JPS5952002B2 - 内実横断面及び中空横断面を減面する傾斜ロ−ル型圧延機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は傾斜ロール型圧延機であつて、ロール保持体（
ロータ）と、該ロール保持体内において回転可能に取付
けられていて圧延素材の貫通を可ク能にしている中空軸
とがスタンド（ステータ）内において斤いに無関係に回
転可能に支承されている形式のものに関する。

駆動さｉ［るロール保持体（ロータ）には、互いに１２
０゜ずらされて配置されていて圧延素材軸線に対して傾
斜している３つの円錐形のワークロールが設けられてお
り、これらのワークロールは、ロール保持体（ロータ）
が回転するにつれて、中空軸に取付けられた太陽歯車に
沿つて転動する３つの遊星歯車の各１つを介して駆動さ
れる。この遊星式傾斜ロール型圧延機は、半製品つまり
内実横断面を大きく変化するため並びに中空横断面を減
面するために適している。所望の寸法の横断面を得るた
めないしは所望の外径の中空横断面を得るためににの場
合内径は心棒によつて規定される）、ワークロールは圧
延素材に対してロール間隙調整可能である。

圧延素材の送り運動はワークロールの傾斜によつて生ぜ
しめられ、送り運動を生ぜしめるためにさらに、ワーク
ロールを保持している軸の軸線は僅かな間隔をおいて圧
延素材軸線と交差している。

この交差角度を調節するために、ワータロールの軸が支
承されている圧延ヘツドは、圧延素材軸線に対して平行
な軸線を中心として旋回できるようにロール保持体（ロ
ータ）に取付けられている。ワークロールに配属された
遊星歯車との伝動結合のために、圧延へツドには圧延素
材に対して平行に中間軸が支承され、この中間軸は、遊
星歯車と噛合つている中間歯車と、ワークロールの軸に
装着されたかさ歯車に噛合つている小径のかさ歯車とを
保持している。

ワークロールの所定のロール間隙調節及びこれ，によつ
て与えられる圧延素材直径のもとで圧延素材が回動する
ことなく圧延機を通過することが望まれている場合には
、圧延素材の送り運動を規定している、ワークロールの
傾斜によつて、ロール回転数とロール保持体回転との所
定の比が決定さ・れる。

またワークロールの別のロール間隙調節又は傾斜におい
ても圧延素材の回動を回避するために、中空軸は、この
中空軸に装着された太陽歯車と相対回動可能であり、ひ
いてはロール回転数とロール保持体回転数との間の比は
制御可能であｑる。先に述べた形式の公知の遊星式傾斜
ロール型圧延機では、それぞれ別々に回転する２つの部
分、すなわちロール保持体（ロータ）と、太陽歯車を保
持していて圧延素材のための貫通路を有している中空軸
との回転駆動装置及び安定した支承には若干の問題点が
ある。

例えば、中空軸をスタンド（ステータ）内に回転可能に
支承すること及び、トルクを導入するために両支承箇所
の外側又は両支承箇所の間において中空軸の一端に駆動
歯車を設けることが公知であるが、この場合ロール保持
体は、中空軸の、スタンド（ステータ）から突出してい
る他方の端部″に２つの軸受で（ドイツ連邦共和国特許
出願公告第１６０２１５３号明細書）、又は少なくとも
、申空軸の該他方の端部に１つの軸受でかつスタンド（
ステータ）において第２の軸受で（ドイツ連邦共和国特
許出願公開２７４８７７０号明細書）完全に支承されて
いる。

この場合中空軸は、該中空軸にロール保持体（ロータ）
を支承するのに必要な少なくとも１つの軸受とスタンド
（ステータ）との間において太陽歯車を保持しなくては
ならない。この太陽歯車の寸法によつて中空軸の外径が
制限されているのに対して、中空軸の内径は圧延素材の
直径に応じて決定されねばならない。高い負荷を受ける
重いロール保持体を中空軸に完全に又は少なくとも１つ
の軸受で支承することは、中空軸を著しく負荷すること
になるのに対して、ロール保持体へのトルクの導入は、
ロール保持体（ロータ）と直接結合された犬きな寸法の
駆動歯車を介して行なうことが可能である。別の公知の
形式では、ロール保持体（ロータ）は２つの軸受でスタ
ンド（ステータ）に支承され、圧延ヘツドが両支承箇所
の間でロール保持体（ロータ）に配置されているのに対
して、中空軸はロール保持体（ロータ）に回転可能に取
付けられている（マンネスマン・デマークＡＧのバンプ
レット参照）。

しかしながら両軸受の間に圧延ヘツドを配置することに
よつて、ロールへの接近はむずかしくなり、ひいてはロ
ール交換は困難になる。ゆえに本発明の課題は、圧延ヘ
ツドを保持しているロール保持体（ロータ）の支承と、
太陽歯車を保持している中空軸との支承を改善してトル
クの確実な導入と、ロールを有している圧延ヘツドへの
良好な接近性とを維持しながら安定した支承を備えた傾
斜ロール型圧延機を提供することである。

この課題を解決するために本発明の構成では、冒頭に述
べた形式の傾斜ロール型圧延機において、圧延ヘツドを
受容しているロール保持体（ロータ）が、スタンド（ス
テータ）内において２重に支承されかつ第１の中空軸に
よつて貫通された第２の中空軸に延長されており、第１
の中空軸が第２の中空軸内で該第２の中空軸の両端部に
おいて支承されており、第１の中空軸の、第２の中空軸
から突出している両端部のうちの一方が駆動歯車と、他
方が太陽歯車と回動不能に結合されている。

本発明のように設けられた第２の中空軸はその寸法（直
径及び長さ）において、ロール保持体並びにこのロール
保持体に保持されている圧延ヘツドへの、圧延機端面側
からの自由な接近性が維持されているにもかかわらず、
所望の安定した支承が確実に保証されているように、構
成され得る。

本発明の有利な実施態様によれば、第１の中空軸を第２
の中空軸内で支持している軸受が、第２の中空軸をスタ
ンド（ステータ）内で支持している軸受と等しい半径方
向範囲内に配置されている。本発明の構成によれば、ロ
ール保持体（口ータ）のために大きな寸法の駆動歯車を
設けること並びにこの駆動歯車を直接ロール保持体と結
合することが可能であるが、しかしながらロール保持体
が第２の中空軸に延長されていると、本発明の別の実施
態様のように、ロール保持体（ロータ）を駆動するため
の駆動歯車を第２の中空軸の両軸受の間に配置すること
並びに第２の中空軸と回動不能に結合することが極めて
簡単に可能である。

なぜならば第２の中空軸はその直径寸法において、高い
トルク負荷に耐えられる限りにおいては自由だからであ
る。駆動歯車を両軸受の間に移動せしめることによつて
ロール保持体の軸方向の延びを、圧延ヘツドを受容する
のに必要な最小値に制限することができ、駆動歯車のた
めの伝動装置をスタンド（ステータ）内において堅く支
承することができる。次に図面につき本発明の実施例を
説明する。

符号１で示されている傾斜ロール型圧延機のスタンド（
ステータとも呼ぶ）の内部では、ロール保持体（ロータ
とも呼ぶ）４に配属された中空軸５が軸受２，３に回転
可能に支承されている。こノの外側の第２の中空軸５の
内部では内側の第１の中空軸８が軸受６，７に回転可能
に支承されており、第１の中空軸８は圧延素材９に傾斜
ロール１０への貫通を可能にしている。

圧延素材９を取囲んでいる２重壁の冷却される管１１は
、一端でスタンド１に固定され、他端で回転するロール
保持体４に軸受１２を介して支持されており、内側の第
１の中空軸８を圧延素材９の熱放射に対して保護してい
る。ロール保持体４には、端面から一体成形された３つ
の孔１３が設けられており、これらの孔１３は圧延素材
９の軸線に対して平行に位置している。

各孔］３には、圧延ヘツドケーシング１４が円筒状の付
加部１５で旋回可能に、しかしながら固定可能に差込ま
れている。各圧延ヘツドケーシング１４には、傾斜ロー
ル１０を保持しかつかさ歯車１７によつて回転せしめら
れる軸１６が支承されている。傾斜ロール１０を保持し
ている軸１６は軸方向に移動調節可能である。かさ歯車
１７とは、各１つの中間軸１９を介して各１つの中間歯
車２０と回動不能に結合されている小径のかさ歯車１８
が噛合つている。ロール保持体４に設けられた孔１３に
圧延ヘツドケーシング１４の付加部１５が押込まれると
、中間歯車２０は、ロール保持体４においてピン２２に
回転可能に支承されている遊星歯車２１と噛合う。この
結果遊星歯車２１は、内側の第１の中空軸８に回動不能
に取付けられた太陽歯車２３と噛合う。図示されていな
い駆動モータによつて軸２４を介してかさ歯車２５が、
ひいてはかさ歯車２６、軸２７及び歯車２８が回転せし
められる。歯車２８は、外側の第２の中空軸５に回動不
能に取付けられている歯車２９に噛合つており、第２の
中空軸５はロール保持体４と結合されているので、ロー
ル保持体４も同様に回転せしめられる。次いで遊星歯車
２１が太陽歯車２３に沿つて転動すると、傾斜ロール１
０は中間歯車２０、中間軸１９、かさ歯車１８、かさ歯
車１７及び軸１６を介して回転せしめられ、ひいては圧
延素材９における圧延作業が実施される。傾斜ロール１
０の軸線は圧延素材の軸線と僅かな間隔をおいて交差し
ている。

傾斜ロール１０のこの傾斜によつて、送りが生ぜしめら
れかつ傾斜口ール１０による圧延素材９からの減面率が
規定される。圧延素材９を回動させることなく圧延機を
通過するためには、圧延素材直径とロール直径とロール
回転数とは互いに所定の関係になくてはならない。この
所定の関係ではなく別の関係においても圧延素材９が圧
延過程に際して回動することを回避するために、内側の
第１の中空軸８は、この中空軸８に装着されている太陽
歯車２３と共に相応に回転せしめられる。このために第
１の中空軸８には、ピニオン３１と噛合つている駆動歯
車３０が回動不能に装着されている。回転数調整装置を
備えた図示されていない補助モータによつて軸３２が回
転せしめられると、この軸３２に装着されているかさ歯
車３３、このかさ歯車３３に噛合つているかさ歯車３４
、ピニオン軸３５、ピニオン３１及び駆動歯車３０を介
して、太陽歯車２３を保持している第１の中空軸８が必
要な回転数で回転せしめられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による傾斜ロール型圧延機であつて、第
２図のＩ−１線に沿つた断面図、第２図は第１図の１１
−１１線に沿つた断面図である。 １・・・・・・スタンド、２，３，６，７・・・・・・
軸受、４・・・・・・ロール保持体、５，８・・・・・
仲空軸、９・・・・・・圧延素材、１０・・・・・・傾
斜ロール、１１・・・・・・管、１２・・・・・・軸受
、１３・・・・・・孔、１４・・・・・・圧延へツドケ
ーシング、１５・・・・・・付加部、１６，２４，２７
，３２・・・・・・軸、１７，］８，２５，２６，３３
，３４・・・・・・かさ歯車、１９・・・・・・中間軸
、２０・・・・・・中間歯車、２１・・・・・・遊星歯
車、２２・・・・・・ピン、２３・・・・・・太陽歯車
、２８，２９・・・・・・歯車、３０・・・・・・駆動
歯車、３１・・・・・・ピニオン、３５・・・・・・ピ
ニオン軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内実横断面及び中空横断面を減面する傾斜ロール型
   圧延機であつて、ロール保持体と、該ロール保持体内に
   おいて回転可能に取付けられていて圧延素材の貫通を可
   能にしている中空軸とがスタンド内において互いに無関
   係に回転可能に支承されており、ロール保持体が圧延素
   材軸線に対して傾斜しかつ互いに１２０°ずらされて配
   置されていてしかも圧延素材に対してロール間隙を調節
   可能な駆動される円錐状の３つのワークロールを有して
   おり、圧延素材軸線と僅かな間隔をおいて交差する軸線
   を有していてワークロールを保持している軸が、各１つ
   のかさ歯車対を介して各１つの中間軸と伝動結合されて
   おり、各中間軸がさらに平歯車を有し、該平歯車が中間
   歯車として各１つの遊星歯車を介して、回動可能な中空
   軸に装着された太陽歯車と噛合つており、該太陽歯車の
   回転によつて、圧延素材が回動することなく圧延機を通
   過するように、ロール回転数とロール保持体回転数との
   比が制御されるようになつており、各ワークロールと、
   該ワークロールの軸と、該軸に装着されたかさ歯車と、
   第２のかさ歯車及び中間歯車が装着された中間軸とが１
   つのケーシングに支承されかつ各１つの圧延ヘッドにま
   とめられており、該圧延ヘッドが、ロール軸線と圧延素
   材との交差角度を調節するために、圧延素材軸線に対し
   て平行な中間軸軸線を中心として旋回可能にロール保持
   体に取付けられている形式のものにおいて、圧延ヘッド
   １４を受容しているロール保持体４が、スタンド１内に
   おいて２重に支承されかつ第１の中空軸８によつて貫通
   された第２の中空軸５に延長されており、第１の中空軸
   ８が第２の中空軸５内で該第２の中空軸５の両端部にお
   いて支承されており、第１の中空軸８の、第２の中空軸
   ５から突出している両端部のうちの一方が駆動歯車３０
   と、他方が太陽歯車２３と回動不能に結合されているこ
   とを特徴とする、内実横断面及び中空横断面を減面する
   傾斜ロール型圧延機。 ２ 第２の中空軸５をスタンド１内で支持している軸受
   ２、３と、第１の中空軸８を第２の中空軸５内で支持し
   ている軸受６、７とが、等しい半径方向範囲内に配置さ
   れている特許請求の範囲第１項記載の傾斜ロール型圧延
   機。 ３ ロール保持体４と結合された第２の中空軸５が、該
   中空軸５を支持している両軸受２、３の間において、該
   中空軸５に装着された駆動歯車２９と結合されている特
   許請求の範囲第１項記載の傾斜ロール型圧延機。