JPS6249491B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、固定ビームと、該固定ビーム上に支
持要素を介して回転自在に支持されるロール外殻
とを有する調節たわみロールに係り、この場合支
持要素はビームに対して移動できその上に支持さ
れロール外殻に支承力をかけ、更にこの支承力を
調節するためのコントローラを有している。

かかる型式のロールは例えば米国特許明細書第
3802044号および第3885283号などより周知のもの
である。米国特許明細書第3802044号に記載のロ
ール外殻の両端はローリングベヤリングを介しビ
ーム上に取付けられ、一方米国特許明細書第
3885283号に記載のロールのロール外殻の場合両
端には支持要素の作動するプレス面内でロール外
殻をビームに対して移動させることのできるガイ
ドが設けられている。

この型式の調節たわみロールがロールプレス内
に取付けられた時、ロールの１つはプレス位置に
おいて固定位置におく必要があり、他方他のロー
ル即ち他のロールの外殻はプレス運動をするため
動くことができる。２つのロールの外殻は直接も
しくは中間の別の通常中実のロールを介し互に作
用し合うことができる。

ビーム上に外殻が回転可能に装着される米国特
許明細書第3082044号記載の如きロールの使用に
当り発生する困難は装着部即ち外殻とビームとの
間のローリングベアリングに働く力を決定するこ
とが困難であることにある。米国特許明細書第
4023480号およびオーストリ特許明細書第354143
号にはかかる力を概略的に決めるための類似せる
装置が記載されているが、これらの装着ではかな
りの大きさになり得るヒステリシス力および動的
力を探知することができない。

本発明の目的は、ロール外殻を所定位置に保持
するもこのロール外殻に働く力の静的に良好な決
定を許容するような固定ロールとし使用できる上
記様式の調節たわみロールを得ることである。

従つて、本発明による調節たわみロールの場
合、ロール外殻の両端にはビームに対するロール
外殻の位置を決定しロール外殻端の一定基準位置
からのずれを決めるための位置感知器を有し、こ
の位置感知器は、ロール外殻が基準位置近くに支
持要素により維持されるようにずれに応じて支持
要素のコントローラに作用するものである。

本発明によるロールにおいてはロール外殻の端
部取付けは省略されロール外殻は少くとも１つの
半径方向にビームに対して移動するようになつて
いる。ロール外殻は支持要素により得られる支承
力の働きによりその必要位置に固定される。

きわめて簡単な実施例の場合、位置感知器の夫
夫はロールのその側の少くとも１つの支持要素又
は支持要素のグループのコントローラに接続がで
きかかるコントローラに作用することができる。

連動する支持要素の多数個のコントローラが１
つの位置感知器により作用されるような場合に
は、すべてのコントローラは同じように働くこと
ができる。

しかしながら、多数個のコントローラが１つの
位置感知器に連動している場合には、基準位置か
らの位置感知器のあるかたよりに関連するような
支持要素又はそのグループにより得られる支承力
の変化が支持要素が関連する特別のロール外殻端
から更に離れるにつれ比例的に減少するようにコ
ントローラをまちまちに働かせることができる。
この特徴により、従来の場合より良好な応力分布
がロール外殻に得られる。

好適には、ロール外殻の左端にある位置感知器
がロールの右半分に関連する支持要素又はそのグ
ループのコントローラに作用し、一方ロール外殻
の右端にある位置感知器がロールの左半分に関連
する支持要素又はそのグループのコントローラに
作用するよう位置感知器の作動範囲をオーバラツ
プすることができる。この場合、夫々の位置感知
器は支持要素又はそのグループの内もつとも遠い
要素又はグループを除くその全部のコントローラ
に作用し、その作用の度合いは、ロール外殻から
の距離が増加するにつれまた関連する位置感知器
のおかれた個所で減少する。この特徴によりロー
ル外殻に最適の曲げ応力分布が保証され、別個の
支持要素又はそのグループの圧力について関連す
る位置感知器の提供するコントロールはてこ作用
にもとづくパターンを有している。

米国特許明細書第3802044号に記載の要領によ
ると、支持要素は静油圧式ピストン又はラムの形
態をとることができ、位置感知器の調節信号を受
け油圧コントロールバルブで圧力調整のできる油
圧媒体の作用を受ける。しかし、油圧その他をと
わず随意の様式の調節たわみロールが本発明の範
囲に入る。

支持要素によりロール外殻軸を通る平面内に支
承力がビームに対してかかることができロール外
殻端にはこの面内におけるビームに対するロール
外殻の運動を許容するガイドを設けることができ
る。この様式の特徴は米国特許明細書第3885283
号に記載されている。

これとは別に支持要素をビーム上に少くとも２
列に２つの平面内で作動できるよう配置できロー
ル外殻は半径方向にビームに対して移動可能であ
りロール外殻端における特別な感知器は上記２つ
の平面の夫々に関連している。ビームに対してす
べての半径方向に移動できるロール外殻を有する
ロールは米国特許明細書第4136546号より知られ
ている。

本発明について図面に概略図示した実施例を参
照にして説明する。

第１図に示すロールＲは固定ビーム１とその周
りに回転のできるロール外殻２を有している。ピ
ストン状の静油圧支持要素３がビーム１のシリン
ダボアー内に案内されており、シリンダボアーに
は図示省略の要領でかつコントローラ４で決めら
れる圧力で圧力媒体が送りこめられる。

ビーム１に対する外殻２の位置を決め基準値又
は設定値６に対するかゝる位置の外れ又は変動を
決定するための位置感知器５が外殻２の両端に外
殻２とビーム１の間におかれている。信号ライン
７が感知器５をコントローラ４に接続する。絞り
弁（図示省略）によりコントローラ４は油圧媒体
の圧力をコントロールすることができ、油圧媒体
はライン８を通じコントローラ４の絞り弁に油圧
源（図示省略）により送られ、そこよりビーム１
内のダクト（第１図には示さず）を通じてピスト
ン３のためのボアーに流れる。

第１図は本発明によりロールプレス内に取付け
たロールＲを示す。ビーム１の両端はロールスタ
ンド１０内に枢着しているが回転できないよう固
定されている。中実のバツクアツプロール又はカ
ウンターロール１１が両方のロール外殻２ともう
１つのロール１２に連動する。

ロール１１のジヤーナル１１′はロールスタン
ド１０内のガイドで上下に移動できるベヤリング
ブロツク１３内に回転できるように取付けられて
いる。ロール１２は中実ロールでこれをロール１
１従つて外殻２に押しつけるための外部圧下機構
を設けている。しかし、ロール１２は、米国特許
明細書第3885283号に記載の如くなんらの圧下機
構や加圧機構なしに直接加圧力を得るため本発明
によるロール１，２と同じ構造および用途の調節
たわみ補正ロールであつても良い。

第２図は第１図のロールＲの左端の拡大断面図
である。図より明かなように、ピストン状の支持
要素３が、送りボアー１５を介し圧力媒体供給ラ
イン８の関連枝線に連通する円筒形ボアー１４内
で案内されており、圧力媒体の圧力は関連するコ
ントローラ４によりコントロールされる。

第２図に示すボアー１５は単に概略説明のため
に示され実際には圧力媒体がビーム１にある中央
ボアーにおかれた多数本管又はダクトを介して送
りこむのが望ましく、他方普通の場合圧力媒体は
コントローラで決められる圧力で単一の支持要素
３ではなく隣合つて列に配置した支持要素のグル
ープに送られる。しかしながら、この特徴は例え
ば米国特許明細書第4023480号から周知のことで
ある。

第２図に示すロールＲにはローリングベヤリン
グ１７で回転できるようロール外殻２が取付けら
れたブツシユ類１６がある。ブツシユ１６と外殻
２又はビーム１の間の空隙はリングシール１８と
シーリングデイスク２０によりシールされてい
る。

第２図の線―による断面を示す第３図より
特に判るように、ブツシユ１６には２つの平行状
の案内壁２２をもつ細長い開孔２１が形成されて
いる。これはビーム１の２つの平行状の案内面２
３と協力作動する（第２図参照）。壁２２と面２
３により、ブツシユ１６と一諸に外殻２が要素３
の軸線を含む加圧面Ｅでビーム１に対して動くこ
とができる。

作動時、ロール外殻２に作用する力は要素３に
より受けられ、要素はビーム１上に油圧媒体を介
してたもたれている。油圧媒体の圧力は基準又は
設定値位置を設定値６に等しく維持するようにコ
ントローラ４により調節される。例えば、ロール
外殻に作用する圧力により外殻の両端が下方に曲
げられるとコントローラ４により油圧媒体の圧力
従つて要素３により得られる支承力が増加する
が、もし外殻の１端又は両端が上昇即ち反対力に
打ち勝つとすると要素３の対応するシリンダ内の
圧力が減少する。

第１図，第４図および第５図はコントローラ４
の調節のいろいろな実施方法を示す。

例えば、第１図の実施例において、感知器５は
夫々その感知器に連動するロール半分のコントロ
ーラ４を連動して有する。即ち、左半分の４つの
コントローラは左側の感知器５に連動し右半分の
４つのコントローラ４は右側の感知器５に連動す
る。１つの可能性として感知器５により供給され
る設定値が同一であることがあげられる。しかし
ながら、後記に明かにされるように、設定値は互
に異なるよう、好適には問題の感知器のおかれた
端部からの距離が増大するにつれ強度が減少する
ようにすることができる。

第４図の実施例においては、感知器５は外方支
持要素のコントローラ４だけに作用し、本例の場
合感知器５は中央要素３に連動するコントローラ
上には作用しない。この後者のコントローラはロ
ールプレスの運転に依存して適当なコントロール
ライン３０を通じて作用を受ける。

第５図に示す配置の場合、８つのコントローラ
の内の７つは１つの側に関連する感知器５に接続
され、感知器からもつとも離れた支持要素に連動
するコントローラ４だけがその感知器の影響を受
けない。

第６図ならびに第７図は本発明に係る調節たわ
みロールの感知器５とコントローラ４の作動する
２つの実施様式を示す。第６図において、問題の
感知器５に連動する支持要素３により得られる支
承力はかかる要素の夫々に対し同一である。即
ち、感知器により発生する支承力の変動は第１図
および第４図における１つの側の４つの支持要素
３又はコントローラ４に対して同じである。

第７図において、コントローラ４従つて要素３
は不均等な作用を受け、この作用の強さはその対
応する感知器から遠ざかるにつれその割合で減少
する。第７図実施例において、その関係は直線Ｌ
に示すように直線状である。しかし、その他の関
係例えばより少いオーバラツプ又は非直線形の線
Ｌなども可能であることは明白である。

感知器５の機能はビームに対するロール外殻の
位置を決定することにある。従つて、第１図に示
すように、感知器はビーム１および外殻２又はそ
のブツシユ１６に直接接続することができる。こ
の様式の構造は第１図に示されている。しかしな
がら、感知器５の一部はビームにかたく接続した
構造部材に接続が可能である。例えば第２図で感
知器ケーシングはロールスタンドに固定され、感
知器の動く部分はロール外殻２のブツシユ１６に
接続する。

第８図は、あらゆる半径方向にビームに対し動
くことのできる外殻を有するロールの概略断面図
である。面２２，２３の代りにロールには感知器
５の対応する２列の支持要素３があり、感知器５
は夫々の要素３の平面ＥとE′内におかれてい
る。各種の平面ＥとE′内の要素３およびその感
知器５の作動は下記の通りである。

第１図ないし第３図に示す実施例において、２
列の要素を設けることができその力は同じ平面Ｅ
内なるも反対方向に働く。従つて、２つの異なつ
た位置にロール外殻を位置ぎめできる。

要素３により得られる支承力が平面Ｅ又は
E′内に作用する必要のある時には、それらの軸
線が平面Ｅ又はE′内になければならぬとは限ら
ない。例えば、平面Ｅに関して対照的なＶ字型の
形状の２列に要素を配置することができる。

支承力の合成力が平面Ｅ又はE′内に働かねば
ならぬ点が唯一の重要な考慮条件である。

感知器は周知であり、本発明の一部分を構成す
るものではない磁性のものが望ましい。しかしな
がら、単に油圧コントロールバルブでも良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係りロールプレス内に取付け
たロールの概略断面図、第２図は第１図のロール
の左端の断面図でロール外殻がビームに対して動
けるようにしたガイドを示し、第３図は第２図の
線―による縮少スケールの断面図、第４図は
位置感知器をして支持要素のコントローラを調節
せしめ得る第１図の構成より簡単な構成を示し、
第５図は同じ構成のもう１つの実施例を示し、第
６図は第４図に関する機能概略図、第７図は第５
図に関する機能概略図、第８図は別の実施例によ
る第３図同様の断面図である。 １…ビーム、２…ロール外殻、３…支持要素、
４…コントローラ、５…位置感知器、６…基準位
置、２２，２３…ガイド又は案内壁、面）、Ｅ，
E′…平面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定ビーム１と、 該固定ビームの回りに回転自在に装架され、該
   固定ビームに対して少なくとも半径方向の一方向
   に移動可能なロール外殻２と、 該ロール外殻を前記固定ビーム上に支持する複
   数の支持要素にして、該支持要素は前記固定ビー
   ム上に支持され、前記ロール外殻に支承力を作用
   する支持要素３と、 該支持要素に設けられ、前記支承力を調節する
   ための複数のコントローラ４と、 前記ロール外殻の前記固定ビームに対する位置
   を決定するためと、基準位置からのロール外殻の
   ずれを決定するために前記ロール外殻の両端に設
   けられた位置感知器にして、前記コントローラに
   作用する位置感知器５とを 有することを特徴とする調節たわみロール。 ２ 特許請求の範囲第１項によるロールにして、
   夫々の位置検出器５はロールの検出器側にある少
   なくとも１つの支持要素３のコントローラ４又は
   支持要素のグループのコントローラ４に接続され
   かかるコントローラに作用することを特徴とする
   ロール。 ３ 特許請求の範囲第２項によるロールにして、
   連動する支持要素３の複数個のコントローラ４が
   １つの位置感知器５の作用を受けるような場合す
   べてのコントローラ４は同様に作用を受ける（第
   ６図）ことを特徴とするロール。 ４ 特許請求の範囲第２項によるロールにして、
   複数個のコントローラ４が１つの位置感知器５に
   連動する場合、基準位置６からの位置感知器５の
   特定のずれに関連して支持要素３又は該要素のグ
   ループにより得られる支承力の変化は支持要素３
   が特定の関連するロール外殻端から遠く離れるに
   つれその割合で減少する（第７図）ことを特徴と
   するロール。 ５ 特許請求の範囲第４項によるロールにして、
   ロール外殻２の左端にある位置感知器５がその作
   用をロールの右半分に関連する支持要素３又は該
   要素のグループのコントローラ４に加え、他方ロ
   ールの右端にある位置感知器５はその作用をロー
   ルの左半分に関連する支持要素３又は該要素のグ
   ループのコントローラ４に加える（第５図，第７
   図）よう位置感知器５の作動範囲がオーバラツプ
   することを特徴とするロール。 ６ 特許請求の範囲第５項によるロールにして、
   夫々の位置感知器５はもつとも遠い要素３又はも
   つとも遠いグループを除きすべての支持要素３又
   は該要素のグループのコントローラ４に作用し、
   該作用は強さの上でロール外殻からの増大する距
   離にともないかつ、関連する特定の位置感知器５
   のおかれる所で減少することを特徴とするロー
   ル。 ７ 特許請求の範囲第１項より第６項までのいづ
   れか１つの項によるロールにして、支持要素３は
   静油圧ピストン又はラムの形態をしており、位置
   感知器５のコントロール信号を受ける油圧コント
   ロール弁４により圧力の調整ができる油圧媒体に
   より作用を受けることを特徴とするロール。 ８ 特許請求の範囲第１項より第７項までのいづ
   れか１つの項によるロールにして、支持要素３は
   その支承力をロール外殻軸線を貫通する平面Ｅ内
   にビーム１に加え、ロール外殻端は前記平面Ｅ内
   のビーム１に対するロール外殻の運動を許容する
   ガイド２２，２３を有することを特徴とするロー
   ル。 ９ 特許請求の範囲第１項より第７項までのいづ
   れか１つの項によるロールにして、支持要素３は
   ビーム１上に少なくとも２列におかれ２つの平面
   Ｅ，E′内で作動し、ロール外殻２はビーム１に
   対し半径方向に動くことができ、ロール外殻端に
   ある特別の感知器５は前記２つの平面Ｅ，E′の
   夫夫に関連することを特徴とするロール。