JP2851751B2 - スイングラダー軸受 - Google Patents

スイングラダー軸受

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JP2851751B2
JP2851751B2 JP4183491A JP18349192A JP2851751B2 JP 2851751 B2 JP2851751 B2 JP 2851751B2 JP 4183491 A JP4183491 A JP 4183491A JP 18349192 A JP18349192 A JP 18349192A JP 2851751 B2 JP2851751 B2 JP 2851751B2
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英信 馬上
敬三 石原
幸夫 佐藤
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    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B13/023Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally the axis of the rolls being other than perpendicular to the direction of movement of the product, e.g. cross-rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/02Rolling stand frames or housings; Roll mountings ; Roll chocks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C2322/12Rolling apparatus, e.g. rolling stands, rolls

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本願発明は、それぞれ一対の作業
ロールと控えロールからなり、ロールをクロスさせる機
構を有する圧延機に用いるスラスト軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来の圧延機である四段圧延機
の要部断面図である。図5において、上作業ロール10
2と下作業ロール103は、上下方向に隣接配置されて
おり、更に上作業ロール102の上方には上控えロール
101が、また下作業ロール103の下方には下控えロ
ール104が配置されている。圧延材料は、上下作業ロ
ール間を通過して適切な厚さに圧延され、その時の反力
のため生じる上下ロールの曲がりを上下控えロールで抑
える構成となっている。なお図5の左側は、ロールに回
転動力を伝達する駆動機構(図示せず)を設けた駆動側
であり、同右側はメンテナンス等のために分解自在な構
成となっている。したがって、各ロールはそれぞれ、上
控えロールチョック111、上作業ロールチョック11
2、下作業ロールチョック113、下控えロールチョッ
ク114により支持されて回転自在な構成となってい
る。各ロールチョックは、剛体であるミルハウジング
(図示せず)に取り付けられている。
【0003】更に近年、製板精度の向上を狙い新形式の
圧延機が開発された。図3および図4を用いて、その新
形式の圧延機であるクロス機構を有する圧延機を簡単に
説明する。図3は、クロス機構を有する圧延機の要部を
側方から見た図である。図4は、クロス機構により旋回
揺動させられたロールの上面図である。従来の圧延機に
おいては、圧延材料のロールの端部近傍の厚さがロール
中央部の厚さより小さくなるという傾向があった。この
問題を解決するために、従来、ロールにクラウニングを
つけたり、上下の作業ロールチョック間でロールベンデ
ィング機構を装備させたりしていたが、これらの方法に
よる製板精度の向上には限界があった。新形式の圧延機
においては、上作業ロールおよび上控えロールを、下作
業ロールおよび下控えロールに対して旋回揺動させすな
わちクロスさせ、この状態で圧延を行なうようにしてい
る。図4を用いて説明すると、軸線XXは上作業ロール
および上控えロールの軸線であり、軸線YYは下作業ロ
ールおよび下控えロール(不図示)の軸線となってお
り、両軸線の成す角度はαとなっている。この角度αを
調整する(ロールを適宜旋回揺動する)ことにより、圧
延材料を一様な厚さとすることができる。
【0004】図3において、上控えロールチョック11
1は、スラスト軸受107を介して例えば油圧装置であ
る圧下装置105により下方に押圧され、同様に下控え
ロールチョック114は、スラスト軸受108を介して
ミルハウジング106に取り付けられている。図示しな
いクロス機構により、各ロールおよび各ロールチョック
は旋回揺動させられる。
【0005】
【解決しようとする課題】ところで、圧下装置105お
よびミルハウジング106自体をロールチョック等と共
に移動させることは装置が大がかりとなって好ましくな
いため、ロールチョックと圧下装置もしくはミルハウジ
ングの間にスラスト軸受を挿入する必要がある。しかし
ながら、これらの相対運動は旋回揺動であり直線運動で
はないため、通常の直動形ラダー軸受を使用することは
できない。しかも、この部分は高荷重が加わる重要な部
分であることから、軸受の作動不良を防止する工夫も必
要である。本願発明は、クロス機構を有する圧延機に最
適なスイングラダー軸受を提供することを目的とする。
【0006】
【解決しようとする課題】上述の目的を達成すべく、本
願発明のスイングラダー軸受は、アキシャル荷重を受け
る矩形状の一対の軌道板と、該一対の軌道板の間で転動
自在となっている転動体と、該転動体を保持した複数個
の保持器と、該保持器を中立位置に付勢するセンタリン
グ機構とからなり、前記一対の軌道板が、前記他方の軌
道板に対して旋回揺動するようになっているスイングラ
ダー軸受であって、前記一対の軌道板の少なくとも一方
には、前記一方の軌道板の旋回揺動に伴い生ずる前記保
持器の旋回揺動を案内する鍔部材が設けられており、ま
た、前記一対の軌道板の少なくとも一方には、前記保持
器の過旋回を防止するストッパが設けられ、前記保持器
には、前記転動体を保持するポケットが複数列となるよ
う配置され、該ポケットは、その中心線が旋回揺動中心
を通るように傾いて形成されていて、前記保持器は軸受
中心を対象に複数に分割されている。
【0007】
【作用】本願発明のスイングラダー軸受によれば、軌道
板は矩形状であるので、クロス機構を有する圧延器の圧
下装置部分に確実に装着でき、また前記保持器には、前
記転動体を保持するポケットが複数列となるよう配置さ
れ、該ポケットの中心線は旋回揺動中心を通るようにな
っているため、圧延機の旋回揺動に適するようになって
いる。また、保持器のセンタリング機構、鍔部材、スト
ッパが設けられているので、作動不良を有効に防止でき
る。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本願発明の実施例であ
るスイングラダー軸受につき以下に説明する。図1は、
本願発明のスイングラダー軸受の一部を削除して示す正
面図であり、図2は同様に一部を削除して示すその斜視
図である。図1および図2に示されているように、上軌
道板1と下軌道板2が対向配置されており、何れの軌道
板も矩形状の平板となっている。上軌道板1は図示しな
い圧下装置により上方から荷重を負荷され、下軌道板2
は図示しない上控えロールチョックにより支持されてい
る。軌道板を矩形状とした理由は、それらの取付部に対
し最も適した形状とするため、および後述する転動体を
最大限確保して高荷重に耐えるようにするためである。
下軌道板2は、その側部に凸状円弧を有する鍔部材2a
と凹状円弧を有する鍔部材2bとを取り付けている。鍔
部材2a、2bにより、下軌道板2上に溝部2cが形成
されている。鍔部材2a、2bの円弧はロールの旋回半
径に等しくなっている。なお、鍔部材は摩耗し易い部分
であるので、クロムメッキ等により表面硬化処理を行な
っておくことが望ましい。
【0009】上軌道板1と下軌道板2との間であって溝
部2c内には、同一形状を有する保持器3、4が該溝部
に沿って移動自在に設けられている。保持器3、4は、
それぞれ1列7本の矩形状ポケット3aが3列に形成さ
れており、各ポケット3aには、円筒コロ9が3個づつ
直列に嵌込まれ、ポケット内で転動自在となっている。
各円筒コロ9の軸線は、それぞれ溝部1aおよび1bの
円弧の中心(図示せず)を通過するように配置されてい
る。円筒コロ9は、上軌道板1と下軌道板2との間に介
在し、図示しない圧下装置からの荷重を支えると同時
に、溝部に沿った方向における上軌道板1と下軌道板2
との間に働く摩擦力を軽減しその相対移動(旋回揺動)
を助ける。
【0010】保持器3、4のそれぞれ移動方向の端部に
は、溝部2cに沿って垂直にかつ上方および下方に延在
する突起3bおよび4bが形成されている。突起3bお
よび4bは、下軌道板2の溝部2cにおける円筒コロ9
の転送面に当接して、保持器3、4を支持すると共に、
保持器3、4の旋回揺動を円滑にする案内面となってお
り、突起3b、4b間には油溝が形成されている。この
構成により、保持器3、4は円筒コロ9の転送面に全面
摺接することがなく、円筒コロ9の円滑な転送が確保さ
れるようになっている。下軌道板2の端部には、ストッ
パである板部材5が取り付けられ、過旋回時に保持器3
もしくは4が下軌道板2から脱落しないよう阻止する構
成となっている。
【0011】板部材5、6は、ところどころに切り込み
5a、6aを有しており、この切り込み5a、6aの間
にセンタリング機構を設けている。センタリング機構
は、プッシュロッド7とバネ部材8とからなる。プッシ
ュロッド7は、大円筒と小円筒とを直列に連結した構成
であって保持器に先端を当接させており、バネ部材8
は、小円筒外周を取り巻いてプッシュロッド7の大円筒
をミルハウジング(図示せず)から付勢している。プッ
シュロッド7とバネ部材8は各5本づつ設けられ、常に
保持器3、4が図1に示す中立位置に向かうよう両側か
ら保持器3、4を押圧している。
【0012】次に、図1および図2を参照して、本願発
明によるスイングラダー軸受の動作を説明する。上軌道
板1に図示しない圧下装置から荷重が与えられ、かつ図
示しないクロス機構により上軌道板1が横方向に力を受
けると、保持器3、4と円筒コロ9とは下軌道板2の溝
部2cに沿って移動を開始し、上軌道板1は円弧状の軌
跡を描く。これによりロールチョックの旋回揺動をスム
ーズに行なえるようにしている。
【0013】理論的に、保持器の旋回移動量は上軌道板
1の移動量の半分であるが、例え上軌道板1が過度に移
動しても、板部材5が保持器3、4のそれ以上の移動を
抑え、それにより保持器の脱落による作動不良を防止す
る。上記のように上軌道板1が過旋回したような場合、
または往路と復路における円筒コロ9に働く摩擦力が微
妙に異なる場合には、上軌道板1が中立位置に戻ってき
ても、保持器3、4が中立位置に戻ってくるとは限らな
い。そこで、センタリング機構7、8により、保持器
3、4を常に中立位置に向かうよう付勢してやることに
より、上記のような場合にも何回か揺動する内に再び保
持器を中立位置に戻すことが可能となる。なお、単一の
保持器を用いると、各円筒コロに働く摩擦が不均等であ
る場合に、保持器内に(特にポケットの間に)引っ張り
力等が生じ、保持器の破壊や円滑な動作の妨害を招来す
るおそれがあるので、本実施例では保持器は二つ設けて
いるが、三つあるいはそれ以上でも構わない。
【0014】以上、実施例を参考に本願発明を詳細に説
明してきたが、本願発明は上記実施例に限定して解釈さ
れるべきでなく、本願発明の範囲内で適宜改良等が可能
であることは言うまでもない。例えば、転動体は円筒コ
ロでなく玉部材でも良く、センタリング機構は機械バネ
でなく、空気バネを用いる構成であって良い。また、鍔
部材は下軌道板のみでなく上軌道板にも設けられて良
い。
【0015】
【発明の効果】以上、詳細に述べてきた本願発明のスイ
ングラダー軸受によれば、軌道板は矩形状であるので、
クロス機構を有する圧延器の圧下装置部分に確実に装着
でき、また前記保持器には、前記転動体を保持するポケ
ットが複数列となるよう配置され、該ポケットの中心線
は旋回揺動中心を通るようになっているため、圧延機の
旋回揺動に適するようになっている。また、保持器のセ
ンタリング機構、鍔部材、ストッパが設けられているの
で、作動不良を有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明のスイングラダー軸受の一部を削除し
て示す正面図である。
【図2】本願発明のスイングラダー軸受の一部を削除し
て示すその斜視図である。
【図3】クロス機構を有する圧延機の要部を側方から見
た図である。
【図4】クロス機構により旋回揺動させられたロールの
上面図である。
【図5】従来の圧延機である四段圧延機の要部断面図で
ある。
【符号の説明】
1 上軌道板 2 下軌道板 3、4 保持器 5、6 ストッパ 7 プッシュロッド 8 バネ部材 9 円筒コロ
フロントページの続き (72)発明者 佐藤 幸夫 神奈川県横浜市神奈川区六角橋2−2− 20 (56)参考文献 特開 平4−59107(JP,A) 特開 平4−55004(JP,A) 特開 昭61−9625(JP,A) 特開 昭62−155325(JP,A) 実開 平4−66421(JP,U) 実開 昭60−64319(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16C 29/04 F16C 31/04 F16C 19/30 B21B 31/16 B21B 13/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アキシャル荷重を受ける矩形状の一対の
    軌道板と、該一対の軌道板の間で転動自在となっている
    転動体と、該転動体を保持した複数個の保持器と、該保
    持器を中立位置に付勢するセンタリング機構とからな
    り、前記一対の軌道板が、前記他方の軌道板に対して旋
    回揺動するようになっているスイングラダー軸受であっ
    て、 前記一対の軌道板の少なくとも一方には、前記一方の軌
    道板の旋回揺動に伴い生ずる前記保持器の旋回揺動を案
    内する鍔部材が設けられており、 また、前記一対の軌道板の少なくとも一方には、前記保
    持器の過旋回を防止するストッパが設けられ、 前記保持器には、前記転動体を保持するポケットが複数
    列となるよう配置され、該ポケットは、その中心線が旋
    回揺動中心を通るように傾いて形成されていて、 前記保持器は軸受中心を対象に複数に分割されているス
    イングラダー軸受。
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