JPH0337830B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、胴（輪を含む）に無端薄肉金属外被
を上張りする方法および装置に関する。

〔従来の技術〕

特に大きい成形輪をもつフイルム成形機では、
胴自体が鋳鉄からできているので、頻繁な再加工
を必要とする表面に高級な材料を設けるという課
題が与えられる。そのためにこの金属外被が非常
にきつく緊張されて胴を包囲することが必要であ
る。胴が大きくかつ分解が不可能なため、この外
被を現場で取付けねばならず、他の普通の焼きば
め方法も問題にならない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の課題は、現場において胴に無端薄肉金
属外被を簡単に上張りできる方法および装置を提
供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この課題を解決するため本発明の方法によれ
ば、金属帯の両縁に金属帯の長さ方向に特定の間
隔で取付けられる複数の第１の緊張素子を、胴の
両側の肩に周方向移動方向に係合させて、これら
の第１の緊張素子により周方向に案内しながら、
金属帯を両端で重なるまで胴へ巻付け、周方向に
おいて第１の緊張素子の間で、第２の緊張素子を
胴の肩の所にそれぞれ取付け、金属帯の重なり範
囲に直径上でほぼ対向する側から出発して順次
に、第１の緊張素子と第２の緊張素子との間に設
けられる緊張装置により、これらの緊張素子を周
方向に押し離して、これらの緊張素子の間にある
帯部分に所定の緊張力を加え、それから重なり個
所で重なる金属帯端部を切断し、平滑化し、再緊
張により端部間の間隙を閉じた後に溶接を行な
う。

この方法を実施する装置として本発明によれ
ば、胴が水平な軸上に回転可能に支持され、金属
帯の溶接個所に対応する胴の凹所内に、切断工具
および溶接継手の入る溝をもつ下敷き条片が設け
られ、金属帯の長さ方向に特定の間隔でこの金属
帯の両縁に取付けられる複数の第１の緊張素子
が、胴の両側にある肩に周方向移動可能に係合
し、周方向において第１の緊張素子の間で、第２
の緊張素子が胴の肩の所に取付けられ、第１の緊
張素子と第２の緊張素子との間に設けられてこれ
らの緊張素子を互いに押し離す緊張装置が、これ
らの緊張素子の間に取外し可能に設けられてい
る。

〔発明の効果〕

こうして本発明によれば、数ｍに及ぶような大
きい直径の胴においても、第１の緊張素子により
金属帯を胴の両側にある肩に沿つて、胴に対する
金属帯の軸線方向相対位置を精確に維持しなが
ら、周方向に確実に案内することができる。しか
も第１の緊張素子および第２の緊張素子を胴の周
囲に分布して設け、金属帯の重なり範囲に直径上
でほぼ対向する側、すなわち長さ方向の中央範囲
から出発して、両緊張素子の間に設けられる緊張
装置により、順次金属帯を緊張させていくので、
全周にわたつてほぼ均一な緊張力を金属帯へ及ぼ
すことができ、こうして大きい直径の胴でも、現
場において金属帯を簡単に上張りすることが可能
となる。

〔実施例〕

本発明のそれ以外の特徴は、図面についての実
施例の以下の説明から明らかになる。

フイルム工業における胴例えば4.8ｍの直径を
もつ成形輪に、トリアセテート素材フイルムを成
形するのに必要な欠陥のない高度光沢研摩表面を
もつ１mm厚で1.2ｍの幅の金属帯例えば特殊鋼帯
を上張りするものとする。

金属帯ｂを無端溶接するためなるべく銅から成
る下敷き条片ｌをはめるため、約10〜12mmの深さ
で40mmの幅をもつ溝が胴ａにフライス加工される
（第１０図参照）。溶接温度（溶接電流）が許す場
合、この溝をなくすことができる。

緊張素子ｄを取付けるため、胴ａの肩ｈより上
においてねじ穴ｉが両端面に軸線方向にあけられ
ている（第１１図）。

金属帯ｂは胴ａの周囲より約600mm長い。金属
帯ｂの幅は、胴ａの左右で金属帯が胴の幅からそ
れぞれ30mmだけ張出すように選ばれている（第１
２図）。後で製品を上に成形する外側表面は適当
な保護箔をもつている。

これらの張出し縁は、ねじにより緊張素子ｃを
取付けるのに役立つ適当な間隔の２つの穴ｋをも
つている。これらの緊張素子ｃは胴ａの肩ｈに沿
つて摺動できるように構成されている（第１２
図）。

運搬巻枠上に巻かれた金属帯ｂは繰出し架台ｅ
にはめられ、帯端部がクランプにより胴ａに取付
けられる（第１２図）。

胴ａのゆつくりした回転により、金属帯ｂが胴
周囲上へ当てられ、両帯縁で所定の間隔をおいて
緊張素子ｃにより胴ａに沿つて案内される（第３
図）。

個別段階において胴ａの引続く回転と緊張素子
のねじ止めとにより、金属帯全体が胴ａ上に載せ
られ、両帯端部が結局約600mmだけ重なる（第４
図）。

本来の緊張過程は、重なり個所に直径上で対向
する胴側で開始せねばならない。このため重なり
個所が下方へ動かされ、帯始端の締付けが解除さ
れる。

こうして金属帯ｂの重なり個所が下に来た位置
で、胴の上の部分から始まつて、金属帯の緊張が
開始される（第５図）。このため胴の上の位置で、
緊張素子ｄが胴ａの両側の肩ｈにねじ止めされ
る。

この緊張素子ｄと、時計方向に特定の間隔で金
属帯ｂにねじ止めされている緊張素子ｃとの間
に、液圧緊張装置としての液圧プレスが設けら
れ、これにより帯部分がこの範囲（順番１）で緊
張され、さらにこれら緊張素子ｃ，ｄの間に取付
けられる別の緊張装置としてのターンバツクルｆ
によりこの緊張状態が保持される。

次の段階として、反時計方向に見て（順番２と
称する）帯部分が精確に緊張される。

緊張段階（順番３）は再び時計方向にあり、さ
らに次の段階（順番４）は再び反時計方向にあ
る。

液圧プレスは胴ａにねじ止めされた緊張素子ｄ
と帯縁に取付けられた緊張素子ｃとの間に設けら
れて、それぞれの帯部分の緊張を行なつた後ター
ンバツクルｆに代えられる。

こうして重なる端部の前にある最後の緊張段階
まで、緊張処理が行なわれる（第６図）。

これら緊張過程はすべて通常の室温で行なわれ
る。

金属帯ｂと胴ａとの異なる熱膨張係数のため、
室温で適当な大きさの予荷重をかけて、作業温度
が高い場合でも金属帯ｂがなお確実に固定的に胴
ａに当るようにすることが必要である。

例えば40℃の作業温度で約16・10^-6ｍ／ｍ℃の
熱膨張係数をもつ特殊鋼帯が、３Kg／mm²の張力
で、約11・10^-6ｍ／ｍ℃の熱膨張係数をもつ鋳鉄
胴上にあるものとすれば、室温において上述の緊
張過程で約９Kg／mm²の張力を発生せねばならな
い。

実際上の理由から、装置全体を運転温度に近い
温度レベルへもたらすことによつて、このような
高い組立て張力にする必要を回避する。その場合
前述の緊張装置全体により、容易に制御可能な３
Kg／mm²程度の張力を加えさえすればよい。

液圧組立て緊張装置は、張力を制御可能に加え
ることができるという利点をもつている。

もつと高い温度における再緊張過程について次
に説明する。

通常の室温で得られた帯張力をさらに高めるた
め、胴ａしたがつてその上にある金属帯ｂもほぼ
作業温度にされ、第１の緊張段階（順番１）から
始まつて、前述したのと同じ緊張過程が繰返され
る。

作業温度で得られた張力において重なつている
帯端部を分離するために、胴ａにある溝ｑへ側フ
ライスｔを入れる溝ｍをもつ下敷き条片ｌを挿入
することが必要である。

この溝が切削されていない場合、フライス切断
の範囲で胴ａと金属帯ｂとの間へ、胴の表面を保
護する薄い下敷き帯を挿入する。

金属帯ｂは切断すべき部分の両側で固定され、
固有の案内レール内を直線的に動かされる側フラ
イスｔにより切断される（第７図）。切断断面は
両帯端部で仕上げされ（第８図）、帯表面の酸化
物層が普通の形式でそれぞれ約10mmだけ両側を研
摩される。

無端溶接のため両帯端部を充分接触させるのが
有利である。切削後間隙はフライスの厚さより少
し大きくなる。

再び胴と金属帯をもつと高い温度に加熱し、こ
の温度で前述したように金属帯の再緊張をさらに
行なうことによつて、切削間隙が閉じられる。

無端溶接はTIGプラズマ溶接または他の適当な
溶接方法により行なわれる。溶接の際生ずる熱を
取出すため、溶接溝ｍを備えた下敷き条片として
の銅条片ｌが胴ａの溝へ挿入され、胴表面から約
１／10mmだけ突出している（第９図）。溝が切削
されていない場合、適当な薄さの下敷き帯が金属
帯ｂと胴ａとの間へ挿入される。

緊張揺動片ａが互いに密接する両帯端部を銅条
片ｌへ押付ける。溶接は精確に設定された溶接温
度で電動機により強制制御されるトーチ案内部ｐ
により行なわれる（第９図）。

無端溶接後すべての緊張素子ｃ，ｄとターンバ
ツクルｆが除去される。金属帯ｂは胴ａに充分接
する。下敷き条片ｌが約１／10mmだけ胴半径を超
過していることにより、溶接ビードｓとその両側
にあるアンダカツトの同様に１／10mmの加工が自
由に行なわれる。

溶接継手の範囲でも胴半径を精確に保つことが
できる（第１０図）。機械的加工例えば研削とそ
れに続く研摩によつて、溶接区域の表面が他の帯
表面に合わされる。

胴ａが逆転可能な駆動装置をもつていない場
合、溶接継手範囲を加工するため、胴をクランク
装置ｘにより往復運動させ、それにより加工時間
を著しく短縮することができる（第２３図）。最
後の工程として帯のばり取りが行なわれ、すなわ
ち張出す帯縁が突切り盤、フライスまたは回転た
がねによりばり取りされる。張出し帯縁が障害と
ならない場合、ばり取りを省略することができ
る。

本発明は図示した実施例に限定されない。ここ
では周面が作業面として役立つ輪をも意味する胴
を帯上にころがすこともでき、緊張素子の案内の
ため、突起の代りに溝も使用することができる。
取付けのため、ねじの代りにクランプまたは接着
剤を使用し、緊張装置として液圧装置の代りにね
じ軸または楔も使用することができる。

さらに場所的条件または成形胴ａの構造的特徴
が許さない場合、緊張素子ｃ，ｄおよび付属する
ターンバツクルｆにより金属帯ｂに必要な張力を
かけ、適当な構造の緊張帯により張力をかけるこ
とができる。この過程は次の実施例に示すように
行なわれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による上張り装置全体の正面
図、第２図はその軸線に沿う断面図、第３図ない
し第６図は異なる段階における金属帯の載置と緊
張を示す胴の正面図、第７図、第８図、第９図お
よび第１０図は胴上に巻付けられた金属帯の分
離、溶接縁の加工、溶接および完成した溶接継手
の加工を示す部分正面図、第１１図および第１２
図は緊張素子の取付け部分の拡大斜視図である。 ａ……胴、ｂ……金属帯、ｃ，ｄ……緊張素
子、ｆ……ターンバツクルｆ、ｇ……軸、ｈ……
肩、ｉ，ｋ……ねじ、ｌ……下敷き条片、ｍ，ｎ
……溝、ｔ……分離工具。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属帯ｂの両縁に金属帯の長さ方向に特定の
   間隔で取付けられる複数の第１の緊張素子ｃを、
   胴ａの両側の肩ｈに周方向移動可能に係合させ
   て、これらの第１の緊張素子ｃにより周方向に案
   内しながら、金属帯ｂを両端で重なるまで胴ａへ
   巻付け、周方向において第１の緊張素子ｃの間
   で、第２の緊張素子ｄを胴ａの肩ｈの所にそれぞ
   れ取付け、金属帯ｂの重なり範囲に直径上でほぼ
   対向する側から出発して順次に、第１の緊張素子
   ｃと第２の緊張素子ｄとの間に設けられる緊張装
   置により、これらの緊張素子ｃ，ｄを周方向に押
   し離して、これらの緊張素子の間にある帯部分に
   所定の緊張力を加え、それから重なり個所で重な
   る金属帯端部を切断し、平滑化し、再緊張により
   端部間の間隙を閉じた後に溶接を行なうことを特
   徴とする、胴に無端薄肉金属外被を上張りする方
   法。 ２ 重なり個所を下にして緊張を行なうことを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ３ 液圧緊張装置により緊張力を加え、機械的緊
   張装置ｆにより緊張を固定することを特徴とす
   る、特許請求の範囲第１項に記載の方法。 ４ 緊張過程を段階的に周方向両側で交互に行な
   うことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
   載の方法。 ５ 重なり個所を上にして帯端部の平滑化と溶接
   を行なうことを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項に記載の方法。 ６ 緊張過程または再緊張過程を高い温度で行な
   うことを特徴とする、特許請求の範囲第１項に記
   載の方法。 ７ 電動機により強制的に制御されるトーチ案内
   装置ｐを使用してTIG溶接を行なうことを特徴と
   する、特許請求の範囲第１項または第５項に記載
   の方法。 ８ 溶接を行なつた後緊張素子ｃ，ｄを除去し、
   金属帯ｂをばり取りすることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項または第５項または第７項に記
   載の方法。 ９ 金属帯を両端で重なるまで胴へ巻付け、金属
   帯を緊張させ、重なり個所で金属帯部を切断し、
   平滑化し、再緊張により端部間の間隙を閉じた後
   に溶接を行なう装置において、胴ａが水平な軸ｇ
   上に回転可能に支持され、金属帯ｂの溶接個所に
   対応する胴ａの凹所内に、切断工具ｔおよび溶接
   継手の入る溝ｍをもつ下敷き条片ｌが設けられ、
   金属帯ｂの長さ方向に特定の間隔でこの金属帯の
   両縁に取付けられる複数の第１の緊張素子ｃが、
   胴ａの両側にある肩ｈに周方向移動可能に係合
   し、周方向において第１の緊張素子ｃの間で、第
   ２の緊張素子ｄが胴ａの肩ｈの所に取付けられ、
   第１の緊張素子ｃと第２の緊張素子ｄとの間に設
   けられてこれらの緊張素子ｃおよびｄを互いに押
   し離す緊張装置が、これらの緊張素子の間に取外
   し可能に設けられていることを特徴とする、胴に
   無端薄肉金属外被を上張りする装置。 １０ 下敷き条片ｌが胴周囲から突出しているこ
   とを特徴とする、特許請求の範囲第９項に記載の
   装置。