JPH0134734Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は制振機能を持たせた回転ロールの改善
に関する。

この種回転ロール構造は各種設備の基本機械要
素として利用されているが、本考案に係るロール
は、積重されたロール間に紙、金属等の板状材を
挿し込んで連続的に接着したり引き延ばしたり、
移送したりする機械たとえば圧延機、段ボール機
械等に特に好適な二重筒方式制振ロールに関する
ものである。

第１図は従来の上記ロール構造の断面図を示
す。同図において、１はロールとしての曲げ剛性
を維持させる主要目的をもつ内筒、２は内筒１に
外装され外力に対する緩衝能力を持たせるげく比
較的薄肉とされた外筒であり、該内筒１と外筒２
との間に形成される空隙部３には約40℃から250
℃の間に融点をもつ低融点金属ＭたとえばPb，
Bi，Sn等の合金が封入される。また、設備によ
つてはロールを加熱する必要のある場合があり、
たとえば段ボール機械においては２枚の紙を接着
するために使用される液状澱粉糊をロールのニツ
プで急速にゲル化して接着力を付与するためロー
ル中空Ｃに加熱蒸気を導入する方法が採られる。

本考案者等は低融点金属Ｍを封入する方法を実
願昭57−196797号にて提案したが、低融点金属Ｍ
を封入する主な理由は水、油等の流体に比べて熱
伝導性が著しく良好であることとその粘性による
制振能が良好であることである。

かかる先願のものにおいては、定常運転時に低
融点金属Ｍが溶融した状態にあり、振動を減衰さ
せる制振効果及び伝熱性を期待することができ
る。

しかし、問題は設備のスタートアツプ時すなわ
ちロール全体がほぼ常温状態にある場合蒸気をロ
ール中空部Ｃに導入するとき発生の可能性がある
もので以下の点につき説明する。

上記した加熱方法を第１図に示す先願の二重筒
方式制振ロールに適用すると、ロール中空部Ｃに
加熱蒸気が導入されることになるが、設備のスタ
ートアツプ時常温状態において蒸気を導入すると
定常状態に至る過渡的段階でまず内筒１が加熱さ
れるため、該内筒１は急速に熱膨張し、まだ冷体
である外筒２との間の空隙部３に封入されている
ところのまだ固体状態である低融点金属Ｍを圧縮
するため、低融点金属Ｍを介して外筒１に大きな
荷重が加わることになつて外筒１の破断、疲労等
強度設計上の問題が生じるおそれがある。ただ
し、上記の問題は低融点金属Ｍが溶融するまでの
間であり、溶融すれば例えば本考案者等が既に提
案した特願昭58−003716号のような手段で流体と
なつた低融点金属Ｍをロールの外部に逃がす方法
が採れる。

本考案は、上記問題点に鑑みなされたもので、
強度の問題を簡易な方法で解決する二重筒方式制
振ロールを提供することを目的とする。

以下、第２図及び第３図を参照して本考案の実
施例につき詳細に説明する。

第２図には本考案に係る二重筒方式制振ロール
の一部断面を含む正面図を示す。

同図において、１は内筒であり、その両端は軸
端部４に嵌合、溶接等の手段で結合されている。
また、内筒１には前記した理由により比較的薄肉
の外筒２が外装され、内筒１と外筒２との間に形
成される空隙部３には前記同様の低融点金属Ｍが
封入される。

また、内筒１には導通穴６，６′があけられシ
ールを兼ねた止めリング７，７′を介してパイプ
８に連通させてある。パイプ８は内筒１の周上に
螺旋状に巻きつけてあり、一方のパイプ端８Ａか
ら別のパイプ端８Ｂまで連続的に巻きついてい
る。ここでパイプ８は内筒１の周上に適宜溶接す
るなどして固定してもよい。パイプ端８Ａ，８Ｂ
と導通穴６，６′との結合は本例の如く止めリン
グ７，７′で固着させてもよいし、パイプ８を直
接導通穴部６，６′に溶接してもよく、その他公
知の結合方法が採れる。また、パイプ８としては
本例の如く、導通穴６と６′を内筒１外周上で螺
旋状の配管によつて結合する方法以外に、導通穴
６，６′を幾つもあけて短かい複数の配管によつ
て結合するなど種々の配管方法が考えられるが、
基本的には間隙部３にパイプ８を配置してパイプ
８の両端部は内筒１にあけられた導通穴６，６′
に連通させればよい。

さて、上記ロールを用いた設備において、設備
のスタートアツプ時にはロール全体が常温状態に
近いと思われるが、この状態でロール中空部Ｃに
加熱蒸気を導入すると、内筒１の内表面を加熱す
るとともに該加熱蒸気は導通穴６，６′を介して
パイプ８に導かれるのでパイプ８が加熱され、パ
イプ８の外周面に接触している低融点金属Ｍを急
速に加熱すると共に低融点金属Ｍに接触する外筒
２にも急速に伝熱を生ぜしめる。従つて従来のよ
うに内筒１の内面のみに存在する熱源によつて内
筒１、低融点金属Ｍ、外筒２で構成される３層で
の順次的伝熱ではなく、熱源が中間層にも設けら
れたことになり伝熱条件は著しく向上する。

つまり、上記３層の温度差が著しく小さくな
り、各々の熱膨張による差は小さくなるので、過
渡的なオーバロードは回避できる。

次に本考案による別の実施例を第３図で説明す
る。第３図は一部断面を含む正面図を示す。本実
施例でも前記同様に基本的なロール構成、すなわ
ち内筒１、外筒２、軸端部４の構成条件は同じで
ある。本例では間隙部３に設ける加熱手段として
別の方法を提案している。すなわち、内筒１の外
周面にはヒータ９が螺旋状に巻きつけられるか、
適宜配置されている。ヒータ９としては種々のタ
イプのものでよいが、たとえばニツケル合金箔を
素材にした発熱体を中芯に両面が耐熱性の絶縁層
によつてカバリングされた面状の発熱体等が適用
し易いと思える。

なお、ヒータ９は内筒１の外周面に耐熱性接着
剤で貼付するか、間隙部３の中に支持部材を配設
して取付けるなど種々の方法が採れる。また、ヒ
ータ９を発熱させるための電源に連結するために
リード線１０を内筒１にあけられた穴１１及び中
空部Ｃを通じてロール外部に排出させてある。な
お、１２は低融点金属Ｍの流出を防ぐためのシー
ル栓である。

さて、本実施例での作用であるが、本ロールを
用いた設備のスタートアツプにあたり、ロール中
空部Ｃへの加熱蒸気導入以前にヒータ９を加熱し
て低融点金属Ｍの融点に至るまで該低融点金属Ｍ
の加熱を行い予め溶融させる方法をとる。溶融す
れば前記したようにロールの外部に逃がす方法た
とえばアキユミユレータの設置などによつて低融
点金属を外部に逃がし、流体の圧力が増加する現
象を防止することが可能になる。

しかるのちロール中空部Ｃへの加熱蒸気導入に
よつてロールの加熱を行えばよい。ヒータ９は予
熱手段として用いるのみでもよいし、設備の定常
運転時に使用してロール加熱のための併用手段と
してもよい。

上記した実施例のような本考案による二重筒方
式制振ロールとすればロール強度上の問題を回避
でき優れたロール構造を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の二重筒方式制振ロールを表わす
側断面図、第２図及び第３図はそれぞれ本考案の
実施例を示す一部断面を含む正面図である。 １……内筒、２……外筒、６……連通穴、８…
…パイプ、９……ヒータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロール内筒に外筒を外装し、これら内筒と外筒
   との間に形成される空隙部に、常温状態では凝固
   しておりかつ高温状態では溶融する低融点金属が
   封入され、内筒の内部には加熱のための蒸気が導
   入されるようにされたロール体において、上記内
   筒と外筒との間に形成された空隙部に上記低融点
   金属を加熱するための手段を設けたことを特徴と
   する二重筒方式制振ロール。