JP2007000932A - 圧延機用のローラガイド - Google Patents

Abstract

【課題】圧延機用のローラガイドにおいて、ガイドローラの駆動をより向上させることである。
【解決手段】圧延機内のパスに沿って熱間圧延製品を指向するための、当該製品と接触するべく配置された少なくとも１つの環状ローラを含むガイド１０。環状ガイドローラ１８は、シャフト２０上において、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによって回転可能に支持されている。このギャップ内に加圧流体が引き渡され、そのようにして引き渡される流体に内部ベーンが応じてローラを回転駆動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、概して、圧延機用のローラガイドに関し、特に、ミル製品がガイドローラの間に到着する前に、ガイドローラの予備スピンを行うための改良された手段を有する圧延機用のローラガイドに関する。

特許文献１および２に開示されているように、加圧流体、特に、冷却水を複数のローラの外面側に形成された複数のベーン（vanes）上に衝突させることによって、圧延機における入口ガイドの複数のローラを予備スピン（pre-spin）することが知られている。ベーンは、所定時間の間、一方向の回転において動作した後にローラの逆回転が可能となるように、ローラの両側に設けられる。その種の構成の欠点としては、ローラの両方の外面側にベーンを設けることに関連するコスト、ローラ専用にあてがうために別の場所から冷却水を転用する必要性、及び、他から転用された冷却水が、ローラのベアリングを汚染する可能性を含んでいる。

米国特許第６，１５１，９４６号明細書 米国特許第４，３７３，３６７号明細書

本発明の目的は、上記の従来技術の欠点を回避するガイドローラを駆動するための改良された手段を提供することである。

本発明に係るガイドは、圧延機内のパスに沿って熱間圧延製品を指向するためのガイドであって、前記パスに沿って移動する前記製品に接触するべく配置された少なくとも１つの、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによってシャフト上に回転可能に支持された環状ローラと、前記ギャップ内に加圧流体を引き渡すための手段と、前記ローラを回転駆動するために引き渡される流体に応じる手段とを含むことを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記引き渡される流体に応じる手段は、前記ローラの内側表面上のベーンを含むことを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記ベーンは、前記ローラの前記内側表面上に一体形成されることを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記ベーンは、前記ローラ内に圧入されるブッシングの内側表面上に形成されることを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記加圧流体を引き渡すための手段は、前記シャフト内に通路網を含み、通路網を通じて前記加圧流体が前記ギャップに引き渡されることを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記加圧流体を引き渡すための手段は、前記ベアリングの間にスペーサエレメントを包含し、前記スペーサエレメントは、前記通路と連通し、かつ前記加圧流体を前記ベーンに指向するべく配置されたノズルを有することを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記ベアリングは、前記シャフトに関して固定されるインナーレースおよび前記ローラに関して固定されるアウターレースを有するボール・ベアリングであり、前記スペーサエレメントは、前記インナーレースの間において前記シャフトに関して固定されることを特徴とする。

本発明に係るガイドにおいて、前記流体は、前記ベアリングのための潤滑剤を含むことを特徴とする。

本発明に係るガイドは、圧延機内のパスに沿って熱間圧延製品を指向するためのガイドであって、前記パスに沿って移動する前記製品の向かい合う側面に接触し、相互に間隔をあけて配置され、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによってそれぞれのシャフト上に回転可能に支持された環状ローラと、前記ギャップ内に加圧流体を引き渡すための手段と、前記ローラを回転駆動するために引き渡される流体に応じる手段とを含むことを特徴とする。

本発明の一実施態様によれば、ローラエントリガイドは、パスに沿って高速で移動する、例えば、熱間圧延鋼等の製品の向かい合う側面に接触し、相互に間隔をあけて配置された複数の環状ローラを有する。これらの環状ローラは、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによってそれぞれのシャフト上に支持される。軸方向ギャップは、ローラによって担持されるベーンによって囲まれる。加圧流体、通常、オイルミストは、シャフト内の通路を介してこれらの軸方向ギャップに運ばれて引き渡される。オイルミストは、ベーンに衝突してローラを回転駆動し、また、ローラベアリングのための潤滑剤としても作用する。

本発明のこれらの、およびこのほかの特徴ならびにそれらに伴う利点について、次に、添付図面を参照して詳細に説明する。

まず、図１には、ローラエントリガイド（roller entry guide）１０であるローラ入口ガイドが包括的に示されている。ローラエントリガイド１０は、一対のアーム１４を軸１６周りにピポットのように（pivotally）調整可能に支持するハウジング（housing）１２を含む。アーム１４の突出する遠位端は、各々シャフト２０上に回転可能にマウントされた環状ガイドローラ１８を担持する。これらの環状ガイドローラ１８は、図１のＰに示すパス（pass）に沿って高速でロールスタンド（図示せず）内へ移動する製品、通常、熱間圧延鋼２２の互いに逆を向く側である、向かい合う側面に接触して配置される。

図２及び図３を併せて参照すると、各環状ガイドローラ１８が、隙間に軸方向ギャップ２６を画定するベアリング２４によって各々シャフト２０上に回転可能に支持されていることがわかる。これらのベアリング２４は、好ましくは、シャフト２０に関して固定されるインナーレース（inner race）２４ａと、環状ガイドローラ１８の内側に関して固定されるアウターレース（outer race）２４ｂとを有するローラベアリングを含んでいる。

スペーサ２８は、インナーベアリングレース（inner bearing race）２４ａの間に挿入される。このスペーサ２８は、環状ガイドローラ１８の内側表面上に形成された一連のベーン３０によって取り囲まれる。シャフト２０内を軸方向に延びる通路３２は、シャフト２０およびスペーサ２８内の対向する溝（groove）によって形成される環状通路３６と連通する半径方向通路３４に加圧流体の流れを指向するべく構成される。スペーサ２８内のノズル３８は、環状通路３６から通じており、ベーン３０に対して加圧流体を指向し、それによって環状ガイドローラ１８の回転駆動および予備スピンを行うべく配置されている。加圧流体は、好適には、オイルミストとし、ベアリング２４を潤滑するという追加の目的に資する。

図４および図５に示した実施態様は、図２および図３に示したそれと概略で同一であるが、ベーン３０’が、環状ガイドローラ１８の内側に圧入されるブッシング（bushing）４０の内側に形成されている点が異なる。

以上に照らすと、上記構成によれは、各環状ガイドローラが、内側ベーン（internal vane）の配列を１つ備えることだけしか求められないことが理解できる。環状ガイドローラは、ローラベアリングのための潤滑としても作用する同一の加圧流体によって回転駆動される。潜在的に問題を抱える冷却水の外部からの適用がまったく不要であり、また内部ベーンは、いずれの方向においても環状ガイドローラに回転を与えることが可能であり、したがって各々環状ガイドローラを逆回転させることが可能になる。

以上、本発明の内部予備スピンおよび潤滑システムを、ローラエントリガイドに関して説明してきたが、同じコンセプトを使用して、湾曲したパスに沿った熱間圧延製品のガイドにローラが使用される別の圧延機応用においてローラの予備スピンならびに潤滑を行うことができる。限定を意図しないその種の応用の例としては、傾斜レイイングヘッド（inclined laying head）内へ熱間圧延製品を指向するローラ付きガイドのローラの予備スピンならびに潤滑システムがある。

本発明の実施の形態において、ローラエントリガイドの平面図である。 本発明の実施の形態において、ガイドローラの１つを通る水平断面の拡大図である。 本発明の実施の形態において、図２の３−３線に沿った断面図である。 本発明の他の実施の形態において、ガイドローラの１つを通る水平断面の拡大図である。 本発明の他の実施の形態において、図４の５−５線に沿った断面図である。

符号の説明

１０ ローラエントリガイド、１２ ハウジング、１４ アーム、１６ 軸、１８ 環状ガイドローラ、２０ シャフト、２２ 熱間圧延鋼、２４ ベアリング、２４ａ インナーレース、２４ｂ アウターレース、２６ 軸方向ギャップ、２８ スペーサ、３０，３０’ ベーン、３２ 通路、３４ 半径方向通路、３６ 環状通路、３８ ノズル、４０ ブッシング。

Claims (9)

1. 圧延機内のパスに沿って熱間圧延製品を指向するためのガイドであって、
   前記パスに沿って移動する前記製品に接触するべく配置された少なくとも１つの、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによってシャフト上に回転可能に支持された環状ローラと、
   前記ギャップ内に加圧流体を引き渡すための手段と、
   前記ローラを回転駆動させるために引き渡される流体に応じる手段と
   を含むことを特徴とするガイド。
2. 請求項１に記載のガイドであって、
   前記引き渡される流体に応じる手段は、前記ローラの内側表面上のベーンを含むことを特徴とするガイド。
3. 請求項２に記載のガイドであって、
   前記ベーンは、前記ローラの前記内側表面上に一体形成されることを特徴とするガイド。
4. 請求項２に記載のガイドであって、
   前記ベーンは、前記ローラ内に圧入されるブッシングの内側表面上に形成されることを特徴とするガイド。
5. 請求項２に記載のガイドであって、
   前記加圧流体を引き渡すための手段は、前記シャフト内に通路網を含み、通路網を通じて前記加圧流体が前記ギャップに引き渡されることを特徴とするガイド。
6. 請求項５に記載のガイドであって、
   前記加圧流体を引き渡すための手段は、前記ベアリングの間にスペーサエレメントを包含し、
   前記スペーサエレメントは、前記通路と連通し、かつ前記加圧流体を前記ベーンに指向するべく配置されたノズルを有することを特徴とするガイド。
7. 請求項６に記載のガイドであって、
   前記ベアリングは、前記シャフトに関して固定されるインナーレースおよび前記ローラに関して固定されるアウターレースを有するボールベアリングであり、
   前記スペーサエレメントは、前記インナーレースの間において前記シャフトに関して固定されることを特徴とするガイド。
8. 請求項７に記載のガイドであって、
   前記流体は、前記ベアリングのための潤滑剤を含むことを特徴とするガイド。
9. 圧延機内のパスに沿って熱間圧延製品を指向するためのガイドであって、
   前記パスに沿って移動する前記製品の向かい合う側面に接触し、相互に間隔をあけて配置され、間に軸方向ギャップを画定するベアリングによってそれぞれのシャフト上に回転可能に支持された環状ローラと、
   前記ギャップ内に加圧流体を引き渡すための手段と、
   前記ローラを回転駆動させるために引き渡される流体に応じる手段と、
   を含むことを特徴とするガイド。

Images