados de una manera segura, puesto que pares de torsión extremadamente grandes tienen que ser transferidos desde el eje motor a los anillos del rodillo sin deslizamiento de los anillos en relación entre si y en relación con el eje. En la técnica en cuestión, se han hecho muchas propuestas diferentes (ver, por ejemplo, US 4280147, US 5248289, US 5558610, US 5735788 y US 668561 1 ) para las soluciones del problema de asegurar rotacionalmente tales anillos del rodillo que son manufacturados de carburo cementado comparativamente quebradizo, y que por lo tanto tienen buenas propiedades en cuanto a resistencia a la compresión y resistencia al desgaste, pero una resistencia a la tracción inferior. Sin embargo, común a los rodillos conocidos previamente es que los elementos (por ejemplo, cuñas, muelles, dispositivos hidráulicos) que tienen el propósito de asegurar los anillos del rodillo rotacionalmente todos ocupan una cierta parte de la anchura del rodillo, es decir, el espacio axial disponible entre el anillo de tope fijo y la tuerca de fijación del eje.

OBJETOS Y CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige a obviar las deficiencias mencionadas arriba de los rodillos conocidos previamente y a proporcionar un rodillo que tiene una capacidad mejorada. Por lo tanto, en un primer aspecto, un objeto primario de la invención es proporcionar un rodillo, los anillos compuestos del rodillo del cual pueden ser rotacionalmente asegurados en relación con el eje del rodillo por vía de elementos que no ocupan ninguna parte significativa de la anchura disponible del rodillo. Otro objeto es proporcionar un rodillo que es fácil de manufacturar, al mismo tiempo que debe ser posible que el rodillo sea reparado de una manera práctica. Todavía un objeto de la invención es proporcionar un rodillo, los anillos del rodillo del cual son asegurados rígidamente en relación con el eje motor de una manera que es al menos tan fuerte y confiable como en los rodillos conocidos previamente. De acuerdo con la invención, al menos el objeto primario se logra por los aspectos definidos en la cláusula caracterizante de la reivindicación 1 . Las modalidades preferidas del rodillo de acuerdo con la invención se definen adicionalmente en las reivindicaciones dependientes 2-6. En un segundo aspecto, la invención se relaciona también con un anillo del rodillo como tal. Los aspectos vitales de este anillo del rodillo se definen en la reivindicación independiente 7. Las modalidades preferidas del anillo del rodillo de acuerdo con la invención se definen adicionalmente en las reivindicaciones dependientes 8 y 9. En un tercer aspecto, la invención se relaciona también con un método para la manufactura de rodillos de 'acuerdo con la invención. Lo que caracteriza a este método se encuentra en la reivindicación independiente 10.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS ANEXADOS En los dibujos: la Figura 1 es una vista lateral cortada parcialmente de un rodillo de acuerdo con la invención, la Figura 2 es una sección longitudinal ampliada a través de solamente un anillo del rodillo individual incluido en el rodillo, y la Figura 3 es una vista de extremo cortada parcialmente del anillo del rodillo de acuerdo con la Figura 2.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE UNA MODALIDAD PREFERIDA DE LA INVENCIÓN El rodillo mostrado parcialmente en la Figura 1 incluye un eje central, accionable o eje 1 del rodillo que tiene una forma básica rotacionalmente simétrica. Entre dos anillos 2, 3 de tope axialmente espaciados aparte, un número de (en este caso tres) anillos 4 del rodillo individuales están dispuestos en forma de anillos compuestos del rodillo. También los anillos 4 compuestos del rodillo tienen una forma básica rotacionalmente simétrica, y están formados con un diámetro interno que solo excede ligeramente el diámetro exterior de la superficie envolvente cilindrica del eje 1 que se extiende entre los anillos 2, 3 de tope. Así, los anillos 4 del rodillo pueden ser montados sobre el eje con un ajuste fino. El anillo 2 de tope se fija al eje 1 , mientras el anillo 3 de tope es una tuerca de fijación. En el ejemplo, el anillo 2 de tope fijo es un componente separado, que está conectado al eje de tal manera que no puede moverse axialmente. El anillo 2 de tope fijo puede, sin embargo, ser también un resalto con forma de anillo integrado con el resto del eje, el resalto está formado en conexión con el maquinado del eje. El segundo anillo 2 de tope es una tuerca de fijación, es decir, el anillo tiene una rosca interna (no mostrada) que está en acoplamiento con una rosca externa sobre el eje. Además, la tuerca de fijación puede ser asegurada por vía de un tornillo 5 de fijación o similar. Las Figuras 2 y 3 ¡lustran más en detalle la estructura del anillo 4 individual del rodillo. El anillo del rodillo tiene una forma básica que es simétrica respecto de un eje central C, alrededor del cual el anillo del rodillo es giratorio, y coincide con el eje de rotación C del eje 1 (ver la Figura 1 ). En el anillo 4 del rodillo, está incluido un anillo 6 exterior de un metal duro, así como un anillo 7 interior, concéntrico, de un metal más dúctil, que está unido permanentemente al anillo exterior metalúrgicamente. En la práctica, el anillo exterior puede ser manufacturado de tales componentes en polvo (por ejemplo carburo de tungsteno que incluye cobalto como aglutinante) que se usan para la manufactura de insertos convencionales de carburo cementado por presión y sinterizado. En el anillo 7 interior, se puede usar hierro modular o colado. En la superficie 8 envolvente del anillo 6 exterior duro, un número de ranuras 9 circunferenciales están formadas en las cuales el metal caliente es laminado. Como se ve claramente en la Figura 2, el anillo 7 interior más dúctil es algo más ancho que el anillo 6 exterior y se proyecta un poco desde las dos superficies 10, 1 1 de extremo opuestas del mismo. En el ejemplo, las partes que se proyectan son designadas 12, 13 y están en forma de bridas, que difieren en espesor. Más precisamente, la brida 12 es considerablemente más gruesa que la brida 13. La brida 12 gruesa está delimitada por, por un lado, una superficie 14 de extremo plana, con forma de anillo, que se extiende perpendicularmente al eje de rotación C y por otro lado una superficie 15 cilindrica externa y una superficie 16 cilindrica interna, que es una parte de la superficie interna completa del anillo interno. De una manera análoga, la brida 13 más delgada está delimitada por una superficie 17 de extremo plana, con forma de anillo y una superficie 18 cilindrica externa. Así, cada brida 12, 13 individual tiene un diámetro exterior que, por un lado, es más grande que el diámetro interno del anillo 6 exterior y por otro lado es más pequeño que el diámetro exterior del anillo exterior, las superficies 10, 11 de extremo del anillo exterior están parcialmente embutidas en las bridas, y unidas metalúrgicamente a éstas de la misma manera que en la interfase cilindrica entre el interior del anillo exterior y el exterior del anillo interior. Hasta donde el rodillo y los anillos del rodillo mostrados han sido descritos hasta ahora, los mismos son en su esencia conocidos previamente. Nuevo y característico del rodillo de acuerdo con la invención es que el anillo 4 individual del rodillo está conectado rígidamente al eje 1 por vía de uno o más pasadores 19 de fijación, que se insertan en agujeros 20 pasantes en una de las bridas, es decir, la brida 12, del anillo 7 interior y se acoplan en orificios o alojamientos 21 , que desembocan en la superficie envolvente del eje 1 y se extienden una distancia en el cuerpo del eje. Como se ve en la Figura 1 , en este caso, el anillo individual del rodillo incluye seis de tales agujeros 20 pasantes, que están de forma equidistante espaciados aparte de lo largo de la periferia del anillo. Más preferentemente - aunque no necesariamente - los agujeros y los pasadores de fijación propios están orientados radialmente, tan lejos que el eje central A de los agujeros (ver la Figura 2) se extiende perpendicularmente al eje de rotación C. en esta conexión, los ángulos a entre agujeros adyacentes son igualmente grandes. Más precisamente, el ángulo a en la modalidad ejemplo equivale a 60°.

Aunque la forma de sección transversal de los agujeros y los pasadores de fijación no es crítica para la realización de la invención, en la práctica se prefiere hacer que la misma tenga una forma rotacionalmente simétrica, preferentemente cilindrica. Un diámetro interior 22 cilindrico se forma de forma conveniente centralmente dentro del cuerpo del pasador, el diámetro del diámetro interior es considerablemente más pequeño que el diámetro externo del pasador de fijación. En este diámetro interior, una herramienta puede ser insertada, por ejemplo, un tornillo, por vía del cual el pasador de fijación puede ser extraído de los agujeros 20, 21 cuando los anillos del rodillo van a ser desmontados del eje. El ajuste entre el pasador 19 de fijación y los agujeros 20, 21 debe ser fino. Más precisamente, el diámetro interior de los agujeros debe ser a lo más 0.03 mm más grande que el diámetro exterior del pasador de fijación. Como se ve en la Figura 1 , solo una parte más pequeña de de la longitud total del pasador de fijación está alojada en el agujero o el alojamiento 21 en el eje, mientras que la mayor parte del mismo está alojada en el agujero 20 en la brida 12. En la práctica, a lo más 1/3 de l longitud del pasador de fijación debe estar alojada en el agujero 21 del eje. La manufactura o el montaje del rodillo descrito tiene lugar de la siguiente manera. En una etapa, el eje 1 es maquinado y equipado con un anillo 2 de tope fijo y una tuerca 3 de tope. En otra etapa, los anillos 4 compuestos del rodillo son manufacturados, por ejemplo, de la manera general descrita en US 5248289. Sin embargo, en contraste a los anillos del rodillo descritos en este documento de patente, el anillo de rodillo de acuerdo con la presente invención está formado con los agujeros 20 radiales que se extienden a través de la brida 12. Más convenientemente, esto se lleva a cabo por taladrado, aunque sin que se les dé a los agujeros su diámetro final. En otras palabras, los agujeros son taladrados con una cierta tolerancia restante de maquinado. En la siguiente etapa, los anillos 4 del rodillo son montados sobre el eje 1 , y luego la tuerca 3 de tope es apretada, los anillos 4 del rodillo son presionados en contacto cercano unos contra otros y contra el anillo 2 de tope fijo. Cuando se ha efectuado esto, cada agujero 20 en las bridas 12 es taladrado al mismo tiempo que es taladrado un agujero o alojamiento 21 en el eje apropiado. En otras palabras, uno y el mismo taladrado (que tiene substancialmente el mismo diámetro que el pasador de fijación) es insertado tan profundamente que penetra en el eje. En conclusión, los pasadores 19 de fijación son aplicados en los agujeros apropiados y son asegurados en los mismos de una manera adecuada para no ser desacoplados cuando gire el rodillo. La retención de los pasadores de fijación puede ser provista, por ejemplo, por una capa de adhesivo en las superficies de contacto entre los pasadores y los agujeros. En este estado, los anillos del rodillo están conectados de manera rígida al eje sin ayuda de algún elemento de acoplamiento que se proyecte axialmente (tal como llaves de fijación) en la interfase entre anillos del rodillo adyacentes. Así, las superficies de extremo planas de los anillos del rodillo se apoyan estrechamente una contra otra, y el aseguramiento rotacional está garantizado por elementos, es decir, los pasadores de fijación, que están alojados en el espacio entre las dos superficies de extremo del anillo del rodillo. -. Una ventaja substancial del rodillo de acuerdo con la invención es que el número de anillos del rodillo y ranuras asociadas con los mismos puede ser optimizado para cualquier anchura de rodillo dada. En el tipo de rodillo mostrado en la Figura 1 , fue posible previamente montar solamente dos anillos del rodillo, cada uno tenía tres ranuras, es decir, el rodillo incluía seis ranuras. De acuerdo con la fijación de la invención de los anillos del rodillo, ahora se pueden montar tres anillos del rodillo, y cada uno tiene tres ranuras. En otras palabras, el número de ranuras activas del rodillo se ha incrementado en un 50%.

MODIFICACIONES FACTIBLES DE LA INVENCIÓN La invención no está limitada a la modalidad descrita arriba y mostrada en los dibujos. Así, la parte que se proyecta del anillo interior del anillo del rodillo puede tener el mismo diámetro exterior que el resto del anillo interior, es decir, la parte que se proyecta no embute la superficie de extremo del anillo exterior, aun parcialmente. Además, el anillo interior puede ser formado sin ninguna parte que se proyecte en el extremo opuesto del mismo.

En otras palabras, un extremo del anillo 7 interior puede terminar en el mismo plano que la superficie de extremo del anillo exterior.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES 1 . Rodillo que comprende, por un lado, un eje accionable que tiene dos anillos de tope axialmente espaciados aparte, uno de los cuales está fijo y el otro es una tuerca de fijación y por el otro lado, un número de anillos del rodillo colocados entre el anillo de tope fijo y la tuerca de fijación, loa anillos del rodillo individualmente están compuestos de un anillo exterior de un metal duro, y un anillo interior concéntrico de un metal más dúctil, que está unido permanentemente al anillo exterior metalúrgicamente y tiene una parte que se proyecta una distancia axialmente desde un extremo del anillo exterior, caracterizado porque el anillo individual del rodillo está conectado de forma rígida al eje por vía de uno o más pasadores de fijación, que se insertan en agujeros pasantes en la parte que se proyecta del anillo interior, y agujeros de acoplamiento en el eje.
2. 2. Rodillo según la reivindicación 1 , el eje así como el anillo individual del rodillo tienen una forma básica que es rotacionalmente simétrica respecto de un eje (C) alrededor del cual el rodillo es giratorio, en donde el pasador individual de fijación está radialmente orientado tan lejos que tiene un eje central (A) que es perpendicular al eje (c) geométrico.
3. 3. Rodillo según la reivindicación 1 o la 2, en donde el anillo individual del rodillo es asegurado al eje por vía de una pluralidad de pasadores de fijación que están de forma equidistante y equiangular espaciados parte.
4. 4. Rodillo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde no solamente el pasador individual de fijación, sino también los agujeros en el eje y en la parte que se proyecta del anillo interior del anillo del rodillo tienen una forma rotacionalmente simétrica.
5. 5. Rodillo según la reivindicación 4, en donde la forma rotacionalmente simétrica es cilindrica y en donde el diámetro interior de los agujeros es a lo más 0.03 mm más grande que el diámetro exterior del pasador de fijación.
6. 6. Rodillo según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en donde anillos adyacentes del rodillo a lo largo del eje son presionados en contacto cercano uno contra otro vía superficies de contacto en forma de superficies de extremo planas, con forma de anillo, que son continuas de modo que carecen de proyecciones y/o avellanados.
7. 7. Anillo del rodillo, que comprende un anillo exterior de un metal duro y un anillo concéntrico interior de un metal más dúctil, que está unido permanentemente al anillo exterior metalúrgicamente, al menos una parte del anillo interior se proyecta una distancia axialmente desde un extremo del anillo exterior, en donde en la parte que se proyecta del anillo interior, están formados uno o más agujeros que se extienden continuamente entre el exterior y el interior de la parte.
8. 8. Anillo del rodillo según la reivindicación 7, en donde en la parte que se proyecta del anillo interior, están formados una pluralidad de agujeros, que están de forma equidistante y equiangular espaciados parte.
9. 9. Anillo del rodillo según la reivindicación 7 o la 8, en donde la parte que se proyecta o brida del anillo interior está delimitada por una superficie de extremo plana, con forma de anillo, que es continua de modo que carece de proyecciones y/o avellanados.
10. 10. Método la producción de rodillos del tipo que comprende un eje que tiene dos anillos de tope separados axialmente, uno de los cuales está fijo y el otro es una tuerca de fijación, así como un número de anillos del rodillo colocados entre el anillo de tope fijo y la tuerca de fijación, los anillos del rodillo están compuestos individualmente de un anillo exterior de un metal duro, y un anillo concéntrico interior de un metal más dúctil, que está unido permanentemente al anillo exterior metalúrgicamente y tiene una parte que se proyecta una distancia axialmente desde un extremo de un anillo exterior, caracterizado por las etapas de formar el anillo individual del rodillo con uno o más agujeros pasantes en la parte que se proyecta del anillo interior, aplicar el anillo del rodillo al eje junto con uno o más anillos del rodillo, apretar la tuerca de fijación para presionar los anillos del rodillo uno contra otro, taladrar agujeros en el eje en la extensión de los agujeros en los anillos interiores de los anillos del rodillo y montar pasadores de fijación en los agujeros.