JP2858213B2 - スリット装置 - Google Patents

スリット装置

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JP2858213B2
JP2858213B2 JP18116494A JP18116494A JP2858213B2 JP 2858213 B2 JP2858213 B2 JP 2858213B2 JP 18116494 A JP18116494 A JP 18116494A JP 18116494 A JP18116494 A JP 18116494A JP 2858213 B2 JP2858213 B2 JP 2858213B2
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eccentric
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茂弘 古賀
正紀 可児
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数線条のバーとなる
ように圧延された材料を切り裂くスリット装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種のスリット装置は、複数
線条のバーとなるように圧延された材料を複数線条のバ
ーに切り裂く一対のスリットローラを有する。従来のこ
の種のスリット装置として、特開昭61−238405
号公報に記載の圧延材の分離装置が知られている。この
分離装置では、圧延された材料を複数線条のバーに切り
裂くために、圧延された材料に分離用の細溝を形成する
スプリッタと、圧延された材料を分離用の細溝で上下に
分離するセパレータとの組合わせを用い、一対のスリッ
トローラとして、スプリッタの一対のローラとセパレー
タの二対のローラとの組合わせを用いている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この分離装置において
は、図14に示すように、一対のスリットローラ(例え
ば、スプリッタの一対のローラ)45及び45´を駆動
するために、駆動源としてのモータ(図示せず)に接続
された入力軸100と、同期回転する一対の出力軸10
1とを備えた減速伝動装置102を用い、一対の出力軸
101及び101´及び一対のスリットローラ45及び
45´間に一対のユニバーサルスピンドル103も必要
となるなど、構造が複雑で且つ高価である。又、スリッ
トローラ45及び45´間のギャップ調整(心間調整)
は、位置決めストッパー104にローラフレーム105
を当てて行うが、スリットローラ45及び45´のスリ
ットローラ軸48及び48´を回転可能に支持するロー
ラフレーム105の操作には大きな力が出せる油圧シリ
ンダ106が必要であり、そのための油圧源も必要であ
り、スリットローラ45及び45´間のギャップ調整機
構も構造が複雑で且つ高価となる。
【0004】従って本発明の課題は、極めてシンプルな
且つ安価な構造で一対のスリットローラを駆動すること
ができるスリット装置を提供することにある。
【0005】本発明の他の課題は、極めてシンプルな且
つ安価な構造で一対のスリットローラを駆動することが
でき、かつ、スリットローラ間のギャップ調整を行うこ
とができるスリット装置を提供することにある。
【0006】本発明の更に他の課題は、スリット装置の
出側ガイドとして、出側ガイドのみならず一対のスリッ
トローラをも寿命を延ばし、また、材料への擦り傷を減
少させることができる出側ガイドを備えたスリット装置
を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数線
条のバーとなるように圧延された材料を切り裂くスリッ
ト装置において、前記スリット装置のハウジング本体
(16)の一平面の第1の位置に、回転自在に軸支され
た第1の偏心カートリッジ(31)と、この第1の偏心
カートリッジの回転軸方向にみてパスラインを挟んで、
前記スリット装置本体の前記一平面の前記第1の位置か
ら離れた第2の位置に、回転自在に軸支された第2の偏
心カートリッジ(31´)と、前記第1の偏心カートリ
ッジに、この第1の偏心カートリッジの中心軸から偏心
した状態に、回転自在に軸支された第1のスリットロー
ラ軸(48)を有する第1のスリットローラ(45)
と、前記第2の偏心カートリッジに、この第2の偏心カ
ートリッジの中心軸から偏心した状態に、回転自在に軸
支された第2のスリットローラ軸(48´)を有する第
2のスリットローラ(45´)と、前記第1のスリット
ローラ軸に、この第1のスリットローラ軸と同心状に固
定された第1のスリットローラ用歯車(74)と、前記
第2のスリットローラ軸に、この第2のスリットローラ
軸と同心状に固定された第2のスリットローラ用歯車
(83)と、前記スリット装置本体の前記一平面の第3
の位置に、回転自在に軸支された入力軸(50)と、前
記入力軸に、この入力軸と同心状に固定され、前記第1
のスリットローラ用歯車に噛合う入力軸用歯車(75)
と、前記スリット装置本体の前記一平面の第4の位置
に、回転自在に軸支された中間軸(23)と、前記中間
軸に、この中間軸と同心状に固定され、前記入力軸用歯
車と前記第2のスリットローラ用歯車とに噛合う中間軸
用歯車(84)とを、有し、前記入力軸に与えられる回
転力を、前記入力軸用歯車及び前記第1のスリットロー
ラ用歯車を介して前記第1のスリットローラに伝えると
共に、前記入力軸に与えられる前記回転力を、前記入力
軸用歯車、前記中間軸用歯車、及び前記第2のスリット
ローラ用歯車を介して前記第2のスリットローラに伝
え、前記第1及び前記第2のスリットローラによって、
前記材料を前記複数線条のバーに切り裂くことを特徴と
するスリット装置が得られる。
【0008】更に本発明によれば、前記第1及び前記第
2の偏心カートリッジを互いに反対方向に同量づつ回転
させ、前記第1及び前記第2のスリットローラ間のギャ
ップを調整することを特徴とするスリット装置が得られ
る。
【0009】また本発明によれば、前記第1及び前記第
2のスリットローラによって切り裂かれた前記複数線条
のバーのそれぞれに転がり接触して、該複数線条のバー
のそれぞれを前記スリット装置の出側にガイドする円筒
ローラを、前記スリット装置の出側ガイドとして設けた
ことを特徴とするスリット装置が得られる。
【0010】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。
【0011】図1に本発明の一実施例によるスリット装
置の要部の概略正面図を示す。図1を参照して、本発明
の一実施例によるスリット装置は、パスラインPLに沿
って図示の進行方向に運ばれてくる、複数線条のバーと
なるように圧延された材料を切り裂くためのものであ
る。このスリット装置は、本スリット装置の本体ハウジ
ング16(図2及び図3)の一平面の第1の位置に、回
転自在に軸支された第1の偏心カートリッジ31と、こ
の第1の偏心カートリッジ31の回転軸方向にみてパス
ラインPLを挟んで、本体ハウジング16の前記一平面
の前記第1の位置から離れた第2の位置に、回転自在に
軸支された第2の偏心カートリッジ31´とを、有す
る。更に、本スリット装置は、第1の偏心カートリッジ
31に、この第1の偏心カートリッジ31の中心311
から所定距離Yだけ偏心した状態に、回転自在に軸支さ
れた第1のスリットローラ軸48を有する第1のスリッ
トローラ45と、第2の偏心カートリッジ31´に、こ
の第2の偏心カートリッジ31´の中心311´から前
記所定距離Yだけ偏心した状態に、回転自在に軸支され
た第2のスリットローラ軸48´を有する第2のスリッ
トローラ45´とを、有する。即ち、第1のスリットロ
ーラ45の中心451と第1の偏心カートリッジ31の
中心軸311との距離及び第2のスリットローラ45´
の中心451´と第2の偏心カートリッジ31´の中心
311´との距離はいづれもYに等しい。
【0012】第1のスリットローラ用歯車74は、第1
のスリットローラ軸48に、この第1のスリットローラ
軸48と同心状に固定されており、第2のスリットロー
ラ用歯車83は、第2のスリットローラ軸48´に、こ
の第2のスリットローラ軸48´と同心状に固定されて
いる。
【0013】入力軸50は、本体ハウジング16の前記
一平面の第3の位置に、回転自在に軸支されている。モ
ータ20(図4)は、入力軸50を駆動する。入力軸用
歯車75は、入力軸50に、この入力軸50と同心状に
固定され、第1のスリットローラ用歯車74に噛合って
いる。中間軸23は、本体ハウジング16の前記一平面
の第4の位置に、回転自在に軸支されている。中間軸用
歯車84は、中間軸23に、この中間軸23と同心状に
固定され、入力軸用歯車75と第2のスリットローラ用
歯車83とに噛合っている。
【0014】本スリット装置は、入力軸50に与えられ
る回転力を、入力軸用歯車75及び第1のスリットロー
ラ用歯車74を介して第1のスリットローラ45に伝え
ると共に、入力軸50に与えられる前記回転力を、入力
軸用歯車75、中間軸用歯車84、及び第2のスリット
ローラ用歯車83を介して第2のスリットローラ45´
に伝え、第1及び第2のスリットローラ45及び45´
によって、前記材料を前記複数線条のバーに切り裂くの
である。
【0015】また、本スリット装置は、第1及び第2の
偏心カートリッジ31及び31´を互いに反対方向X及
びX´に同量づつ回転させ、第1及び第2のスリットロ
ーラ45及び45´間のギャップを調整する。例えば、
第1及び第2のスリットローラ45及び45´が磨耗し
た時、第1及び第2の偏心カートリッジ31及び31´
を互いに反対方向X及びX´に同量づつ回転すると、第
1及び第2のスリットローラ45及び45´がパスライ
ンPL側に接近移動する。この時、第1のスリットロー
ラ用歯車74が入力軸用歯車75から外れる方向に移動
し、第2のスリットローラ用歯車83が中間軸用歯車8
4から外れる方向に移動しても、依然、係合状態が維持
されるように、第1のスリットローラ用歯車74、入力
軸用歯車75、第2のスリットローラ用歯車83及び中
間軸用歯車84の全歯たけ、歯厚、歯溝、と、偏心距離
Yとの関係が決定される。
【0016】図2は本スリット装置の正面図、図3は本
スリット装置の要部の背面図、図4は本スリット装置の
第1のスリットローラ45と入力軸50との接続部を上
方から見て示した断面図、図5は本スリット装置の第2
のスリットローラ45´と中間軸23との接続部を上方
から見て示した断面図である。
【0017】図2及び図3において、切り裂くべき材料
は、入側ガイド1から出側ガイド9へパスラインPLに
沿って図示の進行方向に送られ、入側ガイド1と出側ガ
イド9との間のパスラインPLにおいて第1及び第2の
スリットローラ45及び45´によって、前記材料を前
記複数線条のバーに切り裂く。
【0018】図2〜図5において、上述のように、本体
ハウジング16に4枚の歯車83、84、74、及び7
5を組み込み、入力軸50は一本で、入力軸50に組み
込んだ歯車75から中間軸23に動力を分配し、更に入
力軸50と中間軸23に組み込んだ歯車75及び84が
上下のスリットローラ軸48´及び48を駆動するよう
に構成している。また、スリットローラ45及び45´
間の芯間調整には偏心カートリッジ31及び31´によ
る方式を採用している。
【0019】本実施例によると、スリットローラ45及
び45´間の芯間を変化させても、入力軸50の位置に
は影響を与えず、モータ20と入力軸50との接続はギ
アカップリング56(図4)等の一般的なカップリング
でよく、ユニバーサルスピンドルは必要としない。ま
た、スリットローラ45及び45´間の芯間調整はスリ
ットローラ芯間調整スクリュウ軸79(図3)を回すこ
とで、パスラインPLに対して、スリットローラ45及
び45´が所望量のギャップとなるよう偏心カートリッ
ジ31及び31´を回転させることが出来る。更に、本
スリット装置の本体ハウジング16とモータ20を共通
ベース10(図2)に乗せることにより、この共通ベー
ス10を共通ベーススライド用スクリュウ軸10´(図
2)等で材料のパスラインPLと直交方向にスライドさ
せると本スリット装置の前段の圧延機(図示せず)にお
いて、複数カリバーを持ったロールがシフトしなくとも
使用されるカリバーにスリット装置を対応可能である。
【0020】このように本実施例によると、スリットロ
ーラ45及び45´を駆動するのに必要な歯車74、7
5、83、及び84をすべて本スリット装置の本体に組
み込んだため、同期回転する一対の出力軸を備えた減速
伝動装置102(図14)やユニバーサルスピンドル1
03(図14)を必要とせず、安価で簡単な構造とな
る。
【0021】又、スリット装置の本体とモータ20を共
通ベース10上に配設し、その共通ベース10を共通ベ
ーススライド用スクリュウ10´等でパスラインPLと
直角方向にスライドさせることにより、スリット装置を
パスラインPLの変化に対して容易に対応可能である。
【0022】又、スリットローラ45及び45´間の芯
間調整にはシリンダー方式ではなく偏心カートリッジ方
式を採用しており、スリットローラ芯間調整用スクリュ
ウ軸79を回すことで、パスラインPLをキープしたま
ま容易にスリットローラ45及び45´の間隔を調整す
ることができる。即ち、スリットローラ45及び45´
が磨耗したとき、パスラインPLと同芯状態に位置して
いる材料のスリット作用力が弱くなるのでその不都合を
スリットローラ45及び45´を追い込んでいくことで
解消する。
【0023】本例ではスリット装置の前段の圧延機が固
定で、ロールが複数カリバーを持っているため、カリバ
ーに合せてパスラインPLが変わることとなり、それに
対応出来るようにスリット装置がパスラインPLと直角
方向にスライドしているが、その代りに、スリット装置
を固定(パスラインPL一定)して、ロールカリバーの
選択には前段の圧延機をシフトさせる方式でも良い。
【0024】次に図6及び図7を参照して、スリットロ
ーラ45及び45´間の芯間調整機構を詳細に説明す
る。この芯間調整機構は、互いに逆向きの雄ネジ212
及び213を有するスリットローラ芯間調整用スクリュ
ウ軸79と、ナット214及び215を有し、ナット2
14及び215は、それぞれ雄ネジ212及び213に
螺合されている。ナット214と偏心カートリッジ31
´とはアーム312´で連結され、ナット215と偏心
カートリッジ31とはアーム312で連結されている。
スリットローラ芯間調整用スクリュウ軸79の一端には
モータ201が連結されている。このモータ201によ
りスリットローラ芯間調整用スクリュウ軸79を回転さ
せれば、偏心カートリッジ31及び31´が同量づつ反
対方向に回転し、スリットローラ45及び45´間のギ
ャップが調整される。
【0025】図8及び図9を参照すると、他の芯間調整
機構が示されている。この芯間調整機構は、一端をナッ
ト214に固定され、他端をアーム312´に回転自在
に固定されたリンク313´と、一端をナット215に
固定され、他端をアーム312に回転自在に固定された
リンク313とを有する。この点以外は、図10及び図
11の芯間調整機構と同じ構造を有している。
【0026】図10を参照すると、更に他の芯間調整機
構が示されている。この芯間調整機構は、リンク313
及び313´の一端がリンク314の両端にそれぞれ回
転可能に固定され、リンク314の中間部はスリット装
置本体に回転自在に固定され、リンク314を油圧シリ
ンダー201´等で上下することにより、スリットロー
ラ45及び45´間のギャップを調整する。
【0027】次に図11〜図13を参照して、出側ガイ
ド9(図2)を詳細に説明する。図11は出側ガイド9
を上から見た図、図12は図11のKラインの断面図
(正面断面図)、図13は図12のHラインの断面図で
ある。
【0028】この出側ガイド9は、第1及び第2のスリ
ットローラ45及び45´によって切り裂かれた線条の
バー500−1及び500−2のそれぞれに転がり接触
して、線条のバー500−1及び500−2のそれぞれ
をスリット装置の出側にガイドする円筒ローラからなる
直径の大きい縦ガイドローラ160−1及び160−2
を有する。縦ガイドローラ160−1及び160−2
は、図11のように、二つに分割された材料が通過する
出側ガイド19の案内面に、図示した材料の進行方向に
所定距離ずらされると共に、その進行方向に垂直な方向
(材料をスリットする方向)に別の距離ずらされて設置
される。
【0029】メガネ状に圧延された材料は第1及び第2
のスリットローラ45及び45´(図1)にて二つの線
条のバー500−1及び500−2に分割され、分割さ
れた線条のバー500−1及び500−2はスリット案
内板200A(下ガイド200に付属)を通過すること
で、更に引き裂かれ、スリットローラ45及び45´で
の分割作業を容易にする。スリット案内板200Aを通
過した線条のバー500−1及び500−2は、その
後、縦ガイドローラ160−1及び160−2と接触
し、その後の線条のバー500−1及び500−2は縦
ガイドローラ160−1及び160−2を案内面とする
ため、スリット案内板200Aには接触しない。この結
果、材料引き裂き方向では、線条のバー500−1及び
500−2とガイドローラ160−1及び160−2と
は転がり運動となり、スリット案内板200Aの摩擦が
防止され、材料の擦り傷が減少し、又、縦ガイドローラ
160−1及び160−2の寿命も延長できる。縦ガイ
ドローラ160−1及び160−2は出来るだけ大きい
径の方が寿命のために良く、限られたスペースの中で、
縦ガイドローラ160−1及び160−2を材料の進行
方向(図11及び図12に図示)にずらして設置するこ
とで、縦ガイドローラ160−1及び160−2同志が
干渉することなく、大きい径の縦ガイドローラ160−
1及び160−2を採用することができる。縦ガイドロ
ーラ160−1及び160−2は縦に使用することで材
料とのスリップを極力少なくしている。
【0030】ガイドローラ用軸受180への潤滑は上下
それぞれベアリングカートリッジ55のa部(図1
3)、ガイドボックス110のb部(図13)よりエア
ーオイルにて行うことによりスリットローラ45及び4
5´の回転抵抗を減じている。
【0031】なお、図12及び図13において、120
は上ガイド、90はガイド押え、70はレストバーであ
る。
【0032】このように、二つに分割された材料が通過
する出側ガイド9の案内面に、直径の大きい縦ガイドロ
ーラ160−1及び160−2を、材料の進行方向にず
らし且つ材料をスリットする方向(進行方向に垂直)に
ずらして設置することで、2本にスプリットされた材料
がそれぞれの縦ガイドローラ160−1及び160−2
をガイドに後方へと送られる際、材料との接触面が滑り
ではなく転がりとなるため材料の擦り傷が減少し、又、
大径の縦ガイドローラ160−1及び160−2を用い
たことでガイドローラの寿命も延長出来る。
【0033】更に、材料のスリット角が大きくなるよう
に2本の縦ガイドローラ160−1及び160−2を配
置することにより、スリット運動を後方から助ける(い
わゆる股裂き)ことが出来、その分スリットローラ45
及び45´に掛かる負荷が減少し、スリットローラ45
及び45´の寿命も延長させることが出来る。縦ガイド
ローラ160−1及び160−2は無駆動であるが、ロ
ーラをスムーズに回転させるため、軸受はエアーオイル
で潤滑している。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数線条のバーとなるように圧延された材料を切り裂くス
リット装置において、同期回転する一対の出力軸を備え
た減速伝動装置は不要になり、一本の出力軸を備えた減
速伝動装置でよく、又、入力軸は揺動しないのでユニバ
アーサルスピンドルは全く不要になり、極めてシンプル
且つ安価な構造でスリットローラの駆動化を実現するこ
とができる。
【0035】更に本発明によれば、スリットローラに受
ける作用反作用の大部分をスリットローラ軸及び偏心カ
ートリッジを介してスリット装置本体で受承するので、
スリットローラ間の芯間調整機構を簡単なものとするこ
とができ、極めてシンプル且つ安価な構造で、スリット
ローラ間の芯間調整を更にパスライン調整を実現するこ
とができる。
【0036】また本発明によれば、出側ガイドに円筒ロ
ーラからなる複数のガイドローラを設けることで、出側
ガイド(スリット案内板)の寿命を延ばし、又、材料へ
の擦り傷を減少させることが出来る。更に、材料のスリ
ット角が大きくなるように複数のガイドローラを配置す
ることにより、スリット作用(切裂き作用)を後方から
助けることが出来、スリットローラの寿命も延長させる
ことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるスリット装置の要部の
概略正面図。
【図2】上記実施例によるスリット装置の正面図。
【図3】上記実施例によるスリット装置の要部の背面
図。
【図4】上記実施例によるスリット装置の第1のスリッ
トローラ45と入力軸50との接続部を上方から見て示
した断面図。
【図5】上記実施例によるスリット装置の第2のスリッ
トローラ45´と中間軸23との接続部を上方から見て
示した断面図。
【図6】上記実施例によるスリット装置における一対の
スリットローラ間の芯間調整機構を説明するための概略
図。
【図7】図6をL方向から見た図。
【図8】本発明に用いられる他の芯間調整機構を説明す
るための図。
【図9】図8をM方向から見た図。
【図10】本発明に用いられる更に他の芯間調整機構を
説明するための図。
【図11】上記実施例によるスリット装置に用いられる
出側ガイド9を上から見た図。
【図12】図11のKラインの断面図。
【図13】図12のHラインの断面図。
【図14】従来の分離装置の概略図。
【符号の説明】
16 本体ハウジング 31 第1の偏心カートリッジ 31´ 第2の偏心カートリッジ 48 第1のスリットローラ軸 45 第1のスリットローラ 48´ 第2のスリットローラ軸 45´ 第2のスリットローラ 74 第1のスリットローラ軸用歯車 83 第2のスリットローラ軸用歯車 50 入力軸 75 入力軸用歯車 23 中間軸 84 中間軸用歯車 160−1 第1の縦ガイドローラ(円筒ローラ) 160−2 第2の縦ガイドローラ(円筒ローラ)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B21B 1/16 - 1/20 B21B 15/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数線条のバーとなるように圧延された
    材料を切り裂くスリット装置において、 前記スリット装置のハウジング本体(16)の一平面の
    第1の位置に、回転自在に軸支された第1の偏心カート
    リッジ(31)と、 この第1の偏心カートリッジの回転軸方向にみてパスラ
    インを挟んで、前記スリット装置本体の前記一平面の前
    記第1の位置から離れた第2の位置に、回転自在に軸支
    された第2の偏心カートリッジ(31´)と、 前記第1の偏心カートリッジに、この第1の偏心カート
    リッジの中心軸から偏心した状態に、回転自在に軸支さ
    れた第1のスリットローラ軸(48)を有する第1のス
    リットローラ(45)と、 前記第2の偏心カートリッジに、この第2の偏心カート
    リッジの中心軸から偏心した状態に、回転自在に軸支さ
    れた第2のスリットローラ軸(48´)を有する第2の
    スリットローラ(45´)と、 前記第1のスリットローラ軸に、この第1のスリットロ
    ーラ軸と同心状に固定された第1のスリットローラ用歯
    車(74)と、 前記第2のスリットローラ軸に、この第2のスリットロ
    ーラ軸と同心状に固定された第2のスリットローラ用歯
    車(83)と、 前記スリット装置本体の前記一平面の第3の位置に、回
    転自在に軸支された入力軸(50)と、 前記入力軸に、この入力軸と同心状に固定され、前記第
    1のスリットローラ用歯車に噛合う入力軸用歯車(7
    5)と、 前記スリット装置本体の前記一平面の第4の位置に、回
    転自在に軸支された中間軸(23)と、 前記中間軸に、この中間軸と同心状に固定され、前記入
    力軸用歯車と前記第2のスリットローラ用歯車とに噛合
    う中間軸用歯車(84)とを、有し、 前記入力軸に与えられる回転力を、前記入力軸用歯車及
    び前記第1のスリットローラ用歯車を介して前記第1の
    スリットローラに伝えると共に、前記入力軸に与えられ
    る前記回転力を、前記入力軸用歯車、前記中間軸用歯
    車、及び前記第2のスリットローラ用歯車を介して前記
    第2のスリットローラに伝え、前記第1及び前記第2の
    スリットローラによって、前記材料を前記複数線条のバ
    ーに切り裂くことを特徴とするスリット装置。
  2. 【請求項2】 前記第1及び前記第2の偏心カートリッ
    ジを互いに反対方向に同量づつ回転させ、前記第1及び
    前記第2のスリットローラ間のギャップを調整すること
    を特徴とする請求項1に記載のスリット装置。
  3. 【請求項3】 前記第1及び前記第2のスリットローラ
    によって切り裂かれた前記複数線条のバーのそれぞれに
    転がり接触して、該複数線条のバーのそれぞれを前記ス
    リット装置の出側にガイドする円筒ローラを、前記スリ
    ット装置の出側ガイドとして設けたことを特徴とする請
    求項1又は2に記載のスリット装置。
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