JPH0423132B2

JPH0423132B2 -

Info

Publication number: JPH0423132B2
Application number: JP57163801A
Authority: JP
Inventors: Gyuteingaa Haintsu
Original assignee: Escher Wyss AG
Current assignee: Sulzer Escher Wyss AG
Priority date: 1981-09-21
Filing date: 1982-09-20
Publication date: 1992-04-21
Also published as: JPH04219516A; US4620348A; ATA418881A; US4709571A; DE3138365A1; CA1198300A; DE3138365C2; JPS5865317A; AT377804B

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、静止ロール支持体と、該静止ロール
支持体の周りで回転可能なロール殻とを含み、該
回転可能なロール殻が支持要素即ち圧力要素によ
つて静止ロール支持体上に支持されるとともに、
該ロール殻の端部が案内手段により前記静止ロー
ル支持体に対して変位可能にされており、もつて
前記ロール殻が所定の可動範囲内でロール加圧面
方向に静止ロール支持体に関して変位され得るよ
うにした、当業界で曲げ（又はたるみ）補償ロー
ルといわれている、たわみ制御ロールの新規で改
良された構造に関する。

（従来の技術）前述したタイプの先行技術のたわみ制御ロール
は、例えば、1975年５月27日に付与された米国特
許第3885283号により当業界に知られている。ま
た、この種の先行技術のたわみ制御ロールと共に
使用される支持要素即ち圧力要素は、1974年４月
９日に付与された米国特許第3802044号により知
られているが、これとは別の型の支持要素（圧力
要素）をこの種のたわみ制御ロールに有益に用い
得ることは明らかであろう。

この種のたわみ制御ロールを２本用いたり、あ
るいはその間に他の標準ロールを介在させた、例
えばカレンダーのようなローリングミル装置が既
に提案されている。この類いのローリングミル装
置は、それまで達成困難であつた同装置の幅方向
全体にわたつて、すなわちロールの全長にわたつ
て一様な加圧力をかけることを実現した。しかし
ながら、ロールの全長にわたつて固有の重量を補
償することが必要であるので、そのために加圧の
ための液圧系に複雑な調節装置を要することとな
り、コストが高くなる。

（発明が解決しようとする課題）それ故、本発明の第一の目的は、相互に反対方
向に働らく支持要素（圧力要素）の加圧力の調節
の際にロール殻及びそれと共に可動の部分の固有
の重量を考慮する必要がない、構造を簡単化した
たわみ制御ロールの新規で改良された構造を提供
するにある。

本発明の別の目的は、たわみ制御ロールがロー
ル殻及びそれと共に可動の部分の固有の重量を補
償し得る簡単な手段を別途設けることにより、複
雑な調節装置を必要とせず、その結果、構造及び
設計が簡単であり、製作が非常に経済的であり、
動作に高い信頼性があり、容易に故障及び誤動作
をせず、最低限の保守及びサービスしか必要とし
ない、ローリングミル装置又は類似の装置に有益
に使用され得るたわみ制御ロールの新規で改良さ
れた構造を提供するにある。

（課題を解決するための手段及び作用）説明が進むにつれて一層明白になる本発明のこ
れらの及び別の目的をはたすために、本発明のた
わみ制御ロールは、静止ロール支持体と回転可能
のロール殻の案内手段との間に、支持要素とは別
個に付加して支持部材が設けられることを特徴と
する。この支持部材は、ロール殻及び静止ロール
支持体に関してロール殻の可動領域にわたつてロ
ール殻と共に動く部分の固有の重量を受ける。

たわみ制御ロールの上述した構成により、ロー
ル殻、及び、例えば支持要素のようなロール殻に
重力の作用によつて力を及ぼし得る部分、の重量
が、付加して設けた支持部材によつて受けられる
ので、ロールの加圧力を与えるための調節装置
は、加圧力を与えるためだけに支持要素に作用す
るだけであり、とりわけ、協働する対の支持要素
を備えた２つのロールが相互に押圧する場合にお
いてそうである。

非常に簡単な構造によれば、前記支持部材はば
ねであることができるし、また、ばねを含むこと
ができる。これらのばねは、例えば適当な金属か
ら作られ得る。しかしながら、このばねは、気体
ばね、液体ばね、気体−液体ばねや流体ばねであ
つてもよい。

より大きい負荷に対して適するようにするに
は、支持力を調節するために位置センサ及び該セ
ンサにより作動可能な調整装置を備えた気体ばね
や液体ばねを設けることができる。

（実施例及び効果）次に図面について説明すると、図面は単純化さ
れているが、当業者が本発明の基本的原理及び概
念を容易に理解し得るように、たわみ制御ロール
のいろいろな実施例の構造を図示している。特に
第１図をみると、前記米国特許により知られてい
る型式のたわみ制御ロールＷが図示されている。
このたわみ制御ロールＷは、静止ロール支持体１
を有し、その端は、詳しくは図示していないが、
通常のフレーム構造の側部部材２に回転不能に固
定されている。ロール殻３が、静止ロール支持体
１の周りに回転し得るように適当な既知の方法で
取付けられている。この回転可能のロール殻３
は、流体静力学的な支持要素即ち圧力要素４で支
持されている。支持要素４は、円筒状のシリンダ
５内で密封的に案内されて滑動し得るようになつ
ており、且つ導管６によつて静止ロール支持体１
の内部に設けられた通路７中へ供給される典型的
には加圧油である適当な液圧流体の力を受ける。
また、回転可能のロール殻３をピストン状の支持
要素４で支持することに加えて、ロール殻３の回
転のために、支持要素４の支持走行面及びロール
殻３の内部表面の間に流体静力学的潤滑層が形成
される。そのために、支持要素４の走行面には、
絞り穴１０によつてシリンダ５の圧力室に連通す
る流体静力学的支承ポケツト８又はそれと同等の
構造が設けられる。

次に、ローラ軸受１１が、回転可能のロール殻
３の両端に配置される。案内手段として、この例
では、案内ブツシユ１２がこのローラ軸受１１の
内輪に取付けられている。第２図から特に明らか
なように、各案内ブツシユ１２はほぼ平らな側壁
面１４，１４によつて画定される細長い開口１３
を有している。他方、静止ロール支持体１の端部
は、案内ブツシユ１２の前記側壁面１４，１４に
対して僅かな遊びをもつて案内される平行かつ平
らな案内面１５，１５を有している。したがつ
て、ロール殻３は、案内ブツシユ１２の開口１３
の縦方向寸法Ｂと静止ロール支持体１の縦方向寸
法Ａの差に相当する可動範囲内で図中上下方向に
（加圧面Ｅの方向に）静止ロール支持体１に関し
て変位することができる。なお、第１図、第２図
から明らかなように、たわみ制御ロールＷは対向
ロール１６と協働する。

本発明によれば、第１図及び第２図に例示され
たたわみ制御ロールＷでは、支持部材として作用
する金属のばね部材２０が案内ブツシユ１２及び
静止ロール支持体１の間に配置されている。ばね
部材２０のばね特性は、前記した可動範囲内で回
転可能のロール殻３及びそれと共に移動する部品
の重量を受けるように選ばれる。このような移動
部品には、例えばロール殻３に固定されたローラ
軸受１１のような部品が含まれるが、さらに、支
持要素４が加圧面Ｅに沿つて下方に向く場合に
は、その支持要素４も含まれ得る。さらに、場合
により、例えば協働するロール１６のような他の
部品も回転可能のロール殻３において支持され得
る。ここで、「可動範囲」なる表現は、支持要素
４が不作動にされると、ロール殻３がばね部材２
０により浮いて支持され、案内ブツシユ１２の開
口１３及び静止ロール支持体１の端面Ｍ及びＮが
互いに接触しないようになることを意味する。

第３図及び第４図は、第２図に対応する断面で
の別の実施例をそれぞれ図示しており、この場
合、支持部材として、金属のばね部材２０に代え
て流体ばねが用いられている。

このため、第３図及び第４図の実施例では、円
筒状のシリンダ２９が静止ロール支持体１に形成
されている。このシリンダ２９中に、案内ブツシ
ユ１２の開口の上方端面Ｍに当接するピストン部
材３０が密封的に案内されている。シリンダ２９
は、ライン３１によつて、図示していない加圧流
体源にバルブ３２を介して連結されている。図示
した実施例では、気体空間３４を含む圧力容器３
３がライン３１に連結されている。

第３図に示したピストン部材３０は、第１図及
び第２図の実施例に関して説明したばね部材２０
と同じように動作するが、そのばね特性は、ライ
ン３１中の液圧圧力及び気体空間３４の容積の大
きさを選定することによつて決められ且つ調節さ
れ得る。なお、この気体空間３４を省略してライ
ン３１及び圧力容器３３中にある流体の弾性だけ
を利用することもできる。

第４図の実施例は、本質的に第３図と対応して
おり、便宜上全体として同じ部品を示すために同
じ符号を用いている。しかしながら、第４図の実
施例では、バルブ３２は、案内ブツシユ１２及び
静止ロール支持体１に組込まれた位置センサ３６
によつて作動されるサーボモータ３５を備えてい
る。位置センサ３６及びサーボモータ３５は、静
止ロール支持体１が案内ブツシユ１２の開口１３
内で少なくとも近似的に常に同じ位置に配置され
ることを保証する。

第５図及び第６図は、前記した米国特許による
２つのロールを有する圧延装置等において本発明
のたわみ制御ロールＷを使用し得ることを示して
いる。

すなわち、第５図によれば、本発明により構成
された２つのたわみ制御ロールＷが配設されてお
り、ばね部材２０は、いずれの場合にも関連する
ロール殻３及びそれと共に可動の部品の固有の重
量を支持する。

第６図の構成によれば、上部ロールだけが本発
明によるたわみ制御ロールＷとして構成されてお
り、ロール殻３の重量及びこの場合下向きの支持
要素４の重量がばね部材２０によつて支持され
る。下部ロールは、前記米国特許により構成され
た標準ロールである。この下部ロールの支持要素
４が作動されてないときには、そのロール殻３
は、案内ブツシユ１２及び静止ロール支持体１の
対向面Ｍ及びＮが互いに当接するように静止ロー
ル支持体１上に降下する。

以上では、米国特許第3802044号に開示された
型の支持要素即ち圧力要素を例として説明した
が、これは限定のためではない。すなわち、加圧
面Ｅの方向に静止ロール支持体１に対するロール
殻３の必要な動きを生じさせるものであれば他の
構造の支持要素を加圧力を発生させるために設け
ることもできることははつきり理解されるべきで
ある。

図示の単純化のために支持部材であるばね部材
２０をつる巻ばねとして図示した。それに代えて
板ばね、気体ばね、液体ばね、気体−液体ばね、
流体ばねなど他の型式のばねを有利に利用し得る
ことも理解されるべきである。また、支持部材は
ロール殻３の外部に配置することもできる。重要
なことは、それらが静止ロール支持体１及びロー
ル殻３の間に介在されることである。

本発明の好適な実施例を図示し且つ説明した
が、本発明はそれに限定されず、特許請求の範囲
内でほかにいろいろ具現化され且つ実施され得る
ことは明確に理解されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により構成されたたわみ制御ロ
ールの縦断面図であり、第２図は第１図の線−
で切つた断面図であり、第３図は第２図に示し
たたわみ制御ロールの変形例の断面図であつて気
体−液体ばねを含み、第４図は支持力調節装置を
含む第３図に示した型のばねの実施例を示してお
り、第５図及び第６図は第２図と対応する断面図
であつて、本発明のたわみ制御ロールを圧延装置
等に採用した２つのそれぞれ異なる例を示す図で
ある。Ｗ……たわみ制御ロール、１……静止ロール支
持体、３……ロール殻、４……支持要素（圧力要
素）、６……導管、１１……ローラ軸受、１２…
…案内ブツシユ、２０……ばね部材（支持部材）、
２９……シリンダ、３０……ピストン部材（支持
部材）、３５……サーボモータ、３６……位置セ
ンサ。

Claims

【特許請求の範囲】１たわみ制御ロールであつて、静止ロール支持
体と、該静止ロール支持体の回りに回転し得るよ
うに配備される回転可能のロール殻と、該ロール
殻を前記静止ロール支持体に支持する支持要素と
を有し、加圧方向に沿つて所定の可動範囲内で前
記ロール殻を前記静止ロール支持体に対して変位
させ得るようにするため、前記ロール殻の両端部
が同ロール殻に設けた案内手段により前記静止ロ
ール支持体に対して変位可能にされており、さら
に、前記静止ロール支持体と前記ロール殻の前記
案内手段の間に支持部材を有し、該支持部材が、
前記静止ロール支持体に対する前記ロール殻の可
動範囲内で前記ロール殻及び該ロール殻と共に移
動し得るロールの部品の固有の重量を受けるよう
に働らくたわみ制御ロール。２前記支持部材がばねを有する特許請求の範囲
第１項記載のたわみ制御ロール。３前記支持部材が少なくとも気体ばねを有する
特許請求の範囲第２項記載のたわみ制御ロール。４前記支持部材が少なくとも液体ばねを有する
特許請求の範囲第２項記載のたわみ制御ロール。５前記支持部材が気体−液体ばねを有する特許
請求の範囲第２項記載のたわみ制御ロール。６前記支持部材が流体ばねを有する特許請求の
範囲第２項記載のたわみ制御ロール。７前記支持部材のために設けられた位置センサ
と、該位置センサによつて作動されて前記支持部
材によつて与えられる支持力を調節する調節手段
とを更に有する特許請求の範囲第６項記載のたわ
み制御ロール。