JPS63207413A - 搬送ロ−ラ - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、鋼管製造工場等で鋼管及び丸ビレット等の
丸物材料を搬送する搬送ローラに関する。

［従来の技術］ 通常、鋼管製造工場等において鋼管及び丸ビレット等の
丸物材料を搬送する場合は、圧延設備等の前後面に複数
個の搬送ローラを所定間隔に配列し、搬送ローラで丸物
材料を受けて長手方向に搬送する。丸物材料を受ける搬
送ローラの外周は、ローラ軸方向の縦断面形状がＶ字型
をなし、搬送される丸物材料のレベルを調整して材料及
び圧延設備等の中心を一致させる所謂パスライン調整を
することができるようになっている。

第５図は、従来の搬送ローラを軸方向に切断した断面図
である。搬送ローラ１の軸部材２は、１対の軸受４によ
り回転可能に支持され、その一端が駆動モータ（図示せ
ず）に連結されている。軸部材２にはローラ部材５が嵌
合され、軸部材２とローラ部材５とが一体となって回転
して高温に加熱された鋼管７をその長手方向に搬送する
ようになっている。ローラ部材５は、リング状の一体物
であり、鋼管に接触する外周面（搬送面）が耐摩耗性及
び耐食性に優れた材料（例えば、１３０ｒ系ステンレス
鋼肉、盛）でつくられている。この搬送ローラ１を組立
てる場合は、ローラ部材５を軸部材２のストッパ部３の
位置まで挿通し、ナット６によりローラ部材５を軸方向
に締付けてローラ部材５を軸部材２に固定する。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来の搬送ローラにおいては、ローラ部
材５と鋼管７とが接触してローラ部材５の外周面が局部
的に摩耗損傷する所謂スキンカット８が発生すると、圧
延設備と鋼管７との中心が相互にずれてパスライン調整
をすることが困難になる。このため、ローラ部材５を短
期間で交換して補修する必要があり、肉盛溶接、熱処理
並びに機械加工等のために補修費が高コストになるとい
う問題点がある。

この発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって
、補修費を低減することができる搬送ローラを提供する
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る搬送ローラは、丸物材料を搬送する搬送
ローラにおいて、軸部材と、その軸方向の縦断面が実質
的にＶ字形状に形成され搬送される前記丸物材料とその
外周面とが転接するセラミックス製のローラ部材と、こ
のローラ部材を軸部材に着順可能に挟持する１対のホル
ダと、これらのホルダ及びローラ部材の間に介装されホ
ルダ及びローラ部材の熱膨張を吸収する弾性部材と、を
有することを特徴とする。

［作用コ この発明に係る搬送ローラにおいては、セラミックス製
のローラ部材と丸物材料とを転接させて丸物材料を搬送
すると、ローラ部材及びこれを挟持するホルダが丸物材
料の保有熱により加熱され、ホルダ及びローラ部材が夫
々膨張するが、ホルダとローラ部材との間には弾性部材
が介装されているので、弾性部材が弾性変形して両者の
熱膨張が吸収され、ローラ部材に作用する熱応力が緩和
される。このため、ローラ部材が脆性破壊することが阻
止され、セラミックス材料の欠点を補うことができる。

また、万一、ローラ部材が損傷した場合には、一方のホ
ルダ及び弾性部材を軸部材から抜取り、次いでローラ部
材を取外して新品に交換し、抜取ったホルダを軸部材に
取付け、弾性部材を介してローラ部材を１対のホルダに
挟持させる。

このため、丸物材料と転接されるローラ部材のみを交換
するので、低コストでかつ短時間で搬送ローラを復旧す
ることができる。

［実施例］ 以下、添附の図面を参照して、この発明の実施例につい
て具体的に説明する。

第１図は、この発明の第１の実施例に係る搬送ローラを
軸方向に切断した断面図である。熱間加工により管を製
造するマンドレルミル（図示せず）に向かって複数個の
搬送ローラ１０が所定間隔に配列され、鋼管３８及びマ
ンドレルの中心が略一致するように各搬送ローラ１０の
レベルが調整されている。鋼管３８は、約１０００乃至
１３００°Ｃに加熱されている。搬送ローラ１０の全体
形状はつづみ型をなしている。搬送ローラ１０の軸部材
１２が１対の軸受１６．１８により回転可能に支持され
ており、軸部材１２の軸受１６側がモータの駆動軸（図
示せず）に連結されている。軸受１６゜１８はベアリン
グケース（図示せず）内に夫々設けられている。軸部材
１２には軸受１６側にストッパ部１４が形成され、スト
ッパ部１４の位置まで第１のホルダ２４が挿入されてい
る。この第１のホルダ２４と略同形状の第２のホルダ２
６が軸部材１２の軸受１８側に挿入され、ローラ部材３
０がホルダ２４及び２６の間に配設されるようになって
いる。軸部材１２のホルダ２６側外周にはネジが形成さ
れ、このネジに押えナツト２０が螺合されている。すな
わち、押えナツト２０を締付けることによりホルダ２４
．２６が軸部材１２に固定され、ホルダ２４．２６によ
りローラ部材３０が挟持されるようになっている。ロー
ラ部材３０は、リング状をなし、軸方向に切断されると
、その外周４２がＶ字形状に形成されており、Ｖ字の谷
部にて２分割されている。このＶ字型の外周４２が、鋼
管３８を搬送する際に鋼管３８と直接接触するようにな
っている。ローラ部材３０はセラミックス製であり、例
えば、窒化珪素（Ｓ　ｉ３Ｎ４　）でつくられている。

また、ローラ部材３ｏは、その内径が約１８５ｍｍ、そ
の軸方向の幅が約６５　ｌｌ１ｍ、その外周に形成され
たＶ字の角度が約１４０°である。一方、ホルダ２４．
２６は金属製であり、例えば、合金鋼　ＬＩＩＳＳ４５
Ｃ）でつくられている。支持リング３２がローラ部材３
０とホルダ２４．２６との間に夫々介装されている。支
持リング３２のテーパ面がローラ部材３０のテーパ面４
４に夫々摺接され、支持リング３２がローラ部材３０を
軸部材１２から持上げるようになっている。ローラ部材
３０と軸部材１２との間隙は、例えば、約１乃至５ｍｍ
である。また、ホルダ２４．２６の凹所２５，２７には
夫々皿ばね３４が夫々設けられており、これら１対の皿
ばね３４により各支持リング３２が軸方向に向き合って
ローラ部材３０を押付けるようになっている。すなわち
、ローラ部材３０が１対の支持リング３２及び皿ばね３
４を介してホルダ２４．２６により弾性的に挟持されて
おり、ローラ部材３０が軸部材１２及びホルダ２４．２
６から夫々所定の間隙をもって離隔して支持されるよう
になっている。一方、軸部材１２には１対の廻り止め２
２が設けられ、夫々の廻り止め２２がホルダ２４．２６
及び各支持リング３２のキー溝に嵌め込まれ、ホルダ２
４．２６及び各支持リング３２の空転が阻止されており
、軸部材１２と共にホルダ２４．２６、各支持リング３
２並びにローラ部材３０が回転するようになっている。

このように構成された搬送ローラ１０においては、モー
タにより軸部材１２を回転させると、ローラ部材３０．
ホルダ２４，２６、各支持リング３２並びに軸部材１２
が一体になって回転し、ローラ部材３０上を鋼管３日が
マンドレルミルに向かって搬送される。このとき、鋼管
３８が約１０００℃以上の高温に加熱されているので、
ローラ部材３０が鋼管３８に接触すると、鋼管３８の保
有熱がローラ部材３０に伝導してローラ部材３０の湿度
が上昇する。これにより、ローラ部材３０が膨張する。

一方、ホルダ２４．２６が鋼管３８の輻射熱により加熱
され、ホルダ２４．２６も膨張する。ところで、ホルダ
２４．２６とローラ部材３０との間には皿ばね３４が介
装されているので、皿ばね３４が弾性変形して両者の熱
膨張が吸収され、ローラ部材３０に作用する熱応力が緩
和される。すなわち、ローラ部材３０は、窒化珪素でつ
くられており、その線膨張係数が鋼製のホルダ２４．２
６のそれの約１１５乃至１／４に過ぎないが、ローラ部
材３０がホルダ２４．２６に直接固定されていないので
、ホルダ２４．２６の膨張による熱応力が皿ばね３４に
吸収され、ローラ部材３０に作用する熱応力が緩和され
て脆性破壊によるローラ部材３０の破壊損傷が阻止され
る。ローラ部材３０の材料に採用した窒化珪素は、金属
材料に比較して格段に優れた耐摩耗性を高温域において
も有しているので、加熱された鋼管３８との接触により
ローラ部材３０が受ける摩耗量は僅かであり、外周４２
は殆ど摩耗損傷を受けない。

ところで、万一、ローラ部材３０が損傷してパスライン
調整ができなくなった場合には、軸受１６．１８のベア
リングケースの間隔を広げて軸部材１２から軸受１８を
引抜き、次いで、締付はナツト２０を緩めてホルダ２６
、皿ばね３４、支−〇− 持リング３２並びにローラ部材３０を順次軸部材１２か
ら抜取る。次いで、ローラ部材３０を交換して新品のロ
ーラ部材３０を軸部材１２に挿入し、このローラ部材３
０に支持リング３２を押付けつつ皿ばね３４を支持リン
グ３２に嵌合し、抜取ったホルダ２６を軸部材１２に挿
入し、押えナツト２０を締付けてホルダ２６をもう一方
のホルダ２４の方向へ押え付け、皿ばね３４を介してロ
ーラ部材３０を１対のホルダ２４．２６に挟持させる。

このようにしてローラ部材３０の交換が完了する。

上記第１の実施例によれば、ローラ部材３０が窒化珪素
でつくられているので、その外周４２が殆ど摩耗せず、
搬送ローラ１０の寿命を大幅に延長することができた。

このため、従来では使用開始から約３月間でローラを交
換して補修していたが、実質的にローラの補修を不要に
することができた。また、万一、ローラが損傷した場合
には、ホルダ２４．２６により挟持されたローラ部材３
０のみを交換するので、搬送ローラ１０全体を補修する
ことが不要になり、補修費を従来の約１／６まで低減す
ることができた。

第２図は、この発明の第２の実施例に係る搬送ローラに
使用されるローラ部材を軸方向に切断した断面図である
。この第２の実施例のローラ部材５０においては、第１
の実施例のローラ部材の形状を変更している。すなわち
、分割されたローラ部材５０のうちの１個を円錐台状の
リングに形成し、その肉厚を略均−にしている。このよ
うにすれば、高価なセラミックス材料を節減することが
でき、ローラ部材５０の製造コストを低減することがで
きる。

第３図は、この発明の第３の実施例に係る搬送ローラに
使用されるローラ部材を軸方向に切断した断面図である
。この第３の実施例のローラ部材５２においては、第１
の実施例の２分割のローラ部材を一体に形成している。

すなわち、ローラ部材５２が一体物でつくられていると
、ローラの交換作業を一層迅速にすることができる。

第４図は、この発明の第４の実施例に係る搬送ローラに
使用されるローラ部材を軸方向に切断した断面図である
。この第４の実施例のローラ部材５４においては、上述
の第２の実施例の２分割のローラ部材を一体に形成して
いる。ローラ部材５４をこのように製造すると、高価な
セラミックス材料を節減することができると共に、ロー
ラの交換作業を一層迅速にすることができる。

なお、上記実施例では、ローラ部材に窒化珪素の材料を
用いたが、これに限らず炭化珪素（ＳｉＣ）等の他のセ
ラミックス材料を使用することもできる。

［発明の効果］ この発明によれば、丸物材料に接触するローラ部材をセ
ラミックス製にしているので、搬送ローラの寿命を大幅
に延長することができ、ローラ部材の交換を実質的に不
要にすることができる。このため、従来より補修費を大
幅に低減することができる。また、万一、ローラ部材が
損傷した場合には、ローラ部材をホルダに＠脱可能にし
ているので、ローラ部材のみを交換することができる。

更に、弾性部材がローラ部材とホルダとの間に介装され
ているので、弾性部材によりローラ部材及びホルダの熱
膨張を弾性的に吸収することができ、ローラ部材に作用
する熱応力を緩和することができ、ローラ部材の寿命を
一層延長することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例に係る搬送ローラを軸
方向に切断した断面図、第２図乃至第４図は夫々この発
明の第２乃至第４の実施例に係る搬送ローラに使用され
るローラ部材を軸方向に切断した断面図、第５図は従来
の搬送ローラを軸方向に切断した断面図である。 １０；搬送ローラ、１２；軸部材、１６．１８：軸受、
２２：廻り止め、２４，２６：ホルダ、３０；ローラ部
材、３２：支持リング、３４；皿ばね、３８；鋼管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 丸物材料を搬送する搬送ローラにおいて、軸部材と、そ
   の軸方向の縦断面が実質的にＶ字形状に形成され搬送さ
   れる前記丸物材料とその外周面とが転接するセラミック
   ス製のローラ部材と、このローラ部材を軸部材に着脱可
   能に挟持する１対のホルダと、これらのホルダ及びロー
   ラ部材の間に介装されホルダ及びローラ部材の熱膨張を
   吸収する弾性部材と、を有することを特徴とする搬送ロ
   ーラ。