JPH06198343A - 冷間ロール成形機におけるロール軸の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コモンモーター方式の冷間ロール成形機に用
いられる多数の成形ロールの最適ロール回転数比を決定
した後、これを各ロールスタンドの上下ロール間や各ロ
ールスタンド間の回転数比に適用するためのロール軸の
変速装置を目的とし、中間ギアをロール軸と分配減速機
間に噛合離脱可能にし、ギア比を自由に設定でき、ま
た、ロール軸高さを変更しても噛合が容易にできる冷間
ロール成形機におけるロール軸の変速装置の提供。 【構成】 スタンド５内の中間軸４に出力軸ギア７を挟
みギアケース６を回動可能に同軸配置し、ギアケース６
の先端部には中間ギア８が軸支されかつ出力軸ギア７と
噛合しており、ギアケース６の下方部にはコモンベース
１の凹部に配置した油圧シリンダ９のピストンロッドが
接続され、ギアケース６を回動上昇させると中間ギア８
はロールスタンド２１のロール軸ギア２３に当接噛合す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、冷間ロール成形機に
用いられる多数の成形ロールの最適ロール回転数比を決
定した後、これを冷間ロール成形機に適用するためのロ
ール軸の変速装置に係り、スウイングアームに装着した
中間ギアをロール軸と分配減速機間に噛合離脱可能に
し、ギア比を自由に設定でき、また、ロール軸高さを変
更しても噛合が容易にできる冷間ロール成形機における
ロール軸の変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷間ロール成形機（以下ロール成形機と
いう）は、様々な工業製品の金属部材を種々形状に成形
加工するために多用されており、通常は多数の成形ロー
ルスタンド（以下ロールスタンドという）を設置した成
形ラインの上流側に素材供給用の付帯設備、下流側には
穿孔、切断、曲げなどの次工程設備が接続されている。
かかる１本の成形ラインで複数の異種形状の成形を行う
には、その形状に応じたロール段数並びに専用の成形ロ
ールに交換し、さらに上下ロール軸間調整を行い圧下力
を調整するなど多大の時間と手間を要していた。そこ
で、コモンベースに脱着可能に構成したサブベースに複
数のロールスタンドを載置し、オフラインで事前に成形
ロール交換や前記調整を完了させておき、サブベースご
と交換して、コモンベースに付設される駆動源と接続す
る、所謂カセット方式の冷間ロール成形機が実用化され
ている。

【０００３】前記のサブベースを交換する所謂カセット
方式のロール成形機は、オフラインで事前に成形ロール
交換や調整を完了させておくことで省力化を図ることを
目的の一つとする。しかし、かかる圧下量の変更調整や
ロール形状の変更の適否を的確に判定する方法がなく、
一般に操業上の経験則に頼っているため、圧下量の変更
調整等にて各ロールスタンド間の圧下量バランスを悪く
すると、成形ロールの磨耗、形状性の劣化を繰り返し
て、早期に成形ロールの交換が必要とされ、この方式の
メリットが得られない問題があった。

【０００４】そこで、発明者はカセット方式のメリット
を生かすべく、また、ロール磨耗が少なく、圧下量の変
更調整等のメンテナンスの頻度が少ないロール成形機を
目的に種々検討し、複数のロールスタンドに所定形状の
ロールを配置して所要形状が得られるようにその圧下量
を調整した状態で、被成形材の先端部をクランプ装置に
て把持し、全ロールをアイドル状態で所要長さを引き抜
き、その際の各ロール軸の回転数を求めることにより、
各駆動ロールスタンド間の最適駆動回転数比を得ること
ができ、この最適駆動回転数比で各駆動ロール軸を駆動
することにより、各駆動ロールスタンド間の駆動力の調
和並びに最適化を図ることができ、ロール寿命を著しく
延長しかつ駆動源の最適化を図り、ロール成形機のメン
テナンスフリーを達成できる冷間ロール成形機の最適ロ
ール回転数比の決定方法と操業方法を提案（ＰＣＴ／Ｊ
Ｐ９２／００９４３）した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】最適ロール回転数比の
決定後、ロール成形機の操業時に適用するには、測定で
得られた各ロールスタンドの上下ロール間や各ロールス
タンド間の回転数比を当該ロール成形機の操業時に適用
するが、例えば、ロールスタンド毎に個別の駆動モータ
ーを有する構成の場合は、モーターの形式に応じて電圧
や電流制御を行い、それぞれ所要の回転数となるように
制御すればよいがコストが高くなり、また、全段をコモ
ンモータで駆動する場合や数段ずつを１つのモータにて
駆動する場合は、モーターとロール軸との間に介在させ
る各減速機において、所要の回転数となるようにギア比
を変えるなどの調整あるいは改造を施すことができる。
また、駆動側ギアと被駆動側ギア間に中間ギアを噛合離
脱可能に設けて、被駆動側ギアあるいは中間ギアの歯数
により所要の回転数比となるよう調整可能に構成するな
どの手段が考えられた。しかし、全段をコモンモータで
駆動する場合や数段ずつを１つのモータにて駆動する場
合に、各ロールスタンドの上下ロール軸が所要の回転数
となるようにギア比をカセット方式の利点を損なうこと
なく簡単に変えるための機構が具体的に提案されていな
い。

【０００６】この発明は、カセット方式のみならず全て
の冷間ロール成形機に用いられる多数の成形ロールの最
適ロール回転数比を決定した後、これを各ロールスタン
ドの上下ロール間や各ロールスタンド間の回転数比に適
用するためのロール軸の変速装置を目的とし、中間ギア
をロール軸と分配減速機間に噛合離脱可能にし、ギア比
を自由に設定でき、また、ロール軸高さを変更しても噛
合が容易にできる冷間ロール成形機におけるロール軸の
変速装置の提供を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、駆動源から
の駆動力を分配減速機を介して各成形ロールスタンドに
分配する冷間ロール成形機において、分配減速機の出力
軸またはその延長軸に出力軸ギアを装着し、出力軸に回
動可能に同軸配置したギアケースの先端側に軸支した中
間ギアを出力軸ギアと噛合させ、ギアケースを出力軸ギ
ア上方に位置するロール軸方向に油圧シリンダで押圧可
能となし、ロール軸ギアと中間ギアを噛合離脱可能にし
たことを特徴とする冷間ロール成形機におけるロール軸
の変速装置である。

【０００８】また、この発明は上記の構成において、ギ
アケースに突設したストッパーヘッドを所定位置に配置
したライナーに当接しロール軸ギアと中間ギアとの噛合
状態を規制可能にしたことを特徴とする冷間ロール成形
機におけるロール軸の変速装置である。

【０００９】

【作用】この発明は、分配減速機の出力軸またはその延
長軸に出力軸ギアを装着し、出力軸に回動可能に同軸配
置したギアケースの先端側に軸支した中間ギアを出力軸
ギアと噛合させ、ギアケースを出力軸ギア上方に位置す
るロール軸方向に油圧シリンダで押圧可能となし、ロー
ル軸ギアと中間ギアを噛合離脱可能にしたことにより、
中間ギアをロール軸と分配減速機間に噛合離脱可能に
し、ギア比を自由に設定でき、冷間ロール成形機に用い
られる多数の成形ロールの最適ロール回転数比を決定し
た後、これを各ロールスタンドの上下ロール間や各ロー
ルスタンド間の回転数比に適用することが可能になる。

【００１０】

【実施例】この発明による冷間ロール成形機におけるロ
ール軸の変速装置の一実施例を図面に基づいて詳述す
る。図１はロール軸の変速装置の側面説明図であり、図
２は正面説明図である。ここでは減速機２からの出力軸
にカップリング３を介してコモンベース１上に固定され
るスタンド５に軸支した中間軸４に出力軸ギア７を装着
した例を説明するが、減速機２の出力軸に直接、この発
明によるロール軸の変速装置を配設することもできる。
また、下側のロール軸の変速装置を説明するが、同様構
成で上側のロール軸の変速装置を構成することも容易に
できる。

【００１１】スタンド５内の中間軸４に出力軸ギア７を
挟みギアケース６を回動可能に同軸配置し、ギアケース
６の先端部には中間ギア８が軸支されかつ出力軸ギア７
と噛合しており、ギアケース６の下方部にはコモンベー
ス１の凹部に配置した油圧シリンダ９のピストンロッド
が接続され、ギアケース６は油圧シリンダ９のピストン
ロッドの伸縮にて中間軸４を中心に回動可能に構成して
ある。ギアケース６を回動上昇させると中間ギア８はロ
ールスタンド２１のロール軸ギア２３に当接噛合する。

【００１２】また、ギアケース６にはストッパーヘッド
１０が突設してあり、ギアケース６の回動にともないコ
モンベース１上に設けたライナー１１に当接可能に構成
してあり、ライナー１１の高さを所要値にすることによ
り、ギアケース６の回動角度、すなわち中間ギア８の歯
面の高さを規制することができ、ロールスタンド２１を
載置しているサブベース２０高さが異なる場合や、ロー
ル軸２２位置を変更しても中間ギア８とロール軸ギア２
３との噛合状態を調整することができる。

【００１３】

【発明の効果】以上の構成において、コモンモーター方
式で操業する場合、出力軸ギア７と中間ギア８の歯数を
一定値に設定することにより、所要段数からなるロール
スタンドの各成形ロールの最適ロール回転数比を決定し
た後、これを各ロールスタンドの上下ロール間や各ロー
ルスタンド間の回転数比に適用するに際し、サブベース
２０上のロールスタンド２１側のロール軸ギア２３の歯
数を適宜選定することにより、所定の最適回転数が得ら
れるように設定できる。従って、ロール軸の回転数比を
変更する場合、ロールスタンド２１側でギアの変更を行
えばよく、コモンベース１側の駆動装置はすべてを共用
することができる。また、ギアケース６は油圧シリンダ
９のピストンロッドの伸縮にて中間軸４を中心に回動可
能であるため、ロールスタンド２１のロール軸２２の高
さを変更することができ、例えば下軸レベル一定の条件
なしで種々の操業方法のロール成型が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による冷間ロール成形機におけるロー
ル軸の変速装置の側面説明図である。

【図２】この発明による冷間ロール成形機におけるロー
ル軸の変速装置の正面説明図である。

【符号の説明】

１ コモンベース ２ 減速機 ３ カップリング ４ 中間軸 ５ スタンド ６ ギアケース ７ 出力軸ギア ８ 中間ギア ９ 油圧シリンダ １０ ストッパーヘッド １１ ライナー ２０ サブベース ２１ ロールスタンド ２２ ロール軸 ２３ ロール軸ギア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源からの駆動力を分配減速機を介し
   て各成形ロールスタンドに分配する冷間ロール成形機に
   おいて、分配減速機の出力軸またはその延長軸に出力軸
   ギアを装着し、出力軸に回動可能に同軸配置したギアケ
   ースの先端側に軸支した中間ギアを出力軸ギアと噛合さ
   せ、ギアケースを出力軸ギア上方に位置するロール軸方
   向に油圧シリンダで押圧可能となし、ロール軸ギアと中
   間ギアを噛合離脱可能にしたことを特徴とする冷間ロー
   ル成形機におけるロール軸の変速装置。
2. 【請求項２】 ギアケースに突設したストッパーヘッド
   を所定位置に配置したライナーに当接しロール軸ギアと
   中間ギアとの噛合状態を規制可能にしたことを特徴とす
   る請求項１記載の冷間ロール成形機におけるロール軸の
   変速装置。