JPH05201U - ４ロールタンデム圧延機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロールハウジングの交換作業が容易であり、
かつ高速回転を可能とする４ロールタンデム圧延機を提
供する。 【構成】 ロールハウジング１を載置する受台５を、各
ロールハウジング毎に各スタンドの本体フレーム４上で
パスラインに直交する方向にスライド自在に取付け、さ
らに受台５をスライドさせるシリンダ７を各受台５と本
体フレーム４との間に設置している。ロールハウジング
をスライドさせると、隣接するロールハウジングとの間
に隙間ができ吊上げる作業がラフに行える。また、着脱
カップリング11はその軸方向伸縮ストロークが小さくな
り、胴長が短く高速回転でも振動の発生しにくい構造と
することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は４ロールタンデム圧延機に関する。 比較的細径の線材圧延においては、分塊圧延または連続鋳造により得られたビ レットを、粗圧延機群、中間圧延機群および仕上圧延機群により順次圧延した後 、別工程において伸線により直径を次第に小さくして線材を得ている。この伸線 工程には、ダイス方式など種々の方法があるが、近年、高速で外形寸法精度の良 い製品が得られ、材料の捩れ防止を計れるなどの利点を有する４ロールタンデム 圧延機が開発されている（たとえば特開昭63-168202 号公報、実開平1-88845 号 公報）。

【０００２】 この４ロールタンデム圧延機は、パスラインの周りに４個の孔型ロールを配設 することによりパスラインに円形孔型を形成し、このような孔型ロールが組込ま れた圧延スタンドを各円形孔型寸法が漸次小さくなるようにタンデムに配置し、 各圧延スタンドで少なくとも一つの孔型ロールを回転駆動させて線材を送りつつ 円形孔型により連続的に線材圧延を行なうようにされている。また、円形孔型を 形成する４個のロールの間の隙間による線材の非接触部分が隣り合う圧延スタン ドで一致しないように、隣り合う圧延スタンドでロールの位相を異ならせ、例え ばロール駆動軸が水平な水平スタンド（以下、水平スタンドという）とロール駆 動軸を下方に４５゜傾斜させた傾斜スタンド（以下、傾斜スタンドという）を交 互に配設している。本考案は、このような４ロールタンデム圧延機に関する。

【０００３】

【従来の技術】

従来の４ロールタンデム圧延機として、実開平3-31004 号公報記載のものを図 ５〜６に基づき説明する。図５はパスライン方向から見たタンデム圧延機の正面 図であり、水平スタンドのロールハウジング50とその駆動軸系、および傾斜スタ ンドの駆動軸系が示されている。

【０００４】 ロールハウジング50は外形が略八角形のハウジングの中に４個の孔型ロール50 a を内蔵したもので、前面および背面の側壁には数個の円柱状突起である側座53 が形成されている。一方、本体フレーム51上には一対の受台52が設置されており 、互いに向き合う面が下傾して形成され、正面視で略Ｖ字状に形成されている。 そして、この受台52は本体フレーム51上で紙面に直角方向に延びており、多数（ たとえば24台）のロールハウジング50が、それぞれの側座53同士を接触させて載 置されている。さらに、各ロールハウジング50はクランプシリンダ67で押付けら れる垂直クランプ68により上方から押えられ、受台52上に固定されるようになっ ている。

【０００５】 図示の水平スタンドのロールハウジング50からは孔型ロール50a を駆動するた めのロ―ル駆動軸55が側方に延びており、着脱カップリング56と向き合っている 。この着脱カップリング56をカップリングシフター57で軸方向に動かしロ―ル駆 動軸55と連結すれば、孔型ロール50a が減速機58および駆動モータ59に接続され 回転させられる。また水平スタンドのロールハウジング50の裏側には図示されて いないが傾斜スタンドのロールハウジングが45度傾斜して前記受台52上に設置さ れており、そのロ―ル駆動軸55、着脱カップリング56およびカップリングシフタ ー57も斜め45度に下傾して配置され、減速機58および駆動モータ59に接続されて いる。

【０００６】 ところで、圧延される材料の外形を変更するとき、材料径に対応した孔型ロー ルを有するロールハウジングに交換しなければならない。そのばあいのロールハ ウジング50の交換は、まず着脱カップリング56をカップリングシフター57で後退 させて、ロール駆動軸55から切離し、その上でロールハウジング50をクレーン等 で上方に吊り上げることにより行われている。

【０００７】 そして、着脱カップリング56はロール駆動軸55と切離すための移動ストローク が必要なことから、一般に図６に示すように構成されている。 60は減速機側の駆動軸で、それには歯車61が固着されている。その歯車61の外 周にはカップリングケース62が軸方向に摺動自在に嵌められており、その内周面 には前記歯車61に噛合う内歯歯車63とロール駆動軸55先端の歯車54と噛合う内歯 歯車64とが形成されている。また、カップリングシフター57に衝合する環状突起 65が形成されており、シフター57で矢印ａ方向に動かせば、カップリングケース 62がストロークＳだけ後退し、ロール駆動軸55と切離されるようになっている。 そして、シフター57を元の位置に復帰させるとコイルバネ66の付勢力でカップリ ングケース62がロール駆動軸55の歯車54と噛合する位置まで前進しうるようにな っている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかるに、前記従来の４ロ―ルタンデム圧延機では、つぎのような問題があっ た。 まず、ロ―ルハウジング50を上方に吊上げる際の作業性に劣るという問題 がある。これは圧延機のスタンド間張力対策として各ロールハウジング50は隣接 するロ―ルハウジングの側座53同士を接触させて配置しているため、吊上げ方向 を正確に垂直に維持しないと吊上げができないことによる。したがって、両端の スタンドから順次交換するばあいはとくに問題がないが、中間のスタンドを交換 するときに吊上げ作業性が難点となる。また、中間のロールハウジングを再び挿 入する際、両側のロールハウジングの対向側への倒れのためにロールハウジング が挿入しづらいという問題もある。

【０００９】 つぎに、高速回転性能に劣るという欠点がある。ロールハウジング50を交 換する際は着脱カップリング56を後退させてロール駆動軸55と切離さなければな らないが、後退ストロークＳを必要とする長さだけ着脱カップリング56の胴長が 長くなるので高速回転に限界があった。すなわち、通常5000rpm 以上に回転させ るとカップリングケース62の振動が大きくなり着脱カップリング56の寿命が大幅 に短くなっていたのである。また、全スタンドの内、一部のスタンドを除いた状 態で圧延機を運転するときは、着脱カップリング56の振れ回りを防止するためカ ップリングケース62を支持するダミーハウジングを取付ける必要があったが、そ うするとハウジング交換が煩雑化し、また限られたハウジング台数でのパススケ ジュールが制約されることになる。

【００１０】 本考案は叙上の事情に鑑み、ロールハウジングの交換作業が容易であり、かつ 高速回転を可能とする４ロールタンデム圧延機を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本考案の４ロールタンデム圧延機は、ロールハウジングをそれぞれ備えた水平 スタンドと傾斜スタンドとを交互に近接して配置したタンデム圧延機であって、 ロールハウジングを載置する受台を、各ロールハウジング毎に各スタンドの本体 フレーム上でパスラインに直交する方向にスライド自在に取付け、さらに受台を スライドさせるアクチュエータを各受台と本体フレームとの間に設置したことを 特徴とする。

【００１２】 なお、本考案にいうアクチュエータとは受台をスライドさせうるものであれば どのようなものでもよく、たとえばシリンダなどが用いられる。

【００１３】

【作用】

本考案ではアクチュエータを作動させてロールハウジングをパスライン方向に 直角にスライドさせると、隣り合うハウジングとの間に隙間ができる。このため 、クレーン等で吊上げる作業がラフに行え、作業性が高くなる。また、アクチュ エータにより中間ロールハウジングの引込みも容易に行える。

【００１４】 さらに、ロ―ルハウジングのスライドによりロール駆動軸を減速機側の着脱カ ップリングに連結離脱できるようにすれば、着脱カップリング自体を軸方向に伸 縮するストロークを小さくでき、その胴長を短いものにすることができる。この ため、高速回転でも着脱カップリングに振動が発生しにくくなり、またロールハ ウジングを一部除いて運転する際にダミーハウジングを用いる必要がなくなる。

【００１５】

【実施例】

つぎに本考案の一実施例を説明する。 図１は水平スタンドＡの要部、図２は傾斜スタンドＢの要部を示しており、図 １〜２に示されていない部分は図５の従来例と同様の構成である。

【００１６】 図１において、１はロールハウジングであり、略八角形の外形に構成されてお り、内部には４個の孔型ロール２が収納されている。これらの４個の孔型ロール ２は１個の円形孔型を形成するように各ロール２の回転軸を90度間隔で同一平面 内に配置したもので、いわゆる４ロールタイプと称される孔型ロールである。Ｏ はロール孔を通るパスラインで紙面に直角な方向に通っており、丸棒鋼等の被成 形材がこのパスラインＯに沿って通るとき４個の孔型ロール２によって圧延され 所定の径寸法に成形される。ロールハウジング１の前壁1aと後壁1b（図４参照） には、短い円形状突起である側座３が８個づつパスラインＯを中心とする円周上 に等間隔に並ぶように形成されている。

【００１７】 本体フレーム４上には、ロールハウジング１を載置する受台５がガイド溝６に よってスライド可能に取付けられている。このガイド溝６は、あり溝とそれに嵌 るありからなる公知のもので、本体フレ―ム４と受台５のどちらにあり溝（また はあり）を形成してもよい。ガイド溝６により規制されるスライドの方向はパス ラインＯに直交し、かつ後述する駆動系（ロール駆動軸９および伝動軸10）の軸 方向に平行な方向である。前記受台５と本体フレーム４との間にはシリンダ７が 設置されており、このシリンダ７を伸縮させるとガイド溝６でガイドされて、ロ ールハウジング１が矢印ｂ方向に移動する。

【００１８】 ロールハウジング１の側方からは孔型ロ―ル２に回転力を伝えるためのロ―ル 駆動軸９が延びており、減速機側の伝動軸10に取付けられた着脱カップリング11 に向き合っている。

【００１９】 着脱カップリング11の詳細は図３に示されている。伝動軸10の先端部にはフラ ンジ12、歯車13、カラー14がその順に固定されており、それらの外周には、カッ プリングケース15が外挿されている。カップリングケース15の図中右端内周には 内歯歯車16が形成され、図中左端内周には内歯歯車17が形成されている。そして 、内歯歯車16は歯車13と常時噛合っている。カップリングケース15の先端外周に はバネ座18が形成され、前記フランジ12との間にコイルバネ19が介装されている 。またカップリングケース15の中央部内周にはガイドリング20が形成され、ガイ ドリング20の内周面が前記カラー14の外周に摺接され、コイルバネ19の付勢力に より常時この状態に保持されている。このようにガイドリング20がカラー14に嵌 合することにより、高速回転時においてカップリングケース15の振れ回りが防止 される。

【００２０】 一方、ロール駆動軸９の先端には歯車21が固定されている。そして、ロールハ ウジング１のスライドに伴って、ロール駆動軸９の先端の歯車21がカップリング ケース15内に進入し内歯歯車17と噛合えばロール駆動軸９と伝動軸10が連結され 、歯車21がカップリングケース15から出て内歯歯車17との噛合いが外れれば互い に切離されるようになっている。このようにロール駆動軸９と着脱カップリング 11との連結は、着脱カップリング11が動かずロール駆動軸９が進退することによ ってのみ行なわれるので、着脱カップリング11、とくにカップリングケース15の 胴長は短くなっているのが特徴である。

【００２１】 つぎに、図２に示されるように、傾斜スタンドＢはロールハウジング１とその 駆動系が45度傾斜して配設されているが、その点を除けば図１の水平スタンドＡ と同様に構成されている。ただし、傾斜した配置に伴ない、受台25は本体フレー ム24上に45度傾斜して形成されたガイド溝26上をスライドするように設けられて おり、また受台25と本体フレーム24との間にはシリンダ27が取付けられている。 そして、かかる構成によりロールハウジング１は矢印ｃで示すようにパスライン Ｏに直角であり、かつ45度傾斜しているロール駆動軸９および伝動軸10に平行に 、すなわち斜め45度の方向にスライドするようになっている。

【００２２】 そして、上記の水平スタンドＡと傾斜スタンドＢは図４に示されるように、交 互に配置され、圧延機のスタンド間張力に耐えるように、各ロールハウジング１ はそれぞれの側座３を互いに接触させて設置されている。

【００２３】 つぎに本実施例におけるロールハウジングの交換作業を説明する。 図１において、実線で示したロールハウジング１は圧延位置であり、この状態 からシリンダ７で押し出すと鎖線で示した位置までロールハウジング１がスライ ドさせられる。このばあいのスライドストロークは隣り合う側座３同士の接触が 外れ、かつロール駆動軸９が着脱カップリング11から完全に切離されることが必 要である。このようにロールハウジング１がスライドすると隣り合うロールハウ ジング１との間に隙間ができるので、クレーン等で吊上げる作業が容易になる。 また、図３に示す傾斜スタンドＢのばあいも同様で、シリンダ27によりロールハ ウジング１を斜め上方に押し出せば、隣り合うロールハウジング１の側座３との 接触が外れ、ロール駆動軸９を着脱カップリング11から切離すことができる。し たがって、同様にクレーン等でロールハウジング１を吊上げれば容易にロールハ ウジング１を取出すことができる。

【００２４】 新しいロールハウジング１を取付けるときは、前記と逆の操作を行えばよく、 たとえば、クレーンなどでロールハウジング１を受台５、25上に吊り降ろし、シ リンダ７、27で受台５、25をストロークエンドまで引張れば、ロールハウジング １をそれぞれの圧延位置にセットすることができる。

【００２５】 本実施例では以上のようにロールハウジング１の交換がやりやすい他に、既述 のごとく着脱カップリング11の胴長が短くなっているので振動が生じにくく高速 回転に適するという利点がある。さらに、着脱カップリング11のカップリングケ ース15の振れ回りをガイドリング20とカラー14の摺接によって防止しているので 、ロールハウジング１側のロール駆動軸９に接続されていないときでも、ダミー ハウジングで支持することなく空転させても差支えない。このためハウジング交 換が容易に行え、さらに、パススケジュールに対し限られたハウジングを有効に 活用できるので設定条件の柔軟性が増加する。

【００２６】 なお、本考案の他の実施例として、上記実施例ではアクチュエータとしてシリ ンダを用いたが、その代りにモータを用いこれによりねじ棒を回転させて受台を 螺進させ、さらに受台をストローク端で止めるストッパを付設した機構を用いて もよいものである。

【００２７】

【考案の効果】

本考案によれば、４ロールタンデム圧延機においてロールハウジングの交換を 容易にすることができる。また、高速回転が可能であり、圧延設定条件に柔軟に 対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例における圧延機の水平スタン
ドの正面図である。

【図２】本考案の一実施例における圧延機の傾斜スタン
ドの正面図である。

【図３】図１および図２に示された着脱カップリングの
断面図である。

【図４】水平スタンドＡと傾斜スタンドＢをタンデムに
配置した状態を示す側面図である。

【図５】従来の４ロールタンデム圧延機を示す正面図で
ある。

【図６】従来の圧延機における着脱カップリングの断面
図である。

【符号の説明】

１ ロールハウジング ７、27 シリ
ンダ ３ 側座 ９ ロー
ル駆動軸 ４、24 本体フレーム 11 着脱
カップリング ５、25 受台 Ａ 水平
スタンド ６、26 ガイド溝 Ｂ 傾斜
スタンド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 越智 重治 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内 (72)考案者 飯尾 逸史 愛媛県新居浜市惣開町５番２号 住友重機 械工業株式会社新居浜製造所内

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】ロールハウジングをそれぞれ備えた水平ス
   タンドと傾斜スタンドとを交互に近接して配置したタン
   デム圧延機であって、ロールハウジングを載置する受台
   を、各ロールハウジング毎に各スタンドの本体フレーム
   上でパスラインに直交する方向にスライド自在に取付
   け、さらに受台をスライドさせるアクチュエータを各受
   台と本体フレームとの間に設置したことを特徴とする４
   ロールタンデム圧延機。