JPH0648905U - 圧延機用ドライブシャフト装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺の油圧シリンダでも挫屈が生じない圧延
機用ドライブシャフト装置を提供する。 【構成】 筒体１０に第１軸によって揺動自在に支持さ
れ、上記第１軸に交差する方向の第２軸によって油圧シ
リンダ２０を揺動自在に支持する支持装置４０を備え
る。ピストンロッド２１の先端とスプラインシャフト３
０の一端とを、凸球面部と、その凸球面部が回動自在に
当接する受部とを有する自在継手５０で連結する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、圧延機の駆動用に使用される圧延機用ドライブシャフト装置に関 する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、圧延機用ドライブシャフト装置としては、図５に示すように、内周面の 軸方向の一部にスプライン部１ａを設けた筒体１と、上記筒体１内に配置され、 上記筒体１にトラニオン４によって取り付けられた油圧シリンダ２と、上記筒体 １内に配置され、上記筒体１のスプライン部１ａと係合するスプラインシャフト ３とを備えたものがある。上記トラニオン４は、トラニオン軸４ａに垂直な一つ の平面に沿って油圧シリンダ２を揺動自在に支持し、上記油圧シリンダ２のピス トンロッド２Ａの先端と上記スプラインシャフト３の一端とは、上記トラニオン 軸４ａと同じ方向のピン５ａを有するピン継手５で上記平面に沿って揺動自在に 連結している。

【０００３】 一方、上記筒体１の一端には継手８によって図示しないモータを連結し、上記 筒体１から突出するスプラインシャフト３の先端には継手９によって図示しない 圧延機のローラに連結して、上記モータの回転力を筒体１とその筒体１のスプラ インと係合するスプラインシャフト３を介してローラに伝えるようにしている。 さらに、上記油圧シリンダ２のピストンロッド２Ａを突出させてスプラインシャ フト３を介して、図示しない圧延機のローラを所定の力で押し付けるようにして いる。

【０００４】 上記圧延機用ドライブシャフト装置の作動中において、上記筒体１の内周に設 けたスプライン部１ａとスプラインシャフト３との間の隙間により、上記スプラ インシャフト３の軸が上記トラニオン軸４ａに垂直な上記平面に沿ってずれたと きには、上記トラニオン４とピン継手５とによって、上記油圧シリンダ２が所定 の角度範囲で揺動して、そのずれを吸収するようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記従来の圧延機用ドライブシャフト装置では、上記油圧シリンダ ２の軸心とスプラインシャフト３の軸との間のずれの方向がトラニオン軸４ａに 垂直な平面に沿っている場合には、トラニオン軸４ａを中心とする油圧シリンダ ２の揺動とピン継手５の揺動によって、上記ずれを吸収することができるが、ず れの方向が上記平面と交差する方向である場合には、上記ピストンロッド２Ａに 曲げモーメントがかかるという問題がある。特に、上記ピストンロッド２Ａが長 尺である場合には、この曲げモーメントのために、ピストンロッド２Ａが挫屈す るという問題がある。

【０００６】 そこで、この考案の目的は、油圧シリンダを２方向に揺動できるようにすると 共に、ピストンロッドの先端とスプラインシャフトの一端とを少なくとも交差す る２方向に揺動可能に連結することによって、上記油圧シリンダに曲げモーメン トがかからないようにして、長尺の油圧シリンダであっても挫屈が生じないよう にした圧延機用ドライブシャフト装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、請求項１の圧延機用ドライブシャフト装置は、内周 面の軸方向の少なくとも一部にスプラインを有する筒体と、筒体内に配置される と共に、上記筒体に取り付けられた油圧シリンダと、上記筒体内に配置され、上 記スプラインに係合するスプラインシャフトとを備えて、上記油圧シリンダのピ ストンロッドの先端と上記スプラインシャフトの一端とを連結した圧延機用ドラ イブシャフト装置において、上記筒体に第１軸によって揺動自在に支持され、上 記油圧シリンダを上記第１軸に交差する方向の第２軸によって揺動自在に支持す る支持部材を備える一方、上記ピストンロッドの先端と上記スプラインシャフト の一端とを少なくとも交差する２方向に揺動可能に支持する自在継手を備えたこ とを特徴としている。

【０００８】 また、請求項２の圧延機用ドライブシャフト装置は、請求項１の圧延機用ドラ イブシャフト装置において、上記自在継手は、凸球面部と、その凸球面部が回動 自在に当接する受部とを有することを特徴としている。

【０００９】

【作用】

上記筒体のスプラインとスプラインシャフトとの間の隙間により、上記油圧シ リンダの軸心とスプラインシャフトの軸心との間にずれが生じたとする。このと き、上記油圧シリンダは筒体に対して第１軸，支持部材および第２軸によって２ 方向に揺動でき、さらに、ピストンロッドの先端とスプラインシャフトの先端と は自在継手によって交差する２方向に揺動できるから、ピストンロッドの先端は 曲げモーメントを受けることなく、スプラインシャフトのずれの方向に追随する。 したがって、上記油圧シリンダのピストンロッドは長尺であっても挫屈が生じに くくなる。

【００１０】 また、上記自在継手が凸球面部とその凸球面部が回動自在に当接する受部とを 有する構成である場合には、この自在継手はピストンロッドの先端に対するスプ ラインシャフトの一端の全方向の揺動を許容する。したがって、簡単な構造でも って、上記油圧シリンダに曲げモーメントをかけることなく、スプラインシャフ トの全方向のずれを許容することができる。

【００１１】

【実施例】

以下、この考案の圧延機用ドライブシャフト装置を実施例により詳細に説明す る。

【００１２】 図１はこの実施例の圧延機用ドライブシャフト装置の断面図を示しており、１ ０は筒体、２０は油圧シリンダ、３０はスプラインシャフト、４０は支持装置、 ５０は自在継手、８０，９０は継手である。上記筒体１０は、筒体部材１１，１ ２，１３を軸方向に配置し、互いにボルトにより軸方向に締め付けて固定してな る。そして、上記筒体１０の軸方向の一部の内周にスプライン部１３ａを設けて いる。上記油圧シリンダ２０は上記筒体１０内に配置し、上記筒体部材１１と１ ２とを固定している位置に取り付けられた支持装置４０により支持している。上 記油圧シリンダ２０の両端にはポート６０，７０を設け、このポート６０，７０ は上記筒体１０から外部に突出している。上記スプラインシャフト３０は筒体１ ０内に配置し、この筒体１０のスプライン部１３ａに係合している。上記スプラ インシャフト３０の先端に取り付けられ、筒体部材１３を覆うシャフトカバー１ ４は、そのシャフトカバー１４の先端の内周と筒体１０の外周の間に設けたシー ル部材により、スプラインシャフト３０が突出した際に生じる筒体１０とスプラ インシャフト３０との間の隙間をシールしている。また、上記油圧シリンダ２０ を配置している側の筒体１０の一端には継手８０を固定し、この継手８０は図示 しないモータに連結している。そして、上記スプラインシャフト３０の先端には 継手９０を固定し、この継手９０に図示しない圧延機のローラを連結している。

【００１３】 図２に示すように、上記支持装置４０を筒体１０の内側に形成された環状溝１ ０ｂ内に配置している。上記支持装置４０は、図３に示すように、筒体１２に固 定され、一直線上に配列された第１軸４２ａ，４２ａを内側に有する１対のブラ ケット４２，４２と、このブラケット４２，４２の第１軸４２ａ，４２ａによっ て矢印Ｙ方向に揺動自在に支持され、中央に設けられた矩形状の穴内に油圧シリ ンダ２０を配置し、この油圧シリンダ２０のトラニオン軸である第２軸２２ａ， ２２ａを矢印Ｘ方向に揺動自在に支持する支持部材４１とからなる。上記第２軸 ２２ａ，２２ａの方向と第１軸４２ａ，４２ａの方向とは直交する。したがっ
て、 上記支持部材４１の揺動方向である矢印Ｙ方向の平面と、上記油圧シリンダ２０ の支持部材４１に対する揺動方向である矢印Ｘ方向の平面とは互いに直交する。 したがって、上記油圧シリンダ２０のピストンロッド２１の先端は筒体１０の内 周のどの方向にも移動することができる。

【００１４】 一方、上記油圧シリンダ２０のピストンロッド２１の先端とスプラインシャフ ト３０の一端を連結する自在継手５０は図４に示すような構造をしている。すな わち、上記スプラインシャフト３０の先端に、先端が球面の凸球面部５６をボル トで固定している。一方、上記油圧シリンダ２０のピストンロッド２１の先端２ １ａに固定した先端金具５１に、この先端金具５１よりも大径の平板状の受部５ ５をボルトで固定し、この受部５５に上記凸球面部５６を当接している。さらに、 上記先端金具５１に設けた係合フランジ５１ａと係合する係合フランジ５３ａを 内側に有する筒部材５３をボルトによってスプラインシャフト３０に固定し、先 端金具５１とスプラインシャフト３０、つまり、油圧シリンダ２０とスプライン シャフト３０とが分離しないようにしている。上記筒部材５３の内周に対して、 先端金具５１の係合フランジ５１ａの外周，受部５５の外周および先端金具５１ の外周は一定の隙間を設けて、先端金具５１に対してスプラインシャフト３０が 揺動できるようにしている。上記先端金具５１の係合フランジ５１ａと受部５５ との間にはゴム部材５４を設けて、筒部材５３と、先端金具５１および受部５５ との衝突によって生じる衝撃を緩和している。

【００１５】 上記構成の圧延機用ドライブシャフト装置によれば、上記筒体１のスプライン １ａとスプラインシャフト３０との間の隙間により、上記油圧シリンダ２０の軸 心とスプラインシャフト３０の軸心との間にずれが生じたとき、油圧シリンダ２ ０は筒体１０に対して第１軸４２ａ，４２ａによって矢印Ｙ方向に揺動し、支持 部材４１に対して第２軸２２ａ，２２ａによって矢印Ｘ方向に揺動する。さらに、 上記自在継手５０において、凸球面部５６が受部５５に回動自在に当接している ので、この自在継手５０はピストンロッド２１の先端に対するスプラインシャフ ト３０の一端を所定の角度範囲で全方向に揺動できる。したがって、上記ピスト ンロッド２１の先端は曲げモーメントを受けることなく、スプラインシャフト３ ０の全方向のずれを吸収できる。したがって、上記油圧シリンダ２０は曲げモー メントを受けることなく、したがって、長尺であっても座屈が生じにくい。

【００１６】 上記実施例では、上記ピストンロッド２１の先端側の平面の受部５５とスプラ インシャフト３０側の凸球面部５６とを当接した自在継手５０を用いたが、上記 ピストンロッドの先端側を凸球面部、上記スプラインシャフト側を平面の受部と した自在継手を用いてもよい。また、上記ピストンロッドの先端側の受部とスプ ラインシャフト側とを凸球面部とし、これら凸球面部が互いに当接した自在継手 を用いてもよい。また、自在継手は、十字ピン式の自在継手であってもよい。

【００１７】

【考案の効果】

以上より明らかなように、この考案の圧延機用ドライブシャフト装置は、筒体 に第１軸によって揺動自在に支持され、油圧シリンダを第１軸に交差する方向の 第２軸によって揺動自在に支持する支持部材を備える一方、ピストンロッドの先 端と上記スプラインシャフトの一端とを少なくとも交差する２方向に揺動可能に 連結する自在継手を備えたものである。上記筒体のスプラインとスプラインシャ フトとの間の隙間により、油圧シリンダの軸心とスプラインシャフトの軸心との 間にずれが生じたとき、油圧シリンダは筒体に対して第１軸，支持部材および第 ２軸によって２方向に揺動できる。さらに、上記ピストンロッドの先端とスプラ インシャフトの先端とは自在継手によって交差する２方向に揺動できるから、ピ ストンロッドの先端は曲げモーメントを受けることなく、スプラインシャフトの ずれの方向に追随する。したがって、上記油圧シリンダのピストンロッドは、長 尺であっても挫屈が生じにくくなる。

【００１８】 また、上記自在継手が凸球面部とその凸球面部が回動自在に当接する受部とを 有する構成である場合には、この自在継手はピストンロッドの先端に対するスプ ラインシャフトの一端の全方向の揺動を許容することができる。したがって、簡 単な構造でもって、上記油圧シリンダに曲げモーメントをかけることなく、スプ ラインシャフトの軸の全方向のずれを許容する圧延機用ドライブシャフト装置を 実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの考案の一実施例の圧延機用ドライ
ブシャフト装置の断面図である。

【図２】 図２は上記圧延機用ドライブシャフト装置の
支持装置が配置された部分の断面図である。

【図３】 図３は図２のIII−III線から見た端面図であ
る。

【図４】 図４は上記圧延機用ドライブシャフト装置の
ピストンロッドとスプラインシャフトとの連結部分の断
面図である。

【図５】 図５は従来の圧延機用ドライブシャフト装置
の断面図である。

【符号の説明】

１０…筒体、２０…油圧シリンダ、２１…ピストンロッ
ド、３０…スプラインシャフト、４０…支持装置、５０
…自在継手、８０，９０…継手。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面の軸方向の少なくとも一部にスプ
   ラインを有する筒体と、上記筒体内に配置されると共
   に、上記筒体に取り付けられた油圧シリンダと、上記筒
   体内に配置され、上記スプラインに係合するスプライン
   シャフトとを備えて、上記油圧シリンダのピストンロッ
   ドの先端と上記スプラインシャフトの一端とを連結した
   圧延機用ドライブシャフト装置において、 上記筒体に第１軸によって揺動自在に支持され、上記油
   圧シリンダを上記第１軸に交差する方向の第２軸によっ
   て揺動自在に支持する支持部材を備える一方、上記ピス
   トンロッドの先端と上記スプラインシャフトの一端とを
   少なくとも交差する２方向に揺動可能に連結する自在継
   手を備えたことを特徴とする圧延機用ドライブシャフト
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１の圧延機用ドライブシャフト装
   置において、上記自在継手は、凸球面部と、その凸球面
   部が回動自在に当接する受部とを有することを特徴とす
   る圧延機用ドライブシャフト装置。