用于尤其是軋機(jī)中的轂的銷頸容納部的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的、用于轂的銷頸容納部,該銷頸容納部用于容納聯(lián)接設(shè)備的尤其是輥的銷頸,例如工作輥的銷頸。
【背景技術(shù)】
[0002]在乳機(jī)中,正如本發(fā)明在某種應(yīng)用場合下所涉及的那樣,經(jīng)由輥傳動連接部建立對工作棍的驅(qū)動,其中,萬向節(jié)軸,尤其是旋轉(zhuǎn)直徑超過550mm的重型萬向節(jié)軸,在軸向端部上具有帶有銷頸容納部的轂,這個銷頸容納部推移到被驅(qū)動的輥的端部上的端側(cè)的銷頸上。這種轂也被稱為沖擊器轂。通常輥具有扁平銷頸,該扁平銷頸通常包括兩個彼此相對置的削平的周向區(qū)域用以傳遞轉(zhuǎn)矩,這些周向區(qū)域作用在銷頸容納部的開口的相應(yīng)削平的區(qū)域上,其中,銷頸容納部也被稱為沖擊器,與輥頸的連接也被稱為沖擊器連接。
[0003]因為必須定期對輥進(jìn)行再磨削,所以在工作輥與萬向節(jié)軸之間需要一種聯(lián)接技術(shù),該聯(lián)接技術(shù)可以實現(xiàn)快速連接和松開。如今占主導(dǎo)的扁平銷頸聯(lián)接部因此簡單地通過將銷頸和轂的互相插入來實現(xiàn)。由于為此必須的間隙、高負(fù)荷和環(huán)境條件,這類連接部具有嚴(yán)重的磨損。
[0004]為了減少磨損,傳統(tǒng)上在沖擊器轂與扁平銷頸之間設(shè)置有耐磨襯板,然而也公知有無耐磨襯板的連接。在具有耐磨襯板的連接中,磨損通常在耐磨襯板與扁平銷頸的接觸面(靠前的表面)上出現(xiàn)。為了減少這種磨損,已經(jīng)提出的是,在將扁平銷頸引入到銷頸容納部的開口中時將那里通常存在的間隙消除,為此例如參見DE 197 10 554 Al和DE 197 10552 Al。然而,所提出的結(jié)構(gòu)上的解決方案是具有附加的結(jié)構(gòu)上的耗費(fèi)的特殊解決方案,它讓生產(chǎn)制造更昂貴。此外,更換輥在實踐中是比較困難的。
[0005]尤其在公知的實施方式中有困難的是,在銷頸容納部中在耐磨襯板與沖擊器轂之間的接觸點或接觸線上也有磨損,該磨損在輥傳動連接部運(yùn)行了一定時間以后導(dǎo)致了由于連接中間隙增大而在乳機(jī)運(yùn)行時出現(xiàn)的缺點。出于這個原因,必須定期地更換耐磨襯板。此夕卜,需要對轂中的銷頸容納部進(jìn)行耗費(fèi)地再加工,以便修復(fù)那里出現(xiàn)的磨損。銷頸容納部中的這種再加工通常也只能進(jìn)行一次,這就嚴(yán)重限制了轂連同銷頸容納部的使用壽命,并且需要采購替換件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的任務(wù)是,提供一種用于轂的銷頸容納部,它相比現(xiàn)有技術(shù)可以實現(xiàn)低成本的構(gòu)造、更少的維護(hù)成本和更長的使用壽命。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的任務(wù)通過具有權(quán)利要求1的特征的銷頸容納部以及具有根據(jù)本發(fā)明的銷頸容納部的輥傳動連接部得以解決。在從屬權(quán)利要求中提供了本發(fā)明的有利且特別適宜的設(shè)計方案。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的用于轂的銷頸容納部具有基體,該銷頸容納部用于容納聯(lián)接設(shè)備的銷頸,該基體帶有至少部分地內(nèi)襯有至少一個耐磨襯板、尤其是兩個耐磨襯板的用于引入銷頸的開口?;w也可以被稱為轂-基體。聯(lián)接設(shè)備可以理解為任意的帶有銷頸的能夠與轂處于傳遞連接的設(shè)備。然而在這里,輥尤其可以設(shè)置為聯(lián)接設(shè)備,從而輥頸置入到轂的容納部、尤其是十字萬向節(jié)軸的容納部中。
[0009]至少一個耐磨襯板,尤其是兩個耐磨襯板,具有用于貼靠在銷頸上的靠前的表面,該靠前的表面限界出用于銷頸的開口??壳暗谋砻胬缈梢再N靠在銷頸的削平的且尤其是平坦的周向區(qū)域上。此外,在每個耐磨襯板上都設(shè)置有靠后的表面,該靠后的表面背離靠前的表面,也就是與之相反地定位,并且至少暫時或永久地貼靠在轂-基體的容納部表面上。例如,當(dāng)相應(yīng)的耐磨襯板帶有間隙地置入到基體中時,可以設(shè)置有暫時的貼靠,這個間隙在銷頸引入到容納部開口中時通常被消除。
[0010]根據(jù)本發(fā)明,現(xiàn)在與轂-基體的相應(yīng)地配屬于靠后的表面的容納部表面相比,耐磨襯板在其靠后的表面上,也就是因此在面對基體且背離開口的表面上具有更小的硬度。
[0011]與迄今的實踐(其中,耐磨襯板應(yīng)特別低磨損進(jìn)而很硬地來實施)相背離所引起的是:在為轂的銷頸容納部的基體的容納部表面與耐磨襯板的靠后的表面配對時幾乎僅在或者僅在耐磨襯板中才出現(xiàn)不可避免的磨損,然而耐磨襯板可更換地固定在轂的基體上。因此,可以省去迄今為止必需的對轂的基體進(jìn)行的再加工,并且顯著提升了轂的使用壽命。
[0012]特別有利的是,與靠后的表面,并且尤其是還與設(shè)置在耐磨襯板的靠前的表面與靠后的表面之間的中間層相比,耐磨襯板在其靠前的表面上,也就是在貼靠在銷頸上的表面上,尤其是在扁平銷頸的情況下貼靠在銷頸的削平或平坦的周向區(qū)域上的表面上具有更大的硬度。例如靠前的表面和靠后的表面分別由邊緣層構(gòu)成,其中,這兩個邊緣層在兩側(cè)直接地聯(lián)接到中間層上。
[0013]特別有利的是,耐磨襯板的靠后的表面和容納部表面以如下方式構(gòu)造,S卩,代替線觸碰或點觸碰地得到具有面觸碰的面式貼靠。由此,能夠進(jìn)一步降低局部的壓力負(fù)荷并因此進(jìn)一步減少磨損。
[0014]耐磨襯板的靠后的表面上的硬度例如可以通過調(diào)質(zhì)和/或有針對性的回火來降低。在這種回火的情況下,尤其是由金屬制成的耐磨襯板的靠后的表面被隔絕地加熱,以便減少材料應(yīng)力。當(dāng)使用鋼作為用于耐磨襯板的材料時,可以有利地通過將耐磨襯板的靠后的表面加熱到低于所謂的臨界點,例如723°C,來實現(xiàn)這種熱處理。
[0015]耐磨襯板的靠前的表面上的硬度能夠有利地通過邊緣層硬化、氮化或者表面壓縮,例如噴丸處理或訂釘?shù)叵鄬τ谀湍ヒr板的余留橫截面,尤其是所謂的中間層和靠后的表面的余留橫截面提升。也可以考慮在靠前的表面上設(shè)置用于提升硬度的涂層,例如是通過CVD、PVD或等離子涂層和/或設(shè)置DLC涂層。
[0016]耐磨襯板的靠后的表面上的硬度例如可以比基體的容納部表面的硬度小5%。也可以考慮更小的硬度,例如相比容納部表面的硬度小10%至20%或者更多。
[0017]通過在基體的容納部表面上和/或耐磨襯板的靠后的表面上設(shè)置例如通過鍍鉻、硬鍍鉻或者滑動涂漆制成的滑動層或者滑動涂層,就能夠進(jìn)一步減少基體的磨損。也可以考慮非金屬涂層,尤其是陶瓷。還可以考慮在配對面上使用其他的滑動材料,尤其是潤滑膏。有利地的是,通過精加工如打磨或特殊的表面拓?fù)涮嵘砻嫘阅?。相?yīng)地也適用于耐磨襯板的靠前的表面或適用于由耐磨襯板的靠前的表面與銷頸的配屬的表面組成的配對面。
[0018]為了改進(jìn)接觸面中的滑動特性,在基體的容納部表面和/或耐磨襯板的靠后的表面和/或耐磨襯板的靠前的表面上,可以在材料中加入固態(tài)潤滑劑,尤其是石墨、二硫化鉬、鋁、銅、鉛和/或聚四氟乙烯(PTFE)。還可以在表面上設(shè)置滑動軸承,尤其是設(shè)置滑動托盤,例如由聚醚醚酮(PEEK)或者聚酰胺制成。耐磨襯板可以壓入到基體中,以便減少相對運(yùn)動。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的尤