JPH0517405B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、軸と、該軸上に設けたロールリング
と、ロールリングを軸上の一定の運転位置に固定
する装置とを備えるロール装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 特に硬質合金から成るロールリングを、半径方
向に及び／又は軸方向に作用する運転クランプ力
で不確実にクランプして一定の運転位置を保証す
ることは公知である。

米国特許明細書第4208147号の第２図に示され
る公知のロール装置においては、軸のねじに設け
たナツトを使つて、ロールリングが、円錐スリー
ブにより部分的に半径方向に、且つ、強力な環状
ばねにより部分的に軸方向にクランプされるナツ
トは、円錐スリーブとばねの間に配置したリング
に作用する。リングに、ナツトのロールリングと
反対側で軸のねじ上に位置する油圧クランプ装置
で予応力を加えることができる。油圧クランプ装
置の力は、ナツトの半径方向で外側に位置するス
リーブによつてリングに伝達されなければならな
い。この構成は高価になると共に軸方向に大きな
スペースを占める。更に、この構成は、ねじ山の
数が限定されたナツトが調整可能なクランプ部材
として使用されているという問題点がある。

西独特許公開公報第1948424号に開示された別
の公知のロール装置では、ねじ付ナツトはロール
リングをクランプするのに再び使用される。油圧
予応力を発生するために、油圧クランプ装置が使
用され、この油圧クランプ装置は別個に装着され
なければならないと共に、ロールリングを囲繞す
るクランプスリーブの周囲と係合する。この構成
の欠点は、油圧クランプ装置が高価であると共に
使用するのが複雑であることである。

更に、この構成は、クランプスリーブがロール
リングの外側を覆うため、クランプ作業中にロー
ルリングを目視により点検することが不可能にな
るという問題点を有する。その上、この公知のロ
ール装置は、張出して装着されたロール・リング
構成においてのみ使用できる。更に、この公知の
構成でも、ねじ付ナツトをリングストツプとして
使用する点、特に、ナツトのねじ山の数が限定さ
れるという問題点が生じる。

ナツトをクランプ部材として使用することの欠
点は、米国特許明細書第4117705号及び1978年９
月に発行された定期刊行物アイアン・アンド・ス
チール・エンジニア（Iron and Steel
Engineer）の39−43項に記載された別の公知の
ロールリング装置では消去されている。この公知
の構成では、軸に固着された保持リングが油圧環
状ピストンと交差し、ピストンの軸方向クランプ
力の結果、環状空〓が、ロールリング装置と保持
リングの間に形成されると共に、補償リングを挿
入することによつて閉鎖される。油圧クランプ力
によつて達成されるロールリング装置のクランプ
状態は、油圧が解除された後、運転クランプ力と
して固定される。しかしながら、この結果は、補
償リングの軸方向幅が空〓の幅に正確に等しい時
にのみ得られる。しかし、実際上、補償リングの
幅は空〓の幅よりも小さくしなければならない。
何故なら、もしそうしなければ、補償リングを装
着できず、その上、連続的に異なる軸方向寸法を
有する補償リングを保管することができない。従
つて、得られる軸方向の運転クランプ力は、油圧
クランプ力で得られるクランプ状態を連続的に固
定することを可能にする装置のものよりも常に可
成り小さい。

米国特許明細書第4008598号に開示された更に
別の公知のロール装置では、ロールリングを固定
する油圧クランプ装置だけが設けられている。そ
のためには、油圧を運転状態においても維持しな
ければならないが、これは必要な信頼性をもつて
行うことができない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、大略軸方向の運転クランプ力によ
り、ロールリングを軸上の一定の運転位置に固定
する公知のロール装置であつて、更に、ロールリ
ングの軸方向で両側に軸に固着された２個の保持
リングと、ロール装置を非クランプ状態から、ロ
ールリングの端面が２個の保持リングの一方で支
持される一時クランプ位置へ変更させる油圧クラ
ンプ装置と、２個の保持リングの他方とロールリ
ングの間に位置する受承スペースと、該受承スペ
ース内に配置された補償リングとを備え、又、補
償リングは、一時クランプ位置において、補償リ
ングの軸方向寸法が非クランプ状態の受承スペー
スの軸方向寸法より大きい運転位置に移動し得
て、油圧クランプ装置が解放された後、ロールリ
ングと運転位置にある補償リングを介して運転ク
ランプ力が２個の保持リングの間に伝達されるロ
ール装置に関する。

本発明の目的は、必要なスペース、製造コス
ト、運転コスト及びクランプ信頼性に関して上記
ロール装置を改良することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明による解決では、補償リングと、補償リ
ングに近接した保持リングは、鋸歯状係合傾斜面
を有する端面上で互いに当接し、更に、鋸歯状係
合傾斜面は、補償リングと保持リングの円周に渡
つて形成されていると共に、円周方向に対して小
さく且つ自縛限界よりも充分に低いピツチを有す
る。

この点に関して、日本特許公開公報第60−
127010号に開示された公知のロールリング装置
は、Ｈ形鋼材の圧延のために、間隔を調整できる
２個のロールリングを備える。ロールリングの互
いに対向する端面上で、ロールリングは鋸歯状の
傾斜面を有し、更に、傾斜面は、ロールリングの
円周に渡つて形成されていると共に、ロールリン
グ間に配置された調整リングの相手傾斜面と当接
する。調整リングは、装置内に設けられた油圧モ
ータによつて回転自在であるため、ロールリング
は互いに軸方向に離隔するように押圧されるか、
又は、ロールリングは別の油圧駆動装置の作用に
より互いに接近し得る。傾斜面のピツチは比較的
高く、多分、自縛限界以上である。これは傾斜面
がロールリングの運転位置の維持を保証するため
のものでないことから可能である。逆に、この目
的のために、クランプリングと軸の間に円錐スリ
ーブが設けられている。円錐スリーブは、軸とロ
ールリングの間の運転連結を保証するために、ば
ねによつて付勢されていると共に、ロールリング
を互いに調整すべき時に油圧駆動装置によつて解
放することができる。この公報は、本発明の非常
に特殊な仮想の前提条件下において、ロールリン
グ用の運転クランプ力を傾斜端面を有するリング
によつて保証できることを開示していない。

ロールリングのクランプ中、軸のねじ上のねじ
付ナツトで形成し得る保持リングが最初にロール
リングに対して可能な限り且つ遊び無しに押圧さ
れて、保持リングと補償リングの鋸歯状係合面は
最も深く係合する。次に、ロールリング装置は油
圧クランプ装置によつて付勢される。それによ
り、リング間の互いの当接は緩められて軸方向の
遊びが生じる。そこで、軸方向の遊びが消失する
まで、補償リングが保持リングに対して回転せし
められる。その後、油圧を解除することができ
る。

ロールリング装置の構造は極めて単純である。
何故なら、油圧クランプ装置は１個の保持リング
上又は内に、特に、補償リングより半径方向で大
略内側に設けることができる。従つて、補償リン
グを、補償リングを囲繞する力伝達スリーブを設
ける必要無しに外側から直接到達できる。同時
に、油圧クランプ装置は調整自在の保持リング内
に設けられているので、軸方向の必要スペースが
小さい。所定荷重に対して比較的大きくなければ
ならないナツトと違つて、補償リングは小さい寸
法であつても大きな軸方向力を伝達できる。何故
なら、係合傾斜面の全接触面積は荷重支持面と見
做せるからである。

軸に固着され、且つ、ナツトとして形成された
保持リングは、ねじを介しての軸への力の伝達を
考慮すると、可成り大きい断面を有しなければな
らないので、油圧クランプ装置のみならず補償リ
ングもその断面内に収納できる。その結果、スペ
ース条件が緩和されると共に構造が単純化され
る。油圧クランプ装置と補償リングは次に、保持
リングに近接した同一にリングに、望ましくはこ
のリングの同一端面に互いに平行に作用すること
ができる。

本発明にかかる装置は異常に高い軸方向力を伝
達することを可能にするので、ロールリングが主
に、又は、ロールリングだけが付勢力を受ける構
成に特に適している。

本発明は、ロールリングの両側に装着されたロ
ールスタンド及び張出して装着された構成に適用
できる。

更に、本発明は、ロール装置のみならず、ボル
トと、ボルトに連結された当接部と、保持リング
を備えるクランプ装置において、当接部と保持リ
ングの間に位置し、且つ、望ましくはボルトを環
状に囲繞する数個の部品が軸方向に圧縮力を受け
て、ボルトを伸張させる時にも適用できる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明すると、第
１図において、軸１に固定されたカラー２が軸１
に形成又は軸１によつて支承されている。カラー
２は、保持リングとして、ロールリングをクラン
プするための当接面を形成し、又、軸１と一体に
形成することができるが必ずしも一体に形成しな
くてもよい。ロールリング３は中間リング４と共
に、軸１上を引張られて、軸１の円周上で直接に
又は別の手段（図示せず）によつて心合せされ
る。ロールリング３を支承する部分の反対側で、
ねじ５が軸１に形成され、別の保持リングを形成
するナツト６がねじ５と螺合している。特に本発
明にかかる調整自在で着脱自在のナツト６は、油
圧予圧力の印加中又は印加後は調整されない限り
において、軸１に軸方向で固着されている。ロー
ルリング３は保持リング２及び６の間で軸方向に
クランプされる。

ナツト６内には、管路８を介して油圧媒体を受
ける環状ピストン７が設けられている。更に、ナ
ツト６には、外側で且つロールリング構成３，４
に対向する端面上に、旋盤加工の凹所９が形成さ
れている。凹所９は補償リング１０を受承するス
ペースを形成する。このように、油圧クランプ装
置としてのピストン７と補償リング１０は、ナツ
ト６の長手方向凹面にスペースを節約するように
収納されている。更に、関連部品の形状、特に、
ピストン７と補償リング１０が作用する近接中間
リング４の形状は非常に単純である。

第１図の下半分に示されているように、ナツト
６と補償リング１０の相互に当接する端面１１
は、フランクの傾斜が極めて小さい鋸歯状に作ら
れている。フランクの傾斜は極めて小さく、即
ち、自縛限界よりも十分に小さくしなければなら
ない。これにより、ロールリング３に回転作用を
付与する力が原因してクランプ装置を緩めること
ができない。極端な場合、補償リング１０が駆動
トルクによりナツト６に対して回転せしめられる
時に軸方向張力を増加させるように、傾斜の方向
を選択することが便利である。

ロールリング装置３，４を軸方向にクランプす
るには、まず、補償リング１０を可能なだけ回転
する。それにより、鋸歯状の端面１１は最も深く
係合し、補償リング１０とナツト６の共通軸方向
長さが最小となる。次に、ナツト６を可能な限り
強固に締め付けることにより、ピストン７を操作
する時にロールリング装置３，４の軸方向の圧縮
がほんの僅かになる。次に、ピストン７が圧力流
体を受ける時、ロールリング装置３，４は更に押
圧されると共に軸１は伸張させられる。その結
果、ロールリング装置３，４は緩められて軸方向
の遊びが生じる。

次に、上記の遊びを消去するように、補償リン
グ１０が回転せしめられる。その結果、ピストン
７を解放した後でも、ロールリング装置３，４の
クランプ状態は固定されたままであると共に、運
転クランプ力は維持されている。

補償リング１０を調整することにより、補償リ
ング１０とナツト６の鋸歯状の当接する端面１１
の面積が減少するけれども、補償リング１０が調
整された後でも充分な寸法を端面１１が容易に有
することができる。端面１１は必要に応じた大き
さを取ることができるので、任意の大きさの軸方
向力を円周に対して一様に伝達することができ
る。端面１１を補償リング１０とナツト６の間の
代わりに、補償リング１０と中間リング４の間に
設けることができることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例にかかるロール装置
の一部断面側面図である。 １……軸、２……カラー、３……ロールリン
グ、４……中間リング、５……ねじ、６……ナツ
ト、７……環状ピストン、８……管路、９……凹
所、１０……補償リング、１１……端面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸１と、軸１上に設けた少なくとも１個のロ
   ールリング３と、大略、軸方向運転クランプ力に
   よりロールリング３を軸１上で一定の運転位置に
   固定する固定装置とを備えるロール装置におい
   て、 固定装置は、ロールリング３の軸方向で両側に
   軸１に固着された２個の保持リング２，６と、ロ
   ール装置を非クランプ状態から、ロールリング３
   の端面が２個の保持リング２，６の一方２で支持
   される一時クランプ位置へ変更する油圧クランプ
   装置７と、２個の保持リング２，６の他方６とロ
   ールリング３の間に位置する受承スペースと、該
   受承スペース内に配置された補償リング１０とを
   備え、更に、補償リング１０は、ロール装置の一
   時クランプ位置において、補償リング１０の軸方
   向寸法が非クランプ状態の受承スペースの軸方向
   寸法よりも大きい運転位置へ移動し得て、油圧ク
   ランプ装置７が開放された後、ロールリング３と
   運転位置にある補償リング１０を介して運転クラ
   ンプ力が２個の保持リング２，６の間に伝達さ
   れ、且つ、補償リング１０と、２個の保持リング
   ２，６の内の補償リング１０に近接した他方６は
   鋸歯状係合傾斜面を有する端面１１上で互いに当
   接し、又、鋸歯状係合傾斜面は、補償リング１０
   と２個の保持リング２，６の他方６の円周上に渡
   り形成されていると共に、円周方向に対して小さ
   く且つ自縛限界より充分に低いピツチを有するロ
   ール装置。 ２ ２個の保持リング２，６の内の補償リング１
   ０に近接した他方６内に油圧クランプ装置７が設
   けられ、又、油圧クランプ装置７の外径は補償リ
   ング１０の内径以下である請求項１記載のロール
   装置。 ３ 補償リング１０と油圧クランプ装置７は、２
   個の保持リング２，６の内の他方６に近接したリ
   ング４に作用する請求項２記載のロール装置。 ４ ボルト１と、ボルト１に連結された当接部２
   と、ボルト１の当接部２と反対側の端部に位置す
   る保持リング６と、当接部２と保持リング６の間
   に配置される軸方向クランプ部材３，４とを備え
   るクランプ装置において、 クランプ装置を非クランプ状態から、軸方向ク
   ランプ部材３，４の端面が当接部２に支持される
   一時クランプ位置へ変更する油圧クランプ装置
   と、保持リング６と軸方向クランプ部材３，４の
   間に位置する受承スペースと、該受承スペース内
   に配置された補償リング１０とを設け、更に、補
   償リング１０は、クランプ装置の一時クランプ位
   置において、補償リング１０の軸方向寸法が非ク
   ランプ状態の受承スペースの軸方向寸法よりも大
   きい運転位置へ移動し得て、油圧クランプ装置が
   解放された後、軸方向クランプ部材３，４と運転
   位置にある補償リング１０を介して運転クランプ
   力が当接部２と保持リング６の間に伝達され、且
   つ、補償リング１０と、補償リング１０に近接し
   た保持リング６は鋸歯状係合傾斜面を有する端面
   １１上で互いに当接し、又、鋸歯状係合傾斜面
   は、補償リング１０と保持リング６の円周上に渡
   り形成されていると共に、円周方向に対して小さ
   く且つ自縛限界よりも充分に低いピツチを有する
   クランプ装置。