JP2007111702A - ツイストローラーガイド - Google Patents

Abstract

【課題】 耐久性、メンテナンス性及び捻転精度の向上を図る。
【解決手段】 ホルダー固定部７を設けてあるガイドボックス１と、ガイドボックスのホルダー固定部の挿入孔７ａに挿入部２ａが回転可能に挿入保持されているローラーホルダー２と、対のツイストローラー３と、ローラーホルダーの回転角を調整可能である捻転角調整機構５とを備え、ホルダー固定部７は上固定部８ａと下固定部とに二分されていると共に上下の固定部間が第１の連結部及び第２の連結部８ａ２，８ｂ２と第１の連結ボルト及び第２の連結ボルト１１によって連結されており、上記挿入孔が上固定部の動作を通じて開放可能である。
【選択図】 図１

Description

この発明は、圧延ロールから排出される圧延材を捻転しながら誘導案内するツイストローラーガイドに関するものである。

従来例として、例えば特開昭６１−７４７２０号公報に記載の多段式鋼片捻転ローラ装置が提案されている。
当該多段式鋼片捻転ローラ装置はガイドボックスを備え、このガイドボックスにはパスラインの位置を被圧延材の送入ラインと一致させるように固定するガイドスリーブとローラーホルダーが取り付けられており、捻転ローラは被圧延材の捻転をもっぱら行い、捻転ローラにはパスラインを上下方向に調整できるように、上下方向調整装置と捻転角を調整できるように捻転角調整装置を取り付けてある。捻転角調整用として、円形プレートに歯溝が設けられている。捻転角の調整は、捻転角調整装置を回転させることにより、捻転ローラが回るようになっている。
特開昭６１−７４７２０号公報

従来例では、多段式鋼片捻転ローラ装置に関して具体的な構造の説明は省略されているが、本出願人が把握できる範囲で、当該多段式鋼片捻転ローラ装置の実施製品について説明すると、ローラーホルダーの端部にねじを切ってあり、このローラーホルダーはガイドボックスに上記ねじとホルダーナットを介して回転自在に組み込まれている。このために、ガイドボックスに対するローラーホルダーの回転接触部にクリアランスが生じ、磨耗が激しいために、定期的な補修を余儀なくされることが推察され、メンテナンスに課題がある。またガイドボックスへのローラーホルダーの挿入部はローラーホルダーと一体であるために、挿入部の外側に異物（スケールなど）が混入したり、その錆付きや腐蝕によってローラーホルダーの取り外しが難しかったり、回転不良が発生し、捻転角調整ができない場合があることが予測され、耐久性や捻転精度に課題がある。
この発明の目的は、耐久性、メンテナンス性及び捻転精度の向上を図ることにある。

この発明の第１の特徴は、ホルダー固定部を設けてあるガイドボックスと、このガイドボックスに取り付けてあるローラーホルダーと、対のツイストローラーと、上記ローラーホルダーの回転角を調整可能である捻転角調整機構とを備えていることにある。上記ホルダー固定部は挿入孔を有しており、上固定部と下固定部とに二分されていると共に上記上固定部と下固定部とが結合手段によって連結されており、上記挿入孔が上固定部の動作を通じて開放可能であり、上記ローラーホルダーは挿入部を設けてあり、上記対のツイストローラーは上記ローラーホルダーに偏心軸を回転中心として設けてあり、上記ローラーホルダーの挿入部は上記ホルダー固定部の挿入孔に回転可能に挿入されている。
この発明の第２の特徴は、第１の特徴を前提とし、結合手段が、上固定部及び下固定部の一側部にそれぞれ設けてある第１の連結部及び両第１の連結部間を結合する第１の連結ボルトと、他側部にそれぞれ設けてある第２の連結部及び両第２の連結部間を結合する第２の連結ボルトとからなり、上記第２の連結部間は隙間が開けられていることにある。
この発明の第３の特徴は、第１又は第２の特徴を前提とし、ホルダー固定部の挿入孔にはその開口縁に開口端に向けて上がり勾配の勾配部を設けてあり、ローラーホルダーの挿入部の端部には上記勾配部に当接可能な勾配部を設けてあることにある。
この発明の第４の特徴は、第１乃至第３のいずれかの特徴を前提とし、捻転角調整機構が、ローラーホルダーの挿入部の外側に設けてある調整板と、この調整板の上部に形成してあるギヤと、上記ホルダー固定部に設けてあって上記ギヤに噛み合っているツイストピニオンとからなることにある。
この発明の第５の特徴は、第１乃至第４のいずれかの特徴を前提とし、対のツイストローラーの面間を調整するための面間調整機構をローラーホルダーに取り付けてあり、上記面間調整機構が偏心軸と、この偏心軸と一体に設けてある支持軸と、この支持軸と一体に設けてあるギヤと、このギヤに噛み合っているセンターピニオンとを備えていることにある。

この発明によれば、上固定部と下固定部とに分割しているホルダー固定部によってローラーホルダーの挿入部を保持するので、異物の混入や錆付きに伴うローラーホルダーの取り外しが容易でないなどの従来の課題を解決することができ、耐久性、メンテナンス性及び捻転角度の精度の向上を図ることができる。

図１に示すツイストローラーガイドは、ガイドボックス１、ローラーホルダー２、対のツイストローラー３、面間調整機構４及び捻転角調整機構５を備えている。

図１〜図３に示すように、ツイストローラーガイドにおけるガイドボックス１は、ガイドベース６上に固定されている。ガイドボックス１の両側（図１左右両側）には、間隔を置いてホルダー固定部７とガイド受け部９とを対向して設けてある。
ホルダー固定部７は、図１及び図４に示すようにその中央部に図４の紙面に垂直方向に挿入孔７ａを貫通してある。ホルダー固定部７の挿入孔７ａの軸心方向の両側の開口縁部の全周にこの開口端に向けて上がり勾配の勾配部７ｂ１，７ｂ２を形成してある（図７）。またホルダー固定部７はその中央部から上下方向に二つ割り（二分）されており、上側を上固定部８ａとし、下側を下固定部８ｂとしている。上固定部８ａは、下固定部８ｂに対して結合手段を介して分離可能に接続されている。
結合手段について説明すると、図４〜図６に示すように、上固定部８ａ及び下固定部８ｂの一方（図４左方）の側部から第１の連結部８ａ１と第１の連結部８ｂ１とが突出され、これらの連結部の上下の対向面が隙間なく接触されている。第１の連結部８ａ１と第１の連結部８ｂ１は第１の連結ボルト１０によって緊結状態に連結されており、このために上固定部８ａ及び下固定部８ｂの一側部が接続されている。また上固定部８ａ及び下固定部８ｂの他方（図４右方）の側部にも第２の連結部８ａ２と第２の連結部８ｂ２が突出されており、これらの連結部の上下の対向面が隙間を開けて対向されている。第２の連結部８ａ２と第２の連結部８ｂ２は第２の連結ボルト１１によって連結されている。第２の連結ボルト１１の締付操作によって、第１の連結部８ａ１，８ｂ１を中心として上固定部８ａと下固定部８ｂとの間を広げたり狭めたりして、挿入孔７ａの内径を調整することができる。
またホルダー固定部７の挿入孔７ａの上半分を開放するには、第１及び第２の両方の連結ボルト１０，１１の締付を緩めて、第１の連結部８ａ１を第１の連結部８ｂ１から外して、第２の連結部８ａ２を第２の連結部８ｂ２から外して、図４鎖線に示すように上固定部８ａを持ち上げる。

ローラーホルダー２及び対のツイストローラー３について、図１〜図３及び図７を参照して説明する。
ローラーホルダー２には、図７に示すように挿入部２ａを設けてある。挿入部２ａの両側には内方に向けて下がり勾配となっている勾配部２ｂ１，２ｂ２を設けてある。またローラーホルダー２には挿入部２ａと一側（図７左側）で隣接するフランジ２ｃを形成してあり、このフランジを挟んで挿入部２ａとは反対側（図７左側）に対のツイストローラー３を設けてある。ツイストローラー３は、図１及び図３に示すように、支持軸１２に設けてある偏心軸１２ａを回転中心としてローラーホルダー２に取り付けられている。偏心軸１２ａは、その上部に支持軸１２と一体的に形成されている。支持軸１２はローラーホルダー２内に回転可能に配置されており、面間調整機構４と連動関係にある。
ローラーホルダー２の挿入部２ａの外側（図７右側）の外周部には調整板１３を一体に設けてあり、上側が扇形に形成されている。ローラーホルダー２の他側部にはガイドスリーブ１４を挿入してある。

ここで、ガイドボックス１とローラーホルダー２との関係ついて説明する。
図１及び図７に示すようにローラーホルダー２の挿入部２ａはホルダー固定部７の挿入孔７ａ内に回転可能に挿入されている。ローラーホルダー２のフランジ２ｃと調整板１３とはホルダー固定部７をその両側から挟むように位置されている。
挿入部２ａはホルダー固定部７の挿入孔７ａ内に挿入されている状態で、勾配部２ｂ１，２ｂ２は挿入孔７ａの勾配部７ｂ１，７ｂ２にそれぞれ互いに当接されている（図７）。そして挿入部２ａは、挿入孔７ａ内において、ホルダー固定部７の両側の第１及び第２の連結ボルト１０，１１の締付によって保持されている。
第２の連結ボルト１１のボルト操作によって、上固定部８ａは下固定部８ｂに対して第２の連結部８ａ２と第２の連結部８ｂ２との間隔が調整され、ホルダー固定部７の挿入孔７ａ内に挿入されているローラーホルダー２の挿入部２ａに対するホルダー固定部７による固定が調整される。固定時には、挿入孔７ａ内周の勾配部７ｂ１，７ｂ２は挿入部２ａの勾配部２ｂ１，２ｂ２に対して負荷を与えるために、ローラーホルダー２はホルダー固定部７への固定が強化され、ガタ付きのない状態で保持されている。

面間調整機構４は、図１〜図３に示すようにギヤ１５、ぺデスタル１６及びセンターピニオン１７ａ，１７ｂを備えている。
各ギヤ１５は各支持軸１２に一体的に形成されており、ローラーホルダー２の外面より側方に露出されている。ぺデスタル１６はローラーホルダー２上に取り付けられている。ぺデスタル１６には互いに逆ねじ関係にあるセンターピニオン１７ａ，１７ｂが回転自在に取り付けられており、各センターピニオンがギヤ１５にそれぞれ噛み合っている。
センターピニオン１７ａ，１７ｂを回転させることにより、ギヤ１５の回転に伴って支持軸１２を介して偏心軸１２ａは回転し、対のツイストローラー３の面間距離が調整可能となる。

捻転角調整機構５について図１、図４〜図６を参照して説明する。
捻転角調整機構５は、調整板１３、ギヤ１８及びツイストピニオン１９を備えている。
調整板１３は上述したようにローラーホルダー２の図１右側外周に設けてあり、ホルダー固定部７の外側に配置されている。ギヤ１８は調整板１３の上部外周に形成されている雄ねじからなる。ツイストピニオン１９は、ホルダー固定部７の上部に取り付けてある軸受け２０に軸受けされている操作軸２１に保持されている。ツイストピニオン１９はギヤ１８に噛み合っている。
操作軸２１を操作してツイストピニオン１９を所定角度回転させることにより、ツイストピニオンに噛み合っているギヤ１８を介して調整板１３と一体となってローラーホルダー２が所定角度回転可能となり、同時にツイストローラー３の軸心方向が傾斜可能となる。この結果、ツイストピニオン１９の回転操作を通じて捻転角の調整が可能となる。

図１において、ガイド受け部９にはツイストガイド２３が挿入され、押しボルト２２によってこのガイド受け部に固定されている。ツイストガイド２３の一端部（図１の右端部）は圧延ロール（図示せず。）の出口に近接して対向し、他端部はガイド受け部の側面から突出され、ガイドスリーブ１４に対向している。

次に、図示するツイストローラーガイドの使用方法について説明する。
予め、上固定部８ａを下固定部８ｂの上方へ切り離して、挿入孔７ａの上側を開放しておき、対のツイストローラー３を有するローラーホルダー２の挿入部２ａを上記挿入孔にセットし、その後上固定部８ａを下固定部８ｂ上に被せて第１及び第２の連結ボルト１０，１１によって上固定部と下固定部との間を連結し、挿入部を挿入孔内に回転可能に保持する。
保持する際、第２の連結ボルト１１のボルト操作によって、上固定部８ａは下固定部８ｂに対して第２の連結部８ａ２と第２の連結部８ｂ２との間隔を調整し、挿入孔７ａの内径を調整して、この挿入孔内に挿入されている挿入部２ａに対するホルダー固定部７による保持力を調整する。
ローラーホルダー２をホルダー固定部７に納めてから、面間調整機構４を用いて対のツイストローラー３の面間を調整する。すなわち、図１に示すように、一方のセンターピニオン１７ａ，１７ｂを回転操作し、ギヤ１５の回転を通じて支持軸１２及び偏心軸１２ａを介して対のツイストローラー３の面間距離を調整して最適な面間距離に設定する。
また圧延ロールから進行してくる圧延材Ｓ（図２）の捻れの程度を確認して、捻れ防止のために、捻転角調整機構５を用いて捻転角を調整する。
捻転角調整機構５による捻転角の調整は、ツイストピニオン１９を所定角度回転させて、ギヤ１８及び調整板１３を介してローラーホルダー２を所定角度回転させ、ツイストローラー３の軸心を中心として傾斜させることにより行う。
面間及び捻転角調整作業を終えた後、圧延ロールから圧延された圧延材Ｓを図１左方向に誘導案内する。
誘導案内の段階において、圧延材Ｓはツイストガイド２３及びガイドスリーブ１４を経て図１左方に進行されるが、捻転角調整されている対のツイストローラー３によって抱合されながら案内される。
対のツイストローラー３の交換や整備時には、第１及び第２の連結ボルト１０，１１の締付を解除して、図４鎖線に示すようにホルダー固定部７の上固定部８ａを下固定部８ｂから切り離して行う。

図示するローラーガイドによれば、ホルダー固定部７を半割りにして上固定部８ａを下固定部８ｂから離れる動作（切り離す操作）を通じて、挿入孔７ａの上側を開放可能としていることから、異物（スケールなど）の混入や錆付きによるローラーホルダーの取り外しが容易でない又は不能となる問題は解消される。そして挿入部２ａはホルダー固定部７の挿入孔７ａ内に挿入され保持されている状態で、勾配部２ｂ１，２ｂ２は挿入孔７ａの勾配部７ｂ１，７ｂ２にそれぞれ互いに当接されているので、ガタのない状態が維持され、ガタ付きに伴う磨耗がなくなり、耐久性、メンテナンス性及び捻転精度の向上を図ることができる。

図４に示すようにホルダー固定部７の上固定部８ａを下固定部８ｂから切り離す構成としたが、片側にヒンジなどからなる支点部を設け、この支点部を中心として上固定部８ａを回転可能として、挿入孔７ａの上側を開放するようにしても良い。
面間調整機構４による調整はパスラインを中心として中心振り分けによるものであったが、この種の中心振り分け機構に限定されない。

この発明に係るツイストローラーガイドを示す正面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドを示す側面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドを示す平面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドにおけるガイドボックスのホルダー固定部を示す一部断面側面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドにおけるホルダー固定部の上固定部を示す側面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドにおけるホルダー固定部の上固定部を示す拡大正面図である。 この発明に係るツイストローラーガイドにおけるローラーホルダー及びツイストローラーを示す拡大正面図である。

符号の説明

１ ガイドボックス
２ａ 挿入部
２ ローラーホルダー
２ｂ１，２ｂ２ 勾配部
３ ツイストローラー
４ 面間調整機構
５ 捻転角調整機構
７ ホルダー固定部
７ａ 挿入孔
７ｂ１，７ｂ２ 勾配部
８ａ 上固定部
８ｂ 下固定部
８ａ１，８ｂ１ 第１の連結部（結合手段）
８ａ２，８ｂ２ 第２の連結部（結合手段）
１０ 第１の連結ボルト
１１ 第２の連結ボルト
１２ 支持軸
１２ａ 偏心軸
１３ 調整板
１５ ギヤ
１７ａ，１７ｂ センターピニオン
１８ ギヤ
１９ ツイストピニオン
Ｓ 圧延材

Claims (5)

1. ホルダー固定部を設けてあるガイドボックスと、このガイドボックスに取り付けてあるローラーホルダーと、対のツイストローラーと、上記ローラーホルダーの回転角を調整可能である捻転角調整機構とを備えており、
   上記ホルダー固定部は挿入孔を有しており、上固定部と下固定部とに二分されていると共に上記上固定部と下固定部とが結合手段によって連結されており、上記挿入孔が上固定部の動作を通じて開放可能であり、
   上記ローラーホルダーは挿入部を設けてあり、
   上記対のツイストローラーは上記ローラーホルダーに偏心軸を回転中心として設けてあり、
   上記ローラーホルダーの挿入部は上記ホルダー固定部の挿入孔に回転可能に挿入されている
   ことを特徴とするツイストローラーガイド。
2. 結合手段は、上固定部及び下固定部の一側部にそれぞれ設けてある第１の連結部及び両第１の連結部間を結合する第１の連結ボルトと、他側部にそれぞれ設けてある第２の連結部及び両第２の連結部間を結合する第２の連結ボルトとからなり、上記第２の連結部間は隙間が開けられていることを特徴とする請求項１記載のツイストローラーガイド。
3. ホルダー固定部の挿入孔にはその開口縁に開口端に向けて上がり勾配の勾配部を設けてあり、ローラーホルダーの挿入部の端部には上記勾配部に当接可能な勾配部を設けてあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のツイストローラーガイド。
4. 捻転角調整機構は、ローラーホルダーの挿入部の外側に設けてある調整板と、この調整板の上部に形成してあるギヤと、上記ホルダー固定部に設けてあって上記ギヤに噛み合っているツイストピニオンとからなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のツイストローラーガイド。
5. 対のツイストローラーの面間を調整するための面間調整機構をローラーホルダーに取り付けてあり、上記面間調整機構が偏心軸と、この偏心軸と一体に設けてある支持軸と、この支持軸と一体に設けてあるギヤと、このギヤに噛み合っているセンターピニオンとを備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のツイストローラーガイド。

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