JPH07224852A - スリッパメタル形自在継手装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スピンドル４７の回転に伴うワークロール４
５に作用するスラスト力の発生をなくす。 【構成】 ワークロール４５の他端部４３に固定される
ロール側カップリング４９のフォークエンド部４８に、
スリッパメタル５１の挟持片５０ａ，５０ｂの摺動面内
でフォークエンド部４８の基端部寄りに凹所６５ａ，６
５ｂを形成する。各挟持片５０ａ，５０ｂは各凹所６５
ａ，６５ｂを越えてフォークエンド部４８の基端部側へ
移動しないので、フォークエンド部４８の両面が摩耗し
ても段差面が発生するおそれはなく、したがってその段
差面が各挟持片５０ａ，５０ｂによって押圧されること
がなくなり、スラスト力の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば圧延機のワー
クロールなどの回転体とスピンドルとを連結するためな
どに好適に実施することができるスリッパメタル形自在
継手装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、典型的な先行技術を簡略化し
て示す正面図である。従来のスリッパメタル形自在継手
装置が用いられる動力伝達機構の一例として、圧延機１
について説明する。圧延機１は、図示しないバックアッ
プロールによって支えられた上下一対のワークロール３
ａ，３ｂを有し、各ワークロール３ａ，３ｂの軸線４
ａ，４ｂ方向両端部５ａ，６ａ；５ｂ，６ｂはハウジン
グ７によって軸支される。各ワークロール３ａ，３ｂの
各一端部５ａ，５ｂは、クランプボルト８によってハウ
ジング７に固定されるクランプと呼ばれる板状の端板９
によって矢符Ａで示す各軸線４ａ，４ｂ方向他端部６
ａ，６ｂから一端部５ａ，５ｂ側への変位を阻止し得る
ように構成されている。

【０００３】また各他端部６ａ，６ｂは、スリッパメタ
ル形自在継手装置１０ａ，１０ｂを介して２本のスピン
ドル１１ａ，１１ｂにそれぞれ連結される。各スピンド
ル１１ａ，１１ｂの各軸線１３ａ，１３ｂは、各ワーク
ロール３ａ，３ｂの軸線４ａ，４ｂに対して交差する方
向に角度α，βを成して傾斜している。これらのスピン
ドル１１ａ，１１ｂは、各軸線１３ａ，１３ｂまわりに
電動機によって相互に逆方向に回転駆動され、これらの
回転力が前記スリッパメタル形自在継手装置１０ａ，１
０ｂを介して各ワークロール３ａ，３ｂに伝達され、各
ワークロール３ａ，３ｂ間に通板された金属帯をたとえ
ば３０〜１００ｍ／分の通板速度で圧延するこができる
ように構成されている。

【０００４】図１１は、図１０に示されるスリッパメタ
ル形自在継手装置１０ａの分解斜視図である。前述した
スリッパメタル形自在継手装置１０ａは、基本的に、ワ
ークロール３ａの他端部６ａに同軸に固定されるロール
側カップリング１４と、スピンドル１１ａのワークロー
ル３ａ側に配置される一端部１５に固定されるスピンド
ル側カップリング１６と、ロール側カップリング１４お
よびスピンドル側カップリング１６にそれぞれ嵌まり込
んで係合するスリッパメタル１７とから成る。

【０００５】前記ロール側カップリング１４は、フォー
クエンド部２８を有し、フォークエンド部２８には切欠
き１８が形成されて２つのフォークエンド部分１９，２
０が形成される。前記スリッパメタル１７は、直円柱状
の中間ピン２１によって連結された一対の挟持片２３
ａ，２３ｂと、各挟持片２３ａ，２３ｂに一体的に形成
される摺動突部２４ａ，２４ｂとを有する。

【０００６】前記スピンドル側カップリング１６には、
スリッパメタル１７が相対的に摺動自在に嵌まり込む嵌
合溝２５が形成され、この嵌合溝２５内に前記スリッパ
メタル１７が嵌まり込んだ状態で、スリッパメタル１７
とスピンドル側カップリング１６とは、ワークロール３
ａおよびスピンドル１１ａの各軸線４ａ，１３ａを含む
一平面内においてほぼ垂直な軸線２６まわりに矢符Ｂ
１，Ｂ２方向に回動自在であり、かつ前記軸線４ａ，１
３ａ，１７ａを含む一平面に対してほぼ垂直な軸線２７
まわりに矢符Ｃ１，Ｃ２方向に回動自在に連結される。

【０００７】このようなスリッパメタル形自在継手装置
１０ａによって、ワークロール３ａの軸線４ａに対して
角度αを成すスピンドル１１ａからの回転力を伝達する
ことができる。

【０００８】下方のワークロール３ｂにスピンドル１１
ｂからの回転力を伝達するもう一方のスリッパメタル形
自在継手装置１０ｂは、上述のスリッパメタル形自在継
手装置１０ａと同様な構成を有している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述の先行技術では、
スリッパメタル形自在継手装置１０ａ，１０ｂは、図１
２に拡大して示されるように、ロール側カップリング１
４のフォークエンド部２８にスリッパメタル１７の挟持
片２３ａ，２３ｂが摺動するため、フォークエンド部２
８の厚み方向（図１２の上下方向）両側の各摺動面２９
ａ，２９ｂが摩耗して、フォークエンド部２８の厚みは
Ｔ１からＴ２に減少する。また、図１３に示されるよう
に、各ワークロール３ａ，３ｂの各軸線４ａ，４ｂと各
スピンドル１１ａ，１１ｂの各軸線１３ａ，１３ｂとが
角度αまたはβを成して１８０度回転する毎に、各挟持
片２３ａ，２３ｂは前記軸線２６まわりに角変位し、こ
のような各摺動面２９ａ，２９ｂの基端部３０寄りの摩
耗端３４付近には、摩耗していない厚みＴ１の各表面３
１ａ，３１ｂに弯曲して連なる段差面３３ａ，３３ｂが
形成される。

【００１０】このようなフォークエンド部２８の摩耗状
態を、本件発明者が実測した結果、図１４に示されるよ
うに、フォークエンド部２８において矢符Ｄ１，Ｄ２で
示す半径方向外方寄りになるにつれて摩耗量が大きく、
各摺動面２９ａ，２９ｂは図１４の仮想線で示されるよ
うに、外側方になるにつれて薄く偏摩耗していることが
確認された。

【００１１】このような偏摩耗が生じるのは、図１３に
示されるように、軸線２６を角変位中心とする各挟持片
２３ａ，２３ｂの摺動距離は、各挟持片２３ａ，２３ｂ
の矢符Ｄ１，Ｄ２で示す長手方向両端部寄りになるにつ
れて長くなり、かつスピンドル側カップリング１６から
の回転トルクがフォークエンド部２８の半径方向両端部
寄りになるほど強い面圧として各挟持片２３ａ，２３ｂ
から作用するためである。このようなフォークエンド部
２８の偏摩耗は、もう一方のスリッパメタル形自在継手
装置１０ｂに関しても、摩耗量は異なるものの同様な傾
向で偏摩耗することが確認されている。

【００１２】また本件発明者は、各スリッパメタル形自
在継手装置１０ａ，１０ｂの回転に応じて各挟持片２３
ａ，２３ｂが段差面３３ａ，３３ｂを軸線４ａ，４ｂ方
向に押圧することを発見した。このような押圧力によっ
て、ワークロール３ａ，３ｂには軸線４ａ，４ｂに方向
にスラスト力が作用し、その結果、ワークロール３ａ，
３ｂが抜出さないように圧延機１のハウジング７にクラ
ンクボルト８によって固定されている端板９が押圧さ
れ、端板９に亀裂が生じ、またクランクボルト８が切損
してしまう。このような端板９の亀裂およびクランクボ
ルト８の切損が生じると、ワークロール３ａ，３ｂが抜
出してしまうおそれがあり、設備の安定稼働を行うこと
ができなくなってしまうという問題が生じる。また各ワ
ークロール３ａ，３ｂがハウジングから抜出してしまう
には至らないにしても、各ワークロール３ａ，３ｂは軸
線４ａ，４ｂ方向に大きくずれてしまうため、製品の形
状精度の安定性が低下してしまうという問題がある。

【００１３】したがって本発明の目的は、ワークロール
などの回転体へのスラスト力の作用をなくし、設備稼働
の安定性および製品の形状精度の安定性を向上すること
ができるスリッパメタル形自在継手装置を提供すること
である。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、軸線方向他端
部から一端部側への変位が阻止され、かつ前記軸線まわ
りに回転自在に支持される回転体と、回転体の軸線に交
差する軸線まわりに回転駆動されるスピンドルと、回転
体の軸線方向他端部に同軸に固定され、回転体の軸線を
含む一平面に沿って延びる偏平な凸状のフォークエンド
部を有する回転体側カップリングと、回転体側カップリ
ングのフォークエンド部を、その厚み方向両側から挟持
する一対の挟持片を有し、フォークエンド部に回転が拘
束された状態で係合するスリッパメタルと、スピンドル
の回転体に連結される側の軸線方向一端部に同軸に固定
され、スリッパメタルが、回転が拘束されかつ回転体お
よび回転体側カップリングの軸線に垂直な軸線まわりに
角変位自在に嵌まり込んで係合するヨークエンド部を有
するスピンドル側カップリングとを含み、前記回転体側
カップリングのフォークエンド部には、各挟持片が摺動
する摺動面における摩耗端よりも基端部寄りに凹所が形
成されることを特徴とするスリッパメタル形自在継手装
置である。

【００１５】また本発明は、前記凹所は、回転体側カッ
プリングのフォークエンド部において半径方向外方寄り
になるにつれて前記摺動面の摩耗管理値以内で深く形成
されることを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明に従えば、回転体は、その軸線方向他端
部から一端部側への変位が阻止され、この状態で前記軸
線まわりに回転自在に支持される。またスピンドルは、
前記回転体の軸線に交差する軸線まわりに回転駆動され
る。このような回転体とスピンドルとを連結するため
に、回転体側カップリングとスリッパメタルと、スピン
ドル側カップリングとが設けられる。

【００１７】前記回転体側カップリングは、回転体の軸
線方向他端部に同軸に固定され、この回転体の軸線を含
む一平面に沿って延びる偏平な凸状のフォークエンド部
を有する。前記スリッパメタルは、回転体側カップリン
グのフォークエンド部をその厚み方向両側から挟持する
一対の挟持片を有し、フォークエンド部に回転が拘束さ
れた状態で係合する。前記スピンドル側カップリング
は、スピンドルの前記回転体に連結される側の軸線方向
一端部に同軸に固定され、前記スリッパメタルが埋込ま
れて係合する。この状態では、回転体側カップリングの
フォークエンド部に回転が拘束された状態で係合したス
リッパメタルに対して、回転が拘束されかつ回転体およ
び回転体側カップリングの軸線に垂直な軸線まわりに角
変位自在であり、したがって回転体および回転体側カッ
プリングの軸線に対して交差する傾斜した軸線を成して
回転力を伝達することができる。

【００１８】前記回転体側カップリングのフォークエン
ド部には凹所が形成され、この凹所は各挟持片が摺動す
る摺動面における摩耗端から基端部寄りに形成される。
このような範囲に凹所を形成することによって、フォー
クエンド部において、各挟持片が摺動する摺動面に連な
って段差面が形成されることを防ぐことができる。これ
によって摺動面上で摺動する各挟持片によって段差面が
押圧され、回転体に軸線方向に沿うスラスト力が作用す
るおそれがなくなり、したがって回転体の前記押圧方向
へのずれおよび回転体から軸線方向に力を受ける部材の
破損を防ぐことができる。

【００１９】また本発明に従えば、前記凹所はフォーク
エンド部の半径方向外方寄りになるにつれて摺動面の摩
耗管理値以内で深く形成される。したがって摩耗量が大
きいところは深く、また摩耗量が小さいところは浅く凹
所を形成して、フォークエンド部の厚みを凹所の形成に
よって必要以上に薄くしてしまうことを防止することが
でき、フォークエンド部の強度の低下を少なくすること
ができる。

【００２０】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のスリッパメタル
形自在継手装置４０を示す側面図である。本実施例のス
リッパメタル形自在継手装置４０は、基本的に、軸線４
１方向他端部４３から一端部４４側への矢符Ｅ方向の変
位が阻止され、かつ前記軸線４１まわりに回転自在に支
持される回転体であるワークロール４５と、ワークロー
ル４５の軸線４１に交差する軸線４６まわりに回転駆動
されるスピンドル４７と、ワークロール４５の軸線４１
方向他端部４３に同軸に固定され、ワークロール４５の
軸線４１を含む図１に垂直な一平面に沿って延びる偏平
な凸状のフォークエンド部４８を有するロール側カップ
リング４９と、ロール側カップリング４９のフォークエ
ンド部４８を、その厚み方向（図１の上下方向）両側か
ら挟持する一対の挟持片５０ａ，５０ｂを有し、フォー
クエンド部４８に係合するスリッパメタル５１と、スピ
ンドル４７のワークロール４５に連結される側の軸線４
６方向一端部５３に同軸に固定され、スリッパメタル５
１が嵌まり込んで係合するヨークエンド部５４を有する
スピンドル側カップリング５５とを含む。

【００２１】前記ワークロール４５、スピンドル４７、
ロール側カップリング４９、スリッパメタル５１および
スピンドル側カップリング５５は、鋳鋼または鍛鋼から
成る。ワークロール４５の軸線４１とスピンドル４７の
軸線４６とは、各軸線４１，４６を含む一平面内で角度
α１を成して交差しており、この角度θ１は、たとえば
３°２５′６″である。

【００２２】図２は、図１に示されるロール側カップリ
ング４９の平面図である。ロール側カップリング４９
は、直円筒状の外周面を有する基部５６と、この基部５
６に連なる前述のフォークエンド部４８とから成る。フ
ォークエンド部４８は、軸線４１を含む一平面に沿って
基部５６の直径線方向（図２の上下方向）全長にわたっ
て形成され、基部５６のフォークエンド部４８に連なる
半円形の一部を構成する２つの端面５７，５８は、図２
に示される平面形状においてワークロール４５側へ凹と
なる弯曲面であって、かつ図１に示される側面形状にお
いて半径方向外方になるにつれて前記角度α１程度だけ
ワークロール４５側に傾斜して形成されている。このよ
うな端面５７，５８を形成することによって、スピンド
ル側カップリング５５の外周部５９がロール側カップリ
ング４９に接触することが防がれる。

【００２３】前記フォークエンド部４８は、切欠き６０
によって２つのフォーク部分６１，６３が形成され、各
フォーク部分６１，６３の厚み方向両側には、軸線４１
に垂直な軸線に沿って延びる半円錐台状の凹所６４ａ，
６４ｂ；６５ａ，６５ｂがそれぞれ形成される。これら
の凹所６４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂは、軸線４１か
ら遠去かるにつれて拡開して形成され、スリッパメタル
５１の前記角度α１に対応して各挟持片５０ａ，５０ｂ
が揺動したときに、各挟持片５０ａ，５０ｂが各凹所６
４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂを越えて各端面５７，５
８寄りに変位しないように予め定める範囲にわたって形
成されている。

【００２４】図３は、スリッパメタル形自在継手装置４
０の分解斜視図である。前記凹所６４ａ，６４ｂ；６５
ａ，６５ｂについて、さらに詳しく説明する。ロール側
カップリング４９のフォークエンド部４８は、図３の仮
想線で示されるように、スリッパメタル５１の挟持片５
０ａ，５０ｂの摺動によって各フォーク部分６１，６３
の内側の厚みＴ３よりもその側の厚みＴ４が薄くなるよ
うに摩耗する。その理由は、スピンドル４７の回転動作
に伴ってスリッパメタル５１が軸線６６まわりに矢符Ｆ
１，Ｆ２方向に揺動し、各挟持片５０ａ，５０ｂの長手
方向両端部寄りになるほどその移動量および回転トルク
による押圧力が大きくなるからである。したがって図３
の仮想線で示される摩耗後の表面６７ａ，６７ｂ；６８
ａ，６８ｂが各挟持片５０ａ，５０ｂの摺動面である。

【００２５】フォークエンド部４８の最も基端部６９寄
りとなる各摺動面６７ａ，６７ｂ；６８ａ，６８ｂの摩
耗端７０ａ，７０ｂ；７１ａ，７１ｂは、スリッパメタ
ル５１の挟持片５０ａ，５０ｂの変位した位置から想定
し得る。これらの摩耗端７０ａ，７０ｂ；７１ａ，７１
ｂよりも基端部６９寄りに各凹所６４ａ，６４ｂ；６５
ａ，６５ｂが形成されている。これによって摩耗後の摺
動面６７ａ，６７ｂ；６８ａ，６８ｂと基端部６９にお
ける残余の表面７３との間に段差面が形成されるおそれ
はなく、したがって各挟持片５０ａ，５０ｂが段差面に
当接して、押圧されることがなくなる。

【００２６】前記スリッパメタル５１は、前記一対の挟
持片５０ａ，５０ｂが中間ピン７４によって平行に連結
され、各挟持片５０ａ，５０ｂの前記中間ピン７４が連
結される部位には、摺動突部７５ａ，７５ｂが一体的に
形成される。各摺動突部７５ａ，７５ｂの各第１摺動面
７６ａ，７６ｂは直円筒面の一部を構成する第１摺動面
７６ａ，７６ｂを有する。また各挟持片５０ａ，５０ｂ
は、前記摺動突部の第１摺動面７６ａ，７６ｂよりも小
径の直円筒面の一部を構成する第２摺動面７７ａ，７７
ｂ；７８ａ，７８ｂが形成される。前記中間ピン７４は
直円柱状であって、フォークエンド部４８の切欠き６０
内で、前記軸線６６まわりに矢符Ｆ１，Ｆ２方向に回動
自在に嵌まり込む。

【００２７】前記スピンドル側カップリング５５は、ス
ピンドル４７の一端部５３が接続される接続部７９と、
この接続部７９よりも大径のヨークエンド部５４とから
成る。ヨークエンド部５４には、摺動突部７５ａ，７５
ｂの第１摺動面７６ａ，７６ｂが摺動する第１案内面８
１ａ，８１ｂと、各挟持片５０ａ，５０ｂの第２摺動面
７７ａ，７７ｂ；７８ａ，７８ｂが摺動する第２案内面
８３ａ，８３ｂ；８４ａ，８４ｂとが形成される。

【００２８】一方の案内面８１ａ，８３ａ，８４ａとこ
れらに対向する他方側の案内面８１ｂ，８３ｂ，８４ｂ
との間には、スリッパメタル５１が嵌まり込んで係合す
る嵌合孔８６が形成される。この嵌合孔８６内にスリッ
パメタル５１が嵌まり込んだ状態では、その軸線８７ま
わりに矢符Ｇ１，Ｇ２方向に回動自在である。したがっ
て一対の挟持片５０ａ，５０ｂ間にフォーク部分６１，
６３が介在され、かつ中間ピン７４が切欠き６０内に嵌
まり込んだ状態で、このスリッパメタル５１とフォーク
エンド部４８とが嵌合孔８６内に挿入され、軸線４６が
ワークロール４５の軸線４１に対して傾斜したスピンド
ル４７からの回転トルクを確実に伝達することができ
る。しかも長期の使用によってフォークエンド部４８が
摩耗しても、ロール側カップリング４９を介してワーク
ロール４５にスラスト力が作用することを確実に防止す
ることができる。

【００２９】図４は、スリッパメタル形自在継手装置４
０を備える４重式圧延機９１を示す正面図である。圧延
機９１は、一対のワークロール４５ａ，４５ｂと、各ワ
ークロール４５ａ，４５ｂをそれぞれ支持する一対のバ
ックアップロール９３ａ，９３ｂとを有し、これらのロ
ール４５ａ，４５ｂ；９３ａ，９３ｂはハウジング９４
にその軸線方向両端部が軸支される。各ワークロール４
５ａ，４５ｂに回転駆動力を伝達するスピンドル４７
ａ，４７ｂは、スリッパメタル形自在継手装置４０ａ，
４０ｂによってそれぞれ連結される。

【００３０】上方のスピンドル４７ａの軸線４６ａは、
前述したように、ワークロール４５ａの軸線４１ａに対
して上方に角度α１を成して傾斜している。また下方の
スピンドル４７ｂの軸線４６ｂは、ワークロール４５ｂ
の軸線４１ｂに対して下方に角度β１を成して傾斜して
いる。この角度β１は、たとえば１°４２′１０″に選
ばれる。

【００３１】これらのスピンドル４７ａ，４７ｂには、
図示しないモータからの回転駆動力が伝達され、相互に
逆方向に回転駆動される。なお、参照符の数字に付した
添え字ａ，ｂは、総称する場合には省略して示されるこ
とがある。

【００３２】図５は、図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た簡
略化した断面図である。前記ワークロール４５の軸端部
はチョック９５ａ，９５ｂによって保持され、一端部４
４側のチョック９５ａは、支持部材９６によって支持さ
れ、支持部材９６の周縁部が２枚の端板９７によって押
えられ、各端板９７はクランプボルト９８によってそれ
ぞれ締付けられてハウジング９４に固定される。このよ
うな構成によってワークロール４５は矢符Ｅ方向への変
位が阻止されている。

【００３３】本件発明者は、フォークエンド部５４に凹
所６４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂを形成することによ
って、ワークロール４５の矢符Ｅ方向へのスラスト力が
どの程度低下するかを確かめるために、次のようにして
実験を行った。すなわち、図６に示されるように、ハウ
ジング９４に抜止めされた状態で挿通されたクランプボ
ルト９８の端板９７から突出する部分に、一対の座金９
９によって挟まれた直円筒状のロードセルと呼ばれる圧
力検出素子１００を装着し、ナット１０１を締付けて図
５に示されるような状況下で端板９７をハウジング９４
に固定した。この圧力検出素子１００に歪みゲージを電
気的に接続しておき、各ワークロール４５ａ，４５ｂ間
に厚さ２．３ｍｍ×幅１０４０ｍｍの鋼帯を往復５回通
板した。この５回目の通板時における歪みゲージの指示
値が図７に示される。同図においてラインＬ１０はフォ
ークエンド部４８に前述した凹所６４ａ，６４ｂ；６５
ａ，６５ｂを形成した場合のスラスト力の変化を示し、
ラインＬ２０はそれら凹所を形成しなかった場合のスラ
スト力の変化を示す。このようなグラフからも明らかな
ように、フォークエンド部４８に凹所６４ａ，６４ｂ；
６５ａ，６５ｂを形成することによって、クランプボル
ト９８に作用するスラスト力が約半分に減少することが
確認された。

【００３４】各凹所６４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂの
摩耗前のフォークエンド部４８の表面からの深さは、摩
耗管理値までとしている。

【００３５】摩耗管理値の決定方法を以下に説明する。
圧延トルクを測定すると図８に示すように、圧延開始直
後のピークトルクＴｐは圧延中の定常トルクＴｓに比べ
ると大きい値を示す。このピークトルクＴｐと、定常ト
ルクＴｓとの比ＴＡＦ＝Ｔｐ／Ｔｓは図９に示すごとく
回転トルクを伝えるスピンドル全体の回転捩じり部の摩
耗（以下スピンドルギャップと称する）が大きくなる
と、大きくなる。この傾向があることは周知の事実であ
る。

【００３６】したがって、定常トルクＴｓの変化が無く
ても、スピンドルギャップが大きくなると、圧延開始直
後のピークトルクＴｐが大きくなり、許容伝達トルクを
越えることになり、駆動系部品の破壊に繋がる。上記関
係から、発明者が計測した圧延機の回転トルク、材料強
度フォクエンド部寸法形状を基に、強度計算を行い、摩
耗管理値が１０ｍｍ以下でなければならないことが確認
された。

【００３７】したがって、フォークエンド部４８の許容
摩耗量は、両方側で１０ｍｍ以下に選ぶ必要があり、し
たがって各凹所６４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂの最大
深さは５ｍｍである。したがってフォークエンド部４８
の各摺動面６７ａ，６７ｂ；６８ａ，６８ｂの最大摩耗
量が前記最大深さ（＝５ｍｍ）になるまで、各挟持片５
０ａ，５０ｂが押圧するような段差面が生じることなし
に円滑にスピンドル４７からの回転トルクをワークロー
ルに伝達することができる。

【００３８】上述の実施例では、回転体として、圧延機
に備えられるワークロールについて説明したけれども、
本発明の他の実施例として、テンションリール、ペイオ
フリール、ガイドロールなどの回転体に動力を伝えるた
めにも本発明を好適に実施することができる。

【００３９】また本発明の他の実施例では、前記凹所６
４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂは半円錐台状に限るもの
ではなく、最大深さ以下であれば任意の形状に形成すれ
ばよい。この場合、角部が生じるような形状は応力集中
によってフォークエンド部の強度が極端に低下するた
め、回避されなければならない。したがって各凹所の内
面形状は、その断面において緩やかな曲線で弯曲してい
ることが好ましい。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、フォーク
エンド部に凹所を形成することによって、フォークエン
ド部において段差面の発生をなくすことができる。これ
によって摺動面上で摺動する各挟持片によって段差面が
押圧されて、回転体に軸線方向に沿うスラスト力が作用
するおそれがなくなり、したがって回転体の前記押圧方
向へのずれおよび回転体から軸線方向に力を受ける部材
の破損を防ぐことができる。

【００４１】また本発明によれば、前記凹所はフォーク
エンド部の半径方向外方寄りになるにつれて深く形成さ
れ、しかも摺動面の摩耗管理値以内で深く形成される。
したがってフォークエンド部の厚みを凹所の形成によっ
て必要以上に薄くしてしまうことを防止することがで
き、フォークエンド部の凹所の形成による強度の低下を
可及的に少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のスリッパメタル形自在継手
装置４０を示す側面図である。

【図２】ロール側カップリング４９の平面図である。

【図３】スリッパメタル形自在継手装置４０の分解斜視
図である。

【図４】スリッパメタル形自在継手装置４０を備える４
重式圧延機９１の正面図である。

【図５】図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た簡略化した断面
図である。

【図６】本件発明者の実験においてクランプボルト９８
にロードセル１００を装着した状態を示す拡大断面図で
ある。

【図７】本件発明者の実験結果であるスラスト力の変化
を示すグラフである。

【図８】圧延トルクの変化を示すグラフである。

【図９】ＴＥＦ値とスピンドルギャップとの関係を示す
グラフである。

【図１０】典型的な先行技術を簡略化して示す正面図で
ある。

【図１１】先行技術のスリッパメタル形自在継手装置１
０ａを示す分解斜視図である。

【図１２】フォークエンド部２８が摩耗する原理を説明
するための図である。

【図１３】スピンドル１１の回転によるスリッパメタル
１７の動作を説明するための図である。

【図１４】スリッパメタル１７の変位による摩耗状態を
示す斜視図である。

【符号の説明】

４０，４０ａ，４０ｂ スリッパメタル形自在継手装置 ４１，４１ａ，４１ｂ ワークロールの軸線 ４３ ワークロールの他端部 ４４ ワークロールの一端部 ４５，４５ａ，４５ｂ ワークロール ４６，４６ａ，４６ｂ スピンドルの軸線 ４７，４７ａ，４７ｂ スピンドル ４８ フォークエンド部 ４９ ロール側カップリング ５０ａ，５０ｂ 挟持片 ５１ スリッパメタル ５４ ヨークエンド部 ５５ スピンドル側カップリング ６４ａ，６４ｂ；６５ａ，６５ｂ 凹所 ６７ａ，６７ｂ；６８ａ，６８ｂ 摺動面 ６９ 基端部 ７０ａ，７０ｂ；７１ａ，７１ｂ 摩耗端

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向他端部から一端部側への変位が
   阻止され、かつ前記軸線まわりに回転自在に支持される
   回転体と、 回転体の軸線に交差する軸線まわりに回転駆動されるス
   ピンドルと、 回転体の軸線方向他端部に同軸に固定され、回転体の軸
   線を含む一平面に沿って延びる偏平な凸状のフォークエ
   ンド部を有する回転体側カップリングと、 回転体側カップリングのフォークエンド部を、その厚み
   方向両側から挟持する一対の挟持片を有し、フォークエ
   ンド部に回転が拘束された状態で係合するスリッパメタ
   ルと、 スピンドルの回転体に連結される側の軸線方向一端部に
   同軸に固定され、スリッパメタルが、回転が拘束されか
   つ回転体および回転体側カップリングの軸線に垂直な軸
   線まわりに角変位自在に嵌まり込んで係合するヨークエ
   ンド部を有するスピンドル側カップリングとを含み、 前記回転体側カップリングのフォークエンド部には、各
   挟持片が摺動する摺動面における摩耗端よりも基端部寄
   りに凹所が形成されることを特徴とするスリッパメタル
   形自在継手装置。
2. 【請求項２】 前記凹所は、回転体側カップリングのフ
   ォークエンド部において半径方向外方寄りになるにつれ
   て前記摺動面の摩耗管理値以内で深く形成されることを
   特徴とする請求項１に記載のスリッパメタル形自在継手
   装置。