JP2002508255A - ２つのコイラーマンドレルを有するカルーセルコイラー - Google Patents

２つのコイラーマンドレルを有するカルーセルコイラー

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、水平に互いに平行に浮動配置された拡開可能な２つのコイラーマンドレルの各１つに帯状物、特に鋼帯、を巻き取るための装置であって、コイラーマンドレルが相互に独立して回転駆動され、且つ共通の水平な中心軸の周りを回転可能な架枠内において垂直な円板状支持壁で支承されているものに関する。円板状支持壁（１）が中心支持軸（５）の末端に同軸で配置されており、この支持軸が支持壁（１）とは反対側のその末端をピボット軸受（７）内で支承されている。コイラーマンドレル（２９）から離れた方の支持壁（１）の側でコイラーマンドレル用歯車装置が、蓋目盛（３）を備えた自立形ケース（２）内に配置されており、これらのケースが支持壁（１）に結合され且つ支持壁とで架枠を形成し、ケース自体は少なくとも１つの支持体（１２）に結合されて支えられており、この支持体が支持軸（５）と平行に浮動式に支持壁（１）に固着されており、また支持体が歯車装置ケース（２）とピボット軸受（７）との間で、ブラケット（１５、１６）上に配置されたコイラーマンドレル（２９）用駆動モータ（１７）を担持している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、水平で互いに平行に浮動配置された拡開可能な２つのコイラーマン
ドレルの各１つに帯状物、特に鋼帯、を巻き取るための装置であって、コイラー
マンドレルが相互に独立して回転駆動され、且つ共通の水平な中心軸の周りを回
転可能な架枠内において垂直な円板状支持壁で支承されており、この支持壁の周
面領域が、架枠の中心軸を同軸で取り囲む環状走行レールを形成し、この走行レ
ールが支持壁を転輪上で転動可能に支え、コイラーマンドレル用回転駆動装置が
架枠と一緒に回転可能に架枠に固着されているものに関する。
【０００２】 このような巻取装置は回転式コイラー又はカルーセルコイラーの名でも知られ
ており、熱間及び冷間分野のエンドレス帯材設備で利用される。それらは、極端
に短い時間間隔でコイル交換を実行し、そのことで従来の分離された２つのコイ
ラーに取って代わることができる。２つのコイラーマンドレルを装備した巻取装
置は、まだ終了していない巻取過程の最後頃に既に、架枠をその中心軸の周りで
回動させることによってコイラーマンドレルをコイルと共に取出し位置に回転さ
せる一方、同時に他方のコイラーマンドレルを次の巻取過程開始用の待機位置に
回転させることができる。高速分割剪断機で帯材を切断後、後続帯材の帯材初端
は把持され、用意されたコイラーマンドレルに遅滞なく巻き付けることができる
。
【０００３】 類概念に係る装置（ドイツ公開特許第ＤＥ１９５４３０４６．８Ａ１号公報）
では、拡開可能な且つそれ自体相互に独立して回転駆動可能なコイラーマンドレ
ルが、共通の水平な中心軸の周りで回転駆動可能なドラム状架枠内で支承されて
おり、コイラーマンドレル用回転駆動装置は架枠と一緒に回転する。これにより
コイラーマンドレルは直接に、即ち重なり歯車装置を介設することなく直接に、
駆動することができる。多数の変速用円筒歯車段を有する費用のかかる歯車装置
が省かれる。
【０００４】 ドラム状架枠は、相互に離間し且つ相互に平行な２つの垂直な円板状支持壁と
これらの支持壁を結合する長手横材とからなり、一方の支持壁を貫通するコイラ
ーマンドレルと拡開駆動装置がこれらで支承されており、他方の支持壁の外面に
は回転駆動装置がフランジで取付けられており、これらの回転駆動装置は支持壁
を貫通して撓み軸を介してコイラーマンドレルに結合されている。つまり、架枠
はコイラーマンドレルを収容し、特にその拡開駆動装置を収容しており、同時に
、一方の支持壁にフランジで取付けられた回転駆動装置が架枠の支持壁と一緒に
中心軸の周りを回転することができるように、これらの回転駆動装置も担持して
いる。回転駆動装置とコイラーマンドレルとの間の結合は、支持壁の周面にコイ
ラーマンドレルをずらして配設することを可能とする撓み軸を介して行われる。
【０００５】 公知のコイラーは先行技術に比べて明確な改良を具現したのではあるが、しか
し円筒歯車装置の配置、２つの支持壁を有するドラム状架枠の支承、そして歯車
装置と電動機との間の接続はなお費用がかかりすぎ、過度にスペースを必要とし
た。架枠の重量が重いのでこの巻取装置は従来のコイラーと比べても高価すぎた
。
【０００６】 本発明の課題は、公知の先行技術から出発して、特にドラム状架枠用に高価で
重い支持構造物を省くことができるように、類概念に係る帯状物巻取装置を簡素
化することであり、機能性を損なうことなく著しい重量節約によって一層安価な
解決策が提供されねばならない。
【０００７】 この課題を解決するために本発明によれば、円板状支持壁が中心支持軸の末端
に同軸で配置されており、この支持軸が支持壁とは反対側のその末端をピボット
軸受内で支承されており、コイラーマンドレルから離れた方の支持壁の側でコイ
ラーマンドレル用歯車装置が、蓋目盛を備えた自立形ケース内に配置されており
、これらのケースが支持壁に結合され且つ支持壁とで架枠を形成し、ケース自体
は少なくとも１つの支持体に結合されて支えられており、この支持体が支持軸と
平行に浮動式に支持壁に固着されており、また支持体が歯車装置ケースとピボッ
ト軸受との間で、ブラケット上に配置されたコイラーマンドレル用駆動モータを
担持していることが提案される。
【０００８】 円筒歯車装置をドラム状架枠内にねじで取付ける代わりに、コイラーマンドレ
ル駆動用歯車装置が自立形ケース内に配置され、これらのケースが支持壁と一緒
に架枠を形成する。従来のように２つの円板状支持壁を設ける代わりに、本発明
によれば１つの支持壁が使用されるだけであり、この支持壁は、他端をピボット
軸受内で支承された中心支持軸の末端に固着されている。コイラーマンドレル用
駆動モータが少なくとも１つの支持体上で固着されており、この支持体は支持軸
と平行に支持壁の後面と歯車装置用ケースとに固着されている。
【０００９】 円板状支持壁用に本発明によれば、好ましくは３つの転輪による半開放式支承
が提案され、少なくとも１つの転輪は円板状支持壁の下方に配置されており、支
持壁を横切って作用する横力用に、支持壁の両側に配置される少なくとも各１つ
の転輪が設けられている。こうして装置全体の重量は支持壁の下方に配置される
転輪と支持軸の他端に設けられるピボット軸受とに架かる。側部の転輪は帯材の
張力を吸収し、また支持壁の側部案内に役立つ。
【００１０】 本発明の特別の特徴によれば駆動モータ用支持体が管として構成されており、
好ましくは本発明の他の１特徴によりそれぞれ１つの管が各ケース及び駆動モー
タに割当てられている。歯車装置ケースの側壁にねじで取付けられた管が中心に
支持軸用のスペースを残し、本発明の他の１特徴によればこの支持軸は自動調心
ころ軸受として構成されるピボット軸受内で受容されている。
【００１１】 駆動モータ用支持体として２つの管を使用する場合、本発明の他の１特徴によ
り歯車装置の入力軸がモータの出力軸と一直線に並び且つ短尺撓み軸を介して互
いに結合されているように、支持体はそのブラケットを整列させることができる
。これらの短尺撓み軸は長尺撓み軸よりも安価であるだけではない。入力軸と出
力軸が互いに一直線に並んでいることによって、伝達トルクを転向させる必要が
なく、一層好ましい駆動比も得られる。
【００１２】 本発明の他の１構成では、コイラーマンドレルが互換性差込マンドレルとして
構成されており、これらの差込マンドレルは中空軸として構成される歯車装置出
力軸内で保持される。コイラーマンドレルは、必要なら、迅速に軸方向で引き出
して交換することができる。このために歯車装置を開く必要がなく、所要の交換
作業はこうして最短時間で、大きな手間を必要とすることなく実施することがで
きる。
【００１３】 最後に本発明の他の１特徴によれば、供給媒体たる作動油、グリース、水及び
制御エネルギー用の緩速回転伝動装置を支持軸のピボット軸受側末端に設けるこ
とが提案される。
【００１４】 本発明によって、装置部品の接近性が良好で保守が特別簡単である点で優れた
単純で一層安価な帯状物巻取装置が提供された。
【００１５】 本発明の一実施形態が図面に示してあり、以下に説明される。
【００１６】 図１において符号１は円板状支持壁であり、自立形歯車装置ケース２が着脱可
能な蓋３を備えてこの支持壁に溶接されている。中心軸４と同軸で支持壁１に支
持軸５が取付けられており、この支持軸は支持壁１から離れた方の側に（図面で
右側に）延び、そこで符号６において自動調心ころ軸受７内で支承されている。
支持壁１自体はその周面８が下側転輪上で回転可能に支えられており、この転輪
はそれ自体がブラケット１０上で支えられている。円板状支持壁１の回転駆動装
置は図示しない仕方で周辺ピニオン１１に噛合う。
【００１７】 図１から更にわかるように、支持軸５の下方でそれと平行に、自動調心ころ軸
受７方向に突出する２つの支持管１２が符号１３において一方で支持壁１内で固
着され、他方で歯車装置ケース２のケース壁１４に固着されている。支持管１２
の各突出端でブラケット１５、１６にそれぞれ１つの駆動モータ１７が上に重な
るように連結されており、駆動モータの出力軸１８は歯車装置ケース２内に配置
された（図示しない）歯車装置の入力軸１９と一直線に並んでいる。モータ出力
軸１８と歯車装置入力軸１９との結合は短尺撓み軸２０を介して行われる。自動
調心ころ軸受７は符号２２で基礎２１に載置されている。作動油、水及びグリー
ス用、エネルギーを送るための電流用、そして非接触式光電子センサの信号デー
タ用の、符号２３に示唆され支持軸に嵌着された緩速回転伝動装置が自動調心こ
ろ軸受の横に設けられている。
【００１８】 図２に認めることができるように、支持壁１は回転軸４の真下で単一の転輪９
に載置されている。架枠１０内の側部で台架で支えられた転輪２４、２５は、そ
れがコイラーマンドレル２６若しくは２７に巻き取られた帯材の帯材張力を吸収
し、同時に支持壁１の側部案内を引き受けるように配置されている。符号２が歯
車装置ケースであり、図中左側の歯車装置ケースは蓋３を取外して開放されてい
る。これにより円筒歯車系２８が視認可能となり、この円筒歯車系が駆動モータ
１７からマンドレルへとトルクを伝達する。支持壁１の中心に支持管５を認める
ことができ、この支持管が歯車装置ケース２の間の中間壁を貫通している。歯車
装置ケース２の下方に管１２を認めることができ、これらの管は側部で歯車装置
ケース２に結合され、正面では支持壁１に結合されている。
【００１９】 図３には切断線Ｂ−Ｂに沿った断面、即ち駆動モータ領域の断面を認めること
ができる。同図から認めることができるように駆動モータ１７は、ブラケット１
５、１６によって担持されて、コイラーマンドレル軸の後端がブラケット１６の
間に位置するように配置されている。両方の駆動モータ１７の間には、やはり図
から認めることができるように、支持軸５用に十分なスペースがある。
【００２０】 図４はピボット軸受７領域の他の断面図で支持軸５の後端の支承を示す。その
他では同じ部品に同じ符号が付けてある。
【００２１】 図５には再度本発明による装置が一部断面で、支持壁１を９０°回した側面図
で示してあり、コイラーマンドレル２９は上下に位置している。ここでも支持軸
５は、歯車装置ケース２内を貫通して後方に延長されたマンドレルの間の中心に
示してある。見てわかるように、支持軸５は一方で溝付ナット３０で歯車装置ケ
ース２に固定され、他方で符号３１において支持壁１の穴の中心で保持される。
支持軸５の後端が自動調心ころ軸受７内で受容されており、この自動調心ころ軸
受は符号２２において基礎２１上で支えられている。ここでも従来の回転伝動装
置２３は略示されているだけである。コイラーマンドレル２９は差込マンドレル
として構成されており、歯車装置から軸方向に容易に引き出すことができ、この
目的のために歯車装置ケース２を開く必要はない。この図でも同じ部品に同じ符
号が付けてある。コイラーマンドレル２９の拡開駆動装置自体は図示されていな
い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による帯状物巻取装置を一部断面で示す側面図である。
【図２】 図１の本発明による装置を切断線Ａ−Ａに沿って示す断面図である。
【図３】 図１の装置を切断線Ｂ−Ｂに沿って示す断面図である。
【図４】 図１の装置を切断線Ｃ−Ｃに沿って示す断面図である。
【図５】 支持壁を９０°回した位置で図１の本発明による装置を示す略示図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＫ，Ｅ Ｅ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，Ｌ Ｖ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ， ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，Ｕ Ｓ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3F055 AA09 BA11 CA01 DA01 3F064 AA06 CA01 4E026 BA04 【要約の続き】 いる。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 水平に互いに平行に浮動配置された拡開可能な２つのコイラ
    ーマンドレルの各１つに帯状物、特に鋼帯、を巻き取るための装置であって、コ
    イラーマンドレルが相互に独立して回転駆動され、且つ共通の水平な中心軸の周
    りを回転可能な架枠内において垂直な円板状支持壁で支承されており、この支持
    壁の周面領域が、架枠の中心軸を同軸で取り囲む環状走行レールを形成し、この
    走行レールが支持壁を転輪上で転動可能に支え、コイラーマンドレル用回転駆動
    装置が架枠と一緒に回転可能に架枠に固着されているものにおいて、円板状支持
    壁（１）が中心支持軸（５）の末端に同軸で配置されており、この支持軸が支持
    壁（１）とは反対側のその末端をピボット軸受（７）内で支承されており、コイ
    ラーマンドレル（２９）から離れた方の支持壁（１）の側でコイラーマンドレル
    用歯車装置が、蓋目盛（３）を備えた自立形ケース（２）内に配置されており、
    これらのケースが支持壁（１）に結合され且つ支持壁とで架枠を形成し、ケース
    自体は少なくとも１つの支持体（１２）に結合されて支えられており、この支持
    体が支持軸（５）と平行に浮動式に支持壁（１）に固着されており、また支持体
    が歯車装置ケース（２）とピボット軸受（７）との間で、ブラケット（１５、１
    ６）上に配置されたコイラーマンドレル（２９）用駆動モータ（１７）を担持し
    ていることを特徴とする帯状物巻取装置。
  2. 【請求項２】 少なくとも１つの転輪（９）が円板状支持壁（１）の下方に
    配置されており、支持壁（１）を横切って作用する横力用に、支持壁（１）の両
    側に配置される少なくとも各１つの転輪（２４、２５）が設けられていることを
    特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置。
  3. 【請求項３】 支持体が管（１２）として構成されていることを特徴とする
    、請求項１記載の帯状物巻取装置。
  4. 【請求項４】 それぞれ１つの管（１２）が各ケース（２）及び駆動モータ
    （１７）に割当てられていることを特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置
    。
  5. 【請求項５】 ピボット軸受（７）が自動調心ころ軸受として構成されてい
    ることを特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置。
  6. 【請求項６】 歯車装置（１９）の入力軸が駆動モータ（１７）の出力軸（
    １８）と一直線に並んでおり且つ短尺撓み軸（２０）を介して互いに結合されて
    いることを特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置。
  7. 【請求項７】 コイラーマンドレル（２９）が互換性差込マンドレルとして
    構成されており、これらの差込マンドレルが、中空軸として構成される歯車装置
    出力軸内で保持されることを特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置。
  8. 【請求項８】 供給媒体たる作動油、グリース、水、電流、エネルギー及び
    制御データ用の緩速回転伝動装置（２３）が支持軸（５）のピボット軸受側末端
    に設けられていることを特徴とする、請求項１記載の帯状物巻取装置。
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