JPH0525565B2 - - Google Patents

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JPH0525565B2
JPH0525565B2 JP58137902A JP13790283A JPH0525565B2 JP H0525565 B2 JPH0525565 B2 JP H0525565B2 JP 58137902 A JP58137902 A JP 58137902A JP 13790283 A JP13790283 A JP 13790283A JP H0525565 B2 JPH0525565 B2 JP H0525565B2
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JP
Japan
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support device
support
bearing
bearing shoe
pressure
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JP58137902A
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JPS5994508A (ja
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Shuratsutaa Biito
Shuniidaa Oigen
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Sulzer Escher Wyss AG
Original Assignee
Escher Wyss AG
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Publication date
Application filed by Escher Wyss AG filed Critical Escher Wyss AG
Publication of JPS5994508A publication Critical patent/JPS5994508A/ja
Publication of JPH0525565B2 publication Critical patent/JPH0525565B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02—Bearings
    • F16C13/022—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle
    • F16C13/024—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle
    • F16C13/026—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure
    • F16C13/028—Bearings supporting a hollow roll mantle rotating with respect to a yoke or axle adjustable for positioning, e.g. radial movable bearings for controlling the deflection along the length of the roll mantle by fluid pressure with a plurality of supports along the length of the roll mantle, e.g. hydraulic jacks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F16C32/0662—Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load
    • F16C32/0666—Details of hydrostatic bearings independent of fluid supply or direction of load of bearing pads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2203/00—Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
    • B21B2203/24—Hydrostatic bearings or guides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02—Shape or construction of rolls
    • B21B27/03—Sleeved rolls
    • B21B27/05—Sleeved rolls with deflectable sleeves
    • B21B27/055—Sleeved rolls with deflectable sleeves with sleeves radially deflectable on a stationary beam by means of hydraulic supports

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  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ハイドロスタテイツク式の支持装置
であつて、圧力媒体を供給される圧力室と可動の
支承シユーとが設けられていて、該支承シユー
が、少なくとも１つの絞り孔を介して前記圧力室
に接続されている少なくとも１つの圧力ポケツト
を備えた支承面を有している形式のもの、並びに
このような形式の支持装置を備えた圧延機に関す
る。なおハイドロスタテイツク式の支持装置と
は、圧力媒体の液体静圧を用いて支承シユーを支
持対象物に向かつて持ち上げると共に、支承シユ
ーの支持面と支持対象物の対向面との間に圧力媒
体層を形成して、液体静圧を用いて支持対象を無
接触式に支持する装置のことを言う。
例えば米国特許第3802044号明細書及び同国特
許第3846883号明細書に基づいて公知の上記形式
の支持装置は、可動の部分特に回転する部分をベ
ース部分又は基礎に対して支持又は支承するため
に働く。この公知の支持装置ではピストンの軸方
向における運動性及び支承シユーに傾向可能性に
よつて、一定の範囲内において支承面は対向面の
運動に自動的に適合することができ、これによつ
て両部分間における間〓を一定に保ち、ひいては
支持力を一定に保つことができるようになつてい
る。
このようなバイドロスタテイツク式の支持装置
を圧延装置において用いる典型的な使用例は、例
えば米国特許第4041752号明細書、同国特許第
4059976号明細書及び同国特許第4218905号明細書
に記載されている。この場合例えば金沿帯材、プ
ラスチツク箔又は紙帯材のような帯状の圧延材は
互いに向かつて押し付けられる２つのワークロー
ルの間を通されて圧延されるか又は平滑にされ
る。この場合ワークロールは圧延平面において又
は側部において又は同圧延平面に対して直角に上
記形式の支持装置によつて支持されている。この
場合付加的に、ワークロールを押圧するバツクア
ツプロールが設けられていて、該バツクアツプロ
ールが同様にハイドロスタテイツク式の支持装置
によつて支持されていてもよい。
支持装置によつて外側から支持する代わりに、
ロールの内部に設けられた保持体に対する支持が
同様にロールの内部に配置された支持装置によつ
て行われるようになつていてもよい（例えば米国
特許第3949455号明細書）。
ワークロールの、また程度は僅かではあるがバ
ツクアツプロールの摩耗及び周期的に行われる不
可欠な再研削によつて、ワークロール並びにバツ
クアツプロールの直径は圧延機の運転時間の経過
と共に徐々に減少する。例えば金属圧延機では、
使用されているワークロールを新たなものに交換
しなくてはならなくなるまでに、ロール直径の減
少は10％にも達する。すなわち、直径25cmのワー
クロールでは支持装置の支承シユーは支承面とロ
ール表面との間における１cm以上の間隔変化を補
償しなくてはならないだけでなく、さらにまたロ
ール表面の曲率半径が10％変化し場合でも支承面
はその全範囲においてロール表面からの間隔を等
しく保たなくてはならない。上述の公知の支持装
置ではこのことは不可能であり、異なつた曲率の
ために支承面の中心がロール表面に載着するまで
に、極めて僅かな直径変化した行うことができな
い。従つて圧延機の運転時に支承シユーはしばし
ば別の曲率半径を有する支承シユーと交換される
か又は変化したロール直径に適合されねばならな
い。
圧延機の運転時におけるロールの変形によつて
も同様にロール表面の曲率半径は変化する。この
ことは特に、ロールがロール外筒として形成され
ている内側からの支持形式において言える。この
場合においても、曲率半径をある程度の範囲にわ
たつて変化させることのできる支持装置が望まれ
ている。
英国特許第2073829号明細書及び米国特許第
4262400号明細書に開示されているハイドロスタ
テイツク式の支持装置における支承面は、確かに
弾性変形可能であるか又はフレキシブルな材料か
ら成つているが、しかしながらこれらの支持装置
の変形範囲は圧延機において使用するにはあまり
に小さく、大きな変形時には、均等な支承間〓を
生ぜしめることのできない極めて大きな反力が発
生し、弾性変形可能な又はフレキシブルな材料は
過酷な圧延機運転にはふさわしくなく、極めて短
い耐用寿命しか有しておらず、ひいては円圧機運
転において度重なる支承を惹起する。
ゆえに本発明の第１の課題は、上述の先行技術
における欠点を回避すべく冒頭に述べた形式の支
持装置を改良して、支承シユーに対する対向面の
曲率半径及び間隔に関してより広い使用範囲を有
し、支承面全体にわたつて均等な支承間隔を維持
し、しかも長い耐用寿命を有するハイドロスタテ
イツク式の支持装置を提供することである。
この課題を解決するために第１の発明の構成で
は、冒頭に述べた形式の支持装置において、支承
シユーが、それぞれ少なくとも１つの圧力ポケツ
トを備えた互いに相対運動可能な少なくともつ２
の支承シユー部分から成つている。
この場合、共通のピストンに配置された複数の
支承シユー部分が互いに無関係に軸方向に移動可
能にかつ軸を中心にして傾斜可能又は旋回可能に
構成されていると、有利である。このように構成
されていると、対向面の形状及び位置への適合範
囲が著しく拡大し、ひいては特に、ロール直径が
大きく変化する圧延機における使用が可能にな
る。また、支承シユー部分相互の不都合が大きな
偏位を回避するために、隣り合う支承シユー部分
が互いにヒンジを介して又はブレキシブルに互い
に結合されていると、有利である。
前記課題を解決する第２の発明の構成では、冒
頭に述べた形式の支持装置において、支承シユー
が、それぞれ少なくとも１つの圧力ポケツトを備
えた互いに相対運動可能な少なくとも２つの支承
シユー部分から成つており、内部に圧力室を形成
するシリンダに、シリンダ軸線の方向において運
動可能で圧力媒体が通過するピストンが設けられ
ており、該ピストンがシリンダとは反対側の端部
に支承シユー部分を有している。
また第３の発明では、圧延平面において圧延材
に作用する２つのワークロールを備えた圧延機に
おいて、ワークロールを支持するために第１の発
明による支持装置が設けられており、これによつ
て極めて良好に運転可能な圧延機が提供されてい
る。
次に図面につき本発明の実施例を説明する。
第１図に示されたハイドロスタテイツク式の支
持装置１２では、円形、楕円形、方形又は別の適
当な横断面を有するシリンダ１３内に、シールリ
ング２２によつてシールされかつストツパリング
２３によつて制限されて、ピストン１５が軸方向
可動に配置されている。これによつてシリンダ１
３とピストン１５との間には圧力室１４が形成さ
れており、この圧力室１４には例えば水、オイル
又は潤滑液のような圧力媒体が導管２０を介して
供給される。内部が貫通しているピストン１５は
シリンダ１３とは反対側の端部に、圧力室２４の
備えた２つの付加部２５を有しており、これによ
つて圧力室２４は圧力室１４と接続され、圧力室
２４には圧力室１４から圧力媒体が供給される。
両付加部２５はそれぞれ支承シユー部分１９を保
持しており、各支承シユー部分１９の支承面１６
には、絞り孔１８を介して圧力室２４と接続され
ている圧力ポケツト１７が設けられている。
両支承シユー部分１９はシールリング２６によ
つてシールされていてある程度軸方向において互
いに相対運動可能であり、付加部２５の外側の縁
部２７の丸く面取りされた構成に基づいて付加部
２５に対してひいては互いに対してかつ互いに無
関係にシリンダ軸線に対して斜視可能又は旋回可
能である。
運転時においては、公知のハイドロスタテイツ
ク式の支持装置におけるように圧力媒体が導管２
０を介して圧力室１４ひいては圧力室２４に供給
される。これによつて支承シユー部分１９は対向
面８に押し付けられる。この場合しかしながら圧
力媒体は絞り孔１８を介して圧力ポケツト１７に
流入するので、支承シユー部分１９は発生する背
圧によつて対向面８から持ち上げられ、支承面１
６と対向面８との間には間〓が生ぜしめられ、ひ
いては無接触の支持が得られる。この場合支承シ
ユー部分１９はある程度対向面８の運動に追従す
ることができるので、前記間〓は対向面８の斜視
及び間隔とは無関係に一定に保たれる。
このような構成及び形状によつて上述のハイド
ロスタテイツク式の支持装置では、対向面の位置
及び形状の変化への適合能力は著しく改善されて
いる。支承シユー部分は互いに無関係に斜視可能
なので、支承シユー部分は傾斜した又は斜めの対
向面に自動的に適合することができる。対向面の
種々異なつた曲率への適合は従来に比べて著しく
大きな範囲において可能になる。それというの
は、支持装置の幅が互いに無関係に運動可能な複
数の小さな支承面に分割されていて、これらの支
承面が全体としてほぼ等しい支承面を生ぜしめる
にもかかわらず、各支承面によつて対向面の大き
な曲率誤差を補償することができるからである。
支承シユー部分１９のコントロールされない旋
回及び傾斜を回避するために、本発明の有利な実
施態様によれば隣り合う支承シユー部分１９がヒ
ンジ状の又はフレキシブルな中間部材２８によつ
て互いに結合されている。支承シユー部分１９は
また玉継手２９を介してピストン１５の付加部２
５に支持されていてもよい。
第１図に示された２つの支承シユー１９の代わ
りに、支持装置１２がさらに多数の例えば３つ又
は５つの支承シユー部分を対向面の周方向に相前
後して有していてよく、このようになつている
と、許容誤差範囲をさらに広げることができる。
この場合にはまた中央の支承シユー部分がピスト
ン１５に堅く取り付けられていて、外側の支承シ
ユー部分だけが可動であつてもよい。
あまり大きな間〓変化が生じない場合には、ピ
ストン１５がシリンダ壁と堅く結合されていても
よいし、又はピストン１５を完全に省くことも可
能である。またピストンとシリンダとの結合が受
着的又は旋回可能であると、有利である。
第２図及び第３図には、第１図に示された支持
装置１２が用いられている２重式圧延機が示され
ている。この圧延機は側部の２つのスタンド２と
両スタンド間にある横けた３とを備えたフレーム
１を有している。スタンド２には軸受保持体４，
５が配置さており、この場合軸受保持体４はスタ
ンド２に固定されて軸受保持体５は可動に案内さ
れている。軸受保持体４，５には２つのワークロ
ール８，１０のジヤーナル６，７が回動可能に支
承されている。ワークロール８，１０の駆動はジ
ヤーナル６，７の４角形端部１１を介して行われ
る。
圧延平面Ｅにおいてワームロール８，１０を互
いに対して圧着させるために、ワークロール８，
１０の両側には第１図に示されたハイドロスタテ
イツク式の支持装置１２が設けられている。これ
らの支持装置１２は横げた３に支持されていて、
例えばポンプのような圧力媒体源２１から導管２
０に液体である圧力媒体が供給されるやいなや、
ワークロール表面ひいては圧延材３２に押圧力を
加える。
上述の支持装置の代わりに又はそれに加えてさ
らに、第３図に示されているようにワークロール
８，１０を側部において支持する支持装置３０，
３１が配置されていてもよい。このような側部に
おける支持形式は特に、圧延材３２として金属製
の帯材を圧延する場合に有利である。それという
のは、このような圧延時には圧延方向においてか
なりの力Ｚが生ぜしめられるからである。支持装
置の支持方向を、圧延機において生じる諸力又は
これに基づく合成力に応じて、圧延平面Ｅに対し
て正確に垂直に選択する代わりに、斜めに又は横
方向に選択することも可能である。この場合圧着
力は従来のように又は同様に圧力媒体源によつて
生ぜしめることができる。
第４図に示された圧延機では、ワークロール４
０は別体のバツクアツプロール４１に支持されて
いる。下側のバツクアツプロール４１は不動の軸
受保持体４６に回転可能に支承されており、その
他のロールは所属の軸受保持体において垂直方向
に案内され得る。第４図にはこれらの軸受保持体
のうちの上側の軸受保持体４５だけが示されてい
る。このような４重式圧延機には、所望の圧着力
においてワークロール４０が特に小さな直径を有
することができるという利点があり、これによつ
て、圧延機の駆動モーメント及び必要な圧延力が
減じられる。
この実施例においても本発明によるハイドロス
タテイツク式の支持装置がワークロール４０の横
に位置していると、特に有利である。このように
配置されていると、ワークロール４０の直径及び
位置の変化がなんら支障もなくしかも均等かつ申
し分のない軸受間〓を保ちながら可能になる。圧
延平面においてバツクアツプロール４１に作用す
る支持装置は同様に本発明のように又は従来のよ
うに構成されていても又は、バツクアツプロール
の内側に作用するハイドロスタテイツク式の支持
装置（米国特許第4059976号明細書）として構成
されていてもよい。各ワークロールに２つ以上の
バツクアツプロールが配属されていてもよいし、
又はバツクアツプロール自体がさらに別のバツク
アツプロールに支持されていてもよい。この場合
場合によつてはさらに本発明による支持装置を使
用することもできる。
第５図の実施例ではワークロール８，１０は第
３図の実施例のように外側から支持される中実ロ
ールとして構成されているのでなく、不動の保持
体４３と該保持体のまわりに回転可能に支承され
ているロール外筒４２とを備えた中空ロールとし
て構成されている。本発明による支持装置４４は
ロール外筒４２の内側を保持体４３に対して支持
している。その他の構成部分は第３図の構成部分
に相当している。このような配置形式では上述の
支持装置に比べてロールのより大きな変形が可能
である。場合によつては、両ワークロール８，１
０のどちから一方だけをこのように構成するだけ
で十分である。
本発明による支持装置は圧延機においてのみ使
用されるのではなく、間隔誤差、位置誤差及び曲
率誤差を有する互いに相対運動可能な複数の部分
を申し分なく支承しかつ支持しなくてはならない
ようないかなる箇所においても極めて有利に使用
することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるハイドロスタテイツク式
の支持装置の１実施例を示す断面図、第２図は２
重式圧延機の側面図、第３図は２重式圧延機の横
断面図、第４図は４重式圧延機の横断面図、第５
図はワークロールの内部に支持装置を備えた２重
式圧延機の横断面図である。 １……フレーム、２……スタンド、３……横げ
た、４，５，４５，４６……軸受保持体、６，７
……ジヤーナル、８，１０，４０……ワークロー
ル、１１……４角形端部、１２，３０，３１，４
４……支持装置、１３……シリンダ、１４，２４
……圧力室、１５……ピストン、１６……支承
面、１７……圧力ポケツト、１８……絞り孔、１
９……支承シユー部分、２０……導管、２１……
圧力媒体源、２２，２６……シールリング、２３
……ストツパリング、２５……付加部、２７……
縁部、２８……中間部材、２９……玉継手、３２
……圧延材、４１……バツクアツプロール、４２
……ロール外筒、４３……保持体、Ｅ……圧延平
面、Ｚ……力。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ ハイドロスタテイツク式の支持装置であつ
    て、圧力媒体を供給される圧力室１４と可動の支
    承シユーとが設けられていて、該支承シユーが、
    少なくとも１つの絞り孔１８を介して前記圧力室
    １４に接続されている少なくとも１つの圧力ポケ
    ツト１７を備えた支承面１６を有している形式の
    ものにおいて、支承シユーが、それぞれ少なくと
    も１つの圧力ポケツト１７を備えた互いに相対運
    動可能な少なくとも２つの支承シユー部分１９か
    ら成つていることを特徴とするハイドロスタテイ
    ツク式の支持装置。 ２ 少なくとも１つの支承シユー部分１９が所定
    の支持方向に運動可能である、特許請求の範囲第
    １項記載の支持装置。 ３ すべての支承シユー部分１９が支持方向に互
    いに無関係に運動可能であると、特許請求の範囲
    第２項記載の支持装置。 ４ 少なくとも１つの支承シユー部分１９が他の
    支承シユー部分に対して傾斜可能である、特許請
    求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項記
    載の支持装置。 ５ すべての支承シユー部分１９が互いに無関係
    に傾斜可能である、特許請求の範囲第４項記載の
    支持装置。 ６ 支承シユー部分１９相互の不都合に大きな偏
    位を回避するために、少なくとも２つの隣り合う
    支承シユー部分１９がヒンジを介して又はフレキ
    シブルに互いに結合されている、特許請求の範囲
    第４項記載の支持装置。 ７ ハイドロスタテイツク式の支持装置であつ
    て、圧力媒体を供給される圧力室１４と可動の支
    承シユーとが設けらていて、該支承シユーが、少
    なくとも１つの絞り孔１８を介して前記圧力室１
    ４に接続されている少なくとも１つの圧力ポケツ
    ト１７を備えた支承面１６を有している形式のも
    のにおいて、支承シユーが、それぞれ少なくとも
    １つの圧力ポケツト１７を備えた互いに相対運動
    可能な少なくとも２つの支承シユー部分１９から
    成つており、内部に圧力室１４を形成するシリン
    ダ１３に、シリンダ軸線の方向において運動可能
    で圧力媒体が通過するピストン１５が設けられて
    おり、該ピストンがシリンダ１３とは反対側の端
    部に支承シユー部分１９を有していることを特徴
    とするハイドロスタテイツク式の支持装置。 ８ ピストン１５の、シリンダ１３内における軸
    方向運動がストツパ２３によつて制限されてい
    る、特許請求の範囲第７項記載の支持装置。 ９ 圧延平面Ｅにおいて圧延材３２に作用する２
    つのワークロール８，１０，４０を備えた圧延機
    において、ワークロールを支持するためにハイド
    ロスタテイツク式の支持装置が設けられていて、
    該支持装置が、圧力媒体を供給される圧力室１４
    と、互いに相対運動可能な少なくとも２つの支承
    シユー部分１９から成る支承シユーとを有してい
    て、各支承シユー部分１９が、少なくとも１つの
    絞り孔１８を介して前記圧力室１４に接続されて
    いる少なくとも１つの圧力ポケツト１７を備えた
    支承面１６を有していることを特徴とする圧延
    機。 １０ 支持装置１２が圧延平面Ｅにおいてワーク
    ロール８，１０を支持するために働く、特許請求
    の範囲第９項記載の圧延機。 １１ 支持装置１２が圧延平面Ｅに対して直角に
    又は斜めにワークロール８，１０，４０を支持す
    るために働く、特許請求の範囲第９項記載の圧延
    機。 １２ ワークロール４０を支持するためにバツク
    アツプロール４１が設けられていて、該バツクア
    ツプロールを支持するために、前記支持装置と同
    様の構成を有する支持装置１２が設けられてい
    る、特許請求の範囲第９項記載の圧延機。 １３ 支持装置４４が回転可能なロール外筒４２
    の内部に配置されていて、ロール外筒４２の内側
    を不動の保持体４３に対して支持している、特許
    請求の範囲第９項から第１２項までのいずれか１
    項記載の圧延機。
JP58137902A 1982-07-30 1983-07-29 ハイドロスタテイツク式の支持装置及び圧延機 Granted JPS5994508A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH4619/82-7 1982-07-30
CH4619/82A CH659865A5 (de) 1982-07-30 1982-07-30 Hydrostatisches stuetzelement und dessen verwendung in einer walzvorrichtung.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5994508A JPS5994508A (ja) 1984-05-31
JPH0525565B2 true JPH0525565B2 (ja) 1993-04-13

Family

ID=4279488

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