JPH09220602A - 取り外し可能な圧延みきり調整モジュールを備えたロールスタンド - Google Patents

取り外し可能な圧延みきり調整モジュールを備えたロールスタンド

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JPH09220602A
JPH09220602A JP8189957A JP18995796A JPH09220602A JP H09220602 A JPH09220602 A JP H09220602A JP 8189957 A JP8189957 A JP 8189957A JP 18995796 A JP18995796 A JP 18995796A JP H09220602 A JPH09220602 A JP H09220602A
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sleeves
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テレンス・エム・ショア
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ハロルド・イー・ウッドロウ
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Metal Rolling (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
  • Crushing And Grinding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロールスタンド間を接近させることができる
ようにする。 【解決手段】 貫通孔を設けたハウジングが一対のロー
ルシャフトを回転自在に支承しており、ロールシャフト
の少なくとも一つは相互に連結されたスリーブの偏心ボ
ア内で回転可能にジャーナル軸受けされている。ロール
シャフトは貫通孔内に位置する作業ロールを支持してお
り、双方の間に圧延経路を形成している。調整機構は相
互に連結されたスリーブの一つと噛み合って双方のスリ
ーブを回転させることによって、作業ロール間のみきり
を調整する。調整機構は分離可能にハウジングに連結さ
れたモジュール内に収容されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に単素線のバ
ー、棒等のような製品を捩じれないように継続的に熱間
圧延するための圧延機に関し、特に上記製品を圧延機の
送出端部で「サイジング」するために使用されるロール
スタンドの設計の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】本明細書で用いられる「矯正」もしくは
「サイジング」という用語は、スタンド当たり約1−1
8%だけ連続的に比較的軽く縮小させることによって、
冷間引抜き公差に近い極めて厳密な公差を有するように
棒およびバー製品を仕上げ圧延することを意味する。
【0003】図1−図3を参照すると、従来のサイジン
グ動作では、図2Aに示したような丸い断面を有する製
品「P」が捩じれのない圧延を達成するため90°だけ
偏倚されたそれぞれ一対の作業ロール軸10a、10
a;12a、12aおよび14a、14aを有する3つ
の連続するロールスタンド10、12および14の列を
経て圧延される。
【0004】作業ロールはスリーブ18の偏心ボア内で
回転するようにジャーナル軸受けされているロールシャ
フト16上に支持されており、一方、前記スリーブはそ
れぞれのロールスタンドのハウジング内で回転するよう
にジャーナル軸受けされている。偏心スリーブは調整シ
ャフト22上に支持された横向きのウォーム20と噛み
合う外歯車付きの周囲19を設けている。調整シャフト
の回転がそれぞれ一対のロールのロールシャフトの偏心
スリーブに逆回転力を加えることによって、専門家には
公知のように対称的な圧延みきりの調整を行う。
【0005】第1スタンド10の作業ロール10aは図
2Bに示すように製品を横向きの楕円形に変形しつつ、
4ないし18%だけ僅かに縮小させる。作業ロール12
aによって形成される次の圧延経路で、図2Cに示すよ
うに更に縮小され、しかし縦向きの楕円形に変形され
る。図2Bおよび2Cに示した楕円形は説明目的のため
誇張してある。実際には、ロールスタンド10および1
2は断面形状を極めて僅かにしか変形せず、既存の製品
の形状は僅かに楕円形であるに過ぎない。作業ロール1
4aによって形成される最後のロールスタンドでは、製
品は図2Dに示すように精密な円形を達成するように更
に縮小される。
【0006】従来形のローラガイドはロールスタンド1
0および12から出てくる僅かに楕円形の断面の向きを
制御するには有効ではない。従って、製品が一つのスタ
ンドから次のスタンドへと通過する際に捩じれる機会を
制限するために、スタンド間の間隔をできるだけ短縮す
ることが不可欠になる。スタンド10と12との間隔は
スタンド10の偏心スリーブ調整機構(調整シャフト2
2およびウォーム20)を作業ロール10aの前に配設
し、一方、スタンド12の偏心スリーブ調整機構を作業
ロール12aの後に配設することによって最小限に抑え
られる。このようにして、最初の2つのスタンド10、
12の一対の作業ロール間の間隔S1 は作業ロールの直
径にやや近い間隔に保つことができる。
【0007】しかし、従来の設計では、スタンド12の
偏心スリーブ調整機構が間に介在することが避けがたい
ため、スタンド12と14の一対の作業ロールの間の間
隔を短縮することは不可能である。このように、スタン
ド12と14の一対の作業ロール間の間隔S2は間隔S1
と比較してかなり広くなり、最終ロールスタンド14に
入る製品の配向を制御することは困難である。
【0008】従来の圧延動作では、圧延機のオペレータ
にはオフラインで保守作業ができ、圧延機の通常の保守
作業の一部として圧延ラインから取り外されたスタンド
と迅速に交換される予備のロールスタンド(図示せず)
がさらに必要である。このことは、特に従来形のロール
スタンドが各々専用の偏心スリーブ調整機構を備えてい
ることを考慮すると、著しい設備投資を要することを意
味する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はサイジ
ング列の全てのロールスタンド間の極めて近接した間隔
に適応するように位置決めされた改良形の偏心スリーブ
調整機構を提供することにある。
【0010】本発明の別の目的は偏心スリーブ調整機構
を他のロールスタンド部品に取り外し可能に連結するこ
とによって、別の同構造のロールスタンドに同じ偏心ス
リーブ調整機構を使用できるようにすることにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記の目的は特許請求の
範囲に記載のロールスタンドによって達成される。本発
明は、圧延経路の片側の偏心スリーブが圧延経路の反対
側の偏心スリーブと回転可能に連結される。偏心スリー
ブ調整機構はロールスタンドのハウジングと取り外し可
能に連結されたモジュール内に収容され、かつ圧延経路
の片側だけの偏心スリーブと軸線方向に噛み合うように
位置決めされている。このようにして偏心スリーブ調整
機構は、そうしない場合はスタンド間の密接した間隔に
より相互に妨害される連続するスタンド間の位置から完
全に取り外される。更に、偏心スリーブ調整機構を取り
外し可能なモジュール内に収容することによって、各ロ
ールスタンドに専用の調整機構を備える経費を必要とし
ないので利点が得られる。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明の上記のおよびその他の特
徴と、それに伴う利点を添付図面を参照した説明によっ
て明らかにする。
【0013】先ず図4を参照すると、本発明に基づくサ
イジング列を参照番号24で全般的に示している。サイ
ジング列は底部26と、フック32付きの端部支柱2
8、30を有する可搬クレードル上に取り付けられてい
る。フックは圧延ラインに、また圧延ラインから装置を
搬送する際に天井クレーン(図示せず)のリフトケーブ
ルに掛けることができる。サイジング列24はそれぞれ
一対の作業ロール34、34;36,36;および3
8,38を備えた3つのロールスタンドS1 ,S2および
3 を含んでいる。作業ロール対34,34および3
8,38は水平に配置され、一方、作業ロール対36,
36は垂直に配置されていることにより、圧延経路のラ
イン「A」に沿って左から右へと送られる製品を捩じれ
なく受入れるようにされている。
【0014】ロールスタンドS1 ,S2 およびS3 の内
部構造は基本的に同一であるので、各々の構造はロール
スタンドS1 の種々の図面を示した図5−図14を参照
すれば理解できる。
【0015】ロールスタンドS1 は上下の中間充填部片
42、44によって間隔を隔てられ、かつ連結され、貫
通孔46を形成する側部部材40a、40bからなるハ
ウジングを含んでいる。軸線方向に位置合わせされた2
組の第1および第2のスリーブ48a、48bは平行軸
を支点に回転するようにハウジングの側部部材40a、
40b内にジャーナル軸受けされている。各組の第1と
第2のスリーブ48a、48bは貫通孔46の両側に配
置され、図6に最も明解に示すように、軸線方向に位置
合わせされた偏心ボア50を有している。一対のロール
シャフト52は貫通孔46を横切って延び、圧延機の駆
動機構(図示せず)と連結するようにハウジングの片側
から突出している。ロールシャフトの頚部52’はころ
軸受け54によって偏心スリーブのボア50内で回転す
るようにジャーナル軸受けされている。作業ロール34
は貫通孔46内に配設され、ハウジングの側部部材40
a、40b内にジャーナル軸受けされた偏心スリーブ4
8aと48bの間のロールシャフト52上に支承されて
いる。作業ロールには溝が切られ、圧延経路のラインA
と位置合わせされた圧延経路を形成している。
【0016】ヨーク・アセンブリ56a、56bが作業
ロール34と、各組の第1と第2の偏心スリーブ48
a、48bとの間に挿入されている。各々のヨーク・ア
センブリは、ロールシャフト52を囲み、例えば60の
位置でそれぞれの偏心スリーブ48a、48bの内端に
連結されたカラー58を含んでいる。カラー58は対向
する一体のブリッジ・セグメント62を有し、その並置
された端部は作業ロール34の横に位置し、例えばキー
64のような任意の適宜な手段によって相互に連結され
ている。このようにしてヨーク・アセンブリは各組の偏
心スリーブ56a、56bを回転自在に相互接続する継
手として機能する。
【0017】図6と図14とを比較すると最も明解であ
るように、ヨーク・アセンブリは実質的に偏心スリーブ
の平面内にあり、それによって圧延経路の線Aの方向で
測定した場合のハウジングの幅「W」を厚くすることが
ない。
【0018】偏心スリーブ調整モジュール66は例えば
ボルト68のような任意の適宜な手段によってハウジン
グの側部部材40aに取り外し可能に連結される。モジ
ュール66は平行軸を支点に回転するようにジャーナル
軸受けされた一対の歯車軸70を回転可能に支承してい
る。歯車軸70はウォーム歯車74が固定された歯車板
72を有している。図10に最も明解に示すように、一
方でウォーム歯車74はスピンドル軸78に支承された
共通ウォーム76と噛み合う関係にある。スピンドル軸
は一端に固定された調整ホイール80を有している。調
整ホイールにはモジュール側面の切欠き溝82を経てア
クセス可能であり、かつ調整ホイールの周囲にははスピ
ンドル軸を回転させることによってウォーム歯車74に
同時に逆回転力を与えるように工具(図示せず)と噛み
合う半径方向の溝を有している。
【0019】各々のウォーム歯車74はいわゆる「オル
ダム継手」機構によってそれぞれの偏心スリーブ48a
の一端と軸線方向に噛み合うことが可能であり、かつ前
記一端と個別に連結されている。より詳細に説明する
と、図6、9、11および12に最も明解に示すよう
に、駆動リング84が肩ねじ86によって歯車板72と
「浮動」的な関係で緩く連結されている。駆動リングは
2組の周囲ノッチ88、90を有している。ノッチ88
は歯車板72から突起したラグ92を受け、これと機械
的に噛み合って相互に作用する。モジュール66をハウ
ジングの側部部材40aに取付けると、ノッチ90がそ
れぞれの偏心スリーブ48aの隣接端部に回転可能に取
付けられ、前記端部から軸線方向に延びたカラー96か
ら反対方向に突起したラグ94を受け、同様に、このラ
グと機械的に噛み合って相互に作用する。このように、
モジュール66を図5および図6に示すようにロールス
タンドのハウジングの側部部材40aに連結すると、ウ
ォーム76、ウォーム歯車74および前述のオルダム継
手機構を介して調整ホイール80が回転し、偏心スリー
ブ48aに同時に逆回転力を与え、この回転がキー連結
されたヨーク・アセンブリ56a、56bを経て各組の
組合わせ偏心スリーブ48bへと伝達されることによっ
て、作業ロール34に対して対称的な圧延みきり調整が
なされる。ハウジングの側壁40aからモジュール66
を取り外すと、駆動リング84は自動的にラグ94から
離脱される。
【0020】少なくとも一個の偏心スリーブ(この場合
は上の組のスリーブ48a)とこのスリーブのそれぞれ
のロールシャフトおよび作業ロールを、図5に98で全
般的に示した軸線方向調整機構によって、他のシャフト
および作業ロールに対して軸線方向に移動させることが
できる。この機構にはハウジングの側部部材40a内で
回転するようにジャーナル軸受けされたカラー100が
含まれている。カラー100は偏心ボア102と、ハウ
ジングの側部部材内のスロット106と位置合わせされ
た外側の対向位置にある平底ノッチ104(図9を参
照)とを有している。ピン108がカラー100の偏心
ボア102内で回転するようにジャーナル軸受けされて
いる。ピン108は隣接する偏心スリーブ48a内の外
溝112内に延びた平坦な鋤状の端部突起110を有し
ている。
【0021】補足的に図13を参照すると、モジュール
66が上部の側面開き溝114を含んでおり、この溝を
横切って軸受け118の間にジャーナル軸受けされたね
じ山付きのスピンドル116が延びていることがわか
る。スピンドル116は反対側に突起した一体のピン1
22によって二又部材124の底部にピボット連結され
たナット部材120を支持しており、前記二又部材の分
岐124’はハウジングの側部部材40a内のスロット
106内に進入し、カラー100内のノッチ104を跨
ぐように設計されている。モジュール66をハウジング
の側部部材40aに装着した結果、上記のように連結さ
れると、スピンドル116の回転がナット120と二又
部材124とを介してカラー100を回転させるように
作用する。一方、この回転により、カラー100内の偏
心ボア102によってピン108が横に変位し、鋤状の
突起110と溝112の壁とが機械的に連結されるため
偏心スリーブ48aが軸線方向に変位する。スリーブ4
8aとスリーブ延長部113との間に挟装されたスラス
ト軸受け111によって、それぞれのロールシャフトと
ロールとがスリーブの軸線方向の変位を再現することが
確実にされる。
【0022】
【発明の効果】これまでの説明から本発明の利点が専門
家には明らかであろう。まず第1に、ロールスタンドの
ハウジングの全体幅「W」は主として強度上の配慮によ
って規定され、偏心スリーブ48a、48bの外径より
も僅かに広くするだけでよい。各組の偏心スリーブを相
互に連結するヨーク・アセンブリ56a、56bと、モ
ジュール66内に収容された圧延みきりおよび軸方向調
整機構とは全て幅W内に納まる。従って、図4に示すよ
うに、スタンドS1およびS2の作業ロール間の間隔
「X」を最小限にできるだけではなく、スタンドS2
3との間隔「Y」も同様に最小限に抑えることができ
る。例えば、作業ロールの直径が240mmで、スリー
ブ48a、48bの偏心距離が10mmである場合は、
ロール対34、34と36、36の軸間隔「X」は最小
限の約240mmに抑えることができ、ロール対36、
36と38、38との間隔「y」を約260mmに、す
なわち基本的に「X」よりも僅か約8%だけ大きい間隔
に抑えることができる。
【0023】圧延みきりおよび軸線方向調整機構が分離
可能なモジュール66内に収納されているので、各モジ
ュールを一個以上のロールスタンドに交互に連結するこ
とができる。このように、ロールスタンドの設計はより
簡便になり(一体の専用調整機構が不要)、それに付随
して圧延オペレータの設備投資を節減できる。
【0024】本発明は開示目的で説明した厳密な部品ま
たはその組合わせに限定されるものではなく、添付の特
許請求の範囲に記載した本発明の趣旨と範囲を離れるこ
となく多くの変更が可能であることが明らかであろう。
【0025】例えば、ある種の条件では、所定の一対の
ロールシャフトの一つだけにロールみきり調整機構を備
えることが有利である場合がある。更に、所定の組の偏
心スリーブを、連結駆動式電動モータまたは油圧モータ
等を設置することを含む、直接的な機械的連結以外で回
転可能に連結してもよい。同じことが各組の第1偏心ス
リーブの一方または双方を回転式に調整するための駆動
機構にも当てはまる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来のサイジング列の連続的な圧延経路の概
略図である。
【図2】 図1の2A−2A、2B−2B、2C−2
Cおよび2D−2D線に沿った拡大断面図であり、断面
積が連続的に縮小される態様を示し、楕円形は説明目的
のために誇張してある。
【図3】 図1に示したサイジング列の別の概略図であ
る。
【図4】 本発明に従った3スタンドのサイジング列の
側面図である。
【図5】 一部を図4の5−5線に沿って破断した第1
の水平ロールスタンドの拡大正面図である。
【図6】 図5の6−6線に沿った横断面図である。
【図7】 一部を破断し、偏心スリーブ調整機構を収容
したモジュールを取り外した状態の、図5に示した水平
ロールスタンドの部分正面図である。
【図8】 スタンドから取り外した状態の、偏心スリー
ブ調整機構を収容したモジュールの正面図である。
【図9】 一部を破断した、図7の9−9線に沿ったロ
ールスタンドの端面図である。
【図10】 一部を破断した、図8の10−10線に沿
った偏心スリーブ調整機構を収容したモジュールの端面
図である。
【図11】 図8の11−11線に沿った部分端面図で
ある。
【図12】 図11の12−12線に沿った断面図であ
る。
【図13】 図8の13−13線に沿った断面図であ
る。
【図14】 図5の14−14線に沿った断面図であ
る。
【符号の説明】
24 サイジング列 26 底部 28 支柱 30 支柱 32 フック 34 作業ロール 36 作業ロール 38 作業ロール 40 側壁 46 貫通孔 48 スリーブ 50 偏心ボア 52 ロールシャフト 54 ころ軸受 56 ヨーク・アセンブリ 58 カラー 60 連結部 62 ブリッジ・セグメント 66 モジュール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハロルド・イー・ウッドロウ アメリカ合衆国 01532 マサチューセッ ツ州・ノースボロ・グリーン ストリー ト・100 (72)発明者 ヨシオ・カトー 愛知県知多郡阿久比町大字白沢字表山5− 42

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 貫通孔を有するハウジングと、 平行軸を支点に回転可能に前記ハウジング内にシャーナ
    ル軸受けされていて、各々の組の第1と第2のスリーブ
    が軸線方向に位置合わせされた偏心ボアを有し、前記孔
    の対向側に位置し、軸線方向に位置合わせされた2組の
    第1と第2のスリーブと、 前記孔の両側の部分が前記それぞれの組の第1と第2の
    スリーブの偏心ボア内で回転するようにジャーナル軸受
    けされた、前記孔を横切って延びた一対のロールシャフ
    トと、 前記ロールシャフトに支持されていて、前記孔内に位置
    し、間に圧延経路を形成した作業ロールと、 前記それぞれの組の第1と第2のスリーブを回転自在に
    相互に連結する継手装置と、 前記第1スリーブを反対方向に同時に回転させるように
    前記それぞれの組の第1スリーブと噛み合うことが可能
    である調整装置とを備え、前記第1スリーブの回転運動
    が前記継手装置を介して前記それぞれの組のそれぞれの
    第2スリーブに伝達されることによって、前記ロールシ
    ャフトに支持された作業ロール相互の圧延みきりを調整
    することを特徴とする圧延機用ロールスタンド。
  2. 【請求項2】 前記ロールシャフトの一方を前記ロール
    シャフトの他方に対して軸線方向に調整する装置を更に
    備えたことを特徴とする請求項1に記載のロールスタン
    ド。
  3. 【請求項3】 圧延機用のロールスタンドにおいて、 貫通孔を有するハウジングと、 ロールシャフトに支持されていて、前記貫通孔内に位置
    し、間に圧延経路を形成する一対の作業ロールと、 前記貫通孔の両側で前記ハウジング内で回転するように
    ジャーナル軸受けされたスリーブであって、軸線方向に
    位置合わせされた偏心ボアを有し、前記ロールシャフト
    の一方が前記偏心ボア内で回転するようにジャーナル軸
    受けされた、少なくとも1組の位置合わせされた第1と
    第2のスリーブと、 前記一方のスリーブを回転させるように前記一方のスリ
    ーブと軸線方向に噛み合うことが可能な調整装置と、 前記一方のスリーブの回転に応動して、前記他方のスリ
    ーブに同じ方向の共回転力を加える手段とを備えたこと
    を特徴とするロールスタンド。
JP8189957A 1995-07-06 1996-07-02 圧延機用のロールスタンド Expired - Fee Related JP2867243B2 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US498630 1995-07-06
US08/498,630 US5743126A (en) 1995-07-06 1995-07-06 Roll stand with separable roll parting adjustment module

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JPH09220602A true JPH09220602A (ja) 1997-08-26
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EP (1) EP0752284B1 (ja)
JP (1) JP2867243B2 (ja)
KR (1) KR100225218B1 (ja)
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AU (1) AU682997B2 (ja)
BR (1) BR9602998A (ja)
CA (1) CA2179862C (ja)
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