[实用新型]用于将零件夹持在轴上的预紧锁紧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于将零件夹持在轴上的预紧锁紧装置，该轴尤其为硬质合金轧辊母轴。此外，本实用新型还涉及一种使用该预紧锁紧装置来装配硬质合金轧辊的方法，以及通过该方法装配得到的硬质合金复合轧辊。

背景技术

在机械行业中经常需要在轴上固定夹持多个零件。例如，在热轧钢材生产过程中，通常使用各种硬质合金复合轧辊，以提高轧辊的寿命和改善轧材的表面质量。硬质合金复合轧辊通常包括带有凸台的轧辊母轴，以及套装在母轴上且紧靠轧辊母轴凸台的多个间隔式布置的合金辊环和隔环。其中，通过预紧锁紧装置将合金辊环和隔环固定地夹持在轧辊母轴上。

已经知道，可以利用液压螺母来将实现硬质合金复合轧辊的装配。液压螺母能产生较大的轴向预紧力，保证已紧固的机构在振动、温度变化、冲击等环境波动大的情况下有效克服轴向蠕变，紧固稳定。

中国专利CN 01240838.7公布了一种液压螺母装置，其包括测压接头和测压排气接头。在其环状凸台与螺母体内的凹槽周向接触面之间设有密封件，其在压力下工作。该液压螺母装置具有结构简单、制造容易、成本低、输出推力大等特点。然而，该装置在使用过程中需要测压和补压，否则有可能松动，紧固不稳，最终导致紧固机构失效。

在中国专利CN 02208899.7、CN 03226253.1和CN 200520050660.9中也公开了一些液压预紧机构。这些液压预紧机构的共同特点是，当液压螺母达到了所需的预紧力后，在液压螺母与被夹持零件之间塞入垫环（略小于半圆）、带斜面的锁紧环或者楔形环等，以便填充液压螺母与夹持零件间的间隙，传递压力，并且在液压螺母卸压后保持紧固机构的预紧力。此类结构的液压预紧机构最大的优点是，液压螺母不需要在压力下工作，因此非常安全，并且预紧稳定可靠。然而其缺点是，液压螺母的密封件由高分子材料制成，其受温度、油、水气等因素的影响易于老化，不利于多次使用。此外，这种耐高压的密封件对材料的要求苛刻，价格昂贵。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种用于将零件紧固在轴上的预紧锁紧装置，其能够将待装配零件可靠地预紧和锁紧在轴上，同时无需使液压螺母长期承受工作环境的影响，由此获得较长的使用寿命。

根据本实用新型，提供了一种用于将零件夹持在轴上的预紧锁紧装置，包括：具有相对的第一端面和第二端面的垫环，所述垫环套在轴上，并且其第一端面与待夹持零件紧密接合；螺纹接合在轴上的预紧螺母，所述预紧螺母的一端与所述垫环的第二端面相接合，所述预紧螺母还包括轴向的螺纹通孔；螺纹接合在所述预紧螺母的外侧上的液压螺母，所述液压螺母的环形活塞能够在流体压力的作用下对所述垫环施加作用力，从而在所述垫环和所述预紧螺母之间形成间隙；以及紧固螺钉，其能与所述轴向螺纹通孔螺纹式接合，并穿过所述轴向螺纹通孔填充所述间隙，直至与所述垫环的第二端面相接合。

根据本实用新型，通过用紧固螺钉来填充在流体压力作用下形成于预紧螺母和垫环之间的间隙，就可以保持预紧力，使得轴上零件能够被牢固地夹持住。在这种情况下，可以拆下液压螺母，使得液压螺母不会保留在轴上而参与轴的操作。也就是说，液压螺母仅在预紧锁紧过程中使用，而不会暴露在轴的通常为恶劣的使用环境下。由此，显著地延长了液压螺母的使用寿命。

此外，利用紧固螺钉来填充在流体压力作用下形成于预紧螺母和垫环之间的间隙，可以准确地填充间隙，避免选择适当的半环件（例如组合多个标准半环件）来适配该间隙的工序，从而简化了操作。同时，采用紧固螺钉来填充间隙，也可以精确地保持在预紧和锁紧后轧辊母轴和轴上零部件之间的同轴度，减少轴上零部件的径向跳动。

根据本实用新型的一个实施例，液压螺母内的环形活塞直接作用于所述垫环上。

根据本实用新型的一个实施例，液压螺母构造成空心柱体的形式，并且能够从轴上拆除。

优选地，预紧螺母包括多个沿周向均匀布置的螺纹通孔，各螺纹通孔中安装有一个紧固螺钉。

在一个具体的实施例中，紧固螺钉为内六角平端紧固螺钉。

在一个具体的实施例中，所述轴为硬质合金复合轧辊的轧辊母轴，而所述零件包括间隔布置的合金辊环和隔环，并且紧靠在所述轧辊母轴的凸台上。