JPS6257702A

JPS6257702A - 圧延装置

Info

Publication number: JPS6257702A
Application number: JP61092451A
Authority: JP
Inventors: ガリー・ベルシユタイン; ウイリー・ハンゼン; ルードルフ・ウインケンス
Original assignee: Wilhelm Hegenscheidt GmbH
Current assignee: Hegenscheidt MFD GmbH and Co KG
Priority date: 1985-08-30
Filing date: 1986-04-23
Publication date: 1987-03-13
Also published as: JPH0422641B2; DE3682634D1; EP0213255A3; EP0213255B1; EP0213255A2; US4747286A

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】産業上の利用分野本発明は圧延材のための駆動装置並びに少なくとも１つ
の可動の圧延機構を備え、圧延機構は圧延要素を備えた
工具支持体と支持要素を備えた工具支持体とを含んでい
る、圧延装置に関する。

従来技術そのような圧延装置は例えば軸、シャフト、ジャーナル
、Ｒ部の強化圧延又は平滑化圧延のだめに使用され、Ｒ
部は工作物の１つの範囲からこれと異なる寸法の他の範
囲又は他の位置への移行部に生じ、その加工のために実
際上いわゆるクランク軸圧延機が広く知られている。ク
ランク軸圧延機は文献にも記載されている。このために
例えば西独間第３３３３６０３号公報が参照される。こ
のような文献はクランク軸のＲ部の圧延のための前記の
種類の強化圧延機を示す。

類似の機械は西独国特許３１０８７４６号明細書にも示
されている。上記両機械は強化圧延機構を有し、この機
構はこの圧延機構の懸吊及び案内のためのメーンシャフ
トは必要とされないように懸吊されて配設されている。

この懸吊機構は相異なる軸部位置及び相異なる行程の相
異なるクランク軸に圧延機構を適合させる際にはある程
度の利点を有する。

しかし例えば西独間第３２２４２８６号明細書（ＤＥ−
Ｉ’ｓ　３２２４２３６）又は西独間第３１０８７８０
号明細書（ＤＥ−ＰＳ　３１０８７８０）から把握され
ることができるような、強化圧延機構をメーンシャフト
を介して支持する形式の圧延装置もある。

技術レベルによる上記の圧延装置はクランク軸の連接桿
用軸部の相異なる位置に適合させるように構成されてお
りその結果相異なる形態のクランク軸が圧延されること
ができる。

圧延装置に各々使用される圧延工具は圧延工具に向けら
れる技術的課題に構造的に制約されてのみこたえており
、その結果工作物の被圧延寸法の僅かな相違に対しても
圧延工具の交換が必要となる。このために機械は一旦停
止させられ、かつ各圧延機構で手動により工具の交換が
行われる。従ってそのような形式の装置は中程度又は大
量生産にしか適さず、この場合、特に相異なる形式のク
ランク軸に容易に装着されることができる。しかし小憎
生産には不経済である。

本発明の解決しようとする課題本発明は、冒頭に述べた形式の装置の使用の際に、工作
物の加工の際及び又は機械への装置の装着の際所要時間
の減少、必要な装置の安価な組立並びにそのような装置
を大きなフし・キシビリティ−をもって経済性の向上を
達成することを課題の基礎とする。

課題の解決のための手段本発明によればこの課題は少なくとも１つの工具支持体
に少なくとも１つの別の圧延要素及び又は支持要素が設
けられており、その際少なくとも１つの圧延要素は少な
くとも２つの位置に位置可変であり、そのうち少なくと
も１つの位置は作業位置であり、その際少なくとも作業
位置にある圧延要素及び又は少なくとも１つの付設され
た支持要素が動力作用装置と連結可能又は連結されてい
ることによって解決される。

各圧延機構が可動的でかつ唯１つの動力作用装置と結合
していることによって、圧延力のみが工作物に横力とし
て生じ、かつそこで打消（吸収）されることが企図され
る。工作物に負荷を与えかつ動力作用装置から作用され
る追加的な横力は回避される。記載の方法で位置可変で
ある少なくとも１つの別の圧延要素及び又は支持要素の
存在は、相応した工作物では工具交換を節約し、従って
大量生産において時間が節約される。それによって同時
に装置の高いフレキシビリティ−が達成される、何故な
らば所定の領域内で本発明による装置は圧延要素及び又
は支持要素の相応した位置変更を必要とする工作物の形
態にこたえることができる。中程度の生産においては少
ない圧延機構を単一の装置に使用し、かつこの装置を工
作物の各圧延箇所に移し、ここで支持要素及び又は圧延
要素の相応した位置変更によって圧延を行い、その結果
各工作物の圧延箇所に適切に工具を当てることも考えら
れる。そのような装置も相異なる工作物に使用されるこ
とができ、その結果１つの装置が個々の工作物にしか使
用できないということがなく、従って工作物の各圧延箇
所毎に別々の圧延機構を使用する必要はない。

本発明の構成によれば、少なくとも１つの圧延要素及び
又は支持要素が工具支持体に位置可変に配設されている
。少なくとも１つの圧延要素及び又は支持要素が工具支
持体に位置可変に配設されていることによ−）で、少な
・くともある所定の使用の場合に装置の構造が簡単化さ
れることができ、そしてこの位置可変性によって同時に
装置への工作物の装着が容易にされることができる。前
記の位置可変性によって必要な場合に相異なる要素が使
用箇所に持ちこされるのみならず、これらの要素を使用
箇所から離して、工作物の装着後再び使用箇所に戻すこ
ともできる。本発明の他の構成は各圧延要素及び各支持
要素がロールスタンドの要素であることにある。

圧延要素を備えたロールスタンドは既に公知でありかつ
実、証された。本発明による形式の装置でのそのような
ロールスタンドの使用は交換部品のストックが減少され
、かつ実質上ロールスタンドのみに減少されうろことに
よって本発明による装置の経済性が更に高められる。更
にそのようなロールスタンドの使用は装置の構造の簡素
化を可能にする。

補完的構成は各圧延要素又は対の圧延要素及び又は各支
持要素又は対の支持要素のためにそれぞれ独立のロール
スタンドが設けられていることに見られる。こうしてロ
ールスタンドの構造が標準化されることができ、その結
果使用される圧延要素の数の異なる機械でも、常に同一
のロールスタンドが使用されることができ、圧延要素の
数の変更がロールスタンドの変更によって簡単に達成さ
れる。

本発明の他の構成は各ロールスタンドが付設された工具
支持体に位置可変に配設されていることにみられる。こ
のことは所望の位置に各ロールスタンドを容易に移動さ
せる可能性を提供する。

更に特許請求の範囲第１項の前提概念ににる装置では、
少なくとも１つの工具支持体であって少なくとも２つの
予め設定された又は設定可能な位置に位置可変の工具支
持体に少なくとも１つの圧延要素又は支持要素が設けら
れており、工具支持体を介して前記の位置に持ちこすこ
とができ、その際作業位置にある少なくとも１つの圧延
要素及び又は付設された少なくとも１つの支持要素は動
力作用装置と動力学的に連結可能又は連結されている構
成が使用される。相応した圧延要素又は支持要素を備え
た位置可変、の工具支持体は構造的に簡単に実現される
。こうして同時に圧延要素と支持要素とを支持しかつ案
内することが行われる。

他の構成によれば工具支持体は圧延要素及び又は支持要
素のためのロールスタンドとして形成されている。これ
によって構造的に狭い状況の下でも本発明思想の実現が
達成される。同時に全体構造が簡単化される。

本発明によれば少なくとも１つの工具支持体が少なくと
も１つのロールスタンドを支持する。

これによって一方では所定の生産状況に適合した機械の
相異なる使用態様が実現され、他方では少なくとも部分
的に既設のロールスタンドを使用することが達成される
。

本発明によれば、少なくとも２つのロールスタンドが少
なくとも２つの位置に位置可変に配設されており、その
うちの少なくとも１つの位置は作業位置であることが提
供される。この種の簡単な構成によって多数の相異なる
工作物寸法の加工が実現される。

本発明の補完的選択はロールスタンドが位置変更のため
に案内上に配設されていることにみられる。これは位置
変更の実施のためのスペース節約的かつ簡単な構造であ
る。ロールスタンドによって同時に圧延要素及び又は支
持要素がその位置を変えられる。

本発明によれば位置変更の実施のために作動装置が設け
られており、その際作動装置として少なくとも１つの流
体作動ピストンシリンダユニットが設けられている。作
動装置は特別に位置変化の実施に使用され、相応して形
成されており、それによって位置変化の実施が簡単に実
現される。

本発明の他の実施形態によれば、工具支持体のためにロ
ールスタンドの数よりも少なくとも１つの位置が余分に
設定可能である。こうしてロールスタンドの多重配列の
場合でも、ロールスタンドのいずれもが作業位置にない
位置が達成されることができる。それによって工具の全
体交換及び破損した強化圧延ロールの交換が容易にされ
かつ、場合によっては工作物の装入のための操作も容易
にされることができる。

本発明の他の構成は可動圧延機構が二つの相互に鋏状に
枢着されたアームから成り、アームは圧延力の発生のた
めに、動力作用装置と動力学的に結合していることにみ
られる。そのような構成は小さい構造スペースでも工作
物に高い圧延力を作用させることを可能にし、その際こ
れらの圧延力は工作物上では吸収され、その結果工作物
の圧延力に起因する不所望なラジナル負荷は回避される
。この際アームの鋏状の結合は重要でなく、ジヨイント
がアームの略中央に存在することが強調されねばならな
い。こうしてンヨイン）・を例えばアームの一端にも設
け、かつアームの端を相互に連結することも可能である
。他端は工具を支持し、そして圧延力の発生のために動
力作用装置をこれらのアームと動力学的に結合すること
が可能である。そのような構造は圧延力の発生のための
好適なレバ比を生じさせる。たとえ、そのような構成が
特別合理的であるとしても、アームを相互に枢着した鋏
状の連結は必ずしも図示の通りに形成される必要はない
。当然原理的には鋏状連結は設けられず、工具支持体を
例えば相互に平行に案内しかつ動力作用装置と動力学的
に連結することもでき、その結果工具支持体は相互に平
行にかつ相互に離れるように動かされることができる。

結局本発明によれば、少なくとも１つの圧延機構は少な
くとも１つの圧延要素及び又は少なくとも１つの支持要
素を備えており、そしてそれぞれ付設の工具支持体に対
して確定した位置に配設されている。ある使用方法のた
めには圧延要素及び又は支持要素を交換し又は全圧延機
構の相応した位置変更によって作業位置に持ちこし、又
は作業位置外に移すことが好適になりうる。それから圧
延要素及び又は支持要素は付設の工具支持体に対して確
定した位置に配設されねばならない。

本発明による装置は１つの圧延機構をも多数の圧延機構
をも備えることができる。この際−圧延機構は相異なる
構成を有することもできる。

この際工作物の駆動は中央で別々の工作物駆動装置を介
して行われることができる。しかし特にクランク軸では
工作物を相異なる圧延機構によって支持して、駆動する
ことも可能である。

この際クランク軸は有利に主軸部のための圧延機構によ
って支持されかつ案内されかつ連接桿用軸部のための圧
延機構によって駆動される。

しかし必ずしもクランク軸の支承及び案内のための手段
として主軸部のための圧延機構が使用される必要はない
。連接桿用軸部を介してのクランク軸の駆動は圧延機構
がメーンシャフトを介して支持される場合に特に有利で
ある。同様に本発明による装置の内方で従来の形式の圧
延機構を本発明による圧延機構と組合わせることも可能
である。本発明による装置では本発明による圧延機構を
工作物に沿って移動可能に形成することが可能であり、
その結果圧延機構は相応した駆動装置及び制御装置、例
えばプログラム可能なＮＧ制御装置を介して予めプログ
ラム可能な所望の位置に移動することができる。この際
プログラムは圧延機構の位置決めのみならず、位置決め
されるべき工具の選択も制御する。

実施例本発明を図示の実施例に基づいて詳しく説明する。

実施例に示す本発明による装置は技術レベルから既に公
知の原理的構造を備えたクランク軸圧延装置として記載
されている。この装置は２つのアーム６と７から成る少
なくとも１つの強化圧延機構ｌを有する。これらのアー
ム６及び７は公知の方法でリンク２３及びピン２４を介
して相互に鋏状に結合されることができる。向い合った
後端８及び９に同様に公知の方法でピストンシリンダユ
ニットＩＯが配設されており、ピストンシリンダユニッ
トはアーム６及び７を鋏状に動かす。端８と反対側の端
１１及び端９、と反対側の端１２に技術レベルによりア
ーム６又は７上に各々必要なロールスタンドが配設され
ている。これに対して本発明による強化圧延機構ではジ
ヨイントピン２５又は２６が設けられており、ジヨイン
トピンはフォーク状に形成されたレバ１９又は２０を枢
支する。レバ１９又は２０は矢印２７及び２６°で示す
ようにジヨイントピン２５又は２６のまわりを自由に揺
動することができる。

ジヨイント２８を介してピストンシリンダユニット２１
はそのピストンロッドでレバ１９と結合してお、す、一
方ピストンシリンダユニット２１のシリンダはレバ６で
支持される。第１図による切換位置においてはレバ１９
は角度位置１５にある。レバ１９の第２端には公知の強
化圧延工具１３及び１３’が二重工具として配設されて
いる。レバ１９の角度位置１５において強化圧延ロール
スタンド１３は作業位置にある。

強化圧延ロールスタンド１３に向い合って支持ロールス
タンド１４が配設されており、ロールスタンドはレバ２
０上に配設されている。レバ２０の角度位置１７は支持
ロールスタンド１４を作業位置に保持し、その結果主軸
部のＲ部２が圧延されろことができる。このためにピス
トフシ１１ンダユニツｌ−１０を介して公知の方法でｌ
／バ６と７が動かされ、それによって強化圧延ロールス
タンド１３と支持ロールスタンド１４とがクランク軸５
の相応した軸部分に当接することになる。この方法で勿
論クランク軸５の主軸朗３のみならず、連接桿用軸部４
もＲ部２の範囲でも強化下延されろことができる。これ
に対ｊ７て相応した１つの装置が配設されればよい。し
かしそのような装置の多重配列は技術レベルに属する既
に引用した文献から公知である。

このような多重配列のこれ以上の説明は省略する。第２
図で矢印４２で示すような加工位置から加工位置？こ圧
延機構Ｉ又はｌｏを軸線方向に移動させることも可能で
ある。

クランク軸５の加工のためにクランク軸はセンタ間で支
持されることができ、その結果強化圧延機構ｌでのメー
ンシャフトの懸吊は不必要である。しかしクランク軸５
を強化圧延機構においてセンタ支持でない方法で支持し
、かつ強化圧延機構１をメーンシャフトを介して案内し
駆動することも可能である。

クランク軸の加工は技術しベルにおいて既に公知の方法
で実施されることができる。次の工作物としてのクラン
ク軸５が、例えば相異なるＲ部曲率半径を有する場１、
強化圧延ロールスタンド！３’がまず加工位置に位置決
めされることができる。それからクランク軸５の寸法の
異なるＲ部曲率半径２を強化圧延することができるため
に、ピストンシリンダユニット２１が作動され、ピスト
ンロッドが動かされる。これによってレバ１９が角度位
置１５から角度位置１６へ移される。こうして強化圧延
ロールスタンド１３’が作業位置に来°Ｃ寸法の異なる
半径のクランク軸５が圧延要素４０にＪ−って圧延され
ることができる。１ツバ１９の矢印２７方向への旋回連
動は勿論実施例に記載された両切換位置；こ限られない
。２つ以上の切換位置も設けられることができる。相異
なる圧延要素４０を備えた２つ以上の強化圧延ロールス
タンドが使用されることができる。しかし使用例に従っ
て、例えば工具１３の工具交換を簡単化し又は圧延要素
４０の破損の場合に良好な操作性によって圧延要素の交
換を：’ｆｌ　’政化するために、レバ１９を介しての
可能な旋回運動が利用されるべき場合に単一の強化圧延
ロールスタンドＩ３のみを設けることｊｊ：意味がある
。しか１．同時？こそのような旋回運動によって工作物
の装入も簡単になる。

支持口・−ルスタンド１４は同時に矢印２８の方向に例
えば把手２２によ−・て作業位置を表わす角度位置Ｉ７
から角度位置１３に旋回されることができる３、このた
めにロックビン２９のみが取り外され、その結果把手２
２を介してレバ２０が容易に旋回されることができる。

角度位置１８において再びロックビン２９が挿入され、
かつア一１１への孔３０にセットされる。この旋回位置
において、支持ロールスタンド１４は容易に交換される
ことができる。しかしレバ２０をレバ】９の実施形態の
ように形成し、レバ２０が相異なる輪形状のための複数
の相異なる支持ロールスタンドを支持することができる
ようにすることも考えられる。

第３図による強化圧延機構１°はその本質的な構成にお
いてこれまでに記載した強化圧延機構と全く同様に構成
されている。レバ２０を介してアーム７にジヨイントビ
ン２６によって枢支されている支持ロールスタンド１４
を備えたアーム７は第１図で記載したと全く同様に形成
されることができる。このレバ７はジｉ＋　、インドビ
ン２４及びリンク２３によってアーム６゛と枢着されて
おり、その際アーム６°又は７の第１端８°又は９はア
ーム相互の旋回運動を作用しかつ必要な圧延力を発生さ
せるピストンシリンダユニット１０と連結されている。

アーム６°は第１図によるアーム６の構造とは異なる。

アーム６゛の第２端１】゛の範囲においてアームは下面
に往復台案内３７を有し、この往復台案内の上に１つの
又は複数の往復台３５が配設されることができる。１つ
又は複数の往復台３５が矢印３６の方向に多動可能であ
る。

往復台３５は第３図による実施例においては圧延要素４
０を有する強化圧延７フールスタンド３１．３２及び３
３を支持する。実施例において複数の往復台３３が設け
られているので、強化圧延ロールスタンド３１〜３３は
リンク３８を介して相互に結合されてＣする。この際強
化圧延ロールスタンド３１は作業位置３４にあり、−力
強化圧延ロールスタンド３２と３３はロールスタンド交
換のために使用される。

往復台案内３７−ヒでのロールスタンド３１〜３３の移
動のために、ロールスタンド３３はその付設の往復台３
５をアーム３９を介してピストンシリンダユニッｌ−２
１’と連結させている。

このピストンシリンダユニット２１’のピストンロッド
の出入運動は往復台３５の相応した移動を作用し、従っ
てロールスタンド３１〜３３の矢印３６の方向−・の運
動を作用する。こうして各所望のロールスタンドか作業
位置３４に持ちこされ又はこの位置から離脱されること
ができる。各作業位置において作業位置にあるロールス
タンドは機械的にロックされることができ、又はピスト
ンシリンダユニット２１’のピストンのロットを介して
作業箇所３４に保持されることができる。

この構造では各往復台３５を何段のロールスタンドの固
定した構成部分として形成することが可能である。同様
に複数のロールスタンドを（ｄｉ成ユニツ・）・として
実施することも可能であり、その結果構造群として複数
の作業箇所を有するロールスタンドしか存在しないよう
にすることも可能である。

同様にレバ６°に対して記載しんロールスタンド配列を
アーム７での支持ロールスタンドの形にも使用すること
が可能である。それからアーム７はその第２端１２では
アーム６°の端１１′に相応して形成されねばならない
。

記載の強化圧延装置は冒頭に記載した技術レベルによる
強化圧延機にも、単一の機構にも使用されることができ
る。

圧延要素４０及び又は支持要素４１を付設の工具支持体
に対して固定した位置に配設し、かつ位置の変更のため
に工具支持体自体を又は機構全体を移動させ、又は他の
方法で相応した位置に移すことが可能である。勿論工具
支持体又は全機構の移動可能性又は位置可変性を追加的
に行うようにすることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は強化圧延機構の側面図、第２図は第１図の矢印
Ａ方向の正屯図、そして第３図は第１図による実施形態
の変形を示す。図中符号６　・・・工具支持体６゛・・・工具支持体７、・・・工具支持体３４・・・作業位置４０・・・圧延要素４１・・・支持要素

Claims

【特許請求の範囲】

（１）圧延材のための駆動装置と、少なくとも１つの可
動圧延機構を備え、圧延機構は圧延要素を備えた工具支
持体と支持要を備えた工具支持体とを少なくとも含んで
いる圧延装置において、少なくとも１つの工具支持体（
６、６′、７）に少なくと１つの別の圧延要素（４０）
及び又は支持要素（４１）が設けられており、その際少
なくとも１つの圧延要素（４０）は少なくとも２つの位
置に位置可変であり、そのうち少なくとも１つの位置は
作業位置（３４）であり、その際少なくとも作業位置に
ある圧延要素及び又は少なくとも１つの付設された支持
要素が動力作用装置と連結可能又は連結されていること
を特徴とする圧延装置。
（２）少なくとも１つの圧延要素（４０）及び又は支持
要素（４１）が工具支持体（６、６′、７）に位置可変
に配設されている、特許請求の範囲第１項記載の圧延装
置。
（３）各圧延要素（４０）と各支持要素（４１）がロー
ルスタンド（１３、１３′：３１〜３３；１４）である
、特許請求の範囲第１項記載の圧延装置。
（４）各圧延要素（４０）及び又は各支持要素（４１）
、対の支持要素又は対の圧延要素のために、それぞれ独
立のロールスタンドが設けられている、特許請求の範囲
第３項記載の圧延装置。
（５）各ロールスタンド（１３、１３′：３１〜３３；
１４）が付設の工具支持体（６、６′、７）に位置可変
に配設されている、特許請求の範囲第１項記載の圧延装
置。
（６）少なくとも１つの工具支持体（６、７）に少なく
とも２つ予め設定された又は予め設定可能な位置（１５
〜１８）に位置可変の工具支持体（１９、２０）が少な
くとも１つの圧延要素（４０）又は支持要素（４１）を
備えており、圧延要素又は支持要素は工具支持体（１９、２０）を介
して前記位置に持ちこされることができ、その際作業位
置にある少なくとも１つの圧延要素及び又は付設された
少なくとも１つの支持要素は動力作用装置と動力学的に
連結可能又は連結されている、特許請求の範囲第１項記
載の圧延装置。
（７）工具支持体（１９、２０）が圧延要素（４０）及
び又は支持要素（４１）のためのロールスタンドとして
形成されている、特許請求の範囲第６項記載の圧延装置
。
（８）少なくとも１つの工具支持体（１９、２０）が少
なくとも１つのロールスタンド（１３、１３′、１４）
を支持する、特許請求の範囲第６項記載の圧延装置。
（９）少なくとも２つのロールスタンドが位置可変に配
設されており、そのうちの少なくとも１つの位置が作業
位置（３４）である、特許請求の範囲第１項から第８項
までのうちのいずれか１つに記載の圧延装置。
（１０）位置変更のためにロールスタンド（３１〜３３
）が案内上に配設せれている、特許請求の範囲第９項記
載の圧延装置。
（１１）位置変更の実施のために作動装置（２１′）が
設けられている、特許請求の範囲第９項又は第１０項記
載の圧延装置。
（１２）作動装置（２１、２１′）として少なくとも１
つの流体作動されるピストン・シリンダユニットが設け
られている、特許請求の範囲第１１項記載の圧延装置。
（１３）工具支持体（１９、２０）のために、ロールス
タンドを支持するよりも少なくとも１つの位置だけ多く
の位置が設定可能である、特許請求の範囲第７項記載の
圧延装置。
（１４）可動圧延機構が相互に鋏状に枢着された２つの
アームから成り、アームは圧延力の発生のために動力作
用装置と動力学的に連結している、特許請求の範囲第１
項から第１３項までのうちのいずれか１つに記載の圧延
装置。
（１５）圧延機構（１、１′）が少なくとも１つの圧延
要素及び又は少なくとも１つの支持要素を備えており、
圧延要素はそれぞれ付設の工具支持体に対して確定した
位置に配設されている、特許請求の範囲第１項から第１
４項までのうちのいずれか１つに記載の圧延装置。