JP2859876B2 - Drive for rolling equipment - Google Patents
Drive for rolling equipmentInfo
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- JP2859876B2 JP2859876B2 JP63003480A JP348088A JP2859876B2 JP 2859876 B2 JP2859876 B2 JP 2859876B2 JP 63003480 A JP63003480 A JP 63003480A JP 348088 A JP348088 A JP 348088A JP 2859876 B2 JP2859876 B2 JP 2859876B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B35/00—Drives for metal-rolling mills, e.g. hydraulic drives
- B21B35/12—Toothed-wheel gearings specially adapted for metal-rolling mills; Housings or mountings therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧延設備用駆動機に係り、特に傾斜した状態
で使用する２本のスピンドルを介して圧延機の上下の水
平ロールを駆動する圧延設備の駆動系に好適な駆動機に
関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a driving machine for rolling equipment, and more particularly to a rolling machine for driving upper and lower horizontal rolls of a rolling mill via two spindles used in an inclined state. The present invention relates to a driving machine suitable for a driving system of equipment.
従来の圧延設備の駆動系は、第14図ないし第17図に示
すように、被圧延材を圧延するためにベアリング3,4,5,
6に支持された圧延機の上下ロール1,2、その上下ロール
1,2にトルクを伝達すべく嵌合された上下ロール側外筒
7,8、上下ロール側外筒7,8のロールとは反対側の位置で
歯車機構の嵌合にて嵌合された上下ロール側内筒9,10、
上下ロール側内筒9,10と上下駆動機側内筒13,14を連結
し、スピンドルを構成する上下中間軸11,12、上下駆動
機側内筒13,14と歯車機構の嵌合にて嵌合された上下駆
動機側外筒15,16を有し、上下駆動機側外筒15,16は駆動
機33に連結される。As shown in FIGS. 14 to 17, the drive system of the conventional rolling equipment includes bearings 3, 4, 5, and 5 for rolling the material to be rolled.
Upper and lower rolls 1 and 2 of the rolling mill supported by 6
Upper and lower roll side outer cylinders fitted to transmit torque to 1, 2
7,8, the upper and lower roll side inner cylinders 9,10 fitted at the position opposite to the roll of the upper and lower roll side outer cylinders 7,8 by fitting the gear mechanism
The upper and lower roll side inner cylinders 9 and 10 and the upper and lower drive side inner cylinders 13 and 14 are connected, and the upper and lower intermediate shafts 11 and 12 constituting the spindle, and the upper and lower drive side inner cylinders 13 and 14 are fitted with the gear mechanism. The upper and lower drive unit outer cylinders 15 and 16 are fitted to the drive unit 33.
駆動機33は、上下駆動機側外筒15,16にトルクを伝達
すべく嵌合され、かつ互いに噛合っている上下出力歯車
17,18、上下出力歯車17,18を支持するベアリング19,20,
21,22、下出力歯車18と噛合う入力歯車23、入力歯車23
を支持するベアリング24,25、上下出力歯車17,18及び入
力歯車23をベアリング19,20,21,22,24,25を介して支持
するケーシング26からなっている。The drive unit 33 has upper and lower output gears that are fitted to each other to transmit torque to the upper and lower drive side outer cylinders 15 and 16 and that mesh with each other.
17,18, bearings 19,20, which support the vertical output gears 17,18,
21, 22, input gear 23, input gear 23 meshing with lower output gear 18
And a casing 26 for supporting the upper and lower output gears 17, 18 and the input gear 23 via the bearings 19, 20, 21, 22, 24, 25.
駆動機33の入力歯車23は、これにトルクを伝達すべく
駆動機側内筒27に嵌合され、駆動機側内筒27は電動機側
内筒29に、これらの間にトルクを伝達すべく歯車機構の
嵌合にて嵌合された外筒28により連結され、電動機側内
筒29は電動機30にそのトルクを伝達すべく嵌合され、電
動機30はベアリング31,32により支持されている。The input gear 23 of the driving machine 33 is fitted to the driving machine side inner cylinder 27 so as to transmit torque thereto, and the driving machine side inner cylinder 27 is connected to the motor side inner cylinder 29 to transmit torque therebetween. The outer cylinder 28 is connected by fitting of the gear mechanism, the inner cylinder 29 on the motor side is fitted to transmit the torque to the motor 30, and the motor 30 is supported by bearings 31 and 32.
一般的に、上下ロール1,2の軸心間距離l1に比べ駆動
機33の上下出力歯車17,18の軸心間距離l2はかなり大き
い。従って、スピンドルを構成する内筒9,10,13,14及び
中間軸11,12はθ１だけ傾斜した状態で使用される。即
ち内筒9,10及び13,14間の長さをl3とすると、 次に、一般には内筒9,10,13,14の許容伝達トルクは下
式で表わされる。（例えば、「機械の研究」第30巻第１
号P181等参照） ここで、θ1:傾斜角 T1 :傾斜角θ１での許容伝達トルク T0 :傾斜角０゜での許容伝達トルク A :正の定数 即ち、傾斜角θ１が小さいほど、換言すれば上下出力
歯車17,18の軸心間距離l2が短いほど、内筒9,10,13,14
の許容伝達トルクT1が大きくなると言える。Generally, the distance l2 between the shaft centers of the upper and lower output gears 17, 18 of the driving machine 33 is considerably larger than the distance l1 between the shaft centers of the upper and lower rolls 1, 2. Therefore, the inner cylinders 9, 10, 13, 14 and the intermediate shafts 11, 12, which constitute the spindle, are used in a state of being inclined by θ1. That is, assuming that the length between the inner cylinders 9, 10 and 13, 14 is l3, Next, generally, the allowable transmission torque of the inner cylinders 9, 10, 13, 14 is represented by the following equation. (For example, “Research on Machinery,” Vol. 30, No. 1,
No. P181) Here, .theta.1: inclination angle T1: allowable transmission torque T 0 in the inclination angle .theta.1: allowable transmission torque A of the tilt angle 0 °: positive constant In other words, as the inclination angle .theta.1 is low, the upper and lower output gear in other words 17 , 18, the smaller the distance l2 between the axes, the smaller the inner cylinder 9,10,13,14
Can be said to be larger.
例えば、Ａ＝0.85としてθ１とT1/T0の関係を求める
と、第18図に示すようであり、θ１＞３゜でT1/T0＜1/4
となり、現実の圧延設備としては成り立ち難くなる。従
ってθ１＝０゜〜３゜とすることが好ましく、本発明で
はこの範囲を対象として説明する。For example, .theta.1 and when determining the relationship T1 / T 0 as A = 0.85, is like shown in FIG. 18, .theta.1> 3 ° T1 / T 0 <1/4
Therefore, it is difficult to realize the actual rolling equipment. Therefore, it is preferable that θ1 = 0 ° to 3 °, and the present invention will be described for this range.
また一般的に、スピンドルの内筒9,10,13,14は、電動
機30から上下ロール1,2までの駆動系全体の強度最弱部
となっている。従って、所定のスペース内でより大容量
の駆動系を得るには、上下出力歯車17,18のピッチ円直
径即ちPCDを小さくすることが必要である。In general, the inner cylinders 9, 10, 13, 14 of the spindle are the weakest portions of the entire drive system from the electric motor 30 to the upper and lower rolls 1, 2. Therefore, in order to obtain a drive system with a larger capacity in a predetermined space, it is necessary to reduce the pitch circle diameter of the upper and lower output gears 17, 18, ie, the PCD.
一方、各歯車17,18,23間の噛合部におけるトルク伝達
率は第17図に示す通りであり、入力歯車23から下出力歯
車18へは100％のトルクが伝達され、下出力歯車18から
上出力歯車17へは50％のトルクが伝達される。また上下
ロール1,2は同回転数で回転する必要があるため、上下
出力歯車は同一PCDとなっている。On the other hand, the torque transmission rate at the meshing portion between the gears 17, 18, and 23 is as shown in FIG. 17, where 100% torque is transmitted from the input gear 23 to the lower output gear 18, and 50% torque is transmitted to the upper output gear 17. Since the upper and lower rolls 1 and 2 need to rotate at the same rotational speed, the upper and lower output gears have the same PCD.
従って下出力歯車18は、入力歯車23との噛合部でのト
ルク伝達率100％に耐えるだけの強度を持つため大きなP
CDが必要であり、また上出力歯車17はトルク伝達率50％
にも拘らず下出力歯車18と同じ大きなPCDとなり、上下
出力歯車17,18の軸心間距離l2も上下出力歯車17,18のPC
Dと同じ長さだけ必要となる。Therefore, the lower output gear 18 has a strength enough to withstand a torque transmission rate of 100% at the meshing portion with the input gear 23, and thus a large P
CD is required and the upper output gear 17 has a torque transmission rate of 50%
Nevertheless, the same large PCD as the lower output gear 18 is used, and the distance l2 between the shaft centers of the upper and lower output gears 17, 18 is the same as the PC of the upper and lower output gears 17, 18.
Only the same length as D is required.
このように、駆動系全体の許容伝達トルクを上げるに
は、上下出力歯車17,18のPCDを小さくして、上下出力歯
車17,18の軸心間距離l2を小さくすることが必要である
が、下出力歯車が100％のトルクを伝達し得る大きなPCD
となっているため、ある程度以上には許容伝達トルクを
上げることが出来ず、結局は上下ロール1,2の直径を大
きくすることによりl1を大きくして、傾斜角θ１を小さ
くすると共に、広いスペースを確保して内筒9,10を大径
化することにより許容伝達トルクを上げていた。従っ
て、圧延設備及び駆動系が大型化すると共に圧延効率が
低下するという問題があった。As described above, in order to increase the allowable transmission torque of the entire drive system, it is necessary to reduce the PCD of the upper and lower output gears 17 and 18 and reduce the distance l2 between the shaft centers of the upper and lower output gears 17 and 18. Large PCD, lower output gear can transmit 100% torque
Therefore, it is impossible to increase the allowable transmission torque to a certain degree or more. Eventually, the diameter of the upper and lower rolls 1 and 2 is increased to increase l1, thereby decreasing the inclination angle θ1 and widening the space. The allowable transmission torque was increased by increasing the diameter of the inner cylinders 9 and 10 while securing the required torque. Therefore, there has been a problem that the rolling equipment and the drive system are enlarged and the rolling efficiency is reduced.
本発明の目的は、歯車配列の工夫により、上下出力歯
車17,18の強度を確保しながらPCDを小さくし、かつ駆動
系全体の許容伝達トルクを上げることができ、コンパク
トで強固な駆動系とすることのできる圧延設備用駆動機
を提供することである。It is an object of the present invention to reduce the PCD while securing the strength of the upper and lower output gears 17 and 18 and increase the allowable transmission torque of the entire drive system by improving the gear arrangement. It is an object of the present invention to provide a driving machine for rolling equipment that can perform the above.
上記目的は、１本の入力歯車を２本の出力歯車の１本
とは直接噛み合わせ、他の１本とは１本の中間歯車を介
して噛み合わせ、かつその２本の出力歯車を直接噛み合
わせることなく上下に隣接して配置し、更にその１本の
入力歯車と１本の中間歯車とを直接噛み合わせて２本の
出力歯車に対して並列に上下に配置したことを特徴とす
る圧延設備用駆動機によって達成される。The object is to directly mesh one input gear with one of the two output gears, mesh with the other one via one intermediate gear, and connect the two output gears directly. It is characterized by being arranged vertically adjacently without meshing, and furthermore, one input gear and one intermediate gear are directly meshed and arranged vertically in parallel with two output gears. This is achieved by a drive for the rolling equipment.
また、２本の出力歯車の１本を入力歯車と兼用させ、
かつこの出力歯車を２本の中間歯車を介して他の１本の
出力歯車に噛み合わせ、その２本の出力歯車を直接噛み
合わせることなく上下に配置したことを特徴とする圧延
設備用駆動機によって達成される。Also, one of the two output gears is also used as an input gear,
And a driving machine for a rolling plant, wherein the output gear is meshed with another output gear via two intermediate gears, and the two output gears are arranged vertically without directly meshing with each other. Achieved by
第１の発明においては、１本の入力歯車からこれと直
接噛み合う１本の出力歯車及び１本の中間歯車には、そ
れぞれ50％のトルクが伝達される。従ってその１本の出
力歯車はトルク伝達率50％に耐えるだけの強度があれば
よく、PCDを小さくでき、これに伴って他の１本の出力
歯車のPCDも小さくなる。In the first invention, 50% of torque is transmitted from one input gear to one output gear and one intermediate gear that directly mesh with the input gear. Therefore, the one output gear only needs to have strength enough to withstand a torque transmission rate of 50%, and the PCD can be reduced, and accordingly, the PCD of the other output gear also decreases.
第２の発明においても、入力歯車を兼ねる１本の出力
歯車からこれと直接噛み合う中間歯車へは50％のトルク
が伝達されるだけなので、同様にその出力歯車及び他の
１本の出力歯車のPCDを小さくできる。Also in the second invention, since only 50% of the torque is transmitted from one output gear also serving as the input gear to the intermediate gear that directly meshes with the output gear, the output gear and the other output gear are similarly transmitted. PCD can be reduced.
従って、駆動系全体の許容伝達トルクを上げながら、
コンパクトで強固な駆動系が提供される。Therefore, while increasing the allowable transmission torque of the entire drive system,
A compact and robust drive train is provided.
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図ないし第８図は本発明の第１の実施例による圧
延設備用駆動機を示すもので、そのうち第２図ないし第
４図はその駆動機を含む駆動系全体の配列を示してい
る。FIGS. 1 to 8 show a driving machine for rolling equipment according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 4 show the arrangement of the entire driving system including the driving machine. .
第２図ないし第４図において、圧延設備の駆動系は、
被圧延材を圧延するためにベアリング53,54,55,56に支
持された圧延機の上下ロール51,52、その上下ロール51,
52にトルクを伝達すべく嵌合された上下ロール側外筒5
7,58、上下ロール側外筒57,58のロールとは反対側の位
置で歯車機構の嵌合にて嵌合された上下ロール側内筒5
9,60、上下ロール側内筒59,60と上下駆動機側内筒63,64
を連結し、スピンドルを構成する上下中間軸61,62、上
下駆動機側内筒63,64と歯車機構の嵌合にて嵌合された
上下駆動機側外筒65,66を有し、上下駆動機側外筒65,66
は本実施例による駆動機86に連結されている。In FIGS. 2 to 4, the drive system of the rolling equipment is:
Upper and lower rolls 51, 52 of a rolling mill supported by bearings 53, 54, 55, 56 for rolling the material to be rolled, and upper and lower rolls 51, 52 thereof.
Upper and lower roll side outer cylinder 5 fitted to transmit torque to 52
7,58, the upper and lower roll side inner cylinders 5 fitted at the position opposite to the rolls of the upper and lower roll side outer cylinders 57, 58 by fitting the gear mechanism.
9,60, vertical roll side inner cylinder 59,60 and vertical drive side inner cylinder 63,64
Upper and lower intermediate shafts 61 and 62 forming a spindle, and upper and lower drive side outer cylinders 65 and 66 fitted by fitting the upper and lower drive side inner cylinders 63 and 64 and the gear mechanism. Drive unit outer cylinder 65, 66
Is connected to the driving device 86 according to the present embodiment.
駆動機86は、上下駆動機側外筒65,66にトルクを伝達
すべく嵌合され、かつ互いに噛合っていない上下出力歯
車67,68、上下出力歯車67,68を支持するベアリグ69,70,
71,72、下出力歯車68と噛合う入力歯車76、入力歯車76
を支持するベアリング77,78、入力歯車76及び上出力歯
車67と噛み合う中間歯車73、中間歯車を支持するベアリ
ング74,75、上下出力歯車67,68、入力歯車76、中間歯車
73をベアリング69,70,71,72,74,75,77,78を介して支持
するケーシング79からなっている。出力歯車67,68は回
転方向は異なるが、同一回転数とするため歯数は同じに
なっている。The driving device 86 is fitted to the upper and lower driving device side outer cylinders 65 and 66 for transmitting torque, and is not meshed with the upper and lower output gears 67 and 68, and the bear rigs 69 and 70 that support the upper and lower output gears 67 and 68. ,
71, 72, input gear 76, input gear 76 meshing with lower output gear 68
Bearings 77 and 78, an intermediate gear 73 that meshes with the input gear 76 and the upper output gear 67, bearings 74 and 75 that support the intermediate gear, upper and lower output gears 67 and 68, an input gear 76, and an intermediate gear.
It comprises a casing 79 which supports 73 via bearings 69, 70, 71, 72, 74, 75, 77, 78. The output gears 67 and 68 have different rotation directions, but have the same number of teeth in order to have the same number of rotations.
駆動機86の入力歯車76は、これにトルクを伝達すべく
駆動機側内筒80に嵌合され、駆動機側内筒80は電動機側
内筒82に、これらの間にトルクを伝達すべく歯車機構の
嵌合にて嵌合された外筒81により連結され、電動機側内
筒82は１つの電動機83にそのトルクを伝達すべく嵌合さ
れ、電動機83はベアリング84,85により支持されてい
る。The input gear 76 of the drive 86 is fitted to the drive-side inner cylinder 80 to transmit torque thereto, and the drive-side inner cylinder 80 is transmitted to the motor-side inner cylinder 82 to transmit torque therebetween. The outer cylinder 81 fitted by the fitting of the gear mechanism is connected, the inner cylinder 82 on the motor side is fitted to one motor 83 so as to transmit the torque, and the motor 83 is supported by bearings 84 and 85. I have.
このように駆動機86は、第１図から明らかなように、
４個の歯車67,68,73,67を有し、入力歯車76は出力歯車6
8とは直接噛み合わせ、他の出力歯車67とは１本の中間
歯車73を介して噛み合わせ、しかも出力歯車67,68は、
上下ロール51,52と同じ方向、即ち上下に隣接して配置
され、かつ第５図に拡大して示すように互いに直接噛み
合うことなく離れて配置され、更に１本の入力歯車76と
１本の中間歯車73と直接噛み合わせて２本の出力歯車6
7,68に対して並列に上下に配置されている。出力歯車6
7,68が離れている状態は、第６図に示すように、両者が
噛み合わなければ一方の歯が他方の歯の間に突入する程
度まで近接させてもよい。Thus, the driving device 86 is, as is apparent from FIG.
It has four gears 67, 68, 73, 67, and the input gear 76 is the output gear 6
8 directly meshes with the other output gear 67 via one intermediate gear 73, and the output gears 67 and 68
It is arranged in the same direction as the upper and lower rolls 51 and 52, that is, vertically adjacent to each other, and is separated from each other without directly meshing with each other as shown in an enlarged view in FIG. Two output gears 6 directly meshing with the intermediate gear 73
It is arranged up and down in parallel with 7,68. Output gear 6
As shown in FIG. 6, if the two teeth do not mesh with each other, the teeth may be brought close to each other so that one tooth protrudes between the other teeth.
このように構成された駆動機86においては、各歯車7
6,68,73,76間のトルク伝達率は第７図に示す通りであ
り、入力歯車76と下出力歯車68、入力歯車76と中間歯車
73、中間歯車73と上出力歯車67のいづれの噛合部もトル
ク伝達率は50％であり、100％のトルク伝達率の噛合部
はない。従って出力歯車67,68はその50％のトルク伝達
率に耐える程度の噛合部での強度があればよく、トルク
伝達率100％の場合に比較して歯車のピッチ円直径即ちP
CDを大幅に小さくできる。In the driving device 86 thus configured, each gear 7
The torque transmission rates between 6, 68, 73 and 76 are as shown in FIG. 7, and the input gear 76 and the lower output gear 68, the input gear 76 and the intermediate gear
73, the meshing portion of any of the intermediate gear 73 and the upper output gear 67 has a torque transmission ratio of 50%, and there is no meshing portion having a torque transmission ratio of 100%. Therefore, the output gears 67 and 68 need only have a strength at the meshing portion enough to withstand the torque transmission rate of 50%, and the pitch circle diameter of the gears, that is, P, as compared with the case where the torque transmission rate is 100%.
CDs can be made much smaller.
このことを数式を用いてさらに説明すると、一般的
に、歯車のPCDと許容伝達トルクとの間には次の関係が
ある。This will be further described using mathematical formulas. Generally, the following relationship exists between the gear PCD and the allowable transmission torque.
PCD＝Ａ×TB ここで、T:許容伝達トルク A,B:正の定数 従って、トルク伝達率が100％から50％に減少すれ
ば、歯車のPCDは極端に小さくなることが分かる。従っ
て、駆動機86を大幅に小形化できる。PCD = A × T B Here, T: allowable transmission torque A, B: positive constant Therefore, if the torque transmission rate decreases from 100% to 50%, it can be seen that the PCD of the gear becomes extremely small. Therefore, the drive unit 86 can be significantly reduced in size.
また、出力歯車67,68の軸心間の距離l4は、両歯車のP
CDの小径化に伴って小さくなり、スピンドルを構成する
内筒59,60,63,64及び中間軸61,62の傾斜角をθ２とする
と、この傾斜角θ２も小さくなる。即ち、これを前述し
た数式で表わせば、 従って、内筒59,60.64.64の許容伝達トルクをT2とす
ると、この許容伝達トルクT2は大きくなる。即ち、これ
を前述した数式で表わせば、 このように本実施例によれば、各噛合部のトルク伝達
率を100％から50％に軽減し、２つの出力歯車67,68のPC
Dを縮小し、さらに縮小になった分だけ上下出力歯車67,
68の軸心間距離l4を縮小することにより、駆動機86を小
形化することができる。また上下内筒59,60,63,64の傾
斜角θ２を小さくし、駆動系全体の許容伝達トルクを大
きくすることができる。これによりコンパクトで強固な
駆動系を提供することができる。The distance l4 between the shaft centers of the output gears 67 and 68 is P
If the inclination angle of the inner cylinders 59, 60, 63, 64 and the intermediate shafts 61, 62 constituting the spindle is set to θ2, the inclination angle θ2 also becomes smaller as the diameter of the CD decreases. That is, if this is expressed by the above-described formula, Therefore, assuming that the allowable transmission torque of the inner cylinders 59, 60.64.64 is T2, the allowable transmission torque T2 increases. That is, if this is expressed by the above-described formula, As described above, according to the present embodiment, the torque transmission rate of each meshing portion is reduced from 100% to 50%, and the PC of the two output gears 67 and 68 is reduced.
D is reduced, and the upper and lower output gear 67, 67,
The drive unit 86 can be downsized by reducing the distance l4 between the shaft centers of the 68. Further, the inclination angle θ2 of the upper and lower inner cylinders 59, 60, 63, 64 can be reduced, and the allowable transmission torque of the entire drive system can be increased. Thereby, a compact and strong drive system can be provided.
駆動機86のケーシング79は、第８図に示すように、上
ケーシング部分90、中ケーシング部分91及び下ケーシン
グ部分92より成っており、これら上、中、下ケーシング
部分90,91,92は上出力歯車67の軸心と中間歯車73の軸心
を結ぶ直線上に位置する合せ面87及び下出力歯車68の軸
心と入力歯車76の軸心を結ぶ直線上に位置する合せ面88
を有し、歯車噛合部の接線力に対向するため、上下の平
行な締め付け面89,99にて締め付けボルト93,94及びナッ
ト95,96,97,98により強固に締め付けられ、組み立てら
れている。As shown in FIG. 8, the casing 79 of the drive unit 86 is composed of an upper casing portion 90, a middle casing portion 91, and a lower casing portion 92. These upper, middle, and lower casing portions 90, 91, 92 A mating surface 87 located on a straight line connecting the axis of the output gear 67 and the intermediate gear 73 and a mating surface 88 located on a straight line connecting the axis of the lower output gear 68 and the axis of the input gear 76.
In order to oppose the tangential force of the gear meshing portion, the upper and lower parallel tightening surfaces 89, 99 are firmly tightened by tightening bolts 93, 94 and nuts 95, 96, 97, 98 and assembled. .
上下出力歯車67,68は歯数が同じであるためPCDは同一
であるが、これらと入力歯車76及び中間歯車73とは、入
出力歯車間の速比、入力及び中間歯車の強度その他の理
由により、PCDは必ずしも同一にはならない。このため
上出力歯車67の軸心と中間歯車73の軸心を結ぶ直線は必
ずしも上下の平行な締め付け面89,99に平行にならず、
図示のように傾いており、従って上、中ケーシング部分
90,91の合せ面87も傾いている。Since the upper and lower output gears 67 and 68 have the same number of teeth, the PCD is the same, but the input gear 76 and the intermediate gear 73 are the same as the speed ratio between the input and output gears, the strength of the input and intermediate gears, and other reasons. Therefore, the PCDs are not necessarily the same. Therefore, the straight line connecting the axis of the upper output gear 67 and the axis of the intermediate gear 73 is not necessarily parallel to the upper and lower parallel tightening surfaces 89, 99,
Inclined as shown, thus the upper and middle casing parts
The mating surfaces 87 of 90 and 91 are also inclined.
ところで、このように合せ面87が傾いていると、くさ
び効果により締め付けボルト93,94の締め付け力が、中
ケーシング部分91を図示右横へ押出す力を発生し、上、
中、下ケーシング部分90,91,92の横方向変位によりベア
リング69,70,71,72,74,75が焼損する危険性がある。そ
こで本実施例では、上、中ケーシング部分90,91間に、
くさび効果による両者の相対変位に対向するひっかけ手
段120を設け、上、中、下ケーシング部分90,91,92に横
方向変位が生じないようにしている。ひっかけ手段120
は、中ケーシング部分91に上向突起121を設け、上ケー
シング部分90の側面に係止面122を設け、上向突起121を
係止面122に係止させることにより構成されている。By the way, when the mating surface 87 is inclined as described above, the tightening force of the tightening bolts 93 and 94 generates a force for pushing the middle casing portion 91 to the right side in the drawing due to the wedge effect.
There is a risk that the bearings 69, 70, 71, 72, 74, 75 will burn out due to the lateral displacement of the middle and lower casing parts 90, 91, 92. Therefore, in this embodiment, between the upper and middle casing portions 90 and 91,
A catching means 120 is provided to oppose the relative displacement between the two by the wedge effect, so that the upper, middle, and lower casing portions 90, 91, 92 are not laterally displaced. Hook means 120
Is configured by providing an upward projection 121 on the middle casing portion 91, providing a locking surface 122 on the side surface of the upper casing portion 90, and locking the upward projection 121 to the locking surface 122.
なお、上、中ケーシング部分の横方向変位を防止する
ひっかけ手段はこの構成に限られず、種々の形態を取る
ことができる。例えば、第９図に示すように、上、中ケ
ーシング部分110,111の合せ面87にキー112を設けてもよ
い。また第10図に示すように、上ケーシング部分115に
下向突起123を設け、中ケーシング部分116の側面に係止
面124を設け、下向突起123を係止面124に係止させるよ
うにしてもよい。In addition, the hooking means for preventing the lateral displacement of the upper and lower casing portions is not limited to this configuration, and can take various forms. For example, as shown in FIG. 9, a key 112 may be provided on the mating surface 87 of the upper and middle casing portions 110 and 111. Also, as shown in FIG. 10, a downward projection 123 is provided on the upper casing portion 115, a locking surface 124 is provided on a side surface of the middle casing portion 116, and the downward projection 123 is locked on the locking surface 124. You may.
また上記実施例では、上ケーシング部分と中ケーシン
グ部分との合せ面87を、上出力歯車67の軸心と中間歯車
73の軸心を結ぶ直線上に位置する傾斜面としたが、第11
図に示すように、それら軸心は通るがその軸線を結ぶ直
線上には位置しない階段状の合せ面125とすることがで
き、この場合、合せ面125は、上下の締め付け面89,99と
平行な面とこれに直交する面とからなっている。このよ
うにすることによって、上、中ケーシング部分113,114
には、締め付けボルト93,94の締め付け力によるくさび
効果自体の発生を防止することができる。Further, in the above embodiment, the mating surface 87 between the upper casing portion and the middle casing portion is connected to the shaft center of the upper output gear 67 and the intermediate gear.
Although the inclined surface was located on the straight line connecting the 73 axes,
As shown in the figure, a step-like mating surface 125 that passes through the axes but does not lie on a straight line connecting the axes can be used. In this case, the mating surface 125 has upper and lower fastening surfaces 89 and 99. It consists of a parallel plane and a plane orthogonal to this plane. By doing so, the upper and middle casing portions 113, 114
Therefore, it is possible to prevent the wedge effect itself from occurring due to the tightening force of the tightening bolts 93 and 94.
以上の実施例は、入出力歯車間の速比≠１の駆動機、
即ち減速機または増速機の実施例であるが、速比＝１の
駆動機とすることもでき、第12図はこのような駆動機の
実施例を示す。The above embodiment is a driving machine having a speed ratio of 間 の 1 between input and output gears,
That is, although this is an embodiment of a speed reducer or a speed increasing device, a driving device having a speed ratio = 1 may be used, and FIG. 12 shows an embodiment of such a driving device.
即ち第12図において、駆動機100は、出力歯車101,102
を有し、下出力歯車102を入力歯車と兼用にし、この下
出力歯車兼入力歯車102は２つの中間歯車103,104を介し
て上出力歯車101と噛み合っており、出力歯車兼入力歯
車102と出力歯車101とは互いに直接噛み合うことなく離
れて配置されている。入力歯車102と出力歯車101,102の
歯数及びPCDは同一のため、速比＝１となる。That is, in FIG. 12, the driving machine 100 includes output gears 101 and 102.
The lower output gear 102 also serves as an input gear, and the lower output gear / input gear 102 meshes with the upper output gear 101 via two intermediate gears 103 and 104, and the output gear / input gear 102 and the output gear It is arranged apart from 101 without directly meshing with each other. Since the number of teeth and the PCD of the input gear 102 and the output gears 101 and 102 are the same, the speed ratio = 1.
この実施例においても、各歯車のいずれの噛合部のト
ルク伝達率も50％ととなり、先の実施例と同様、コンパ
クトで強固な駆動系を提供することができる。Also in this embodiment, the torque transmission rate of each meshing portion of each gear is 50%, and a compact and strong drive system can be provided as in the previous embodiment.
なお以上の実施例は、いずれも圧延機の上下ロールの
軸心間距離l1に比べ従来の駆動機の上下出力歯車の軸心
間距離l2が大きくなる駆動系に本発明を適用した実施例
であるが、上下ロールの軸心間距離l1が比較的大きく、
この距離l1に比べ上下出力歯車の軸心間距離l2が小さく
なるような駆動系もあり、本発明はこのような駆動系に
も適用することができる。第13図はこのような実施例を
示す。The above embodiments are all embodiments in which the present invention is applied to a drive system in which the center distance l2 between the upper and lower output gears of the conventional driving machine is larger than the center distance l1 between the upper and lower rolls of the rolling mill. However, the distance l1 between the axes of the upper and lower rolls is relatively large,
There is a drive system in which the distance l2 between the axes of the upper and lower output gears is smaller than the distance l1, and the present invention can be applied to such a drive system. FIG. 13 shows such an embodiment.
即ち第13図において、駆動機130は、互いに回転方向
が異なるが歯数が同一の２個の出力歯車131,132と、１
つの入力歯車133と、１つの中間歯車134とを有し、入力
歯車133は出力歯車132とは直接噛み合わせ、他の出力歯
車131とは中間歯車134を介して噛み合わせ、かつ出力歯
車131,132は直接噛み合うことなく上下に離れて位置し
ている。この駆動機130は、上下ロールの軸心間距離l1
の比較的大きい圧延機を駆動するためのものであり、前
述したスピンドルの傾斜角を０゜〜３゜の範囲内に保つ
ため、上下ロール出力歯車131,132の軸心間の距離l5は
前述した実施例の距離l4よりも大きく設定されている。That is, in FIG. 13, the drive unit 130 has two output gears 131 and 132 having different rotation directions but the same number of teeth, and
It has one input gear 133 and one intermediate gear 134, the input gear 133 meshes directly with the output gear 132, meshes with the other output gear 131 via the intermediate gear 134, and the output gears 131, 132 It is located up and down apart without direct meshing. The driving device 130 has a distance l1 between the center axes of the upper and lower rolls.
In order to maintain the inclination angle of the spindle within the range of 0 ° to 3 °, the distance l5 between the axes of the upper and lower roll output gears 131 and 132 is the same as that described above. The distance is set to be larger than the example distance l4.
同様の圧延機を第14図ないし第17図に示す従来の駆動
機で駆動しようとした場合、２つの出力歯車17,18は噛
み合っているため、スピンドルの傾斜角を上記範囲に保
つためには大きな直径の出力歯車が必要であり、出力歯
車の直径が大きくなれば入力歯車の直径も大きくなる。
従って駆動機が大型化する。出力歯車の直径を小さく
し、駆動機を小形化しようとすれば、スピンドルの傾斜
角が上記範囲に保てなくなり、許容伝達トルクが大幅に
減少し、圧延設備として成り立たなくなる。When trying to drive a similar rolling mill with the conventional driving machine shown in FIGS. 14 to 17, since the two output gears 17 and 18 are engaged with each other, it is necessary to maintain the inclination angle of the spindle in the above range. A large diameter output gear is required, and the larger the output gear diameter, the larger the input gear diameter.
Therefore, the size of the driving machine is increased. If the diameter of the output gear is reduced and the drive is downsized, the inclination angle of the spindle cannot be maintained in the above range, the allowable transmission torque is greatly reduced, and the rolling equipment cannot be realized.
これに対して本実施例では、２つの出力歯車131,132
は噛み合っていないので、歯車の直径を小さくしたまま
両者の軸心間距離を自由に設定することができ、上述の
ような最適の距離l5を設定することができる。従って、
駆動機130を小形化することができる。On the other hand, in the present embodiment, the two output gears 131 and 132
Since the gears are not engaged, the distance between the shaft centers of the two gears can be set freely while keeping the diameter of the gear small, and the above-described optimum distance l5 can be set. Therefore,
The driving device 130 can be downsized.
このようにこの実施例においては、駆動機130自体を
小形化することにより、コンパクトで強固な駆動系を提
供することができる。Thus, in this embodiment, a compact and strong drive system can be provided by reducing the size of the drive unit 130 itself.
以上明らかなように本発明によれば、駆動系全体の許
容伝達トルクを上げながら、コンパクトで強固な圧延設
備の駆動系を提供することができる。As is apparent from the above, according to the present invention, it is possible to provide a compact and strong drive system for rolling equipment while increasing the allowable transmission torque of the entire drive system.
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による圧延設備用駆動機の歯
車列の構成を示す側面図であり、第２図はその駆動機を
第１図のII−II線矢視図で示す圧延機の駆動系全体の概
略図であり、第３図は同駆動機を第１図のIII−III線矢
視図で示す圧延機の駆動系全体の概略図であり、第４図
は同駆動機を第１図のIV−IV線矢視図で示す圧延機の駆
動系全体の概略図であり、第５図は第１図のＶ部分の拡
大図であり、第６図はそのＶ部分の変形例の拡大図であ
り、第７図は同駆動機の歯車列のトルク伝達率を示す説
明図であり、第８図は同駆動機のケーシングも含む全体
の側面図であり、第９図はケーシングの変型を示す第８
図と同様な駆動機の側面図であり、第10図はケーシング
の他の変型を示す第８図と同様な駆動機の側面図であ
り、第11図はケーシングのさらに他の変型を示す第８図
と同様な駆動機の側面図であり、第12図は本発明の他の
実施例による駆動機の歯車列を示す側面図であり、第13
図は本発明のさらに他の実施例による駆動機の歯車列の
側面図であり、第14図は従来の駆動機を含む圧延機の駆
動系全体を示す概略図であり、その駆動機を第16図のXI
V−XIV線矢視図で示すものであり、第15図はその従来の
駆動機を第16図のXV−XV線矢視図で示す同じ圧延機の駆
動系全体の概略図であり、第16図は従来の駆動機の歯車
列を示す側面図であり、第17図は同駆動機の歯車列のト
ルク伝達率を示す説明図であり、第18図は圧延機の駆動
系の内筒の許容伝達トルクを示す図である。 符号の説明 51,52……上下ロール（水平ロール） 59,60,63,64……内筒 61,62……中間軸、59〜64……スピンドル 86……駆動機、67,68……出力歯車 73……中間歯車、76……入力歯車 100……駆動機、101……出力歯車 102……入力歯車兼出力歯車 103,104……中間歯車 130……駆動機 131,132……出力歯車 133……入力歯車、134……中間歯車BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view showing a configuration of a gear train of a driving machine for a rolling plant according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the driving machine taken along the line II-II of FIG. FIG. 3 is a schematic view of the entire drive system of the rolling mill shown in a line arrow view, and FIG. 3 is a schematic diagram of the entire drive system of the rolling mill shown in the line III-III of FIG. 1. , FIG. 4 is a schematic view of the entire drive system of the rolling mill showing the same driving machine as viewed in the direction of arrows IV-IV in FIG. 1, and FIG. 5 is an enlarged view of a portion V in FIG. FIG. 6 is an enlarged view of a modified example of the V portion, FIG. 7 is an explanatory view showing a torque transmission rate of a gear train of the driving machine, and FIG. 8 is an overall view including a casing of the driving machine. FIG. 9 is a side view, and FIG.
FIG. 10 is a side view of a drive similar to that of FIG. 10, FIG. 10 is a side view of a drive similar to FIG. 8 showing another modification of the casing, and FIG. 11 is a side view of still another modification of the casing. FIG. 12 is a side view of a driving machine similar to FIG. 8, and FIG. 12 is a side view showing a gear train of a driving machine according to another embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a side view of a gear train of a driving machine according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a schematic diagram showing the entire driving system of a rolling mill including a conventional driving machine. XI in Figure 16
FIG. 15 is a schematic view of the entire drive system of the same rolling mill shown in the XV-XV line view of FIG. FIG. 16 is a side view showing a gear train of a conventional driving machine, FIG. 17 is an explanatory diagram showing a torque transmission rate of the gear train of the driving machine, and FIG. 18 is an inner cylinder of a driving system of a rolling mill. FIG. 5 is a diagram showing an allowable transmission torque of FIG. Description of reference numerals 51, 52… Vertical roll (horizontal roll) 59, 60, 63, 64… Inner cylinder 61, 62… Intermediate shaft, 59 to 64… Spindle 86… Drive machine, 67, 68… Output gear 73 Intermediate gear 76 Input gear 100 Driving machine 101 Output gear 102 Input and output gear 103 and 104 Intermediate gear 130 Driving machine 131 and 132 Output gear 133 Input gear, 134 …… Intermediate gear
Claims (4)
る１本の入力歯車と、互いに回転方向が異なるが同一歯
数の２本の出力歯車を有する歯車列からなり、その２本
の出力歯車を傾斜した状態で使用する２本のスピンドル
に連結し、このスピンドルを介して圧延機の上下の水平
ロールを駆動する圧延設備用駆動機において、 前記１本の入力歯車を前記２本の出力歯車の１本とは直
接噛み合わせ、他の１本とは１本の中間歯車を介して噛
み合わせ、かつその２本の出力歯車を直接噛み合わせる
ことなく上下に隣接して配置し、更に前記１本の入力歯
車と１本の中間歯車とを直接噛み合わせて２本の出力歯
車に対して並列に上下に配置したことを特徴とする圧延
設備用駆動機。At least one input gear driven by one electric motor and a gear train having two output gears having different rotation directions but the same number of teeth are provided. In a driving equipment for a rolling equipment, which is connected to two spindles used in an inclined state and drives upper and lower horizontal rolls of a rolling mill via the spindles, the one input gear is connected to the two output gears. One is meshed directly with the other, the other is meshed via one intermediate gear, and the two output gears are arranged vertically adjacent to each other without directly meshing. A drive gear for rolling equipment, wherein the input gear and the one intermediate gear are directly meshed with each other and arranged vertically above and below two output gears.
転方向が異なるが同一歯数の２本の出力歯車を有する歯
車列からなり、その２本の出力歯車を傾斜した状態で使
用する２本のスピンドルに連結し、このスピンドルを介
して圧延機の上下の水平ロールを駆動する圧延設備用駆
動機において、 前記２本の出力歯車の１本を前記入力歯車と兼用させ、
かつこの出力歯車を２本の中間歯車を介して他の１本の
出力歯車に噛み合わせ、その２本の出力歯車を直接噛み
合わせることなく上下に配置したことを特徴とする圧延
設備用駆動機。2. A gear train having at least one input gear and two output gears having different rotation directions but the same number of teeth, wherein the two output gears are used in an inclined state. A rolling equipment drive that is connected to two spindles and drives upper and lower horizontal rolls of the rolling mill via the spindle, wherein one of the two output gears is also used as the input gear,
And a driving machine for a rolling plant, wherein the output gear is meshed with another output gear via two intermediate gears, and the two output gears are arranged vertically without directly meshing with each other. .
を有するケーシングで支持し、このケーシングを、４つ
の歯車のうち上側に位置する２つの歯車の軸心を結ぶ直
線上に位置する合せ面と、下側に位置する２つの歯車の
軸心を結ぶ直線上に位置する合せ面とを有する上、中、
下の３つのケーシング部分で構成し、前記軸心を結ぶ直
線の少なくとも１つが前記締め付け面に平行でなく、従
ってその直線上に位置する合せ面も締め付け面に平行で
なく、かつこの合せ面を有する２つのケーシング部分の
間に、両者の相対変位を阻止するひっかけ手段を設けた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載
の圧延設備用駆動機。3. The four gears are supported by a casing having upper and lower parallel tightening surfaces, and the casing is located on a straight line connecting the axes of two upper gears of the four gears. And a mating surface located on a straight line connecting the axes of the two gears located on the lower side.
It consists of the following three casing parts, at least one of the straight lines connecting the axes is not parallel to the clamping surface, so that the mating surface lying on the straight line is not parallel to the clamping surface, and 3. A driving device for a rolling plant according to claim 1, wherein a hooking means for preventing relative displacement between the two casing portions is provided.
を有するケーシングで支持し、このケーシングを、４つ
の歯車のうち上側に位置する２つの歯車の軸心を通る合
せ面と、下側に位置する２つの歯車の軸心を通る合せ面
とを有する上、中、下の３つのケーシング部分で構成
し、前記上側に位置する２つの歯車の軸心を結ぶ直線
と、下側に位置する２つの歯車の軸心を結ぶ直線との少
なくとも１つが前記締め付け面と平行でなく、かつこの
平行でない直線に係わる歯車の軸心を通る合せ面を階段
状に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項記載の圧延設備用駆動機。4. The four gears are supported by a casing having upper and lower parallel tightening surfaces, and the casing is provided with a mating surface passing through an axis of two gears located at an upper side of the four gears, and a lower side. And three upper and lower casing parts having a mating surface passing through the axes of the two gears, and a straight line connecting the axes of the two gears located on the upper side and a lower part located on the lower side. A patent is characterized in that at least one of the straight lines connecting the axes of the two gears is not parallel to the tightening surface, and the mating surface passing through the axis of the gear relating to the non-parallel straight line is formed in a step-like manner. The driving machine for rolling equipment according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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1988
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Also Published As
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