JP2899355B2 - Roll structure of three-roll cold drawing machine - Google Patents

Roll structure of three-roll cold drawing machine

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JP2899355B2
JP2899355B2 JP9544490A JP9544490A JP2899355B2 JP 2899355 B2 JP2899355 B2 JP 2899355B2 JP 9544490 A JP9544490 A JP 9544490A JP 9544490 A JP9544490 A JP 9544490A JP 2899355 B2 JP2899355 B2 JP 2899355B2
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shafts
rolls
shaft
adjusted
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Kusakabe Denki KK
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B17/00Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling
    • B21B17/14Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling without mandrel, e.g. stretch-reducing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、1つの基準外径の母管から、いくつかの小
さい外径の異なる製品パイプを絞り加工により製造する
冷間絞りプラントにおいて、製品パイプの表面肌品質が
美麗で、かつ外径寸法精度の高い製品パイプを製造する
為に、三ロールを調整可能とする技術に関する。
The present invention relates to a cold drawing plant for producing several small product pipes having different outer diameters from a mother pipe having a single reference outer diameter by drawing. The present invention relates to a technique for adjusting three rolls in order to manufacture a product pipe having a beautiful surface skin quality and high dimensional accuracy of an outer diameter.

(ロ)従来技術 従来は、三つのロール及びロール軸の相対的位置関係
は固定のままとし、大径パイプの場合には三つのロール
及びロール軸を組み込んだ状態のアセンブリーを特殊な
ロール旋盤に掛けて、所定の孔型寸法を切削加工で出し
ていたのである。
(B) Conventional technology Conventionally, the relative positional relationship between the three rolls and the roll shaft is fixed, and in the case of a large-diameter pipe, the assembly incorporating the three rolls and the roll shaft is mounted on a special roll lathe. By hanging, a predetermined hole size was obtained by cutting.

(ハ)発明が解決しようとする問題点 しかし、該従来の場合には、特殊なロール旋盤を常備
しておく必要があり、それを操作して孔型寸法を出すこ
とが出来る特殊技能工の保持が必要であり、費用が掛か
っていたのである。
(C) Problems to be solved by the invention However, in the conventional case, it is necessary to always have a special roll lathe, and a special technical They needed to be maintained and costly.

また、小径パイプを絞り加工する場合には、ロール旋
盤による加工可能径が小さ過ぎて不可能であり、ロール
単品毎の加工精度を上げて、それを組み立てた場合の組
立精度を上げても、両方組み合わせた精度は得難い、目
的とするロール孔型の精度を実現し、これを維持するこ
とが困難であったのである。
Also, when drawing a small-diameter pipe, the diameter that can be processed by a roll lathe is too small to be possible, and even if the processing accuracy of each roll is increased and the assembly accuracy when assembling it is increased, It is difficult to obtain the accuracy of the combination of the two, and it has been difficult to achieve and maintain the desired accuracy of the roll-hole type.

本発明は、3個のロールの中の2個を、ロール軸間隔
を調節可能とし、更にロール軸の軸芯方向にロールをス
ライドして、絞り孔型を構成する母管通過空間の中心位
置の調節合致を可能としたものである。
According to the present invention, two of the three rolls can be adjusted in the roll axis interval, and further, the rolls are slid in the axial direction of the roll shaft, so that the center position of the mother pipe passage space constituting the drawing hole die is formed. It is possible to make the adjustment match.

(ニ)課題を解決する手段 本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に課
題を解決する手段を説明する。
(D) Means for Solving the Problems The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, means for solving the problems will be described.

同一平面内で三本のロール軸4,5,6を互いに60°ずつ
傾斜して配置し、各ロール軸4,5,6には絞り孔型を構成
するロール1,2,3及び軸受装置及び動力伝達ベベルギヤ
を嵌挿し、3本のロール軸の中の1本のロール軸4上の
ロール1は駆動モータMより駆動し、位置調整は不可能
とし、他の2本のロール軸5,6上のロール2,3は、1本の
ロール軸4よりベベルギヤを介して駆動する構成におい
て、該ロール軸5,6を支持する軸受部軸芯と、ロール2,3
を軸受する軸受部軸芯とを偏心させ、該ロール軸5,6を
回動することにより、ロール2,3をロール軸5,6の軸芯と
直交する方向に位置調節可能とし、更にロール軸5,6の
端部に軸スライド機構を設け、ロール2,3のロール軸5,6
の軸芯方向へも、位置調節可能としたものである。
The three roll shafts 4, 5, and 6 are arranged at an angle of 60 ° in the same plane, and each of the roll shafts 4, 5, and 6 has rolls 1, 2, and 3 and a bearing device that form a drawing hole type. And the power transmission bevel gear is inserted, and the roll 1 on one roll shaft 4 of the three roll shafts is driven by the drive motor M, so that position adjustment is impossible, and the other two roll shafts 5, The rolls 2 and 3 on the roller 6 are driven by a single roll shaft 4 via a bevel gear.
By eccentrically aligning the axis of the bearing with the axis of the bearing, and by rotating the roll shafts 5, 6, the positions of the rolls 2, 3 can be adjusted in a direction perpendicular to the axis of the roll shafts 5, 6, and A shaft slide mechanism is provided at the end of shafts 5 and 6, and roll shafts 5 and 6 for rolls 2 and 3 are provided.
The position can also be adjusted in the axial direction of.

(ホ)実施例 本発明の解決すべき課題及び解決する手段は以上の如
くであり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明
する。
(E) Embodiment The problems to be solved and means to be solved by the present invention are as described above. Next, the configuration of the embodiment shown in the attached drawings will be described.

第1図は三ロール式冷間絞り機の全体斜視図、第2図
は三ロール式冷間絞り機のロール位置を示す斜視図、第
3図は1組の冷間絞り機の正面断面図、第4図はロール
軸5の軸受部回転機構を示す第3図のX−X矢視断面
図、第5図はロール軸5を軸芯方向に引っ張る機構の断
面図、第6図はロール軸5を軸芯方向に雄機構を示す断
面図である。
1 is an overall perspective view of a three-roll type cold drawing machine, FIG. 2 is a perspective view showing a roll position of the three-roll type cold drawing machine, and FIG. 3 is a front sectional view of one set of cold drawing machines. 4 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 3 showing a mechanism for rotating the bearing portion of the roll shaft 5, FIG. 5 is a cross-sectional view of a mechanism for pulling the roll shaft 5 in the axial direction, and FIG. It is sectional drawing which shows a male mechanism with the axis | shaft 5 in the axis direction.

第1図において、内部に三ロールを配置したロールハ
ウジングHを複数直列に配置し、該直列に配置したロー
ルハウジングHの内部を、基準外径の母管が順に通過し
ていくことにより、徐々に冷間絞りを行うのである。
In FIG. 1, a plurality of roll housings H each having three rolls arranged therein are arranged in series, and a base pipe having a reference outer diameter sequentially passes through the inside of the roll housings H arranged in series, thereby gradually increasing the number of roll housings H. Then, cold drawing is performed.

第1図においては8台のロールハウジングHを直列に
配置しているが、通常は8〜24台のロールハウジングH
を直列に配置して冷間絞りを行っている。
In FIG. 1, eight roll housings H are arranged in series, but usually 8 to 24 roll housings H are arranged.
Are arranged in series to perform cold drawing.

1台のロールハウジングHには1台の可変速駆動モー
タMが配置されており、モータ軸よりスピンドル軸19を
駆動し、次にカップリング20を介してロール軸4を駆動
している。
One roll housing H is provided with one variable speed drive motor M, which drives the spindle shaft 19 from the motor shaft, and then drives the roll shaft 4 via the coupling 20.

第2図においては、ロールハウジングHの内部に配置
されたロール1,2,3とロール軸4,5,6を配置を示してい
る。該ロール軸4,5,6は同一平面上に配置されており、
該3個のロール1,2,3により構成する母管通過空間A内
を、やや径の大きな母管が通過するのである。
In FIG. 2, the rolls 1, 2, 3 and the roll shafts 4, 5, 6 arranged inside the roll housing H are shown. The roll shafts 4, 5, 6 are arranged on the same plane,
The mother pipe having a slightly larger diameter passes through the mother pipe passage space A formed by the three rolls 1, 2, and 3.

次に第3図において、ロール1,2,3の駆動系統を説明
する。
Next, in FIG. 3, the drive system of the rolls 1, 2, and 3 will be described.

ロールハウジングHの内部に、ロール軸4,5,6が同一
平面内において、3本軸受支持されている。
Inside the roll housing H, three roll shafts 4, 5, and 6 are supported in the same plane by three bearings.

該ロール1を枢支するロール軸4は、ロールハウジン
グHの外側まで突出しており、該部分にカップリング20
を介してスピンドル軸19が連結されており、ロール軸4
は駆動モータMにより直接に駆動されている。
A roll shaft 4 for pivotally supporting the roll 1 protrudes to the outside of the roll housing H.
The spindle shaft 19 is connected via the
Are directly driven by the drive motor M.

ロール軸4はロールハウジングHに対して軸受25,26
を介して直接に支持されており、ロール軸4の中央部に
キー27を介して、ベベルギヤ7,8が固定されている。ま
た該ベベルギヤ8のボス部8aにキー28を介してロール2
を固定している。
The roll shaft 4 has bearings 25 and 26 with respect to the roll housing H.
, And bevel gears 7, 8 are fixed to the center of the roll shaft 4 via a key 27. A roll 2 is attached to the boss 8a of the bevel gear 8 via a key 28.
Is fixed.

該構成によりロール軸4を回転するとロール1が回転
し、同時にベベルギヤ7,8が回転する。該ベベルギヤ7
はロール軸5の上に軸受21,22を介して遊嵌されたベベ
ルギヤ9と噛合しており、該ベベルギヤ9のボス部9a上
に、キー29を介してロール2が固定されている。
With this configuration, when the roll shaft 4 rotates, the roll 1 rotates, and simultaneously, the bevel gears 7, 8 rotate. The bevel gear 7
Is engaged with a bevel gear 9 loosely fitted on the roll shaft 5 via bearings 21 and 22, and the roll 2 is fixed via a key 29 on a boss 9 a of the bevel gear 9.

故に、該ロール軸5自体は回転せずに、軸受21,22に
より軸受されたボス部9aとロール2が回転するのであ
る。
Therefore, the boss 9a and the roll 2 are rotated by the bearings 21 and 22 without rotating the roll shaft 5 itself.

そして、該ロール軸5は両端の軸受部5a,5bを、ロー
ルハウジングHに穿設した嵌合孔23a,23b内に嵌合して
おり、該軸受部5a,5bの部分の軸芯と、軸受21,22を嵌挿
した中央部5bの軸芯とは、第2図の如く距離tだけ偏心
しているのである。
The roll shaft 5 has the bearing portions 5a and 5b at both ends fitted in fitting holes 23a and 23b formed in the roll housing H, and the shaft core of the bearing portions 5a and 5b, The center of the central portion 5b in which the bearings 21 and 22 are inserted is eccentric by a distance t as shown in FIG.

同様にロール3を遊嵌したロール軸6も、軸受部6a,6
aの部分が中央部6bの軸芯に対して距離tだけ偏心した
構成としている。
Similarly, the roll shaft 6 on which the roll 3 is loosely fitted also has the bearing portions 6a, 6
The portion a is eccentric with respect to the axis of the central portion 6b by a distance t.

ロール軸6の上のベベルギヤ10は、ロール軸4の上の
ベベルギヤ8と噛合しており、ロール2とロール3の調
節機構は同じ構成とされているので、ロール2の調節機
構について説明する。
The bevel gear 10 on the roll shaft 6 meshes with the bevel gear 8 on the roll shaft 4, and the adjustment mechanism for the rolls 2 and 3 has the same configuration. Therefore, the adjustment mechanism for the roll 2 will be described.

第4図は第3図のX−X断面矢視図であり、ロール軸
5の軸受部5aの部分に切欠部5cを設けている。該切欠部
5cの部分に回動枢支ピン15を遊嵌しており、該回動枢支
ピン15に調節ボルト接当面15aが構成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 3, in which a notch 5c is provided in the bearing 5a of the roll shaft 5. The notch
The pivoting support pin 15 is loosely fitted to the portion 5c, and the pivoting support pin 15 has an adjusting bolt contact surface 15a.

そして、該左右に調節ボルト接当面15a,15aに対し
て、第4図の如く、ロールハウジングHの肉圧部に螺装
された左右の調節ボルト16,17の先端が接当されてい
る。
As shown in FIG. 4, tips of the left and right adjustment bolts 16 and 17 screwed into the wall portion of the roll housing H are in contact with the left and right adjustment bolt contact surfaces 15a and 15a.

そして、該調節ボルト16,17は調節した位置でロック
するロックナット18が螺装されている。
The adjusting bolts 16 and 17 are screwed with lock nuts 18 for locking at the adjusted positions.

前記調節ボルト16,17は六角孔付きボルトにより構成
されており、六角スパナを、端部に穿設した六角孔内に
挿入して回転することにより押し引き操作を可能として
いる。第4図において示す如く、調節ボルト16,17を左
右から押し引き操作し、回動枢支ピン15を介してロール
軸5,6を一定の角度まで回動するのである。
The adjusting bolts 16 and 17 are formed by hexagonal bolts, and a hexagonal wrench is inserted into a hexagonal hole drilled at an end and rotated to enable a push-pull operation. As shown in FIG. 4, the adjusting bolts 16 and 17 are pushed and pulled from the left and right, and the roll shafts 5 and 6 are rotated to a certain angle via the rotating pivot pins 15.

該回動枢支ピン15が嵌合孔23a,23bの中で回転するこ
とにより、距離tだけ軸芯の異なる中央部5bの部分が軸
芯位置を母管通過空間Aの中心から遠近に調節されるの
である。
As the pivot pin 15 rotates in the fitting holes 23a, 23b, the central portion 5b having a different axis from the center of the mother tube passage space A is adjusted to be far from the center of the mother tube passage space A by the distance t. It is done.

ロール軸6とロール3においても、母管通過空間Aの
中心に対するロール3の遠近調節が行われるのである。
The roll shaft 6 and the roll 3 also adjust the distance of the roll 3 with respect to the center of the mother tube passage space A.

前記ロール軸5,6の回転に際して、回動枢支ピン15は
遊嵌されているので、該部分において回動するので、調
節ボルト16,17の先端と回動枢支ピン15の調節ボルト接
当面15aとの関係は常時直角状態で接当しているのであ
る。
When the roll shafts 5 and 6 rotate, the pivoting pivot pin 15 is loosely fitted and pivots at this portion, so that the ends of the adjusting bolts 16 and 17 and the adjusting bolt of the pivoting pivot pin 15 are connected. For the time being, the relationship with the surface 15a is always in a right angle state.

上記調節ボルト16,17により調節は、母管通過空間A
の中心に対してロール2,3を遠近に調節する構成である
が、次に、ロール2,3をロール軸5,6の軸芯方向にスライ
ド調節する機構を説明する。
Adjustment by the adjustment bolts 16 and 17 is performed in the mother pipe passage space A.
The configuration is such that the rolls 2 and 3 are adjusted to be far and near with respect to the center of the roll.

該スライド調節機構は、ロール軸5,6の端部に設けた
引きボルト11と押しボルト12により構成している。
The slide adjusting mechanism includes a pull bolt 11 and a push bolt 12 provided at the ends of the roll shafts 5 and 6.

該ロール軸5,6は嵌合孔23a,23bに対して、軸芯方向の
位置決めはしておらず、該位置決めを引きボルト11と押
しボルト12が行っているのである。
The roll shafts 5, 6 are not positioned in the axial direction with respect to the fitting holes 23a, 23b, and the pulling bolt 11 and the pushing bolt 12 perform the positioning.

即ち、押しボルト12を弛めておいて、引きボルト11を
ねじ込む方向に回転すると、ロール軸5,6が固定体13の
方向へ引きつけられて、引き側の調節が出来る。逆に引
きボルト11を弛めておいて、引きボルト11をロール軸5
側へ押し出す方向にねじ込むことにより、ロール軸5が
内側が押し込み調節されるのである。
That is, when the push bolt 12 is loosened and the pull bolt 11 is rotated in the screwing direction, the roll shafts 5 and 6 are pulled in the direction of the fixed body 13 so that the pull side can be adjusted. Conversely, pulling bolt 11 is loosened, and pulling bolt 11 is
By screwing in the direction of pushing out to the side, the inside of the roll shaft 5 is pushed in and adjusted.

該引きボルト11と押しボルト12による調節により、ロ
ール2,3をロール軸5,6の軸方向にスライド調節すること
が出来るのである。
By adjusting the pull bolt 11 and the push bolt 12, the rolls 2, 3 can be slid in the axial direction of the roll shafts 5, 6.

即ち、母管通過空間Aの軸芯に対して左右方向である
円周方向にロール2,3を移動させることが出来るのであ
る。
That is, the rolls 2 and 3 can be moved in the circumferential direction that is the left and right direction with respect to the axis of the mother pipe passage space A.

(ヘ)発明の効果 本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を
奏するものである。
(F) Effects of the Invention The present invention is configured as described above, and has the following effects.

第1に、従来は三つのロール及びロール軸の相対的位
置関係は固定のままとし、大径パイプの場合には三つの
ロール及びロール軸を組み込んだ状態のアセンブリーを
特殊なロール旋盤に掛けて、所定の孔型寸法を切削加工
で出していたのである。
First, the relative position of the three rolls and the roll shaft is conventionally fixed, and in the case of a large diameter pipe, the assembly incorporating the three rolls and the roll shaft is set on a special roll lathe. In this case, a predetermined hole size is obtained by cutting.

しかし、該従来の場合には、特殊、ロール旋盤を常時
しておく必要があり、それを操作して孔型寸法を出すこ
とが出来る特殊技能の保持が必要であり、費用が掛かり
特殊技能工の確保が困難だったのである。
However, in the conventional case, it is necessary to keep a special lathe or roll lathe at all times, and it is necessary to maintain a special skill capable of operating the lathe to obtain a die size. Was difficult to secure.

これに対して、本発明の如く、調節ボルト16,17によ
り、母管通過空間Aの中心からの距離を遠近に調節で
き、また引きボルト11と押しボルト12により、ロール軸
5,6の軸芯方向にロール2,3を調節し、母管通過空間Aを
所望の外径の真円状態を得ることが、熟練工でなくとも
出来るようになったのである。
On the other hand, as in the present invention, the distance from the center of the mother pipe passage space A can be adjusted to be far or near by the adjusting bolts 16 and 17, and the roll shaft can be adjusted by the pulling bolt 11 and the pushing bolt 12.
By adjusting the rolls 2 and 3 in the directions of the axes 5 and 6, it is possible to obtain a perfect circular state of the desired outer diameter of the mother pipe passage space A without a skilled worker.

第2に、小径パイプを絞り加工する場合には、ロール
旋盤による加工可能径が小さ過ぎて不可能であり、ロー
ル単品毎の加工精度を上げて、それを組み立てた場合の
組立精度を上げても、両方組み合わせた精度は得難く、
目的とするロール孔型の精度を実現し、これを維持する
ことが困難であったのである。
Secondly, when drawing small diameter pipes, the diameter that can be processed by a roll lathe is too small to be possible, and the processing accuracy for each roll is increased, and the assembly accuracy when assembling it is increased. However, it is difficult to obtain the accuracy of combining both,
It was difficult to achieve and maintain the desired roll-hole accuracy.

本発明は、このような従来技術に対して、3個のロー
ルの中の2個を、ロール軸間隔を調節可能とし、更にロ
ール軸の軸芯方向にロールをスライドして、絞り孔型の
中心位置の調節合致を可能とし、これにより、冷間絞り
加工の製品パイプの表面が美麗であり、絞り加工精度の
高い製品パイプを提供できたものである。
In the present invention, two of the three rolls can be adjusted with respect to the conventional technology, and the roll shaft interval can be adjusted. Further, the rolls are slid in the axial direction of the roll shaft to form a drawing hole type. The center position can be adjusted and matched, whereby the surface of the cold drawn product pipe is beautiful and a product pipe with high drawing accuracy can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は三ロール式冷間絞り機の全体斜視図、第2図は
三ロール式冷間絞り機のロール位置を示す斜視図、第3
図は1組の冷間絞り機の正面断面図、第4図はロール軸
5の軸受部回転機構を示す第3図のX−X矢視断面図、
第5図はロール軸5を軸芯方向に引っ張る機構の断面
図、第6図はロール軸5を軸芯方向に雄機構を示す断面
図である。 A……母管通過空間 1,2,3……ロール 4,5,6……ロール軸 8,9,10……ベベルギヤ 11……引きボルト 12……押しボルト 15……回動枢支ピン 16,17……調節ボルト
FIG. 1 is an overall perspective view of a three-roll type cold drawing machine, FIG. 2 is a perspective view showing a roll position of the three-roll type cold drawing machine, and FIG.
FIG. 4 is a front sectional view of a pair of cold drawing machines, FIG. 4 is a sectional view taken along the line XX of FIG.
FIG. 5 is a sectional view of a mechanism for pulling the roll shaft 5 in the axial direction, and FIG. 6 is a sectional view showing a male mechanism in the roll axis 5 in the axial direction. A: Mother pipe passage space 1, 2, 3 ... Roll 4, 5, 6 ... Roll shaft 8, 9, 10 ... Bevel gear 11 ... Pull bolt 12 ... Push bolt 15 ... Rotating pivot pin 16,17 …… Adjustment bolt

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】同一平面内で三本のロール軸4,5,6を互い
に60°ずつ傾斜して配置し、各ロール軸4,5,6には絞り
孔型を構成するロール1,2,3及び軸受装置及び動力伝達
ベベルギヤを嵌挿し、3本のロール軸の中の1本のロー
ル軸4上のロール1は駆動モータMより駆動し、位置調
整は不可能とし、他の2本のロール軸5,6上のロール2,3
は、1本のロール軸4よりベベルギヤを介して駆動する
構成において、該ロール軸5,6を支持する軸受部軸芯
と、ロール2,3を軸受する軸受部軸芯とを偏心させ、該
ロール軸5,6を回動することにより、ロール2,3をロール
軸5,6の軸芯と直交する方向に位置調節可能とし、更に
ロール軸5,6の端部に軸スライド機構を設け、ロール2,3
のロール軸5,6の軸芯方向へも、位置調節可能としたこ
とを特徴とする三ロール式冷間絞り機のロール構造。
1. Three roll shafts 4, 5, 6 are arranged at an angle of 60 ° with respect to each other in the same plane, and each of the roll shafts 4, 5, 6 is provided with a roll 1, 2, , 3 and the bearing device and the power transmission bevel gear are inserted, and the roll 1 on one roll shaft 4 of the three roll shafts is driven by the drive motor M, so that the position adjustment is impossible, and the other two Roll 2,3 on roll axis 5,6 of
In a configuration in which a single roll shaft 4 is driven via a bevel gear, a bearing shaft supporting the roll shafts 5 and 6 and a bearing shaft supporting the rolls 2 and 3 are eccentrically arranged. By rotating the roll shafts 5, 6, the positions of the rolls 2, 3 can be adjusted in a direction perpendicular to the axis of the roll shafts 5, 6, and a shaft slide mechanism is provided at the end of the roll shafts 5, 6. , Roll 2,3
The roll structure of a three-roll type cold drawing machine characterized in that the position of the roll shafts 5 and 6 can also be adjusted in the axial direction.
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