JPH10192922A - ロールチョック構造 - Google Patents

ロールチョック構造

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JPH10192922A
JPH10192922A JP340197A JP340197A JPH10192922A JP H10192922 A JPH10192922 A JP H10192922A JP 340197 A JP340197 A JP 340197A JP 340197 A JP340197 A JP 340197A JP H10192922 A JPH10192922 A JP H10192922A
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roll
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roll shaft
block
chock
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Kimiyuki Okada
公之 岡田
Toru Takeuchi
徹 竹内
Masaru Nagao
勝 永尾
Masaaki Tamaoki
昌昭 玉置
Masayoshi Miura
眞義 三浦
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JFE Steel Corp
Hitachi Zosen Corp
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Hitachi Zosen Corp
Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピッチおよび圧下位置調整可能な固定軸受架
台のロール軸と可動軸受架台のロールチョックの位置ず
れを許容する。 【解決手段】 前記ロールチョック位置調整装置により
位置調整自在な支持フレーム22の上部に、ロール軸2
Aのロール軸受21に外嵌可能な円弧形断面の軸受面2
6aを有する受けブロック26を所定範囲でパスライン
方向に移動自在に配設し、支持フレーム22の下部に、
ロック用シリンダ31により受けブロック26に接近離
間されるクランプブロック27を設け、クランプブロッ
ク27の軸受支持面32を、中央に水平部32aが形成
されたパスライン方向に長い長円弧形断面に形成した。
パスライン方向のずれを許容してロール軸先端部のロー
ル軸受を固定できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ローラー圧延機お
よびローラ矯正機において、固定軸受架台に設けられた
ローラ軸の先端部を着脱自在に支持する可動軸受架台の
ロールチョック構造に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ローラ圧延機やローラ矯正機にお
いて、ロール軸を両側で支持する両持ちタイプでは、ロ
ーラの交換に多大な時間を必要とするため、近年のよう
な多品種少量生産に適合しない。反対に、ロール軸が片
方で支持される片持ちタイプでは、ローラの交換は迅速
に行えるが、大きい負荷が加わるとロール軸の変形量が
大きくなり、高負荷での圧延ができないという問題があ
った。
【0003】そこで本発明者等は、特開平7−3287
21号公報において、図9に示すように、ワークWを通
過させるパスラインの一側部に、複数のロール軸2A〜
2D,2F〜2Jを有する固定軸受架台1を配置すると
ともに、他側部に前記ローラ軸2A〜2D,2F〜2J
の先端部をそれぞれチョック5A〜5D,5F〜5Jを
介して着脱自在に支持する可動軸受架台3を設けたロー
ラー矯正機を提案した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この固定軸受架台1に
は、ワークに対応してロール軸2のピッチと圧下位置を
調整するロール軸位置調整装置が設けられており、また
可動軸受架台3にもチョック位置調整装置が設けられて
おり、ロール軸位置調整装置に連動してチョック5A〜
5D,5F〜5Jを同期して位置調整するように構成さ
れている。
【0005】しかし、ロール軸位置調整装置とチョック
位置調整装置との間には、ねじ軸や歯車などの機械的な
ずれがあり、ロール軸に対してロールチョックが位置ず
れし、ロール軸が適正に保持されないおそれがあるとい
う問題があった。
【0006】本発明のうち請求項1記載の発明は、上記
問題点を解決して、着脱自在な可動軸受架台を有するロ
ーラ矯正機などにおいて、可動軸受架台でロール軸を適
正に保持できるロールチョック構造を提供することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項1記載の発明は、パスラインの両側
に、複数のロール軸の基端部を支持する固定軸受架台
と、ロール軸の先端部を着脱自在に支持する可動軸受架
台が配置され、前記固定軸受架台にロール軸の配設ピッ
チおよび圧下位置を調整可能なロール軸位置調整装置が
設けられると共に、前記可動軸受架台に、ロール軸位置
調整装置に連動してチョック位置調整装置により配設ピ
ッチおよび圧下位置を調整可能に設けられたロールチョ
ック構造であって、ロール軸の先端部に、円形の外周面
を有するロール軸受を設け、可動軸受架台に、チョック
位置調整装置によりロール軸に対向して位置調整自在な
支持フレームを設け、これら支持フレームの上部および
下部の一方に、前記ロール軸受に外嵌可能な円弧形断面
の軸受面を有する受けブロックを所定範囲でパスライン
方向に移動自在に配設し、他方に、受けブロックに接近
離間自在に配置されたクランプブロックと、このクラン
プブロックを駆動して受けブロックとの間でロール軸受
を挟持するロール軸ロック装置を設け、前記クランプブ
ロックの軸受支持面を、中央に水平部が形成されたパス
ライン方向に長い長円弧形断面に形成したものである。
【0008】上記構成によれば、ロール軸に対して可動
軸受架台のチョック位置がずれていても、受けブロック
の移動とクランプブロックの軸受支持面の水平部によ
り、パスライン方向のずれを許容してクランプできるの
で、ロール軸先端の軸受を適正に保持することができ
る。
【0009】また請求項2の発明は、上記構成の支持フ
レームを保持する窓部の上辺および下辺の一方に、ロー
ル軸の基準となる基準面を形成するとともに、他方に反
力受け面を形成し、ロール軸のロック時に、クランプブ
ロックに取り付けたロール軸ロック装置の出力端を前記
反力受け面に当接させロール軸受および受けブロックを
介して支持フレームを前記基準面に押し付け、支持フレ
ームを基準面に合わせて位置固定するように構成したも
のである。
【0010】上記構成によれば、ロック用シリンダによ
り、ロール軸受をロックすると同時に、支持フレームを
基準面に押し付けることができ、ロール軸を正確な圧下
位置に高精度で固定することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係るローラ矯正
機のロールチョック構造の実施の形態を図1〜図8に基
づいて説明する。なお、従来と同一部材については同一
符号を付して説明は省略する。
【0012】図8に示すように、固定軸受架台1には、
矯正ロール4を有する4本の上ロール軸2A〜2Dと5
本の下ロール軸2F〜2Jとがロール軸位置調整装置に
より位置調整自在に配設されている。すなわち上ロール
軸2A〜2Dの軸受ボックスがパスライン方向に移動自
在に配置され、ねじ軸を使用した公知のピッチ調整機構
によりパスライン方向に沿う配設ピッチが調整可能に構
成される。また下ロール軸2F〜2Jの軸受ボックス
が、ねじ軸を使用した公知の圧下位置調整機構によりそ
れぞれ上下方向に昇降自在に配置されるとともに、中央
の下ロール軸2Hを除く前後4本が、ねじ軸を使用した
公知のピッチ調整機構によりパスライン方向に沿う配設
ピッチが調整可能に構成される。なお固定軸受架台3
は、架台昇降装置により昇降可能に構成されている。
【0013】図7に示すように、固定軸受架台1上に走
行車輪3aを介して離間退避移動可能に搭載された可動
軸受架台3には、図9にも示すように、前記上ロール軸
2A〜2Dおよび下ロール軸2F〜2Jにそれぞれ対応
して、本発明に係る上ロールチョック5A〜5Dと下ロ
ールチョック5F〜5Jが配設されている。そしてこれ
らロールチョック5A〜5D,5F〜5Jは、ロール軸
位置調整装置に連動されるチョック位置調整装置6によ
り、それぞれ位置調整自在に配置されている。
【0014】このチョック位置調整装置6は、上ロール
ピッチ調整部6aと下ロールピッチ調整部6bと下ロー
ル高さ調整部6cとで構成されている。すなわち、上ロ
ールピッチ調整部6aは、可動軸受架台3に形成された
上ピッチ調整窓7A〜7Dに上ロールチョック5A〜5
Dがそれぞれパスライン方向にスライド自在に配置さ
れ、各上ロールチョック5A〜5Dが上ピッチ調整モー
タ8A〜7D,8B,8D,8〜7DEにより回転駆動
される上ピッチ調整ねじ軸9A〜9Dにそれぞれ雌ねじ
部材10A〜10Dを介してスライドされピッチ調整可
能に構成される。
【0015】各上ロールチョック5A〜5Dの構成部は
同一構造であるため、ここでは上ロールチョック5Aの
みを図1,図2を参照して説明し、他は省略する。前記
上下ロール軸2A〜2D,2F〜2Jの先端部には、外
周面が円形に形成されたロール軸受21がそれぞれ装着
されている。前記上ピッチ調整窓7Aには、ロール軸2
Aの挟持基準となる基準面7aが上辺に形成されるとと
もに、下辺が下ロールチョック5Aの反力受け面である
ガイド面7bに形成されている。
【0016】上ロールチョック5Aは、略矩形状の支持
フレーム22が上ピッチ調整窓7Aの基準面7aとガイ
ド面7bの間にスライド自在に配置されており、この支
持フレーム22の中央部には軸受21が挿脱自在な保持
孔23が形成されている。この支持フレーム22の厚み
方向中間部には、保持孔23の上部に臨んで形成された
上ブロック収容室24と、保持孔23の下部からガイド
面7bにわたって形成された下ブロック収容室25とが
設けられている。そして上ブロック収容室24に軸受2
1の上面を挟持する受けブロック26が配置され、また
下ブロック収容室25に軸受21の下面を挟持するクラ
ンプブロック27が配置されている。
【0017】前記記受けブロック26の下面には、軸受
21に外嵌可能な円弧形断面の軸受受面26aが形成さ
れている。また上ブロック収容室24はパスライン方向
の幅が受けブロック26より少し大きく形成され、一対
のガイドピン28が突設されている。一方、受けブロッ
ク26には水平方向に一対の長孔26bが形成されて前
記ガイドピン28がスライド自在に嵌合され、受けブロ
ック26がパスライン方向に位置ずれ自在に保持するす
ることにより、軸受21のパスライン方向のずれを許容
して軸受21をロックできるように構成される。
【0018】またクランプブロック27は、下ブロック
収容室25内にピンと上下方向の長孔からなるガイド機
構29を介して昇降自在に配置され、下部の両側にロッ
ク作動装置である2個一組のロック用シリンダ31がそ
れぞれ取り付けられている。このロック用シリンダ31
は、シリンダ本体31aがクランプブロック27に固定
され、その出力端31bを支持フレーム22から下方に
突出してスライド面7bに当接させクランプブロック2
7を押し上げ可能に構成される。またクランプブロック
27の上面には、ロール軸受21のパスライン方向のず
れを許容するために、中央の水平部32aと両側の円弧
部32b,32bからなる長円形断面の軸受支持面32
が形成されている。
【0019】したがって、上ロール軸5Aのロック動作
は、まず可動軸受架台3を固定軸受架台1側に接近移動
させることにより、上ロール軸2Aのロール軸受21を
支持フレーム22の保持孔23に嵌合させ、ついでロッ
ク用シリンダ31を進展させることによりクランプブロ
ック27を上昇させてその軸受支持面32をロール軸受
21の下部に嵌合させ、ロール軸受21を受けブロック
26の軸受受面26aと間で挟持するとともに、支持フ
レーム22の上辺を上ピッチ調整窓7A〜7Dの基準面
7aに当て付けて位置決め固定する。この時のロール軸
受21のパスライン方向のずれは、受けブロック26の
スライドと、軸受支持面32の水平部32aにより許容
される。
【0020】図7に示すように、下ロールピッチ調整部
6bは、中央の下ロールチョック5Hを除く下ロールチ
ョック5F.5G,5I,5Jがそれぞれ同一構造に構
成されている。すなわち可動軸受架台3に形成された下
ピッチ調整窓7F.7Gに、ピッチ調整フレーム11
F,11G,11I,11Jがパスライン方向にスライ
ド自在に配置され、これらピッチ調整フレーム11F,
11G,11I,11Jに下ロールチョック5F.5
G,5I,5Jがそれぞれ昇降自在に案内されている。
そして、可動軸受架台3には、下ロールピッチ調整モー
タ8F,8G,8I,8Jによりギヤボックスを介して
駆動される上下一対の下ロールピッチ調整ねじ軸9F,
9G,9I,9Jがそれぞれ配設され、これら下ロール
ピッチ調整ねじ軸9F,9G,9I,9Jにピッチ調整
フレーム11F,11G,11I,11Jに設けられた
雌ねじ部材10F,10G,10I,10Jが嵌合され
てパスライン方向にロールピッチが調整される。
【0021】また下ロール高さ調整部6cは、各ピッチ
調整フレーム11F,11G,11I,11Jに、それ
ぞれ下ロールチョック5F.5G,5I,5Jが昇降自
在に配置されている。そしてピッチ調整フレーム11
F,11G,11I,11Jの下部に設けられた下チョ
ック昇降装置12F,12G,12I,12Jにより下
ロールチョック5F.5G,5I,5Jが昇降されて高
さ位置が調整される。
【0022】なお、下ロールチョック5F.5G,5
I,5Jはそれぞれ同一構造であるため、ここでは下ロ
ールチョック5Fのみを説明する。すなわち、図5〜図
6に示すように、下ロールピッチ調整窓7Fは、下辺に
ロール軸2Fの基準面7cが形成され、また上辺にピッ
チ調整フレーム11Fの反力受け面となるガイド面7d
が形成されている。そして、ピッチ調整フレーム11F
の上部に一対のクランプシリンダ40が配設されてお
り、クランプシリンダ40を進展させてその出力端をガ
イド面7dに当接させることにより、ピッチ調整フレー
ム11Fを基準面7cに当て付けた状態で所定位置に固
定することができる。
【0023】ピッチ調整フレーム11Fには、下ロール
チョック5Fをそれぞれ昇降自在に案内する圧下位置調
整窓41が形成され、下ロールチョック5Fが下チョッ
ク昇降装置12Fにより上下方向の圧下位置を調整可能
に支持されている。この下チョック昇降装置12Fは、
昇降用モータ13にギヤボックスおよびウォームギャを
介して回転駆動される雌ねじ部材14と、この雌ねじ部
材14に嵌合されて昇降自在なねじ軸15とで構成さ
れ、ねじ軸15の上端が下ロールチョック5Fに連結さ
れている。
【0024】本発明に係る下ロールチョック5Fは、図
3,図4に示すように、略矩形状の支持フレーム42が
圧下位置調整窓41に昇降自在に配置されており、この
支持フレーム42の中央部に下ロール軸2Fのロール軸
受21が挿脱自在な保持孔43が形成されている。また
この支持フレーム42の厚み方向中間部には、保持孔4
3の下部に臨んで下ブロック収容室44が形成され、さ
らに保持孔43の上部にわたる切欠き部45が形成され
ている。そして下ブロック収容室44にはロール軸受2
1の下面を支持する受けブロック46が配置され、また
切欠き部45にはロール軸受21の上面を挟持するクラ
ンプブロック47が配置されている。
【0025】前記記受けブロック46の上面には、ロー
ル軸受21に外嵌可能な円弧形断面の軸受受面46aが
形成されている。また下ブロック収容室44はパスライ
ン方向の幅が受けブロック46より少し大きく形成さ
れ、その内面に一対のガイドピン48が突設されてい
る。一方、受けブロック46には水平方向に形成された
一対の長孔46bが形成されてガイドピン48がスライ
ド自在に嵌合され、受けブロック46がパスライン方向
に移動自在に案内されている。したがって、ロールチョ
ック5Fがパスライン方向の位置ずれしても、軸受21
のずれを許容することができる。
【0026】また切欠き部45が形成された支持フレー
ム42の上部にロック作動装置である一対のロック用シ
リンダ51が取り付けられ、その出力端にクランプブロ
ック47が支持されている。また支持フレーム42とク
ランプブロック47の間には、上下方向の長孔と平行キ
ーからなるガイド機構49が介在されている。さらにク
ランプブロック47の上面には、ロール軸受21のパス
ライン方向のずれを許容するために、中央の水平部52
aと両側の円弧部52b,52bからなる長円形断面の
軸受支持面52が形成されている。
【0027】したがって、下ロール軸5Fのロック動作
は、まず可動軸受架台3を固定軸受架台1側に接近移動
させることにより、下ロール軸2Fのロール軸受21を
支持フレーム42の保持孔43に嵌合させ、ついでロッ
ク用シリンダ51を進展させることによりクランプブロ
ック47を下降させてその軸受支持面52をロール軸受
21の上部に嵌合させ、ロール軸受21を受けブロック
46の軸受受面46aと間で挟持して固定する。この時
のロール軸受21のパスライン方向のずれは、受けブロ
ック26のスライドと、軸受支持面52の水平部52a
により許容される。
【0028】なお、中央の下ロールチョック5Hは、図
7に示すように、固定軸受架台1の中心に配置されて基
準位置となるため、ピッチ調整機構を具備していない。
したがって、上辺にガイド面が形成されるとともに下辺
に基準面が形成された支持窓7Hに、下ロールチョック
5Hを保持する昇降ガイドフレーム11Fが配置され、
昇降ガイドフレーム11Fの上部に配設された一対のク
ランプシリンダにより固定される。この他の下ロール高
さ調整部6cおよび下ロールチョック5Hは他の下ロー
ルチョック5F,5G,5I,5Jと同様に構成され
る。
【0029】また下ロール軸2F〜2Jは、固定軸受架
台1側でも圧下されてロックされるが、下ロール軸2F
〜2Jのずれを吸収するため、固定軸受架台1側で固定
後に可動軸受架台3側でロックされる。そしてロール軸
2F〜2Jの解放は逆の手順となる。さらに、矯正ロー
ル4の交換やロール軸のピッチおよび圧下位置調整に際
しては、ロール軸受21と受けブロック26,46およ
びクランプブロック27,47との間にそれぞれ所定量
の隙間を形成して行われる。
【0030】上記実施の形態によれば、固定軸受架台1
のロール軸位置調整装置によりピッチ調整および圧下位
置調整可能に配置されたロール軸2A〜2D,2F〜2
Gの先端部をそれぞれ軸受21を介して支持する可動軸
受架台3のロールチョック5A〜5D,5F〜5Gにお
いて、ロール軸2A〜2D,2F〜2Gに対して、チョ
ック位置調整装置6により位置調整されたロールチョッ
ク5A〜5D,5F〜5Gが位置ずれしていても、受け
ブロック26,46をパスライン方向に所定範囲で移動
自在に配置するとともに、受けブロック26,46との
間で軸受を挟持するクランプブロック27,47の軸受
支持面32,52を水平部32a,52aを有する長円
弧形断面としたので、パスライン方向のずれを許容して
ロール軸2A〜2D,2F〜2Gをロックすることがで
きる。また精度を要する圧下方向のずれに対しては、上
ロールチョック5A〜5Dでは、ロック用シリンダ31
により支持フレーム22を上ピッチ調整窓7A〜7Dの
基準面7aに押し付けて固定し、さらに下ロール軸2F
〜2Gでは、ピッチ調整フレーム11F,11G,11
I,11Jおよび昇降ガイドフレーム11Hをクランプ
シリンダ40により下ピッチ調整窓7F,7G,7I,
7Jの基準面7cに押し付けて固定するので、下ロール
軸2F〜2Gの圧下位置を高精度で位置決め固定するこ
とができる。
【0031】
【発明の効果】以上に述べたごとくに本発明の請求項1
記載の構成によれば、ロール軸に対して可動軸受架台の
チョック位置がずれていても、受けブロックの移動とク
ランプブロックの軸受支持面の水平部により、パスライ
ン方向のずれを許容してクランプできるので、ロール軸
先端の軸受を適正に保持することができる。
【0032】また請求項2の構成によれば、ロック用シ
リンダにより、ロール軸受をロックすると同時に、支持
フレームを基準面に押し付けることができ、ロール軸を
正確な圧下位置に高精度で固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る上ロールチョックの実施の形態を
示す正面断面図である。
【図2】同上ロールチョックを示す側面断面図である。
【図3】本発明に係る下ロールチョックの実施の形態を
示す正面断面図である。
【図4】同下ロールチョックを示す側面断面図である。
【図5】同下ロールチョックの支持フレームを示す正面
断面図である。
【図6】同下ロールチョックの支持フレームを示す側面
図である。
【図7】同ロールチョックを有する可動軸受架台の全体
正面図である。
【図8】同ロール軸を有する固定軸受架台の全体正面図
である。
【図9】従来のローラ矯正機の側面図である。
【符号の説明】
1 固定軸受架台 2A〜2D 上ロール軸 2F〜2J 下ロール軸 3 可動軸受架台 5A〜5D 上ロールチョック 5F〜5J 下ロールチョック 6 チョック位置調整装置 7A〜7D 上ピッチ調整窓 7a,7c 基準面 7b,7d ガイド面 7F,7G 下ピッチ調整窓 21 ロール軸受 22 支持フレーム 23 保持孔 26 受けブロック 26a 軸受受面 27 クランプブロック 31 ロック用シリンダ 31b 出力端 32 軸受支持面 32a 水平部 40 クランプシリンダ 41 圧下位置調整窓 42 支持フレーム 43 保持孔 46 受けブロック 46a 軸受受面 47 クランプブロック 51 ロック用シリンダ 51b 出力端 52 軸受支持面 52a 水平部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 徹 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(無番地) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 永尾 勝 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 玉置 昌昭 大阪府大阪市此花区西九条5丁目3番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 三浦 眞義 大阪府大阪市此花区桜島1丁目2番23号 ニチゾウ桜島エンジニアリング株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】パスラインの両側に、複数のロール軸の基
    端部を支持する固定軸受架台と、ロール軸の先端部を着
    脱自在に支持する可動軸受架台が配置され、前記固定軸
    受架台にロール軸の配設ピッチおよび圧下位置を調整可
    能なロール軸位置調整装置が設けられると共に、前記可
    動軸受架台に、ロール軸位置調整装置に連動してチョッ
    ク位置調整装置により配設ピッチおよび圧下位置を調整
    可能に設けられたロールチョック構造であって、 ロール軸の先端部に、円形の外周面を有するロール軸受
    を設け、前記チョック位置調整装置により位置調整自在
    な支持フレームの上部および下部の一方に、軸受に外嵌
    可能な円弧形断面の軸受面を有する受けブロックを所定
    範囲でパスライン方向に移動自在に配設し、他方に、受
    けブロックに接近離間移動自在に配置されたクランプブ
    ロックと、このクランプブロックを駆動して受けブロッ
    クとの間でロール軸受を挟持するロール軸ロック装置を
    設け、前記クランプブロックの軸受支持面を、中央に水
    平部が形成されたパスライン方向に長い長円弧形断面に
    形成したことを特徴とするロールチョック構造。
  2. 【請求項2】支持フレームを保持する窓部の上辺および
    下辺の一方に、ロール軸の基準となる基準面を形成する
    とともに、他方に反力受け面を形成し、ロール軸のロッ
    ク時に、クランプブロックに取り付けたロール軸ロック
    装置の出力端を前記反力受け面に当接させロール軸受お
    よび受けブロックを介して支持フレームを前記基準面に
    押し付け、支持フレームを基準面に合わせて位置固定す
    るように構成したことを特徴とする請求項1記載のロー
    ルチョック構造。
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