JPS6119552A - ころがり軸受型ロ−ルのロ−ル外輪外周ロ−ル面研削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えばレベラー用ロール等として用いられ
るようなころがり軸受型ロールの、ロール外輪外ＩＮロ
ール面を研削するための研削装置に関する。

従来技術 ころがり軸受型ロールが、レベラー用ロールとして用い
られる場合、ロール外輪外周ロール面は、スケール−圧
延油等の付着、摩耗等によシ荒らされて〜これが圧延精
度の低下につながる。そのため外周ロール面の補正研削
をしばしば縁シ返す必要がある。しかしロール外輪は、
軸受型ロールが嵌め付けられた＠側から回転力を伝達さ
れることができないから、市販の研削盤を用いる場合、
ころがち軸受型ロールの外部からロール外輪に対しケレ
等によシ回転力を与えないかぎシ、組立て状部のままで
ロール外輪外周ロール面を研削することはできない。も
し、とのケレ等によシロール外輪側面からロール外輪に
回転力を与え外周ロール面の研削を行ったとしても、モ
ーメント力によシロール外輪が振れ＠シ、研削精度が安
定しない。

従って元来は、このころがり軸受型ロールをばらばらに
分解し、ロール外輪だけをとり出して該外輪単体として
研削が行われ、ロール外輪自体の単独精度が確保されて
いる。

ロール外輪を取シ出して研削を行うには＼いちいち軸受
型ロールを分解しなければならないから、非常に手間が
かかり、加工工数の増大や、分解、再組立てが面倒にな
る。

さらに、分解、再組立てに当って軸や外輪の軌道面に傷
をつけることがら）、品質の低下につながる。

そこで従来、特開昭５２−４３１９５号公報で見られる
よりな＼軸受型ロールのロール外輪外周ロール面を研削
する専用機が、ゼンジミア圧延機のバッキングベアリン
グ（バックアップロール）研削装置として提供されてい
る。これは、平行に配置された２本の駆動ロール上にバ
ッキングベアリングを載置し、両駆動ロール間に位置さ
せたサドル脚部の回転をブレーキシューで制止しておい
て、駆動ロールでロール外輪を回転させ々からロール外
周面にその斜め上方から・砥石を押しつけ研削加工を行
うものである。

発明が解決しようとする問題点 この従来機では１サドル脚部の下面からバックアップロ
ール中心までの高さが、ロール外輪の肉厚決定の基準と
されるものであるから、ｉ延機での使用中の摩耗、変形
によシバツクアップロール全数相互間にロール外輪の肉
厚不同が生じるし、サドルのない軸付きの単品組立品と
してのとるがシ軸受型ロールに利用することができない
。

また、バックアップロールを２本の平行駆動ロールで下
方から支持して回転駆動し、斜め上方から単に砥石を押
しつけて研削するものであるから・この押し付は力だけ
では、砥石が押し付けられる位置では、軸受型ロールの
内部隙間（ラジアル隙間）を完全にゼロにすることはで
きない。このため− ピ）長尺物であるバックアップロール軸の中心から、そ
れを支承する各駆動ロールまでの思量距離に、モーメン
ト力や各駆動ロールの自重によるタワミ等によシ変化が
あった場合、ロールの円筒度がでない。

（ロ）バックアップロールをサポートする２本の駆動ロ
ール相互間の押しつけ力が均一になるよう管理すること
が困難であるため、その変化忙起因して加工精度が出に
くい。　　　　　−等−の欠点がある。

問題点を解決するだめの手段 この発明では前記問題点解決のために、ころがり軸受型
ロールをそれが嵌め込まれる軸を介し支持する支持手段
と、支持されるころがり軸受型ロールのロール外輪外周
ロール面半周上２点に圧接されて前記軸側にｐ−ル外輪
を付勢し回転駆動する伝動車およびプッシャーロールと
、前記ロール面半周上の前記２点間に接触されて研削を
行う砥石車とが備えられ、それら圧接および接触の総合
成力によるロール外輪に向かいロール外輪内周面中心を
通る付勢方向線上に前記砥石車接触点が設定される。　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ｉ研削装置として、ころがル軸受型ロールをその軸線
が水平に向くよう支持するのが普通であるが、垂直に向
くよう支持して、ロール外輪の周シから圧接される伝動
車およびプッシャーロールにころがり軸受型ロールの自
重が影響しないようにする等１支持方向を自由に設定し
、また可変にすることが可能である。　、 ころがり軸受型ロールを支持するのに利用される軸は、
軸受型ロールの一部として一体使用されるロール軸自体
でもよいし１研削装置側に装備しまた用意される補助部
材としてのアーバー等であってもよい。このようガア−
バーによる場合、ころがり軸受型ロールに転動体群を内
側から受けるロール内輪なしのものに対し、転動体を挾
んでのロール外輪との間のラジアル方向隙間−いわゆる
軸受隙間を所望程度に減少させる外径のものが選択使用
され得る。

また、研削対象となるころがり軸受型ロールは１そのロ
ール外輪外周ロール面を、ロール外輪自体が形成してい
るもの、またロール外輪外円に緊密に嵌着された金属リ
ングが形成している・もの１さらにロール外輪外円の肉
盛シによシ形成されているもの等、種々ある。

作　　　用 前記構成上、支持手段は、ころがり軸受型ロールを、そ
れがロール軸を持っておればその軸を介して、また一体
使用されるロール軸のない場合でも研削装置側アーバー
に嵌め付けてそれを介し、分解などなしに支持する。伝
動車およびプッシャーロールは、前記支持されるころが
り軸受型ロールのロール外輪に対しその外周りから半同
上２点に圧接して前記軸方向側に付勢し該軸との間で回
転駆動する。この回転駆動はころがり軸受型ロールが水
平、垂直あるいはそれ以外のどのような姿勢で支持され
るかＫかかわりなく達成される。砥石車は、ロール面半
周上の前記２点の間に接触して前記回転駆動されるロー
ル外輪の外周ロール面を研削するが、その接触によって
もロール外輪を軸側に付勢する作用がなされる。これら
伝動車およびプッシャーロールＯ圧接と、砥石車の接触
との総合成力によるロール外輪に向かいロール外輪内周
面中心を通る付勢方向線上におけるころがｐ軸受型ロー
ル付勢側部分は、ラジアル隙間ゼロとされ、このラジア
ル隙間ゼロとなる前記付勢方向線上で前記砥石車による
研削が、ロール外輪内周面、換言すればロール外輪内周
面中心を基準としてなされる。

実施例 第１図から第３図に示される第１の実施例について説明
する。第１図は正面図、第２図は側面図、第３図は研削
状態を示す要部拡大側面図であって一ロール軸１を持っ
たころがり軸受型ロール１０を研削対象物として、研削
盤本体１１上で支持し研削するようにしている。ころが
り軸受型ロール１０は、例えば図に示されているように
１０−ル軸１にロール内輪２が固定され、或は軸と内輪
とが一体物とされ、内輪軌道面２ａとロール外輪３の軌
道面３ａとの間に、軸受の回転に必要なラジアルスキマ
が与えられた状態で、ころ等の転動体４が向 多数組込まれている。

研削盤本体ｌｌ上には、その両端にセンタ主軸台１３と
心押し台１４とが、さらにセンタ主軸台１３と心押し台
１４間の本体１上にスライドペッド１２がそれぞれ設け
られている。センタ主軸台１３とスライドベッド１２は
本体１上をスライド可能に載設され、心押し台１４は本
体ｌｌ上に固設されている。前記センタ主軸台１３と心
押し台１４との各センタ１５．１６は、ころがり軸受型
ロール１０の軸１両端面に設けられた図示しないセンタ
孔に両側から挟着状態で係合され、軸１を水平に支持固
定する。これによ〕ころがり軸軸受ロール１０は分解な
どせずに本体１１上に水平に支持される。

この支持されるころがり軸受型ロール１ｏの外周面シに
、伝動車１７、プッシャーロール１８および砥石車１９
が配設され本体１１上に装備されている。

伝動車１７は、Ｖプーリー２０％Ｖベルト２１等を介し
て無段変速電動機２２によ）回転駆動され、支点軸２３
に可回転に取付けられた伝動車用ブラケット２４上の軸
受２５に支持されておシ、外周を被覆しているゴム等の
弾性体部で、ロール外輪３外１■のロール面３ｂの最上
部Ｕに対し上方から圧接されて、外輪３を回転駆動する
。ブラケット２４の支点軸２３は、無段変速電動機２２
が設置された伝動車用ベース２６の軸受部２７に枢架さ
れておシ、該ベース２６は高さ調節用スペーサ２８を介
してスライドベース１２上に固設の伝動車用フレーム２
９上に固定されている。伝動車用ベース２６の上端部に
は、押しポル）３０が螺合され１その先端を伝動車用ブ
ラケット２４の受動面に当接し、該ボルト３０によシ伝
動車１７の位置の調節翫および圧接力の調節が行われる
。

プッシャーロール１８は、その軸部３１を、スライドベ
ース１２上に設けられたプッシャーロール用ブラケット
３２の切欠部３３に係入し、該ブラケット３２に取付け
られた１軸受３４に回転自在に支持されており、外周を
被覆しているゴム等の弾性体部で、ロール外輪３の前面
部（砥石側）斜め下方から外周ロール面３ｂに圧接され
、前記回転駆動されるロール外輪３をサポートする。ブ
ラケット３２と軸受３４と、の間には、ブラケット３２
に螺合する押しボルト３５が設けられ、該ボルト３５に
より外輪外周面３ｂに対するプッシャーロール１８の圧
接力の調整と〜該ロール１８の位置の調節が行われる。

砥石車１９は、図示しない機構により研削盤本体１１に
支持され、該本体１１内の駆動機構により回転させられ
、また該本体１１の操作機構（図示せず）によシ工作物
に向って進退させられる。

ここで、前記伝動車１７およびプッシャーロール１８は
、ロール外Ｍ３外＋■のロール面３ｂの前面部側半周内
の２点に圧接されてかり、それらがロール外輪３に圧接
するときの合成力、つまり伝動車１７の圧接力と回転力
を分力とする合成力Ａと、プッシャーロール１８の圧接
力Ｂとの合成力によって、ころがり軸受型ロールエ０を
ロール軸１側に付勢する（第３図）０この付勢合成力に
は、実際研削上ロール面２ｂ＠削のためにＥＦ、接され
るさ 砥石車１９の圧接力と回転力とを分力とする合成力Ｏも
加った総合成力りとして作用する。ころがり軸受型ロー
ル１０の１前記総合成力りが作用する側では、ロール外
輪３が、転動体４を押動しながら同体物に等しいロール
内輪２およびロール軸１に押し付けられ、ロール内外輪
軌道面２　ａ、３ａと転動体４とが押し付けられる（ロ
ール内輪２およびロール軸１間に可動隙間はないが、あ
っても内輪２が軸１に同じように押し付けられるだけで
作用上影響ない。）これによって、転動体４群を１つの
環体とみなしたとき、ロール内外輪軌道面２ａ、３ａｓ
転動体４群擬似環体内外周のそれぞれが、ロール軸１の
中心（内輪２の中心も同じ）を通る総合成力りによる付
勢方向線Ｘ上で互いに圧接させられ、ロール内外輪２，
３間の転動体４介装状態におけるラジアル隙間がゼロと
される（この状態において、ロール内外輪軌道面２ａ、
３ａ、転動体４群擬似環体内外周は、それぞれの真円度
に応じた精度ア各中心点が前記付勢方向線Ｘ上に並んで
いる。）。ロール外輪３外周のロール面３ｂは、ころが
り軸受型日−ル１０の前記ラジアル隙間がゼロと々つて
いる部分に対応する付勢方向線ｘ゛上部分に接触させた
砥石車１９によって研削されるが、ロール外輪３は、付
勢方向線Ｘ上の軌道面３ａの中心点を中心に、ロール軸
１、伝動車１７、プッシャーロール１８、および砥石車
１９によるロール内輪２および転動体４を介した４点支
持で振れなく回転駆動されるので、前記研削はロール外
輪３の軌道面３ａ換言すればその中心点を基準としてな
される。このため、ロール外輪３外眉のロール面３ｂは
、その荒れや損傷、偏摩耗等表面状態に全く影響なく、
軌道面３ａに対し均一な肉厚と莫円度をもって高精度に
研削される。

この発明の作用効果が損われない範囲で砥石車１９のロ
ール外輪３に対する接触点が付勢方向線Ｘ上近傍にある
場合も、この発明に含まれる。

なお、スライドベッド１２は、案内部３６にょシ両セン
タ１５．１６の軸方向に摺動可能に研削盤本体ｌｌ上に
載設され、その内部に設けられたピニオン３７が、研削
盤本体ｌｌ内のラック３８と噛み合っている。ピニオン
３７は、スライドベッド１２に回転自在に取付けた操作
軸３９上に固設され、操作軸３９のスライドベッド外Ｋ
Ｎ出する端部にハンドル４０が取付けられて、スライド
ベッド１２の摺動を行わせる。なお、研削盤本体１上に
スライド可能に載設されたセン、夕主軸合１３は、図示
していないが、例えばスライドベッド１２と同様の駆動
Ｉａ構で摺動させられる。

また第４図は別の実施例で１第３図の実施例で説明した
合成力Ａをロール外輪３のロール軸１側への付勢分力と
してよシ確実に作用させるため、伝動車１７を外ｔ！ｉ
３の前面部側に２だけ偏位させ、外輪３の外周面３ｂと
の接触位置を外輪外周面３ｂの最上部Ｕよシも外輪３の
前面部側に移動させたものである。

尚、伝動車１７、プッシャーロール１８および砥石車１
９の配設位置は、必ずしも前記各実施例に限定されるも
のではなく、要゛するに、伝動車１７およびプッシャー
ロール１８は、ロール外輪３外周のロール面３ｂの半周
内２点に圧接されて、ロール外輪３をロール軸１側に付
勢できればよい。

ただし、その付勢によってラジアル隙間がゼロとなる部
分のロール面３ｂに砥石車１９を接触させられる余裕が
相互間に要求される。

ころがり軸受型ロール１０のロール面３ｂは、ロール外
輪３に対し第５図の如く金属リング４１を緊密に嵌着す
るか、第６文の如く肉盛り４２を施し、外輪３とは別の
材質で形成されるような場合もあるが、それらロール面
３ｂも前記各実施例同様に研削することができる。

また、前記各実施例では、研削対象物であるころが）軸
受現ロール１０は、ロール４・ｄ＋　１を有しているが
、ロール軸を有しないものでも、ロール軸に代って研削
盤が補助的に備えるアーバー等にころがり軸受型ロール
を嵌め付け、そのアーバーを介して前記実施例同様に支
持し研削することができる。また、ロール内輪のないこ
ろがり軸受型ロールであっても、ロール軸重ないしアー
バーを介して支持し前記の如く研削できるのは勿論であ
るが、第７図に示されるようにアーバー５１にロール軸
およびロール内輪のないころがり軸受型ロール５２を嵌
め付けて支持し研削する場合は特に、アーバー５１の外
径の選び方によって、転動体４を介したロール外輪３と
の間のラジアル隙間を極力抑えておくことができ、研削
精度をさらに向上させ得る。

尚、実施例においては、ころがり軸受型ロールの軸をそ
の両端面をセンタ主軸と心押し台の各センタで支持して
いるが、これに限定されるものではなく、例えば静止振
れ止め等で固定的に支持すればよい。

効　　果 この発明によれば、ころがり軸受型ロールを、ロール軸
の有無にかかわ〕なく、そのま壕支持して外周シからの
伝動車およびプッシャーロールの圧接によシ前記軸との
間でロール外輪を回転駆動し、ロール面の補正研削等を
行えるから一ロール面研削上ころがり軸受型口、−ルを
分解、再組立て等の工数を省略することができるので、
研削段取り工数および洗浄工数とともに加工工数の大幅
な減少による経済性の向上と、分解組立ての際に生ずる
打痕、損傷等を皆無として再研削前の軸受性能の維持お
よび圧延製品の品質向上とを達成する。

特にこの発明では、ころが）軸受型ロールの支持姿勢に
かかわシなく前記ロール面の研削が達成され、研削加工
にころがり軸受型ロールの転動体やロール外輪の自重が
影響するよう々ことのない垂直姿勢での研削が可能であ
るうえ、伝動車、プッシャーロールおよび砥石車が、ロ
ール外輪外周ロール面の牛皮上で圧接および接触すると
きの総合成力によって、ロール外輪を前記軸側に付勢し
ころがり軸受型ロールのラジア／Ｌ’隙間をゼロとする
、ロール外輪的局面中心を通る前記付勢方向線上で、砥
石車がロール面に接触し、軸重伝動車、プッシャーロー
ルおよび砥石車による、転動体または転動体および内輪
を介した４点支持下でロール外輪に触れ等生じさせずに
、ロール外輪内周ないしその中心を基準とした研削を行
うから、肉厚均一度ない′し円筒度、真円度の向上が達
成さされる０ なお実施例において、スライドベッドと伝動車用ベース
との間にスペーサを設けるととは、工作物のサイズの変
化に対応させることが容易であシ、また押しボルトを、
油圧シリンダＤ如き機器に代替えすれば１遠隔操作、自
動制御等が可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の正面図、第２図は側面図・第３図は作
用の説明のための要部拡大図、第４図は別の実施例の第
３図和光図、第５図、第６図は研削対象物としての他の
ころがり軸受型ロールの例を示す一部断面図、第７図は
研削盤側補助部材としてのアーバーを利用して軸および
内輪なしのころがり軸受型ロールを支持する場合を示す
一部断面図である。 １７・・・伝動車、１８・・・プッシャーロール−１９
・・・砥石車、４１・・・金属リング、４２・・・肉盛
、Ｄ・・・総合成力、Ｘ・・・付勢方向線

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ころがり軸受型ロールをそれが嵌め込まれる軸を
   介し支持する支持手段と、支持されるころがり軸受型ロ
   ールのロール外輪外周ロール面半周上２点に圧接されて
   前記軸側にロール外輪を付勢し回転駆動する伝動車およ
   びプッシャーロールと、前記ロール面半周上の前記２点
   間に接触されて研削を行う砥石車とを備え、それら圧接
   および接触の総合成力によるロール外輪に向かいロール
   外輪内周面中心を通る付勢方向線Ｘ上に前記砥石車接触
   点が設定されていることを特徴とするころがり軸受型ロ
   ールのロール外輪外周ロール面研削装置（２）軸は、こ
   ろがり軸受型ロール自体のロール軸とされる特許請求の
   範囲第１項記載のころがり軸受型ロールのロール外輪外
   周ロール面研削装置（３）軸は、研削装置側補助部材と
   される特許請求の範囲第１項記載のころがり軸受型ロー
   ルのロール外輪外周ロール面研削装置 （４）軸は、ころがり軸受型ロールのロール外輪内側の
   転動体群内側に嵌入される特許請求の範囲第３項記載の
   ころがり軸受型ロールのロール外輪外周ロール面研削装
   置 （５）ロール外輪外周ロール面は、ロール外輪自体が形
   成している特許請求の範囲第１項記載のころがり軸受型
   ロールのロール外輪外周ロール面研削装置 （６）ロール外輪外筒ロール面は、ロール外輪外周に緊
   密に嵌着された金属リングが形成している特許請求の範
   囲第１項記載のころがり軸受型ロールのロール外輪外周
   ロール面研削装置 （７）ロール外輪外周ロール面は、ロール外輪外周に肉
   盛りして形成されている特許請求の範囲第１項記載のこ
   ろがり軸受型ロールのロール外輪外周ロール面研削装置