JP2012101253A - Method for detecting seizure of slipper-type spindle joint, and device of detecting seizure of slipper-type spindle joint - Google Patents

Method for detecting seizure of slipper-type spindle joint, and device of detecting seizure of slipper-type spindle joint Download PDF

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PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for detecting seizure of a slipper-type spindle joint, which can detect seizure of a slipper-type spindle joint prepared at a roll side end part of a spindle for transmitting the rotary torque of a roll driving motor to rolling mill rolls without requiring human experience or manpower.SOLUTION: A thermocouple 20a installed facing an outer circumferential surface of a coupling 171 on the spindle side is moved till it comes into contact with the surface of a Falk coupling 173 when the rotation of the rolling mill roll 11a is stopped, and the seizure of a slipper-type spindle joint 17 is detected based on the temperature on the surface of the Falk coupling 173 measured by the thermocouple 20a.

Description

本発明は、ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する方法およびスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置に関するものである。   The present invention relates to a method for detecting seizure of a slipper type spindle joint provided at a roll side end portion of a spindle that transmits rotational torque of a roll driving motor to a rolling roll, and a slipper type spindle joint seizure detection device. .

鋼などの金属からなる被圧延材を圧延する圧延機として、スリッパー型スピンドル継手を有するものは、例えば図４に示すように、上下一対の圧延ロール１１ａ，１１ｂと、これらの圧延ロール１１ａ，１１ｂを駆動するロール駆動用モータ１２と、このロール駆動用モータ１２の回転軸１２１に連結された減速機１３と、この減速機１３の出力軸１３１に連結されたピニオンギヤスタンド１４と、このピニオンギヤスタンド１４の出力軸１４１，１４２から出力されるロール駆動用モータ１２の回転トルクを圧延ロール１１ａ，１１ｂに伝える上下一対のスピンドル１５ａ，１５ｂとを備え、スピンドル１５ａ，１５ｂの両端部にスリッパー型スピンドル継手１６，１７を設けている。   As a rolling mill for rolling a material to be rolled made of a metal such as steel, one having a slipper type spindle joint, for example, as shown in FIG. 4, a pair of upper and lower rolling rolls 11a and 11b and these rolling rolls 11a and 11b. , A reduction gear 13 connected to the rotary shaft 121 of the roll driving motor 12, a pinion gear stand 14 connected to the output shaft 131 of the reduction gear 13, and the pinion gear stand 14 Are provided with a pair of upper and lower spindles 15a and 15b for transmitting the rotational torque of the roll drive motor 12 output from the output shafts 141 and 142 to the rolling rolls 11a and 11b, and slipper type spindle joints 16 are provided at both ends of the spindles 15a and 15b. , 17 are provided.

スリッパー型スピンドル継手１６，１７のうちモータ側のスリッパー型スピンドル継手１６は、スピンドル１５ａ，１５ｂのモータ側端部に設けられたスピンドル側カップリング１６１と、このスピンドル側カップリング１６１の内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタル１６２と、このスリッパーメタル１６２を介してスピンドル側カップリング１６１と連結されたフォークカップリング１６３と、このフォークカップリング１６３をピニオンギヤスタンド１４の出力軸１４１，１４２に連結するモータ側カップリング１６４とから構成されている。そして、ロール側のスリッパー型スピンドル継手１７は、スピンドル１５ａ，１５ｂのロール側端部に設けられたスピンドル側カップリング１７１と、このスピンドル側カップリング１７１の内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタル１７２と、このスリッパーメタル１７２を介してスピンドル側カップリング１７１と連結されたフォークカップリング１７３と、このフォークカップリング１７３を圧延ロール１１ａ，１１ｂの端部に連結するロール側カップリング１７４とから構成されている。   Of the slipper type spindle joints 16, 17, the motor side slipper type spindle joint 16 slides into the spindle side coupling 161 provided at the motor side end of the spindles 15 a, 15 b, and inside the spindle side coupling 161. A slipper metal 162 incorporated freely, a fork coupling 163 connected to the spindle side coupling 161 via the slipper metal 162, and the fork coupling 163 to the output shafts 141, 142 of the pinion gear stand 14 The motor side coupling 164 is connected. The roll-side slipper-type spindle joint 17 includes a spindle-side coupling 171 provided at the roll-side ends of the spindles 15a and 15b, and a slipper that is slidably incorporated in the spindle-side coupling 171. A metal 172, a fork coupling 173 connected to the spindle side coupling 171 via the slipper metal 172, and a roll side coupling 174 connecting the fork coupling 173 to the ends of the rolling rolls 11a and 11b It is composed of

このようなスリッパー型スピンドル継手１６，１７は、ロール駆動用モータ１２の回転トルクを圧延ロール１１ａ，１１ｂに比較的高トルクで伝えることができる。しかし、ロール側のスリッパー型スピンドル継手１７は、モータ側のスリッパー型スピンドル継手１６のように、潤滑油の飛散等を防止するためにスピンドル側カップリング１６１やフォークカップリング１６３を密封箱１８に収納することがスペース的に難しい。このため、潤滑油が圧延時に飛散した圧延水と共に流れてしまうと、スリッパーメタル１７２に異常発熱が生じ、スリッパーメタル１７２の異常発熱によってスリッパー型スピンドル継手１７が焼付きを起こす。   Such slipper type spindle joints 16 and 17 can transmit the rotational torque of the roll driving motor 12 to the rolling rolls 11a and 11b with a relatively high torque. However, the roll-side slipper-type spindle joint 17 stores the spindle-side coupling 161 and the fork coupling 163 in a sealed box 18 in order to prevent the scattering of lubricating oil and the like, like the motor-side slipper-type spindle joint 16. It is difficult to do space. For this reason, if lubricating oil flows with the rolling water scattered during rolling, abnormal heat generation occurs in the slipper metal 172, and the slipper type spindle joint 17 is seized by the abnormal heat generation of the slipper metal 172.

そこで、従来では、磨耗などにより異音を発しているスリッパー型スピンドル継手１７を設備保全員の巡回点検によって見つけ出している。そして、異音を発しているスリッパー型スピンドル継手１７のスリッパーメタル温度を放射温度計により測定してスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを検知しているが、異音検知の可否は設備保全員の熟練によるところが大きいため、スリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを正確に検知することができないなどの問題がある。
このような問題などを解消するため、例えば特許文献１には、ロール駆動用モータの回転数やスピンドルの傾斜角などからスリッパーメタルの接触面圧Ｐと摺動速度Ｖを算出し、それらの積であるＰＶ値の積分値を圧延時間で除した値を用いてスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する技術が開示されている。 Therefore, conventionally, the slipper-type spindle joint 17 that generates an abnormal noise due to wear or the like has been found by a patrol check of equipment maintenance personnel. Then, the slipper metal temperature of the slipper type spindle joint 17 generating abnormal noise is measured by a radiation thermometer to detect seizure of the slipper type spindle joint 17, but whether or not the abnormal noise can be detected is determined by equipment maintenance personnel. Therefore, there is a problem that seizure of the slipper type spindle joint 17 cannot be accurately detected.
In order to solve such problems and the like, for example, in Patent Document 1, the contact surface pressure P and the sliding speed V of the slipper metal are calculated from the rotational speed of the roll driving motor, the tilt angle of the spindle, etc. A technique for detecting seizure of a slipper-type spindle joint using a value obtained by dividing an integral value of a PV value as a product by a rolling time is disclosed.

また、特許文献２及び３には、スリッパーメタルの温度を熱電対により測定してスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する技術が開示されている。
特許文献１〜３に開示された技術によると、磨耗などにより異音を発しているスリッパー型スピンドル継手を設備保全員の巡回点検によって見つけ出したり、スリッパー型スピンドル継手の焼付きを設備保全員の経験によって判断したりすることなくスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知することが可能である。 Patent Documents 2 and 3 disclose techniques for detecting seizure of a slipper type spindle joint by measuring the temperature of a slipper metal with a thermocouple.
According to the techniques disclosed in Patent Documents 1 to 3, the slipper type spindle joint that generates abnormal noise due to wear or the like is found by inspection of the equipment maintenance personnel, or the seizure of the slipper type spindle joint is experienced by the equipment maintenance personnel. It is possible to detect seizure of the slipper type spindle joint without judging by

特開２００１−３００６１１号公報JP 2001-300611 A 特開平０１−２４５９０６号公報Japanese Patent Laid-Open No. 01-245906 特開平０８−０５７５０７号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-057507

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ＰＶ値を演算する乗算器や積分器、積分器の出力を圧延時間で除算する除算器などを必要とするため、設備投資に多くの費用を要するという問題がある。また、ＰＶ値の積分値を圧延時間で除した値に対して、それぞれの圧延機で限界温度や雰囲気温度などを考慮しなければならないため、複雑な係数調整を必要とし、係数調整に大きな手間を要するという問題もあった。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 requires a multiplier and an integrator for calculating the PV value, a divider for dividing the output of the integrator by the rolling time, etc., and therefore requires a large amount of capital investment. There is a problem. Moreover, since the limit temperature and the atmospheric temperature must be taken into consideration for each rolling mill with respect to the value obtained by dividing the integral value of the PV value by the rolling time, complicated coefficient adjustment is required, and it takes a lot of effort to adjust the coefficient. There was also a problem of requiring.

特許文献２及び３に開示された技術では、スリッパーメタルに埋設された熱電対からの測温信号を発信する発信器を要するため、スピンドル継手の焼付きを検知するのに多くの費用を要するという問題があった。
本発明は上述した問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスリッパー型スピンドル継手の焼付きを人間の経験や人手を要することなく検知することのできるスリッパー型スピンドル継手の焼付き検知方法およびスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置を提供しようとするものである。 The techniques disclosed in Patent Documents 2 and 3 require a transmitter that transmits a temperature measurement signal from a thermocouple embedded in the slipper metal, and thus requires a lot of cost to detect seizure of the spindle joint. There was a problem.
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and its purpose is to seize the slipper type spindle joint provided at the roll side end of the spindle that transmits the rotational torque of the roll driving motor to the rolling roll. It is an object of the present invention to provide a slipper type spindle joint seizure detection method and slipper type spindle joint seizure detection device capable of detecting the above without requiring human experience or human intervention.

上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る発明は、ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスピンドル側カップリングと、該スピンドル側カップリングの内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタルと、該スリッパーメタルを介して前記スピンドル側カップリングと連結されたフォークカップリングと、該フォークカップリングを前記圧延ロールの端部に連結するロール側カップリングとからなるスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する方法であって、前記スピンドル側カップリングの外周面に向けて設けられた接触式温度計を前記圧延ロールの回転停止時に前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に接触するまで移動させ、前記接触式温度計により測定された前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面温度から前記スリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to claim 1 of the present invention is directed to a spindle-side coupling provided at a roll-side end portion of a spindle that transmits the rotational torque of a roll driving motor to a rolling roll, A slipper metal slidably incorporated inside the coupling, a fork coupling coupled to the spindle side coupling via the slipper metal, and the fork coupling at the end of the rolling roll A method for detecting seizure of a slipper-type spindle joint comprising a roll-side coupling to be connected, wherein a contact-type thermometer provided toward the outer peripheral surface of the spindle-side coupling is used when rotation of the rolling roll is stopped. Move until contact with the surface of the fork coupling or the spindle side coupling, Characterized in that from said measured by tactile thermometer fork coupling or surface temperature of the spindle side coupling for detecting the seizure of the slipper type spindle joint.

本発明の請求項２に係る発明は、ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスピンドル側カップリングと、該スピンドル側カップリングの内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタルと、該スリッパーメタルを介して前記スピンドル側カップリングと連結されたフォークカップリングと、該フォークカップリングを前記圧延ロールの端部に連結するロール側カップリングとからなるスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する装置であって、前記スピンドル側カップリングの外周面に向けて設けられた接触式温度計と、前記圧延ロールの回転停止時に前記接触式温度計を前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に押し当てる温度計押し当て機構とを備えたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a spindle side coupling provided at a roll side end portion of a spindle that transmits the rotational torque of a roll driving motor to a rolling roll, and is slidable within the spindle side coupling. A slipper metal incorporated in, a fork coupling connected to the spindle side coupling via the slipper metal, and a roll side coupling connecting the fork coupling to the end of the rolling roll An apparatus for detecting seizure of a slipper type spindle joint, wherein a contact-type thermometer provided toward an outer peripheral surface of the spindle-side coupling, and the contact-type thermometer when the rotation of the rolling roll is stopped A thermometer pressing mechanism that presses against the surface of the fork coupling or the spindle side coupling And said that there were pictures.

本発明の請求項３に係る発明は、請求項２に記載のスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置において、前記接触式温度計により測定された前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面温度を予め定めた閾値と比較してスリッパー型スピンドル継手の焼付きを判定する判定装置を、さらに備えたことを特徴とする。
本発明の請求項４に係る発明は、請求項２または３に記載のスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置において、前記温度計押し当て機構により前記接触式温度計を前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に押し当てたときに前記接触式温度計に加わる衝撃力を吸収する衝撃吸収バネを、さらに備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 3 of the present invention is the slipper type spindle joint seizure detection device according to claim 2, wherein the surface temperature of the fork coupling or the spindle side coupling measured by the contact thermometer is measured. The apparatus further includes a determination device that determines seizure of the slipper-type spindle joint in comparison with a predetermined threshold value.
According to a fourth aspect of the present invention, in the slipper type spindle joint seizure detection device according to the second or third aspect, the contact-type thermometer is connected to the fork coupling or the spindle side by the thermometer pressing mechanism. An impact absorbing spring for absorbing an impact force applied to the contact thermometer when pressed against the surface of the coupling is further provided.

請求項１〜３に係る発明によれば、接触式温度計により測定されたフォークカップリングまたはスピンドル側カップリングの表面温度からスリッパーメタルの温度を推測することができ、磨耗などにより異音を発しているスリッパー型スピンドル継手を設備保全員の巡回点検によって見つけ出したり、スリッパー型スピンドル継手の焼付きを設備保全員の経験によって判断したりしなくてもよいので、スリッパー型スピンドル継手の焼付きを人間の経験や人手を要することなく検知することができる。また、積分器等の演算装置を要したり、スリッパーメタルに埋設された熱電対からの測温信号を発信する発信器を要したりする必要もないので、スリッパー型スピンドル継手の焼付きを多くの費用を要することなく検知することができる。   According to the first to third aspects of the invention, the temperature of the slipper metal can be estimated from the surface temperature of the fork coupling or the spindle side coupling measured by the contact thermometer, and abnormal noise is caused by wear or the like. It is not necessary to find out the slipper type spindle joints that are coming out by a patrol inspection of equipment maintenance personnel or to judge seizure of the slipper type spindle joints based on the experience of equipment maintenance personnel. It can be detected without human experience or manpower. In addition, there is no need for an arithmetic unit such as an integrator or a transmitter for transmitting a temperature measurement signal from a thermocouple embedded in the slipper metal. It can be detected without much expense.

請求項５に係る発明によれば、温度計押し当て機構により接触式温度計をフォークカップリングまたはスピンドル側カップリングの表面に押し当てたときに接触式温度計に加わる衝撃力が衝撃吸収バネによって吸収される。従って、接触式温度計をフォークカップリングまたはスピンドル側カップリングの表面に押し当てたときの衝撃力によって接触式温度計が破損することを防止することができる。   According to the invention of claim 5, when the contact thermometer is pressed against the surface of the fork coupling or the spindle side coupling by the thermometer pressing mechanism, the impact force applied to the contact thermometer is applied by the shock absorbing spring. Absorbed. Therefore, it is possible to prevent the contact thermometer from being damaged by an impact force when the contact thermometer is pressed against the surface of the fork coupling or the spindle side coupling.

本発明の一実施形態に係るスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置を示す平面図である。It is a top view which shows the slipper type spindle joint seizure detection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図１のＡ−Ａ断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 本発明の一実施形態に係るスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置の作用を示す図である。It is a figure which shows the effect | action of the slipper type spindle joint seizure detection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. スリッパー型スピンドル継手を有する圧延機の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rolling mill which has a slipper type spindle joint.

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、図４に示したものと同一の部分には同一符号を付し、その詳細な説明は割愛する。
図１は本発明の一実施形態に係るスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置を示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面を示す図であり、本発明の一実施形態に係るスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置は、接触式温度計としての熱電対２０ａ，２０ｂ、温度計押し当て機構２１、衝撃吸収バネ２５ａ，２５ｂ、判定装置２６および警報装置２７を備えている。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The same parts as those shown in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
FIG. 1 is a plan view showing a slipper type spindle joint seizure detection device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a cross section taken along the line AA of FIG. The spindle joint seizure detection device includes thermocouples 20a and 20b as contact thermometers, a thermometer pressing mechanism 21, impact absorbing springs 25a and 25b, a determination device 26, and an alarm device 27.

熱電対２０ａ，２０ｂはスリッパー型スピンドル継手１７のスリッパーメタル温度を測定するものであって、スピンドル側カップリング１７１の外周面に先端を向けてスリッパー型スピンドル継手１７の外側に設けられている。
温度計押し当て機構２１は熱電対２０ａ，２０ｂを圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転停止時にフォークカップリング１７３の表面に押し当てるものであって、例えば温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂと、温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂの作動方向を切り換える切換弁２３と、切換弁２３を制御する制御装置（図示せず）とから構成されている。 The thermocouples 20a and 20b are for measuring the slipper metal temperature of the slipper type spindle joint 17 and are provided outside the slipper type spindle joint 17 with their tips directed toward the outer peripheral surface of the spindle side coupling 171.
The thermometer pressing mechanism 21 presses the thermocouples 20a and 20b against the surface of the fork coupling 173 when the rotation of the rolling rolls 11a and 11b is stopped. For example, the thermometer pressing air cylinders 22a and 22b, It comprises a switching valve 23 that switches the operating directions of the air cylinders 22a, 22b for metering and a control device (not shown) that controls the switching valve 23.

温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂは熱電対２０ａ，２０ｂをフォークカップリング１７３の外側面に押し当てるものであって、水平に配置されている。また、温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂはスピンドル１５ａ，１５ｂの中心軸線１５１に対して直交する方向に伸縮動作するピストンロッド２２１をそれぞれ有し、これらのピストンロッド２２１が伸長動作することによって熱電対２０ａ，２０ｂがフォークカップリング１７３の表面に当接するようになっている。   The thermometer pressing air cylinders 22a and 22b press the thermocouples 20a and 20b against the outer surface of the fork coupling 173, and are arranged horizontally. The air cylinders 22a and 22b for pressing the thermometer have piston rods 221 that extend and contract in a direction orthogonal to the central axis 151 of the spindles 15a and 15b, respectively. The thermocouples 20a and 20b come into contact with the surface of the fork coupling 173.

衝撃吸収バネ２５ａ，２５ｂは温度計押し当て機構２１により熱電対２０ａ，２０ｂをフォークカップリング１７３またはスピンドル側カップリング１７１の表面に押し当てたときに熱電対２０ａ，２０ｂに加わる衝撃力を吸収するものであって、温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂのピストンロッド先端と熱電対２０ａ，２０ｂとの間に設けられている。従って、熱電対２０ａ，２０ｂは温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂのピストンロッド先端に衝撃吸収バネ２５ａ，２５ｂを介して設けられている。   The impact absorbing springs 25a and 25b absorb the impact force applied to the thermocouples 20a and 20b when the thermocouples 20a and 20b are pressed against the surface of the fork coupling 173 or the spindle side coupling 171 by the thermometer pressing mechanism 21. The thermometer pressing air cylinders 22a and 22b are provided between the tip ends of the piston rods and the thermocouples 20a and 20b. Accordingly, the thermocouples 20a and 20b are provided at the piston rod tips of the thermometer pressing air cylinders 22a and 22b via the shock absorbing springs 25a and 25b.

判定装置２６はスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを判定するものであって、熱電対２０ａ，２０ｂの温度測定値を予め定めた閾値（例えば、スリッパー型スピンドル継手１７に焼付きが生じるときのスリッパーメタル温度）と比較してスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを判定するように構成されている。そして、熱電対２０ａ，２０ｂの温度測定値が閾値を上回る場合には警報信号を警報装置２７に出力するように構成されている。   The determination device 26 determines seizure of the slipper type spindle joint 17, and the temperature measurement values of the thermocouples 20a and 20b are set to predetermined threshold values (for example, when the seizure occurs in the slipper type spindle joint 17). The seizure of the slipper type spindle joint 17 is determined in comparison with the ripper metal temperature. And when the temperature measured value of thermocouple 20a, 20b exceeds a threshold value, it is comprised so that an alarm signal may be output to the alarm device 27.

図３は本発明の一実施形態に係るスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置の作用を示す図であり、圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転が停止すると、図示しない制御装置からの制御信号によって切換弁２３が図２に示す状態から図３に示す状態に切り替わる。そして、切換弁２３が図３に示す状態に切り替わると、温度計押し当て用エアーシリンダ２２ａ，２２ｂのピストンロッド２２１が伸長動作し、ピストンロッド２２１の伸長動作によってフォークカップリング１７３の表面に熱電対２０ａ，２０ｂが当接する。   FIG. 3 is a diagram showing the operation of the slipper type spindle joint seizure detection device according to the embodiment of the present invention. When the rotation of the rolling rolls 11a and 11b stops, the switching valve 23 is controlled by a control signal from a control device (not shown). Switches from the state shown in FIG. 2 to the state shown in FIG. When the switching valve 23 is switched to the state shown in FIG. 3, the piston rod 221 of the thermometer pressing air cylinders 22 a and 22 b expands, and the expansion of the piston rod 221 causes a thermocouple to be applied to the surface of the fork coupling 173. 20a and 20b abut.

このとき、熱電対２０ａ，２０ｂはフォークカップリング１７３の表面温度に比例した起電力をフォークカップリング１７３の表面温度信号として判定装置２６に出力し、判定装置２６では、熱電対２０ａ，２０ｂにより測定されたフォークカップリング１７３の表面温度を予め定めた閾値と比較してスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを判定する。そして、熱電対２０ａ，２０ｂの温度測定値が閾値を上回る場合には、スリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを知らせる警報信号が判定装置２６から警報装置２７に出力される。   At this time, the thermocouples 20a and 20b output an electromotive force proportional to the surface temperature of the fork coupling 173 to the determination device 26 as a surface temperature signal of the fork coupling 173. In the determination device 26, measurement is performed by the thermocouples 20a and 20b. The surface temperature of the fork coupling 173 is compared with a predetermined threshold value, and seizure of the slipper type spindle joint 17 is determined. When the measured temperature values of the thermocouples 20a and 20b exceed the threshold value, an alarm signal notifying the seizure of the slipper type spindle joint 17 is output from the determination device 26 to the alarm device 27.

上述のように、スピンドル側カップリング１７１の外周面に向けて設けられた熱電対２０ａ，２０ｂを圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転停止時にフォークカップリング１７３の表面に接触するまで移動させると、スリッパーメタル１７２の温度とフォークカップリング１７３の表面温度は下式（１）で示される関係が成立するので、フォークカップリング１７３の表面に接触した熱電対２０ａ，２０ｂの温度測定値からスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを検知することができる。   As described above, when the thermocouples 20a, 20b provided toward the outer peripheral surface of the spindle side coupling 171 are moved until they contact the surface of the fork coupling 173 when the rolling rolls 11a, 11b stop rotating, Since the relationship represented by the following equation (1) is established between the temperature of the metal 172 and the surface temperature of the fork coupling 173, a slipper type spindle joint is obtained from the temperature measurement values of the thermocouples 20a and 20b contacting the surface of the fork coupling 173. 17 seizures can be detected.

Figure 2012101253
Figure 2012101253

従って、前述した先行技術のように、磨耗などにより異音を発しているスリッパー型スピンドル継手を設備保全員の巡回点検によって見つけ出したり、スリッパー型スピンドル継手の焼付きを設備保全員の経験によって判断したりしなくてもよいので、スリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを人間の経験や人手を要することなく検知することができる。   Therefore, as in the prior art described above, slipper type spindle joints that generate abnormal noise due to wear or the like are found through a cyclic inspection by equipment maintenance personnel, and seizure of the slipper type spindle joints is judged based on the experience of equipment maintenance personnel. Therefore, seizure of the slipper type spindle joint 17 can be detected without requiring human experience or manpower.

さらに、特許文献１〜３に記載された技術のように、積分器等の演算装置を要したり、スリッパーメタルに埋設された熱電対からの測温信号を発信する発信器を要したりする必要もないので、スリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを多くの費用を要することなく検知することができる。
なお、スリッパー型スピンドル継手１７に焼付きが生じるときのスリッパーメタル温度をＴ１＝１００℃、ｄ＝０．４０５ｍ、Ａ＝０．１４ｍ２、λ＝８０．２Ｗ／（ｍ・Ｋ）、α＝１１．６２Ｗ／（ｍ２・Ｋ）、Ｔａ＝２５℃とすると、閾値は式（１）から７８℃と求めることができる。 Furthermore, like the techniques described in Patent Documents 1 to 3, an arithmetic device such as an integrator is required, or a transmitter that transmits a temperature measurement signal from a thermocouple embedded in the slipper metal is required. Therefore, seizure of the slipper type spindle joint 17 can be detected without much cost.
Note that the slipper metal temperature when seizure occurs in the slipper type spindle joint 17 is T 1 = 100 ° C., d = 0.405 m, A = 0.14 m 2 , λ = 80.2 W / (m · K), When α = 11.62 W / (m 2 · K) and Ta = 25 ° C., the threshold value can be calculated as 78 ° C. from the equation (1).

また、上述した本発明の一実施形態では、温度計押し当て機構２１により熱電対２０ａ，２０ｂをフォークカップリング１７３の表面に押し当てたときに熱電対２０ａ，２０ｂに加わる衝撃力が衝撃吸収バネ２５ａ，２５ｂによって吸収される。従って、熱電対２０ａ，２０ｂをフォークカップリング１７３の表面に押し当てたときの衝撃力によって熱電対２０ａ，２０ｂが破損することを防止することができる。   In the embodiment of the present invention described above, the impact force applied to the thermocouples 20a and 20b when the thermocouples 20a and 20b are pressed against the surface of the fork coupling 173 by the thermometer pressing mechanism 21 is an impact absorbing spring. It is absorbed by 25a and 25b. Therefore, it is possible to prevent the thermocouples 20a and 20b from being damaged by the impact force when the thermocouples 20a and 20b are pressed against the surface of the fork coupling 173.

上述した本発明の一実施形態では、圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転停止時に熱電対２０ａ，２０ｂをフォークカップリング１７３の表面に接触するまで移動させ、熱電対２０ａ，２０ｂにより測定されたフォークカップリング１７３の表面温度からスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを検知するようにしたが、圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転停止時に熱電対２０ａ，２０ｂをスピンドル側カップリング１７１の外周面に接触するまで移動させ、熱電対２０ａ，２０ｂにより測定されたスピンドル側カップリング１７１の表面温度からスリッパー型スピンドル継手１７の焼付きを検知するようにしてもよい。   In the above-described embodiment of the present invention, when the rotation of the rolling rolls 11a and 11b is stopped, the thermocouples 20a and 20b are moved until they contact the surface of the fork coupling 173, and the fork coupling measured by the thermocouples 20a and 20b. Although seizure of the slipper type spindle joint 17 is detected from the surface temperature of 173, the thermocouples 20a and 20b are moved until they contact the outer peripheral surface of the spindle side coupling 171 when the rotation of the rolling rolls 11a and 11b is stopped. The seizure of the slipper type spindle joint 17 may be detected from the surface temperature of the spindle side coupling 171 measured by the thermocouples 20a and 20b.

また、接触式温度計としての熱電対２０ａ，２０ｂを圧延ロール１１ａ，１１ｂの回転停止時にフォークカップリング１７３またはスピンドル側カップリング１７１の表面に押し当てる温度計押し当て機構として、温度計押し当て用エアーシリンダと、該エアーシリンダの作動方向を切り換える切換弁とを含むものを例示したが、これに限られるものではない。
さらに、接触式温度計として熱電対を例示したが、これに限られるものではなく、例えばサーミスタ等を接触式温度計として用いてもよい。 Further, as a thermometer pressing mechanism for pressing the thermocouples 20a, 20b as contact thermometers against the surface of the fork coupling 173 or the spindle-side coupling 171 when the rotation of the rolling rolls 11a, 11b is stopped, for thermometer pressing Although an example including an air cylinder and a switching valve for switching the operating direction of the air cylinder has been illustrated, the present invention is not limited to this.
Furthermore, although the thermocouple was illustrated as a contact-type thermometer, it is not restricted to this, For example, you may use a thermistor etc. as a contact-type thermometer.

１１ａ，１１ｂ…圧延ロール
１２…ロール駆動用モータ
１３…減速機
１４…ピニオンギヤスタンド
１５ａ，１５ｂ…スピンドル
１６，１７…スリッパー型スピンドル継手
１６１，１７１…スピンドル側カップリング
１６２，１７２…スリッパーメタル
１６３，１７３…フォークカップリング
１６４…モータ側カップリング
１７４…ロール側カップリング
２０ａ，２０ｂ…熱電対
２１…温度計押し当て機構
２２ａ，２２ｂ…温度計押し当て用エアーシリンダ
２３…切換弁
２５ａ，２５ｂ…衝撃吸収バネ
２６…判定装置
２７…警報装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11a, 11b ... Rolling roll 12 ... Roll drive motor 13 ... Reduction gear 14 ... Pinion gear stand 15a, 15b ... Spindle 16, 17 ... Slipper type spindle joint 161, 171 ... Spindle side coupling 162, 172 ... Slipper metal 163 173 ... Fork coupling 164 ... Motor side coupling 174 ... Roll side coupling 20a, 20b ... Thermocouple 21 ... Thermometer pressing mechanism 22a, 22b ... Thermometer pressing air cylinder 23 ... Switching valve 25a, 25b ... Impact Absorption spring 26 ... judgment device 27 ... alarm device

Claims (4)

ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスピンドル側カップリングと、該スピンドル側カップリングの内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタルと、該スリッパーメタルを介して前記スピンドル側カップリングと連結されたフォークカップリングと、該フォークカップリングを前記圧延ロールの端部に連結するロール側カップリングとからなるスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する方法であって、
前記スピンドル側カップリングの外周面に向けて設けられた接触式温度計を前記圧延ロールの回転停止時に前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に接触するまで移動させ、前記接触式温度計により測定された前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面温度から前記スリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知することを特徴とするスリッパー型スピンドル継手の焼付き検知方法。 A spindle side coupling provided at the roll side end of the spindle that transmits the rotational torque of the roll drive motor to the rolling roll, a slipper metal slidably incorporated in the spindle side coupling, and the slipper Detecting seizure of a slipper type spindle joint comprising a fork coupling connected to the spindle side coupling via a ripper metal and a roll side coupling connecting the fork coupling to an end of the rolling roll. A method,
The contact-type thermometer is moved toward the outer peripheral surface of the spindle-side coupling until it contacts the fork coupling or the surface of the spindle-side coupling when rotation of the rolling roll is stopped. A seizure detection method for a slipper type spindle joint, wherein seizure of the slipper type spindle joint is detected from a surface temperature of the fork coupling or the spindle side coupling measured by the step (1). ロール駆動用モータの回転トルクを圧延ロールに伝えるスピンドルのロール側端部に設けられたスピンドル側カップリングと、該スピンドル側カップリングの内部に摺動自在に組み込まれたスリッパーメタルと、該スリッパーメタルを介して前記スピンドル側カップリングと連結されたフォークカップリングと、該フォークカップリングを前記圧延ロールの端部に連結するロール側カップリングとからなるスリッパー型スピンドル継手の焼付きを検知する装置であって、
前記スピンドル側カップリングの外周面に向けて設けられた接触式温度計と、前記圧延ロールの回転停止時に前記接触式温度計を前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に押し当てる温度計押し当て機構とを備えたことを特徴とするスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置。 A spindle side coupling provided at the roll side end of the spindle that transmits the rotational torque of the roll drive motor to the rolling roll, a slipper metal slidably incorporated in the spindle side coupling, and the slipper Detecting seizure of a slipper type spindle joint comprising a fork coupling connected to the spindle side coupling via a ripper metal and a roll side coupling connecting the fork coupling to an end of the rolling roll. A device,
A contact-type thermometer provided toward the outer peripheral surface of the spindle-side coupling, and a thermometer that presses the contact-type thermometer against the surface of the fork coupling or the spindle-side coupling when rotation of the rolling roll is stopped A slipper type spindle joint seizure detection device comprising a pressing mechanism. 請求項２に記載のスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置において、前記接触式温度計により測定された前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面温度を予め定めた閾値と比較してスリッパー型スピンドル継手の焼付きを判定する判定装置を、さらに備えたことを特徴とするスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置。   3. The slipper type spindle joint seizure detection device according to claim 2, wherein a surface temperature of the fork coupling or the spindle side coupling measured by the contact thermometer is compared with a predetermined threshold value. A slipper type spindle joint seizure detection device further comprising a determination device for judging seizure of the joint. 請求項２または３に記載のスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置において、前記温度計押し当て機構により前記接触式温度計を前記フォークカップリングまたは前記スピンドル側カップリングの表面に押し当てたときに前記接触式温度計に加わる衝撃力を吸収する衝撃吸収バネを、さらに備えたことを特徴とするスリッパー型スピンドル継手焼付き検知装置。   The slipper type spindle joint seizure detection device according to claim 2 or 3, wherein the contact-type thermometer is pressed against the surface of the fork coupling or the spindle side coupling by the thermometer pressing mechanism. A slipper type spindle joint seizure detection device, further comprising an impact absorbing spring for absorbing an impact force applied to the contact thermometer.
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