JP6803992B2 - 傾斜圧延機 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念による傾斜圧延機に関する。

特許文献１は、３ロール円錐傾斜圧延機を記載しており、この３ロール円錐傾斜圧延機において、ロール軸の圧下調節のために、それぞれに１つの旋回が、１つの軸線を中心として行われ得る。

更に別の公知の傾斜圧延機、例えば、アッセル圧延方法（Ａｓｓｅｌｖｅｒｆａｈｒｅｎ）において、ロール軸の圧下調節は、同様に２つの異なる軸線を中心として行われ得る。位置調節に際に生じる、接触面の間の横方向力の分離のために、その際、中間要素が必要であり、これら中間要素が、圧下調節装置の構造高さを拡大する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３４ ０６ ８４１ Ａ１号明細書

本発明の課題は、ロール軸の低摩擦の位置調節が可能とされる、傾斜圧延機を提供することである。

この課題は、冒頭に記載された傾斜圧延機に関して、本発明に従い、請求項１の典型的な特徴によって解決される。押圧支幹部の、特に複数の方向に行われ得る、旋回可能性によって、ロール軸と位置調節要素との間の、容易な、且つ、低摩擦の位置補整が可能とされている。

ロール軸の数は、有利には、２つ、３つ、または、同様に４つである。
特に、傾斜圧延機は、アッセル圧延方法に従い、または少なくともこのアッセル圧延方法類似して作動され得る。

位置調節軸線を中心としてのロール軸の整向は、本発明の趣旨において、幾何学的に意味されており、従って、この位置調節軸線が、如何なる物質的な軸、またはこれに類する物も含むべきではない。これら位置調節軸線が、有利には、それぞれにロール軸線に対して垂直に整向されていることは可能であり、特に同様に互いに垂直に整向されていることは可能である。

位置調節要素は、本発明の趣旨において、それぞれに、アクチュエータであり、この位置調節要素によって、ロール軸線が、位置調節される。特に、液圧的なシリンダー、または、同様に電気機械的な位置調節要素が設けられていることは可能である。
位置調節要素が、一般的に有利には、圧延力を加工材料に対して作用することの目的のために構成されていることは可能である。

本発明の有利な実施形態において、ロール軸が、向かい合って位置する２つの端部において、それぞれに少なくとも１つの回転軸受と旋回可能な押圧支幹部とを有していることは行われる。このことによって、完全な、および、特に低摩擦に位置調節可能な支持が、これら旋回可能な押圧支幹部を介して行われ得る。

一般的に有利には、簡単な且つ効果的な構造のために、ロール軸が、ロール架構部に収容されており、このロール架構部が、位置調節軸線を中心として可動に支承されており、且つ、押圧支幹部が、ロール架構部に対して支持されていることが行われる。このロール架構部が、その際、自体で剛性の、しかしながら、ロールスタンドに対して可動なフレームとして形成されていることは可能である。

有利な詳細構成において、ロール架構部は、その際、有利には、液圧的な引張要素によって、圧延力の方向において、引っ張られている。位置調節要素の力と共に、従って、総じて、ロールの遊びの無い保持は、このロールのそれぞれの圧下調節において達成される。

本発明の有利な実施形態において、押圧支幹部は、両方の端部において、これら押圧支幹部に対して旋回可能な支承球冠部を有している。このことは、押圧支幹部もしくは支承球冠部の載置点の、容易な、側方の位置ずれを許容する。それに加えて、この支承球冠部は、簡単な方法で、磨耗部材として交換され得る。

可変の圧下調節のために、有利には、押圧支幹部は、中立位置を出発点として、それぞれの空間方向に、ある角度だけ、旋回点を中心として旋回可能であることは行われる。

一般的に有利には、前述で記載された特徴のいずれか一つの特徴に従う傾斜圧延機の、少なくとも２つのロール軸、有利には少なくとも３つのロール軸、特に有利には全てのロール軸は、位置調節可能に支承されている。

一般的に、このロール軸またはこれらロール軸の本発明に従う支承から、位置調節軸線に対する半径方向の運動の補償が提供されることが与えられる。同様に、角度偏差の補償は、位置調節軸線に対して垂直に可能とされている。それに加えて、傾斜圧延機の構造高さ、および、これに伴って、フレーム高さおよび重量は、本発明により低減され得る。

本発明により、圧下調節構成要素の摩擦力および横方向力は、回避もしくは低減される。それに加えて、負荷のもとでの、改善された位置決め精度の利点が与えられる。更に、圧下調節システムの揺動特性は改善されており、且つ、剛性が総じて増大されている。

更なる利点、および、特徴は、以下で説明される実施例、並びに、従属請求項から与えられる。

以下で、本発明の有利な実施例を記載し、且つ、添付の図に基づいて詳しく説明する。

本発明に従う傾斜圧延の部分断面図である。 図３の切断線Ａ−Ａに沿っての、旋回可能な押圧支幹部の概略図である。 ４つの旋回位置における、図２の押圧支幹部の平面図である。

図１内において示された本発明に従う傾斜圧延機は、同じ構造で軸受された３つのロール軸１を備えており、これらロール軸から、図示内において、ただ１つだけが認識可能である。
ロール軸１は、ロール本体２を有しており、このロール本体が、ロール軸線Ｗに対して半径方向に、もしくは、圧延力の方向に、加工材料に対して作用する。ロール軸１は、カルダン方式で枢着された駆動軸３を介して、ロール軸線Ｗを中心に回転される。

ロール本体２の手前および後ろに、圧延力を支持するそれぞれに１つの回転軸受４、５が配設されている。これら回転軸受４、５は、それら自体で、ロール架構部６に収容および支持されており、その際、このロール架構部６が、支承部７によって、傾斜圧延機のフレーム８に対して可動に保持されている。
その際、ロール架構部は、第１の位置調節軸線Ｓ１および第２の位置調節軸線Ｓ２を中心として、調節可能に旋回可能である。位置調節軸線Ｓ２は、図１による図示内において、図示平面に対して垂直に延びている。位置調節軸線Ｓ１、Ｓ２、および、ロール軸線は、それぞれに互いに垂直に直立しており、しかしながら、交差する必要はない。

ロール架構部６は、剛性の、断面において基本的に横桁形状の構造部材として成形されている。ロール架構部の２つの支持領域６ａは、一方の側で回転軸受４、５を保持し、且つ、他方の側でそれぞれに１つの中間要素９、１０において支持されている。これら中間要素は、一方の側でロール架構部６もしくは回転軸受４、５と、他方の側で２つの位置調節要素１１、１２の内のそれぞれに１つの位置調節要素との間で、配設されている。

ロール架構部６およびこれに伴って回転軸受４、５の整向を介して、ロール１の圧下調節が行われる。この目的のために、本実施例において液圧的なシリンダーとして形成されている位置調節要素１１、１２は、それぞれに位置決めされる。これら位置調節要素１１、１２は、それに加えて、加工材料に対して作用する圧延力を伝達可能である。

ロール架構部６は、それに加えて、液圧的なシリンダーとして形成されている引張要素１３によって、圧延力に抗して引っ張られ、従って、このロール架構部６が、常に、強固に位置調節要素に対して押圧されている。引張要素の力は、位置調節要素の力よりも小さく、且つ、ロール軸１の遊びの無い位置決めを保障し、もしくは、加工材料の解放を可能にする。

中間要素９、１０は、それぞれに同じ構造様式において構成されており、且つ、一方の側で位置調節要素１１、１２と、他方の側でロール架構部６もしくはロール軸１との間の、位置調節の際に生じる傾倒および位置ずれ運動の補償のために利用される。
本実施例において、中間要素９、１０は、それぞれに１つの押圧支幹部１４、１５を備えている。これら押圧支幹部１４、１５は、それぞれに複数の方向に旋回可能である。このことは、これら押圧支幹部１４、１５の球冠形状の支承によって達成される。

本実施例において、押圧支幹部は、それぞれに、位置調節要素側で、凹状の球冠面１４ａ、１５ａを備えており、その際、位置調節要素に、相応する凸状の球冠面が設けられている。ロール軸１の側で、押圧支幹部は、同様に、凹状の球冠面１４ｂ、１５ｂを備えている。

その際、基本的に半球体状の支承球冠部１６、１７は、押圧支幹部１４、１５の端部内へと装入されている。この支承球冠部は、球冠形状の面１４ｂ、１５ｂを介して、押圧支幹部に対して旋回可能であり、且つ、平らな相手側面によって、ロール架構部６に当接している。このことによって、必要のある場合に、同様に押圧支幹部に対する相手側面の側方の位置ずれも可能とされ得る。

他の実施形態において、同様に反対に湾曲された球冠面も設けられ得ること、即ち、例えば、凸状の球冠面が押圧支幹部１４、１５において、および、相応する凹状の球冠面が位置調節要素１１、１２及び／または支承球冠部１６、１７において設けられ得ることは、自明のことである。

図１の図示平面内において垂直の位置調節軸線Ｓ１を中心とする、ロール架構部の位置調節は、図示されていない更に別の位置調節装置を介して行われ、これら位置調節装置が、図示平面に対して垂直に作用し、且つ、これに伴って、圧延力の方向に作用しない。
総じて、押圧支幹部１４、１５は、中立位置を出発点として、それぞれの空間方向に、最小角度だけ、旋回点を中心として旋回可能である。この旋回点は、その際、それぞれに、位置調節要素側の球冠面の幾何学的な中心点に位置する。

このことは、特に図３内において明瞭に示されており、この図内において、押圧支幹部１４、１５が示されており、これら押圧支幹部が、異なる４つの例示的な空間方向に、ある角度だけ、当接部に至るまで旋回されている。その際、この旋回によって、支承球冠部１６、１７の相手側面の、それぞれに最大の側方の位置ずれｄが可能とされる。

１ ロール軸
２ ロール本体
３ 駆動軸、カルダン方式の継手
４ 第１の回転軸受
５ 第２の回転軸受
６ ロール架構部
６ａ ロール架構部の支持領域
７ ロール架構部の支承部
８ フレーム
９ 第１の中間要素
１０ 第２の中間要素
１１ 第１の位置調節要素
１２ 第２の位置調節要素
１３ 引張要素
１４ 第１の押圧支幹部
１４ａ 凹状の球冠面
１４ｂ 凹状の球冠面
１５ 第２の押圧支幹部
１５ａ 凹状の球冠面
１５ｂ 凹状の球冠面
１６ 第１の支承球冠部
１７ 第２の支承球冠部
Ｗ ロール軸線
Ｓ１ 第１の位置調節軸線
Ｓ２ 第２の位置調節軸線
ｄ 側方の位置ずれ

Claims (7)

1. 傾斜圧延機であって、この傾斜圧延機が、
   それぞれに基本的に半径方向に整向された圧延力を加工材料に対して作用する、複数のロール軸（１）を備えており、
   前記ロール軸（１）の内の少なくとも１つのロール軸の、ロール軸線（Ｗ）の整向が、第１の位置調節軸線（Ｓ１）を中心として、および、第２の位置調節軸線（Ｓ２）を中心として、調節可能に変化可能であり、
   前記ロール軸（１）の回転軸受（４、５）と、位置調節要素（１１、１２）との間に、中間要素（９、１０）が配設されている様式の上記傾斜圧延機において、
   前記中間要素（９、１０）が、前記圧延力を伝達する押圧支幹部（１４、１５）を備えており、この押圧支幹部が、球冠形状の支承面（１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ）によって、複数の方向に旋回可能であることを特徴とする傾斜圧延機。
2. 前記ロール軸（１）は、向かい合って位置する２つの端部において、それぞれに少なくとも１つの回転軸受（４、５）と旋回可能な押圧支幹部（１４、１５）とを有していることを特徴とする請求項１に記載の傾斜圧延機。
3. 前記ロール軸（１）は、ロール架構部（６）に収容されており、
   このロール架構部（６）が、前記位置調節軸線（Ｓ１、Ｓ２）を中心として可動に支承されており、且つ、前記押圧支幹部（１４、１５）が、前記ロール架構部（６）に対して支持されていることを特徴とする請求項１または２に記載の傾斜圧延機。
4. 前記ロール架構部（６）は、液圧的な引張要素（１３）によって、前記圧延力の方向において、引っ張られていることを特徴とする請求項３に記載の傾斜圧延機。
5. 前記押圧支幹部（１４、１５）は、両方の端部において、これら押圧支幹部に対して旋回可能な支承球冠部（１６、１７）を有していることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の傾斜圧延機。
6. 前記押圧支幹部（１４、１５）は、中立位置を出発点として、それぞれの空間方向に、ある角度だけ、旋回点を中心として旋回可能であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の傾斜圧延機。
7. 請求項１から６のいずれか一つに記載の傾斜圧延機の、少なくとも２つのロール軸（１）、または、少なくとも３つのロール軸、または、全てのロール軸は、位置調節可能に支承されていることを特徴とする傾斜圧延機。

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