JPS63259220A - 成形スタンド軸のカップリング装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、交換ベース方式における成形スタンド軸のカ
ップリング装置に関する。

（従来の技術） 例えば電縫鋼管製造ラインにおいては、フォーミングロ
ールスタンドは駆動軸スタンドが５〜７段、またその駆
動軸スタンドの間にアイドルロールスタンドが５〜７段
設けられ、さらにサイジングロールスタンドは駆動軸ス
タンドが５〜７段、その駆動軸スタンドの間にアイドル
ロールスタンドが３〜６段設けられる。

このような製造ラインにおいて、電縫鋼管の造管寸法を
変更する場合にはこれらのロールを交換することが必要
となる。

上記ロールの交換については、ロールのみを交換する方
法、スタンドごと交換する方法があるが、ロールのみを
交換する方法では多くの手数と時間を皮するため、スタ
ンドごと交換する交換ベース方式が多く採られている。

しかして上記スタンドの交換の際には、そのロール軸と
駆動力を伝達する駆動軸とを連結しているカップリング
を外し、新たに運び入れられたスタンドのロール軸と駆
動軸とをカップリングで連結し直す必要がある。

ところが上記カップリングをスタンドの交換の都度すべ
てにわたって人手により嵌め外しして連結操作を行なう
ことは容易でなく、そのために造管作業の中断時間が長
くなるという問題が生じる。

そこでロール軸と駆動軸との結合、分離を人手を介さず
に自動的に行えるようにしたカップリング装置（特公昭
６１−４７６１４号公報）が提案されている。

上記公報に記載の技術は、駆動軸スタンドの軸受箱に支
持されるロール軸の一端に雄スプラインを形成し、また
ベッド上に設けられた軸受箱に支持されるユニバーサル
ジヨイントのカップリングに雌スプラインを形成し、各
スプライン歯の少なくとも１つを他の歯よりも長く形成
し、この長いスプライン歯が互いに係合して他のスプラ
イン歯の嵌合が容品に行なわれるようになされたもので
ある。

（発明が解決しようとする問題点） しかるに上記従来技術によると、スプライン歯の少なく
とも１つを他よりも長く形成することが必須の構成とな
るが、このようにスプライン歯の１つを他よりも長く形
成することはその製作が容易でない。すなわちスプライ
ン歯の１つを他よりも長くするためには、長くする歯を
残して他のスプライン歯を手作業により削りとって形成
しなければならず、その製作には著しく手数を要するこ
とになる。

また上記従来技術においては、交換ロールスタンドの位
置を一時ストツバにより定め、ついでこの一時ストッパ
を退逃させてカップリング装置を連結するようにしてい
るので、交換ロールスタンドを一旦一時ストツパの近く
まで運び、一時ストッパで位置合せしたのち一時ストッ
パを退逃させなければならず、ロールスタンドの運搬並
びに位置合せが面倒であるばかりでなく、進退移動し得
る一時ストッパを備えるため構造が複雑となるなどの問
題があった。

本発明はこれに鑑み、上記従来技術の問題点を解決する
ことを目的としてなされたもので、スタンドのロール軸
と駆動軸との自動分離結合が行えることはもちろん、カ
ップリングの製造を容易とし、確実な結合状態を得るこ
とができ、併せてスタンドの位置合せが容易な成形スタ
ンド軸のカップリング装置を提供するにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 上記従来技術の問題点を解決するため、本発明は、ロー
ルスタンドを交換して成形ロールの交換を行なう成形ス
タンドを有するものにおいて、成形スタンド側のロール
軸および駆動側の駆動軸の各端部にそれぞれ突設され同
位相のスプラインを有するスプライン軸と、ロール軸側
スプライン軸に内周が嵌合された固定カップリングと、
駆動軸側スプライン軸に内周の可動カップリングを軸方
向に移動させる移動手段とを備え、前記固定カップリン
グには、前記ロール軸側スプライン軸に内周のスプライ
ンが嵌合されて固定カップリング内を軸方向に移動自在
とされ外端面に該スプライン軸と同軸的に環状に歯を有
する可動歯部材と、この可動歯部材の歯がロール軸側ス
プライン軸の先端に対し所定の進出位置を規定する位置
決め手段と、この可動歯部材を進出方向に付勢するバネ
手段とを設け、前記可動カップリングの外端面には前記
可動歯部材の歯に対向してこれと噛合し得る固定歯を設
けた構成とされている。

（作　用） 上記のように構成したことにより、前記可動カップリン
グを固定カップリング側へ移動させることにより固定歯
と可動歯とが噛合して駆動軸側の回転がロール軸側へ伝
達される状態としたのち固定歯が可動歯部材を押込みな
がら可動カップリングがロール軸側スプライン軸に嵌合
して両スプライン軸が回転的に結合される。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説明する。

第１図は本発明によるカップリング装置１の分離状態の
側面を示し、第２図は同縦断側面を示し、そして第３図
は結合状態時の縦断側面を示している。

上記各図において、２はロールスタンド３側の９−ル軸
、４は駆動力を伝達する駆動軸を示し、この駆動軸４は
ユニバーサルジヨイント５を介して駆動側６に連結され
るとともに移動手段としての補助スタンド７にゴム等の
弾性部材８および軸受９を介して支承されている。

前記ロール軸２および駆動軸４の各対向端部にはスプラ
イン軸１０．１１か同一軸線」−において向き合うよう
に突設されている。

前記ロール軸側スプライン軸１０には円筒状をなす固定
カップリング１２が外嵌されてその基部１２Ａが該スプ
ライン軸１０の根元部分に止ネジ１３で固着される一方
、当該スプライン軸１ｏには可動歯部材１４の内周のス
プライン１５が嵌合されて軸方向に摺動自在とされてい
る。

この可動歯部材１４は、外端面にロール軸側スプライン
軸１１と同軸的に環状に配列された歯１６を有し、この
歯１６の進出位置は位置決め手段１７により上記スプラ
イン軸１ｏの先端よりやや後退した位置に制限されるよ
うになされており、固定カップリング１２内にはｎＪ動
爾部祠１４を進出させるバネ１８が内装されている。

上記位置決め手段１７は、図示の実施例においては固定
カップリング１２の外端に内向きに形成された突縁１２
Ｂと、可動歯部材１４の基端の外周に形成された突縁１
４Ａとの係合によって可動歯部材１４の抜は止めを兼ね
て進出位置を規制するようになされている。しかしこの
位置決め手段１７は、これに限らず、ピンと長孔等によ
るものであってもよい。

駆動軸側スプライン軸１１には、前記補助スタンド７に
軸承された可動カップリング１９がその内周のスプライ
ン２０を嵌合されて軸方向に摺動自在とされ、この可動
カップリング１つの外端面には前記可動歯部材１４の歯
１６に対向してこれに噛合し得る固定歯２１が設けられ
ており、この固定歯２１の歯先は駆動軸側スプライン軸
１１の外端面とほぼ同一面内におかれている。

第４図において、符号２２はロールスタンド３を設置す
るベースを示し、またロールスタンド３の上下のロール
軸とも前記のカップリング装置１が設けられる。

つぎに上記実施例の作用を説明する。

交換すべきロールスタンド３をベース２２上の所定位置
に搬入し、ついで補助スタンド７を第２図矢印方向へ移
動すると、可動カップリング１９が駆動軸側スプライン
軸１１上をスライドしてその外端の固定歯２１が可動歯
部材１４の！！ｉ！ｉ１６に係合する。これにより駆動
側スプライン軸１１の回転が可動カップリング１９を通
じて可動歯部材１４に伝達され、ロール軸２が同期回転
状態となる。

さらに可動カップリング１９を移動させるにつれて可動
カップリング１９が可動歯部材１４をバネ１８に抗して
固定カップリング１２内に押込み、その間に可動カップ
リング１９の内周のスプライン２０がロール軸側スプラ
イン軸１１の回転が可動カップリング１つを介してロー
ル軸２に伝達され、大きな回転トルクを伝達し得るよう
結合される。この場合、多少の芯の狂いは弾性部材８の
変形によって吸収される。

結合を解く場合には、可動カップリング１９を後退（図
において右行）させれば、可動カップリング１９はロー
ル軸側スプライン軸１０から離れ、さらに可動カップリ
ング１つの固定歯２１が可動歯部材１４の爾１６からも
離間して駆動軸側スプライン軸１１からロール軸側スプ
ライン軸１０への回転が遮断されると同時にロールスタ
ンド３が駆動側６から完全に離間して搬出可能な状態と
なる。

〔発明の効果〕

以り説明したように本発明は、ロール軸および駆動軸側
にそれぞれ雄のスプライン軸を同軸上に配設し、可動カ
ップリングの内周のスプラインを駆動軸側スプライン軸
に外嵌してこれを移動操作可能に形成すると共にロール
軸側スプライン軸上に可動歯部材を突出習性を与えて外
嵌し、前記可動カップリングの外端面の固定歯と可動歯
部材の外端面の歯とを最先に噛合させてロール軸を同期
回転させたうえ可動カップリングをロール軸側スプライ
ン軸上に嵌合させるようにしたので、ロール軸および駆
動軸側のいずれのスプライン軸も特別な加工を施すよう
な特殊な構造とすることなく通常のスプライン軸の使用
により可動カップリングを両スプライン軸に跨って外嵌
させることができ、スムーズに結合状態を得ることがで
きる。また可動カップリングの移動ストロークは、歯同
士が噛合えるだけの短いストロークをとればよく、した
がって位置決めおよび位置合せに特別なストッパ機構等
を設けずともスプライン軸間の芯出しが容易にでき、そ
のためベース面積も最小限ですむなどの種々の効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す分離状態時の側面図、
第２図は同縦断側面図、第３図は同結合状態時の縦断側
面図、第４図は同全体の側面図である。 １・・・カップリング装置、２・・ロール軸、３・・ロ
ールスタンド、４・・・駆動軸、６・・・駆動側、７・
・・補助スタンド、８・・・弾性部材、１０・・・ロー
ル軸側スプライン軸、１１・・・駆動軸側スプライン軸
、１２・・・固定カップリング、１４・・・可動歯部材
、１５．２０・・・スプライン、１６・・・歯、１７・
・・位置決め手段、１８・・・バネ、１９・・・可動カ
ップリング、２１・・・固定歯、２２・・・ロールスタ
ンド。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第３０ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ロールスタンドを交換して成形ロールの交換を行なう成
   形スタンドを有するものにおいて、成形スタンド側のロ
   ール軸および駆動側の駆動軸の各端部にそれぞれ突設さ
   れ同位相のスプラインを有するスプライン軸と、ロール
   軸側スプライン軸に内周が嵌合された固定カップリング
   と、駆動軸側スプライン軸に内周の可動カップリングを
   軸方向に移動させる移動手段とを備え、前記固定カップ
   リングには、前記ロール軸側スプライン軸に内周のスプ
   ラインが嵌合されて固定カップリング内を軸方向に移動
   自在とされ外端面に該スプライン軸と同軸的に環状に歯
   を有する可動歯部材と、この可動歯部材の歯がロール軸
   側スプライン軸の先端に対し所定の進出位置を規定する
   位置決め手段と、この可動歯部材を進出方向に付勢する
   バネ手段とを設け、前記可動カップリングの外端面には
   前記可動歯部材の歯に対向してこれと噛合し得る固定歯
   を設けてなり、前記可動カップリングを固定カップリン
   グ側へ移動させることにより固定歯と可動歯とが噛合し
   て駆動軸側の回転がロール軸側へ伝達される状態とした
   のち固定歯が可動歯部材を押込みながら可動カップリン
   グがロール軸側スプライン軸に嵌合して両スプライン軸
   が回転的に結合されるようにしたことを特徴とする成形
   スタンドのカップリング装置。