JP4978161B2

JP4978161B2 - Powder sheet and powder clad manufacturing equipment

Info

Publication number: JP4978161B2
Application number: JP2006304869A
Authority: JP
Inventors: 信広田添
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2006-11-10
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2026-11-10
Also published as: JP2008121050A

Description

本発明は、粉末を圧延ロールで圧下して粉末シート或いは粉末クラッドを製造するための粉末シート及び粉末クラッド製造装置に関する。 The present invention relates to a powder sheet and a powder clad producing apparatus for producing a powder sheet or a powder clad by reducing powder with a rolling roll.

近年、圧下ロールにより粉末を圧下して粉末シートを製造する、或いは板の両面又は片面に粉末を圧着して粉末クラッドを製造する粉末圧延装置が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。 In recent years, a powder rolling apparatus has been proposed in which a powder sheet is produced by reducing powder with a reduction roll, or a powder clad is produced by pressing powder onto both sides or one side of a plate (for example, see Patent Document 1). .

特許文献１の粉末圧延装置は、図４、図５に示す如く、一対の圧延ロール１Ａ，１Ｂの夫々の軸が軸箱３Ａ，３Ｂによりハウジング１３に支持されており、各圧延ロール１Ａ，１Ｂの軸は減速機６Ａ，６Ｂ、スピンドル８Ａ，８Ｂ及びギア１１を介してモータ１２に接続されている。又、圧延ロール１Ａの上表面には粉末Ｘを予備圧下する予備圧下ロール２が軸箱４により支持されており、予備圧下ロール２は減速機７を介して前記ギア１１に接続されている。 In the powder rolling apparatus of Patent Document 1, as shown in FIGS. 4 and 5, the shafts of a pair of rolling rolls 1A and 1B are supported on a housing 13 by shaft boxes 3A and 3B, and each rolling roll 1A and 1B is supported. The shaft is connected to the motor 12 via the speed reducers 6A and 6B, the spindles 8A and 8B, and the gear 11. A preliminary reduction roll 2 for preliminary reduction of the powder X is supported by a shaft box 4 on the upper surface of the rolling roll 1A, and the preliminary reduction roll 2 is connected to the gear 11 via a speed reducer 7.

ハウジング１３は、方形の枠体であり、ハウジング１３の内側下面上には直動ガイド１６が設けてあり、前記圧延ロール１Ａ，１Ｂの各軸箱３Ａ，３Ｂは直動ガイド１６に沿って接近・離間自在に支持されている。 The housing 13 is a rectangular frame, and a linear motion guide 16 is provided on the inner lower surface of the housing 13, and the axial boxes 3 A and 3 B of the rolling rolls 1 A and 1 B approach along the linear motion guide 16. -It is supported so that it can be separated.

ハウジング１３の一方の側内面には軸箱３Ｂが当接するロードセル１４が設けてあり、又、ハウジング１３の他方の側内面には軸箱３Ａをロードセル１４方向に向けて押し付ける油圧の圧下シリンダ１５がハウジング１３を貫通して固定されており、圧下シリンダ１５にて圧延ロール１Ａを圧延ロール１Ｂ方向に押してロール間隙を調整することにより粉末Ｘの圧延荷重を調節するようにしている。 A load cell 14 with which the axle box 3B abuts is provided on one inner surface of the housing 13, and a hydraulic pressure reduction cylinder 15 that presses the axle box 3 A toward the load cell 14 is provided on the other inner surface of the housing 13. The rolling load of the powder X is adjusted by pressing the rolling roll 1A in the direction of the rolling roll 1B with the reduction cylinder 15 and adjusting the roll gap.

前記圧延ロール１Ａ，１Ｂを所定の速度で一定方向へ回転させた状態で、予備圧下ロール２により粉末Ｘを予備圧下して圧延ロール１Ａ，１Ｂ間に供給すると、粉末Ｘは圧下シリンダ１５で調整されたロール間隙によって所定の圧延荷重に圧延され、これにより粉末シートが製造され、又、圧延ロール１Ａ，１Ｂ間に板を供給しつつ板の両面又は片面に粉末Ｘを供給して圧延することにより粉末クラッドが製造される。
特開２００５−１３９５３６号公報 When the powder roll X is preliminarily reduced by the preliminary reduction roll 2 and supplied between the rolling rolls 1A and 1B while the rolling rolls 1A and 1B are rotated in a predetermined direction at a predetermined speed, the powder X is adjusted by the reduction cylinder 15 The sheet is rolled to a predetermined rolling load by the formed roll gap, whereby a powder sheet is produced, and the sheet is supplied between the rolling rolls 1A and 1B while the powder X is supplied to both sides or one side of the plate and rolled. To produce a powder cladding.
JP 2005-139536 A

図４、図５に示すような従来の粉末圧延装置においては、圧延ロール１Ａ，１Ｂに圧下力を与えて粉末Ｘ圧延するための圧下シリンダ１５は、ハウジング１３に貫通させて設けるのが一般的であった。即ち、従来は圧下シリンダ１５に２１０ｋｇ／ｃｍ２程度の通常圧力の油圧シリンダを使用していたために、圧下シリンダ１５の口径、長さが大型化してハウジング１３の内側に設置することが困難であり、よってハウジング１３を貫通させて設けていた。 In the conventional powder rolling apparatus as shown in FIGS. 4 and 5, a reduction cylinder 15 for applying a reduction force to the rolling rolls 1 A and 1 B and performing powder X rolling is generally provided to penetrate the housing 13. Met. That is, since a hydraulic cylinder having a normal pressure of about 210 kg / cm 2 has been conventionally used for the reduction cylinder 15, the diameter and length of the reduction cylinder 15 are increased and it is difficult to install the inside of the housing 13. Therefore, the housing 13 is provided through.

このように圧下シリンダ１５をハウジング１３に貫通させて設ける場合には、ハウジング１３に圧下シリンダ１５を通すための開口１７を設ける必要があり、このためにハウジング１３の構造が複雑になると共に、開口１７を設けることによってハウジング１３の強度が低下する問題があり、このために、図６に示す如く、開口１７の周囲を肉盛部１８で補強した円筒構造に形成している。このように、従来のハウジング１３は、開口１７の形成及び強度保持のため肉盛部１８の形成を必要とする複雑な形状から、一般的に鋳鋼によって製造されていた。 When the reduction cylinder 15 is provided through the housing 13 as described above, it is necessary to provide an opening 17 for allowing the reduction cylinder 15 to pass through the housing 13, which complicates the structure of the housing 13 and opens the opening. There is a problem in that the strength of the housing 13 is reduced by providing 17. For this reason, as shown in FIG. 6, a cylindrical structure in which the periphery of the opening 17 is reinforced by the built-up portion 18 is formed. As described above, the conventional housing 13 is generally made of cast steel from a complicated shape that requires the formation of the built-up portion 18 in order to form the opening 17 and maintain strength.

しかし、従来のようにハウジング１３が複雑な構造を有するために鋳鋼で製造する方法では、製造が困難で製作費が嵩み、よって、ハウジング１３の価格が非常に高価になってしまうという問題を有していた。 However, since the housing 13 has a complicated structure as in the prior art, the manufacturing method using cast steel is difficult to manufacture and increases the manufacturing cost. Therefore, the price of the housing 13 becomes very expensive. Had.

又、前記したようにハウジング１３に貫通する圧下シリンダ１５をハウジング１３に固定する必要があるが、この固定のための構造も複雑になるという問題を有していた。更に、前記圧下シリンダ１５が貫通固定されるハウジング１３部分と軸箱３Ｂとの間の間隔が狭いために、前記圧下シリンダ１５を固定するための複雑な構造及び直動ガイド１６のメンテナンスが困難であるという問題を有していた。 In addition, as described above, it is necessary to fix the reduction cylinder 15 penetrating the housing 13 to the housing 13, but there is a problem that the structure for fixing is complicated. Furthermore, since the space between the housing 13 portion through which the reduction cylinder 15 is fixed and the axle box 3B is narrow, it is difficult to maintain a complicated structure for fixing the reduction cylinder 15 and the linear guide 16. Had the problem of being.

又、前記したように圧下シリンダ１５によってロール間隙が調節されている圧延ロール１Ａ，１Ｂ間に粉末が供給されて圧延が行われると、圧下力によって軸箱３Ａ，３Ｂが浮き上がって上側に逃げる問題があり、このために圧延ロール１Ａ，１Ｂが振動する等の問題が生じて安定した圧下が行えないという問題を有していた。 In addition, as described above, when powder is supplied between the rolling rolls 1A and 1B whose roll gap is adjusted by the rolling cylinder 15 and rolling is performed, the shaft boxes 3A and 3B are lifted by the rolling force and escape upward. For this reason, there is a problem that the rolling rolls 1A and 1B vibrate and the like, and stable reduction cannot be performed.

本発明は、上記実情に鑑みてなしたもので、ハウジングの価格を大幅に低減することができ、且つ安定した粉末圧延ができるようにした粉末シート及び粉末クラッド製造装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and intends to provide a powder sheet and a powder clad manufacturing apparatus capable of greatly reducing the price of a housing and enabling stable powder rolling. is there.

本発明は、ハウジングに対し一対の圧延ロールを軸箱を介して横方向に接近・離間可能に配置すると共に、一方の圧延ロールに対し他方の圧延ロールを接近させてロール間隙を調節する圧下シリンダを備えた粉末シート及び粉末クラッド製造装置であって、前記一方の圧延ロールに対して他方の圧延ロールを接近・離間させる圧下シリンダのシリンダ底面をハウジング内面に固定し、前記他方の圧延ロールの軸箱をハウジング下側内面に設けた案内装置に沿って移動可能に支持し、前記一方の圧延ロールの軸箱と他方の圧延ロールの軸箱が上方へ浮き上がるのを防止するための浮き上がり防止ブロックをハウジング天井内面に設けたことを特徴とする粉末シート及び粉末クラッド製造装置、に係るものである。 The present invention provides a rolling cylinder in which a pair of rolling rolls are arranged so as to be able to approach and separate in a lateral direction via a shaft box with respect to a housing, and the other rolling roll is brought close to one rolling roll to adjust the roll gap a powder sheet and powder clad production apparatus provided with the cylinder bottom of the pressure cylinder to approach or away from the other of the rolling rolls to the one reduction roll is fixed to the housing inner surface, the axis of the other rolling roll A lifting prevention block for supporting the box movably along a guide device provided on the lower inner surface of the housing and preventing the shaft box of the one rolling roll and the shaft box of the other rolling roll from floating upward. The present invention relates to a powder sheet and a powder clad manufacturing apparatus, which are provided on an inner surface of a housing ceiling .

上記粉末シート及び粉末クラッド製造装置において、ハウジングをスラブ材又は鋼材にて形成することは好ましい。 In the powder sheet and powder clad manufacturing apparatus, it is preferable that the housing is formed of a slab material or a steel material.

本発明の粉末シート及び粉末クラッド製造装置によれば、圧延ロールの圧下を行う圧下シリンダのシリンダ底面をハウジング内面に固定したので、ハウジングを簡単な形状構造とすることができ、よってハウジングをスラブ材又は鋼材等の安価な材料で組立てて形成することができるため、ハウジングの価格を大幅に低減できる効果がある。 According to the powder sheet and powder clad manufacturing apparatus of the present invention, since the cylinder bottom surface of the rolling cylinder for rolling the rolling roll is fixed to the inner surface of the housing, the housing can have a simple shape structure, and thus the housing is a slab material. Or since it can assemble and form with cheap materials, such as steel materials, there exists an effect which can reduce the price of a housing significantly.

又、圧延ロールの軸箱を案内装置でスライド自在に支持し、且つ圧延ロールの軸箱が上方に浮き上がるのを防止する浮き上がり防止ブロックを備えたので、圧延ロールの振動等を抑えて安定した粉末圧延ができる効果がある。 In addition, since the rolling roll axle box is slidably supported by the guide device, and the rolling roll axle box is provided with a lifting prevention block that prevents the rolling roll from lifting upward, stable powder that suppresses vibrations of the rolling roll, etc. There is an effect that can be rolled.

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図１〜図３は本発明を実施する形態の一例を示すもので、図４、図５と同一の構成部分には同じ符号を付して説明は省略し、本発明の特徴部分について詳述する。 1 to 3 show an example of an embodiment for carrying out the present invention. The same components as those in FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and the characteristic portions of the present invention are described in detail. To do.

図１〜図３中、２０は方形の枠体からなるハウジングであり、該ハウジング２０の内側の空間には圧延ロール１Ａ，１Ｂの両軸端に備えた各軸箱３Ａ，３Ｂが配置されている。一方の圧延ロール１Ｂの軸箱３Ｂは、ハウジング２０の左側の下側内面２０ａ上に固定された固定ブロック２１上に支持されており、更に前記軸箱３Ｂの左側面はハウジング２０の左側内面２０ｂに固定した荷重受部材２２に当接している。 1 to 3, reference numeral 20 denotes a housing made of a rectangular frame. In the space inside the housing 20, shaft boxes 3 A and 3 B provided at both shaft ends of the rolling rolls 1 A and 1 B are arranged. Yes. The axle box 3B of one rolling roll 1B is supported on a fixed block 21 fixed on the lower inner surface 20a on the left side of the housing 20, and the left side surface of the axle box 3B is the left inner surface 20b of the housing 20. The load receiving member 22 is fixed to the load receiving member 22.

又、前記固定ブロック２１の右側におけるハウジング２０の下側内面２０ａ上にはリニアガイド等の摩擦抵抗が小さい案内装置２３が設けてあり、他方の圧延ロール１Ａの軸箱３Ａが前記案内装置２３に沿って圧延ロール１Ｂ方向に接近・離間可能に支持されている。 Further, a guide device 23 having a small frictional resistance such as a linear guide is provided on the lower inner surface 20a of the housing 20 on the right side of the fixed block 21, and the shaft box 3A of the other rolling roll 1A is attached to the guide device 23. It is supported so that it can approach / separate in the direction of the rolling roll 1B along.

上記における他方の圧延ロール１Ａの軸箱３Ａの右側面と、ハウジング２０の右側内面２０ｃとの間には圧下シリンダ２４を配置する。そして、該圧下シリンダ２４は、シリンダ底面２５のフランジ２６をハウジング２０の右側内面２０ｃに固定し、圧下シリンダ２４のロッド２７を前記軸箱３Ａの右側面に固定している。この時、前記圧下シリンダ２４には７００ｋｇ／ｃｍ２程度の圧力を有する高圧シリンダを用いる。この高圧シリンダ２４によれば、口径、長さを従来の通常圧力の油圧シリンダに比して大幅に小型化することができ、よってハウジング２０を余分に大型化することなしにハウジング２０の内側に配置することができる。 A reduction cylinder 24 is disposed between the right side surface of the axle box 3 A of the other rolling roll 1 A and the right side inner surface 20 c of the housing 20. In the reduction cylinder 24, the flange 26 of the cylinder bottom surface 25 is fixed to the right inner surface 20c of the housing 20, and the rod 27 of the reduction cylinder 24 is fixed to the right side surface of the axle box 3A. At this time, a high pressure cylinder having a pressure of about 700 kg / cm 2 is used as the reduction cylinder 24. According to the high-pressure cylinder 24, the diameter and length can be greatly reduced as compared with a conventional hydraulic cylinder having a normal pressure, so that the housing 20 can be placed inside the housing 20 without increasing the size of the housing 20 excessively. Can be arranged.

又、ハウジング２０の天井内面２０ｄには、前記圧延ロール１Ａ，１Ｂの軸箱３Ａ，３Ｂの夫々の上面に対して僅かな隙間を有して対向するようにした浮き上がり防止ブロック２８が固定されている。図中、２９は排出ローラ２９ａを備えて前記圧延ロール１Ａ，１Ｂの上面上に粉末を供給するためのホッパ、３０はホッパ２９から供給された粉末の層厚を調節し圧延ロール１Ａ，１Ｂ表面に粉末層を形成して圧延ロール１Ａ，１Ｂ間に導くようにした粉末排出ローラである。 Further, a floating prevention block 28 is fixed to the ceiling inner surface 20d of the housing 20 so as to face the upper surfaces of the shaft boxes 3A and 3B of the rolling rolls 1A and 1B with a slight gap. Yes. In the figure, 29 is a hopper for supplying powder onto the upper surfaces of the rolling rolls 1A and 1B with a discharge roller 29a, and 30 is the surface of the rolling rolls 1A and 1B by adjusting the layer thickness of the powder supplied from the hopper 29. A powder discharge roller in which a powder layer is formed and guided between the rolling rolls 1A and 1B.

次に、上記した実施の形態の作動を説明する。
本図示例においては、図４、図５の従来装置と同様に、圧延ロール１Ａ，１Ｂを回転駆動して圧延ロール１Ａ，１Ｂの上表面に粉末を供給して圧延を行うことにより粉末シートを製造することができ、又、圧延ロール１Ａ，１Ｂ間に板を供給しつつ板の両面又は片面に粉末を供給して圧延することにより粉末クラッドを製造することができる。 Next, the operation of the above-described embodiment will be described.
In the illustrated example, as in the conventional apparatus shown in FIGS. 4 and 5, the rolling rolls 1A and 1B are rotationally driven, the powder is supplied to the upper surfaces of the rolling rolls 1A and 1B, and rolling is performed. The powder clad can be manufactured by supplying and rolling the powder on both sides or one side of the plate while supplying the plate between the rolling rolls 1A and 1B.

上記において、圧下シリンダ２４の伸縮によって他方の軸箱３Ｂを押し引きすることにより圧延ロール１Ａ，１Ｂのロール間隙を調節し、これにより粉末の圧延荷重（圧延強度）を調節することができる。 In the above, the roll gap of the rolling rolls 1A and 1B can be adjusted by pushing and pulling the other axle box 3B by the expansion and contraction of the reduction cylinder 24, whereby the rolling load (rolling strength) of the powder can be adjusted.

この時、他方の圧延ロール１Ａの軸箱３Ａの右側面とハウジング２０の右側内面２０ｃとの間に圧下シリンダ２４を配置し、該圧下シリンダ２４のシリンダ底面２５のフランジ２６をハウジング２０の右側内面２０ｃに固定したので、ハウジング２０を簡略な構造として強度を高めることができる。即ち、ハウジング２０をスラブ材又は鋼材２０’を切出した剛性素材を溶接又はボルト固定等にて組立てた簡略な構成とすることができる。従って、ハウジング２０を低価格に製造することができる。 At this time, the reduction cylinder 24 is arranged between the right side surface of the axle box 3A of the other rolling roll 1A and the right inner surface 20c of the housing 20, and the flange 26 of the cylinder bottom surface 25 of the reduction cylinder 24 is connected to the right inner surface of the housing 20. Since it is fixed to 20c, the housing 20 can be simplified and the strength can be increased. That is, the housing 20 can have a simple configuration in which a rigid material obtained by cutting a slab material or a steel material 20 'is assembled by welding or bolt fixing. Therefore, the housing 20 can be manufactured at a low price.

又、圧延ロール１Ａ，１Ｂの軸箱３Ａ，３Ｂをハウジング２０に備えた案内装置２３でスライド自在に支持し、且つ圧延ロール１Ａ，１Ｂの軸箱３Ａ，３Ｂが上方に浮き上がるのを防止する浮き上がり防止ブロック２８をハウジング２０の天井内面２０ｄに備えたので、圧延ロール１Ａ，１Ｂの振動等を抑えることができ、よって安定した粉末の圧延が可能になる。 Further, the shaft boxes 3A and 3B of the rolling rolls 1A and 1B are slidably supported by the guide device 23 provided in the housing 20, and the shaft boxes 3A and 3B of the rolling rolls 1A and 1B are prevented from floating upward. Since the prevention block 28 is provided on the ceiling inner surface 20d of the housing 20, vibrations of the rolling rolls 1A and 1B can be suppressed, thereby enabling stable powder rolling.

なお、本発明の粉末シート及び粉末クラッド製造装置は、上記形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 In addition, the powder sheet and powder clad manufacturing apparatus of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.

本発明を実施する形態の一例を示す全体正面図である。It is a whole front view which shows an example of the form which implements this invention. 図１のＩＩ−ＩＩ方向矢視図である。It is an II-II direction arrow line view of FIG. 図１の平面図である。It is a top view of FIG. 従来の粉末圧延装置の一例を示す正面図である。It is a front view which shows an example of the conventional powder rolling apparatus. 図４の従来の粉末圧延装置の側面図である。It is a side view of the conventional powder rolling apparatus of FIG. 図５のＶＩ−ＶＩ方向矢視図である。It is a VI-VI direction arrow directional view of FIG.

Explanation of symbols

１Ａ圧延ロール（他方）
１Ｂ圧延ロール（一方）
３Ａ，３Ｂ軸箱
２０ハウジング
２０’ スラブ又は鋼材
２０ａ下側内面
２０ｃ右側内面（内面）
２０ｄ天井内面
２３案内装置
２４圧下シリンダ（高圧シリンダ）
２５シリンダ底面
２８浮き上がり防止ブロック 1A Rolling roll (the other)
1B Roll (one side)
3A, 3B Shaft box 20 Housing 20 'Slab or steel 20a Lower inner surface 20c Right inner surface (inner surface)
20d ceiling inner surface 23 guide device 24 reduction cylinder (high pressure cylinder)
25 Cylinder bottom 28 Lifting prevention block

Claims

A powder having a reduction cylinder that adjusts a roll gap by arranging a pair of rolling rolls in a lateral direction through a shaft box so as to be able to approach and separate from the housing and making the other rolling roll approach one rolling roll. A sheet and powder clad manufacturing apparatus, wherein a cylinder bottom surface of a reduction cylinder that moves the other rolling roll toward and away from the one rolling roll is fixed to an inner surface of the housing, and the shaft box of the other rolling roll is fixed below the housing. A lifting prevention block is provided on the inner surface of the ceiling of the housing to support movement along a guide device provided on the inner side surface of the housing and to prevent the axle box of the one rolling roll and the axle box of the other rolling roll from floating upward. powder sheet and powder cladding manufacturing apparatus characterized by comprising.

2. The powder sheet and powder clad manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the housing is made of a slab material or a steel material.