JP2505816Y2 - 冷間ロ―ル成形機等の動力伝達機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、冷間ロール成形機や圧延機等において、
駆動源側の減速機出力軸の回転動力をユニバーサルジョ
イントを介してロールシャフトに伝達する動力伝達機構
に関する。

［従来の技術］ 冷間ロール成形機において、ロールシャフトをユニバ
ーサルジョイントを介して駆動する駆動方式では、ロー
ル組み替え時にロールシャフトとユニバーサルジョイン
トとの連結を個々に解除し、新たなロールを装着した後
に再度連結する必要があるが、多数のロールシャフトに
ついて離脱・連結を行うのは繁雑であり、ロール組み替
え作業に長時間を要する。このような問題を改善するも
のとして、第５図に示すように、各ロールスタンド１に
おいて、ユニバーサルジョイント２のロールシャフト３
側のカップリング部４を上下動可能に保持する中間スタ
ンド５を設け、この中間スタンド５の当該カップリング
部４と当該ロールスタンド１のロールシャフト３とを連
結・離反自在の軸継ぎ手あるいはクラッチ７にて連結し
たものが提案されている（実開昭61-158313号）。第５
図において、符号８は図示略の駆動モータの動力をユニ
バーサルジョイント２に伝達するウォーム減速機であ
る。

［考案が解決しようとする課題］ 上記従来の動力伝達機構では、ロールシャフトを上下
とも駆動とする場合、すなわち上下のロールシャフトに
それぞれユニバーサルジョイントを連結する場合には、
ユニバーサルジョイント脱着部７の数が多くなるので、
その脱着を全スタンド一括して行う機構は複雑なものと
なる。また、ユニバーサルジョイント脱着部７における
ロールシャフト３側とカップリング部４側との心出しに
ついては、上ロールシャフトの高さは成形品種などによ
りしばしば変動するので、その心出しの作業性が大きな
問題となる。

本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、ロールシ
ャフトを上下ともユニバーサルジョイントを介して駆動
する場合において、各ロールシャフトとユニバーサルジ
ョイントとの連結・離脱を能率的に行うことができ、か
つこれを簡単な機構で実現することのできる冷間ロール
成形機等の動力伝達機構を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決する本考案は、ロールスタンドに回転
可能に支持された上下のロールシャフトと動力源側の上
下の減速機出力軸とをそれぞれユニバーサルジョイント
を介して連結するとともに、ユニバーサルジョイントと
ロールシャフトとのカップリング部を補助スタンドによ
り上下動可能に支持した冷間ロール成形機等の動力伝達
機構において、 前記ロールスタンドに嵌合し圧下スクリュウで吊持さ
れた上ロールシャフト支持用の上チョックを所望の高さ
に昇降駆動する動力式の上チョック昇降駆動装置を設
け，前記補助スタンドをロールシャフト長手方向に移動
可能に設けかつ同方向に駆動する補助スタンド駆動機構
を設け，前記カップリング部とロールシャフトとを抜き
差し可能にスプライン嵌合させ，上下のカップリング部
間に，上ロールシャフトを最高高さ位置に維持するため
に上カップリング部を上方に付勢して補助スタンドに設
けた上カップリング部用位置決め部に当接させる圧縮コ
イルバネを設けたことを特徴とする。

［作用］ 上記構成において、ロールシャフトをユニバーサルジ
ョイントのカップリング部から離脱させた状態におい
て、上ユニバーサルジョイントのカップリング部は上下
のカップリング部間に配置された圧縮コイルバネにより
上方に付勢されて、上カップリング部用の位置決め部に
当接し、これにより所定の高さ位置に保持される。な
お、ここでは、下ロールシャフトの高さ位置は常に一定
で、これに対応して下ユニバーサルジョイントのカップ
リング部も所定の高さ位置に設けているものとする。

ここで上下のロールシャフトをロールスタンドに装着
し、かつそれぞれ上カップリング部の軸心および下カッ
プリング部の軸心の高さ位置にそれぞれ合わせ、次いで
補助スタンド駆動機構により補助スタンドをロールスタ
ンド側に移動させると、上下のロールシャフトの端部の
雄スプライン部がそれぞれ上下のカップリング部の雌ス
プライン部に嵌合して、上下のカップリング部と上下の
ロールシャフトとの連結が行われる。

上下ロール軸間距離の調整は、前記の連結を終えた
後，上チョック昇降駆動装置を作動させ，スタンド両側
のチョックとともに上ロールシャフトを所望の高さまで
下降させて行う。この場合、上カップリング部は圧縮コ
イルバネで支えているだけであるから、上ロールシャフ
トに追随して下降する。

請求項２においては、下カップリング部も上カップリ
ング部と同様に圧縮コイルバネと下カップリング部用位
置決め部とにより所定の高さ位置に位置決めされる。

［実施例］ 以下、本考案の実施例を第１図〜第４図を参照して説
明する。

第１図は冷間ロール成形機の１つのロールスタンドを
示す正面図、第２図は第１図におけるII-II線断面図
で、符号11は成形機ベッド、符号12はロールスタンドで
ある。図示略の上ロールを嵌合させる上ロールシャフト
13および図示略の下ロールを嵌合させる下ロールシャフ
ト14の両側にチョック（軸受け箱）15,16がそれぞれ取
り付けられ、各チョック15,16がロールスタンド12に上
下動可能に設けられている。下チョック16はロールスタ
ンド12の下部の受け面12aにて支持され、上チョック15
はスタンドキャップ17に取り付けた圧下スクリュウ18の
下端部で支持されている。また，スタンドキャップ17
は，前記上チョック15を所望の高さに昇降駆動する動力
式の上チョック昇降駆動装置を備えている。すなわち、
デジタル制御可能なモータ19が取り付けられ、詳細図示
は省略するが、このモータ19により圧下スクリュウ18を
回転駆動させるギヤ機構およびめねじ部を内蔵してい
る。圧下スクリュウ18は回転することにより上下動し、
チョック15および上ロールシャフト13を昇降させる。

ロールスタンド12の側方に補助スタンンド21がガイド
22に沿ってロールシャフト長手方向（第１図で左右方
向）に移動可能に設けられている。この補助スタンンド
21の下部に水平方向のねじ穴23aを持つねじ穴ブロック2
3が固定され、そのねじ穴23aに螺合するスクリュウ24が
軸受け25で回転のみ可能に支持され、このスクリュウ24
の端部に傘歯車26が固定され、この傘歯車26とかみ合う
傘歯車27がロールスタンドタンデム方向（第１図で紙面
と直交する方向）をなすロッド28に固定され、このロッ
ド28を駆動するモータ29が設けられている。前記モータ
29、ロッド28、傘歯車26,27、スクリュウ24、ねじ穴ブ
ロック23等は補助スタンド駆動機構30を構成する。

符号31は図示略の成形機モータの動力を伝達するウオ
ーム減速機で、個々のロールスタンドごとに上下の出力
軸31a,31bを有し、この上下の出力軸31a,31bと上下のロ
ールシャフト13,14とがユニバーサルジョイント32,33に
より連結されている。上下のユニバーサルジョイント3
2,33のロールシャフト側のカップリング部34,35は、円
筒部34a,35aを一体に有し、この円筒部34a,35aに雌スプ
ライン部34b、35bが形成され、上下の各ロールシャフト
13,14の端部に形成された雄スプライン部13a,14aとそれ
ぞれ抜き差し自在に嵌合している。なお、雄スプライン
部13a,14aにおけるスプライン歯の端部を先すぼまり形
状にし、雌スプライン部34b,35bにおけるスプライン溝
の端部を広げた形状とすると、連結時の両者の嵌合がス
ムーズに行われる。また、ユニバーサルジョイント32,3
3の減速機31側のカップリング部36,37はそれぞれ減速機
31の出力軸31a,31bに固定されている。

前記ロールシャフト13,14側のカップリング部34,35の
円筒部34a,35aは軸受け箱38,39によりそれぞれ回転可能
に支持され、この上下の軸受け箱38,39は補助スタンン
ド21に上下動可能に設けられている。下軸受け箱39は、
補助スタンンド21の下部の受け面21aに乗って支持さ
れ、上下の軸受け箱38,39間には上軸受け箱38を上方に
付勢して補助スタンンド21の上枠面（すなわち上カップ
リング部用位置決め部）21bに当接させる圧縮コイルバ
ネ41が配置されている。

次に動作について説明する。

第１図はユニバーサルジョイント32,33とロールシャ
フト13,14とを連結した駆動状態であり、ロール組み替
えを行う際、モータ29を駆動してロッド28を回転駆動
し、傘歯車27、26を介してスクリュウ24を回転駆動し、
このスクリュウ24に螺合するめねじブロック23を介して
補助スタンド21を減速機31側にスライドさせる。する
と、上下のカップリング部34,35が補助スタンド21およ
び上下の軸受け箱38,39とともに減速機31側に移動し
て、第３図のようにカップリング部34,35が上下のロー
ルシャフト13,14の雄スプライン部13a,14aから抜ける。
次いで、スタンドキャップ17をロールスタンド12から外
した後上下のロールシャフト13,14をクレーン等で吊っ
てロールスタンド12から取り出し、次に成形する品種の
ロールと変換した後、再び上下のロールシャフト13,14
をロールスタンド12に装着し、スタンドキャップ17をロ
ールスタンド12の上部に固定する。次いで、左右のモー
タ19をデジタル制御により作動させてスタンドキャップ
17に内蔵するめねじ部およびギヤ機構を介して各圧下ス
クリュウ18を回転させて上昇させ、左右のチョック15と
ともに上ロールシャフト13を所定の最高高さ位置に停止
させる。一方、上カップリング部34が嵌合する上軸受け
箱38は、圧縮コイルバネ41により上方に付勢されて補助
スタンド21の上枠面21bに当接して最高高さ位置に位置
決めされているので、上カップリング部34の軸心とロー
ルシャフト13の軸心とが一致する。また、下カップリン
グ部35の軸心と下ロールシャフト14の軸心とは、それぞ
れ下軸受け箱35および下チョック16をそれぞれロールス
タンド12の受け面12aおよび補助スタンド21の受け面21a
に乗せた状態で一致するので、ここでモータ29を作動さ
せて全ロールスタンドの補助スタンド21を再びロールシ
ャフト側に移動させると、各ロールスタンドにおいて上
下のロールシャフト13,14の雄スプライン部13a,14aがそ
れぞれ上下のカップリング部34,35の雌スプライン部34
b,35bに嵌入し、こうして、全ロールスタンドの上下の
ユニバーサルジョイント32,33のカップリング部34,35と
上下のロールシャフト13,14との連結が自動的にかつ一
括して行われる。

次いで、上下ロール軸間距離の調整すなわちロールク
リアランス調整を行うが、この実施例では下ロールシャ
フト14の高さ位置が一定であるから、上ロールシャフト
13を前述の最高高さ位置から所望の高さ位置まで下降さ
せて行う。この上ロールシャフト13の下降は，前述した
上昇の時と同じく，左右のモータ19をデジタル制御によ
り作動させて行う。この場合，上カップリング部34を嵌
合させた上軸受け箱38は、当初最高高さ位置にあり、か
つ圧縮コイルバネ41で支えているだけであるから、上ロ
ールシャフト13に追随して下降し、したがって上下ロー
ル軸間距離の調整を任意に行うことができる。

第４図に他の実施例を示す。下カップリング部35が嵌
合する下軸受け箱39の下に圧縮コイルバネ51を配置し、
下軸受け箱39の上限位置を決めるストッパ（すなわち下
カップリング部用位置決め部）52を補助スタンド21に設
けたものである。

この実施例では、下カップリング部35も上カップリン
グ部34と同様にしてストッパ52による所定の高さ位置
（下ロールシャフトとしての最高高さ位置に対応する位
置）に位置決めされ、かつ下方に移動可能なので、ロー
ルスタンド12における下ロールシャフト14の高さ位置が
一定でない場合に好適である。すなわち、下ロールシャ
フト14に装着するロールの径が大きくベース11からの高
さが不足する場合下ロールシャフト14を持ち上げなけれ
ばならないが、このような場合に容易に対応できる。こ
の場合は、下ロールシャフト14も下チョック昇降駆動装
置により自動的に昇降できる構成とすることが望まし
い。

［考案の効果］ 本考案は上記の通り構成されているので、次のような
効果を奏する。

補助スタンドを移動させてユニバーサルジョイントの
カップリング部とロールシャフトとの連結・離脱を行う
構成であるから、上下のカップリング部の連結・離脱を
一括して同時に行うことができ、連結・離脱操作を迅速
に行うことができる。また、この連結・離脱の機構は複
雑化することなく実現される。

ユニバーサルジョイントのカップリング部を圧縮コイ
ルバネと位置決め部とにより所定の高さ位置に位置決め
保持する構成であるから、動力式の上チョック昇降駆動
装置によりロールシャフトを所望の高さに自動的に昇降
可能にした構成と相まって，カップリング部とロールシ
ャフトとの心出しが容易になり、ロールシャフトの高さ
位置が一定でない場合におけるカップリング部の自動的
な連結・離脱が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の動力伝達機構の一実施例を示すもので
ロールスタンドの正面図、第２図は第１図におけるII-I
I線断面図、第３図はカップリング部を離脱させた状態
の補助スタンド近傍の正面図、第４図は他の実施例を示
すもので補助スタンドの側面図、第５図は従来の動力伝
達機構を示すロールスタンドの正面図である。 12……ロールスタンド、12a……受け面、13,14……ロー
ルシャフト、13a,14a……雄スプライン部、18……圧下
スクリュウ、21……補助スタンド、21a……受け面、21b
……上枠面（上カップリング部用位置決め部）、22……
ガイド部、30……補助スタンド駆動機構、31……減速
機、31a,31b……出力軸、32,33……ユニバーサルジョイ
ント、34,35……カップリング部、34a,35a……円筒部、
34b,35b……雌カップリング部、38,39……軸受け箱、4
1,51……圧縮コイルバネ、52……ストッパ（下カップリ
ング部用位置決め部）。

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ロールスタンドに回転可能に支持された上
   下のロールシャフトと動力源側の上下の減速機出力軸と
   をそれぞれユニバーサルジョイントを介して連結すると
   ともに，ユニバーサルジョイントとロールシャフトとの
   カップリング部を補助スタンドにより上下動可能に支持
   した冷間ロール成形機等の動力伝達機構において， 前記ロールスタンドに嵌合し圧下スクリュウで吊持され
   た上ロールシャフト支持用の上チョックを所望の高さに
   昇降駆動する動力式の上チョック昇降駆動装置を設け，
   前記補助スタンドをロールシャフト長手方向に移動可能
   に設けかつ同方向に駆動する補助スタンド駆動機構を設
   け，前記カップリング部とロールシャフトとを抜き差し
   可能にスプライン嵌合させ，上下のカップリング部間
   に，上ロールシャフトを最高高さ位置に維持するために
   上カップリング部を上方に付勢して補助スタンドに設け
   た上カップリング部用位置決め部に当接させる圧縮コイ
   ルバネを設けたことを特徴とする冷間ロール成形機等の
   動力伝達機構。
2. 【請求項２】下カップリング部の下に，下カップリング
   部を上方に付勢して補助スタンドの下カップリング部用
   位置決め部に当接させる圧縮コイルバネを設けたことを
   特徴とする請求項１記載の冷間ロール成形機等の動力伝
   達機構。