JP2014200800A - リングローリングミル - Google Patents

Abstract

【課題】生産性を向上させることができるリングローリングミルを提供する。
【解決手段】マンドレル１は、ワークが挿通される円柱状のマンドレルピン１０と、マンドレルピン１０を軸方向に移動可能なマンドレル本体１５とからなる。マンドレルピン１０の一端には角柱状をなす角柱部１３が設けられ、角柱部１３には雌ネジが軸方向に設けられ、マンドレル本体１５には角柱部１３が嵌入される嵌入孔１６ｂが設けられている。マンドレルピン１０は、角柱部１３の雌ネジに螺合する雄ネジ５０ａを有するボルト５０により、マンドレル本体１５に締結される。
【選択図】図２

Description

本発明は、小径厚肉のリング状のワークを大径薄肉に圧延加工するリングローリングミルに関する。

一般に、リングローリングミルでは、回転駆動されるメインロールに対してワークが挿通されたマンドレルを接近させて、小径厚肉のリング状のワークが大径薄肉に圧延加工される。この際、マンドレルはスライドテーブルに取付けられ、スライドテーブルがサーボモータ等で駆動される。そして、通常、前工程は荒地プレス加工機、後工程は仕上げプレス加工機に接続され、小径厚肉のリング状のワークが荒地プレス加工機から搬入部を通してスライドテーブルに搬入され、大径薄肉に圧延加工されたワークが搬出部を通して仕上げプレス加工機に搬出される。このリングローリングミルによれば、ワークを所望の寸法のリング状に圧延加工した後に仕上げプレス加工をすることができるため、ワーク内外周のバリが小さくて済み、材料ロスが少ない上、仕上げプレス加工機を小型化することもできる。このようなリングローリングミルとして、例えば特許文献１に示したものがある。

特開２００１−１２９６３６号公報

しかし、リングローリングミルでは、回転駆動されるメインロールにワークが挿通されたマンドレルを接近させて圧延加工をしているため、マンドレルの軸心がぶれると不良品が発生してしまう。そのため、マンドレルの軸心がぶれない構造であることが要求される。また、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークの搬送は、メインテナンスが容易で故障の起こり難い構造のものであることが望ましい。

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、生産性を向上させることができるリングローリングミルを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に係るリングローリングミルの特徴は、回転駆動されるメインロールと、該メインロールに向かって移動可能に配置されたスライドテーブルと、該スライドテーブル上に昇降可能に設けられたマンドレルと、該スライドテーブルにワークを搬入する搬入部と、該スライドテーブルからワークを搬出する搬出部と、を備えるリングローリングミルにおいて、該マンドレルは、ワークが挿通される円柱状のマンドレルピンと、該マンドレルピンを軸方向に移動可能なマンドレル本体と、からなり、該マンドレルピンの一端には角柱状をなす角柱部が設けられ、該角柱部には雌ネジが軸方向に設けられ、マンドレル本体には、該角柱部が嵌入される嵌入孔が設けられ、該マンドレルピンは、該角柱部の雌ネジに螺合する雄ネジを有するボルトにより、該マンドレル本体に締結されることである。

請求項２に係るリングローリングミルの特徴は、前記角柱部の軸方向に垂直な断面は、四角形状であることである。

請求項３に係るリングローリングミルの特徴は、前記マンドレルピンの他端は、該マンドレルピンの一端と同一形状をしていることである。

請求項４に係るリングローリングミルの特徴は、回転駆動されるメインロールと、該メインロールに向かって移動可能に配置されたスライドテーブルと、該スライドテーブル上に昇降可能に設けられたマンドレルと、該スライドテーブルにワークを搬入する搬入部と、該スライドテーブルからワークを搬出する搬出部と、を備えるリングローリングミルにおいて、該スライドテーブルと、該搬入部及び該搬出部とは、接続器により接続され、該接続器は、該スライドテーブルに固着される第１プレートと、該第１プレートと平行に配置され、該搬入部及び該搬出部に固着される第２プレートと、該第１プレートと該第２プレートとの間に設けられ、該スライドテーブル面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受と、を有し、該第１プレートは、該スラスト軸受の第１軌道板に固着され、該第２プレートは、該スラスト軸受の第２軌道板に固着されることである。

請求項５に係るリングローリングミルの特徴は、前記搬入部には、該搬入部から前記スライドテーブルへワークを押圧する押圧シリンダが設けられ、該スライドテーブルには、ワークを所定位置に停止させるワーク止ピンが設けられ、該押圧シリンダ、及び該ワーク止ピンは、該搬入部の長手方向に移動調整可能であることである。

請求項１に係るリングローリングミルにおいては、マンドレルピンの一端の角柱状の角柱部がマンドレル本体の嵌入孔に嵌入されているため、圧延加工中において、マンドレルピンが軸心回りに回転するのを防止することができる。これにより、マンドレルピンの軸心がぶれないため、不良品の発生を抑制することができる。また、マンドレルピンは、角柱部の雌ネジに螺合する雄ネジを有するボルトによりマンドレル本体に締結されているため、マンドレルピンがマンドレル本体から脱落するのを防止することができる。したがって、本発明のリングローリングミルによれば、生産性を向上させることができる。

請求項２に係るリングローリングミルにおいては、角柱部の軸方向に垂直な断面が四角形状であるため、マンドレル本体の回転を防止する効果を確実に発揮することができる上、簡単な形状で製造が容易である。

請求項３に係るリングローリングミルにおいては、マンドレルピンの他端がマンドレルピンの一端と同一形状をしているため、ワークに圧接するマンドレルピンの部分が摩耗した場合、マンドレルピンの一端側と他端側とを取り替えることにより再度使用することができる。

請求項４に係るリングローリングミルにおいては、スライドテーブルと搬入部及び搬出部とは、スライドテーブルに固着される第１プレート、搬入部及び搬出部に固着される第２プレート、及びスライドテーブル面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受を有する接続器により接続されている。そして、接続器の第１プレートはスラスト軸受の第１軌道板に固着され、第２プレートはスラスト軸受の第２軌道板に固着されているため、搬入部及び搬出部はスライドテーブルに追従して移動可能であるとともに、スラスト軸受の軸心回りに回動可能になっている。このように、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークの搬送が簡単な構造で確実に行えるため、故障が起こり難く、かつメインテナンスが容易である。したがって、このリングローリングミルによっても、生産性を向上させることができる。

請求項５に係るリングローリングミルにおいては、搬入部に設けられた押圧シリンダと、スライドテーブルに設けられたワーク止ピンとが搬入部の長手方向に移動調整可能であるため、簡単な構造でワーク径の大小に容易に対応できる。例えば、押圧シリンダとしてエアシリンダを採用し、ワーク止ピンとしてスライドテーブル面に垂直に上昇、下降する複数本の鋼棒を採用することができる。この際、エアシリンダ本体を移動可能にすれば、押圧シリンダを搬入部の長手方向に移動調整可能である。また、スライドテーブル面に設けられた複数の長孔であって、搬入部の長手方向に延在する複数の長孔内を各々鋼棒が貫通するようにすれば、ワーク止ピンを搬入部の長手方向に移動調整可能である。

実施形態のリングローリングミルの斜視図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルの一部断面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルピンの正面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルピンの平面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、接続器の断面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、搬入部の正面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、搬入部の正面図。

本発明に係るリングローリングミルを具体化した実施形態を図面に基づいて以下に説明する。図１に示すように、リングローリングミルは、メインロール４、マンドレル１、スライドテーブル５、搬入部２、及び搬出部３を備えている。

メインロール４は、図示しない動力源により回転駆動される。マンドレル１はスライドテーブル５上に昇降可能に設けられ、スライドテーブル５はメインロール４に向かって移動可能に配置されている。また、搬入部２はワークＷを搬入ベルト４０からスライドテーブル５に搬入し、搬入部２とスライドテーブル５とは接続器２０により接続されている。そして、搬入部２の搬入ベルト４０上には、スライドテーブル５上へワークＷを押圧して搬送する押圧シリンダ３１が設けられ、スライドテーブル５には、ワークＷを所定位置に停止させるワーク止ピン３５が設けられている。また、搬出部３は圧延加工されたワークＷをスライドテーブル５から搬出ベルト４１に搬出し、搬出部３とスライドテーブル５とは接続器２０により接続されている。

図２に示すように、マンドレル１は、マンドレルピン１０とマンドレル本体１５とからなっている。マンドレルピン１０は、円柱状のピン本体１１と、ピン本体１１の両端に一体として形成されたテーパー部１２、及び角柱部１３とからなっている。マンドレル本体１５は、ボルト５０が貫通する貫通孔１６ａを有する円筒部１６と、円筒部１６の一端から全周に亘って径方向外側に突出するフランジ部１７とを備えている。このボルト５０には、後述するマンドレルピン１０の雌ネジ１４（図３参照）に螺合する雄ネジ５０ａが形成されている。また、貫通孔１６ａは、円筒部１６の一端側で軸方向断面が四角形状をなす嵌入孔１６ｂに続き、嵌入孔１６ｂは、円筒部１６の一端に開口するテーパー孔１７ａに続いている。このテーパー孔１７ａは円筒部１６の一端側が僅かに大径になっている。そして、マンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂ、及びテーパー孔１７ａに、マンドレルピン１０の角柱部１３、及びテーパー部１２が嵌入される。

マンドレルピン１０について、図３を用いて詳細に説明する。ピン本体１１の両端に一体として形成されたテーパー部１２は、テーパー部１２に続く角柱部１３側が小径のテーパー状になっている。また、図４にも示すように、角柱部１３の断面は四角形状をなし、ボルト５０の雄ネジ５０ａに螺合する雌ネジ１４がマンドレルピン１０の両端に軸方向に設けられている。ここで、ワークＷが圧延加工される際には、ワークＷが圧接されるマンドレルピン１０の中央部より端側が摩耗しやすい。このマンドレルピン１０は、その両端が同一形状をしているため、マンドレルピン１０が摩耗した場合、マンドレルピン１０の一端の角柱部１３をマンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂから取り外し、他端の角柱部１３を嵌入孔１６ｂに嵌入することにより再度使用することができ、マンドレルピン１０を取り替える必要がない。

図５に示すように、接続器２０は、第１プレート２１と、第２プレート２２と、スラスト軸受２３とを有している。第１プレート２１は、略円筒状の円筒部２１ａの外周から鍔状に突出し、外形が四角形状をなしている。この第１プレート２１は、搬入部２、及び搬出部３に近接したスライドテーブル５に固着される。また、第２プレート２２は、略円柱状の円柱部２２ａの軸方向一端に一体として形成され、外形が四角形状をなしている。この第２プレート２２は、搬入部２、及び搬出部３に固着される。

第２プレート２２の円柱部２２ａは、第１プレート２１の円筒部２１ａに嵌入され、スラスト軸受２３を介して円筒部２１ａと接続されている。具体的には、第１軌道板２３ａ、第２軌道板２３ｂ、転動体２３ｃ、及び保持器２３ｄを有するスラスト軸受２３の第１軌道板２３ａが円筒部２１ａに固着され、第２軌道板２３ｂが円柱部２２ａに固着されている。この結果、第１プレート２１と第２プレート２２とがスラスト軸受２３を介して接続される。また、円柱部２２ａと円筒部２１ａとの間には、オイレスメタル２５が設けられ、円柱部２２ａの軸方向他端にはカバー２６が固着されている。

図６に示すように、接続器２０の第１プレート２１はスライドテーブル５に固着され、第２プレート２２は搬入部２の搬入ベルト４０に固着されている。これにより、スラスト軸受２３の軸心はスライドテーブル５面に対して垂直になり、搬入部２はスライドテーブル５に追従して移動可能になるとともに、スラスト軸受２３の軸心回りに回動可能になっている。

搬入部２の搬入ベルト４０の上部にはブラケット４０ａが設けられ、ブラケット４０ａにはエアシリンダである押圧シリンダ３１が搬入ベルト４０の長手方向に平行に設けられている。この押圧シリンダ３１は、ブラケット４０ａを移動調整することにより、ワークＷの大きさに対応して搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能になっている。押圧シリンダ３１のロッド３１ａの先端にはブロック３２が固着され、ブロック３２の上端部には搬入ベルト４０の長手方向に垂直の軸心を有するピン３２ａが固着されている。また、ブロック３２には、ピン３２ａの軸心回りに回動可能にワーク押圧板３０が設けられている。これにより、ワーク押圧板３０は垂下した状態から、図６において時計回りに回転可能であるが、反時計回りには回転不能になっている。

スライドテーブル５には、搬入ベルト４０の長手方向に延在する２つの長孔５ａが設けられ、長孔５ａを貫通して鋼棒からなるワーク止ピン３５が設けられている。このワーク止ピン３５は、手回しハンドル３６により搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能になっている。また、ワーク止ピン３５は、図示しないエアシリンダにより昇降可能にされ、ワークＷをマンドレル１の下方に移動させる際には、スライドテーブル５上面より下に下降される。なお、ワーク止ピン３５、及び押圧シリンダ３１の位置調整は、実際のワークＷを用いて手動操作により簡単に行うことができる。

このリングローリングミルのワークＷのスライドテーブル５への搬入について説明する。図６に示すように、ワークＷが前工程の荒地プレス加工機から搬入ベルト４０に送られブラケット４０ａを通過すると、ワークＷに押されてワーク押圧板３０がピン３２ａの軸心回りに時計回りに回転して、ワークＷはスライドテーブル５に向かって搬入ベルト４０上を移動する。そして、ワークＷが所定の位置まで移動すると、ワーク押圧板３０は、自重によりピン３２ａの軸心回りに反時計回りに回転して元の状態に戻る。次に、図７に示すように、押圧シリンダ３１のロッド３１ａが前進し、ワーク押圧板３０がワーク止ピン３５に当接して停止する位置までワークＷを押して移動させる。最後に、押圧シリンダ３１のロッド３１ａが元の位置まで後退して、ワークＷのスライドテーブル５への搬入が終了する。

実施形態のリングローリングミルにおいては、マンドレルピン１０の一端の角柱状の角柱部１３がマンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂに嵌入されているため、圧延加工中において、マンドレルピン１０が軸心回りに回転するのを防止することができる。これにより、マンドレルピン１０の軸心がぶれないため、不良品の発生を抑制することができる。また、マンドレルピン１０は、角柱部１３の雌ネジ１４に螺合する雄ネジ５０ａを有するボルト５０によりマンドレル本体１５に締結されているため、マンドレルピン１０がマンドレル本体１５から脱落するのを防止することができる。したがって、本発明のリングローリングミルによれば、生産性を向上させることができる。

また、このリングローリングミルでは、マンドレルピン１０の角柱部１３の軸方向に垂直な断面が四角形状であるため、マンドレル本体１５の回転を防止する効果を確実に発揮することができる上、簡単な形状で製造が容易である。

さらに、このリングローリングミルでは、マンドレルピン１０の他端がマンドレルピン１０の一端と同一形状をしているため、ワークＷに圧接するマンドレルピン１０の部分が摩耗した場合、マンドレルピン１０の一端側と他端側とを取り替えることにより再度使用することができる。

また、このリングローリングミルにおいては、スライドテーブル５と搬入部２及び搬出部３とは、スライドテーブル５に固着される第１プレート２１、搬入部２及び搬出部３に固着される第２プレート２２、及びスライドテーブル５面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受２３を有する接続器２０により接続されている。そして、接続器２０の第１プレート２１はスラスト軸受２３の第１軌道板２３ａに固着され、第２プレート２２はスラスト軸受２３の第２軌道板２３ｂに固着されているため、搬入部２及び搬出部３はスライドテーブル５に追従して移動可能であるとともに、スラスト軸受２３の軸心回りに回動可能になっている。このように、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークＷの搬送が簡単な構造で確実に行えるため、故障が起こり難く、かつメインテナンスが容易である。したがって、このリングローリングミルによっても、生産性を向上させることができる。

さらに、このリングローリングミルでは、搬入部２に設けられた押圧シリンダ３１と、スライドテーブル５に設けられたワーク止ピン３５とが搬入部２の長手方向に移動調整可能であるため、簡単な構造でワークＷ径の大小に容易に対応できる。本実施形態においては、押圧シリンダ３１としてエアシリンダを採用し、ワーク止ピン３５としてスライドテーブル５の長孔５ａ内を垂直に上昇、下降する２本の鋼棒を採用している。そして、ブラケット４０ａを移動調整することにより押圧シリンダ３１を搬入部２の長手方向に移動調整可能にしている。また、手回しハンドル３６によりワーク止ピン３５を搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能にしている。

以上、本発明のリングローリングミルを実施形態に即して説明したが、本発明はこれらに制限されるものではなく、本発明の技術的思想に反しない限り、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

１…マンドレル、２…搬入部、３…搬出部、４…メインロール、５…スライドテーブル、１０…マンドレルピン、１１…ピン本体、１２…テーパー部、１３…角柱部、１４…雌ネジ、１５…マンドレル本体、１６…円筒部、１６ａ…貫通孔、１６ｂ…嵌入孔、１７…フランジ部、１７ａ…テーパー孔、２０…接続器、２１…第１プレート、２２…第２プレート、２３…スラスト軸受、２３ａ…第１軌道板、２３ｂ…第２軌道板、３１…押圧シリンダ、３５…ワーク止ピン、５０…ボルト、５０ａ…雄ネジ。

本発明は、小径厚肉のリング状のワークを大径薄肉に圧延加工するリングローリングミルに関する。

一般に、リングローリングミルでは、回転駆動されるメインロールに対してワークが挿通されたマンドレルを接近させて、小径厚肉のリング状のワークが大径薄肉に圧延加工される。この際、マンドレルはスライドテーブルに取付けられ、スライドテーブルがサーボモータ等で駆動される。そして、通常、前工程は荒地プレス加工機、後工程は仕上げプレス加工機に接続され、小径厚肉のリング状のワークが荒地プレス加工機から搬入部を通してスライドテーブルに搬入され、大径薄肉に圧延加工されたワークが搬出部を通して仕上げプレス加工機に搬出される。このリングローリングミルによれば、ワークを所望の寸法のリング状に圧延加工した後に仕上げプレス加工をすることができるため、ワーク内外周のバリが小さくて済み、材料ロスが少ない上、仕上げプレス加工機を小型化することもできる。このようなリングローリングミルとして、例えば特許文献１に示したものがある。

特開２００１−１２９６３６号公報

しかし、リングローリングミルでは、回転駆動されるメインロールにワークが挿通されたマンドレルを接近させて圧延加工をしているため、マンドレルの軸心がぶれると不良品が発生してしまう。そのため、マンドレルの軸心がぶれない構造であることが要求される。また、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークの搬送は、メインテナンスが容易で故障の起こり難い構造のものであることが望ましい。

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたものであり、生産性を向上させることができるリングローリングミルを提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に係るリングローリングミルの特徴は、回転駆動されるメインロールと、該メインロールに向かって移動可能に配置されたスライドテーブルと、該スライドテーブル上に昇降可能に設けられたマンドレルと、該スライドテーブルにワークを搬入する搬入部と、該スライドテーブルからワークを搬出する搬出部と、を備えるリングローリングミルにおいて、該スライドテーブルと、該搬入部及び該搬出部とは、接続器により接続され、該接続器は、該スライドテーブルに固着される第１プレートと、該第１プレートと平行に配置され、該搬入部及び該搬出部に固着される第２プレートと、該第１プレートと該第２プレートとの間に設けられ、該スライドテーブル面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受と、を有し、該第１プレートは、該スラスト軸受の第１軌道板に固着され、該第２プレートは、該スラスト軸受の第２軌道板に固着されることである。

請求項２に係るリングローリングミルの特徴は、前記搬入部には、該搬入部から前記スライドテーブルへワークを押圧する押圧シリンダが設けられ、該スライドテーブルには、ワークを所定位置に停止させるワーク止ピンが設けられ、該押圧シリンダ、及び該ワーク止ピンは、該搬入部の長手方向に移動調整可能であることである。

請求項１に係るリングローリングミルにおいては、スライドテーブルと搬入部及び搬出部とは、スライドテーブルに固着される第１プレート、搬入部及び搬出部に固着される第２プレート、及びスライドテーブル面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受を有する接続器により接続されている。そして、接続器の第１プレートはスラスト軸受の第１軌道板に固着され、第２プレートはスラスト軸受の第２軌道板に固着されているため、搬入部及び搬出部はスライドテーブルに追従して移動可能であるとともに、スラスト軸受の軸心回りに回動可能になっている。このように、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークの搬送が簡単な構造で確実に行えるため、故障が起こり難く、かつメインテナンスが容易である。したがって、本発明のリングローリングミルによれば、生産性を向上させることができる。

請求項２に係るリングローリングミルにおいては、搬入部に設けられた押圧シリンダと、スライドテーブルに設けられたワーク止ピンとが搬入部の長手方向に移動調整可能であるため、簡単な構造でワーク径の大小に容易に対応できる。例えば、押圧シリンダとしてエアシリンダを採用し、ワーク止ピンとしてスライドテーブル面に垂直に上昇、下降する複数本の鋼棒を採用することができる。この際、エアシリンダ本体を移動可能にすれば、押圧シリンダを搬入部の長手方向に移動調整可能である。また、スライドテーブル面に設けられた複数の長孔であって、搬入部の長手方向に延在する複数の長孔内を各々鋼棒が貫通するようにすれば、ワーク止ピンを搬入部の長手方向に移動調整可能である。

実施形態のリングローリングミルの斜視図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルの一部断面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルピンの正面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、マンドレルピンの平面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、接続器の断面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、搬入部の正面図。 実施形態のリングローリングミルに係り、搬入部の正面図。

本発明に係るリングローリングミルを具体化した実施形態を図面に基づいて以下に説明する。図１に示すように、リングローリングミルは、メインロール４、マンドレル１、スライドテーブル５、搬入部２、及び搬出部３を備えている。

メインロール４は、図示しない動力源により回転駆動される。マンドレル１はスライドテーブル５上に昇降可能に設けられ、スライドテーブル５はメインロール４に向かって移動可能に配置されている。また、搬入部２はワークＷを搬入ベルト４０からスライドテーブル５に搬入し、搬入部２とスライドテーブル５とは接続器２０により接続されている。そして、搬入部２の搬入ベルト４０上には、スライドテーブル５上へワークＷを押圧して搬送する押圧シリンダ３１が設けられ、スライドテーブル５には、ワークＷを所定位置に停止させるワーク止ピン３５が設けられている。また、搬出部３は圧延加工されたワークＷをスライドテーブル５から搬出ベルト４１に搬出し、搬出部３とスライドテーブル５とは接続器２０により接続されている。

図２に示すように、マンドレル１は、マンドレルピン１０とマンドレル本体１５とからなっている。マンドレルピン１０は、円柱状のピン本体１１と、ピン本体１１の両端に一体として形成されたテーパー部１２、及び角柱部１３とからなっている。マンドレル本体１５は、ボルト５０が貫通する貫通孔１６ａを有する円筒部１６と、円筒部１６の一端から全周に亘って径方向外側に突出するフランジ部１７とを備えている。このボルト５０には、後述するマンドレルピン１０の雌ネジ１４（図３参照）に螺合する雄ネジ５０ａが形成されている。また、貫通孔１６ａは、円筒部１６の一端側で軸方向断面が四角形状をなす嵌入孔１６ｂに続き、嵌入孔１６ｂは、円筒部１６の一端に開口するテーパー孔１７ａに続いている。このテーパー孔１７ａは円筒部１６の一端側が僅かに大径になっている。そして、マンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂ、及びテーパー孔１７ａに、マンドレルピン１０の角柱部１３、及びテーパー部１２が嵌入される。

マンドレルピン１０について、図３を用いて詳細に説明する。ピン本体１１の両端に一体として形成されたテーパー部１２は、テーパー部１２に続く角柱部１３側が小径のテーパー状になっている。また、図４にも示すように、角柱部１３の断面は四角形状をなし、ボルト５０の雄ネジ５０ａに螺合する雌ネジ１４がマンドレルピン１０の両端に軸方向に設けられている。ここで、ワークＷが圧延加工される際には、ワークＷが圧接されるマンドレルピン１０の中央部より端側が摩耗しやすい。このマンドレルピン１０は、その両端が同一形状をしているため、マンドレルピン１０が摩耗した場合、マンドレルピン１０の一端の角柱部１３をマンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂから取り外し、他端の角柱部１３を嵌入孔１６ｂに嵌入することにより再度使用することができ、マンドレルピン１０を取り替える必要がない。

図５に示すように、接続器２０は、第１プレート２１と、第２プレート２２と、スラスト軸受２３とを有している。第１プレート２１は、略円筒状の円筒部２１ａの外周から鍔状に突出し、外形が四角形状をなしている。この第１プレート２１は、搬入部２、及び搬出部３に近接したスライドテーブル５に固着される。また、第２プレート２２は、略円柱状の円柱部２２ａの軸方向一端に一体として形成され、外形が四角形状をなしている。この第２プレート２２は、搬入部２、及び搬出部３に固着される。

第２プレート２２の円柱部２２ａは、第１プレート２１の円筒部２１ａに嵌入され、スラスト軸受２３を介して円筒部２１ａと接続されている。具体的には、第１軌道板２３ａ、第２軌道板２３ｂ、転動体２３ｃ、及び保持器２３ｄを有するスラスト軸受２３の第１軌道板２３ａが円筒部２１ａに固着され、第２軌道板２３ｂが円柱部２２ａに固着されている。この結果、第１プレート２１と第２プレート２２とがスラスト軸受２３を介して接続される。また、円柱部２２ａと円筒部２１ａとの間には、オイレスメタル２５が設けられ、円柱部２２ａの軸方向他端にはカバー２６が固着されている。

図６に示すように、接続器２０の第１プレート２１はスライドテーブル５に固着され、第２プレート２２は搬入部２の搬入ベルト４０に固着されている。これにより、スラスト軸受２３の軸心はスライドテーブル５面に対して垂直になり、搬入部２はスライドテーブル５に追従して移動可能になるとともに、スラスト軸受２３の軸心回りに回動可能になっている。

搬入部２の搬入ベルト４０の上部にはブラケット４０ａが設けられ、ブラケット４０ａにはエアシリンダである押圧シリンダ３１が搬入ベルト４０の長手方向に平行に設けられている。この押圧シリンダ３１は、ブラケット４０ａを移動調整することにより、ワークＷの大きさに対応して搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能になっている。押圧シリンダ３１のロッド３１ａの先端にはブロック３２が固着され、ブロック３２の上端部には搬入ベルト４０の長手方向に垂直の軸心を有するピン３２ａが固着されている。また、ブロック３２には、ピン３２ａの軸心回りに回動可能にワーク押圧板３０が設けられている。これにより、ワーク押圧板３０は垂下した状態から、図６において時計回りに回転可能であるが、反時計回りには回転不能になっている。

スライドテーブル５には、搬入ベルト４０の長手方向に延在する２つの長孔５ａが設けられ、長孔５ａを貫通して鋼棒からなるワーク止ピン３５が設けられている。このワーク止ピン３５は、手回しハンドル３６により搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能になっている。また、ワーク止ピン３５は、図示しないエアシリンダにより昇降可能にされ、ワークＷをマンドレル１の下方に移動させる際には、スライドテーブル５上面より下に下降される。なお、ワーク止ピン３５、及び押圧シリンダ３１の位置調整は、実際のワークＷを用いて手動操作により簡単に行うことができる。

このリングローリングミルのワークＷのスライドテーブル５への搬入について説明する。図６に示すように、ワークＷが前工程の荒地プレス加工機から搬入ベルト４０に送られブラケット４０ａを通過すると、ワークＷに押されてワーク押圧板３０がピン３２ａの軸心回りに時計回りに回転して、ワークＷはスライドテーブル５に向かって搬入ベルト４０上を移動する。そして、ワークＷが所定の位置まで移動すると、ワーク押圧板３０は、自重によりピン３２ａの軸心回りに反時計回りに回転して元の状態に戻る。次に、図７に示すように、押圧シリンダ３１のロッド３１ａが前進し、ワーク押圧板３０がワーク止ピン３５に当接して停止する位置までワークＷを押して移動させる。最後に、押圧シリンダ３１のロッド３１ａが元の位置まで後退して、ワークＷのスライドテーブル５への搬入が終了する。

実施形態のリングローリングミルにおいては、マンドレルピン１０の一端の角柱状の角柱部１３がマンドレル本体１５の嵌入孔１６ｂに嵌入されているため、圧延加工中において、マンドレルピン１０が軸心回りに回転するのを防止することができる。これにより、マンドレルピン１０の軸心がぶれないため、不良品の発生を抑制することができる。また、マンドレルピン１０は、角柱部１３の雌ネジ１４に螺合する雄ネジ５０ａを有するボルト５０によりマンドレル本体１５に締結されているため、マンドレルピン１０がマンドレル本体１５から脱落するのを防止することができる。したがって、このリングローリングミルによれば、生産性を向上させることができる。

また、このリングローリングミルでは、マンドレルピン１０の角柱部１３の軸方向に垂直な断面が四角形状であるため、マンドレル本体１５の回転を防止する効果を確実に発揮することができる上、簡単な形状で製造が容易である。

さらに、このリングローリングミルでは、マンドレルピン１０の他端がマンドレルピン１０の一端と同一形状をしているため、ワークＷに圧接するマンドレルピン１０の部分が摩耗した場合、マンドレルピン１０の一端側と他端側とを取り替えることにより再度使用することができる。

また、このリングローリングミルにおいては、スライドテーブル５と搬入部２及び搬出部３とは、スライドテーブル５に固着される第１プレート２１、搬入部２及び搬出部３に固着される第２プレート２２、及びスライドテーブル５面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受２３を有する接続器２０により接続されている。そして、接続器２０の第１プレート２１はスラスト軸受２３の第１軌道板２３ａに固着され、第２プレート２２はスラスト軸受２３の第２軌道板２３ｂに固着されているため、搬入部２及び搬出部３はスライドテーブル５に追従して移動可能であるとともに、スラスト軸受２３の軸心回りに回動可能になっている。このように、前工程の荒地プレス加工機、及び後工程の仕上げプレス加工機との接続やワークＷの搬送が簡単な構造で確実に行えるため、故障が起こり難く、かつメインテナンスが容易である。したがって、本発明のリングローリングミルによれば、生産性を向上させることができる。

さらに、このリングローリングミルでは、搬入部２に設けられた押圧シリンダ３１と、スライドテーブル５に設けられたワーク止ピン３５とが搬入部２の長手方向に移動調整可能であるため、簡単な構造でワークＷ径の大小に容易に対応できる。本実施形態においては、押圧シリンダ３１としてエアシリンダを採用し、ワーク止ピン３５としてスライドテーブル５の長孔５ａ内を垂直に上昇、下降する２本の鋼棒を採用している。そして、ブラケット４０ａを移動調整することにより押圧シリンダ３１を搬入部２の長手方向に移動調整可能にしている。また、手回しハンドル３６によりワーク止ピン３５を搬入ベルト４０の長手方向に移動調整可能にしている。

以上、本発明のリングローリングミルを実施形態に即して説明したが、本発明はこれらに制限されるものではなく、本発明の技術的思想に反しない限り、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

１…マンドレル、２…搬入部、３…搬出部、４…メインロール、５…スライドテーブル、１０…マンドレルピン、１１…ピン本体、１２…テーパー部、１３…角柱部、１４…雌ネジ、１５…マンドレル本体、１６…円筒部、１６ａ…貫通孔、１６ｂ…嵌入孔、１７…フランジ部、１７ａ…テーパー孔、２０…接続器、２１…第１プレート、２２…第２プレート、２３…スラスト軸受、２３ａ…第１軌道板、２３ｂ…第２軌道板、３１…押圧シリンダ、３５…ワーク止ピン、５０…ボルト、５０ａ…雄ネジ。

Claims (5)

1. 回転駆動されるメインロールと、該メインロールに向かって移動可能に配置されたスライドテーブルと、該スライドテーブル上に昇降可能に設けられたマンドレルと、該スライドテーブルにワークを搬入する搬入部と、該スライドテーブルからワークを搬出する搬出部と、を備えるリングローリングミルにおいて、
   該マンドレルは、ワークが挿通される円柱状のマンドレルピンと、該マンドレルピンを軸方向に移動可能なマンドレル本体と、からなり、
   該マンドレルピンの一端には角柱状をなす角柱部が設けられ、該角柱部には雌ネジが軸方向に設けられ、
   マンドレル本体には、該角柱部が嵌入される嵌入孔が設けられ、
   該マンドレルピンは、該角柱部の雌ネジに螺合する雄ネジを有するボルトにより、該マンドレル本体に締結されることを特徴とするリングローリングミル。
2. 前記角柱部の断面は、四角形状であることを特徴とする請求項１記載のリングローリングミル。
3. 前記マンドレルピンの他端は、該マンドレルピンの一端と同一形状をしていることを特徴とする請求項１又は２記載のリングローリングミル。
4. 回転駆動されるメインロールと、該メインロールに向かって移動可能に配置されたスライドテーブルと、該スライドテーブル上に昇降可能に設けられたマンドレルと、該スライドテーブルにワークを搬入する搬入部と、該スライドテーブルからワークを搬出する搬出部と、を備えるリングローリングミルにおいて、
   該スライドテーブルと、該搬入部及び該搬出部とは、接続器により接続され、
   該接続器は、該スライドテーブルに固着される第１プレートと、該第１プレートと平行に配置され、該搬入部及び該搬出部に固着される第２プレートと、該第１プレートと該第２プレートとの間に設けられ、該スライドテーブル面に対し垂直方向の軸心を有するスラスト軸受と、を有し、
   該第１プレートは、該スラスト軸受の第１軌道板に固着され、
   該第２プレートは、該スラスト軸受の第２軌道板に固着されることを特徴とするリングローリングミル。
5. 前記搬入部には、該搬入部から前記スライドテーブルへワークを押圧する押圧シリンダが設けられ、
   該スライドテーブルには、ワークを所定位置に停止させるワーク止ピンが設けられ、
   該押圧シリンダ、及び該ワーク止ピンは、該搬入部の長手方向に移動調整可能であることを特徴とする請求項４記載のリングローリングミル。

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