JPH0787948B2 - ロール予備組み替え装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、冷間ロール成形等に用いるロールのオフラ
インでの組み替えを行うロール予備組み替え装置に関
し、特に、上下のロールシャフトの両端に取り付けられ
た上下のチョックを連結ロッドにより連結して上下ロー
ルを一括搬送可能にしたロール装置についてロール予備
組み替えを行うロール予備組み替え装置に関する。

［従来の技術］ ユニバーサル継手を介してロールシャフトの駆動を行う
ロール成形機において成形品種の変更に伴うロール組み
替えを行う場合、一般に、ロール、ロールシャフト、ロ
ールシャフトの両端に取り付けたチョック（軸受け箱）
等が一体となったロールセットを上下のロールセット毎
にロールスタンドから取り出し、クレーン等で予備組み
替え場に運び、この予備組み替え場で旧ロール（それま
での成形に使用されていた品種変更前のロールをいう）
と新ロール（次に成形しようとする品種変更後のロール
をいう）との入れ替えを行う。このロールの入れ替え
は、通常、作業側のチョックをロールシャフトから引き
抜き、ロール締め付けナットを緩めてロールシャフトか
ら外した後、クレーン等でロールシャフトを駆動側チョ
ックを下にして垂直に立て、かつ転倒防止のため固定
し、この垂直に立てた状態でロールシャフトから旧ロー
ルを抜き取り、新ロールを組み込む。これらの作業は通
常、クレーンを用いること以外はすべて手動で行ってい
る。

また、ロールシャフトを横にしたままロールシャフトを
その駆動側のチョック近傍にて片持ちで支持し、ロール
をロールシャフトから横方向に抜き差しする方法もある
が、この場合も上下のロールセットについて個別にロー
ルの抜き差しを行うものであり、かつ、クレーンを用い
ること以外は手動で行っている。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のように従来のロール予備組み替え作業は、クレー
ンを用いること以外は人手で行っており、人員と時間を
要するとともに、その作業も重作業である。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ロール予備
組み替え作業を容易に、かつ少ない人数で、かつ短い時
間で行うことができるロール予備組み替え装置を提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決する本発明は、上下のロールシャフトの
両端に取り付けられた上下のチョックを連結ロッドによ
り連結して上下ロールを一括搬送可能にしたロール装置
についてロール予備組み替えを行うロール予備組み替え
装置であって、 互いに平行する方向に相対移動可能に設けられた第１の
テーブルおよび第２のテーブルと、 前記第１のテーブル上に設置された予備組み替え用の駆
動側仮スタンドと、 前記第２のテーブル上に前記相対移動方向と直角方向に
移動可能に設けられた予備組み替え用の作業側仮スタン
ドと、 前記駆動側仮スタンドに収容された前記ロール装置のロ
ールシャフトの駆動側を片持ちで支持する片持ち支持装
置と、 前記ロール装置の作業側のチョックを嵌合させたまま作
業側仮スタンドをロールシャフトから引き抜きまたはロ
ールシャフトに装着するスタンド脱着装置と、 前記駆動側仮スタンドに片持ち支持されたロール装置の
上下ロールをロールシャフトから押しだしまたはロール
シャフトに引き入れる上下ロール脱着装置と、 前記片持ち支持装置で片持ち支持されたロールシャフト
の先端に嵌合可能な中空パイプ部を先端に持つ片持ち状
のロール支持棒を少なくとも２スタンド分備えた片持ち
式ロール保管台とを備えたことを特徴とするロール予備
組み替え装置である。

［作用］ 上記構成のロール予備組み替え装置を用いてロール装置
のロール予備組み替えを行う場合、次の手順で行う。

まず、ロール装置を仮スタンドに装着する。すなわち、
ロールシャフトの両端の駆動側チョックおよび作業側チ
ョックをそれぞれ駆動側仮スタンドおよび作業側仮スタ
ンドに嵌合させる。次いで、片持ち支持装置で上下のロ
ールシャフトを片持ち支持し、スタンド脱着装置で作業
側仮スタンドを移動させて作業側チョックをロールシャ
フトから引き抜き、第１のテーブルを片持ち式ロール保
管台の位置に移動させ、上下ロール一括脱着装置で上下
ロールを一括して片持ち式ロール保管台の空のロール支
持棒上に収納し、続いてあらかじめロール支持棒にセッ
トされた新ロールを同じく上下ロール一括脱着装置でロ
ールシャフトに移し替え、その後作業側仮スタンドの位
置に復帰させ、スタンド脱着装置で作業側チョックを作
業側仮スタンドとともにロールシャフトに装着する。こ
うして、オフラインでの新旧ロールの組み替え、すなわ
ちロール予備組み替えが行われる。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例を第１図〜第８図を参照して説
明する。

第８図は以下に述べるロール予備組み替え装置でロール
の入れ替えをしようとする成形ロール装置の斜視図であ
る。上ロール１を組み込んだ上ロールシャフト２の駆動
側に駆動側チョック３、作業側に作業側チョック４がそ
れぞれ取り付けられ、下ロール５を装着した下ロールシ
ャフト６の駆動側に駆動側チョック７、作業側に作業側
チョックがそれぞれ取り付けられ、駆動側の上下のチョ
ック3,7および作業側の上下のチョック4,8は、それぞれ
に一体に設けた引っ掛けブロック９を上下に貫通する長
さに余裕を持つ連結ロッド10により連結され、上下のチ
ョック3,7および4,8間には、高さ調整可能なスペーシン
グブロック11が設けられている。10aは抜け止めナット
である。上側チョック3,4にはスタンドキャップ12を取
り付けた圧下スクリュウ13が回転のみ可能に垂直に取り
付けられている。第８図に示した上ロール1,上ロールシ
ャフト2,上側チョック3,4,下ロール5,下ロールシャフト
6,下側チョック7,8,スタンドキャップ12、圧下スクリュ
ウ13などの全体をここで成形ロール装置15と呼ぶ。

第１図に前記成形ロール装置15について新旧ロールの入
れ替えを行うロール予備組み替え装置を斜視図で示す。
符号20は予備組み替え作業場に設けられた固定テーブ
ル、符号21は前記固定テーブル20に並べて設けられた傾
斜式テーブルである。この傾斜式テーブル21は、一端側
がピン22で回転可能に支持され他端側が油圧ジャッキ23
で昇降可能に支持され、この油圧ジャッキ23の昇降によ
り傾斜するようになっている。前記固定テーブル20と傾
斜式テーブルとは第２のテーブルを構成する。

前記固定テーブル20および傾斜式テーブル21の並び方向
（矢印ａ方向）に沿ってシフトレール24が設置され、こ
のシフトレール24上を移動可能な台車（第１テーブル）
25が設けられている。

前記台車25上に成形ロール装置15の駆動側チョック3,7
を嵌合させる駆動側仮スタンド26が設けられ、前記固定
テーブル20上に作業側チョック4,8を嵌合させる作業側
仮スタンド27が設けられている。各仮スタンド26,27は
構造的には成形機のロールスタンドとほぼ同様であり、
上下ロールを一括化した前記成形ロール装置15の上下の
チョック3,7および4,8をそれぞれ嵌合させる。

作業側仮スタンド27はガイド28に沿ってロール幅方向
（矢印ｂ方向）に摺動可能にされ、この作業側仮スタン
ド27を駆動する油圧シリンダ（すなわちスタンド脱着装
置）29が設けられている。

前記駆動側仮スタンド26の近傍には、駆動側仮スタンド
26に装着された成形ロール装置15の上下のロールシャフ
ト2,6をそれぞれ片持ち状に支持する片持ち支持装置30
が設けられている。この片持ち支持装置30は第２図に示
すように、厳密には２点支持であり、駆動側チョック３
または７を受ける受け部材と、ロールシャフト端部を上
から押さえる押さえ装置31とからなっている。すなわ
ち、成形ロール装置15の上駆動側チョック３は駆動側仮
スタンド26に抜き差し可能に設けた支持バー（受け部
材）32によって受け止められ、下駆動側チョック７は駆
動側仮スタンド26の下部面26aに直接乗せられている。
また、前記押さえ装置31は、台車25上に設置したフレー
ム33に上下のロールシャフト2,6の端部をそれぞれ上か
ら押さえるレバー34、各レバー34をそれぞれ下方向に回
動可能に支持するピン35、各レバー３の駆動側仮スタン
ド26側と反対側の端部を昇降させてレバー34を回転駆動
す油圧ジャッキ37等から構成されている。前記フレーム
33はガイド39に沿ってロール幅方向（第２図で左右方
向）に摺動可能とされ、このフレーム33をロール幅方向
に駆動する油圧シリンダ40が設けられている。

前記駆動側仮スタンド26の台車移動方向（矢印ａ方向）
の両側には、上下ロール一括脱着装置45が設けられてい
る。この上下ロール一括脱着装置45は、第３図、第４図
にも詳細を示すように、台車25に設けたローラ46上を転
動してロール幅方向（ｂ方向）に往復移動可能にされた
可動体47と、この可動体47をロール幅方向に駆動するロ
ール出し入れシリンダ48等からなっている。前記可動体
47は、垂直な面板49を有し、この面板49には新ロールを
組み込む際にロールを引き入れるためのロール引き入れ
バー50が着脱可能に取り付けられている。前記可動体47
の面板49あるいはロール引き入れバー50によりロール1,
5の出し入れを行う際には、詳細は後述するが、第５図
に示すように上下のロールシャフト2,6に被せるかたち
でロール1,5の端面位置に設けられる細長い略Ｕ字形の
ロール出し入れ用プレート51を介して行う。

前記固定テーブル20には作業側仮スタンド27に隣接して
ロールナット着脱装置54が設けられている。このロール
ナット着脱装置54は、ロールシャフト2,6に組み込まれ
たロール1,5を締め付け固定するロールナット52を自動
的に締め付けまたは緩めるもので、ロールナット側の係
合凹部に嵌合する突起55aを備えた空気圧式のインパク
トレンチ55を備えている。

前記傾斜式テーブル21には、ロールシャフト2,6の端部
に上方から嵌合させることができるように先端部の下面
側を切り欠いた片持ち状の中空パイプ57a,57b,58a,58b
を備えた片持ち式ロール保管台56が設置されている。各
中空パイプ57a,57b,58a,58bは、それぞれ上面にロール
シャフトのキーと同様なキー59を固定している。この片
持ち式ロール保管台56は図示の通り、旧ロール受け入れ
るための上下の旧ロール用中空パイプ57a,57bと、あら
かじ新ロール1A,5Aを用意しておくための上下の新ロー
ル用中空パイプ58a,58bとを備えている。

なお、符号61は各油圧シリンダ、油圧ジャッキに圧力油
を供給する油圧ユニットである。

次に、上記構成のロール予備組み替え装置による予備組
み替えの作業手順について説明する。

成形機のロールスタンドに装着されている成形ロール
装置（第８図に示すごときもの。ただし、第１図と第８
図とではロール自体は異なる）15をクレーンに掛けた図
示略の吊り治具を用いてロールスタンドから吊り上げ
る。この場合、クレーンで支持した図示略の吊り治具を
連結ロッド10に沿わせて引っ掛けブロック９に当て、こ
の引っ掛けブロック９部分で吊り上げるとよい。こうし
て吊り上げた成形ロール装置15をロール予備組み替え場
に搬送し、仮スタンド26,27に装着する。すなわち、駆
動側チョック3,7は駆動側仮スタンド26に嵌させ、作業
側チョック4,8は作業側仮スタンド27に嵌合させる。

この場合上下ロール1,5の軸間距離（第７図の寸法
h₁）を当該成形機の最大値に取ることができるように、
あらかじめ抜け止めナット10aの位置を調整して連結ロ
ッド10の連結長さに余裕を持たせておく。

成形ロール装置15を仮スタンド26,27に装着する際に
は、下側のチョック7,8が仮スタンド26,27に嵌合し下降
して支持バー穴位置を通過した後に支持バー32を挿入し
て上側チョック3,4をこの支持バー32で受ける。下側チ
ョック7,8は仮スタンド26,27の下部面26a,27aで支持さ
れる。

次いで、片持ち支持装置30の油圧シリンダ40を作動させ
てフレーム33をガイド39に沿って駆動側仮スタンド26側
に移動させ（第２図の位置）、油圧ジャッキ37のピスト
ンロッドを上昇させて上下のレバー34をそれぞれピン35
を中心として第２図において時計回りに回動させ、これ
により上下のロールシャフト2,6の駆動側端部（実施例
では、ロールシャフト2,6の駆動側端部に固定したユニ
バーサル継手球状部62）を上から押さえる。これにより
上下のロールセットがそれぞれ片持ち状に支持され、作
業側板スタンド27には上下のロールセットの重量が加わ
らない状態となる。なお、一体化されたロール、ロール
シャフト、チョックを上側または下側のそれぞれについ
てロールセットという。

次いで、作業側仮スタンド27を油圧シリンダ29によっ
て第２図で右方に移動させ、作業側仮スタンド27ととも
に上下の作業側チョック4,8をロールシャフト2,6から引
き抜く。

次いで、台車25をシフトレール24に沿って矢印ａ方向
に移動させ、ロールナット脱着装置54の位置に停止さ
せ、ロールナット脱着装置54のインパクトレンチ55によ
りロールナット52を緩めロールシャフト2,6から取り外
す。

続いて、さらに台車25を移動させ、台車25を片持ち式
ロール保管台56の空の中空パイプ57a,57bの位置に停止
させ、上下ロール一括脱着装置45を作動させて、上下の
ロールシャフト2,6から旧ロールを一括して中空パイプ5
7a,57b側に収納する。

この動作について詳細に説明すると、片持ち式ロール保
管台21は、台車25が移動する際に、油圧ジャッキ23によ
り傾斜式テーブル21を上方に傾斜させて、ロールシャフ
ト2,6と中空パイプ57a,57bとが干渉しない状態で待機し
ており、成形ロール装置15が旧ロール用の中空パイプ57
a,57bの位置に来た後、油圧ジャッキ23を下降させて傾
斜式テーブル21を水平に戻し、これにより中空パイプ57
a,57bの先端を第６図に示すように、上下の各ロールシ
ャフト2,6のねじ部2a,6aに乗せる形で連結する。次い
で、ロール出し入れシリンダ48を作動させて可動体47を
第３図，第４図で右方に前進させると、可動体47の面板
49が上下ロール1,5の端面位置で、上下のロールシャフ
ト2,6に被せたＵ字形のロール出し入れプレート51を押
し、このロール出し入れプレート51を介して上下のロー
ル1,5を空の中空パイプ57a,57b側に一括して収納する。

旧ロールの中空パイプ57a,57bへの収納が完了する
と、傾斜式テーブル21を上方に傾斜させて中空パイプ57
a,57bを上下のロールシャフト2,6の上方に浮かせてロー
ルシャフト2,6と中空パイプ57a,57bとの連結を解除し、
次いで台車25を新ロール用の中空パイプ58a,58bの位置
まで移動させ、前記と同様にしてロールシャフト2,6と
中空パイプ58a,58bとを連結し、次いで、新ロール用の
中空パイプ58a,58bにあらかじめセットしている新ロー
ル1A,5Aをロールシャフト2,6上に移し替える。この場
合、ロール引き入れバー50を面板49に取り付けておき、
このロール引き入れバー50でロールをロールシャフト2,
6に引き入れる。

新ロール1A,5Aのロールシャフト2,6への組み込みが完了
すると、台車25を逆方向（矢印ａと逆方向）に走行させ
て、ロールナット着脱装置54の位置に停止させ、インパ
クトレンチ55を作動させてロールナット52をロールシャ
フト2,6のねじ部2a,6aに締め付け、新ロールをロールシ
ャフト2,6に締め付け固定する。続いて、台車25を矢
印ａと逆方向にさらに移動させて作業側仮スタンド27の
位置に復帰させ、作業側仮スタンド27を油圧シリンダ29
により駆動側板スタンド26側に移動させて、作業側チョ
ック3,4を上下のロールシャフト2,6に嵌合させる。

次いで、上下チョック間のスペーシングブロック11の
高さ調整して、上下ロールの軸間距離h₁（第７図参照）
を調整し、これにより上下ロールのクリアランスを次に
成形する成形品種の板厚に合わせる。

次いで、スタンドキャップ12の高さを上下ロールの軸
間距離に合わせて調整する。この場合、第７図に示すよ
うにスペーシングブロック11の調整により上下軸間距離
h₁が変化するが、それに対応してスタンドキャップ12の
下面と上チョック3,4の上面との間隔h₂を調整して、ス
タンドキャップ12の下面と下チョックの上面との距離h₃
が常に一定になるようにする。

上下ロールの軸間距離の調整を終えた成形ロール装置
15をクレーン等で吊り上げて、図示略のロール保管台に
収容し、これによりロール予備組み替えが完了する。

そして、成形機のロール組み替え時には、上記の予備組
み替えを終えた成形ロール装置15を成形機のロールスタ
ンドに一括して組み込むことで、成形品種の変更に伴う
ロール組み替えを行う。

なお、実施例では片持ち式ロール保管台56に設けるロー
ル支持棒の全体を中空パイプのみで構成したが、ロール
シャフトに連結する先端部のみを中空パイプとしたもの
でもよい。

また、実施例では第２のテーブルを固定テーブル20と傾
斜式テーブル21とで構成したが、傾斜方式とせずに、第
２のテーブル全体を固定のテーブルとし、この固定のテ
ーブル上に設ける片持ち式ロール保管台をロール幅方向
に可動とし、片持ち式ロール保管台をロール幅方向に移
動させることで片持ちのロール支持棒の先端の中空パイ
プ部分をロールシャフトに嵌合させる構成とすることも
できる。

また、実施例では駆動側仮スタンドを台車上に設けた
が、逆に駆動側仮スタンド側が固定で、作業側仮スタン
ドを可動とすることもできる。

［発明の効果］ 本発明は上記の通り構成されているので、次のような効
果を奏する。

第１のテーブルと第２のテーブルとが互いに平行に相対
移動可能であり、各テーブルに予備組み替え用の駆動側
および作業側仮スタンドが設けられ、作業側仮スタンド
はロール幅方向に移動可能であり、さらに、ロールシャ
フトの駆動側を片持ちで支持する片持ち支持装置、作業
側仮スタンドをロールシャフトから脱着するスタンド脱
着装置、上下ロールをロールシャフトから押し出しまた
はロールシャフトに引き入れる上下ロール一括脱着装
置、中空パイプ部を先端に持つ片持ち状のロール支持棒
を少なくとも２スタンド分備えた片持ち式ロール保管台
等を備えた構成であるから、上下ロールを一括して組み
替えることが可能となり、かつそのほとんどの作業を自
動的に行うことが可能となった。これにより、ロール予
備組み替えに要する時間が大幅に短縮され、作業人員が
少なく済み、かつ作業強度も大幅に軽減された。

また、請求項２のロール予備組み替え装置によれば、ロ
ールナットの脱着も自動的に行われるので、ロール予備
組み替え作業が一層能率的になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すロール予備組み替え装
置の斜視図、第２図は同ロール予備組み替え装置の仮ス
タンドや片持ち支持装置等の部分の正面図、第３図は上
下ロール一括脱着装置の平面図、第４図は同正面図、第
５図はロール出し入れプレートについての説明図、第６
図はロールシャフトと中空パイプ（ロール支持棒）との
連結状態の説明図、第７図は上下ロール軸間距離調整に
ついての説明図、第８図は上記のロール予備組み替え装
置でロールの入れ替えをしようとする成形ロール装置の
斜視図である。 1,5……ロール、2,6……ロールシャフト、3,7……駆動
側チョック、4,8……作業側チョック、15……成形ロー
ル装置、20……固定テーブル、21……傾斜式テーブル
（20,21は第２のテーブルを構成する）、23……油圧ジ
ャッキ、25……台車（第１のテーブル）、26……駆動側
仮スタンド、27……作業側仮スタンド、29……油圧シリ
ンダ（スタンド脱着装置）、30……片持ち支持装置、31
……押さえ装置、32……支持バー（受け部材）、34……
レバー、35……ピン、37……油圧ジャッキ、45……上下
ロール一括脱着装置、47……可動体、48……ロール出し
入れシリンダ、49……面板、54……ロールナット脱着装
置、56……片持ち式ロール保管台、57a,57b……旧ロー
ル用中空パイプ（ロール支持棒）、58a,58b……新ロー
ル用中空パイプ（ロール支持棒）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 勉 神奈川県横浜市磯子区杉田６―３―17

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上下のロールシャフトの両端に取り付けら
   れた上下のチョックを連結ロッドにより連結して上下ロ
   ールを一括搬送可能にしたロール装置についてロール予
   備組み替えを行うロール予備組み替え装置であって、 互いに平行する方向に相対移動可能に設けられた第１の
   テーブルおよび第２のテーブルと、 前記第１のテーブル上に設置された予備組み替え用の駆
   動側仮スタンドと、 前記第２のテーブル上に前記相対移動方向と直角方向に
   移動可能に設けられた予備組み替え用の作業側仮スタン
   ドと、 前記駆動側仮スタンドに収容された前記ロール装置のロ
   ールシャフトの駆動側を片持ちで支持する片持ち支持装
   置と、 前記ロール装置の作業側のチョックを嵌合させたまま作
   業側仮スタンドをロールシャフトから引き抜きまたはロ
   ールシャフトに装着するスタンド脱着装置と、 前記駆動側仮スタンドに片持ち支持されたロール装置の
   上下ロールをロールシャフトから押しだしまたはロール
   シャフトに引き入れる上下ロール脱着装置と、 前記片持ち支持装置で片持ち支持されたロールシャフト
   の先端に嵌合可能な中空パイプ部を先端に持つ片持ち状
   のロール支持棒を少なくとも２スタンド分備えた片持ち
   式ロール保管台とを備えたことを特徴とするロール予備
   組み替え装置。
2. 【請求項２】前記第２のテーブル上に、上下のロールシ
   ャフトのロールナットを脱着するロールナット脱着装置
   を設けたことを特徴とする請求項１記載のロール予備組
   み替え装置。
3. 【請求項３】前記片持ち支持装置は、駆動側仮スタンド
   に装着された駆動側チョックの下面を支持する、仮スタ
   ンドに着脱可能に取り付けた受け部材と、ロールシャフ
   トの駆動側端部を上から押さえる、ロール幅方向に移動
   可能な押さえ装置とからなることを特徴とする請求項１
   記載のロール予備組み替え装置。
4. 【請求項４】前記片持ち式ロール保管台を傾斜可能な傾
   斜式テーブル上に設けたことを特徴とする請求項１記載
   のロール予備組み替え装置。