JPH0315209Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、圧延機用の駆動装置に関し、特に４
重圧延機と多段クラスタ式圧延機に兼用し得る駆
動用減速機の構造に関するものである。

〈従来の技術〉 最近の鉄鋼等金属材の圧延機においては、生産
性向上や省エネルギ等の見地から、１回の圧延
（パス）で大幅に板厚を減少せしめることのでき
る高圧下圧延が要求されている。高圧下圧延を可
能ならしめる圧延機として、比較的小径のワーク
ロールの使用を可能とした多段クラスタ式圧延機
がある。この多段クラスタ式圧延機は、例えば第
４図にそのロール配置を示したように、圧延板材
ａを挾んで上下に小径のワークロール１，１′、
中間ロール２，２′およびバツクアツプロール３，
３′がクラスタ状に配列されている。

このような多段クラスタ式圧延機では、ワーク
ロールを小さくすることができるので従来の大径
のワークロールを使用する４重式圧延機よりも圧
延に要する圧下力が小さくなり、従つてより大き
な圧下率を得ることができる。このため、４重式
圧延機を改造して多段クラスタ式圧延機として使
用することが行われている。

圧延機の使用方法としては、特殊鋼のような比
較的硬質あるいは加工硬化性の高い材料の圧延に
は小径ワークロールの多段クラスタ式圧延機を使
用し、普通鋼等の比較的軟い材料の高速圧延には
大径ワークロールの４重式圧延機を用いるような
方法がとられる。そのため、多段クラスタ式と４
重式に兼用し得る圧延機が近年特に強く要求され
るようになつてきている。

圧延機の駆動は、通常電動機より減速機を経て
駆動ロールに動力を伝えることによつて行われる
が、多段クラスタ式圧延機の場合、上下各２本の
中間ロール（第４図中の２，２′）を駆動ロール
として駆動が行われるので、減速機は１台当り４
本の出力軸を設けなければならない。一方、従来
の４重式圧延機では上下各１本のワークロールを
駆動するから、減速機の出力軸は２本でよい。従
つて、従来の４重式圧延機用の減速機では、これ
を多段クラスタ式圧延機用として兼用することが
できない。その上、多段クラスタ式と４重式とで
は駆動ロールの直径が異なるので、減速比を変え
ねばならない。このため、従来の４重式圧延機を
改造して多段クラスタ式に兼用せしめようとする
場合あるいは４重式−多段クラスタ式兼用圧延機
を設計する場合において、１台で両用でき、しか
も配置上コンパクトな減速機の構造をいかにする
かが技術上の１大問題点となつていた。

第５図は従来使用されている４重式圧延機の減
速機の歯車配置を示した正面図、第６図は第５図
のＡ−Ａ部平断面図である。図において、駆動入
力軸６，７は図示されていない２台の駆動電動機
に連結されており、駆動入力軸６に入力した動力
は歯車８，９を経て出力軸１０より図示されてい
ないスピンドルを介して上ワークロールを駆動す
る。また、駆動入力軸７に入力した動力は歯車１
１，１２を経て出力軸１３より図示されていない
スピンドルを介して下ワークロールを駆動する。

〈考案が解決しようとする問題点〉 このように、従来型の４重式圧延機では上下各
１本のワークロールを駆動するので減速機の出力
軸は２本となつているが、多段クラスタ式圧延機
では前述の如く上下各２本の中間ロールを駆動す
るので合計４本の出力軸を必要とする。このた
め、従来の４重式圧延機の減速機を多段クラスタ
式圧延機用に兼用することはできず、また出力軸
４本を有する減速機を装備（４重式の場合は内２
本のみを使用）したとしても、４重式と多段クラ
スタ式の場合とでは圧延速度および／またはロー
ル回転数が異なるので異なつた減速比が要求さ
れ、減速機の兼用が困難である。

本考案は、以上のような従来の問題点を解決す
ることを目的とし、１台で４重式と多段クラスタ
式の両用に兼用し得る圧延機駆動装置の構造を提
供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉 本考案の圧延機の駆動装置は、駆動力を入力さ
れる駆動入力軸と、ロールを駆動する第１の出力
軸および第２の出力軸とを上下それぞれに有し、
駆動入力軸に固定される第１の駆動歯車と、第１
の出力軸に軸受を介して回動自在に支持され第１
の駆動歯車に噛み合う第１の従動歯車と、第１の
出力軸に軸方向に摺動自在に設けられ軸方向への
移動により第１の従動歯車と第１の出力軸とを伝
動、非伝動状態とする第１のクラツチ機構と、第
１の出力軸及び第２の出力軸に設けられ２つの出
力軸の両方に同時に動力を伝える第２の歯車機構
と、駆動入力軸に軸受を介して回動自在に支持さ
れ第２の歯車機構に噛み合う第２の駆動歯車と、
駆動入力軸の軸方向に摺動自在に設けられ軸方向
への移動により第２の駆動歯車と駆動入力軸とを
伝動、非伝動状態とする第２のクラツチ機構とを
設け、第１および第２のクラツチ機構はその一方
が嵌合伝動状態であるときは他方は脱離非伝動状
態である如く構成されている。

上記のように構成したことによつて、第１のク
ラツチ機構を嵌合して第１の従動歯車と第１の出
力軸とを伝動状態とした場合は、第１の出力軸の
み（上下２本）が駆動され、従つて前記４重式圧
延機用の駆動装置となる。また、第２のクラツチ
機構を嵌合して第２の歯車機構を伝動状態とした
場合は、第１および第２の出力軸の両方（上下計
４本）が駆動され、前記多段クラスタ式圧延機用
の駆動装置となる。このように、クラツチ機構の
切り換えによつて簡単に４重式圧延機用、多段ク
ラスタ式圧延機用の切り換えができる上、前記第
１の歯車機構と第２の歯車機構とが別個に設けら
れるから、４重式の場合と多段クラスタ式の場合
との所要減速比の相違にも容易に対応させること
ができる。

〈実施例〉 以下、図面に示した実施例に基づき、本考案の
構成をさらに詳細に説明する。第１図は本考案に
よる圧延機の駆動装置の１実施例の歯車配置を示
した正面図、第２図はその第１図中Ｂ−Ｂ部平断
面図、第３図は同じくＣ−Ｃ部平断面図である。
すなわち、第２図は上ロール用、第３図は下ロー
ル用の減速機構をそれぞれ図示している。

図において、駆動入力軸１９ａ，１９a′はそれ
ぞれ図示されていない歯車継手等を介して駆動電
動機に連結されている。駆動入力軸１９ａ，１９
a′に入力された動力は後述の歯車機構を経て第１
の出力軸１６ａ，１６a′および第２の出力軸１８
ａ，１８a′より図示されない駆動ロールに伝えら
れるものである。

駆動入力軸１９ａ，１９a′には第１の駆動歯車
としての歯車１９，１９′が一体に設けられてお
り、この歯車１９，１９′は第１の出力軸１６ａ，
１６a′にころがり軸受等の軸受２６，２６′を介
して回転可能にマウントされた第１の従動歯車と
しての歯車２０，２０′と噛合つており、この歯
車１９と２０、１９′と２０′が第１の歯車機構を
構成している。第１の出力軸１６ａ，１６a′には
クラツチ２２，２２′が摺動可能に嵌装されてい
る。このクラツチ２２，２２′はすべりキー２４，
２４′により軸との間に動力伝達が可能で、かつ
その端部に設けた外歯車が前記歯車２０，２０′
の端部に設けられた内歯車に係合し得るようにな
つており、第１のクラツチ機構を形成している。

駆動入力軸１９ａ，１９a′の前記歯車１９，１
９′の反対側には第２の駆動歯車としての歯車１
５，１５′がすべり軸受等の軸受２５，２５′を介
して回転可能にマウントされており、この歯車１
５，１５′は第１の出力軸１６ａ，１６a′に一体
に設けられた歯車１６，１６′と噛合つている。
歯車１６，１６′はアイドル歯車１７，１７′に噛
合い、アイドル歯車１７，１７′は第２の出力軸
１８ａ，１８a′に一体に設けられた歯車１８，１
８′に噛合つている。この１６，１７，１８およ
び１６′，１７′，１８′の歯車群が第２の歯車機
構を構成するものである。また、駆動入力軸１９
ａ，１９a′の前記歯車１５と１９，１５′と１
９′の間にはクラツチ２１，２１′が摺動可能に、
かつすべりキー２３，２３′により動力伝達可能
に嵌装されている。このクラツチ２１，２１′の
端部に設けた外歯車が前記歯車１５，１５′の端
部に設けられた内歯車に係合し得るようになつて
おり、第２のクラツチ機構を形成している。

上記第１のクラツチ機構のクラツチ２２，２
２′と第２のクラツチ機構のクラツチ２１，２
１′とは、図示しない流体シリンダ、レバー等に
よりそれぞれ対応する組（２１と２２、２１′と
２２′）が同時に同方向に移動せしめられるよう
に構成され、一方が嵌合状態にある場合は他方が
脱離状態にあるようになつている。第２図、第３
図は、第１のクラツチ機構が嵌合状態（すなわ
ち、第１の歯車機構が伝動状態）にあり、第２の
クラツチ機構が脱離状態（すなわち、第２の歯車
機構は非伝動状態）にある場合を例示している。

以上のように構成した本考案の圧延機の駆動装
置は、４重式圧延機用として使用する場合は上記
図示例の如く第１のクラツチ機構を嵌合伝動状態
とし、また多段クラスタ式圧延機用として使用す
る場合は逆に第２のクラツチ機構を嵌合伝動状態
としてやればよい。

すなわち、前者の場合には、駆動電動機より駆
動入力軸１９ａ，１９a′に入力された動力は歯車
１９，１９′、歯車２０，２０′、クラツチ２２，
２２′を経て第１の出力軸１６ａ，１６a′に伝え
られ、図示しないスピンドル等を介してロールを
駆動する。この時、歯車１５，１５′は駆動入力
軸１９ａ，１９a′に対して空転して伝動されず、
出力される出力軸は第１の出力軸１６ａ，１６
a′の２本のみである。

また後者の場合には、動力は駆動入力軸１９
ａ，１９a′からクラツチ２１，２１′、歯車１５，
１５′、歯車１６，１６′、を経て第１の出力軸１
６ａ，１６a′へ、さらに歯車１６，１６′からア
イドル歯車１７，１７′、歯車１８，１８′を経て
第２の出力軸１８ａ，１８a′へ伝えられ、それぞ
れの出力軸より図示しないスピンドル等を介して
ロールを駆動する。この場合は、歯車２０，２
０′は歯車１９，１９′により回転せしめられる
が、第１の出力軸１６ａ，１６a′に対しては空転
し伝動しない。この時出力される出力軸は、第１
の出力軸１６ａ，１６a′および第２の出力軸１８
ａ，１８a′の計４本である。

なお、本明細書においては４重式圧延機と多段
クラスタ式圧延機の兼用の場合について説明した
が、本考案は別にこれらの機種に限定されるもの
ではなく、例えば６重式等２本の出力軸を要する
ものと４本の出力軸を要するものとの兼用の場合
に広く適用し得るものであることはいうまでもな
い。

〈考案の効果〉 以上の説明より明らかなとおり、本考案の圧延
機の駆動装置は歯車機構とクラツチ機構とを駆動
出力軸の所要本数に応じて切換え使用し得る如く
配置したものであり、１台の減速機で簡単な切換
え操作で４重式圧延機と多段クラスタ式圧延機の
両用に使用することができる。また、圧延機の種
別に応じて適当な減速比となるよう設計すること
が可能である。さらに、クラツチによる切換え機
構を利用しているので減速機が大型化することな
く、コンパクトなサイズにまとめることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の圧延機の駆動装置の１実施例
の歯車配置を示す正面図、第２図は第１図中Ｂ−
Ｂ部平断面図、第３図は同Ｃ−Ｃ部平断面図、第
４図は多段クラスタ式圧延機のロール配置説明
図、第５図は従来の４重式圧延機用減速機の歯車
配置を示す正面図、第６図は第５図中Ａ−Ａ部平
断面図である。 図面中、１５，１５′，１６，１６′，１８，１
８′，１９，１９′，２０，２０′は歯車、１７，
１７′はアイドル歯車、１６ａ，１６a′，１８ａ，
１８a′は出力軸、１９ａ，１９a′は駆動入力軸、
２１，２１′，２２，２２′はクラツチ、２３，２
３′，２４，２４′はすべりキー、２５，２５′，
２６，２６′は軸受である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動力を入力される駆動入力軸と、ロールを駆
   動する第１の出力軸および第２の出力軸とを上下
   それぞれに有し、駆動入力軸に固定される第１の
   駆動歯車と、第１の出力軸に軸受を介して回動自
   在に支持され第１の駆動歯車に噛み合う第１の従
   動歯車と、第１の出力軸に軸方向に摺動自在に設
   けられ軸方向への移動により第１の従動歯車と第
   １の出力軸とを伝動、非伝動状態とする第１のク
   ラツチ機構と、第１の出力軸及び第２の出力軸に
   設けられ２つの出力軸の両方に同時に動力を伝え
   る第２の歯車機構と、駆動入力軸に軸受を介して
   回動自在に支持され第２の歯車機構に噛み合う第
   ２の駆動歯車と、駆動入力軸の軸方向に摺動自在
   に設けられ軸方向への移動により第２の駆動歯車
   と駆動入力軸とを伝動、非伝動状態とする第２の
   クラツチ機構とを設け、第１および第２のクラツ
   チ機構はその一方が嵌合伝動状態であるときは他
   方は脱離非伝動状態である如く構成されたことを
   特徴とする圧延機の駆動装置。