JPH02217609A - ロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、作動するロール周面を形成する回転可能な中
空ロールと、この中空ロールを長手方向に貫通し、中空
ロールの内周面から間隔を保つて配置された回転しない
クロスヘッド（このクロスヘッドに対し、中空ロールが
全体として半径方向に作動面に沿って移動し得る）と、
少なくとも中空ロールの各端部の近傍に、ピストン・シ
リンダユニットとして形成された半径方向の支持要素と
を有し、支持要素は中空ロールの内周面に対して自らを
支持し、中空ロールが上ロールに接触する前に、支持要
素の部分は自らの密封を破り、これにより、ピストン・
シリンダユニットの円筒室が開放される、液圧式の内部
支持手段を有する下ロールを有するロール装置に関する
。

［従来の技術〕 上記のロールは、先行の西独公開公報第３８２０９７４
号には公開されていない内容をもっている。知の実施例
では、追加のピストン・シリンダユニットの円筒室がチ
ョーク孔を除いて閉じられており、ピストン・シリンダ
ユニットのピストンは、降下運動の終わり頃はじめて円
筒室に降下し、円筒室にある圧液をチョーク孔を通って
排出する。このことにより、降下運動の減衰効果が降下
運動の最後の段階で生じる。しかし、から動きの距離は
「作用している」ストローク領域内にあり、から動きの
距離内では、減衰が効果を現わさない。

本発明の基礎となるロールでは、中空ロールの両端はク
ロスヘッドに支持されておらず、従って、クロスヘッド
に対して固定されていない。むしろ、中空ロールは全体
としてクロスヘッドに対し半径方向に移動し得、両端は
クロスヘッドガイド内で作動面に沿って案内される。ロ
ールギャップへの抑圧は液圧式の内部支持手段により実
行される。この内部支持手段は、例えば西独特許公報第
１０２６６０９号、西独公開公報第２２３０１３９号、 米国特許公報第２３９５９１．５号、 西独公開公報第１４６１０６６号、 西独公開公報第３００３３９５号又は西独公開公報第３
６４０９０２号に記載の全く異なる方法で形成し得る。

１つの要素が複数の液圧式の加圧要素によってのみ駆動
されるようなすべての装置の場合と同様に、この場合も
、連動制御の問題がある。中空ロルがロールギャップに
対し斜めに位置決めされたために、−側で接触し、他側
では大きなギャップが生ずるという事態が生じないよう
に配慮しなければならない。

液圧式の内部支持手段として長手方向に亘って配設され
た支持飲素を有する上記の種類のロールの場合、連動制
御の問題の解決策として、まず第１に、容量分配ポンプ
すなわち所定の複数の流路に等流量の流れを供給するポ
ンプの使用が考慮される。このポンプによって、実質的
に同量の圧液が個々の支持要素に分配される。このよう
な装置はかなりのコストを要するが、必ずしも満足すべ
きものでない。何故ならば、液圧式の支持要素の密封状
態が実際上相違するので、供給される圧液の量が同じで
あっても、同じ支持力を生じるとは限らないからである
。

上記の種類のロールの他の解決策は同期調整である。同
期調整の場合には、ロールの両端における移動距離が測
定され、−側が前進しすぎた場合、その支持要素に供給
された圧液量が減少される。

しかしこの種の制御もコストが掛かる。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、下ロールとして用いられ液圧で内部が
支持されるロールである中空ロールを位置決めする際の
同期を、より簡単な方法で実施することである。

［課題を解決するための手段］ 上記の３題は、液状圧力媒体用の導管が円筒室に連通し
ていることにより解決される。

液状の圧力媒体が導管を通って円筒室に流入される時、
ピストン・シリンダユニットの２つの部分の密封係合が
止まるまで、中空ロールはクロスヘッドの方向に持ち上
げられる。この点の位置は幾何学的に規定されている。

即ち、ピストン又はシリンダの長さによって、又は戻り
流路等の位置によって規定されている。上記持ち上げが
限界位置に達すると、ピストン・シリンダユニットのピ
ストンとシリンダとが離れるか、戻り流路が開放され、
液状圧力媒体が流出して、それ以上中空ロールが押され
ることはない。両端に備えられた支持要素に圧液を調整
して配分することは不要であって、支持要素は互いに独
立して繰り出すことができればよい。ただし、この場合
、持ち上げの限界位置はピストンとシリンダの寸法によ
り、又は戻り流路の位置により規定されている。又上記
限界位置は、ロールギャップが僅かのギャップを残して
閉じるように、調節される。圧延荷重（Ｌｉｎ１ｏｎｋ
ｒａｆｔ　）の生起の下では、液圧式の内部支持手段に
よる引続く調節がなされる。調節のために許される距離
の残りがわずかになると、本発明の支持要素はもはや作
動しないが、これは重要でない。何故ならば、本発明の
支持要素が作動しなくなる調節範囲は、通常の連動制御
によってやっと到達する程度の小さい距離範囲であるか
らである。

調節距離の残りの範囲は請求項２に記載されている。

請求項３の内容は、西独公開公報 第３８２０９７４号から明らかな密封部材を用いた場合
の例を示し、請求項４はその構成上の記述が詳細にされ
ている。

基本的には、請求項３に基づく特別な実施例の場合、ピ
ストン・シリンダユニットに溢れる圧力媒体は圧液であ
り、密封部材の静液圧式の圧力室を駆動するため用いら
れ得る。この場合、ピストン中シリンダユニットの円筒
室用の導管は、請求項５に記載のように、密封部材の円
筒室にも同時に圧液を供給する唯一の導管であろう。

しかし、多くの場合、密封部材の圧力室を駆動するため
、別個の導管を備えることは好ましい。

何故ならば、圧延荷重の生起において共に作用するより
大きな圧力の下で、駆動のために、より多くの量が準備
されねばならないのに対し、中空ロールを持ち上げるだ
けのために、円筒室の容量によって規定されるわずかの
量のみがかなり小さい圧力の下で必要とされるからであ
る。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

ロール装置は上ロール１０と下ロール１００とを有する
。両者の間のロールギャップ３１で、ウェブ３０が圧延
処理される。上ロール１０が従来の中実ロールであるの
に対し、下ロール１００は回転する中空ロール１を有す
る。この中空ロール１の外周面２は作動するロール周面
を形成し、中空ロール１には、回転しないクロスヘッド
３が長平方向に貫通している。クロスヘッド３は、中空
ロール１の内周面４に接触することなく、中空ロール１
の内側で移動することができるように、中空ロール１の
内周面４に対し周囲に間隔を保っている。

上ロール１０のネック２１と、中空ロール１の両端から
突出したクロスヘッド３の端部５とはロール台で支持さ
れており、適切な負荷装置（図示せず）によって互いに
押圧される。

中空ロール１は、クロスヘッド３において、作動面に沿
って、即ち、第１図で図面の平面に平行に位置する、２
つのロール１０と１００の軸線を含む面に沿って、クロ
スヘッドガイド（図示せず）によって案内されており、
ロールギャップ３１を開閉するために、自らの回転能力
を損なうことなく、全体としてクロスヘッド３の方向に
作動面に沿って移動することができる。

圧延荷重は、図示した特別な実施例において、環状の密
封部材１４により生起され、密封部材１４のピストン状
の下部はクロスヘッド３の上面の円筒状盲穴１５内を移
動可能に案内されており、密封部材１４の頂面１６は中
空ロール１の内周面４に対応する形状をなし、該内周面
４に密封状態で接触している。頂面１６には密封用に形
成された環状の突条が設けられ、この突条は中空ロール
１の内周面４とクロスヘッド３の外周面との間の空間６
に対し密封している。中空ロール１の内周面４に対し開
放している凹部２０内で、このようにして、空間６より
も高い圧力が維持され得る。

圧力は区域２３において中空ロール１の内周面４に作用
し、中空ロール１の曲げ強さにより支持される。その結
果、ロールギャップ３１内でロールギャップ３１の広が
りに亘って十分に均等な圧延荷重が加えられる。

密封部材１４の、ピストン状の円筒状の下部１４′は、
クロスヘッド３に半径方向の円筒状盲穴１５に遊びをも
って係合し、密封部材１４は円筒状盲穴１５内で円周バ
ッキング１１により密封されている。

密封部材１４は、実質的に、平坦な円板の形状を有する
。円板の上面に、頂面１６で囲まれた凹部２０が形成さ
れており、円筒状の下部１４゛は凹部２０の底面から延
びている。下部１４′に共軸に中心孔２９が形成されて
おり、複数の流路３２が中心孔２９から凹部２０に軸方
向に連通している。圧液は、密封部材１４の下面３３と
円筒状盲穴１５の底部３４との間の円筒状盲穴１５内に
形成された円筒室４０から流路３２を通って凹部２０に
入り込む。

中空シリンダ３５は密封部材１４の円板状部分から中心
孔２９の方向に突出している。中空シリンダ３５の外周
面３６は、中心孔２９の周面３７から間隔を保っている
。中空シリンダ３５の内側の中心孔３８に、ピストン状
の円筒状要素３９が係合し、これは円筒状盲穴１５の底
面３４に螺入されており、底部３４から立設されている
。この円筒状要素３９は軸方向貫通孔４１を白゛する。

中空シリンダ３５の内部空間４２は、密封部材１４がど
のような持上げ位置にあっても、貫通孔４１を除き閉じ
られている。

円筒状盲穴１５の底部３４には、上方に開放する円筒部
４３が固定されている。この円筒部４３の円筒状孔４４
に、中空シリンダ３５の外周面３６が密封状態で係合す
ることができるので、２つの部分４３及び３５はピスト
ン・シリンダユニット４５を形成し、中空シリンダ３５
の端面４６の下方の円筒孔４４に、円筒室５０が形成さ
れている。中空シリンダ３５が円筒室５０に降ドし、そ
こで圧力が生起されると、圧力は密封部イ」１４を上方
に押し上げ、相応の揚力を中空ロール１に加える。

円筒部４３の円筒孔４４の上方の縁部４７の位置と、中
空シリンダ３５の端面４６の位置とは、密封部材１４が
持ち上がると、中空ロール３５が縁部４７を越えて行き
、ロールギャップ３１が完全に閉じられるように、互い
に調整されている。

実際に、このような位置がロールギャップ３１の閉じる
約１乃至２１手前で達成されれば、十分である。次いで
、圧液は、縁部４７である制御縁部を越えて円筒室５０
から流出するので、この円筒室５０への加圧により密封
部材１４が所望の位置まで持ち上げられるが、この位置
を越えることはない。

円筒部４３の外周面４８は密封部材１４の中心孔２９の
内周面より小さな直径をＨするので、深鍋状の円筒部４
３の縁部が中心孔２９に係合し、密封部材１４はクロス
ヘッド３内に深く降下することができる。

前述のロール装置の作用は以下の如（である。

ポンプ１２はリザーバ９から作動液を吸引し、圧液とし
て２本の導管７及び８に分配する。導管７及び８は、第
１図の実施例では２つの最も外側の密封部材１４に通じ
る枝管２６に接続されている。

ポンプ１２が操作されると、円筒室５０は加圧され、中
空ロール１は所望の高さにまで且つ両側で同一の値だけ
持ち上げられる。この値は円筒部４３と中空シリンダ３
５との位置によって定まる。

通常、中空ロール１の各端部に各々１つのピストン・シ
リンダユニット４５が備わっていれば十分であるが、こ
のことは必ずしも必要でない。

ポンプ２１は、同様に、作動液をリザーバ９から吸引し
、圧液として調整器２５に供給する。この調整器２５は
調整された圧力の圧液を導管１８に供給し、この圧力は
枝管２８を通って個々の密封部材１４に伝達される。図
面を簡略化するため、導管１８は１本のみを示している
。しかし、導管１８は複数であってもよい。この複数の
導管により、個々の密封部材１４又はグループの密封部
材１４に、別個に、異なった圧力が供給される得る。

枝管２８内の圧力は密封部材１４の円筒室４２に達し、
作動中の密封部材１４の押圧力を規定する。

ポンプ２２は圧液を調整器２４に送り、調整器２４は３
！Ｊ整された量の圧液を導管１７に送る。圧液は導管１
７から枝管２７を通って個々の密封部材１４の円筒室４
０に送られ、円筒室４０から流路３２を通って凹部２０
に達し、密封の縁部である頂面１６を越えて流出し、そ
こで、圧液膜を形成する。

枝管２７は第２図では破線で示されている。何故ならば
、第２図に示された実施′例で場合によって無（でもよ
いからである。作動中に、即ち、ピストン・シリンダユ
ニット４５が離れた時、円筒室５０から円筒室４０に溢
れる圧液は凹部２０に収容される。

第１図及び第２図で、中空ロール１を持ち上げるのに使
用されるピストンやシリンダユニット４５は、密封部材
１４に一体成形されている。

第３図に、この発明の基本的思想が再度別個に示されて
いる。円筒孔４４がクロスヘッド３の上面に形成され、
ピストン状部分（以下、単にピストンという）４５は円
筒孔４４内で密封状態で移動可能であり、ピストン４５
の接触面でもある頂面１６が中空ロール１の内周面に接
触している。

ピストン５５の下方に、円筒室５ｏが形成されており、
圧液は枝管２６を通って円筒室５ｏに供給される。第２
図の実施例では、ピストン−シリンダユニット４５のピ
ストンを形成する中空シリンダ３５が円筒孔４４がら完
全に抜は出ることが可能であるのに対し、第３図の実施
例では、中空シリンダ３５の一ド部は円筒孔４４内に留
まっている。ピストン５５のド部にリセス５４が設けら
れており、リセス５４は少なくとも１箇所に半径方向に
スリット５２を有している。円筒室５ｏ内の圧ツノによ
りピストン５５が図示の位置に達した後、圧液は円筒室
５０からスリット５２を通って矢印５４の方向に流出す
ることができる。スリット５３の上方境界部がクロスヘ
ッド３の上面に達し、円筒室５０と外部との結合がなさ
れるまで、ピストン５５は中空ロール１を持ち上げるこ
とができる。

第３図の実施例はロールを持ち上げるためにのみ用いら
れる。ピストン５５の上面には、摺動面として形成され
た接触面（頂面）１６が設けられているが、矢印５４の
方向に流出した圧液すなわち作動液を収容する凹部はな
い。ピストン５５は中空ロール１を持ち上げるためにの
み用いられるが、液圧式の支持手段が作動すると、自ら
の機能を失う。第３図の手段を、任意に形成された支持
手段と組み合わせることもできるし、個々の支持要素を
有しない支持手段とも組み合わせることもできる。

ピストン・シリンダユニット４５は、種々の可能な実施
例において、第１図のロール対の場合の下ロールを位置
決めするためだけでなく、いわゆる「フローティング・
スタック」を有するカレンダで下ロールを一定の位置に
位置決めするためにも用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロール装置の側面図、第２図は第１゛
図に示した各密封部材の縦断面図、第３図は他の実施例
における第２図に基づく図である。 １・・・中空ロール、７．８・・・導管、１４・・・密
封部材、１５・・・円筒状孔、２６．２７・・・導管、
３４・・・底部、３５・・・突起、４０・・・円筒室、
４３・・・円筒部、４５・・・ピストン番シリンダユニ
ット、５０・・・円筒室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、作動するロール周面を形成する回転可能な中空ロー
   ルと、この中空ロールを長手方向に貫通し、前記中空ロ
   ールの内周面から間隔を保って配置された回転しないク
   ロスヘッド（このクロスヘッドに対し、中空ロールが全
   体として半径方向に作動面に沿って移動し得る）と、少
   なくとも前記中空ロールの各端部の近傍に、ピストン・
   シリンダユニットとして形成された半径方向の支持要素
   とを有し、 前記支持要素は前記中空ロールの内周面に対して自らを
   支持し、中空ロールが上ロールに接触する前に、前記支
   持要素の部分は自らの密封を破り、これにより、前記ピ
   ストン・シリンダユニットの円筒室が開放される、液圧
   式の内部支持手段を有する下ロールを有するロール装置
   において、液状圧力媒体用の導管（７，８；２６）が前
   記円筒室（５０）に連通していること、を特徴とするロ
   ール装置。 ２、前記ピストン・シリンダユニット（４５）の作動距
   離は、前記中空ロール（１）が作動位置に達する手前の
   前記ピストン・シリンダユニット（４５）に対して約１
   乃至２ｍｍ開くように定められていること、を特徴とす
   ることを特徴とする請求項１に記載のロール装置。 ３、クロスヘッドの、円筒室を形成する半径方向の円筒
   状盲穴に、それぞれピストン状の密封部材が設けられ、
   この密封部材は形状が中空ロールの内周面に適合した接
   触面を有し、この接触面は、中空ロールの内周面に対し
   開放している静液圧式の凹部の周囲を巡る突条により形
   成され、圧液用の導管は円筒室に連通し、ピストン・シ
   リンダユニットは前記円筒室に設けられており、前記ピ
   ストン・シリンダユニットの一方の部分は前記密封部材
   に接続され、他方は前記クロスヘッドに接続されている
   ロール装置において、 前記ピストン・シリンダユニット（４５）の円筒室（５
   ０）は前記円筒室（４０）に開放されること、を特徴と
   する請求項１又は２に記載のロール装置。 ４、前記ピストン・シリンダユニット（４５）の円筒部
   （４３）は円筒状盲穴（１５）の底部（３４）に設置さ
   れ、ピストンは前記密封部材（１４）の下面の円筒状突
   起（３５）であること、を特徴とする請求項３に記載の
   ロール装置。 ５、前記円筒室（５０）用の前記導管（２６）は、同時
   に前記円筒室（４０）用の導管であること、を特徴とす
   る請求項３又は４に記載のロール装置。 ６、前記円筒室（５０）及び円筒室（４０）は分離され
   た導管（２６又は２７）を有すること、を特徴とする請
   求項３又は４に記載のロール装置。