JP2019531198A - 成形ローラを有する円形圧延機及びこのような圧延機のローラ位置の制御方法 - Google Patents

Abstract

円形圧延機（２）は、固定メインフレーム（４）と、環状部材（Ｐ）の内側半径方向面及び外側半径方向面（Ｐ２、Ｐ４）を成形し、メインフレームに取り付けられた第１補助フレーム（４６）により支持された一対の内側及び外側円筒ローラ（６２、６６）と、部材の対向面（Ｐ６、Ｐ８）を成形し、メインフレームに取り付けられた第２補助フレーム（４８）により支持された一対の上側及び下側円錐ローラ（８２、８４）と、を備える。少なくとも１つのラック・ピニオンアセンブリ（２７２、２７３、２７４、２７５）が設けられ、ラック・ピニオンアセンブリは、第２補レーム（４４、４８）の１つに対してローラを移動させる。少なくとも１つの電気ギヤードモータ（１７２、１７６、１７８）が設けられ、電気ギヤードモータは、ラック・ピニオンアセンブリのピニオン（２７３、２７５）を駆動させる。電気ギヤードモータ（１７２〜１７８）は、補助フレーム（４６、４８）の１つに固定されている。流体排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４）は、ラック（２７２、２７４）と、ラックにより動かされるローラとの間の力を伝達する運動連鎖に介装されている。流体排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４）は、加圧流体（７３）が供給され、ローラとラック（２７２、２７４）との相対位置に基づいて、容量が変化する少なくとも１つの容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４）を備える。

Description

本発明は、環状部材の半径方向面及び端面を成形する２組のローラを備える円形圧延機に関する。

このような種類の圧延機では、圧延機の作動中、ローラを動かし、ローラの位置を成形される部分の大きさに合わせる必要があることが知られている。従来から、ローラを動かすために、油圧ジャッキが使用されている。油圧ジャッキは大量の加圧油を必要とし、比較的大きな油圧ユニットを圧延機の近くに設ける必要がある。

この問題を克服するために、国際公開公報第２００９／１２５１０２号により円形圧延機のローラを動かすために、ラック・ピニオンアセンブリの使用が公知である。ラック・ピニオンアセンブリにおいて、ピニオンは、電気ギヤードモータの出力軸により回転する。ローラが相互作用する表面が不規則性を有する場合に破損が生じる危険性を低減させるために、圧延機のフレームに対して、電気ギヤードモータが支持体に取り付けられている。支持体は、ピニオンの回転軸周りに関節運動する。更に、減衰手段を設け、支持体の回動を減衰させる。電動ギヤードモータを関節運動する支持体に取り付けることにより、圧延機がより複雑になる。その結果、圧延機のコストが上昇するとともに、追加のメンテナンス作業が必要になる。

本発明の目的は、電気ギヤードモータを回動する支持体に取り付けることなく、電気ギヤードモータによりローラを動かすことのできる円形圧延機を提案することにより、これらの問題を解消することである。

このために、本発明は、固定メインフレームと、環状部材の内側半径方向面及び外側半径方向面を成形し、メインフレームに取り付けられた第１補助フレームにより支持された一対の内側及び外側円筒ローラと、部材の対向面を成形し、メインフレームに取り付けられた第２補助フレームにより支持された一対の上側及び下側円錐ローラと、を備える圧延機に関する。少なくとも１つのラック・ピニオンアセンブリが設けられ、ラック・ピニオンアセンブリは、ローラを支持する補助フレームに対して、ローラを移動させ、少なくとも１つの電気ギヤードモータが設けられ、電気ギヤードモータは、ラック・ピニオンアセンブリのピニオンを駆動させる。本発明によると、電気ギヤードモータは、補助フレームの１つに固定され、流体排出機構は、ラックと、ラックにより動かされるローラとの間の力を伝達する運動連鎖に介装されている。更に、流体排出機構は、加圧流体が供給され、ローラとラックとの相対位置に基づいて、容量が変化する少なくとも１つの容量可変チャンバを備える。

本発明によると、電気ギヤードモータがメイン又は第２フレームに固定されていることから、圧延機の一般的な構造が簡略化される。通常作動中、モータの取り付けモードにより、ラック・ピニオンアセンブリ、したがって、関係するローラの位置の正確な制御を可能にする固定点を形成することができる。ローラにより成形された面が不規則性を有する場合、流体排出機構により、ラックを動かすことなく、したがって、電気ギヤードモータの破損の危険性なく、運動連鎖に伝達された一時的な負荷を吸収することができる。

本発明の有益ではあるが追加的な態様によると、このような圧延機は、技術的に可能な組み合わせにより、以下の特徴の１つ以上を有することもできる。
−運動連鎖は、伝達棒部材を備え、伝達棒部材は、棒部材の長手方向軸に沿ってラックを移動させるために、移動をローラに伝達し、容量可変チャンバは、
一方で、棒部材又は棒部材に固定された部材；及び
他方で、ラック又はラックに固定された部材；の間で規定されている。
−容量可変チャンバは、棒部材内で規定されている。
−代わりに、容量可変チャンバは、ラックと棒部材との間で、棒部材の長手方向軸に沿って規定されている。
−圧延機は、圧力下で流体を容量可変チャンバに供給するシステムを備え、圧力は、１００バール以上、好ましくは、２００バール以上、更に好ましくは約２５０バールである。
−運動連鎖は、ローラにより成形された環状部材の表面が突出する不規則性を有する場合、不規則性により棒部材に起こる移動は、容量を減らすことにより、容量可変チャンバから加圧流体を流す。
−流体排出機構は、ラックに固定されたピストンを備え、ピストンの１つの面は、容量可変チャンバを規定する。
−ピストンは、棒部材内で棒部材の長手方向軸に沿ってスライド可能に取り付けられている。
−ピストンは、ラック支持体と、ラック支持体及びピストンの間の接続ロッドとを介してラックに固定されており、ラック支持体及び接続ロッドは、棒部材内で棒部材の長手方向軸に沿ってスライド可能に取り付けられている。
−圧延機は、棒部材、特に、ガイドスキッド内で、棒部材の長手方向軸に沿って、ラック支持体及び／又は接続棒部材の移動をガイドする部材を備える。
−容量可変チャンバは、ローラの反対側で、ピストンの面と、棒部材の内部容量を閉じるカバーとの間で規定されている。
−代わりに、棒部材の部分は、ラックにより規定された内部キャビティにより密封状態で収容されており、容量可変チャンバは、棒部材により占領されていなキャビティの一部により形成されている。
−容量可変チャンバは、ラックを貫通するパイプにより、加圧流体供給システムに接続されている。
−それぞれのラックと、ラックにより駆動するロータとの間の運動力伝達連鎖に流体排出機構を介装させることにより、第２フレームに対して移動可能なそれぞれのローラは、フレームに固定された電気ギヤードモータにより駆動するラック・ピニオンアセンブリにより移動する。

本発明の別の態様によると、本発明は、円形圧延機内で成形される部材の面を成形する少なくとも１つのローラの位置を制御するための方法に関し、円形圧延機は、固定メインフレームと、部材の内側半径方向面及び外側半径方向面を成形し、メインフレーに取り付けられた第１補助フレームにより支持された一対の内側及び外側ローラと、部材の対向面を成形し、メインフレームに取り付けられた第２補助フレームにより支持された一対の上側及び下側円錐ローラと、ローラを支持する補助フレームに対して、ローラを移動させる少なくとも１つのラック・ピニオンアセンブリと、ラック・ピニオンアセンブリのピニオンを駆動させる少なくとも１つの電気ギヤードモータと、を備える。本発明によると、この方法は、
ａ）ラックと、ラックにより移動するローラとの間の運動力伝達連鎖に介装した排出機構に組み込まれた容量可変チャンバに加圧流体を供給し、圧延機の通常作動中の運動連鎖を強化するステップと、
ｂ）ローラにより成形された部材の面が不規則性を有する場合、運動連鎖の大きさの変化により、容量可変チャンバから加圧流体の少なくとも一部を排出するステップと、を備える。

本発明及び本発明による他の効果について、以下の圧延機及び制御方法の実施例及び図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明に係る圧延機の斜視図である。 図２は、図１の面ＩＩに沿った圧延機の縦断面図である。 図３は、図１の細部ＩＩＩの拡大図である。この図では、圧延機は、第１通常作動構成であり、図の簡略化のために、いくつかの支持板及びギヤードモータは省略されており、いくつかの棒部材は部分的に分断されている。 図４は、図３の細部ＩＶの拡大図である。 図５は、細部ＩＶに対応する上面図である。 図６は、図４と同様の図である。この図は、圧延機内での成形中の部材の半径方向面が不規則性を有する場合の圧延機の第２作動構成を示す。 図７は、図６の細部の上面図である。 図８は、図１の細部ＶＩＩＩの拡大図である。この図では、図の簡略化のために、ガイド板が部分的に省略されている。 図９は、図８の矢印ＩＸの方向の正面図である。この図では、圧延機は、第１通常作動構造であり、図の簡略化のために、ガイド板は完全に省略されている。 図９と同様の図である。この図では、圧延機は、圧延機内での成形中の部材の前面が不規則性を有する場合の圧延機の第３作動構成を示す。

図１乃至１０に示す圧延機２は、固定メインフレーム４を備える。固定メインフレーム４は、圧延機２の長手方向軸Ｘ２を規定する。フレーム２は、フレームに固定された放射状ケージ６と、フレーム４に対して軸Ｘ２に沿って移動可能な軸状ケージ８とを支持する。

第１補助フレーム４６は、メインフレーム４に固定されており、放射状ケージ６のフレームを構成する。第２補助フレーム４８は、メインフレーム４に取り付けられており、このメインフレームに対して軸Ｘ２に沿って移動可能である。補助フレーム４８は、軸状ケージ８のフレームを構成する。

符号Ｐは、圧延機２の成形処理における部材を示す。この部材は軸ＸＰを中心とする。軸ＸＰは軸Ｘ２に垂直であり且つ直交している。符号Ｐ２及びＰ４は、それぞれ、部材の内側半径方向面及び外側半径方向面を示す。同様に、符号Ｐ６及びＰ８は、圧延機２に配置されている時の部材の上面及び下面を示す。

放射状ケージ６のフレーム４６は、円筒メインローラ６２を支持する。メインローラ６２は、垂直軸Ｚ６２周りに回転可能に取り付けられ、メイン電気モータ６４により回転する。メインローラ６２は、放射状ケージ６に取り付けられ、部材Ｐの外側半径方向面Ｐ４の反対側を支持している。

放射状ケージ６のフレーム４６は、また、円筒第２ローラ又は主軸６６を支持する。円筒第２ローラ又は主軸６６は、軸Ｚ６２に平行な垂直軸Ｚ６６周りに回転可能に取り付けられている。第２ローラ６６は、放射状ケージ６の第２フレーム４６に対して、軸Ｘ２に平行に移動可能な十字形部材６８により支持されている。そのために、十字形部材６８は、２つの棒部材７２、７４に固定されている。棒部材７２、７４は、それぞれ、軸Ｘ２に平行な方向へ延びている。

ローラ６２、６６は、中実であり、円形断面を有する。

更に、板部材７０が十字形部材６８の下方に取り付けられており、板部材７０にはハウジング７０Ａが設けられている。ハウジング７０Ａは、第２ローラ６６の下部を収容する。この板部材７０は、２つの棒部材７６、７８により支持されながら、補助フレーム４６に対して移動可能である。

符号Ｘ７８、Ｘ７４、Ｘ７６、Ｘ７８は、それぞれ、棒部材７４〜７８の長手方向軸を示す。これらの長手方向軸は、軸Ｘ２に平行である。

放射状ケージ６は、部材Ｐの２つの中心アームを備える。これらの中心アームの一方のみが符号６５により図１に示されている。

ラック７７、７９を有するリフトシステムにより、圧延機２に部材Ｐの配置中、十字形部材６８を上昇させることができ、その後、十字形部材６８を下降させることができ、第２ローラ６６の下部を板部材７０のハウジング７０Ａに挿入させる。

放射状ケージ６には、複数の電気ギヤードモータ、すなわち、以下のモータが設けられている。
−それぞれの長手方向軸Ｘ７２、Ｘ７４に沿って棒部材７２、７４を駆動させる２つの電気ギヤードモータ１７２、１７４、
−それぞれの長手方向軸Ｘ７６、Ｘ７８に沿って棒部材７６、７８を駆動させる２つの電気ギヤードモータ１７６、１７８、
−垂直軸Ｚ６３、Ｚ６５の周りに中心アーム６５及び同等手段を回転させる２つの電気ギヤードモータ１６３、１６５。

ギヤードモータ１７２は、電気モータ１７２Ａと、減速ギヤ１７２Ｂとを備える。他のギヤードモータは、同じ構造を有し、減速ギヤに関係する電気モータを備える。

図３において、ギヤードモータ１７４は省略されていることから、棒部材７４とピニオン２７３とが見える。

棒部材７２〜７８により、ギヤードモータ１７２〜１７８により生じた移動運動をローラ６６に伝達することができる。移動運動は、軸Ｘ２及び軸Ｘ７２〜Ｘ７８に平行な移動運動である。

ギヤードモータ１７２〜１７８のそれぞれは、放射状ケージ６の補助フレーム４６に固定されている。例えば、ギヤードモータ１７２は、補助フレーム４６の板部材４６Ａにより支持されている。同様に、ギヤードモータ１７４は、補助フレーム４６の板部材４６Ｂにより支持されている。ギヤードモータ１７６、１７８は、補助フレーム４６の板部材４６Ｃ、４６Ｄにより支持されている。図の簡略化のために、図３乃至７では、板部材４６Ａ、４６Ｂは省略されている。図１からわかるように、それらは、ギヤードモータ１６３、１６５も支持している。しかしながら、このような構成は必須ではない。

圧延機２の通常作動中、加工対象物Ｐは、ローラ６２、６６の間で放射状に圧縮される。ローラ６２、６６は、軸Ｚ６２、Ｚ６６周りに回転する。モータ６４により、ローラ６２は直接的に回転し、ローラ６６は部材Ｐを介して間接的に回転する。

ラック・ピニオンアセンブリは、それぞれのギヤードモータ１７２〜１７８から第２ローラ又は主軸６６へ動きを伝達し、軸Ｘ２に沿った移動におけるローラの位置を制御するように使用されている。

したがって、ピニオン２７３は、減速ギヤ１７２Ｂの出力軸に取り付けられている。このピニオン２７３は、棒部材７２に取り付けられたラック２７２と協働する。

圧延機２の通常使用構造では、ラック２７２は棒部材７２にしっかりと取り付けられている。しかしながら、部材Ｐの表面Ｐ２が不規則性を有する場合は、この表面Ｐ２に存在する突出レリーフが第２ローラ又は主軸６６を軸ＸＰに向かって移動させる方向へ、このような取り付けを自由に行うことができる。同様に、メインローラ６２に対する反動により、部材Ｐ及び第２ローラ６６を軸ＸＰに向かって押し返す表面Ｐ４の突出レリーフにより不規則性が生じる場合は、ラック２７２は、棒部材７２に自由に取り付けられている。ここで、メインローラ６２の軸Ｚ６２は、補助フレーム４６に固定されている。

そのためにも、図３乃至７に示すように、流体排出機構Ｍ７２が棒部材７２に結合されている。流体排出機構Ｍ７２は、軸Ｘ７２に沿ったローラ６２とラック２７２との間の相対移動、すなわち、軸Ｘ２に沿った十字形部材６８を介してローラ６６に固定された棒部材７２とラック２７２との間の相対移動を可能にする。

図３において、カバー４６Ａ、４６Ｂが省略されており、棒部材７２、７４は、水平面において、半分に分断されている。これにより、機構Ｍ７２と、棒部材７４に関係する同等の機構Ｍ７４とを見ることができる。

機構Ｍ７２は、例えば、図示しないスクリューによりラック２７２に接続された支持体７２０を備える。この支持体７２０は、棒部材７２の内部に配置されたハウジング７２２に収容されている。このハウジング７２２は、軸Ｘ２に平行に測定された軸方向の長さＬ７２２を有する。軸方向の長さＬ７２２は、軸Ｘ２に平行に測定された支持体７２０の軸方向の長さＬ７２０よりも長い。したがって、この支持体７２０は、ハウジング７２２内で軸Ｘ７２に平行にスライドすることができる。機構Ｍ７２は、ピストン７２４を備える。ピストン７２４は、十字形部材６８、したがって、第２ローラと反対側の棒部材７２の端部７２Ａに配置されたエンドハウジング７２６に配置されている。エンドハウジング７２６は、棒部材７２に固定されたカバー７２８により閉じられている。

機構Ｍ７２は、支持体７２０とピストン７２４との間に接続ロッド７２３を備える。ロッド７２３は、例えば、支持体７２０とピストン７２４とに対して簡略的に支持されている。ロッド７２３は、ロッド７２の中心の縦チャンネル７２５に配置されている。チャンネル７２５は、ハウジング７２２とハウジング７２６とを互いに接続する。支持体７２０とピストン７２４との間のロッド７２３の圧縮により、軸Ｘ７２に平行な移動において、部材７２０、７２３、７２４を接続することができる。平行な移動は、支持体が図５の右にピストンを動かす時、又は、ピストンが図５の左に支持体を動かす時の移動である。

部材７２、２７２、７２０、７２３、７２４は、金属、例えば、スチールからなる。ガイドスキッド７２７は、例えば、青銅からなり、支持体７２０に設けられ、支持体７２０をハウジング７２２内でガイドし、支持体７２０を円滑にスライドさせる。同様に、ガイドリング７２９は、例えば、銅からなり、チャンネル７２５内でロッド７３２の周りに設けられている。スキッド７２７又は７２９のみが設けられてもよい。

ピストン７２４には、シーリングガスケット７２４Ａが設けられている。シーリングガスケット７２４Ａは、カバー７２８を向いた面７２４と、このカバーとの間に配置されたエンドハウジング７２６の一部を、チャンネル７２５において、隔離することを可能にする。したがって、容量可変チャンバＣ７２は、ピストン７２４の面７２４Ｂとカバー７２８との間でエンドハウジング７２６に規定されている。

この容量可変チャンバＣ７２には、カバー７２８のオリフィス７２８Ａとパイプ７３２とを介して加圧油が供給される。パイプ７３２は、１００バールより大きい圧力で加圧油をチャンバＣ７２に供給する供給システム７３に設けられている。実際には、システム７３により供給される圧力は、２００バールよりも大きく、好ましくは、約２５０バールになるように選択されている。システム７３は、図３、５、７に概略的に示すように、ポンプ７３４を備えることもできる。ポンプ７３４は、タンク７３６からオイルを引き出すことにより、入力圧でオイルを搬送する。チェックバルブ７３８は、パイプ７３２をタンク７３６に接続する。別のチェックバルブ７３９は、チェックバルブ７３８と反対方向へポンプ７３２の出口に取り付けられている。別のチェックバルブ７３９は、ポンプを介して反対方向へ、すなわち、出口から入口へオイルが循環することを防止する。

したがって、システム７３により、ポンプ７３４の出力圧に等しい圧力でオイルをチャンバＣ７２内に搬送することができる。チャンバＣ７２及びパイプ７３２内の圧力がポンプ７３４の出力圧を超えた場合、パイプ７３２に存在するオイルがバルブを介してタンク７３６に戻るように、バルブ７３８が調整されていることが好ましい。

システム７３は、油圧分野で知られているシステムである。システムに含まれるオイルの量が１〜２リットルであることを考慮すると、成形ローラを動かすために設けられたジャッキを設けるために圧延機で従来から使用されているユニットに比べ、システム７３は、より安価で、より容易に実施される。

排出機構Ｍ７２は、棒部材７２、部材、容量７２０〜７２９を備える。

デフォルトでは、チャンバＣ７２のオイルの圧力は２５０バールである。この圧力は、圧延機２の通常作動中、ラック２７２と棒部材７２との間、したがって、ラック２７２と第２ローラ６６との間の運動接続を強化するために十分の圧力である。

棒部材７４、７６、７８は、運動連鎖によりモータ１７４、１７６、１７８に接続されている。運動連鎖は、それぞれ、機構Ｍ７４のような流体排出機構を有する。棒部材７４に使用されている機構Ｍ７２は、図３に示されている。一方、棒部材７６、７８に使用されている対応の機構Ｍ７６、Ｍ７８は、板部材４６Ｃ、４６Ｄにより隠されている。排出機構Ｍ７４は、一方で、ピニオン２７５及びラック２７４を備えるアセンブリと、他方で、十字形部材６８との間に棒部材７４を介して挿入されている。機構Ｍ７６、Ｍ７８は、一方で、ギヤードモータ１７６、１７８の底面に取り付けられたラック・ピニオンアセンブリと、他方で、板部材７０との間に挿入されている。

デフォルトでは、圧延機は、図３乃至５の構成を有する。

図３では、１つのみの供給システム７３が示されている。実際には、このようなシステムを、排出機構Ｍ７２、Ｍ７４若しくはそれぞれの棒部材７４〜７８に関連する同等物、又は、これらの機構のいくつか若しくは全てにより共有されるシステムに供給するために設けることができる。

部材Ｐの半径方向面Ｐ２又はＰ４の一方にレリーフが突出する場合、第２ローラ６６は、一時的に、軸ＸＰに向かって移動し、図２の左側に向かって同じ方向へ十字形部材６８と板部材７０とを移動させる。

この動きは、部材６８、７０に接続された棒部材７２〜７８に伝達される。

以下に、棒部材７２の動作について説明する。棒部材７４〜７８も同じ動作である。

十字形部材６８の一時的な動きの影響により、棒部材７２は、突然、図７の矢印Ｆ１方向へ軸状ケージ８に向かって移動する。この動きは、ギヤードモータ１７２に伝達されることが防止され、この装備の早期の摩耗及び破損の危険性を制限する。棒部材７２のこのような動きは、カバー７２８に伝達される。その結果、容量可変チャンバＣ７２内の油圧が上昇する。この圧力上昇により、オイルは、オリフィス７２８Ａを介してチャンバＣ７２から供給システム７３へ排出される。この場合、チャンバＣ７２からのオイルの圧力は、ポンプ７３４の出力圧よりも大きく、チェックバルブ７３９によりブロックされたオイルは、図７の矢印Ｆ２で示されたように、バルブ７３８を介してタンク７３６に戻る。

すなわち、矢印Ｆ１の方向への棒部材７２の移動により、ロッド７２３及び支持体７２０を介してラック２７２に固定されたピストン７２４は、チャンバＣ７２の容量を減らす方向へハウジング７２６内で移動する。これにより、第２フレーム４６において、ピストン７２４、ロッド７２３、支持体７２０、及び、ラック２７２を固定したままとすることができ、棒部材７２を矢印Ｆ１方向へ移動させることができる。すなわち、排出機構Ｍ７２は、ラック２７２と棒部材７２との相対移動を可能にし、ピニオン２７３と、それを介してギヤードモータ１７２とへの加速度の伝達を防止する。この加速度は、モータ１７２Ａ及び／又は減速ギヤ１７２Ｂにダメージを与える可能性がある。したがって、排出機構Ｍ７２は、圧延機２における成形中の部材の表面不規則性による加速度から電気モータ１２Ａ、減速ギヤ１７２Ｂ、及び、ラック・ピニオンアセンブリ２７２、２７３を保護する機構を構成する。

図５及び図７を比較すると、チャンバＣ７２の容量の減少により、棒部材７１はＦ１方向へ左側に移動しているが、ラック２７２及びピニオン２７３はそれらの位置が維持されていることがわかる。

軸状ケージ８は、２つの円錐ローラ８２、８４を備える。２つの円錐ローラは、ぞれぞれ、部材の上面Ｐ６及び下面Ｐ８に作用する。

円錐ローラ８２、８４は、それぞれ、補助フレーム４８により支持された電気モータ８６又は８８により回転する。

ローラ８２は、プラテン９０により支持されている。プラテン９０は、第２フレーム４８に対して、軸Ｚ６２、Ｚ６６に平行な軸Ｚ９０に沿って垂直に移動可能である。

このために、プラテン９０は、シュー９１に固定されている。シュー９１は、コラム９２又は棒部材の下端９２Ａに接続されている。棒部材７２〜７８と同様に、棒部材９２は、軸Ｚ９０に一致する長手方向軸Ｘ９２に沿った移動をローラ８２に伝達することができる。

軸Ｚ９０に沿った棒部材９２の移動は、二重歯付ラック２９２により制御される。２重歯付ラック２９２は、フレーム４８に固定された２つのギヤードモータ１９２、１９４により制御されている。ピニオン２９３、２９５は、それぞれ、ギヤードモータ１９２、１９４の出力軸に取り付けられており、軸Ｚ９０の両側でラック２９２に設けられた２つの歯と同時に噛み合う。

ラックは、ガイド板１９７、１９９に形成されたレールにより、軸Ｚ９０に沿ってガイドされる。ガイド板１９９は、図の簡略化のために、図８では、部分的に分断されており、図９、１０では、完全に除去されている。ガイド板１９７、１９９は、補助フレーム４８の一部である。ギヤードモータ１９２、１９４は、ガイド板１９７を介してフレーム４８に取り付けられている。

棒部材９２の上端は、ピストン９２４を形成する。ピストン９２４は、ラック２９２の下部の中央に配置された中空ハウジング９２６に、ガスケット９２４Ａにより密封係合されている。これは、ピストン９２４の上面９２４Ｂと、ハウジング９２６の底面９２６Ｂとの間で規定されて容量可変チャンバＣ９２を構成する。パイプ２９１は、ハウジング９２６からその全高にわたってラック２９２を貫通する。パイプ２９１は、チャンバに加圧油を供給するために、チャンバＣ９２をシステム９３に接続することができる。システム９３は、パイプ９３２、ポンプ９３４、回収タンク９３６、チェックバルブ９３８、チェックバルブ７３９を備える。

実際には、供給システム９３は、供給システム７３と同じでもよく、又は、同じでなくてもよい。これらのシステムを組み合わせることもできる。

図８、９に示された圧延機２の通常作動中、チャンバＣ９２内の圧力は、ラック２９２と上側円錐ローラ８２との間の運動接続には十分であり、ローラの高さを正確に制御することができる。

上面Ｐ６又は下面が突出した不規則性を有する場合、ローラ８２は、図１０の矢印Ｆ３方向へ上方に移動する。その結果、ローラ８２は、プラテン９０の上面、シュー９１、及び棒部材９２に向けて垂直移動する。これにより、棒部材７２と供給システム７３とについて説明したように、チャンバＣ９２のオイルがシステム９３、したがって、バルブ９３８を介してタンク９３６へ矢印Ｆ４で示すように流れる。

ここでの作動は、排出機構Ｍ７２に関する上記した作動と同等である。したがって、軸状ケージ８には、排出機構Ｍ９２が形成されている。排出機構Ｍ９２は、圧延機２の通常作動中、補助フレーム４８に対する円錐ローラ８２の高さの正確な制御を可能にし、前面Ｐ６、Ｐ８の一方の表面の不規則性に適応できる。これらは、ギヤードモータ１９２、１９４に損傷を与えずに、ギヤードモータ１９２、１９４が第２フレーム４８にしっかりと取り付けられた状態で行われる。

システム７３、９３を他のシステムと置き換えることもできる。他のシステムは、所定の圧力で、加圧油を容量可変チャンバＣ７２、Ｃ７４、Ｃ９２等に供給するためのものである。特に、所定の圧力でオイルが充填され、排出バルブに関連するアキュムレータタンク、又は、負荷チャンバを用いることができる。負荷チャンバの場合、ロッド２７３は、支持体７２０とピストン７２４とに接続されている。これにより、シリンジのように負荷チャンバにオイルを引き込むことができる。これは、このチャンバと負荷チャンバと連通を切断した後、ピストン７２４を押しながら約２５０バールの圧力で容量可変チャンバＣ７２又は同等物を配置する前に行われる。

上記した例では、本発明は、フレーム４６、４８に対するローラ６６、８２の動きを制御するために行われる。これらのローラのうちの１つのみを使用することもできる。

図示されていないが、本発明の変形例によると、一方で、棒部材７２、７４を、他方で、棒部材７６、７８を、十字形部材６８及び板部材７０と反対側に配置された後方十字形部材により互いに接続することができる。この場合、１つ以上のギヤードモータにより駆動するラック・ピニオンアセンブリを、軸Ｘ２に沿ったそれぞれの後方十字形部材の動きを制御するように設けることができる。補助フレーム４６に取り付けられたラック・ピニオンアセンブリの構造は、軸状ケージ８の図に示された構造により示唆される。この構造は、水平に配置され、メインローラ６２の軸Ｚ６２に対して離れる方向へそれぞれの後方十字形部材と接触する棒部材９２の同等物を用いて示唆される。

別の変形例によると、１つのラック・ピニオンアセンブリを使用し、両方の後方十字形部材と、それらを介して４つの柱とを動かす。別の変形例によると、１つの十字形部材は、４つの棒部材７２〜７８を接続する。

軸Ｘ２に沿ったローラ６６の移動を制御するために使用されたドローバーの数は、４つに限定されない。

上記実施例及び変形例を組み合わせ、本発明の新しい実施例を作ることもできる。

本発明の有益ではあるが追加的な態様によると、このような圧延機は、技術的に可能な組み合わせにより、以下の特徴の１つ以上を有することもできる。
−運動連鎖は、伝達棒部材を備え、伝達棒部材は、棒部材の長手方向軸に沿ってラックを移動させるために、移動をローラに伝達し、容量可変チャンバは、
一方で、棒部材又は棒部材に固定された部材；及び
他方で、ラック又はラックに固定された部材；の間で規定されている。
−容量可変チャンバは、棒部材内で規定されている。
−代わりに、容量可変チャンバは、ラックと棒部材との間で、棒部材の長手方向軸に沿って規定されている。
−圧延機は、圧力下で流体を容量可変チャンバに供給するシステムを備え、圧力は、１００バール以上、好ましくは、２００バール以上、更に好ましくは約２５０バールである。
−運動連鎖は、ローラにより成形された環状部材の表面が突出する不規則性を有する場合、不規則性により棒部材に起こる移動は、容量を減らすことにより、容量可変チャンバから加圧流体を流す。
−流体排出機構は、ラックに固定されたピストンを備え、ピストンの１つの面は、容量可変チャンバを規定する。
−ピストンは、棒部材内で棒部材の長手方向軸に沿ってスライド可能に取り付けられている。
−ピストンは、ラック支持体と、ラック支持体及びピストンの間の接続ロッドとを介してラックに固定されており、ラック支持体及び接続ロッドは、棒部材内で棒部材の長手方向軸に沿ってスライド可能に取り付けられている。
−圧延機は、棒部材、特に、ガイドスキッド内で、棒部材の長手方向軸に沿って、ラック支持体及び／又は接続棒部材の移動をガイドする部材を備える。
−容量可変チャンバは、ローラの反対側で、ピストンの面と、棒部材の内部容量（７２６）を閉じるカバーとの間で規定されている。
−代わりに、棒部材の部分は、ラックにより規定された内部キャビティにより密封状態で収容されており、容量可変チャンバは、棒部材により占領されていなキャビティの一部により形成されている。
−容量可変チャンバは、ラックを貫通するパイプにより、加圧流体供給システムに接続されている。
−それぞれのラックと、ラックにより駆動するロータとの間の運動力伝達連鎖に流体排出機構を介装させることにより、フレームに対して移動可能なそれぞれのローラは、フレームに固定された電気ギヤードモータにより駆動するラック・ピニオンアセンブリにより移動する。

図１乃至１０に示す圧延機２は、固定メインフレーム４を備える。固定メインフレーム４は、圧延機２の長手方向軸Ｘ２を規定する。フレーム４は、フレームに固定された放射状ケージ６と、フレーム４に対して軸Ｘ２に沿って移動可能な軸状ケージ８とを支持する。

放射状ケージ６のフレーム４６は、また、円筒第２ローラ又は主軸６６を支持する。円筒第２ローラ又は主軸６６は、軸Ｚ６２に平行な垂直軸Ｚ６６周りに回転可能に取り付けられている。第２ローラ６６は、放射状ケージ６のフレーム４６に対して、軸Ｘ２に平行に移動可能な十字形部材６８により支持されている。そのために、十字形部材６８は、２つの棒部材７２、７４に固定されている。棒部材７２、７４は、それぞれ、軸Ｘ２に平行な方向へ延びている。

符号Ｘ７２、Ｘ７４、Ｘ７６、Ｘ７８は、それぞれ、棒部材７２〜７８の長手方向軸を示す。これらの長手方向軸は、軸Ｘ２に平行である。

機構Ｍ７２は、支持体７２０とピストン７２４との間に接続ロッド７２３を備える。ロッド７２３は、例えば、支持体７２０とピストン７２４とに対して簡略的に支持されている。ロッド７２３は、棒部材７２の中心の縦チャンネル７２５に配置されている。チャンネル７２５は、ハウジング７２２とハウジング７２６とを互いに接続する。支持体７２０とピストン７２４との間のロッド７２３の圧縮により、軸Ｘ７２に平行な移動において、部材７２０、７２３、７２４を接続することができる。平行な移動は、支持体が図５の右にピストンを動かす時、又は、ピストンが図５の左に支持体を動かす時の移動である。

ピストン７２４には、シーリングガスケット７２４Ａが設けられている。シーリングガスケット７２４Ａは、カバー７２８を向いた面７２４Ｂと、このカバーとの間に配置されたエンドハウジング７２６の一部を、チャンネル７２５において、隔離することを可能にする。したがって、容量可変チャンバＣ７２は、ピストン７２４の面７２４Ｂとカバー７２８との間でエンドハウジング７２６に規定されている。

この容量可変チャンバＣ７２には、カバー７２８のオリフィス７２８Ａとパイプ７３２とを介して加圧油が供給される。パイプ７３２は、１００バールより大きい圧力で加圧油をチャンバＣ７２に供給する供給システム７３に設けられている。実際には、システム７３により供給される圧力は、２００バールよりも大きく、好ましくは、約２５０バールになるように選択されている。システム７３は、図３、５、７に概略的に示すように、ポンプ７３４を備えることもできる。ポンプ７３４は、タンク７３６からオイルを引き出すことにより、入力圧でオイルを搬送する。チェックバルブ７３８は、パイプ７３２をタンク７３６に接続する。別のチェックバルブ７３９は、チェックバルブ７３８と反対方向へポンプ７３４の出口に取り付けられている。別のチェックバルブ７３９は、ポンプを介して反対方向へ、すなわち、出口から入口へオイルが循環することを防止する。

すなわち、矢印Ｆ１の方向への棒部材７２の移動により、ロッド７２３及び支持体７２０を介してラック２７２に固定されたピストン７２４は、チャンバＣ７２の容量を減らす方向へハウジング７２６内で移動する。これにより、フレーム４６において、ピストン７２４、ロッド７２３、支持体７２０、及び、ラック２７２を固定したままとすることができ、棒部材７２を矢印Ｆ１方向へ移動させることができる。すなわち、排出機構Ｍ７２は、ラック２７２と棒部材７２との相対移動を可能にし、ピニオン２７３と、それを介してギヤードモータ１７２とへの加速度の伝達を防止する。この加速度は、モータ１７２Ａ及び／又は減速ギヤ１７２Ｂにダメージを与える可能性がある。したがって、排出機構Ｍ７２は、圧延機２における成形中の部材の表面不規則性による加速度から電気モータ１２Ａ、減速ギヤ１７２Ｂ、及び、ラック・ピニオンアセンブリ２７２、２７３を保護する機構を構成する。

図５及び図７を比較すると、チャンバＣ７２の容量の減少により、棒部材７２はＦ１方向へ左側に移動しているが、ラック２７２及びピニオン２７３はそれらの位置が維持されていることがわかる。

棒部材９２の上端は、ピストン９２４を形成する。ピストン９２４は、ラック２９２の下部の中央に配置された中空ハウジング９２６に、ガスケット９２４Ａにより密封係合されている。これは、ピストン９２４の上面９２４Ｂと、ハウジング９２６の底面９２６Ｂとの間で規定されて容量可変チャンバＣ９２を構成する。パイプ２９１は、ハウジング９２６からその全高にわたってラック２９２を貫通する。パイプ２９１は、チャンバに加圧油を供給するために、チャンバＣ９２をシステム９３に接続することができる。システム９３は、パイプ９３２、ポンプ９３４、回収タンク９３６、チェックバルブ９３８、チェックバルブ９３９を備える。

Claims (15)

1. 固定メインフレーム（４）と、
   環状部材（Ｐ）の内側半径方向面及び外側半径方向面（Ｐ２、Ｐ４）を成形し、前記メインフレームに取り付けられた第１補助フレーム（４６）により支持された一対の内側及び外側円筒ローラ（６２、６６）と、
   前記部材の対向面（Ｐ６、Ｐ８）を成形し、前記メインフレームに取り付けられた第２補助フレーム（４８）により支持された一対の上側及び下側円錐ローラ（８２、８４）と、
   ローラを支持する前記補助フレームに対して、ローラ（６６、８２）を移動させる少なくとも１つのラック・ピニオンアセンブリ（２７２、２７３、２７４、２７５、２９２、２９３〜２９５）と、
   前記ラック・ピニオンアセンブリのピニオン（２７３、２７５、２９３、２９５）を駆動させる少なくとも１つの電気ギヤードモータ（１７２〜１７８、１９２、１９４）と、を備える円形圧延機（２）であって、
   前記電気ギヤードモータ（１７２〜１７８、１９２、１９４）は、前記補助フレーム（４６、４８）の１つに固定され、
   流体排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４、Ｍ７６、Ｍ７８、Ｍ９２）は、前記ラック（２７２、２７４、２９２）と、前記ラックにより動かされる前記ローラ（６６、８２）との間の力を伝達する運動連鎖に介装されており、
   前記流体排出機構は、加圧流体が供給され、前記ローラ（６２、８２）と前記ラック（２７２、２７４、２９２）との相対位置に基づいて、容量が変化する少なくとも１つの容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）を備えることを特徴とする。
2. 請求項１に記載の圧延機であって、
   前記運動連鎖は、伝達棒部材（７２〜７８、９２）を備え、前記伝達棒部材は、前記棒部材の長手方向軸（Ｘ７２〜Ｘ７８、Ｘ９２）に沿って前記ラック（２７２、２７４、２９２）を移動させために、移動を前記ローラ（６６、６８）に伝達し、
   前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）は、
   一方で、前記棒部材（９２）又は前記棒部材（７２）に固定された部材（７２８）；及び
   他方で、前記ラック（２９２）又は前記ラック（２７２）に固定された部材（７２４）；の間で規定されていることを特徴とする。
3. 請求項２に記載の圧延機であって、
   前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４）は、前記棒部材（７２〜７８）内で規定されていることを特徴とする。
4. 請求項２に記載の圧延機であって、
   前記容量可変チャンバ（Ｃ９２）は、前記ラック（２９２）と前記棒部材との間で、前記棒部材（９２）の前記長手方向軸（Ｘ９２）に沿って規定されていることを特徴とする。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の圧延機であって、
   圧力下で流体を前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）に供給するシステム（７３、９３）を備え、前記圧力は、１００バール以上、好ましくは、２００バール以上、更に好ましくは約２５０バールであることを特徴とする。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の圧延機であって、
   前記運動連鎖は、前記ローラ（６６、８２）により成形された環状部材（Ｐ）の表面（Ｐ２、Ｐ４、Ｐ６、Ｐ８）が突出する不規則性を有する場合、前記不規則性により前記棒部材（７２〜７８、９２）に起こる移動（Ｆ１、Ｆ３）は、容量を減らすことにより、前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）から前記加圧流体（Ｆ２、Ｆ４）を流すことを特徴とする。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の圧延機であって、
   前記流体排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４、Ｍ７６、Ｍ７８）は、前記ラック（２７２）に固定されたピストン（７２４）を備え、前記ピストンの１つの面（７２４Ｂ）は、前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４）を規定することを特徴とする。
8. 請求項２又は７に記載の圧延機であって、
   前記ピストン（７２４）は、前記棒部材（７２）内で前記棒部材の前記長手方向軸（Ｘ７２）に沿ってスライド可能に取り付けられていることを特徴とする。
9. 請求項８に記載の圧延機であって、
   前記ピストン（７２４）は、ラック支持体（７２０）と、前記ラック支持体及び前記ピストンの間の接続ロッド（７２３）とを介して前記ラック（２７２）に固定されており、前記ラック支持体及び前記接続ロッドは、前記棒部材（７２）内で前記棒部材の前記長手方向軸（Ｘ７２）に沿ってスライド可能に取り付けられていることを特徴とする。
10. 請求項９に記載の圧延機であって、
    前記棒部材、特に、ガイドスキッド内で、前記棒部材（Ｘ７２）の前記長手方向軸に沿って、前記ラック支持体（７２０）及び／又は前記接続棒部材（７２３）の移動をガイドする部材（７２７、７２９）を備えることを特徴とする。
11. 請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の圧延機であって、
    前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４）は、前記ローラ（６６）の反対側で、前記ピストン（７２４）の面（７２４Ｂ）と、前記棒部材の内部容量（７２６）を閉じるカバー（７２８）との間で規定されていることを特徴とする。
12. 請求項２に記載の圧延機であって、
    前記棒部材（９２）の部分（９２４）は、前記ラック（２９２）により規定された内部キャビティ（９２６）により密封状態で収容されており、前記容量可変チャンバ（Ｃ９２）は、前記棒部材により占領されていな前記キャビティの一部により形成されていることを特徴とする。
13. 請求項５又は１２に記載の圧延機であって、
    前記容量可変チャンバ（Ｃ９２）は、前記ラック（２９２）を貫通するパイプ（２９１）により、前記加圧流体供給システム（９３）に接続されていることを特徴とする。
14. 請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の圧延機であって、
    それぞれのラック（２７２、２７４、２９２）と、前記ラックにより駆動する前記ローラ（６６、６８）との間の前記運動力伝達連鎖に流体排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４、Ｍ７６、Ｍ７８、Ｍ９２）を介装させることにより、第２フレーム（４６、４８）に対して移動可能なそれぞれのローラ（６６、６８）は、前記フレームに固定された電気ギヤードモータ（１７２〜１７８、１９２、１９４）により駆動するラック・ピニオンアセンブリ（２７２、２７３、２７４、２７５、２９２、２９３〜２９５）により移動することを特徴とする。
15. 円形圧延機（２）内で成形される部材（Ｐ）の面（Ｐ２〜Ｐ８）を成形する少なくとも１つのローラ（６６、６８）の位置を制御するための方法であって、
    前記円形圧延機は、
    固定メインフレーム（４）と、
    前記部材の内側半径方向面及び外側半径方向面（Ｐ２、Ｐ４）を成形し、前記メインフレーに取り付けられた第１補助フレーム（４６）により支持された一対の内側及び外側ローラ（６２、６６）と、
    前記部材の対向面（Ｐ６、Ｐ８）を成形し、第２補助フレームを支持する前記補助フレームに取り付けられた前記第２補助フレーム（４８）により支持された一対の上側及び下側円錐ローラ（８２、８４）と、
    前記メインフレームに対して、ローラ（６８、８２）を移動させる少なくとも１つのラック・ピニオンアセンブリ（２７２、２７３、２７４、２７５、２９２、２９３〜２９５）と、
    前記ラック・ピニオンアセンブリのピニオン（２７３、２７５、２９３、２９５）を駆動させる少なくとも１つの電気ギヤードモータ（１７２〜１７８、１９２、１９４）と、を備え、
    前記方法は、
    ａ）前記ラックと、前記ラックにより移動する前記ローラ（６６、６８）との間の運動力伝達連鎖に介装した排出機構（Ｍ７２、Ｍ７４、Ｍ７６、Ｍ７８、Ｍ９２）に組み込まれた容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）に加圧流体を供給し、前記圧延機（２）の通常作動中の前記運動連鎖を強化するステップと、
    ｂ）前記ローラにより成形された前記部材（Ｐ）の前記面（Ｐ２〜Ｐ８）が不規則性を有する場合、前記運動連鎖の大きさの変化により、前記容量可変チャンバ（Ｃ７２、Ｃ７４、Ｃ９２）から前記加圧流体の少なくとも一部を排出（Ｆ２、Ｆ４）するステップと、を備えることを特徴とする。

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