Le allunghe a denti serie HD sono progettate per il collegamento di alberi che lavorano costantemente con un disassamento fisso o variabile. Il settore in cui sono maggiormente utilizzate le allunghe a denti è quello della laminazione dei metalli, in continua evoluzione tecnologica per ottenere un prodotto di qualità sempre più elevata riducendo i costi di produzione e manutenzione. Le allunghe a denti sono un componente critico per i HD gear spindles are especially designed for those applications where driving and driven components are necessarily misaligned and where service dictates a changeable amount of misalignment. Gear spindles more common application is for ferrous and non ferrous rolling mills drive, where technology is in continuous development to achieve a higher product quality with lower production and maintenance costs. Gear spindles are critical components of the drive treni di laminazione e per questo motivo la ha progettato la serie HD che assicura le prestazioni, l’affidabilità e la minor manutenzione richieste dall’ultima generazione di impianti di laminazione. Tutto ciò è stato realizzato ponendo particolare attenzione al profilo, al trattamento superficiale ed alla finitura delle dentature, nonchè alla selezione dei materiali impiegati ed alle tenute del lubrificante. Per permettere il disallineamento, contenendo i giochi tra i denti, occorre eseguire la dentatura del mozzo bombata sui fianchi e di testa. Sia il raggio di curvatura che quello di bombatura dei fianchi sono ottimizzati in funzione degli angoli di lavoro ed a vuoto richiesti, ottenendo una maggiore area di contatto tra i denti ed un maggior numero di denti in presa. Le allunghe progettate con questo tipo di dentatura garantiscono la massima capacità di carico con il minimo ingombro, un’ottima affidabilità ed una lunga durata. Tutti i componenti delle allunghe sono costruiti in acciaio al carbonio e/o legato, forgiato e bonificato. Si elencano di seguito le soluzioni più utilizzate nella scelta dei materiali e dei trattamenti termici relativi ai componenti con dentature di lavoro: • Acciaio legato bonificato e nitrurato. • Acciaio legato ad alta resistenza bonificato e nitrurato. • Acciaio legato ad alta resistenza bonificato cementato e temprato. Un problema importante per la durata e le prestazioni delle allunghe è costituito dalle tenute che devono garantire la permanenza del lubrificante all’interno delle testate ed evitare l’ingresso di contaminanti presenti nell’ambiente: un punto di forza delle allunghe serie HD è l’utilizzazione di tenute che risolvono i preblemi (usura e rottura) causati dall’impiego di materiali esclusivamente elastici. train and for this reason , to meet the demands of the most up-date mill equipment, designed the HD series wich ensure performances, operating efficiency, less and easier maintenance. All the above advantages have been realized by developing teeth profile, surface heat treatment, materials quality and seals. To accomodate load and no load misalignment with minimum backlash is necessary to crown the flanks and the tips of the hub teeth. To assure the largest contact area and the maximum number of teeth in contact for a given load and no load misalignment, flank and tip crown radius are made. Spindles with fully crowned gear teeth offer operational benefits of a maximum load carrying capacity with a minimum size, maximum reliability and long life. Materials used in the production of spindle gear elements include both medium carbon and forged alloy steels. The material and heat treatment combinations commonly used for spindles applications are as follows: • Heat treated and nitrided alloy steel. • Heat treated and nitrided alloy high-strenght steel • Heat treated and carburized alloy high-strenght steel. A vital aspect having a direct affect on spindles life and performances is the provision of full metal seals for efficient retention of the gear lubricant and for exclusion of external contaminates. A key features in the HD series spindles is the provision of an all metallic lubricant seal which avoids the inherent deficiences ( wear and failure) of perishable flexing materials. 1 Calcolare la coppia da trasmettere, incrementarla dei fattori di servizio SF e di disallineamento KD: 1 Compute torque to be transmitted, increase it multiplying by service factor SF and torque factor KD: T Pa . 9.55 . dove: Pa = Potenza assorbita [ Kw ] n = Numero di giri al 1’ 2 Stabilire il fattore di servizio SF dalla tabella 3: n SF . KD [kNm] where: Pa = Absorbed power [ Kw ] n = RPM 2 Select the service factor SF from table 3: TABELLA 3 - Table 3 “ ” 1 TIPO DI CARICO Load MACCHINA COMANDATA Driven equipment CONTINUO Continuous Laminatoi per profili Bar and rod mills Laminatoi per vergella Wire mills MEDIO Tandem Tandem MEDIUM Temper Temper Skinpass Skinpass PESANTE - HEAVY Comandi ausiliari Auxiliary drives Laminatoi a caldo sbozzatori e finitori Hot rolling mills REVERSIBILE Reversing 3 Compute torque factor KD, depending by working angle shown on graphic 4: 3 Calcolare il fattore di disallineamento KD, funzione dell’angolo di lavoro, ricavabile dal grafico 4: GRAFICO 4 - Graphic 4 2,60 2,20 KD 1,80 1,40 1,00 0,60 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 Angolo di lavoro [gradi] Working angle [deg] 4 Selezionare la grandezza dell’allunga ed il tipo di materiale e trattamento termico in accordo alle capacità di carico riportate nella tabella tecnica a pag. 17 in modo che: 4 Select spindle size from engineering data on page 17. The torque capacity varies with spindle size and gearing material; chose a spindle size and a gearing material with: Tnom > T 5 Verificare inoltre che: 5 Besides check that: Tmax > T x TAF dove: Tmax = Coppia massima [ KNm] TAF = Fattore di amplificaz. dinamica della coppia where: Tmax = Peak torque [ KNm] TAF = Torque amplification factor 6 Controllare che il numero di giri n sia inferiore o uguale al numero di giri massimo della grandezza di allunga selezionata moltiplicato per il fattore di velocità KV, funzione del disallineamento di lavoro, riportato nel grafico 5: 6 Check that maximum speed n has to be equal or lower than the selected size coupling maximum speed multipilied by the speed factor KV, depending by operating misalignment, shown on graphic 5: GRAFICO 5 - Graphic 5 2,10 1,85 1,60 KV 1,35 1,10 0,85 0,60 0,35 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 Angolo di lavoro [gradi] Working angle [deg] 7 Controllare che il foro massimo ed il diametro esterno della grandezza selezionata siano compatibili con le esigenze dell’applicazione. 2 7 Check bore and diametre limitations for the selected spindle. NOTA: NOTE: • • • • Testata TIPO A: senza anello intermedio Testata TIPO B: con anello intermedio Acciaio legato bonif. nitr. Heat treated nitr. alloy steel Coupling end TYPE A : without intermediate ring Coupling end TYPE B : with intermediate ring Acciaio legato alta res. bonif. nitr. Heat treat. nitr. alloy high-strenght steel Acciaio leg. alta res. bon. cem. temp. Heat treat. carb. alloy high-strenght steel 3 VEL. MAX Max speed COPPIA NOM. Nominal torque COPPIA MAX Peak torque COPPIA NOM. Nominal torque COPPIA MAX Peak torque COPPIA NOM. Nominal torque COPPIA MAX Peak torque GRAND. nMAX Tnom Tmax Tnom Tmax Tnom Tmax Size [rpm] [kN·m] [kN·m] [kN·m] [kN·m] [kN·m] [kN·m] HD 10 HD 20 HD 30 HD 40 HD 50 HD 60 HD 70 HD 80 HD 90 HD 100 HD 110 HD 120 HD 130 HD 140 HD 150 HD 160 HD 170 HD 180 HD 190 1690 1520 1300 1160 1050 980 920 870 820 740 670 630 560 510 480 440 410 385 370 83 158 226 317 422 492 552 659 720 912 1118 1216 1856 2066 2365 2717 2933 3129 3332 182 347 497 696 928 1082 1214 1450 1584 2006 2460 2675 4083 4545 5203 5977 6453 6884 7330 104 198 283 396 528 615 690 824 900 1140 1397 1520 2320 2583 2956 3396 3667 3911 4165 229 435 623 871 1162 1353 1518 1813 1980 2508 3073 3344 5104 5682 6503 7471 8067 8604 9163 151 287 410 574 766 892 1001 1195 1305 1653 2026 2204 3364 3745 4286 4924 5317 5672 6039 271 517 739 1034 1378 1605 1801 2151 2349 2975 3646 3968 6055 6741 7716 8864 9570 10209 10870 DIMENSIONI Dimensions FORI MASSIMI Maximum bores PESO [kg] Weight [kg] GRAND. D D1 A A1 B B1 C dmax d1max Testata A Testata B Albero Size [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] [mm] Coupl. end A Coupl. end B Shaft HD 10 HD 20 HD 30 HD 40 HD 50 HD 60 HD 70 HD 80 HD 90 HD 100 HD 110 HD 120 HD 130 HD 140 HD 150 HD 160 HD 170 HD 180 HD 190 290 350 390 420 470 500 530 560 580 630 670 720 780 830 880 940 980 1020 1070 320 380 420 450 500 530 560 590 620 680 720 770 840 890 950 1000 1050 1090 1150 235 275 290 310 350 370 390 415 430 470 495 510 560 600 640 690 740 785 825 260 300 320 350 390 410 430 650 480 520 540 565 620 670 720 770 825 870 915 235 275 290 310 350 370 390 415 430 470 495 510 560 600 640 690 740 785 825 260 300 320 350 390 410 430 650 480 520 540 565 620 670 720 770 825 870 915 75 90 100 105 115 125 135 140 145 150 160 170 175 185 200 215 225 225 225 215 260 290 310 350 370 390 415 430 465 495 530 575 615 650 695 725 755 790 235 280 310 330 370 390 415 435 460 500 530 570 620 660 700 740 775 800 850 103 166 212 263 355 433 515 603 669 873 1039 1245 1505 1758 2120 2583 3017 3466 4077 131 206 263 327 433 523 599 906 814 1089 1274 1494 1857 2147 2660 3139 3728 4324 5009 29 50 62 72 86 98 111 121 129 155 177 207 239 272 309 349 379 427 456 NOTE: • Il peso dell’albero è relativo ad una lunghezza di 100 mm. • I valori di dmax e d1max sono validi con foro integrale del mancione lato cilindro e con foro finito e cava UNI 6604 oppure DIN 6885 nel mancione lato comando. 4 NOTES: • Shaft’s weight is for a 100 mm lenght. • Dimensions dmax and d1max are valid for shaped bore on roll end side and finished bore and keyway UNI 6604-DIN 6885 on drive end side. Allunghe a denti telescopiche per laminatoi a caldo ed a freddo con movimento assiale dei cilindri di lavoro Axial adjustment types for roll shifting on hot and cold mills Allunga disinnestabile Quick disconnected type Allunga con dispositivo di sicurezza a spine di rottura Overload type with shear pins Allunga con corsa assiale elevata per gabbie orizzontali e verticali di laminatoi per profili e vergella Long axial capability type for horizontal and vertical bar and wire mill stands 5 Se il reggiallunga è posizionato sotto l’albero, durante il cambio cilindri il mancione lato cilindro non rimane allineato con l’albero e diventa molto difficoltoso l’inserimento dei nuovi cilindri di lavoro. Tutto ciò può essere evitato utilizzando il sistema illustrato in fig. 1 che mantiene il mancione diritto durante il cambio cilindri. A serius roll entry problem is caused by drooping roll sleeve when spindle support is located under the shaft. This can be overcome with the use of a spring loaded sleeve aligning device, fig. 1, which holds the roll sleeve in line with the spindle shaft when the roll is removed, and maintains it aligned and ready for re-entry of the new roll. Fig. 1 Nella figura 2 è riportata una guarnizione di tipo sferico, che garantisce una perfetta tenuta del lubrificante nelle più impegnative condizioni di esercizio: A full-metallic spherical seal, which assures a complete grease unleackage under the worst working conditions is shown in fig. 2: Fig. 2 6 L’esecuzione del foro lato cilindro puo essere di diversi tipi. La più semplice, prevista nell’allunga base, è quella con il foro integrale che ricalca esattamente la forma del collo del cilindro con il gioco minimo necessario per poterne permettere facilmente l’inserimento e la rimozione. Una soluzione simile, ma preferibile è quella con chiavette piane e chiavette tonde o anelli di centraggio, fig. 3 e 4, che sono sostituibili quando si verificano le inevitabili usure. Chiavette ed anelli di centraggio sono costruiti in acciaio legato indurito superficialmente per incrementarne la durata. Numerous means of roll end connection are available. The simplest, provided for base spindles, is a shaped bore in the spindle sleeve having the same configuration as the roll end with minimum clearence to allow roll removal and re-entry. A similar but preferable connection is the use of flat, round or piloting ring inserts, fig. 3 and 4, which are replaceable when the inevitable wear does accur. These keys and piloting rings are made of heat-treated alloy steel for maximum usable life. Fig. 3 Fig. 4 Le chiavette coniche fig. 5 sono il modo migliore per bloccare il collo del cilindro nel foro del mancione. Quando il cilindro viene inserito le due chiavette recuperano il gioco bloccandone l’estremità e durante l’estrazione lo seguono per un certo tratto creando il gioco necessario allo sfilamento ad al successivo reinserimento. Automatic tapered keys , fig. 5, are the best device for tight sleeve-to-roll connection with ease of roll removal and replacement. It consists of a pair of diametrically opposed tapered keys which are snugly scated against the spade flats when a roll is inserted, but which follow the roll neck for a limited distance during removal and produce ample clearance across the flats for roll removal and re-entry. Fig. 5 7 Le allunghe a denti serie HD devono essere lubrificate ad installazione avvenuta , con cilindri di laminazione inseriti ed in posizione di lavoro. 1. Modalità di lubrificazione delle testate Rimuovere uno dei tappi di sfiato situati sulla flangia portaguarnizione (preferibilmente quello posto nella parte superiore) e pompare grasso attraverso uno degli ingrassatori posti sull’albero dell’allunga, in prossimità della testata. Quando il grasso fuoriesce in modo continuo dallo sfiato, l’operazione è ultimata. Riavvitare il tappo di sfiato: quest’ultima operazione è essenziale, poichè in mancanza anche di un solo tappo, durante la rotazione, la testata perde tutto il grasso in essa contenuto in pochi minuti. 2. Modalità di lubrificazione dell’albero telescopico. Eseguire l’operazione utilizzando due degli ingrassatori situati sullo stesso lato dell’allunga in posizione centrale. Pompare circa 1 kg di grasso per ognuno dei due ingrassatori. 3. Grassi consigliati Le caratteristiche tecniche sotto riportate sono consigliate per un servizio normale. Seguire in ogni caso le indicazioni riportate sul disegno dell’allunga; per ulteriori chiarimenti prendere contatto con l’Ufficio Tecnico SpA . HD series gear spindles must be lubricated in site with rolls in working position. 1. Spindle coupling lubrication Remove one of the vent plugs assembled in the seal flange (the one located in the upper side is better) and pump grease using one of the grease nipples placed in the spindle shaft close to the coupling. The lubrication is completed when the grease comes out of the vent hole continuosly. Put the vent plug in the pertaining hole and screw it: this is a very important operation, since when only one vent plug is missing, the spindle coupling looses all the contained grease in a few minutes time, during rotation. 2. Telescopic shaft lubrication Employ two of the grease nipples placed on the same side of the spindle shaft. Pump about 1 kg of grease in each of the two grease nipples. 3. Recommended grease For normal operation, see the listed technical features. Anyway, the instructions listed in the drawing shall be carefully followed. Further information have to be asked SpA to Engineering Department. • CARATTERISTICHE TECNICHE - Technical features Grado NGLI Sapone Grado di penetrazione Punto di goccia Percentuale di sapone Olio minerale Viscosità olio a 40°C Agenti additivi Carica minerale di MoS2 Carico Timken Corrosione NLGI grade Thickener Type Worked Penetration Dropping point Soap percentage Mineral oil Oil viscosity at 40°C Additivation agents MoS2 Timken EP test Rust test Si riportano di seguito alcuni tipi di grasso che hanno le caratteristiche tecniche sopra riportate: 2 Litio Lithium 315-325 175 ÷ 240°C 7% 75% 1500÷2000 Cst EP 5-10% 18 ÷ 32 kg Negativa Negative These lubricants have the above listed features: → MOLUB -ALLOY 870 HD MILL GREASE SIGNAL MOLYVIS GLA HDP OPTIMOL LONGTIME PD2 KLUBRR TRIBOSTAR 1MO 4. Intervalli di lubrificazione 4. Lubrication frequency → All’avviamento dopo alcune ore di funzionamento controllare ed aggiungere grasso se necessario. → Durante il rodaggio per il primo mese di funzionamento lubrificare ogni 3 giorni. → In funzionamento normale lubrificare ogni 15 giorni. → Ad ogni cambio dei cilindri di lavoro lubrificare il foro del mancione con il grasso consigliato. → Start up after few hours of operation, check and add grease if necessary. → During the adjustement period for the first month of operation lubricate every 3 days. → In normal operation, lubricate every 15 days. → At working roll change, lubricate the sleeve hole by employing the recommended grease. 8 Per un buon funzionamento ed una lunga durata delle allunghe è consigliabile eseguire dei controlli con cadenza programmata. Ι° dopo 1-2 settimane di funzionamento ΙΙ° dopo 4-6 settimane di funzionamento ΙΙΙ° dopo 8-10 settimane di funzionamento In seguito i controlli devono essere eseguiti ogni 5-6 mesi od ogni 4000-6000 ore di funzionamento, in ogni caso almeno una volta all’anno. I controlli da eseguire sono i seguenti: a) Serraggio dei bulloni delle flange. b) Stato di usura delle dentature c) Rumorosità e vibrazioni durante il funzionamento. Qualora si riscontrino rumori e/o vibrazioni anomale occorre indagare prontamente sulle cause che hanno generato il fenomeno e porvi prontamente rimedio. d) Verificare che non vi siano perdite eccessive di grasso dovute all’usura delle guarnizioni o alla rottura di ingrassatori, valvole, tappi. → Al fine di ottenere un’usura omogenea su entrambi i fianchi dei denti, in applicazioni unidirezionali, è consigliabile effettuare periodicamente il cambio di posizione delle due allunghe inferiore e superiore. Perform scheduled inspections to achieve long spindle life and proper operation. I° after 1-2 weeks II° after 4-6 weeks III° after 8-10 weeks Later on, inspections are to be carried out every 5-6 months or every 4000-6000 hours, at least once a year. Inpections to be performed are the following: a) Flange bolts tightening b) Gear teeth wear control c) Noise and vibrations . In case of anomalous noise and/or vibrations, check immediately the cause and try to solve it. d) Be sure that no excessive grease leakage is present, caused by seal wear, grease nipple and plugs failure, The change of position of upper and bottom spindle is to be performed at regular intervals, in case of non-reversing application, in order to obtain a homogeneous wear on both teeth flanks. → 1. Usure anomale delle dentature 1. Anomalous gearing wear • • • • Carenza di lubrificante dovuta dovuta a: - intervalli di lubrificazione non rispettati - usura o rottura delle guarnizioni - perdita tappi di sfiato - pompaggio di quantità di grasso insufficente Funzionamento con parametri superiori a quelli di progetto. Gioco eccessivo tra le superfici di centraggio collo cilindro/mancione • • Lubricant deficiency due to: - unproper lubrication schedules - seals wear or failure - grease plugs leakage - inadequate quantity of grease Operation under conditions different from the original project. Excessive backlash between roll neck and sleeve bore. 2. Rottura dei denti 2. Teeth failure • • • • • • Angolazioni oltre il limite consentito Sovraccarichi dovuti agli incagli Giochi eccessivi Excessive misalignment Overloads Excessive backlash 3. Allentamenti e rottura viti flange 3. Flange bolts loosening and failure • • • • • • Contatto meccanico tra flange ed albero Serraggio viti con coppie diverse da quelle prescritte Vibrazioni eccessive dell’allunga Flange and shaft mechanical contact Unproper bolts tightening torques Excessive spindle vibrations 4. Usure anomale del foro lato cilindro 4. Roll sleeve bore anomalous wear • Carenza di lubrificante Surriscaldamento del mancione durante il funzionamento con conseguente decadimento del trattamento di indurimento superficiale. • Vibrazioni eccessive dell’allunga • Superfici del collo cilindro usurate o con eccessiva rugosità superficiale. • • 5. Vibrazioni • • • Usura eccessiva del foro lato cilindro Allentamento o rottura viti flange Eccessiva usura delle dentature Poiché i tempi di costruzione dei principali componenti • • Inadequate lubrication Sleeve overheating in operation causing a reduction of bore surface hardness. High spindle vibrations Worn out or excessively rough roll neck surfaces 5. Vibrations • • • Roll sleeve bore excessive wear Flange bolts loosening or failure Excessive gearing wear As the main HD series spindle components require a 9 delle allunghe serie HD variano dai 4 ai 6 mesi, si consiglia, ogni 2/6 allunghe installate dello stesso tipo, di tenere a scorta i seguenti ricambi: • n° 2 allunghe complete • n° 2 mancioni lato cilindro • n° 2 set di mozzi ed anelli intermedi • n° 2 set di guarnizioni 4-6 month manufacturing time, we suggest you to keep in stock the following spares per each 2/6 installed spindles: • n° 2 complete spindles • n° 2 roll sleeves • n° 2 sets of hubs and intermediate rings • n° 2 sets of seals • Per prevenire incidenti, tutte le parti rotanti devono essere provviste di protezione. • Le allunghe devono essere installate in accordo alle leggi nazionali e locali del paese in cui si opera. All rotaing parts must be guarded to prevent accidents. Gear spindles should be installed according to national and local safety rules. • • si riserva il diritto di apportare al presente catalogo tutte le modifiche che si renderanno necessarie senza preavviso. reserves the right to carry out on this catalogue, without notice, any modification that might be considere necessary. 10 GIUNTI A DENTI SERIE AC/AH AC/AH SERIES GEAR COUPLINGS .................... pag 1 • Selezione del giunto Coupling selection ................................................................................................................................................................... 2 • Giunto tipo - AC - Montaggio orizzontale Coupling type - AC - Horizontal assembling ........................................................................................................................... 4 • Giunto tipo - ACD - Con spaziatore tubolare Coupling type - ACD - With tubular spacer ........................................................................................................................... 6 • Giunto tipo - ACA - Con albero intermedio Coupling type - ACA - With intermediate shaft • Giunto tipo - AC/AH - Montaggio orizzontale Coupling type - AC/AH - Horizontal assembling • Applicazioni speciali Special installations • Istruzioni per l’installazione Assembly instructions • Manutenzione e lubrificazione Maintenance and lubrication • Grassi consigliati Recommended greases • Sicurezza Safety .........................................................................................................................6 .......................................................................................................................8 ...............................................................................................................................................................10 ...................................................................................................................................................11 ...............................................................................................................................................12 ...........................................................................................................................................................13 ...................................................................................................................................................................................13 ALLUNGHE A DENTI SERIE HD HD SERIES GEAR SPINDLES .............. pag 14 • Selezione dell’allunga Spindle selection • Allunghe tipo AA - AB - BB Gear spindles type AA - AB - BB • Applicazioni speciali Special installations • Accessori Accessories ...............................................................................................................................................................................19 Lubrificazione Lubrication ...........................................................................................................................................................................21 • • Manutenzione Maintenance • Problemi e cause Problems and causes • Ricambi consigliati Recommended spares • Sicurezza Safety ............................................................................................................................................................14 .............................................................................................................................................16 .........................................................................................................................................................18 ..........................................................................................................................................................................22 ...............................................................................................................................................................22 .........................................................................................................................................................23 ..................................................................................................................................................................................23 11
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