JPS6037328B2 - 複合ロ−ルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属加工用ロール等複合ロールの製造方法に関
するものである。

従来知られているこの種の複合ロールの製造方法として
、金属加工用ロールにあっては、‘ィ’電弧溶接による
肉盛、‘ｏ｝済湯による鏡かけ肉盛あるいはし一溶射に
よる肉盛などによるものが知られている。

しかし、これら従来の肉盛方法によれば、ロール表面に
ピンホールが生成したり、ワレが発生する等の欠陥が生
じ易く、また上記電弧溶接法によればコストの６〜８割
が溶接材料費で占められ、総じてコスト高或は設備費高
になるという難点がある。

本発明は上記のような従釆の肉盛方法による難点に鑑み
、ロール表面にピンホール等の欠陥の生じるおそれなく
、然も使用する板状帯の材質を選択することにより多品
種の複合。

−ルを低コストで製造でき、設備費用も従来方法のそれ
に比べ安価にすることができる複合ロールの製造方法を
提供することを目的としてなされたもので、その構成は
、適宜素材によりロール母村のほぼ全表面を一層で覆う
大きさで且つ略半円筒状に形成した板状帯を、その先端
側において前記母材に互に外接させて位置付け、該板状
帯をその外接部分で前記母材に法線方向から押圧しつつ
前記ロール母材を断続的及至は連続的に回転させること
により、前記板状帯をその先端側から後端側に向け当該
母村に密着して巻き付け乍ら、前記ロール母材と板状体
との外接線上においてそこに形成された空間に位置付け
た溶接トーチ等による接合固着手段により当該板状帯を
前記墓材に巻きつく部分をその全幅において押圧したま
ま断続的ないいま連続的に熔接、接着等により接合固着
し、前記板状帯をロール母村の外周全面に固着一体化す
ることを特徴とするものである。次に本発明方法を、金
属加工用の複合ロールの製造する装置を例示した図面に
拠って説明する。

１は半径Ｒのロールで、複合ロールに形成すべきロール
母村、２は該ロール母材１の外周表面に一層巻きされつ
つ当援面が接合固着されて熱処理され複合部分となるべ
き板状帯である。

尚、この板状帯２の半径は略次の半円筒状に予め曲げら
れており、また、その全長はロール母村１に巻付けたと
き、その始終端が突合されて関先を形成する程度に整え
てある。

而して、これら１，２を複合ロールに形成するための装
置の一例は下記のように構成される。

まず、定盤３上の一側に押えロール４が位置固定に装設
されると共に、定盤３の他側には、前記押えロール４の
取付軸と轍心を同位にしてロール母材１を着脱自在に装
着することができるようにした母材装着部５と、該母材
装着部５に装着した前記ロール母材１を回転させる伝動
輪６とを具備した移動台７が左右動可能に架装されてい
る。前記移動台７には、伝動輪６に回転を伝達し、伝動
輪６が回転しないときは移動台７を駆動押進するラック
８と該ラック８にロッドを連接した駆動シリンダー９等
から成る駆動源が配設してある。一方、前記押えロール
４と母材装着部５との車由心を結ぶ線に直交し、且つ押
えロール４とロール母材１の共通接線上には、上下動可
能にして熔接用トーチ１０が酉己設され、以上の１乃至
１川こよって複合ロール形成装置が構成される。而して
、上記装置によって金属加工用の複合ロールを製造する
に際しては次のように操作する。

まず、ストッパ等（図示せず）により母村装着部５が回
転しないようにし、駆動シリンダー９を作動させてラッ
ク８を右方へ移動することにより移動台７を少し後退（
図の右方）させてロール母材１を装置の母材装着部６に
取附ける。この状態において、前記母材１の半径の略２
倍の半径の半円筒状に形成した板状帯２をその先端側を
押えロール４と母材装着部５の軸心を結ぶ線上に位置付
け、上記シリンダー９を作動させラック８を左方移動さ
せることにより前記移動台７を前進（図の左方）させる
。この移動台７の前進により、板状体２の先端側は前記
母材１に互に外接するように、押えロール４とロール母
材１とによって当該板状体２の先端部が挟まれる。ここ
で母材装着部５は回転可能の状態におかれる。次いで、
両者１，２の共通接線上に位置する溶接用トーチ１０を
下降させて、前記板状帯２の先端部をロール母材１に溶
接する。

このとき板状帯２は、前進された移動台７によって、母
村１と押えロール４を当接部の間で押圧されている。こ
の後、駆動シリンダー９をラック８が図の左方へ移動す
るように作動させると、移動台７は母材１が板状体２に
当接しているので前進することはできず、従って、母材
装着部５が反時計万向に回転することになるから、前記
溶接用トーチ１０により断続的又は連続的に溶接を行な
えば、板状帯２はその後端側に向って順次押えロール４
とロール母材１によって転圧され乍ら当該ロール母材１
に巻き取られ一体に接合固着されていく。即ち、ラック
８の左方移動により伝動論６が時計方向に回動されると
、これに従動するロール母材１は反時計万向に回転し始
める。この母村１の反時計万向への回転時、当該母材１
に先端が溶接により接合固着されている板状帯２はその
全体が反時計方向に回転しようとする。しかし、その板
状体２の反時計方向側には押えロール４があるので、前
記板状帯２は該ロール４１こよりロール母材１に密着し
ながら曲げ込まれ該母材１に巻き取られてロール母材１
の外周全面に一体的に接合固着された複合。ール体にな
るのである。ここで、上記母材１に巻取られるべき板状
帯２は、押えロール４によってその先端側が上記母材１
に当援させられ且つ全体が上記母材１に外接する姿勢に
おかれるので、両者１，２の溶接すべき外接線の直上に
溶接用トーチ１０を位置付けるに充分な空間を形成する
ことができる。

また、この板状帯２は当初半円筒状であることによって
、当該板状帯２が母材１に巻付けられていっても、板状
帯の残り全体は半円筒体の一部をなす形で上記母村１に
外接しているため、この外接部が作業中を通して開先き
の役割を果すので、溶接を確実になしうると共に、複合
ロールの形成作業中を通して両部材１，２の上方に上記
トーチ１０を上−下敷させるための空間を確保維持でき
るといつ特有の作用効果がある。因みに、板状帯２が直
板状でその全体がロール題材１の接線上に位置付けられ
ると、巻付け当初は熔接用トーチ１０を当接部に近接さ
せる空間があっても、巻付けが進むにつれて板状帯の後
半側はロール母材１側に倒れ込むような姿勢となつて空
間が狭小となり、作業環境が大幅に劣化するという欠点
がある。

次に、板状帯２のロール母村４への接合固着は、通常、
板状帯２をロール母材１に適宜長を巻取ったら一旦巻取
作業を中止し、降下させる溶接用トーチ１川こより巻取
った部分をロール母材１に溶接し、以下、同じ要領で順
次巻取りと溶接を繰返しながら断続的に行う。

このようにしてロール母材１の全外周に板状帯２を巻き
付け溶接による接合固着が終ったら、板状帯２の巻取り
女台端と終端の境界部分を該板状帯２と同材質の溶接棒
で溶接して毅差を無くし、競なましを行なった後、焼入
れ処理を行なうことにより、ロール母材１の外周表面に
それとは異質の材料を接着した複合ロールを得ることが
できる。

実際に、材質がＳ３弦、直径２１比奴、長さ１０００肋
のロールをロール母材１とし、板状帯２には材質がＳＵ
Ｓ４１０（１３Ｃｒ鋼）、厚さ６側、長さ１０００側の
板材を用い、また燐なまし処理を７２０００，１加持間
の条件で行った後高周波による焼入を行なったところ、
ロール表面の糠入硬さがＨＶ３５０〜４００で、肉厚６
側の耐摩耗性、耐蝕性のある金属加工用の複合ロールが
得られた。尚、本発明の実施に当っては、板状帯２には
上記例の外、他の金属、非鉄金属或は樹脂等を用いても
よく、また板状帯２とロール母材１との接合固着方法は
、溶接の場合には電弧溶接の他に抵抗溶接、ロウ付等の
適宜の方法を探り得る。

さらに、板状帯が樹脂等の場合には溶着、接着剤の塗布
などによる接合固着を行う。

この場合に於ても、本発明方法によれば、落着手段、接
着剤塗布手段をロール母材と板状帯との当援部上方に形
成される十分な空間に位置付けることができるほか押圧
されつつ巻き付けられる板状帯とロール母村の巻き付け
部分にいわば開先状の空間が形成されるので、良好な接
合固着を実現できる。板状帯が上記樹脂等の榎合ロ−ル
は、シート状製品の巻取用ロール、或は、印刷用ロール
、送りロールなどとして用いられるものである。本発明
方法は上述の通りであって、適宜素材によりロール母材
のほぼ全表面を一層で覆う大きさで且つ略半円筒状に形
成して板状帯をその先端側において前記母材に対し互に
外接する姿勢に位置付けると共に、その板状帯の母材と
の当接部を法線方向から母材に押圧しつつ前記ロール母
村を断続的ないし連続的に回転させることにより、板状
帯をその先端側から後端側に向け当該母材に巻き付け乍
ら、該板状帯の前記母材に巻き付く部分をその全幅にお
いて押圧したまま断続的ないいま連続的に接合固着し、
前記板状帯をロール母材の外周全面に固着一体化するこ
とによって複合。

ールを製造するから、特に板状帯を引っ張ったり、或は
、その姿勢を矯正したり維持する手段がなくても板状帯
の姿勢を熔接作業などを行い易い姿勢に保つことができ
、更に、ロール母材と板状帯付近との形態が嵩高、或は
大形になることがないので、比較的狭い場所での作業も
可能になるという利点がある。また、金属加工用の複合
ロールにあっては、従釆の肉盛法によって生じ易かった
ロール表面のピンホールの生成やワレの発生等の欠陥の
現われることは絶無である。更に、本発明方法を実施す
る際、板状帯とロール母材の接合固着手段に蚤狐溶接を
利用するにしても、従来の溶接材料を以てロール母材表
面に肉盛するのと異り、熔接材料は著しく少なくて済む
から、製造コストの低減を図ることができる。

しかも、本発明方法は実施例で述べたような極めて簡潔
な構造の装置により実施できるので、本発明方法を実施
するための設備費も安価になるなど、従来の複合ロール
製造方法に比べ、総じて品質の向上並びにコストの低減
を図ることができる

【図面の簡単な説明】

図は本発明方法を実施するための装置の要部を示す正面
図である。 １・・・・・・ロール母材、２・・・・・・板状帯、３
・…・・定盤、４・・・・・・押えロール、５・・・・
・・母村装着部、６・・・，．．伝導輪、７・・・・・
・移動台、８・・・・・・ラック、９・・・・．・駆動
シリンダー、１０・・・・・・溶接用トーチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 適宜素材によりロール母材のほぼ全表面を一層で覆
   う大きさで且つ略半円筒状に形成した板状帯を、その先
   端側において前記母材に互に外接させて位置付け、該板
   状帯をその外接部分で前記母材に法線方向から押圧しつ
   つ前記ロール母材を断続的乃至は連続的に回転させるこ
   とにより、前記板状帯をその先端側から後端側に向け当
   該母材に密着して巻き付け乍ら、前記ロール母材と板状
   体との外接線上においてそこに形成された空間に位置付
   けた溶接トーチ等による接合固着手段により当該板状帯
   の前記母材に巻きつく部分をその全幅において押圧した
   まま断続的ないしは連続的に溶接、接着等により接合固
   着し、前記板状帯をロール母材の外周全面に固着一体化
   することを特徴とする複合ロールの製造方法。