JPS6095212A - 撓み調節可能なロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産巣上の利用分野 本発明は、回転しないホルダ全中心に回転しかつ該ホル
ダに対して油圧式の支持部材によって支持されている、
外面を備えだロールソヤクーットを有する撓み調節可能
なロールでりって、ロールジャケットの内部に、前記支
持部利に配属された走行リングが配置されており、この
走行リングの内ｍｊが当該の所属する支持部材のだめの
走行面を形成している形式のものに関する。

従来の技術 上記形式の絖み可能なロールは例えばアメリカ特許第３
，８　８　５，２　８　３号及び第６，８０　２，０　
４４号明細書から公知であり、例えばアルミニウムシー
ト又は鋼薄板等の金属帯材−や紙匹又は角似の材料等の
帯状材料を圧延形成するだめに朗われる。

例えばアメリカ特許第３，９　２　１，５　１　４号明
細書で公知の撓み調節可能なロールは対応ロールと協働
し、この際の両ロールの相互圧着力はプレス線にτ′行
って、ノ・イドロスタテイソクな支持部材の圧力媒体の
圧力によつ一Ｃ生せしめられる。

この撓み調節可能なロールによる利点は、そのプレス線
に浴ったロール外面が対応ロールの形状に適合し該対応
ロールの変形に従い得ることである。更にこのプレス線
に沿ったフ０レスカは、個々のハイドロスタティックな
支持部月の圧力媒体の圧力全適切に調節することによっ
て任意に制御され、プレス線に沿った、即ちロールのｄ
＋　ａ方向での所望のプレス力配分に合わせて調節可能
でるる。

例えばアルミニウム膜、帯鋼又は紙匹等の圧延利料に望
ましい表面質の形成を保証するためには、各ロールに堅
固でかつ十分に平滑な外面を形成することが必要である
。従って有利にはこのような撓み調節可能なロールには
適切な：ｒｌｉｉｌ〃ユら成るロールジャケットが用い
られる。所望の効果を得るには更に、ロールジャケット
が十分な柔軟１生を長手方向及び周方向で消し、オ，７
ン当該の焼み調節可能なロールの１コールジヤケツトの
材料と、壁厚さが適切に設定さｉｔでいなければならな
い。良好な溝方向柔軟性、即ちロールジャケットの、プ
レス線又ばｉｌｌｌｌ＋線に対して１θ角な可撓性を１
得るには、壁厚さは薄い方が１１利である。しかし支持
部材によって引起される、部分的には極めて大きな力に
基づいてロールジャケットに周方向で生じる捉形も大へ
く、その材料の延び限界に達つしてし甘うとともある。

従ってロールジャケットの壁厚さは許容度７ｉ：越えた
変形の発生を防ぐだめに、ある所定の値イ［下回っては
ならない。

従って支持部材がロールジャケットの内１゛１１に直接
に作用している公知の貌み調Ｊ｛１）可能なローノレに
おいて゛は、ロールジャケットのｉ段間のτ月−焼性が
プレス線に対して直角にもまだ周方向でも形成され得す
、ロールジャケットの壁厚さとの関係において妥協が計
られなければならない。

従ってロールジャクノドがその十分な周方向安定性の維
持のために十分には薄く形成され得ないので、ある支持
部材の場所でのプレス力の変１ヒが、そのロールジャケ
ットの強制的な縦方向硬性故に隣接した各支持部材に影
響してしまう。

従って所定の所望のプレス力分布の調節形成及び制御機
能はその必要壁厚さ故に、多くの使用例に２いて十分に
精密とはなり得す、線圧の変化を十分に正確に局部形成
することはできない。

更に、大きな壁厚さを有するロールジャケットの焼み作
用には著しい力と相応して大きな出力とが必要である。

アメリカ合衆国特許第４０５８８７７号明細書及びドイ
ツ連邦共和国特許公告１１１５５７５０号明卸１書で公
知の撓み調節可能なロールにおいては、該ロールが有す
る弾性的な薄めのロールジャケットの内面に走行リング
が配置されており、この走行リングはロールジャケット
と不動結合されかつ該ロールジャクノドと同期して共回
転され、この走行リングが油圧式の支持部材又はハイド
ロスタティックに押圧されたころ軸受のだめの走行面を
形成している。

また例えば金属膜の圧延のために必要が、より硬質な表
面を有するロールへの前記構造の転用、即ちロールジャ
ケットと不動結合さ才して共回転する走行リングの配設
け、前述の公知構造の欠点を除くもので１１よなく、（
ｉ’！ｌ故なら同方向での変形は相反らず残り、それに
よって延び限界への倒達の危険及び高い作用力の必要も
なくならないからである。

発明が解決しようとする問題点 本発明は前述の公知例の各欠点（ｉｌ−解決し、特に硬
質な表面を有する撓み調ｔｉｉ可能なロールにおいて、
縦方向及び周方向でより良好な可１＋’ａ性を有し、と
の可焼性がプレス力の上昇時１ｔても許許容度以上の菱
形を伴うことなく形成さ、ｈ、（。

かもこの可撓性の発揮に必要な力及び出力は従来より少
なく、更にこの可焼性によって、個々の支持部材のため
の線圧の任意の調節性が改良に されかつ、個々の支持部材）二って作用する力の、その
隣接した支持部材への影響が減少され得るものを提供し
ようとするものである。

問題点ｋｍ決するための手段 上；１己の問題点及び課題を解決するだめの本発明によ
る手段は、走行リングが、ロールジャケットの内径より
もいくしか小さな外径全有し、ロールジャケラ）＆％独
立ｔ℃回転可能に配設されていることである。

作　用 支持部材のだめの走行面を、互いに独立しかつロールジ
ャケットによって回転される複数の走行リングに分割す
ることによって、良好な横方自回１晃性が形成されてい
る。走行リングの外径がロールジャケットの内径よりも
いくらか小さいので、その緩くそう着されている走行リ
ングはロールジャケットの内部で回動する。支持部材に
よる作用力に基づく変形作用の大部分はこの際に当該走
行リングによつ−Ｃ受容され、本来のロールジャケット
の壁ｊ′Ｉさは、該ＣＩ−ルジャケットに十分に良好な
順方向及び周方向の可焼性を与えることができるように
薄く形成り能である。

実施例 第１図に示された撓み調節ｎ」能なロールは回転しない
ホルダ１を有し、このホルダ１は適切な方法で公知のロ
ール架台（図示せず）に１諦め込まれている。ロールは
更に、固定的で硬質な外面３全有しかつ前記ホルダ１を
中心に回転する「１−ルジャケノト２を有している。こ
のロールジャケット２は、例えば合金でかつ（又は）焼
き入れされた鋼である適切な材料から成ってイル。ロー
ルジャクノド２ば、！乱線方向テ；ｉ’ｌ：ｌ　瞬接し
て配置された一列のハイドロスタティックな支持部材４
１．４２　、４３　、４４　、４５　、４６　、４７に
よってホルダ１に対して支持さ几ている。このハイドロ
スタティックな支持部材は・ｔｙｌｊえば、前述のアメ
リカ特許第３８０２０４４号明細書に記された支持部材
として又は他の適切な方法で形成され得る。

ハイドロスタティックな各支持部４２４１〜４７の、ロ
ールジャケット２に面した側には走行面５１　、５２　
、５３　、５４　、５５　、５６　、５７が設けられて
おり、この各走行面は公知の撓み調節可能なロールにお
けるようなロールジャケット内面との直接的な協動は行
なわない。本発明によればロールジャケット２の内部に
走行リング６１゜６２　、５３　、５４　、５５　、　
（ｉ６　、５７が配置されており、この各走行リング６
１〜６７の各内面γ１゜７２．１３１７４１７５　、７
６１７７が、対応する支持部；１ｍ４１〜４７０走行路
を形成している。この各レース６１〜６７はやはり適切
な金属、例えば合金でかつ（又は）焼き入れされた鋼か
ら成り、また走行リング６の外径ｄ２はロールジャケッ
ト２の内径ｄ１よりもいくらか小さくなっている。

作動時にはハイドロスタティックな支持部材４に圧力導
管８を介して圧力媒体が供給され、該支持部祠が回転す
るロールジャケット２の方向に押されると、各支持部材
４に配属された走行リング６がロールジャケット２に圧
着すれて該ロールジャケットと共に回転するが、その回
転数は直径相違Δｄに対応する分だけ異なる。

従って走行リング６はロールソー＼・ケラト２の内向上
を転動することになる。ロールジャケットと走行リング
との直径相違に基づいて、支持部材４による力の作用時
には最初にその対応する走行リング６のみがいくらか楕
円になった形状に変形される。しかしロールジャケット
２が走行リング６よりも大きな曲率半径ｒ有しているの
で、ある一定の作用力に達するまで（ｔよロールジャケ
ット２には変形が発生せず、そ）Ｌによって公知のも“
１−み調節可能ロールにおいてロールジャケットの変形
によって生じる欠点は最初から回避さ九ている。前記の
直径相ＪｆにΔｄは有利には、支持部材４による最大作
用力ができるだけ走行リングによってのみ受容されるよ
うに設定されている。

例えば長さが約２ｍで直径が６５−４０ＣＩｒＬの公知
の撓み調節可能なロールにおいては従来ロールジャケッ
トの壁厚さに５０から８０　ｙｎｍＯ値が必要とされて
いだのに対し、ロールジャケット内に約５０１１ｍ１７
）壁厚さの前記走行リングを緩くそう着した場合、その
絖み調節可能なロールのロールジャケットの壁厚さを１
０から１ｓ７ＩＩｍに形成することが可能となり、との
ロールジャケットはその壁厚さが５〜４分の１に小さく
なったことによって、長手方向及び周方向で著しく向上
した司４ｊ’Ｌ１生を有することになり、しかもこの際
に走行リングによって周方向での十分な剛性も保証され
ている。更にロールジャケットの薄さに基づいてその線
圧の調節も従来よりもずっと正確となり、（ｉ’Ｊ故な
ら支持部材によってに ロール周面惹起された力の、周囲への影身が著しく減少
されているからである。従って各支持部材延いては制御
点の数を、従来公知の撓み調節可能なロールに比べて多
くすることが可能である。更にプレス線又は軸線に沿っ
てのロールの焼みのために必要な力もやはり、ロールジ
ャケットの厚さが少ないために従来のロールＩｃ　＞け
るよりも明らかに小さくて済む。

第２図には第１図のｌｌ−１ド１′Ｉ！に潅った崩１新
面が示されている。ロールジャケット２の内径ｄ１と走
行リング６７の外径との相異が明らかである。図示の例
ではハイドロスタティックな支持部材４７がホルダの日
商状の孔り内で半径方向可動でありかつ、その走行面！
５７には、絞り孔１１によって７リング室９に接続され
た圧力ポケット１０が形成されて秒り、このシリンダ室
９は更に圧力導管８に接続されている。

第１図に示された１ン１］で（ｒよ各走行リング６１〜
６７と対応する支持部月４１〜４７との各セットがロー
ルジャケット２の内部に、はぼ密Ｊ１５状態で収容され
て配置されている。この場合走行リング６１〜６７は例
えばロールの各端ｔ１１；の図示されていないば１つ機
構によって正確な１〃置に護持可能である。この単純な
構造における利点１本ロールジャケット２及び走行リン
グ６１〜６７が、安価でかつ交換の容易な単純な円筒状
管として形成可能なことである。

−１：／こその代りに作動時及びロールジャケット２の
回転時の走行リング６０所定位置への保持は、第６図乃
至第８図に示されたように旬月的な手段を以って他形式
で行なわれてもよい。

第６図の例ではロールジャケット２の内面に環状溝又は
条溝１２が形成され、この溝内で走行リングが転動しか
つこの溝によって該リングが所定の位ｄに保持されてい
る。

第４図の例でケよロールジャケット２の内面に環状のウ
ェブ′１３が配設されており、該ウェブが走行リング６
の外面の対応した環状溝と協働し、このウェブ１３によ
ってやはり走行リング６の位置が確保されている。

更にその代りに、完全に円筒状に形成されたロールジャ
ケット２内での走行リング６の位置を、各走行リング６
０間に配置された、例えばゴム弾性部材又は適切なプラ
スナックから成るスペーサリング１４によって２４保す
ることも可能である。

第６図の１タリでシよスペーサリング１５が円形溝断面
を有しかつ走行リング６の側ｉｉｎの溝１Ｇ内に位置し
て（へる。

第７図の例で（・よス・々−ザリング１γが・蛯く弾性
的な金ａ＜　’Ｊング、例えばＵ字溝（新面を有するリ
ングから成ってｂる。

また第８１凶の１”ｌｌでンよ、より良好なばね弾注全
溝成する、８字横１）を面を有するスペーサリング１８
が用いられている。

前記の各実施例でなよロールジャケット２が円筒状の管
と１−て形成されているのに対し、第９図の例のようυ
てロールジャケットにらせんセこの易さ、即ちプレス線
に対して可撓性がより一層改善され得る。この場合ロー
ルシャケノド２ばらせん状に巻き上ずられた帯拐から成
っ−Ｃいる。

作動時に必要な周方向での、１ｉ１１１性はこの例にお
いてもやはり、ロールジャケラ）２（つ内部に配置され
た各走行リング６によって保証されている。

らせん状のギャップ１９はロールシャケノド２の全長に
亘って連続して形成さ九るが又はいくつかの個々の区分
から形成されてもよい。この」易合はとんどの使用・に
１］において、このロール表面上のギャップ１９が運転
中にロールの全長に区って変位するので１核ギヤツフ０
１９が何ら障害になることはない。

更に本発明の範囲で、ｉ１１記のハイドロスタティック
な支持部材を翁するロールの代り１１７ｃ、他形式の抗
みにｔＪ　Ｉｌｉ可能なロールを同様な谷利点と共に用
いることも可能でうり、列えばハイドロダイナミックな
支持部拐ヲ有するロール、又は支持部利としての圧力室
を有するロール等が可能であ、乙。

発明の効果 本発明によれはロールが、高プレス力に寂いても過度な
変形をｒ’ｒ＝うことなく、縦方向及び周方向で良好な
可撓１でトを発陣しかつそのための必要作用力も少なく
て済む。またその良好な可撓性に基づいて、個々の支持
部材によるロール線圧の任意の調節が良好に可能となり
、この際の各叉持部拐間の相互形２２も極めて少ない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の複数の実ｊ、ｌ１ｌｔ・１１ツに示ずも
のであって、第１図は本発明による撓み調７！ｉｊ可能
なロールの長手方向断面図、第２図は、［５１図の１１
＝■、胃に償った：値１す「面図、第５図、１イｓ４図
、第５図、第６図、第７図、第８図は・ド発明にょるｔ
、、ｌｌみ調節可能なロールのロールシャケノドと走行
リングとのＩｉ屯囲に１列する６つの実施例ヲ；ｊ、ず
ｈｌす「面図、第９図は本発明の別の実施例にょるｉ：
１−１み調節可能なロールのロールジャケットを示す［
ｊブ１面図である。 １・・・ホルダ、２・・・ロールシャケノド、３・・・
外面、４１　、４２．４３．４’　、　４５　、４６．
４’・・・支持部拐、５１　、５２　、５３　、５４　
、５　ｂ　、　５０　、５７・−・走行面、５　］、　
ｂ　２　、５３　、６４，６５　、　（３Ｇ。 ６７・・・走行リング、γ１．γ２　、７３　、７４　
、γ５゜γ６．γ７・・・内面、８・・・圧力導・ｔｆ
、９・・・７リンダ室、１υ・・・圧力ポケット、１１
・・・絞り孔、１２゜１６・・・詩、１３・・・ウェブ
、１４，１５．１７゜１８・・・スペーサリング、１９
・・・ギャップ、ｄｌ・・・ロールジャケットの内径、
（１２・・・走行リングの外径、Δｄ・・・ｄｌとｄ２
との差

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　回転しないホルダを中心に回転しかつ該ホルダに
   対して油圧式の支持部材によって支持されている、外面
   を備えたロールジャケットを有する撓み調節可能なロー
   ルであって、ロールジャケットの内部に、前記支持部材
   に配属された走行リングが配置されており、この走行リ
   ングの内面が当該の所属する支持部材のだめの走行面全
   形成している形式のものにおいて、走行リング（６１、
   ６２，６３、６４。 ６５＋　６６＋　ｂ’　）が、ロールジャケット（２）
   の内径（ｄｌ）よりもいくらか小さな外径（ｄ２）を有
   し、かつ該本行リング（６１，６２，Ｇ３゜６４　、６
   ５　、６６、６７　）がロールジャケットを特徴とする
   、撓み調節可能なロール。 ２、　走行リング（Ｇ’・・・６：りが、ロールジャケ
   ット（２）の壁厚さよりも厚い壁部を有している、特許
   請求の範囲第１項記載の杭み調節ｉｊＪ能なロール。 ６、　各走行リング（６１・・・６７）がロールジャケ
   ット（２）の内部で僅かな中間スペースを似って、はぼ
   密集状態で収容されて配置されている、特許請求の範囲
   第１項又は第２男記載のｂ′とみ調節可能なロール。 ４、各走行リング（６）が互いに１・■゛１かな距Ａ［
   ｉ　Ｙｃ置いてロールジャケット（２）の内部に配置さ
   れている、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の待み
   調節可能なロール。 ５、　ロールジャケット（２）の内面及び（又は）走行
   リング（６）の外面に、該走行リング（６）を所定の位
   置に保持するだめの環状の案内部利が配置されている、
   特許請求の吐囲第４項記載の撓み調節可能’１４ｏ−ル
   。 ６、　各走行リング（６）の間にスペーサ部刊（１４，
   １５，１７，１８）が配置されてい乙、特許請求の範囲
   第４項記載１の撓み調節可能なロール。 ７、　スペーザ部制（１４，１５，１γ、１８）かばね
   弾性的に形成されている、特許請求の範囲第６項記載の
   撓み調節可能なロール。 ８、　スペーザ部ｌｅｔ　（１４、１５）がコゞム弾性
   的な材料から戊つ−Ｃいる、特許請求の範囲第７として
   曲げ形成された金属製部制から成っている、特許請求の
   範囲第７項記載の撓み調節口１能なロール。 １０、ロールジャケット（２）にらせん状のヤヤノノ（
   １９）が形成されている、特許請求の範囲第１項ズハら
   第９項一までのいずれか１偵記載のｌＪ′トみ調節可能
   なロール。 １１、支持部材（４１、４２、４３、４’　、　４５．
   ４６゜４７）がハイドロスタティックな支持部材として
   形成されており、この支持部材が、圧力媒体を供給され
   ２走行而（５１＋　５２．５３＋５４　、５”　、　５
   ６．５７）を有し、この走行面が走行リング（６１・・
   ・６７）の内面（γ１＋　７”　＋７３、γ４　、７５
   　、７６　、７７　）と協動している、特許請求の範囲
   第１項から第１０項までのいずれか１項記１曳の撓み調
   節可能なロール。