JPH0422641B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は圧延されるべき工作物のための駆動装
置と各々がワークロールを備えたロールヘツド支
持体と支持ロールを備えたロールヘツド支持体と
を有する開閉可能なロールスタンドとを備えた圧
延するための装置に関する。

（従来の技術） そのような圧延装置は例えば軸、軸頚、Ｒ部の
強化圧延又は平滑化圧延のために使用され、Ｒ部
は工作物の１つの範囲からこれと異なる寸法の他
の範囲への移行部にあつてその加工のために実際
上いわゆるクランク軸圧延機が広く知られてい
る。このために例えば西独国第3333603号公報が
参照される。このような文献はクランク軸のＲ部
の圧延のための前記の形式の強化圧延機を示す。

類似の機械は西独国特許3108746号明細書にも
示されている。上記両機械は強化圧延ロールスタ
ンドを有し、この機構はこのロールスタンドの懸
垂及び案内のための主軸は必要とされないように
懸垂されて配設されている。この懸垂機構は相異
なる軸部位及び相異なるクランク長さのクランク
軸にロールスタンドを適合させる際ある程度の利
点を有する。

しかし例えば西独国特許第3224286号明細書又
は西独国特許明細書3108780号明細書から把握さ
れることができるような、強化ロールスタンドを
主軸を介して支持する形式の圧延装置もある。

技術水準による上記の圧延装置はクランク軸の
連接桿用軸部の相異なる位置に適合させるように
構成されておりその結果相異なる形態のクランク
軸が圧延されることができる。

圧延装置に各々使用される圧延ロールは圧延ロ
ールに向けられる技術的課題に構造的に制約され
てのみ応えており、その結果工作物の被圧延寸法
の僅かな相違に対しても圧延ロールの交換が必要
となる。このために機械は一旦停止させられ、か
つ各ロールスタンドで手動により圧延ロールの交
換が行われる。従つてそのような形式の装置は中
程度又は大量生産にしか適さず、特に相異なる形
式のクランク軸に容易に装着されることができ
る。しかし少量生産には不経済である。

（発明の課題） 本発明の課題は、冒頭に記載した形式の装置の
使用の際に、工作物の加工の際及び機械への装置
の装着の際所要時間の減少、必要な装置の安価な
組立並びにそのような装置を大きなフレキシビリ
テイをもつて経済性の向上を達成することを課題
とする。

（課題の解決のための手段） 本発明によればこの課題は特許請求の範囲第１
項に記載された構成によつて解決される。

ロールスタンドが開閉可能かつ唯一つの動力作
用装置と結合していることによつて、圧延力のみ
が工作物に横力として生じかつそこで打ち消し
（吸収）される。動力作用装置から作用される追
加的な横力は回避される。記載の方法で位置可変
である少なくとも１つの別のワークロール及び又
は支持ロールの存在は、相応した工作物ではロー
ル交換を節約し、従つて大量生産において時間が
節約される。それと同時に装置の高いフレキシビ
リテイが達成される、そのわけは所定の領域内で
本発明による圧延装置はワークロール及び支持ロ
ールの相応した位置変更を必要とする工作物の形
態に応えることができるからである。中程度の生
産においては少ないロールスタンドを単一の装置
に使用し、かつこの装置を工作物の各圧延個所に
移し、ここでは支持ロール及びワークロールの相
応した位置変更によつて圧延を行い、この結果１
つの装置が工作物の特定の個所にしか使用できな
いということがなく、工作物の各圧延個所毎に
別々のロールスタンドを使用する必要はない。

本発明の構成によれば、ワークロール及び支持
ロールがロールヘツド支持体に位置可変に配設さ
れている。それによつて圧延装置の構造が簡単化
されることができ、そしてこの位置可変性によつ
て同時に圧延装置への工作物の装着が容易にされ
ることができる。前記位置可変性によつて必要な
場合に相異なるワークロールが使用個所にもちき
たされるのみならず、ロールヘツドを使用個所か
ら離して、工作物の装着後再び使用個所に戻すこ
ともできる。本発明による形式の圧延装置でのロ
ールスタンドの使用は交換部品のストツクが減少
されうることによつて経済性を高める。

補完的構成は各ワークロール又は対のワークロ
ール及び又は各支持ロール又は対の支持ロール毎
にそれぞれ独立のロールヘツドが設けられている
ことに見られる。こうしてロールスタンドの構造
が標準化されることができ、その結果使用される
ワークロールの数の異なる機械でも、常に同一の
ロールスタンドが使用されることができ、ワーク
ロールの数の変更がロールスタンドに設けられて
いるロールヘツドの位置の移動によつて簡単に達
成される。

本発明の他の構成は各ロールヘツドがロールヘ
ツド支持体に位置可変に配設されていることにあ
る。このことは所望の位置に各ロールヘツドを容
易に移動させる可能性を提供する。

更に特許請求の範囲第１項の上位概念による装
置では、少なくとも２つの予め設定可能な位置に
位置可変にロールヘツド支持体にロールヘツドが
設けられており、ロールヘツド支持体を介してロ
ールヘツドを前記位置にもちきたすことができ、
その際作業位置にあるワークロール及び支持ロー
ルは動力作用装置と動力学的に連結されている構
成が使用される。こうしてワークロールと支持ロ
ールとを同時に支持しかつ案内することが行われ
る。

他の構成によればワークロール及び支持ロール
を有するロールヘツド支持体はロールヘツドのた
めの支持体として形成されている。これによつて
構造的に狭い状況の下でも本発明思想の実現が達
成される。同時に全体構造が簡単化される。

本発明によれば、２つのロールヘツドが少なく
とも２つの位置に位置可変にロールヘツド支持体
に配設されており、そのうち少なくとも１つの位
置は作業位置である。この種の簡単な構成によつ
て多数の相異なる寸法の工作物の加工が実現され
る。

本発明の他の補完的選択はロールヘツドが位置
変更のために案内上に配設されていることにみら
れる。これは位置変更の実施のためのスペース節
約的かつ簡単な構造である。ロールヘツドの移動
によつて同時にワークロール及び支持ロールの位
置を変えられる。

本発明によれば位置変更の実施のために作動装
置が設けられており、その際作動装置として流体
作動ピストンシリンダユニツトが設けられてい
る。作動装置は位置変化の実施に使用されるよう
に形成されており、それによつて位置変化の実施
が簡単に実現される。

本発明の他の実施形態によれば、ロールヘツド
の位置がロールヘツドの数よりも多くの位置が設
定可能である。こうしてロールヘツドの多重配列
の場合でも、ロールヘツドのいずれもが作業位置
にない位置が達成される。それによつてロール全
体の交換及び破損した強化圧延ワークロールの交
換が容易にされかつ工作物の挿入操作も容易にさ
れることができる。

本発明の他の構成は開閉可能なロールスタンド
が２つの相互に鋏状に枢支されたロールヘツド支
持体であるアームから成り、アームの圧延力の発
生のために、動力作用装置と動力学的に結合して
いる点にある。そのような構成は小さい構造スペ
ースでも工作物に高い圧延力を作用させることを
可能にし、その際これらの圧延力は工作物上で吸
収され、その結果工作物の圧延力に起因する不所
望のラジアル負荷は回避される。こうしてジヨイ
ントを例えばアームの一端に設け、かつアームの
端を相互に連結することも可能である。他端は圧
延ロールを支持し、そして圧延力の発生のために
動力学作用装置をこれらのアームと動力学に結合
することが可能である。そのような構造は圧延力
の発生のための好適なレバ比を生じさせる。たと
えばそのような構成が特別合理的であるとしても
アームを相互に枢着した鋏状の連結は必ずしも図
示の通りに制限される必要はない。原理的には鋏
状連結は設けられず、ロールヘツド支持体を例え
ば相互に平行に案内しかつ動力学作用装置と動力
学に連結することもできその結果ロールヘツド支
持体は相互に平行に動かされることができる。

結局本発明によれば、ワークロール及び支持ロ
ールを備えており、それらはロールヘツドとして
ロールヘツド支持体に対して確定した位置に配設
されている。それによつて全ロールスタンドの相
応した位置変更によつて作業位置にもちきたし、
又は作業位置外に移すことが好適になりうる。そ
れからワークロール及び支持ロールはロールヘツ
ド支持体に体して確定した位置に配設されなけれ
ばならない。

本発明による装置は多数のロールヘツドをも備
える。この際ロールヘツドは相異なる構成を有す
ることもできる。この際工作物の駆動は中央で
別々の工作物駆動装置を介して行われることがで
きる。しかし特にクランク軸では工作物を相異な
るロールヘツドによつて支持して、駆動すること
も可能である。この際クランク軸は有利に主軸部
のためのロールヘツドによつて支持されかつ案内
されかつ連接桿用軸部のためのロールヘツドによ
つて駆動される。本発明による装置の内方で従来
の形式のロールスタンドを本発明によるロールス
タンドと組み合わせることも可能である。本発明
による装置では本発明によるロールヘツドを工作
物に沿つて移動可能に形成することが可能であ
り、その結果ロールヘツドは相応した駆動装置及
び制御装置例えばプログラム可能なNC制御装置
を介して予めプログラム可能な所望の位置に移動
することができる。この際プログラムはロールヘ
ツドの位置決めのみならず、位置決めされるべき
工具の選択も制御する。

本発明を図示の実施例に基づいて詳しく説明す
る。

（実施例） 第１図に示す本発明による装置は技術水準から
既に公知の原理的構造を備えたクランク軸圧延装
置として記憶されている。この装置は２つのアー
ム６及び７から成る少なくとも１つの強化圧延ロ
ールスタンド１を有する。これらのアーム６及び
７は公知の方法でリング２３及びピン２４を介し
て相互に鋏状に結合されることができる。向かい
合つた後端８及び９に同様に公知の方法でピスト
ンシリンダユニツト１０が配設されており、ピス
トンシリンダユニツトにはアーム６及び７を鋏状
に動かす。端８と反対側の端１１及び端９とは反
対側の端１２に技術水準によりアーム６又は７上
に各々必要なロールスタンドが配設されている。

本発明ではジヨイントピン２５又は２６が設け
られており、ジヨイントピンはレバ１９又は２０
を枢支する。レバ１９又は２０は矢印２７及び２
６′で示すようにジヨイントピン２５又は２６の
まわりを自由に揺動する。

ジヨイント２８を介してピストンシリンダユニ
ツト２１はそのピストンロツドでレバ１９と結合
しており一方ピストンシリンダユニツト２１のシ
リンダはレバ６で支持される。第１図による切換
装置においてはレバ１９は角度位置１５にある。
レバ１９の第２端には公知のワークロールヘツド
１３及び１３′が配設されている。レバ１９の角
度位置１５でワークロールヘツド１３は作業位置
にある。

ワークロールヘツド１３に向かい合つて支持ロ
ールヘツド１４が配設されており、支持ロールヘ
ツド１４はレバ２０上に配設されている。レバ２
０の角度位置１７は支持ロールヘツド１４を作業
位置に保持し、その結果主軸部のＲ部２が圧延さ
れることができる。このためにピストンシリンダ
ユニツト１０を介して公知の方法でレバ６と７が
動かされ、それぞれワークロールヘツド１３と支
持ロールヘツド１４とがクランク軸５の相応した
軸部分に当接することになる。この方法で勿論ク
ランク軸５の主軸部３のみならず、連接桿用軸部
４もＲ部２の範囲でも強化圧延されることができ
る。これに対して相応した１つの装置が配設され
ればよい。しかしかかる装置の多重配列は技術レ
ベルに属する既に引用した文献から公知である。
このような多重配列のこれ以上の説明は省略す
る。

クランク軸５の加工のためにクランク軸はセン
タ間で支持されることができその結果ロールスタ
ンド１での主軸の懸垂は不必要である。しかしク
ランク軸５をロールヘツドでセンタ支持でない方
法で支持しかつロールスタンド１を主軸を介して
案内し駆動することもできる。

クランク軸の加工は技術水準において既に公知
の方法で実施されることができる。次の工作物と
してクランク軸５が、例えば相異なるＲ部曲率半
径を有する場合、ワークロールヘツド１３′が先
ず加工位置に位置決めされることができる。それ
からクランク軸５の寸法の異なるＲ部曲率半径２
を強化圧延することができるために、ピストンシ
リンダユニツト２１が作動され、ピストンロツド
が動かされる。これによつてレバ１９が角度位置
１５から角度位置１６へ移される。こうしてワー
クロールヘツド１３′が作業位置に来て寸法の異
なる半径のクランク軸５がワークロール４０によ
つて圧延されることができる。レバ１９の矢印２
７方向への旋回運動は勿論実施例に記載された両
切換位置に限られない。２つ以上の切換位置も設
けられることができる。相異なるワークロール４
０を備えた２つ以上のロールヘツドも使用されう
る。

支持ロールヘツド１４は同時に矢印２６′の方
向に例えば把手２２によつて作業位置を表わす角
度位置１７から角度位置異１３に旋回されること
ができる。このためにロツクピン２９のみが取外
され、その結果把手２２を介しレバ２０が容易に
旋回されることができる。角度位置１８において
再びロツクピン２９が挿入され、かつアーム７の
孔３０にセツトされる。この旋回位置において、
支持ロールヘツド１４は容易に交換されることが
できる。しかしレバ２０をレバ１９の実施形態の
ように形成し、レバ２０が相異なる軸形状のため
の複数の相異なる支持ロールヘツドを支持するこ
とができるようにすることも考えられる。

第３図によるロールスタンド１′はその本質的
な構成はこれまでに記載したロールスタンドと全
く同様に構成されている。レバ２０を介してアー
ム７にジヨイントピン２６によつて枢支されてい
る支持ロールヘツド１４を備えたアーム７は第１
図で記載したと全く同様に形成されることができ
る。このレバ７はジヨイントピン２４及びリング
２３によつてアーム６′と枢支されており、その
際アーム６′又は７の第１の端８′又は９はアーム
相互の旋回運動を作用しかつ必要な圧延力を発生
させるピストンシリンダユニツト１０とを連結さ
れている。

アーム６′は第１図によるアーム６の構造とは
異なる。アーム６′の第２端１１′の範囲において
アームは下面に往復台案内３７を有し、この往復
台案内の上に１つ又は複数の往復台３５が矢印３
６の方向に移動可能である。往復台３５は第３図
による実施形態においてはワークロール４０を有
するロールヘツド３１，３２及び３３を支持す
る。実施例において複数の往復台３３が設けられ
ているので、ロールヘツド３１〜３３はリンク３
８を介して相互に結合されている。この際ロール
ヘツド３１は作業位置３４にあり、一方ロールヘ
ツド３２と３３は交換用に使用される。

往復台案内３７上でのロールヘツド３１〜３３
の移動のために、ロールヘツド３３はその付設の
往復台３５をアーム２１′と連結させている。こ
のピストンシリンダユニツト２１′のピストンロ
ツドの出入り運動は往復台３５の相応した移動を
作用し、従つてロールヘツド３１〜３３の矢印３
６の方向への運動を作用する。こうして各所望の
ロールヘツドが作業位置３４にもちきたされ又は
この位置から離脱されることができる。各作業位
置において作業位置にあるロールヘツドは機械的
にロツクされることができ、又はピストンシリン
ダユニツト２１′のピストンロツドを介して作業
個所３４に保持されることができる。

この構造では各往復台３５を付設のロールヘツ
ドの構成部分として形成することが可能である。
同様に複数のロールヘツドを機械ユニツトとして
実施することも可能であり、その結果構造群とし
て複数の作業個所を有するロールヘツドしか存在
しない構成も可能である。

同様にレバ６′に対して記載したロールヘツド
配列をアーム７での支持ロールヘツドの形にも使
用することが可能である。それからアーム７はそ
の第２端ではアーム６′の端１１′に相応して形成
されなければならない。

記載の強化圧延装置は冒頭に記載した技術水準
による強化圧延機にも、単一の機構にも使用され
ることができる。

ワークロール４０及び又は支持ロール４１をロ
ールヘツド支持体に対して固定した位置に配設
し、かつ位置の変更のためにロールヘツド支持体
自体を又は機構全体を移動させ、又は他の方法で
相応した位置に移すことが可能である。勿論ロー
ルヘツド支持体又は全機構の移動可能性又は位置
可変性を追加的に行うようにすることも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は強化ロールスタンドの側面図、第２図
は第１図の矢印Ａ方向の正面図、そして第３図は
第１図による実施形態の変形を示す。 図中符号、１，１′……ロールスタンド、５…
…工作物、６，６′……ロールヘツド支持体、７
……ロールヘツド支持体、１９，２０……ロール
ホルダ、３４……作業位置、４０……ワークロー
ル、４１……支持ロール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧延されるべき工作物５のための駆動装置と
   各々がワークロール４０を備えたワークロールヘ
   ツド支持体６，６′と支持ロール４１を備えた支
   持ロールヘツド支持体７とを有する開閉可能なロ
   ールスタンド１，１′とを備えた圧延するための
   装置において、 １つのロールヘツド支持体６，７当たり少なく
   とも２つの位置に設定可能な位置変更可能なロー
   ルホルダー１９，２０は、ロールホルダー１９，
   ２０を介して前記位置にもたらされることができ
   るワークロール４０又は支持ロール４１を備えて
   おり、その際作業位置にあるワークロール及び支
   持ロールが力操作手段と動力学的に連結可能であ
   り、その際開閉可能なロールスタンドは、圧延力
   の発生のために動力学的に力操作手段と連結され
   ている本質的に２つの鋏状に相互に枢支されたア
   ームから成ることを特徴とする前記圧延装置。 ２ 各ワークロール４０と各支持ロール４１とは
   ロールヘツド１３，１３′；３１〜３３；１４に
   設けられている特許請求の範囲第１項記載の圧延
   装置。 ３ 各ワークロール４０のため及び又は各支持ロ
   ール４１のために相互に独立にロールヘツドが設
   けられる特許請求の範囲第１記載の圧延装置。 ４ 各ロールヘツド１３，１３′；３１〜３３；
   １４がのロールヘツド支持体６，６′，７に位置
   可変に配設されている特許請求の範囲第１から３
   までのうちのいずれか１つに記載の圧延装置。 ５ ロールホルダー１９，２９がワークロール４
   ０及び支持ロール４１のためのロール支持レバと
   して形成されている、特許請求の範囲第１記載の
   圧延装置。 ６ ロールホルダー１９，２０が少なくとも１つ
   のロールヘツド１３，１３′；１４を支持する、
   特許請求の範囲第１記載の圧延装置。 ７ 少なくとも２つのロールヘツドが位置可変で
   ありかつ１つの位置が作業位置３４であるであ
   る、特許請求の範囲第１記載の圧延装置。 ８ ロールヘツド３１〜３３が位置可変のために
   案内上に配設されている、特許請求の範囲第７記
   載の圧延装置。 ９ ロールヘツド３１〜３３の位置変更のために
   操作装置２１′が設けられている、特許請求の範
   囲第７又は８項記載の記載の圧延装置。 １０ 操作装置２１，２１′として流動媒体操作
   されるピストンシリンダユニツトが設けられる特
   許請求の範囲第９記載の圧延装置。 １１ ロールホルダー１９，２０のためにロール
   ヘツドを支持する相異なる位置が設定可能である
   特許請求の範囲第５記載の圧延装置。 １２ ロールスタンド１，１′がワークロール及
   び支持ロールを備え、ロールスタンドはロールヘ
   ツド支持体に対して確定した位置に配置される特
   許請求の範囲第１から１１までのうちのいずれか
   １つに記載の圧延装置。