JPH0627861Y2 - 圧延機用ロ−ルカツプリングにおける自動給脂構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、圧延機用ロールカップリングにおける自動給
脂構造に関する。

〈従来の技術〉 従来の圧延機において、圧延ロール連結用のロールカッ
プリングおよびその近傍を第３図に示すとともに、同図
を参照して説明する。

図において、符合１で示すユニバーサルジョイントは、
十字軸２，第１ヨーク３，第２ヨーク４を備えている。
符合２ａは十字軸２の潤滑剤通路で、符合２ｂは針状こ
ろである。

この第１ヨーク３にはモータ（不図示）から動力が伝達
される入力軸５が連結されているとともに、第２ヨーク
４には圧延ロール（不図示）の一方の軸端６が内嵌され
る圧延ロール連結用のカップリング７が連結されてい
る。

ところで、圧延ロールの軸端６とカップリング７との間
における潤滑剤（グリースなど）の供給は、組立前に塗
布または封入しておくか、あるいは運転停止時において
圧延ロールからカップリング７を外しておいて各部に塗
布または封入する方法がとられていて、一般的には潤滑
剤供給のためにわざわざ運転を停止させたりはしない。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような構成を有する従来例の場合に
は、次のような問題点がある。

上記の圧延ロールの軸端６とカップリング７との間にお
いて、いわゆるフレッティング現象と称するがたつきが
発生することがある。このがたつきは、前記両者間に塗
布または封入されている潤滑剤を早期に老化させるとと
もに、ここの潤滑剤を枯渇させるために、両者間に異常
摩耗をもたらすおそれがある。

このような異常摩耗を防止するためにはカップリング７
部分への潤滑剤供給を度々行う必要があるが、この潤滑
剤供給を度々行うには、上述したようにわざわざ運転を
停止するとともに、圧延ロールからカップリング７を取
り外した状態で行わなければならないので、きわめて面
倒な手間を要するだけでなく、運転停止時間が長くなる
ために生産性の低減を余儀無くされることとなる。

第４図に示すように、カップリング７の内筒部８と外部
とを連通する通孔９を設け、この通孔９にグリースニッ
プル10を設けて、ここから潤滑剤を供給するように構成
したものでは、圧延ロールからカップリング７を取り外
すという面倒な作業を省けるから、潤滑剤供給を簡易に
できるが、グリースニップル10がカップリング７ととも
に回転するために、潤滑剤供給を行うときはやはり運転
を停止させなければならない。

ところで、第４図の二点鎖線で示すように、稼働中にも
潤滑剤の供給が可能な潤滑剤供給部11（構成の詳細は実
施例参照）をカップリング７の外周に設置することがで
きれば、分解作業が不要となるだけでなく稼働中におい
てカップリング７に潤滑剤を供給することができる。

しかながら、第５図に示すように、上下の圧延ロールそ
れぞれの一方軸端６，６ａが連結されるカップリング
７，７ａの間の径方向隙間ｌが小さい場合には、前記潤
滑剤供給部11を設置することができない。

したがって、カップリング７部分に潤滑剤を供給する場
合には、必ず運転を停止させてから行わなければならな
いので、生産性の低減は避けられない。

本考案はこのような事情に鑑みて創案されたもので、圧
延ロールからカップリングを取り外したり運転を停止さ
せたりすることなく、稼働中において簡単かつ容易に潤
滑剤の供給を行えるようにし、圧延機による生産性の向
上を図ることを主たる目的とし、さらに、潤滑剤給送路
の連結部分の密封性を向上することも目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 本考案はこのような目的を達成するために、次のような
構成をとる。

即ち、本考案にかかる圧延機用ロールカップリングにお
ける自動給脂構造は、 中空の入力軸と圧延ロール連結用のカップリングとをユ
ニバーサルジョイントを介して連結してなる圧延機用ロ
ールカップリングにおいて入力軸側からカップリング側
へ潤滑剤を供給する自動給脂構造であって、 入力軸の外周適所に設けられる環状の潤滑剤溜部と、潤
滑剤溜部とカップリングの内筒部とを連通する潤滑剤給
送路とを備え、 前記潤滑剤給送路は、 入力軸の内部に設けられ、かつ一端が潤滑剤溜部側外周
面に他端がユニバーサルジョイント側外端面に開口され
たパイプよりなる供給路と、 カップリングの軸端部に設けられ、かつ一端がカップリ
ングのユニバーサルジョイント側外端面に他端がカップ
リングの内筒部側端面に開口された給送路と、 内外に伸縮自在にはめ合わされる第１、第２管体からな
り、 第２管体は、入力軸側の厚肉段部と小径円筒部とよりな
り、 上記小径円筒部は第１管体の内径部のほぼ全長に亙って
嵌め込まれ、密封部材で密封される構成とされ、かつユ
ニバーサルジョイントの十字軸の中心孔に挿通させられ
た状態で前記供給路と給送路とを連通連結する連結管
と、 連結管の第１管体の一端をカップリングの外端面に、第
２管体の一端を入力軸の外端面にそれぞれ傾動自在に支
持させる球面すべり軸受と、 連結管の第１管体の支持端側および第２管体の支持端側
にそれぞれ設けられ、かつ第１管体と給送路との連通部
分および第２管体と給送路との連通部分をそれぞれ外部
から遮断するベローズとからなり、入力軸側の球面すべ
り軸受に設けられた内部孔が上記第２管体の内部孔より
も大径とされてなることに特徴を有する。

前記潤滑剤供給部は、入力軸における設置可能な位置に
設置されていて、この潤滑剤供給部に給脂源が接続され
るのである。

〈作用〉 本考案の構成による作用は次のとおりである。

潤滑剤供給部は、入力軸における設置可能な位置に入力
軸とともに回転しない状態に設置されるから、入力軸の
回転時においても潤滑剤供給部に給脂源を接続すること
が可能となる。

入力軸が回転方向のどの位置にあろうとも潤滑剤溜部と
潤滑剤給送路の一端とが連通するから、給脂源から潤滑
剤供給部の潤滑剤溜部に潤滑剤を圧入するだけで潤滑剤
溜部から潤滑剤給送路を経てカップリングの内筒部に潤
滑剤が給送される。

上述のように、潤滑剤供給部が固定状態にあって、この
潤滑剤供給部がカップリングの内筒部に潤滑剤給送路に
より連通しているから、従来のように圧延ロールからカ
ップリングを取り外したり運転を停止させたりする面倒
な手間が省け、潤滑剤の供給が簡単かつ容易になる。

よって、稼働中においてカップリング部分への潤滑剤の
供給を定期的に行えば、カップリングの内筒部と圧延ロ
ールの軸端との間における異常摩耗が未然に防止され
る。

また、供給路、給送路、連結管の三つを連結してなる潤
滑剤給送路において、供給路および給送路に対する連結
管の連結部分をベローズによって覆っているので、潤滑
剤の漏れや外部からの塵埃や水などの侵入を防げる。

また、潤滑剤の供給路をパイプ構成としたので、入力軸
の加工が貫通孔を設ける場合に比して容易となるととも
に、組み立ても容易となる。

また、球面すべり軸受の内部孔が接続される第２管体の
連通孔よりも大径とされているので、そこに潤滑剤が貯
溜される状態となって、潤滑剤の第２管体側への連続的
補給が確実に行われる。

また、第２管体は、入力軸側の厚肉段部と小径円筒部と
よりなり、上記小径円筒部は第１管体の内径部のほぼ全
長に亙って嵌め込まれ、密封部材で密封される構成とさ
れているので、第１管体の端部は厚肉段部に当接するこ
とで安定的に位置決めされるとともに、第１管体と第２
管体との重なり部分が長いので連結管の強度が大で、さ
らに、第１管体と第２管体との密封性が優れる。

〈実施例〉 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図および第２図は本考案の一実施例を示している。
これらの図において、第３図および第４図に付した符号
と同一の符号は同一部品もしくは対応する部分を指す。
なお、第１図には第３図に示す第２ヨーク４が表れてい
ない。

本実施例では、従来例と異なる構成についてのみ詳細に
説明する。

符合20は図示しない給脂源が接続される潤滑剤供給部、
符合30は入力軸５の内部に設けられた供給路、符合40は
ユニバーサルジョイント１の十字軸２の中心を貫通する
状態に設けられた連結管、符合50はカップリング７に設
けられた給送路である。

これら供給路30，連結管40および給送路50によって潤滑
剤給送路を構成しており、この潤滑剤給送路を介して潤
滑剤供給部20とカップリング７の内筒部８とが連通され
ている。

具体的に説明する。

潤滑剤供給部20は、入力軸５を支持するためのレストの
把持部も兼ねており、入力軸５の外周に軸方向に所定間
隔離れて固定された一対の円錐ころ軸受21，22と、この
各円錐ころ軸受21，22に外嵌固定された円筒部材23と、
前記両円錐ころ軸受21，22の間において円筒部材23の内
面と入力軸５の周溝５ａとの間に形成された環状隙間24
（潤滑剤溜部）と、この環状隙間24と外部とを連通する
状態に円筒部材２３の径方向所定位置に穿設された注脂
孔25とを備えている。

この注脂孔25には、接続パイプ60を介して図示しない給
脂源が接続され、この給脂源からグリースなどの潤滑剤
が環状隙間24に圧入される。

供給路30は、入力軸５の中空部５ｂと軸端面とに開口す
る状態に軸方向に沿って穿設された孔31と、入力軸５の
中空部５ｂと周溝５ａとに開口する状態に径方向に沿っ
て穿設された孔32と、入力軸５の中空部５ｂに配設され
一端が孔31にまた他端が孔32にそれぞれ連通連結された
ほぼ『Ｌ』字形状のパイプ33とを備えている。

この孔31は入力軸５の軸端面側に形成の径大な開口部５
ｃに連通しているとともに、孔32は潤滑剤供給部20の環
状隙間24に連通している。この孔32は回転方向のどの位
置にあっても環状隙間24に連通するようになっている。

給送路50は、カップリング７の軸端にその軸線に沿って
穿設されたもので、その一端はカップリング７の軸端面
に形成の径大な開口部７ａに連通しているとともに、他
端はカップリング７の内筒部８の端面の中央に開口して
いる。

連結管40は、十字軸２の中心の貫通孔２ｃに挿通されて
おり、第２図に示すように、第１管体41と、この第１管
体41に伸縮自在に外嵌された第２管体42とを備えてい
る。符合43は第１管体41の一端と第２管体42の摺動部分
に設けられたＯリングである。

この第１管体41の一端は球体44の嵌合孔44aに嵌合され
ていて、この球体44が凹球面座45に回動自在に嵌合され
ている。この凹球面座45はカップリング７の開口部７ａ
に固定されている。

また、第２管体42の一端は球体46の嵌合孔46aに嵌合さ
れていて、この球体46が凹球面座47に回動自在に嵌合さ
れている。この凹球面座47は入力軸５の開口部５ｃに固
定されている。

上述の球体４４と凹球面座４５とが、また、球体４６と
凹球面座４７とがそれぞれ球面すべり軸受を構成してい
る。

即ち、第１管体41，第２管体42は、入力軸５とカップリ
ング７とのなす角度に応じて、伸縮するように構成され
ている。

符合48は両球体44，46それぞれを両凹球面座45，47に押
しつけるコイルバネ、符合49はベローズであり、このベ
ローズ４９は、連結管４０の第１管体４１の支持端側お
よび第２管体４２の支持端側にそれぞれ設けられて、第
１管体４１と給送路５０との連通部分および第２管体４
２と供給路３０との連通部分をそれぞれ外部から遮断す
るものである。

第２管体42の内部孔42aの一端は球体44の孔44bを介して
給送路50を連通しているとともに、他端は球体46の孔46
bを介して供給路30の孔31に連通している。

次に動作を説明する。

稼働中においては、入力軸５からユニバーサルジョイン
ト１およびカップリング７を介して圧延ロール（不図
示）に動力が伝達される。

この稼働中において、図示しない給脂源から潤滑剤を注
脂孔25を介して環状隙間24内に圧入すれば、環状隙間24
の内部から供給路30を経て連結管40および給送路50を通
ってカップリング７の内筒部８に給送される。

カップリング７の内筒部８に既存の潤滑剤は、前記給送
の潤滑剤の圧力により外部に排出されることとなる。

以上説明したように、本実施例では、潤滑剤供給部20が
入力軸５とともに回転しない状態にあって、ここから潤
滑剤を圧入するだけでカップリング７の内筒部８へ給送
されるように構成しているから、運転を停止する必要が
ないとともに、圧延ロールからカップリング７を取り外
す必要もない。

このように作業が簡単かつ容易で、稼働中においても潤
滑剤供給を行うことができるので、潤滑剤供給を定期的
に行えばカップリング７と圧延ロール（不図示）の軸端
６との間の潤滑状態を常に好ましい状態に保つことがで
きる。

〈考案の効果〉 本考案よれば、次の効果が発揮される。

潤滑剤が圧入される潤滑剤供給部とカップリングの内筒
部とが潤滑剤給送路で連通されているので、圧延ロール
からカップリングを取り外す必要がないとともに、稼働
中において潤滑剤供給部は入力軸とともに回転しない状
態にあるので、潤滑剤供給部からの潤滑剤供給に際して
運転を停止する必要がない。

このように運転停止時間が全く必要なくしかも圧延ロー
ルからカップリングを取り外す作業も排除できるので、
潤滑剤供給を簡単かつ容易に行うことができるととも
に、稼働中においていつでも潤滑剤供給を行うことがで
きる。

つまり、潤滑剤供給を稼働中において定期的に行えばカ
ップリングと圧延ロールの軸端との間における潤滑状態
を良好にできるから、ここに生じるフレッティング現象
によって潤滑剤の早期老化が防止され、結果的に異常摩
耗を未然に防止することができる。

また、供給路、給送路、連結管の三つを連結してなる潤
滑剤給送路において、供給路および給送路に対する連結
管の連結部分をベローズによって覆っているので、潤滑
剤の漏れや外部からの塵埃や水などの侵入を防ぐことが
でき、カップリングと圧延ロールとの接触部分を長期に
わたって安定的に潤滑できるようになる。

このようなことから、本考案によれば、圧延機の性能を
有効に発揮させることができて生産性の向上に貢献でき
る。

さらに、本考案によれば、潤滑剤の供給路をパイプ構成
としたので、入力軸の加工が貫通孔を設ける場合に比し
て容易となるとともに、組み立ても容易になり、製造コ
ストが低減され、球面すべり軸受の内部孔が接続される
第２管体の連通孔よりも大径とされているので、そこに
潤滑剤が貯溜される状態となって、潤滑剤の第２管体側
への連続的補給が確実に行われ、入力軸側の厚肉段部と
小径円筒部とよりなり、上記小径円筒部は第１管体の内
径部のほぼ全長に亙って嵌め込まれ、密封部材で密封さ
れる構成とされているので、第１管体の端部は厚肉段部
に当接することで安定的に位置決めされるとともに、第
１管体と第２管体との重なり部分が長いので連結管の強
度が大で、さらに、第１管体と第２管体との密封性も優
れるというような種々の実用上の効果も発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例にかかり、第１
図は圧延機用ロールカップリングにおける自動給脂構造
を示す縦断面図、第２図は第１図に示す連結管およびそ
の近傍の拡大図である。 また、第３図ないし第５図は従来例にかかり、第３図は
圧延機用ロールカップリングおよびその近傍を示す一部
縦断側面図、第４図は第３図の圧延機用ロールカップリ
ングの改良例を示す縦断面図、第５図は圧延機用ロール
カップリングの配置状態を示す概略図である。 １……ユニバーサルジョイント ２……十字軸 ３……第１ヨーク ５……入力軸 ６……圧延ロールの軸端 ７……カップリング ８……内筒部 20……潤滑剤供給部 21……環状隙間（潤滑剤溜部） 30……供給路 40……連結管 50……給送路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】中空の入力軸と圧延ロール連結用のカップ
   リングとをユニバーサルジョイントを介して連結してな
   る圧延機用ロールカップリングにおいて入力軸側からカ
   ップリング側へ潤滑剤を供給する自動給脂構造であっ
   て、 入力軸の外周適所に設けられる環状の潤滑剤溜部と、潤
   滑剤溜部とカップリングの内筒部とを連通する潤滑剤給
   送路とを備え、 前記潤滑剤給送路は、 入力軸の内部に設けられ、かつ一端が潤滑剤溜部側外周
   面に他端がユニバーサルジョイント側外端面に開口され
   たパイプよりなる供給路と、 カップリングの軸端部に設けられ、かつ一端がカップリ
   ングのユニバーサルジョイント側外端面に他端がカップ
   リングの内筒部側端面に開口された給送路と、 内外に伸縮自在にはめ合わされる第１、第２管体からな
   り、 第２管体は、入力軸側の厚肉段部と小径円筒部とよりな
   り、 上記小径円筒部は第１管体の内径部のほぼ全長に亙って
   嵌め込まれ、密封部材で密封される構成とされ、かつユ
   ニバーサルジョイントの十字軸の中心孔に挿通させられ
   た状態で前記供給路と給送路とを連通連結する連結管
   と、 連結管の第１管体の一端をカップリングの外端面に、第
   ２管体の一端を入力軸の外端面にそれぞれ傾動自在に支
   持させる球面すべり軸受と、 連結管の第１管体の支持端側および第２管体の支持端側
   にそれぞれ設けられ、かつ第１管体と給送路との連通部
   分および第２管体と給送路との連通部分をそれぞれ外部
   から遮断するベローズとからなり、入力軸側の球面すべ
   り軸受に設けられた内部孔が上記第２管体の内部孔より
   も大径とされてなることを特徴とする圧延機用ロールカ
   ップリングにおける自動給脂構造。