JPS599765B2 - 段付軸 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は段付軸に係り、特に圧延機のロールに適用する
のに好適な段付軸に関する。

第１図に示すような軸本体１とそれより径小の軸補助部
２とからなる段付軸では、一般に段付部に応力集中が生
じ、そこにき裂が発生したりあるいは折損が生じやすい
。

これらの欠点を抑制するために、段付部は適切な半径に
なるよう工夫されてはいるが、それでも効果は十分でな
い。このようなことかづ、軸本体１の軸補助部２に接す
る端面１ａが第１図に示すように垂直になつているもの
では、軸本体１の端面１ａと平行な端面３ａを有するリ
ング３を焼き嵌めたりしている。

しかし、この方式は段付軸が一定方向への曲げ作用を受
けながら回転すると、段付部での変形量が大きいため、
リング３の焼き嵌め内面の円周上の任意の一点が、下記
の如き状態になる欠点がある。すなわち、曲げの外側で
はリング３の端面３ａからの圧力で軸本体１の端面１ａ
とリング３との間に生じた隙間に押し込まれようになる
。

また曲げの内側ではリングの端面３ａと軸本体１の端面
１ａとの距離が短くなろうとするが、軸本体１の端面１
ａからの反力で抜け出す方向に移動する。このようなこ
とがくりかえされるために、焼き嵌め面双方に微動摩耗
が生じ、段付軸の焼き嵌め面の強度を著るしく低下させ
るとともに、焼き嵌めすること自体が軸の焼き嵌め幅両
端表面に引張応力を生じせしめ、軸の強度を低下させる
ことになる。また、段付軸を用いた機械装置が運転して
いろ時やその装置より軸を取り外じた時、あるいは何ら
かの目的により軸の表面に機械加工等リ施する時たとえ
ば圧延用ロールにおけるロール胴部表面の改削などには
次の欠点が生じる。すなわち、リング３の軸に対する微
動による移動量が残留し、軸本体１の端面１ａとリング
３の同側端面との間隙より水や水分あるいは腐蝕性を有
した液体や気体が浸入することにより、軸のとくに応力
の集中する段付部表面（端面」ａ）は腐蝕され、著るし
い強度低下をきたす。これら一連の欠点のため、フ段付
部もしくは焼き嵌め部の保守点検を行なうにはリング３
を加熱して抜き出す必要があり、多大な費用、時間、労
力を必要とするうれ、保守点検をくりかえせば焼き嵌め
精度の低下をきたす二次的欠点もある。とくに圧延用ロ
ールにおいては圧５延荷重が大なるため軸本体１に相当
するロール胴部は大きな曲げ作用を受け、かつ冷却水を
浴びせられたり、水蒸気の雰囲気中で使用されるととも
に、頻繁な胴部表面の定期研削により研削液を浴せられ
るため、これら一連の影響は大きく、軸本体１の段付部
に相当する位置に致命的な応力集中あるいは強度低下に
よる疲労きれつが発生したり、運転中に折損をきたす例
が多い。本発明の目的は、リングの焼き嵌めによつて生
じる強度低下を防止することにある。

本発明は第２図，第３図および圧延用ロールに適用した
例を示す第４図に示すように段付部を有する軸の端面１
ａに円筒状内径面を有したリング状の溝４を設け、この
溝４の内径に対して嵌合代だけ大なる外径を有するリン
グ３を冷し嵌めするものである。

また、リング３の内径面円周上にえぐり溝５を設け、軸
補助部２の表面とリング３の内径面えぐり溝５の深さと
がなす空隙に対して、この空隙より大でかつえぐり溝５
の幅より小さい太さの弾力性に富む輪状のシール部材６
を軸補助部２の表面とリング３の内径面との間隙より外
力゛を加えて挿入するものである。これにより、軸の段
付部表面の強度低下と腐蝕を防止する効果が得られると
ともに、これに付随して軸の段付部の保守点検を不要と
することが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の段付部を有する軸とそれに焼き嵌めされ
たリングの構成を示す概略的正面図、第２図は本発明に
よるリング冷し嵌めと腐蝕防止用輪状シール部材の構成
を示す概略的正面図、第３図は第２図の概略的側面図、
第４図は本発明を圧延用ロールに適用した一例を示す概
略的正面図である。 １・・・・・・軸本体、２・・・・・・軸補助部、３・
・・・・・リング、・４・・・・・・溝、６・・・・・
・シール部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 軸本体および軸本体と一体で、かつ、それより径小
   の軸補助部とからなり、軸本体と軸補助部との境界に段
   差がついているものにおいて、上記軸本体の軸補助部と
   接する端面にリング状の溝を設け、この溝に溝の深さよ
   りも大きい幅を有するリングを嵌合し、かつ、上記リン
   グの内面と軸補助部との接触面にシール部材を介在させ
   たことを特徴とする段付軸。