JPS5856006Y2 - 焼嵌め組立ロ−ル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、少なくとも軸受部外側一部に鋼材スリーブを
焼嵌めた組立ロールに関し、スリーブ組込みによる応力
集中をできるだけ避けながら、軸受部の肌荒防止を企図
したものである。

現在、ロールの軸受部材としては、樹脂メタルが広く使
用されている。

一方熱間圧延用ロール材質としては、ＤＣＩ等の鋳鉄系
或いはＣ含有量が１゜２〜２．０部程度のアダマイト系
のものが一般的であるが、これらは鍛鋼材に比較して組
織が粗く、セメンタイトや黒鉛の析出もあるため、一般
に摩耗係数が大きい。

そのため前記の樹脂メタルから威る軸受部材に、これら
材質のロールを軸承させた場合、圧延荷重や回転数等の
圧延条件によっては、樹脂メタルとの摩擦によりロール
軸受部が肌荒を起し易く、短期間で使用不能となること
が多い。

これを防止するためには、ロールの内部および軸受部を
耐肌荒性の優れた合金鋼系の材質で製作することが最も
有効であるが、現在の技術水準では、このような複合ロ
ールを製作すると高価なものとなり、末だ実用的な段階
ではない。

このような従来の問題点を解消するために、本考案では
、軸受部に応力集中を避けながら鋼材スリーブを焼嵌め
て、内部の耐肌荒性を向上し、以ってロールの寿命延長
を図ろうとするものであり、従ってその特徴とする処は
、ネック部より可及的遠方に位置する少なくとも軸受部
外側一部に、軸受部径の略５〜１０％の肉厚を有する鋼
材スリーブを焼嵌めし、該スリーブとその内側の軸受・
２部とにわたって軸受部材で軸承するように構成しまた
点にある。

以下本考案の実施例を比較例と共に図示し説明すると、
第２図は本考案の実施例を示し、１例として図示の如き
形状のロール本体１において、スリーブ２をネック部３
から可及的遠方に位置して（図例ではネック部３より２
０ ｍｍ離れて）、軸受部４の中央部から外側に焼嵌め
した場合であり、これに対して、第１図は比較例を示し
、ネック部３の直側にスリーブ２′を焼嵌めした場合で
ある。

ここで、本考案に使用するスリーブ２を説明すると、こ
のスリーブ２の厚さは、小さ過ぎると焼嵌め前の加工が
困難であり、又スリーブ強度を充分具備するためにもあ
る程度必要であるが、軸受部径に対して余り厚過ぎるも
のに威ると、必然的に元のロール本体１の軸受部径が小
さくなり、トルクの伝達や曲げ荷重に対して支障をきた
すものとなる。

従って、スリーブ２の片肉厚さは、軸受部径の概５〜１
０％とするのが良く、図例の場合では２０ ｍｍ程度が
最適であり、このときにはロール本体１の軸受部径は３
５０ ｍｍφから３１０ ｍｍφに減少する。

又、スリーブ２の材質としては、耐肌荒性に優れた鋼糸
のものであれば問わないが、望ましくは組織が微細な鍛
鋼品であり、更に耐摩耗性の観点からスリーブ２の外表
面層には、浸炭、焼入れ等の適宜表面硬化処理を施すの
がより好適である。

以上のようなスリーブ２は、焼嵌めによりロール本体１
の軸受部外周に適宜焼嵌め代で外嵌固定されるのである
が、この場合、スリーブ２が強靭材であることもあって
、その焼嵌め代は左程問題ではなく、通常０．２位の値
とすれば良い。

さて、前記の実施例ロールと比較例ロールとの比較によ
り、スリーブ２の焼嵌め位置について説明すると、図示
の如く、夫々そのネック部３側の端部が円弧状（１５Ｒ
の部分）に形成されたスリーブ２，２′では、その組込
み位置において、夫々形状係数が異なり、その結果、発
生する応力も違ってくる。

これをまとめてみれば、下表の通りである。上表に示す
ように、スリーブ２，２′を焼嵌めしない場合には、ロ
ールネック部３の形状係数は１．５５と小さく問題がな
いが、これに第１図の場合のようなネック部３に直接後
するスリーブ２′を焼嵌めした場合では、形状係数は２
．１０と大きくなり、その部分で応力集中が起り易く、
折損事故を頻発する結果となる。

しかるに、第２図に示す本実施例の場合では、スリーブ
２をネック部３から２０ ｍｍ遠方に位置して焼嵌めし
たため、形状係数は１．６５と小さく、スリーブ２の無
い場合よりは大きくなるものの、曲げ荷重によるモーメ
ントはネック部３（５０Ｒ部）より１５Ｒの位置では減
少するため問題はない。

そして、実際の実施結果においても、本実施例ロールで
は廃却径に到るまでに折損事故は起らないのに比し、比
較例ロールでは廃却径に到るまでに、１５Ｒ部で折損し
てしまったのである。

ところで、第２図に示す本実施例ロールでは、ロールを
軸受部材に軸承させるに当っては、軸受部４のネック部
３側一部がロール本体１と同材質のままとなっているの
であるが、通常軸受部４に肌荒を発生するのは、中央部
がら外側であり、従って、このような軸受部４の内側一
部がロール本体１と同材質のままであっても、実質的に
問題なく、軸受部４の肌荒れを効果的に防止することが
可能である。

即ち、上記実施例では、軸受部材が、スリーブ２とその
内側の軸受部４にまたがって外嵌され軸承するため、１
５ Ｒ部の位置は軸受部材の長手方向中途部に位置し、
この１５ Ｒ部にはほとんど曲げモーメントが作用しな
いため応力集中が生じなくなる。

尚、上記実施例の場合では、スリーブ２の焼嵌め位置を
ネック部３から２０ ｍｍとしたが、これはあくまでも
好適な１例であり、同形状のロールにおいては、ネック
部３からの距離１０〜３０ ｍｍ程度の範囲で、充分応
力集中を避けながら軸受部４の肌荒を防止することがで
きると予測される。

以上は、−特定形状のロールを例に挙げて説明してきた
のであるが、云う迄もなく本考案は、個々のロール形状
によって、ネック部３と焼嵌めスノーブ２との距離を調
整すべきものであって、その際には矢張り前記の如く、
軸受部４の肌荒を防止するために、応力集中を避けなが
ら少なくとも軸受部４の外側一部に位置するスリーブ２
を、ネック部３に対して可及的遠方とし、かつスリーブ
２の内端を軸受部材の長手方向中途部に位置させるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は軸受部にスリーブを焼嵌め組立てた比較例ロー
ルを示す正面説明図であり、第２図は本考案に係る軸受
部にスリーブを焼嵌め組立てた実施例ロールを示す正面
説明図である。 １・・・・・・ロール本体、２，２′・・・・・・スリ
ーブ、３・・・・・・ネック部、４・・・・・・軸受部
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロール本体端部から突出する軸受部が軸受部材で軸承さ
   れるロールにおいて、ネック部より可及的遠方に位置す
   る少なくとも軸受部外側一部に、軸受部径の５〜１０％
   の肉厚を有する鋼材スリーブを焼嵌めし、該スリーブと
   その内側の軸受部とにわたって軸受部材で軸承するよう
   構成したことを特徴とする焼嵌め組立ロール。