JPS6013531Y2 - 分割スリ−ブ組立式形鋼圧延用ロ−ル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は簡易な分割構造でスリーブの焼ばめ張力を有
効に緩和し、その安全性と使用寿命を向上することので
きる新しい分割スリーブ組立式の形鋼圧延用ロールに関
する。

各種の形鋼圧延用ロールには、従来一体鋳造ロールの使
用が一般的であったが、最近では孔型に必要な特性とロ
ール全体に必要な強靭性を兼備させる目的で、アーバー
に孔型付スリーブを焼ばめなどにより組立るスリーブ組
立式のものが多く使用されている。

この場合、孔型の使用特性を高めるためには、スリーブ
を孔型に一般的に必要とされる例えば耐摩耗来意の材料
で形成すればよいが、反面焼ばめによる場合ではその組
立構造上の応力問題から制限がある。

これはスリーブをアーバーに焼ばめした後においては、
スリーブ内面に円周方向の締結引張応力とスリーブの収
縮に起因する軸方向の残留引張応力とが働き、スリーブ
がある程度の強靭性を具えたものでなければ、圧延時に
高負荷が作用すると容易に割損してしまうためである。

従って、従来は孔型の特性を犠牲にしても、スリーブの
割損防止を第１義としてスリーブ材料を選定しているの
が実情である。

このような不具合は、第１図に示すようなスリーブ２を
アーバー１に焼ばめるもの、即ち一本のロールに多数の
孔型３を有するものにスリーブ組立構造を採用する場合
においては、特に深刻な問題となっている。

すなわち、この場合ではスリーブが長尺である故、焼ば
め後においては特にその軸方向の残留引張応力が強大な
ものとなり、これに起因して割損事故を誘発し易いから
である。

この対策として、スリーブを複合構造にしその必要な内
面側は強靭材で形成することも考えられるが、この場合
スリーブが比較的薄肉で、しかもその外周面には使用層
も含めて深い孔型を形成することが必要であることから
製造上難があり、加えて高コストともなる。

そこで、上記問題点を解決すべく、長尺スリーブを分割
式として焼ばめすることも考えられるが、単に長尺スリ
ーブを短尺スリーブに分割するのみでは、焼ばめ代が同
じなら、短尺スリーブの焼ばめ力は長尺スリーブに比べ
小さくなる為、短尺スリーブの焼ばめ代を長尺スリーブ
の場合より大きくしなければならず、依然として残留応
力は大きなものとなる。

もし、焼ばめ代を長尺スリーブの場合と同じにすると嵌
着力不足から横すべりするおそれがある。

更に、短尺スリーブに分割した場合、孔型の位置に対し
て短尺スリーブの軸方向の焼ばめ固定位置を正確に位置
決めしなければならないが、そのような位置決め作業は
焼ばめ作業においては極めて困難な作業であった。

このような技術背景に鑑み、この考案は特に一体長尺ス
リーブをアーバーに焼ばめて組立られる形鋼圧延用ロー
ルについて、スリーブ組立構造を改変する簡易な手段に
より、スリーブ内面の軸方向に発生する残留引張応力を
緩和し、ひいては孔型の特性を低下することなくスリー
ブの耐割損性を向上することができるようにしたもので
あってその特徴とする処は、長尺スリーブを孔型を形成
しない位置で軸方向複数に分割しアーバーに焼ばめるよ
うにする点にある。

第２図は第１図の従前例に対応して示すこの考案の一実
施例であって、図示点線の如く所要の孔型３が形成され
る従前の長尺一体スリーブ２を、孔型３が形成されてい
ないその中央位置で軸方向に二つのスリーブ２ａ、２ｂ
に分割し、両者２ａ、２ｂを密着させかつ横すべり防止
用の係合部４を介してアーバー１に焼ばめたものである
。

第３図は他の実施例を示し、軸方向の三つの分割スリー
ブ２ａ、２ｂ、２ｃをやはり各々密着させかつ各スリー
ブに横すべり防止用の保合部５を介設してアーバー１に
焼ばめたものである。

このようにスリーブが長尺化すれば、必要に応じてその
分割数を増す。

このさい、その分割位置はあくまでも孔型３が形成され
ない位置とする。

もし孔型３の配置関係から各スリーブを均等な長さに分
割できないときは、できるだけ均等な分割スリーブ長と
なるように分割位置をずらせばよい。

また、各スリーブに形成される孔型３の形状種別は、そ
の使用目的によって自由に選ばれる。

そして又、第３図の分割スリーブ２ａのように、プレー
ンの状態で圧延に供される部分については、もとより孔
型を凹成する必要はない。

なお第２図と第３図に示す分割スリーブ２ａ。

２ｂ、２ｃとアーバー１との保合構造についても説明す
ると、次の通りである。

まず第２図のものの例では第４図に拡大図示する如く、
アーバー１の中央部外周面には両者のスリーブ２ａ、２
ｂに共通の適宜巾の周溝４ａが形成されてあり、一方各
スリーブ２ａ、２ｂにはこれに嵌合する内部突部が形成
されである。

そして、周溝４ａの両端には横すべり防止用の係合段部
４ｂ、４ｃが形成されている。

このさい右側の段差が大きいのは、本来の横すべり防止
と共に、まずスリーブ２ａを左方から右方に通して焼ば
め作業するさいの位置決めストッパとして作用させるた
めである。

なお他方スリーブ２ｂについては、先にスリーブ２ａを
焼ばめたならばその焼ばめ作業にさいしては、その前端
面がスリーブ２ａの後端面に接当するまで挿通すればよ
く作業時の位置決めストッパは不要である。

このように第２図に示す保合構造のものでは、必要な横
すべり防止用の保合部４の形成が構造的に簡易化され、
かっ又部ばめ作業の便にも資するものとなる。

一方第３図に示すものの例では、各スリーブ２ａ、２ｂ
、２ｃとアーバー１を各々独立した箇所で係合５せしめ
るようにしたもので、第５図に拡大図示する如く、デー
バー１外周面にはスリーブのスラスト防止に充分耐える
内置の環状凸部５ａが形成され、一方スリーブにはこれ
に嵌合する内部周溝が形成されである。

そして、上記環状凸部５ａの両端には横すべり防止用の
係合段部５ｂ。

５ｃが形成されている。

このさい一方５ｂの段差が他方５ｃのそれよりも大きく
形成されているのは、やはり焼ばめ作業時にその位置決
めストッパとして作用させるためである。

このように分割スリーブ２ａ、２ｂ、２ｃは焼ばめ組立
後における軸方向のスラストを防止するため、アーバー
１との間に適宜の係合手段が採られる。

以上に述べた如く、この考案は長尺スリーブをアーバー
に焼ばめ組立るにさいし、これを軸方向複数個に分割し
て焼ばめるというものであるが、かかる簡単な分割構造
を採ることによれば、スリーブの割損防止に非常に大き
な改善が得られる。

すなわち叙述の如くスリーブ内面には円周方向の締結引
張応力と共に、特に長尺スリーブの場合では軸方向に大
きな残留引張応力が作用するものとなるが、分割により
各スリーブが短寸化されると、この軸方向のテンション
が半減され、圧延負荷にさいし従来のようにこの残留応
力に起因する割損事故が一挙に解消されるものとなるた
めである。

そして、横すべり防止用の係合部４又は５を設けている
ので、横すべり防止用に強力な焼ばめ代をとる必要がな
くなり、その分、残留応力が軽減され、割損事故の解消
に寄与している。

このようにこの考案を広巾のスリーブ組立式形鋼圧延用
ロールに適用すれば、焼ばめ残留応力に起因するスリー
ブ割損の主因が的確に除去乃至緩和され、安全性が高め
られると同時に、スリーブ材料の選択により任意性を与
えることにより孔型特性の向上にも資するものとなる。

また、周溝と凸条段部とからなる保合部４，５を設けて
いるので、スリーブ焼ばめ時の軸方向位置決めストッパ
ーとなり、焼ばめ作業が極めて容易になる。

なお、従来形調圧延用ロールとして、複数の分割スリー
ブをアーバーに焼ばめ組立るようにしたものも多く認め
られるが、これらは部分的にスリーブ材質を変更する目
的や、その孔型の割れ易い部位で予めスリーブを分割し
、スリーブの割損を防止する目的のものであり、この考
案とは著しくその技術内容を異にするものである。

すなわち、この考案では部分的にスリーブ材質を変える
目的のものではないし、またその分割位置は特に孔型を
形成しない位置とすることを特徴とするものであり、更
に、アーバーとスリーブの両者に軸方向に係合する係合
部を設けて横すべり防止用及び組立時の軸方向位置決め
ストッパーとしていることを特徴とするものであり、根
本的に技術的思想を相違するものであるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の広巾スリーブ組立式形鋼圧延用ロールの
上半断面図である。 第２図と第３図はこの考案に係るスリーブ組立式形鋼圧
延用ロールの上半断面図である。 第４図は第２図の一部拡大断面図であり、第５図は第３
図の一部拡大断面図である。 １・・・・・・アーバー、２・・・・・・長尺スリーブ
、２ａ。 ２ｂ、２ｃ・・・・・・分割スリーブ、３・・・・・・
孔型、４゜５・・・・・・係合部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外周面に孔型が形成される長尺スリーブをアーバーに焼
   ばめて組立るものにおいて、上記長尺スリーブを孔型を
   形成しない位置で軸方向複数に分割すると共に、アーバ
   ーの外周面又はスリーブの内周面のいずれか一方に周溝
   を設け、他方に該周溝に嵌合する凸条段部を設け、かつ
   、この周溝及び段部を境にして左右の部分の直径に差を
   設けて焼ばめしたことを特徴とする分割スリーブ組立式
   形鋼圧延用ロール。