JPH0722765B2 - 塊状および中空のブロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ローラがローラ架台に調整可能に設けられ
た、塊状および中空のブロックの穿孔および圧延を行う
２ローラ傾斜圧延機に関する。

背景技術 傾斜圧延機は、鋼管の製造に古くから使用されている。
この傾斜圧延機は常に改良され開発されてきた。この最
近の技術は、西ドイツ特許第2156589号明細書によって
示されている。この装置のローラ架台は、上下に設けら
れたローラ、および側方に設けられ旋回可能，調整可能
な案内円板を備えている。ローラ自体は、垂直方向に変
位可能にローラ架台に設けられたローラフレームに支承
されている。ローラフレームの移動は、油圧そく止シリ
ンダによって遊び間隙なしに保持され、電動機によって
駆動されるそれぞれ２つのねじスピンドルによって行わ
れる。

圧延材の螺旋状の運動を起させるローラのいわゆる送り
角は、変化可能である。このために、ローラフレーム
は、架台において回わることが可能なドラムとして構成
されている。このようにして、送り角を無段階に調整す
ることができるが、ロールフレームが簡素化された実施
形態において付属要素によって調整される場合は別であ
る。この場合、送り角の調整は無段階でなく、しかもロ
ーラ架台の分解に長い時間を要する。

技術的課題 この公知の２ローラ傾斜圧延機の構造は、ローラフレー
ムの寸法のために、特に場合によっては８ないし10mに
及ぶかなりの高さのローラ架台を必要とすることが欠点
である。工場床面上の所定のローラ中心に制約され、架
台が深いピット内に設けられる。その結果、冷却水を通
す通路を工場床面より深く敷設することが必要である。

傾斜圧延の場合、大抵、圧延棒によって支持台に支持さ
れた内部工具が使用されるため、この場合に生じる反動
力を比較的長い支柱によって受ける必要があり、その結
果この支柱が著しく湾曲するようになる。

また、架台の高さが高いため、圧延の力によって支柱が
伸びる場合があり、このため圧延間隙が大きくなり、圧
延材の寸法が不均一になる。

結局、架台の寸法およびローラフレームの使用によっ
て、ローラが複雑で経費を要する構造になり、特にロー
ラフレームに近づくためには、先ず重い架台蓋および窓
蓋を外して旋回し完全に取り除く必要がある。このため
には、起重機または別個の交換装置を必要とし、分解す
るのに時間を要し、機械的な労力を必要とする。

従来の技術および上述の欠点から出発し、本発明の基本
的な目的は、上述の欠点を有せず、低い組立寸法および
伸びの少ない構造を有し、機械的に僅少な経費で、しか
も簡単かつ短時間に、ローラの交換または架台の交換を
行うことが可能な、２ローラ傾斜圧延機を提供すること
である。

課題を解決するための手段 この目的を達成するため、ローラ架台が、それぞれ１つ
のローラおよび場合によってはその組込み部材を収容し
互いに分解可能に結合された２つの架台半体に分割さ
れ、架台半体が、ローラの送り角を調整するため、圧延
材軸線と直角に交叉する共通の軸線のまわりに互いに旋
回し得るように構成することが提案されている。特に、
互いに旋回可能な架台半体の間に、固定され基礎と結合
された中間フレームが設けられている。

このように構成された２ローラ傾斜圧延機の場合、大き
な寸法のローラフレームがないため、高さを本質的に低
くすることができる。架台半体が互いに旋回され、これ
と共に架台半体の組込み部材において変位したローラが
旋回されることによって、送り角の調整を無段階に行う
ことができる。このようにすることによって、ローラの
直径が同一の場合、ローラ架台の全高を約50％減少させ
ることができる。これと共に、重量が少なくとも約50％
軽減される。

本発明のその他の特徴として、初応力が与えられ圧延材
軸線の両側において架台半体を貫通する通しボルトによ
って、架台半体の結合が行われ、通しボルトとこれによ
って貫通される架台の穴との間に、共通軸線のまわりの
架台半体の回転を可能にする側部遊び間隙があるように
することが提案されている。架台に初応力を与える比較
的短い通しボルトによって、本質的に改良された圧延材
の許容差が得られるように、架台の弾性が最小にされ
る。

中間フレームを備えた本発明による形式の２ローラ傾斜
圧延機の場合、架台半体を貫通し結合する通しボルト
が、中間フレームの両側に固定された控えボルトとして
構成されるようにすることができる。中間フレームに対
するまたは対向する架台半体の初応力は、公知の方法で
油圧調整ナットによって与えることができ、互いに半体
を回転する前に初応力が除去される。

本発明のその他の特徴として、中間フレームを貫通する
通しボルトが中間フレームに回転可能に支承され、通し
ボルトによって貫通されるそれぞれの架台半体の穴が、
ねじれ方向の相異するねじを備え、架台半体に、対応す
る対向ねじを有する調整ナットが設けられるようにされ
ている。この提案は、通しボルトの回転によるローラ間
隙の好適な調整を可能にし、その相異するねじが、架台
半体の相互の動作または協同の動作を行わせる。その場
合、このように構成されたすべての通しボルトを、共通
の駆動装置によって操作することができる。

本発明の好適な実施態様において、中間フレームの穴
が、その架台半体の方の端部に異なる捩れ方向のねじを
備え、このナットに、対応する外部ねじを備えたねじブ
シュが回転可能および軸方向に変位可能に案内され、そ
の場合、ねじブシュがその内側において通しボルトに設
けられたスプライン軸部と対応し、端面側が架台半体に
互いに近づくかまたは離れる方向に作用するねじブシュ
を反対方向に変位させるように、通しボルトが回転可能
に支持され、それぞれの通しボルトの少なくとも一方の
端部が、架台に初応力を加えることが可能なピストンシ
リンダユニットと協同動作を行うようにされている。こ
の提案によって、架台半体の相互の当接、および通しボ
ルトによる初応力の付与が可能になる。

本発明のそのほかの特徴によって、架台半体を同期的に
反対方向に回転させる変位機構が、ローラ架台の基礎お
よび／または中間フレームに支持されるようにされてい
る。変位は、同期的に作動するピストン・シリンダユニ
ット，伝動装置または逆方向のカムによって行うことが
できる。

本発明の好適な実施態様において、中間フレームが、圧
延材用の公知の案内要素、および案内円板用の挿入およ
び取出し案内要素，側部案内要素，旋回アームなどを、
収容するようにされている。これらの要素は、ローラの
交換を必要とする場合でも、中間フレームと共に一定位
置に残ることができる。

これは、本発明の好適な特徴によって、架台半体の結合
を外した後、少なくとも一方のローラおよびその組込み
部材を、それぞれの架台半体と共に分解することができ
るようにすることによって行われる。このようにして、
対向ローラを備えた第２の組込み部材が他の組込み部材
を交換させた後、分解された架台半体を、すでに準備さ
れた他の架台半体と極めて迅速に交換することができ
る。

本発明の特に好適な実施態様として、ローラを分解し得
るように双方のローラの組込み部材を互いに結合するこ
とができ、双方のローラおよびその組込み部材を、架台
半体と共に分解することができるようにされている。こ
れによって交換時間が一層短縮される。全体の架台を交
換することができることは当然である。

架台半体の間の分離面は、水平および垂直にすることが
できる。

本発明によって、高さおよび重量が減少された２ローラ
傾斜圧延機が構成されるだけでなく、圧延力による伸び
が著しく減少される。提案された圧延機の簡単な構成に
もとづくローラ交換時間の短縮によって、本発明のその
他の特徴と共に、管を製造する場合の厚さの許容差が良
好になり、ローラを交換する場合の休止時間が短縮され
ることによって、圧延機の生産能力が向上される。

図面の簡単な説明 第１図は本発明による２ローラ傾斜圧延機の側面図、第
２図は第１図に示す圧延機の平面図、第３図は通しボル
トの部分におけるローラ架台の断面図、第４図は圧延方
向に見た本発明による圧延機の正面図、第５図は分解状
態におけるローラセットを備えた架台半体を示してい
る。

最良の形態 第１図において、基礎７と結合された中間フレームが符
号１で示されており、これに、本発明による２ローラ傾
斜圧延機の上部架台半体２および下部架台半体３が取付
けられている。ローラは符号４（上部ローラ）および符
号５（下部ローラ）で示され、符号６は、公知の旋回ア
ームによって中間フレーム１に支承された２つの案内円
板のうちの１つを示している。第１図において圧延軸線
が符号８で示されている。上部の架台半体２および下部
の架台半体３は、通しボルト９（この４個が圧延材の軸
の両側に設けられている）によって、場合によっては初
応力が作用されて結合される。

第２図に示す平面図から判るように、適当な大きさに形
成され片側が開放された穴を有する架台半体2,3が通し
ボルト９を備え、架台半体２および３が共通の軸線Ａ−
Ａのまわりにそれぞれ反対方向に回ることができるよう
にされている。上部の架台半体２における通しボルト用
の片側が開放された穴は、予め、通しボルト９を緩め架
台半体を０°の送り角に回した後、ほかの部品を分解せ
ずに架台半体を分解することができるようにしている。
ローラ４および５は、それぞれの架台半体において公知
の形式の組込み部材23,24に支承されているため、架台
半体の回転によって変位される。これは、圧延動作の
間、維持された初応力を、符号11で示され中間フレーム
１に取付けられた旋回駆動装置によって、除去した後に
行われ、静止した中間フレームに対して、上部の架台半
体が一方向に回され、下部の架台半体が他の方向に回さ
れる。

ローラを垂直方向に当接させるため、第３図に示されて
いるような構造にされている。通しボルト９が、上部お
よび下部の架台半体２および３、ならびに中間フレーム
１を貫通している。中間フレーム１の穴12の部分の端部
において、中間フレーム１の内部にナット13がはめ込ま
れ、これらのナット13は、同じであるが方向が反対の内
部ねじを備えている。これらのナット13の中でねじブシ
ュ14が回された場合、ねじブシュ14はねじの方向が相異
するため反対方向に移動する。ねじブシュ14の軸方向の
移動行程の範囲において、通しボルト９上にスプライン
軸部15があり、したがって、通しボルト９を回すことに
よって、ねじブシュ14を軸方向に移動させることができ
る。通しボルト９を回転させるには、通しボルト端部に
設けられた駆動電動機16が使用され、他方の通しボルト
端部17′は、通しボルトのスラスト軸受として構成され
ている。

駆動電動機16に隣接する通しボルト９の端部において、
初応力を作用させるため、油圧シリンダ18と協同動作を
行う油圧ピストン17が設けられ、架台半体２および３を
互いに固定するため、圧力媒体が作用した場合、通しボ
ルト９に引張り力が作用する。

架台半体２および３の相互の変位が下記のように行われ
る。

油圧シリンダ18から圧力媒体の作用を除去することによ
って、通しボルト９の応力が除去される。通しボルト９
は駆動電動機16によって回すことができ、その場合、ね
じブシュ14が、スプライン軸部15によって回わされ、軸
方向に動かされる。その場合、ねじブシュ14が、その端
面でバックアップリング19を押圧し、このバックアップ
リング19が架台半体２および３を押し離す。その場合、
ねじブシュ20およびそれに対応するねじによって上端が
保持され、したがって下方の架台半体３がその自重によ
って下がることがない。

通しボルト９の回転およびねじブシュ14の軸方向移動に
よって所望の調整量が得られた後、圧力が油圧シリンダ
18に作用し、課題に所望の初応力が加えられる。

通しボルト９が開放された状態において、第１図および
第２図に見られる架台半体用の旋回駆動装置11を作動す
ることができ、圧延動作の間、架台半体を固定すること
によって、その動きが阻止される。

第４図において、同じ部品が同じ符号で示されている。
案内円板６用の駆動装置が符号21で示されており、この
駆動装置21は架台の下方に設けられている。

第５図に、新しい２ローラ傾斜圧延機におけるローラの
分解方法が一例として示されている。通しボルト９を緩
めた後、架台半体２および３が０°の送り角に正しく調
整され、上部の架台半体２が起重機に吊され、上部ロー
ラ４および連結部材22によってこれに吊された下部ロー
ラ５と共に、下部の架台半体３および中間フレーム１か
ら上方に引き出される。適当に予め準備された新しいロ
ーラセットを同様な方法で使用することができ、したが
って架台の交換時間が著しく短縮され、架台交換の際の
費用を少なくすることができる。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ローラがローラ架台に調整可能に設けられ
   た、塊状および中空のブロックの穿孔および圧延を行う
   ２ローラ傾斜圧延機において、ローラ架台が、それぞれ
   １つのローラ（4,5）および場合によってはその組込み
   部材（23,24）を収容し互いに分解可能に結合された２
   つの架台半体（2,3）に分割され、架台半体（2,3）が、
   ローラ（4,5）の送り角を調整するため、圧延材軸線
   （８）と直角に交叉する共通の軸線（Ａ−Ａ）のまわり
   に、互いに旋回可能であることを特徴とする塊状および
   中空のブロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧
   延機。
2. 【請求項２】互いに旋回可能な架台半体（2,3）の間
   に、位置が固定され基礎（７）と結合された中間フレー
   ム（１）が設けられることを特徴とする、請求項１記載
   の塊状および中空のブロックの穿孔および圧延を行う２
   ローラ傾斜圧延機。
3. 【請求項３】初応力が与えられ圧延材軸線（８）の両側
   において架台半体（2,3）を貫通する通しボルト（９）
   によって、架台半体（2,3）の結合が行われ、通しボル
   ト（９）とこれによって貫通される架台（2,3）の穴（1
   0）との間に、共通軸線（Ａ−Ａ）のまわりの架台半体
   （2,3）の回転を可能にする側部遊び間隙があることを
   特徴とする、請求項１および２記載の塊状および中空の
   ブロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
4. 【請求項４】架台半体（2,3）を貫通し結合する通しボ
   ルト（９）が、中間フレーム（１）の両側に固定された
   控えボルトとして構成されることを特徴とする、請求項
   １および３記載の塊状および中空のブロックの穿孔およ
   び圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
5. 【請求項５】中間フレーム（１）を貫通する通しボルト
   （９）が中間フレーム（１）に回転可能に支承され、通
   しボルト（９）によって貫通されるそれぞれの架台半体
   の穴（10）が、ねじれ方向の相異するねじを備え、架台
   半体（2,3）に、対応する対向ねじを有する調整ナット
   が設けられることを特徴とする、請求項2,3または４記
   載の塊状および中空のブロックの穿孔および圧延を行う
   ２ローラ傾斜圧延機。
6. 【請求項６】中間フレーム（１）の穴（10）が、その架
   台半体（2,3）の方の端部に異なる捩れ方向のねじ（ナ
   ット13）を備え、このナットに、対応する外部ねじを備
   えたねじブシュ（14）が回転可能および軸方向に変位可
   能に案内され、その場合、ねじブシュ（14）がその内側
   において通しボルト（９）に設けられたスプライン軸部
   （15）と対応し、端面側が架台半体（2,3）に互いに近
   づくかまたは離れる方向に作用するねじブシュ（14）を
   反対方向に変位させるように、通しボルト（９）が回転
   可能に支持され、それぞれの通しボルト（９）の少なく
   とも一方の端部が、架台に初応力を与えることが可能な
   ピストン・シリンダユニット（17,18）と協同動作を行
   うことを特徴とする、請求項３記載の塊状および中空の
   ブロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
7. 【請求項７】架台半体（2,3）を同期的に反対方向に回
   転させる変位機構（11）が、ローラ架台の基礎（７）お
   よび／または中間フレーム（１）に支持されることを特
   徴とする、請求項１または２記載の塊状および中空のブ
   ロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
8. 【請求項８】中間フレーム（１）が、圧延材用の公知の
   案内要素、および案内円板（６）用の挿入および取出し
   案内要素，側部案内要素，旋回アームなどを、収容する
   ことを特徴とする、請求項２記載の塊状および中空のブ
   ロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
9. 【請求項９】架台半体の結合を外した後、少なくとも一
   方のローラ（４または５）およびその組込み部材（23ま
   たは24）を、それぞれの架台半体（2,3）とともに分解
   することができることを特徴とする、請求項１ないし６
   のいずれかに記載の塊状および中空のブロックの穿孔お
   よび圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
10. 【請求項１０】ローラ（5,5）を分解し得るように双方
    のローラの組込み部材（23,24）を互いに結合すること
    ができ、双方のローラ（4,5）およびその組込み部材（2
    3,24）を、架台半体（２）と共に分解することができる
    ことを特徴とする、請求項９記載の塊状および中空のブ
    ロックの穿孔および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。
11. 【請求項１１】架台半体（2,3）の間の分離面が、水平
    または垂直に延びることを特徴とする、請求項１ないし
    10のいずれかに記載の塊状および中空のブロックの穿孔
    および圧延を行う２ローラ傾斜圧延機。