JPS643567B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は上下部のロール圧下装置が連動して動
作する圧延機に関する。

従来圧延機のロールの圧下装置は第１図及び第
２図に示す如く通常上下部の圧下装置のうち一方
の装置を電動機駆動の圧下スクリユーＡと圧下ナ
ツトＢとにより、また他方の装置を油圧シリンダ
Ｃにより構成し圧延作業中は圧下スクリユーの位
置を固定し、圧延の進行に従い専ら油圧シリンダ
により圧下位置を進めて行く、即ち圧延のパスラ
インは圧延機の厚みが減少するのに伴い、スクリ
ユーＡにより圧下位置が固定されたロールの方に
逐次接近することになり、パスラインが一定しな
い欠点がある。この欠点は特に製品の直線度が問
題となるパイプミルの場合に耐れ難いものである
ため、第３図に示す如く上下の圧下装置を油圧シ
リンダで構成し両方の圧下装置をパスラインに対
称に上下に作動させパスラインを一定に保持する
対策が考えられているが、油圧シリンダの装備数
が倍加するため著しくコスト高となる。また油圧
シリンダは通常ハウジングに組み込まれるのでロ
ールをハウジング毎に交換する圧延機の場合に油
圧装置を含めて交換を行うことになり、特にコス
ト高となる。

本発明は前記の欠点に鑑み、パスラインを一定
に保ちしかもコストの安価な圧延機を提供するこ
とを目的としてなしたもので、軸の一端に歯車を
装着した圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る
圧下装置をハウジング上下部に設け、また前記上
下部の歯車と係合し連動させる歯車装置と連結軸
とから成る連結手段を設けることにより、上下部
のスクリユーをパスラインに対称に上下運動可能
に構成した連動機構を備え、更に前記連動機構の
一部と係合し前記の圧下スクリユーと圧下ナツト
との相対運動を起させる油圧シリンダを備えた油
圧式圧延機に係るものである。

以下本発明の実施例につき添付の図面（第４
図）に基いて詳細に説明する。

圧延ロール１，２は夫々上下の圧下スクリユー
３，３′，４，４′により圧下位置が決められる。
前記圧下スクリユー３，３′，４，４′はハウジン
グ５の上下部に夫々装着固定した圧下ナツト６，
６′，７，７′のねじ部に螺合し、またスクリユー
の軸８，８′，９，９′の端部に歯車１０，１０′，
１１，１１′を備える。この歯車１０，１０′，１
１，１１′はハウジング５に固定した上下のウオ
ーム１２，１２′，１３，１３′と係合し、この上
下ウオームの心棒１５，１６の軸端部は上下の傘
歯車組１７，１８を介し圧延機に沿つて垂直に配
置した１本の連結軸１９の上下部に夫々連結して
おり、前記の連結軸１９を回転すると上下の圧下
装置が連動するようになつている。圧下装置を駆
動する動力は油圧で操作される油圧シリンダ２０
により行われ、油圧シリンダのロツド２１に付着
したラツク２２が前記連結軸１９に取付けたギヤ
２３と係合するよう構成されている。

前記の圧下装置及び連結装置の作動を説明する
に、先ず油圧シリンダ２０のロツド２１が矢印Ａ
の方向に移動するとラツク２２及びギヤ２３によ
り軸１９が矢印Ｂの方向に回転し、この軸の回転
は上下の傘歯車組１７，１８を介して上下のウオ
ーム心棒１５，１６を矢印Ｃの方向に回転し、ウ
オームと係合する上下の歯車１０，１０′，１１，
１１′を回転させる。この歯車１０，１０′，１
１，１１′は圧下スクリユーの軸に刻んだスプラ
インＳに嵌入しているので圧下スクリユー３，
３′，４，４′は圧下ナツトのねじ部を矢印Ｄの方
向に回転しつつ矢印Ｅの方向に上下運動する。上
下の圧下装置及びこれを駆動する系統はすべて対
称に製作されているので油圧シリンダの作動によ
り上下圧下スクリユーはパスラインＰに対称に上
下運動しパスラインは常に一定に保持される。

次に本発明の第２の実施例を添付の図面（第５
図）によつて説明する。上下の圧下スクリユー
３，３′，４，４′は夫々圧下ナツト６，６′，７，
７′に螺合する。但し上下スクリユーのうちの何
れか一方（この実施例では上方のスクリユー３，
３′）は回転運動は行わず上下運動のみ可能のよ
うに保持され、また上部圧下ナツト６，６′はナ
ツト外周にセクターギヤの歯Ｔを刻み、この歯Ｔ
はハウジング５に取付けた油圧シリンダ２０のピ
ストンロツド２１に付着するラツク２２と係合す
る。なおナツトはハウジング内に水平方向に回転
可能に保持される。上部スクリユー３，３′の軸
端には上部歯車１０，１０′が取付けてあるがこ
の歯車１０，１０′はスクリユー軸８，８′の周り
に自由に回動可能であり、またスクリユー３，
３′の上下運動に対しても自由であるようスクリ
ユー軸８，８′に嵌入し、且つ歯車の下面と圧下
ナツト上面との間を円筒２４，２４′によつて連
結し、ナツト６，６′の回転により歯車１０，１
０′もまたスクリユー軸８，８′の周りに回転する
ようになつている。下部歯車１１，１１′は第１
の実施例の場合と同じくスプラインＳを介して下
部スクリユーの軸９，９′に取付けられる。上部
歯車１０，１０′にはリード角が充分小さくて歯
車側から駆動可能な上部ウオーム１２，１２′が
係合し、このウオームの心棒１５の一端には垂直
な連結軸１９に接続する傘歯車組１７が装着され
る。下部歯車１１，１１′にも上部と同様にウオ
ーム１３，１３′が係合し、このウオームの心棒
１６の一端には連結軸１９に接続する傘歯車組１
８を装着し、上下の圧下スクリユー３，３′，４，
４′は前記連結軸１９により一体となり連動する
よう構成されている。

第２の実施例における装置の作動を説明するに
油圧シリンダ２０がＨ方向に移動するとラツク２
２，２２′が上部ナツト６，６′を回転し、円筒２
４，２４′を介して上部歯車１０，１０′をナツト
と同方向に回転駆動する。この歯車の回転は上部
ウオーム１２，１２′、ウオームの心棒１５、上
部傘歯車組１７、連結棒１９、下部傘歯車組１
８、ウオームの心棒１６、下部ウオーム１３，１
３′を経て下部歯車１１，１１′をＩ方向に回転さ
せる。一方上部スクリユー３，３′は自ら回転す
ることなしにナツト６，６′のねじの作用により
下方向（矢印Ｊ）に移動する。また下部スクリユ
ー４，４′は下部ナツト７，７′のねじに沿つて旋
回しつつ上方向（矢印Ｊ）に移動し、かくして上
下圧下装置は油圧シリンダの往復運動に従いパス
ラインＰに対称に上下運動する。

次に圧下装置の制御装置について第７図により
説明するに、制御装置は圧下位置設定器２５と、
実際の圧下位置を検出する装置（油圧シリンダの
位置検出器）２６と、実際の圧下位置と圧下設定
位置との差に比例して油圧シリンダを動かす制御
弁２７とから成る。圧下位置の設定は手動、又は
各パスの圧下量を予め定めたプログラムにより自
動に設定する。

なお別の制御方式として圧延力に比例した量だ
け圧下位置を圧下させるやり方がある（第８図）。
この場合は下部圧下ナツト７，７′は外周にナツ
トの中心軸に平行にスプラインＦを設けてハウジ
ングに対して上下方向に摺動可能にハウジング内
に装着し、下部圧下ナツト７，７′とハウジング
装着部との間に荷重検出器２８を設け、圧延力を
直接に検出して指令装置２９を通して制御弁２７
により油圧シリンダを制御する。即ち圧延が進行
し圧延荷重が減少すると圧下位置を更に進めるの
である。

前記の油圧装置は油圧を利用しているので制御
の応答が敏感で作動が確実であり、また自動化が
容易に実施できる利点がある。

なお本発明は前述の実施例にのみ限定されるも
のではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲内で
種々の変更を加え得ることは勿論である。

本発明の油圧式圧延機は前述の構成を有するか
ら次の効果を発揮する。

(i) 上下圧下装置が機械的に結合されパスライン
に対称に連動するのでパスラインが一定に保持
される。特に製品の直線度が要求されるパイプ
ミルには好適である。

(ii) ロールをハウジング毎に交換する圧延機にお
いてはハウジングに油圧装置を使用していない
ので高価な油圧装置を交換する必要はなく交換
費用は安価になる。

(iii) 制御装置には油圧を用いているので、応答が
迅速、確実であり、且つ自動化が容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の圧延機の圧下装置の
配置を示す概念図、第３図は上下圧下装置を油圧
式とした概念図、第４図は本発明の油圧式圧延機
の第１の実施例を示す概念図、第５図は第２の実
施例を示す概念図、第６図は第５図における−
方向よりの切断図、第７図は本発明の油圧式圧
延機の制御機構を示す説明図、第８図は本発明の
油圧式圧延機の別の制御機構を示す説明図であ
る。 図中３，３′は上部圧下スクリユー、４，４′は
下部圧下スクリユー、６，６′は上部圧下ナツト、
７，７′は下部圧下ナツト、１０，１０′は上部歯
車、１１，１１′は下部歯車、１２，１２′は上部
ウオーム、１３，１３′は下部ウオーム、１９は
連結軸、２０は油圧シリンダ、２５は圧下位置設
定器、２６は圧下位置検出器、２７は制御弁、２
８は荷重検出器、２９は指令装置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーの端部に夫々圧下スクリユーと一体
   的に回転可能に歯車を取付け、また、該上下部の
   歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて連結するこ
   とにより、上下部の圧下スクリユーをパスライン
   と対称に上下運動可能とし、更に前記連結軸にギ
   アを取付け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取
   付けたラツクを噛合したことを特徴とする油圧式
   圧延機。 ２ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーのうちの一方の圧下スクリユーの端
   部に圧下スクリユーと一体的に回転可能に歯車を
   設けると共に他方の圧下スクリユーの端部に圧下
   ナツトと一体的に回転可能に歯車を設け、また該
   上下部の歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて連
   結することにより、上下部の圧下スクリユーをパ
   スラインと対称に上下運動可能とし、更に前記歯
   車と一体的に回転する圧下ナツト外周にギアを設
   け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取付けたラ
   ツクを噛合したことを特徴とする油圧式圧延機。 ３ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーの端部に夫々圧下スクリユーと一体
   的に回転可能に歯車を取付け、また、該上下部の
   歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて連結するこ
   とにより、上下部の圧下スクリユーをパスライン
   と対称に上下運動可能とし、更に前記連結軸にギ
   アを取付け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取
   付けたラツクを噛合し圧下位置を設定する装置
   と、実際の圧下位置を検出する装置を設け、実際
   の圧下位置と設定位置との差に比例して油圧シリ
   ンダを動作させる制御装置を備えたことを特徴と
   する油圧式圧延機。 ４ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーのうちの一方の圧下スクリユーの端
   部に圧下スクリユーと一体的に回転可能に歯車を
   設けると共に他方の圧下スクリユーの端部に圧下
   ナツトと一体的に回転可能に歯車を設け、また、
   該上下部の歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて
   連結することにより、上下部の圧下スクリユーを
   パスラインと対称に上下運動可能とし、更に前記
   歯車と一体的に回転する圧下ナツト外周にギアを
   設け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取付けた
   ラツクを噛合し圧下位置を設定する装置と、実際
   の圧下位置を検出する装置を設け、実際の圧下位
   置と設定位置との差に比例して油圧シリンダを動
   作させる制御装置を備えたことを特徴とする油圧
   式圧延機。 ５ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーの端部に夫々圧下スクリユーと一体
   的に回転可能に歯車を取付け、また、該上下部の
   歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて連結するこ
   とにより、上下部の圧下スクリユーをパスライン
   と対称に上下運動可能とし、更に前記連結軸にギ
   アを取付け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取
   付けたラツクを噛合し下部圧下ナツトとハウジン
   グ下部内面との間に荷重検出器を設け圧延力に比
   例した量だけ圧下装置を圧下させる指令装置を設
   けたことを特徴とする油圧式圧延機。 ６ 圧下スクリユーと圧下ナツトとから成る圧下
   装置をハウジング上下部に設け、前記上下部の圧
   下スクリユーのうちの一方の圧下スクリユーの端
   部に圧下スクリユーと一体的に回転可能に歯車を
   設けると共に他方の圧下スクリユーの端部に圧下
   ナツトと一体的に回転可能に歯車を設け、また該
   上下部の歯車間を歯車装置と連結軸とを用いて連
   結することにより、上下部の圧下スクリユーをパ
   スラインと対称に上下運動可能とし、更に前記歯
   車と一体的に回転する圧下ナツト外周にギアを設
   け、該ギアに油圧シリンダのロツドに取付けたラ
   ツクを噛合し下部圧下ナツトとハウジング下部内
   面との間に荷重検出器を設け圧延力に比例した量
   だけ圧下装置を圧下させる指令装置を設けたこと
   を特徴とする油圧式圧延機。