JPH0249167B2 - Atsuenkinoroorukudosochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は圧延機のロールを駆動する装置に係
り、特に、上下ロールをそれぞれ個別の駆動機で
駆動する装置に関する。

〔発明の背景〕

圧延機のロールとモータを連結する場合、一般
に、ロール側スピンドルカツプリングの外径がワ
ークロールの外径によつて制限されるため、伝達
能力の大きいギヤータイプスピンドルカツプリン
グが用いられているが、上下ロールをそれぞれ別
個のモータで駆動する場合には、上下モータの位
置が干渉し、上下ロールの軸間距離と上下モータ
の出力軸の軸間距離の差が大きくなるため、スピ
ンドルの傾斜角が大きくなり、ギヤータイプスピ
ンドルカツプリングを用いることが困難になる
（ギヤータイプスピンドルカツプリングの使用可
能な傾斜角は数度以内と小さい。）。このような問
題点を解決するものとして実開昭55−11261号公
報に記載されているものがある。これは、モータ
の出力軸と駆動スピンドルとをオフセツトギヤー
ボツクスを用いて連結することにより、上下モー
タの干渉を避け、駆動スピンドルの傾斜角を小さ
くしているものである。しかしながらこの方式で
は、伝達歯車による慣性モーメントが増加し、加
減速性能が低下するという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、加減速性能を低下させること
なく圧延機の上下ロールをギヤータイプスピンド
ルカツプリングを用いてそれぞれ個別の駆動機と
連結することが可能な圧延機のロール駆動装置を
提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、圧延機の上下ロールをそれぞれ個別
の駆動機にギヤータイプスピンドルカツプリング
と、支持手段に支持された連結軸、およびユニバ
ーサルジヨイントを介して連結することにより前
記目的を達成するものである。ここで、ギヤータ
イプスピンドルカツプリングとは、軸端にギヤー
タイプスピンドルカツプリングが設けられた駆動
スピンドルであり、ユニバーサルジヨイントと
は、軸端にユニバーサルジヨイントが設けられた
駆動スピンドルである。

この本発明によれば、傾斜角が大きい範囲で使
用可能なユニバーサルジヨイントをその外径を大
きくできるスペースがある駆動機側において用い
ることによつて上下駆動機の干渉を避け、このユ
ニバーサルジヨイントに支持手段に支持された連
結軸を介してギヤータイプスピンドルカツプリン
グを連結し、このギヤータイプスピンドルカツプ
リングと圧延機の上下ロールを連結しているの
で、オフセツトギヤーボツクスを用いなくてもギ
ヤータイプスピンドルカツプリングを傾斜角の小
さい範囲で使用することが可能となる。すなわ
ち、加減速性能を低下させることなく圧延機の上
下ロールをギヤータイプスピンドルカツプリング
を用いてそれぞれ個別の駆動機に連結することが
可能となる。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を用いて詳細に説
明する。

第１図は、本発明の一実施例である圧延機の全
体側面図を示す。圧延機本体１は上下ワークロー
ル１１，２１、この上下ワークロール１１，２１
をそれぞれ支持する上下バツクアツプロール１
２，２２、およびこれらロール群を内包するハウ
ジング２から構成されている。上ワークロール１
１は上ギヤータイプスピンドルカツプリング１
３、上連結軸１４、上ユニバーサルジヨイント１
５、延長軸１７およびギヤーカツプリング１８を
介して上モータ１６に連結され、上モータ１６に
よつて駆動されるよう構成されている。下ワーク
ロール２１は下ギヤータイプスピンドルカツプリ
ング２３、下連結軸２４および下ユニバーサルジ
ヨイント２５を介し下モータ２６によつて駆動さ
れるよう構成されている。第２図は上下ギヤータ
イプスピンドルカツプリング１３，２３の詳細を
示す図である。ロール側外筒３１の内側のギヤー
部にロール側内筒３３が噛合うよう挿入され、こ
の外筒３１と内筒３３との間には潤滑油の飛散防
止等のためジヤバラ３３が設けられている。内筒
３３には中間軸３４の一端が連結されており、中
間軸３４の他端には、ロール側と同じようにモー
タ側内筒３５、ジヤバラ３６およびモータ側外筒
３７が設けられている。このギヤータイプスピン
ドルカツプリングは動力伝達能力が優れているた
め、ロール径によつてスピンドルカツプリングの
外径が制限されるロール側に使用することより駆
動系の動力伝達能力を向上させることができる。
第３図および第４図は上下連結軸１４，２４の支
持装置の詳細を示す図である。連結軸支持装置４
０は、上ケース４１、中ケース４２および下ケー
ス４３をボルト４６によつて一体化したものであ
る。上ケース４１と中ケース４２との間にはベア
リング４４を介して上連結軸１４が保持されてい
る。中ケース４２と下ケース４３との間にはベア
リング４５を介して下連結軸２４が保持されてい
る。カバー４７，４８はケースの両側に設けられ
ている。第５図はユニバーサルジヨイントの詳細
を示す図で、ロール側ボス５１、ロール側クロス
ジヨイント５２、中間軸５３、モータ側クロスジ
ヨイント５４およびモータ側ボス５５によつて構
成されている。このユニバーサルジヨイントはギ
ヤータイプスピンドルカツプリングと比較して同
一外径では動力伝達能力が劣るが、傾斜角の大き
い範囲で使用可能という長所がある。尚、このユ
ニバーサルジヨイントをスピンドルカツプリング
の外径が制限されないモータ側に用いるようにし
ているので動力伝達能力の低下は外径を大きくす
ることによつて避けることができる。また、ユニ
バーサルジヨイントのロール側は、ギヤータイプ
スピンドルカツプリングを使用に差支えない範囲
で傾斜させることによつて外径を大きくしてい
る。

以上説明した実施例によれば、オフセツトギヤ
ーボツクスを用いることなく圧延機の上下ワーク
ロールをそれぞれ個別のモータにギヤータイプス
ピンドルカツプリングによつて連結することが可
能となる。従つて、ギヤータイプスピンドルカツ
プリングの外径に対する動力伝達能力の優れてい
る点を十分に利用することができ、またオフセツ
トギヤーボツクスを用いていないので加減速性能
が向上し、圧延効率の向上が図られる。また、従
来必要であつたオフセツトギヤーボツクスの保守
点検も不要となり、駆動装置全体が簡素化される
ため保守点検が極めて容易になる。また、設置建
屋面積も小さくすることが可能となる。

次に本発明の他の実施例について説明する。

この実施例では連結軸支持装置４００を、第６
図および第７図に示すように上下連結軸間の距離
が可変になるよう構成している。すなわち、上下
ワークロールの上下動が大きい圧延機において、
ギヤータイプスピンドルカツプリングの傾斜角が
大きくならないようにするものである。連結軸支
持装置４００は、軸受４４を介して上連結軸１４
を保持する上受台４９、同様に下連結軸２４を保
持する下受台４１０、上受台４９と下受台４１０
をブツシユ４１１を介して上下方向に摺動案内す
る支柱４１２、および上受台４９、下受台４１０
を上下動させるシリンダー４１３，４１４から構
成されている。第８図および第９図はこの連結軸
支持装置４００を適用した圧延機の全体側面図を
示すもので、第１図と同一部材は同一符号で示
す。第８図は圧延材３の板厚が薄い状態であり、
第９図は圧延材３の板厚が厚い状態である。この
第８図および第９図から分かるように、上下ワー
クロール１１，２１の間隙に合せて上下連結軸１
４，２４の間隙を変えることによつて、上下ギヤ
ータイプスピンドルカツプリング１３，２３は傾
斜角の小さい状態で使用することができる。この
とき上下ユニバーサルジヨイント１５，２５は傾
斜角が変化するため水平方向の長さも変化するこ
とになるが、この長さ変化は第５図に示すユニバ
ーサルジヨイントの中間軸５３を２つ軸をスプラ
イン結合したものとすることにより補償すること
ができる。

上下連結軸１４，２４の上下方向の動きを上下
ギヤータイプスピンドルカツプリング１３，２４
の上下方向の動きに同調させる場合、第１０図の
ように制御するようにすることは更に有効であ
る。上下ワークロール１１，２１の位置はそれぞ
れハウジング２に設置された上下ワークロール位
置検出器１０１，１０２によつて検出される。こ
の検出値は演算装置４に入力され、この演算装置
４において演算した指令はシリンダー４１３，４
１４を操作するソレノイドバルブ４１５，４１６
へ出力される。従つて、ロール径が変化した場合
や圧延材の板厚が変つた場合、例えば圧延材の板
厚が大きくなつたときには上下ワークロール１
１，２１の位置はその間隙が大きくなる方に移動
し、ギヤータイプスピンドルカツプリング１３，
２３の傾斜角が大きくなるが、この傾斜角は上述
した制御系統によりシリンダー４１３，４１４が
上下受台４９，４１０の間の距離がロールの間隙
に同調して大きくなるよう操作されているので変
化することはない。すなわち、連結軸とワークロ
ールに連結しているギヤータイプスピンドルカツ
プリングは、連結軸がワークロールの動きに同調
して動くようになつているので常時傾斜角の小さ
い範囲で使用することができる。尚、上述の実施
例では上下受台の移動手段としてシリンダーを用
いる例を示したが電動機を用いるようにしても良
い。

第１１図乃至第１３図は上記実施例を種々のタ
イプの圧延機に適用した例を示す図である。第１
１図は２段圧延機に適用した例であり、これも上
述の４段圧延機と同様に上下ワークロール１１，
２１の動きに同調して上下連結軸１４，２４が動
き、上下ギヤータイプスピンドルカツプリング１
３，２３は傾斜角の小さい範囲で使用することが
できる。第１２図は５段圧延機に適用したもので
あり、第１３図は６段圧延機に適用したものであ
る。これらも上述の４段圧延機と同様にギヤータ
イプスピンドルカツプリングを傾斜角の小さな範
囲で使用することができる。尚、上述した圧延機
ではワークロール駆動方式を例にとつて説明した
が、バツクアツプロール駆動方式でも上述の実施
例を適用することができ、同様の効果を得ること
ができる。また、ワークロールがシフトする圧延
機においてはギヤータイプスピンドルカツプリン
グを例えば第１４図のように構成することによつ
て上記実施例を適用することができる。ロール側
外筒３０１の内側にはロール側内筒３０２が挿入
され、この内筒３０２の歯車状に形成された外周
には中間軸３０３が往復動可能に装着されてい
る。また、中間軸３０３にはモータ側内筒３０４
が締結されており、内筒３０４はモータ側外筒３
０５に挿入されている。内筒３０２の内側には、
この内筒３０２を貫通するロツド３０６を支承す
るばねガイド３０７，３０８，３０９，３１０が
挿入されており、これらのばねガイドの間にはば
ね３１１，３１２，３１３が装填されており、ば
ねガイド３１０と内筒３０４の間には支持材３１
９が設けられている。ロツド３０６のモータ側に
は、ばねの付勢力を調整するリング３２２および
ナツト３２３が取付けられている。外筒３０１に
はプレート３１４およびその中央部に位置するボ
タン３１５が設けられており、ボタン３１５はロ
ツド３０６の一端に当接している。また、外筒３
０５にはプレート３１６およびその中央部に位置
するボタン３１７が設けられておりこのボタン３
１７は内筒３０４に設けられたボタン３１８に当
接している。外筒３０１と内筒３０２、外筒３０
５と内筒３０４のそれぞれの間にはジヤバラ３２
０，３２１が設けられている。このようにギヤー
タイプスピンドルカツプリングを構成することに
より、ロールがシフトした場合には内筒３０２が
中間軸３０３内を摺動し、これに伴つてロツド３
０６も移動する。この時、ばね３１１，３１２，
３１３はこれに伴つて長さが変化するが常に支持
材３１９、内筒３０４、ボタン３１８，３１７、
プレート３１６、および外筒３０５を介してロー
ルに押付力を作用させるようになつている。すな
わち、ギヤータイプスピンドルカツプリングはロ
ールのシフトに追従してその長さを変えることが
できる。従つて、このように簡単な構造のロール
のシフトに追従できるギヤータイプスピンドルカ
ツプリングを用いることにより、ロールシフト圧
延機にも上述の実施例を適用することが可能とな
る。尚、ロールのシフトに追従できるギヤータイ
プスピンドルカツプリングとしては、上述のもの
にこだわることなく、例えば従来使用されている
ものでも上述の実施例を適用することができる。

以上説明した本発明の実施例によれば上下連結
軸を可動式としているので、ロールの上下量の大
きい圧延機、すなわち上下ワークロール間距離が
大きく変化する圧延機において、従来傾斜角の制
限により使用することが不可能であつたギヤータ
イプスピンドルカツプリングを用いることができ
る。すなわち、上下連結軸をワークロールの動き
に同調させて移動しているので、ギヤータイプス
ピンドルカツプリングの傾斜角を一定に保持する
ことができ、または小さい変化に抑えることがで
き、常に小さい傾斜角の状態にすることができ
る。従つて、動力伝達能力において優れているギ
ヤータイプスピンドルカツプリングの使用が可能
になり、またこれにより保守点検等が極めて容易
になる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、加減速性能を低
下させることなく圧延機の上下ロールをギヤータ
イプスピンドルカツプリングを用いてそれぞれ個
別の駆動機に連結することができ、動力伝達能力
を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である圧延機のロー
ル駆動装置を適用した圧延機全体側面図、第２図
はギヤータイプスピンドルカツプリングの詳細
図、第３図は連結軸支持装置の詳細図、第４図は
第３図の−断面矢視図、第５図はユニバーサ
ルジヨイントの詳細図、第６図は本発明の他の実
施例において適用される連結軸支持装置の詳細
図、第７図は第６図の−断面矢視図、第８図
および第９図は本発明の他の実施例を適用した圧
延機全体側面図、第１０図は上下ワークロール上
下動と上下受台上下動の同調装置系統図、第１１
図乃至第１３図は本発明の他の実施例を適用した
各種圧延機側面図、第１４図はギヤータイプスピ
ンドルカツプリングの詳細図である。 １１……上ワークロール、２１……下ワークロ
ール、１３……上ギヤータイプスピンドルカツプ
リング、２３……下ギヤータイプスピンドルカツ
プリング、１４……上連結軸、２４……下連結
軸、１５……上ユニバーサルジヨイント、２５…
…下ユニバーサルジヨイント、１６……上モー
タ、２６……下モータ、４０……連結軸支持装
置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧延材を挾んで上下に位置する圧延ロールを
   個別の駆動機で駆動する圧延機のロール駆動装置
   において、前記上下ロールと駆動機の間にそれぞ
   れ設けられ、かつ支持手段に支持された上下連結
   軸と、該上下連結軸の一端と前記上下ロールをそ
   れぞれ連結する上下ギヤータイプスピンドルカツ
   プリングと、前記上下連結軸の他端と前記駆動機
   をそれぞれ連結する上下ユニバーサルジヨイント
   と、から成ることを特徴とする圧延機のロール駆
   動装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記支持手
   段に支持された上下連結軸の上下方向の位置を前
   記上下ロールの位置と同調し得るよう調整自在に
   したことを特徴とする圧延機のロール駆動装置。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記上下ロ
   ールの位置を測定する手段と、該測定結果に基づ
   いて前記上下連結軸を上下動させ、該上下連結軸
   の位置を調整する手段と、を有することを特徴と
   する圧延機のロール駆動装置。 ４ 特許請求の範囲第１項において、上ユニバー
   サルジヨイントと駆動機とを延長軸を介して連結
   したことを特徴とする圧延機のロール駆動装置。