JP6085274B2 - ローラーガイド装置 - Google Patents
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Description
上記ローラーガイド本体は、ガイドボックスと、このガイドボックスに偏心軸を介して圧延パスラインを挟んで互いに接近及び離反可能に取り付けてあると共に先端部が上記ガイドボックスの出側から突出している対のサイドガイドと、各サイドガイドの先端側にローラーピンを回転中心として配置してある対のガイドローラーと、上記ガイドローラーの面間を調整するための面間調整機構を設けている。
上記面間調整機構は、面間調整駆動手段と、この面間調整駆動手段に連動している上記ガイドローラーの位置検出手段と、上記面間調整駆動手段からの回転駆動力が伝達されて回転可能でありかつ上記圧延パスラインに沿って進出後退可能であるセンター面間調整軸と、このセンター面間調整軸に連動している伝達部と、上記センター面間調整軸を挟んで対向的に配置してあって上記偏心軸の端部にそれぞれ設けてある対のサイドガイド用のエキセンギアと、上記センター面間調整軸の後端部側に設けてあってこのセンター面間調整軸に対して先端部側に弾性力を付与している衝撃緩和部を備えている。
上記面間調整駆動手段は上記センター面間調整軸の回転駆動源であって遠隔操作可能である。上記ガイドローラーの位置検出手段は遠隔操作可能である。上記対のサイドガイド用のエキセンギアは上記偏心軸の軸心とは偏心位置関係あると共に、上記伝達部と噛み合っている。
上記衝撃緩和部の弾性力は、上記センター面間調整軸、伝達部、上記サイドガイド用のエキセンギア及び上記サイドガイドの相互の連動を通じて上記ガイドローラーに対してその面間を縮小する方向に付与されており、弾性力としてばね力や油圧力などが用いられる。なおばね力を得るものとしては、皿ばね、コイルばね、板ばね等のばね部材がある。
この発明に係るローラーガイド装置の第2の特徴は、上記第1の特徴を前提としており、上記パスライン合わせ調整機構は、遠隔操作可能である調整軸駆動手段、この調整軸駆動手段に連動しかつ遠隔操作可能である上記ローラーガイド本体の位置検出手段、上記調整軸駆動手段からの回転駆動力が伝達されるパスライン合わせ調整軸及び上記ローラーガイド本体に設けてあるスライドナットを備えている。
上記パスライン合わせ調整軸は上記取付け台に圧延パスラインと交差する方向に渡してある。
上記スライドナットは、上記ローラーガイド本体の底部から上記取付け台に向けて突出してあってスライドナット内部を貫通している上記パスライン合わせ調整軸と軸方向に移動可能に噛み合っている。上記ローラーガイド本体は、上記パスライン合わせ調整軸の回転駆動によって上記スライドナットを介して上記取付け台上を上記圧延パスラインと交差する方向に移動可能である。
図1〜図3に示すローラーガイド装置は、ローラーガイド本体1と、このローラーガイド本体を搭載している取付け台2と、上記ローラーガイド本体を固定するためのガイドクランプ3と、ガイドローラーの通り芯を圧延ロールR1,R2の通り芯、すなわち圧延材のパスラインに沿うように調整するためのパスライン合わせ調整機構4とを備えている。
図1及び図2に示す対のサイドガイド6はガイドボックス5内を圧延パスラインに沿って貫通されており、内部を圧延材S(図6)が圧延ロールR1,R2に向かって走行可能である。対のサイドガイド6は、圧延パスラインと交差する方向に対向して設けてあり、互いに平行状態に配置されている。そして、各サイドガイド6は、偏心軸11,12によってそれぞれガイドボックス5に取り付けられている。
図1及び図2に示す面間調整機構9は、面間調整駆動手段である面間調整駆動モーター13、この面間調整駆動モーターに連動しているガイドローラー8の位置検出手段であるロータリーエンコーダー14、上記面間調整駆動モーターからの回転駆動力が伝達されかつ上記圧延パスラインに沿って進退出可能(前後移動可能)であるセンター面間調整軸15、このセンター面間調整軸に連動している伝達部16,17、上記センター面間調整軸を挟んで対向的に配置してある2組の対のサイドガイド用のエキセンギア18,19及びセンター面間調整軸15の後端部側に設けてある衝撃緩和部20を備えている。
面間調整駆動モーター13として例えば油圧モーターが用いられている。面間調整駆動モーター13は、遠隔操作によって、油圧ホース(図示せず。) から供給される作動油量の調整によって回転数が調整される。面間調整駆動モーター13は、ガイドボックス5の図1右端面に取り付けてある支持ケース21上に固定してある。面間調整駆動モーター13の駆動軸にはウォーム13aを取り付けてある。
また、図1及び図2に示すように、ロータリーエンコーダー14は支持ケース21上に面間調整駆動モーター13に隣接して設けてある。ロータリーエンコーダー14の軸には伝達車14aを設けてある。伝達車14aは、面間調整駆動モーター13の駆動軸の伝達車13bに噛み合っている。ロータリーエンコーダー14は、伝達車13b及び伝達車14aを通じて伝達されるセンター面間調整軸15の回転数及び回転方向を検出することができ、この検出信号に基づいて管理室では作業員か面間調整駆動モーター13の制御をする。
また、センター面間調整軸15の先端側には、このセンター面間調整軸の前進移動を阻止するためのストッパ24を設けてある。ストッパ24には、センター面間調整軸15の先端部側のスライド体23が離反可能に当接している。
センター面間調整軸15は、その後端部(図4右端部)に受板26が回転自在に取り付けてある。受板26は衝撃緩和部20内に移動可能に嵌め込まれている。また、図4において、センター面間調整軸15の後端側の位置にスプライン15aを形成してあり、このスプラインに噛み合い状態にウォームホイール25を設けてある。ウォームホイール25には、面間調整駆動モーター13(図3)のウォーム13aが噛み合っている。このため、ウォーム13aの回転により、ウォームホイール25を介してセンター面間調整軸15が回転しながら前後移動可能になる。
センターピニオン16はセンター面間調整軸15に設けてあって、軸受22間に配置されている。詳細にはセンターピニオン16は、センター面間調整軸15に六角穴スリーブで連結して設けられている。
対のアイドルギア17はセンター面間調整軸15を挟んで互いに対向的に配置されている。図1上下両側のアイドルギア17はセンターピニオン16と噛み合っている。
図1において、図上側に位置しているエキセンギア18とエキセンギア19とは圧延パスラインに沿って対向的に配置され、同様に、下側に位置しているエキセンギア18とエキセンギア19は圧延パスラインに沿って対向的に配置されている。
前方の対のエキセンギア18は、その図1右側でアイドルギア17に噛み合っており、後方の対のエキセンギア19は図1左側でアイドルギア17に噛み合っている。
皿ばね20bはセンター面間調整軸15の後端の受板26と接触しており、この受板を通じて常にセンター面間調整軸に対して先端部側に向けて押圧しており、対のサイドガイド6にはガイドローラー8の面間hを縮小する方向に弾性力が付与されている。
また、センター面間調整軸15の回転数及び回転方向はウォームホイール25、
ウォーム13a及び伝達車13bを介してロータリーエンコーダー14により検出され、検出信号を管理室の制御装置が取得することができる。管理室の作業者は、取得した検出信号に基づいてガイドローラー8の面間hを確認することができる。
パスライン合わせ調整機構4は、ガイドローラー8の通り芯を圧延材のパスラインに沿うように調整するための機構である。図1及び図3において、パスライン合わせ調整機構4は、調整軸駆動手段である調整軸駆動モーター28、調整軸駆動モーターに連動しているローラーガイド本体1(ガイドボックス5)の位置検出手段であるロータリーエンコーダー29、上記調整軸駆動モーターからの回転駆動力が伝達されるパスライン合わせ調整軸30及びこのパスライン合わせ調整軸と噛み合っているスライドナット31を備えている。
調整軸駆動モーター28及びロータリーエンコーダー29は、これらを遠隔制御可能である管理室の制御装置に通じている。
図1〜図3において、調整軸駆動モーター28の駆動軸にはウォーム28a及び伝達車28bを取り付けてある。また、ロータリーエンコーダー29の軸には伝達車29aを取り付けてある。伝達車29aは調整軸駆動モーター28の伝達車28bと噛み合っている。調整軸駆動モーター28の回転数及び回転方向は、伝達車29a及び伝達車28bを通じてロータリーエンコーダー29によって検出され、検出信号は上記管理室の制御装置に伝達される。
図1及び図5において、パスライン合わせ調整軸30はサドル2のほぼ中間の位置であって、図3,図5左右方向にサドル内を横断するように挿入されている。パスライン合わせ調整軸30は、図5左側端部と右側の2個所が軸受32によって回転可能に軸受されている。パスライン合わせ調整軸30の図5左端部にギアホイール33を取り付けてあり、このギアホイールは調整軸駆動モーター28の駆動軸のウォーム28aと噛み合っている。
また、図5に示すように、サドル2の上面から下方に向けて収納孔34を開けてあり、この収納孔内をパスライン合わせ調整軸30が図左右方向に貫通している。収納孔34を跨ぐパスライン合わせ調整軸30の部分がねじ部30aとなっている。ねじ部30aは、ガイドボックス5の底部から収納孔34内に突出するようにガイドボックス5に固定されたスライドナット31内を貫通した状態でこのスライドナットと噛み合っている。収納孔34は、その孔内をスライドナット31が図5左右に移動できる空間を有している。
調整軸駆動モーター28の回転力がウォーム28a及びウォームホイール33を介してパスライン合わせ調整軸30に伝達されるから、このパスライン合わせ調整軸が回転すると、ねじ部30aに噛み合っているスライドナット31がこのパスライン合わせ調整軸に沿ってスライド移動するために、スライドナット31を固定しているガイドボックス5がスライド移動し、ガイドボックス5の移動に伴ってサイドガイド6も移動し、ガイドローラー8の通り芯がパスラインに沿った位置となるように調整可能となる。
図1〜図3に示すローラーガイド装置では、圧延材S(図6)のサイズに対応するようにローラーガイド本体1のガイドローラー8の面間hが面間調整機構9により調整されている。
調整時には、管理室において作業員がロータリーエンコーダー14の検出信号に基づいて面間調整駆動モーター13の回転数を供給する作動油の量によって調整すると共に、回転方向を調整し、これらの調整を通じてセンター面間調整軸15の回転数及び回転方向が決定され、同時にセンター面間調整軸のセンターピニオン16に噛み合っている両アイドルギア17を介して、両アイドルギアのそれぞれに噛み合っている前後2組の対のエキセンギア18,19の回転数及び回転方向が調整され、最終的に対向するサイドガイド6間及び対のガイドローラー8の面間hが調整される。
図6矢印方向(左方)に走行する圧延材Sの案内過程において、圧延材の膨出している前後両端部Sa,Sbが両ガイドローラー8間を通過する際、両ガイドローラーに大きな負荷がかかるために、これらのガイドローラーが外方に押され、対のサイドガイド6が図矢印方向に開き、この開きに伴って偏心軸11,12が外方へ移動すると、図上側に位置しているエキセンギア18,19がそれぞれ中心軸を中心として矢印方向(時計方向)に、同時に下側のエキセンギア18,19がそれぞれ中心軸を中心として矢印方向(反時計方向)にそれぞれ回転し、上側の両エキセンギアの時計方向の回転に伴って上側のアイドルギア17は反時計方向に、同時に下側の両エキセンギアの反時計方向の回転に伴って下側のアイドルギア17は時計方向に回転するから、上下のアイドルギア17はセンターピニオン16を介してセンター面間調整軸15を後方(図右方)に移動(後退)させる。この時、センター面間調整軸15は、受板26を介して衝撃緩和部20内の皿ばね20b(図4)のばね力に抗して後退する。
圧延材Sの端部Sa,Sbが両ガイドローラー8間を抜けると、両ガイドローラーは負荷から解放されるので、センター面間調整軸15は皿ばね20bの弾性力によって調整時の位置まで前進する。センター面間調整軸15の前進によるサイドガイド6の復帰動作は、負荷時のセンターピニオン16、図6上下のアイドルギア17、エキセンギア18,19及び偏心軸11,12の各動作と反対となる。
サイズ換えによる新たな圧延材に対応するようにロールギャップ及びガイドローラー8の面間の各調整を終えた状態を示す図7に示すローラーガイド装置において、調整側の圧延ロールR2が図2の実線位置から鎖線位置(図7実線の位置)まで図下側(図7左側)に移動して、当初のロールギャップgから拡大したロールギャップgaに調整してある。また、対のサイドガイド6が図1の実線位置から互いに離して図7実線の位置まで移動して、当初の面間hから拡大した面間haに調整してある。これらの調整により、ロールギャップgaと面間haとの間の通り芯合わせがされている。
そこで、サイズ変更に伴って、図3に示す圧延材Sの天地寸法すなわち対のガイドローラー8の面間hから図7に示す面間haに拡大調整し、そして図3に示す両圧延ロールR1,R2のロールギャップgを図7に示すロールギャップgaに拡大調整した後の面間haとロールギャップgaとの通り芯の調整方法について説明する。
(ガイドローラーの面間の調整)
ガイドローラー8の面間を圧延材Sより大きいサイズに変更にされた圧延材に対応させるために、面間調整駆動モーター13を作動させて、センター面間調整軸15を駆動することによりセンターピニオン16が回転し、サイドガイド6間が開き、この開き動作に伴ってガイドローラー8間が開くので、面間hが図7に示す面間haに至った段階で開き調整を停止する。
この面間調整は、調整軸駆動モーター13からのデータがロータリーエンコーダー14に送られてくるので、ロータリーエンコーダーからの検出信号に基づいて管理室にて遠隔操作をする。
(ガイドローラーへの通り芯の調整)
サイズ変更により、調整側の圧延ロールR2を図2下側(図7左側)に移動させてロールギャップgを目標とするロールギャップgaに調整する。この調整によって圧延パスラインは図7左側に移動することになる。
その後、パスライン合わせ調整機構4を用いて、図7鎖線に示すガイドボックス5を調整後のロールギャップgaから当初のロールギャップgを引いたギャップ差の半分(ga−g)/2だけ図左側に寄せる。
そのためには、調整軸駆動モーター28を駆動させて、パスライン合わせ調整軸30を回転駆動させて、このパスライン合わせ調整軸と噛み合っているスライドナット31を通じてガイドボックス5を図7鎖線の位置から実線の位置まですなわち(ga−g)/2だけ図左側に移動させる。
パスライン合わせ調整機構4による調整は、調整軸駆動モーター28の回転数がロータリーエンコーダー29に伝わるので、ロータリーエンコーダーからの検出信号に基づいて管理室にて遠隔操作をする。
この結果、ロールギャップgaにガイドローラー8の面間haが対向すると同時に、通り芯が合致し、面間調整及びロールギャップ調整の双方を終える。調整後は、サイズ換えした新たな圧延材の誘導及び圧延作業を開始する。
調整の順序として、上例に示すように、ガイドローラー8の面間調整をしてから通り芯合わせの調整をすることを要せず、ロールギャップgをロールギャップgaに調整した後に、圧延パスラインが図7左側に移動した結果、ローラーガイド本体1も左側に移動させパスラインを左側に寄せることによって、双方の圧延パスラインを一致させてから、換言すれば通り芯合わせの調整をしてから、ローラーガイド本体におけるガイドローラー8の面間調整をしても良い。
図示するローラーガイド装置によれば、ガイドローラー8の面間を縮小する方向に弾性力を付与している衝撃緩和部20を備えているので、圧延材Sの前後両端部Sa,Sbの寸法異常部分によるガイドローラー8に対する衝撃回避が可能となるので、装置の耐久性を確保することができる。
R1 固定側の圧延ロール
R2 調整側の圧延ロール
g ロールギャップ
ga 調整後のロールギャップ
h 面間
ha 調整後の面間
1 ローラーガイド本体
2 サドル(取付け台)
3 ガイドクランプ
4 パスライン合わせ調整機構
5 ガイドボックス
6 サイドガイド
7 ローラーピン
8 ガイドローラー
9 面間調整機構
11,12 偏心軸
13 面間調整駆動モーター(面間調整駆動手段)
13a ウォーム
13b 伝達車
14 ロータリーエンコーダー(位置検出手段)
15 センター面間調整軸
16 センターピニオン(伝達部)
17 アイドルギア(伝達部)
18,19 サイドガイド用のエキセンギア
20 衝撃緩和部
20a 筒体
20b 皿ばね
25 ウォームホイール
26 受板
28 調整軸駆動モーター(調整軸駆動手段)
28a ウォーム
28b 伝達車
29 ロータリーエンコーダー(位置検出手段)
29a 伝達車
30 パスライン合わせ調整軸
31 スライドナット
Claims (3)
- ローラーガイド本体と、このローラーガイド本体を圧延パスラインと交差する方向に移動可能に搭載している取付け台に上記ローラーガイド本体の通り芯を圧延材のパスラインに沿うよう調整するためのパスライン合わせ調整機構とを備えており、
上記ローラーガイド本体は、ガイドボックスと、このガイドボックスに偏心軸を介して圧延パスラインを挟んで互いに接近及び離反可能に取り付けてあると共に先端部が上記ガイドボックスの出側から突出している対のサイドガイドと、各サイドガイドの先端側にローラーピンを回転中心として配置してある対のガイドローラーと、上記ガイドローラーの面間を調整するための面間調整機構を設けてあり、
上記面間調整機構は、面間調整駆動手段と、この面間調整駆動手段に連動している上記ガイドローラーの位置検出手段と、上記面間調整駆動手段からの回転駆動力が伝達されて回転可能でありかつ上記圧延パスラインに沿って進出後退可能であるセンター面間調整軸と、このセンター面間調整軸に連動している伝達部と、上記センター面間調整軸を挟んで対向的に配置してあって上記偏心軸の端部にそれぞれ設けてある対のサイドガイド用のエキセンギアと、上記センター面間調整軸の後端部側に設けてあってこのセンター面間調整軸に対して先端部側に弾性力を付与している衝撃緩和部を備えており、
上記面間調整駆動手段は上記センター面間調整軸の回転駆動源であって遠隔操作可能であり、
上記ガイドローラーの位置検出手段は遠隔操作可能であり、
上記対のサイドガイド用のエキセンギアは上記偏心軸の軸心とは偏心位置関係あると共に、上記伝達部と噛み合っており、
上記伝達部はセンター面間調整軸に設けてあるセンターピニオンと上記センター面間調
整軸を挟んで対向して配置してあって上記センターピニオンに噛み合っている対のアイド
ルギアからなり、対のサイドガイド用のエキセンギアは2組配置されており、ガイドロー
ラー側に位置している一方の対のサイドガイド用のエキセンギアは上記各アイドルギアの
ガイドローラー側で噛み合っており、上記ガイドローラー側とは反対側に位置している他
方の対のサイドガイド用のエキセンギアは上記各アイドルギアのガイドローラー側とは反
対側で噛み合っており、
上記アイドルギアは上記センターピニオンを介して上記センター面間調整軸を移動させ、
上記衝撃緩和部の弾性力は、上記センター面間調整軸、伝達部、上記サイドガイド用のエキセンギア及び上記サイドガイドの相互の連動を通じて上記ガイドローラーに対してその面間を縮小する方向に付与されている
ことを特徴とする圧延材のローラーガイド装置。 - 上記パスライン合わせ調整機構は、遠隔操作可能である調整軸駆動手段、この整軸駆動手段に連動しかつ遠隔操作可能である上記ローラーガイド本体の位置検出手段、上記調整軸駆動手段からの回転駆動力が伝達されるパスライン合わせ調整軸及び上記ローラーガイド本体に設けてあるスライドナットを備えており、
上記パスライン合わせ調整軸は上記取付け台に圧延パスラインと交差する方向に渡してあり、
上記スライドナットは、上記ローラーガイド本体の底部から上記取付け台に向けて突出してあってスライドナット内部を貫通している上記パスライン合わせ調整軸と軸方向に移動可能に噛み合っており、
上記ローラーガイド本体は、上記パスライン合わせ調整軸の回転駆動によって上記スライドナットを介して上記取付け台上を上記圧延パスラインと交差する方向に移動可能である
ことを特徴とする請求項1に記載の圧延材のローラーガイド装置。 - 衝撃緩和部は筒体及びこの筒体に収納してあるばね部材を備えており、上記筒体の端部内にセンター面間調整軸の端部に取り付けてある受板が上記センター面間調整軸の軸方向に移動可能に嵌め込まれており、上記ばね部材は上記センター面間調整軸の先端部側に向けて上記受板を押圧している
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の圧延材のローラーガイド装置。
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