JPS5944123B2 - 傾斜圧延機の圧延ヘツド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、傾斜圧延機の圧延ヘッドに関する。

このような圧延ヘッドは、圧延材料軸線に対して傾斜せ
しめられて２つのラジアル軸受と１つのスラスト軸受と
によって圧延ヘッドケーシング内で支えられている軸に
円すい形の作業ロールな片持式に保持しており、この作
業ロールは、それを保持している軸とこの軸を支えてい
るスラスト軸受と一緒に（ドイツ連邦共和国特許出願公
告第１６０２１５３号明細書）、あるいは軸方向に移動
不能な軸内に相対回転不能にそう人されているしゆう動
ブツシュと一緒に（ドイツ連邦共和国特許第２００９８
６７号明細書・ドイツ連邦共和国特許出願公開第２７４
８７７０号明細書）、前者の場合には圧延ヘッドケーシ
ングとスラスト軸受との間に設けられているねじ山式調
節機構によって、また後者の場合には軸としゆう動ブツ
シュとの間に設けられているねじ山式調節機構によって
調節可能である。

ねじ山式調節機構とその駆動機構とより成る調節装置の
各部品間に不可避的に生ずる遊びは特に圧延作業の開始
の際に軸受及び駆動部材に衝撃を作用させ、このことは
、圧延ヘッドの製作精度を特に大きくしても、完全には
回避することができない。

そこで本発明の目的は、圧延ヘッドの製作費を安価にし
てしかも調節装置内の遊びを除去し、これにより軸受及
び駆動部材に衝撃が作用しないようにすることである。

この目的を達成するために本発明の構成では、圧延材料
軸線に対して傾斜せしめられて２つのラジアル軸受と１
つのスラスト軸受とによってケーシング内で支えられて
いる軸に円すい形の作業ロールが片持式に取り付けられ
ており、この作業ロールは、その保持軸及びこれを支え
るスラスト軸受と一緒に圧延ヘッドケーシングとスラス
ト軸受との間に設けられているねじ山式調節機構によっ
て、あるいは軸方向に移動不能な軸内に相対回転不能に
そう人されているしゆう動ブツシュと一緒に該軸としゆ
う動ブツシュとの間に設けられているねじ山式調節機構
によって、圧延材料に向かって軸方向に調節可能である
形式の傾斜圧延機の圧延ヘッドにおいて、圧延ヘッドケ
ーシングを固定点とし、調節機構と、スラスト軸受と、
作業ロール保持体（保持軸又はしゆう動ブツシュ）と、
ばねと、補助スラスト軸受と、調節の向き及び調節量が
前記調節機構と同じである補助調節機構とを含む閉じた
力伝達ループが形成されているようにした。

この閉じた力伝達ループ内で常に作用している調整可能
なばね力によって調節装置の各部品は常に遊びなしに接
触し合っており、遊びが取り除かれ、衝撃が作用するこ
とが避けられる。

各作業ロールが、それを保持しているロール軸及びこの
ロール軸を支えているスラスト軸受と一緒に、ケーシン
グとスラスト軸受との間に設けられているねじ山式調節
機構によって調節可能である場合には、同じピッチの２
つの内ねじ山内でそれぞれ回転可能な外ねじ山部材が一
緒に回転するように連結されており、一方の外ねじ山部
材はロール軸のスラスト軸受を支えており、他方の外ね
じ山部材は補助スラスト軸受とばね力を調整可能なばね
とを介してロール軸をスラスト軸受に緊定しているよう
にするのがよい。

この実施態様において、外ねじ山部材が共通の回転駆動
部材に連結されていて、同じ向きに同じ距離だけ軸方向
調節運動を行い、外ねじ山部材と回転駆動部材とは互い
に相対的に軸方向運動可能であるようにするとよい。

作業ロールの軸方向調節を固有の回転駆動装置によって
行う場合には、回転１駆動部材がしゆう動スリーブとし
て構成されており、このしゆう動スリーブは両方の外ね
じ山部材と、互いに相対的に回転不能かつ軸方向運動可
能に連結されており、更にこのしゆう動スリーブは連結
歯を有しており、この連結歯は、しゆう動スリーブの軸
方向運動により、ロール軸に固定された連結部材に設け
られている対応連結歯と係脱可能であるようにすること
ができる。

更に、外ねし山部材の欲せざる回動を阻止し、作業ロー
ルの調節位置が変化することを防止するために、しゆう
動スリーブが係脱可能な係止部材によって、ケーシング
に対して相対的に回転不能に係止可能であるようにする
ことができる。

この場合、しゆう動スリーブとロール軸の連結部材とが
連結されるときに係止部材がしゆう動スリーブから外さ
れるようにするのがよい。

各作業ロールが、軸方向に移動不能な軸内に相対回転不
能にそう人されているしゆう動ブツシュと一緒に、軸と
しゆう動ブツシュとの間に設けられているねじ山式調節
機構によって調節可能であり、このねじ山式調節機構は
、軸内に相対回転可能にそう人されていて選択的に軸に
回転連結せしめられるかあるいはケーシング内で回転不
能に係止される調節ブツシュを有している場合には、本
発明の別の実施態様では、調節ブツシュ軸との連結が軸
受円板によって行われ、この軸受円板に補助スラスト軸
受とばねとによってケーシングに支えられていると共に
、ばねの力に抗してナツトにより押さえられており、こ
のナツトは、補助調節機構を形成していて、調節ブツシ
ュを貫通しているしゆう動ブツシュ延長部のねじ山にね
じはめられており、ナツトと軸受円板とは互いに結合可
能である。

以下においては図面に示した実施例を参照しながら本発
明の構成を具体的に説明する。

第１図において符号１はすりこぎ状の中空のロール軸を
示し、その大径端部の端面には円すい形の作業ロール２
が回定装置４によって取り外し可能に結合され、片持式
に配置されている。

作業ロール２の近（でロール軸１はラジアル軸受３によ
り圧延ヘッドのケーシング８に支えられている。

ロール軸１は駆動かさ歯車５を貫通しており、スプライ
ン部６により回転不能かつ軸方向移動可能に駆動かさ歯
車５に結合されている。

、駆動かさ歯車５は円すい形の付加部５ａに結合されて
おり、この付加部を介して円すいころ軸受７によりケー
シング８に支えられていると共に、直接に、別の円すい
ころ軸受９によりケーシング８に支えられている。

駆動かさ歯車５は、やはりケーシング８内に支承されて
いるかさピニオン１０とかみ合っており、このかさピニ
オンの軸１１には、図示されていない遊星歯車伝動装置
の中間歯車１２が固定されている。

駆動かさ歯車５を貫通しているロール軸端部はその段部
に装着された押しリング１８により、円すいころ１ と
内輪１４と外輪１５′とより成るスラスト軸受を介して
支持リング１７に支えられており、この支持リングは外
ねじ山部材を形成していて、ケーシング８内にかん合せ
しめられているねじ山スリーブ１９内で回転可能である
。

スラスト軸受の外輪１５内には更にラジアル軸受１６が
そう人されており、このラジアル軸受１６はラジアル軸
受３と共に、ロール軸１を半径方向で支えている。

作業ロール２を有するロール軸１を軸方向に調節するた
めに支持リング１７はねじ山スリーブ１９内で回転せし
められる。

以上述べた点は第１図・第１ａ図及び第２図に共通であ
る。

第１図及び第１ａ図に示した実施例では作業ロールの軸
方向調節は固有の回転駆動装置により行われる。

このために、第１図の一部の拡大図である第１ａ図に示
すよ、うに、ロール軸１の後端部にはキャップ２０が装
着されている。

ラジアル軸受１６をロール軸１０段部に軸方向で固定し
ているこのキャップ２０はロール軸１に対して相対的に
回転不能に結合されていて、上歯２１を備えており、こ
れと協働する上歯２２はしゆう動スリーブ２３に設けら
れている。

このしゆう動スリーブ２３はスプライン部２４により回
転不能かつ軸方向移動可能に、ロール軸１のスラスト軸
受１３゜１４．１５のだめの支持リング１７に連結され
ている。

支持リング１７の切り欠き内に押しばね２５がそう人さ
れており、これらの押しばねはしゆつ動スリーブ２３の
フランジに作用して、しゆう動スリーブ２３０冠歯２２
をキャップ２０の上歯２１から外すように作用する。

シリンダ部材２７内にそう人されていて導管２８から供
給される圧力油により負荷可能なリングピストン２６は
押しばね２５の力に抗してしゆう動スリーブ２３の上歯
２２をキャップ２００冠歯２１とかみ合わせることがで
き、これにより支持リング１７がロール軸１と一緒に回
転して、ロール軸１を軸方向に調節する。

しゆう動スリーブ２３ひいては支持リング１７が欲せざ
る回転を行うことがないようにするために、しゆう動ス
リーブ２３は外歯２９を備えており、これに係止部材３
０がばね３１の作用で係合するようになっている。

ばね３１のばね受はピストン３２として構成されており
、このピストン３２は、ケーシング８を閉鎖するカバー
３５の孔内にそう人されている。

導管２８を介してリングピストン２６が負荷されると同
時に、導管３３を介してピストン３２が負荷され、係止
部材３０が非作用位置に引きもどされる。

カバー３５は内ねじ山３６を備えており、これに、外ね
じ山部材を形成しているそう人体３７がねじ込まれてお
り、このそう人体３７はスプライン部３８によって、回
転不能かつ軸方向移動可能にしゆう動スリーブ２３に連
結されており、したがってそう人体３７は支持リング１
７と一緒に回転し、この場合そう人体３７のねじ山と支
持リング１７のねじ山とはピッチが等しく、同じ向きに
同じ距離だけ軸方向運動を行う。

そう人体３７内には軸受３９（補助スラスト軸受）がそ
う人されており、これはキャップ２０のピン４０に装着
されている。

ピン４０はナツト４１のためのねじ山を備えており、ナ
ツト４０によりばね４２が軸受３９に緊定されている。

ばね４２の力はピン４０キヤツプ２０・ロール軸１・押
しリング１８・スラスト軸受１３〜１５を介して支持リ
ング１７に作用すると共に、軸受３９を介してそう人体
３７に作用し、これによりロール軸１は軸方向でスラス
ト軸受１３，１４，１５及び支持リング１７を介してケ
ーシング８に遊びなしに緊定される。

要するに本発明によれば、ケーシング８を固定点トし、
調節機構１７，１９と、スラスト軸受１３゜１４．１５
と、゛作業ロール保持体（ロール軸１）と、ばね４２と
、補助スラスト軸受３９と、調節の向き及び調節量が前
記調節機構１７．１９と同じである補助調節機構３６，
３７とを含む閉じた力伝達ループ４３（第１図において
多数の黒点により示す）が形成される。

そしてこの力伝達ループ４３内にばね４２が含まれてい
ることにより、遊びが除去されるのである。

第２図に示した実施例では作業ロールの軸方向調節は特
別な駆動装置によって行われる。

このために各圧延ヘッドにそれぞれウオーム４５が設け
られており、すべての圧延ヘッドのウオーム４５は機械
的に互いに連結可能であるか、あるいは個個の１駆動モ
ータが同期化回路により同期回転せしめられる。

ウオーム４５はそれが駆動するウオームホイール４６と
一緒にケーシング８０カバー４７内に支承されている。

ウオームホイール４６はスプライン部４８により回転不
能かつ軸方向移動可能にそう人体４９に連結されている
。

そう人体４９は更に別のスプライン部５０により回転不
能かつ軸方向移動可能に支持リング１７に連結されてお
り、したがってウオーム４５及びウオームホイール４６
によりそう人体４９と支持リング１７とは一緒に回転せ
しめられる。

そう人体４９は外ねじ山部材を形成していて外ねじ山５
１を有しており、ケーシング８０カバー４７の内ねし山
とかみ合っている。

外ねじ山５１のピッチは支持リング１７の外ねじ山のピ
ッチと等しい。

そう人体４９内には軸受３９（補助スラスト軸受）がそ
う人されており、これはキャップ２０のピン４０′に装
着されている。

ピン４０′はナツト４１′のためのねじ山を備えており
、このナツト４１′ばばね４２′を軸受３９に緊定する
。

ばね４２′の力は、ピン４０′・キャップ２０・ロール
軸１・押しリング１８・スラスト軸受１３，１４．１５
を介して支持リング１７に作用すると共に、軸受３９を
介してそう人体４９に作用し、これによりロール軸１は
軸方向々スラスト軸受１３〜１５及び支持リング１７を
介してケーシング８に遊びなしに緊定される。

第３図に示した実施例では作業ロール５５はしゅう動ブ
ツシュ５６により保持されていて、上歯リング５７及び
５８によって相対回転不能に連結されている。

しゆう動ブツシュ５６はスプライン部５９により回転不
能かつ軸方向移動可能に軸６０に連結されていて、軸６
０内で滑りブツシュ６１により心出しされていると共に
、しゆう動ブツシュ５６の前端部はラジアル軸受６２及
び中間ブツシュ６３．６４を介してケーシング６５に支
えられている。

軸６０内体はラジアル軸受６６゜６７及びスラスト軸受
６８によりケーシング６５内で軸受けされている。

軸６０の駆動のためにかさ歯車６９が軸６０に固定され
ており、中間軸７１のかさピニオン７０がかさ歯車６９
とかみ合っている。

調節ブツシュ７２が軸６０内で案内されかつ軸方向で支
えられており、この調節ブツシュのネし山ヒン７３はし
ゆう動ブツシュ５６の内ねし山７４にねじ込まれて、し
ゆう動ブツシュ５６を軸方向で固定している。

しゆう動ブツシュ５６はそれに固定されたしゆう動ブツ
シュ延長部７５を有している。

抗張棒フロがしゆう動ブツシュ５６及びしゆう動ブツシ
ュ延長部７５を貫通して、両端部にねし山７７及び７８
を備えており、一方のねじ山７７は作業ロール５５のね
じ孔内にねじ込まれているのに対し、他方のねじ山７８
にはナツト７９がねじはめられていて、これにより作業
ロール５５がしゆう動ブツシュ５６に結合されている。

調節ブツシュ７２はその後端部に上歯８０を備えていて
、軸受円板８１の対応上歯とかみ合っており、したがっ
て調節ブツシュは軸方向に移動可能かつ回転不能に軸受
円板８１に連結されている。

しゆう動ブツシュ延長部７５のねじ山８２にねじはめら
れたナツト８３はばね８４を所望の程度に緊縮するもの
であり、ばね８４はスラスト軸受８５（補助スラスト軸
受）を介して軸受円板８１に支えられていると共に、ケ
ーシング６５に支えられている。

ばね８４の所望のばね力が生せしめられると、ナツト８
３と軸受円板８１とはねじ８６によって相対回転不能に
結合される。

軸受円板８１はスプライン部８７を備え、ナツト７９も
スプライン部８８を備えている。

これらのスプライン部８７．８８と協働する対応スプラ
イン部を備えているキャップ８９によって、ナツト７９
及び８３を固定することができる。

キャップ８９を引き外すと、軸受円板８１のスプライン
部８７が露出せしめられる。

孔９０内にそう人されてスプライン部８７と係合する工
具９１によって軸受円板８１及びそれと結合されている
ナツト８３を回動させ、あるいは係止することができる
。

軸受円板８１及びナツト８３が回動せしめられると、同
時に調節ブツシュ７２が回動せしめられる。

ねじ山８２及び内ねじ山７４は同じ向きに同じピッチで
構成されているので、しゆう動ブツシュ５６が調節機構
７３．７４により調節される距離はしゆう動ブツシュ延
長部７５が補助調節機構８２．８３により調節される距
離と等しく、これにより作業ロール５５を軸方向に調節
することが可能である。

これに対しすべての圧延ヘッドの軸受円板８１が係止さ
れて、圧延機駆動装置がスイッチオンされると、軸６０
並びにそれと結合されているしゆう動ブツシュ５６及び
しゆう動ブツシュ延長部７５が回転せしめられることに
より、すべての作業ロール５５が均一に同じ向きに軸方
向に調節される。

ばね８４を含む閉じた力伝達ループは符号９３で示され
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１実施例の断面図、第１ａ図は、第１図の
一部分の拡大図、第２図は、第２実施例の部分的拡大断
面図、第３図は、第３実施例の断面図である。 １・・・・・・ロール軸、２・・・・・・作業ロール、
３・・・・・・ラジアル軸受、４・・・・・・固定装置
、５・・・・・・駆動かさ歯車、５ａ・・・・・・付加
部、６・・・・・・スプライン部、７・・・円すいころ
軸受、８・・・・・・ケーシング、９・・・・・・円す
いころ軸受、１０・・・・・かさピニオン、１１・・・
・・・軸１２・・・・・・中間歯車、１３・・・・・・
円すいころ、１４・・・内輪、１５・・・・・・外輪、
１６・・・・・・ラジアル軸受、１７・・・・・・支持
リング、１８・・・・・・押しリング、１９・・・・・
・ねじ山スリーブ、２０・・・・・・キャップ、２１及
び２２・・・・・・上歯、２３・・・・・・しゆう動ス
リーブ、２４・・・・・・スプライン部、２５・・・・
・・押しばね、２６・・・・・・リングピストン、２７
・・・・・・シリンダ部材、２８・・・・・・導管、２
９・・・・・・外歯、３０・・・・・・係止部材、３１
・・・・・・ばね、３２・・・・ピストン、３３・・・
・・・導管、３５・・・・・・カバー、３６・・・・・
・内ねじ山、３７・・・・・・そう人体、３８・・・・
・・スプライン部、３９・・・・・・軸受、４０及び４
０′・・・・・・ビン、４１及び４１′・・・・・・ナ
ツト、４２及び４２′・・・・・・ばね、４３・・・・
・・力伝達ループ、４５・・・・・・ウオーム、４６・
・・・・・ウオームホイール、４７・・・・・・カバー
、４８・・・・・・スプライン部、４９・・・そう人体
、５０・・・スプライン部、５１・・・・・・外ねじ山
、５５・・・・・・作業ロール、５６・・・・・・しゆ
う動ブツシュ、５７及び５８・・・・・・上歯リング、
５９・・・・・・スプライン部、６０・・・・・・軸、
６１・・・・・・滑りブツシュ６２・・・・・・ラジア
ル軸受、６３及び６４・・・・・・中間ブツシュ、６５
・・・・・・ケーシング、６６及び６７・・・・・・ラ
ジアル軸受、６８・・・・・・スラスト軸受、６９・・
・・・・かさ歯車、７０・・・・・・かさピニオン、７
１・・・・・・中間軸、７２・・・・・・調節ブツシュ
、７３・・・・・・ねじ山ピン７４・・・・・・内ねじ
山、７５・・・・・・しゆう動ブツシュ延長部、７６・
・・・・・抗張棒、７７及び７８・・・・・・ねじ山、
７９・・・・・・ナツト、８０・・・・・・上歯、８１
・・・・・・軸受円板、８２・・・・・・ねじ山、８３
・・・・・・ナツト、８４・・・・・・ばね、８５・・
・・・・スラスト軸受、８６・・・・・・ねじ、８７及
び８８・・・・・・スプライン部、８９・・・・・・キ
ャップ、９０・・・・・・孔、９１・・・・・・工具、
９計曲・力伝達ループ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧延材料軸線に対して＃Ｌ斜せしめられてラジアル
   軸受とスラスト軸受とによってケーシング内で支えられ
   ている軸に円すい形の作業ロールが片持式に取り付けら
   れており、該作業ロールは、圧延材料に向かって軸方向
   に調節可能である形式の傾斜圧延機の圧延ヘッドにおい
   て、ケーシング８６５を固定点とし、調節機構と、スラ
   スト軸受と、作業ロール保持体と、ばね４２，４２’、
   ８４と、補助スラスト軸受と、調節の向き及び調節量が
   前記調節機構と同じである補助調節機構とを含む閉じた
   力伝達ループ４３．９３が形成されていることを特徴と
   する傾斜圧延機の圧延ヘッド。 ２ 各作業ロールが、それを保持しているロール軸１及
   びこのロール軸１を支えているスラスト軸受と一緒に、
   ケーシング８とスラスト軸受との間に設けられているね
   じ山式調節機構によって調節可能であり、同じピッチの
   ２つの内ねじ山内でそれぞれ回転可能な外ねじ山部材が
   一緒に回転するように連結されており、一方の外ねじ山
   部材はロール軸１のスラスト軸受を支えており、他方の
   外ねし山部材は補助スラスト軸受とばね力を調整可能な
   ばねとを介してロール軸１をスラスト軸受に緊定してい
   る特許請求の範囲第１項記載の圧延ヘラ ド。 ３ 外ねじ山部材が共通の回転駆動部材に連結されてい
   て、同じ向きに同じ距離だけ軸方向調節運動を行い、外
   ねじ山部材と回転１駆動部材とは互いに相対的に軸方向
   運動可能である特許請求の範囲第２項記載の圧延ヘッド
   。 ４ 回転駆動部材がしゆう動スリーブ２３として構成さ
   れており、このしゆう動スリーブは両方の外ねじ山部材
   と、互いに相対的に回転不能かつ軸方向運動可能に連結
   されており、更にこのしゆう動ス、リーブは連結歯を有
   しており、この連結歯はしゆう動スリーブ２３の軸方向
   運動により、ロール軸１に固定された連結部材に設けら
   れている対応連結歯と係脱可能である特許請求の範囲第
   ３項記載の圧延ヘッド。 ５ しゆう動スリーブ２３が係脱可能な係止部材３０に
   よって、ケーシング８に対して相対的に回転不能に係止
   可能である特許請求の範囲第４項記載の圧延ヘッド。 ６ しゆう動スリーブ２３とロール軸１の連結部材とが
   連結されるときに係止部材３０がしゆう動スリーブ２３
   から外されるようにした特許請求の範囲第５項記載の圧
   延ヘッド。 ７ 各作業ロール５５が、軸方向に移動不能な軸６０内
   に相対回転不能にそう人されているしゆう動ブツシュ５
   ６と一緒に、軸６０としゆう動ブツシュ５６との間に設
   けられているねじ山式調節機構によって調節可能であり
   、とのねじ山式調節機構は、軸６０内に相対回転可能に
   そう人されていて選択的に軸６０に回転連結せしめられ
   るかあるいはケーシング６５内で回転不能に係止される
   調節ブツシュ７２を有しており、この調節ブツシュと軸
   ６０との連結は軸受円板８１によって行われこの軸受円
   板８１は補助スラスト軸受８５とばね８４とによってケ
   ーシング６５に支えられていると共に、ばね８４の力に
   抗してナツト８３により押さえられており、このナツト
   ８３は、補助調節機構を形成していて、調節ブツシュ７
   ２を貫通しているしゆう動ブツシュ延長部７５のねじ山
   ８２にねじはめられており、ナツト８３と軸受円板８１
   とは互いに結合可能である特許請求の範囲第１項記載の
   圧延ヘッド。