JP2013202674A - Driving power transmitting mechanism and rolling roll machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力伝達機構及び圧延ロール機に関する。 The present invention relates to a power transmission mechanism and a rolling mill.
圧延ロール機は、圧延ロールの相互間に被圧延部材を通すことで、被圧延部材を圧延する構成である。このような圧延ロール機において、被圧延部材の厚さを制御することは重要なことであるが、被圧延部材を圧延する際に、圧延ロールが熱を持ち、圧延ロールの外径が変化して被圧延部材の厚さを精度良く制御できない可能性がある。 The rolling roll machine is configured to roll a member to be rolled by passing the member to be rolled between the rolling rolls. In such a rolling roll machine, it is important to control the thickness of the member to be rolled, but when the member to be rolled is rolled, the rolling roll has heat and the outer diameter of the rolling roll changes. Therefore, there is a possibility that the thickness of the member to be rolled cannot be accurately controlled.
そこで、特許文献1には、圧延ロールの表面近傍に冷却液通路を形成し、当該冷却液通路に冷却液を循環させることで、圧延ロールの表面を冷却する技術が開示されている。
Therefore,
特許文献1の技術は、冷却ユニットと圧延ロールとをロータリージョイントを用いて連結し、圧延ロールの回転を許容する構成とされる。このとき、圧延ロールの回転軸とロータリージョイントの回転軸とは略等しく配置される。しかし、圧延ロール及びロータリージョイントの回転軸と、圧延ロールに動力を伝達する動力ユニットの回転軸と、はズレが生じる可能性があるが、特許文献1の技術は当該ズレを吸収できる構成でない。
つまり、被圧延部材を精度良く圧延することができる圧延ロール機は実現されていない。
The technology of
That is, the rolling mill which can roll a to-be-rolled member accurately is not implement | achieved.
本発明の目的は、このような問題を解決するためになされたものであり、被圧延部材を精度良く圧延することができる、動力伝達機構及び圧延ロール機を提供することである。 An object of the present invention is to solve such a problem, and is to provide a power transmission mechanism and a rolling mill capable of rolling a member to be rolled with high accuracy.
本発明の一形態に係る動力伝達機構は、圧延ロール機の動力伝達機構であって、冷却ユニットから圧延ロールに冷却媒体を通す配管と、前記配管の回転軸と動力ユニットの回転軸とのズレを吸収し、前記動力ユニットから前記配管に動力を伝達する伝達部材と、を備え、前記配管と前記動力ユニットとの間には、前記配管の回転軸と前記動力ユニットの回転軸とのズレを吸収するクリアランスが形成されている。 A power transmission mechanism according to an aspect of the present invention is a power transmission mechanism of a rolling mill, and includes a pipe that passes a cooling medium from a cooling unit to a rolling roll, and a deviation between a rotating shaft of the pipe and a rotating shaft of the power unit. And a transmission member that transmits power from the power unit to the pipe, and there is a gap between the rotation axis of the pipe and the rotation axis of the power unit between the pipe and the power unit. Absorption clearance is formed.
上記動力伝達機構において、前記伝達部材は弾性部材を備え、前記弾性部材と前記配管とが接触すること、が好ましい。 In the power transmission mechanism, it is preferable that the transmission member includes an elastic member, and the elastic member and the pipe are in contact with each other.
本発明の一形態に係る圧延ロール機は、上記の動力伝達機構を備える。 A rolling mill according to an aspect of the present invention includes the power transmission mechanism described above.
以上、説明したように、本発明によると、被圧延部材を精度良く圧延することができる、動力伝達機構及び圧延ロール機を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a power transmission mechanism and a rolling mill capable of accurately rolling a member to be rolled.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following embodiment. In addition, for clarity of explanation, the following description and drawings are simplified as appropriate.
先ず、本実施の形態の圧延ロール機の構成を説明する。図1及び図2に示すように、本実施の形態の圧延ロール機1は、上下の圧延ロール5との間に被圧延部材を通して圧延する構成とされており、冷却ユニット9から冷却媒体を圧延ロール5に通す配管8の回転軸と、動力ユニット6の回転軸と、のズレを伝達部材7及び配管8と動力ユニット6との間に形成したクリアランスT(図4)によって吸収する構成とされている。
First, the structure of the rolling roll machine of this Embodiment is demonstrated. As shown in FIGS. 1 and 2, the
詳細には、圧延ロール機1は、基部2、上側の圧延ロールユニット3、下側の圧延ロールユニット4を備えている。基部2は、上側の圧延ロールユニット3、下側の圧延ロールユニット4を支持している。
In detail, the
基部2は、図1に示すように、左右に間隔を開けて第1の支持部2a、第2の支持部2bを備えている。第1の支持部2aと第2の支持部2bとの間には、図2に示すように、上側の圧延ロールユニット3の圧延ロール5、及び下側の圧延ロールユニット4の圧延ロール5が配置されている。第1の支持部2aの下部と第2の支持部2bの下部とは、連結部2cで連結されている。
As shown in FIG. 1, the
上側の圧延ロールユニット3は、圧延ロール5、動力ユニット6、伝達部材7、配管8、冷却ユニット9を備えている。圧延ロール5は、基部2に回転可能に支持されている。つまり、圧延ロール5は、図2及び図3に示すように、本体部5a、軸部5bを備えている。
The upper
本体部5aは、円柱部材であって、被圧延部材を圧延する。本体部5aは、基部2の第1の支持部2aと第2の支持部2bとの間に配置されている。軸部5bは、本体部5aの左右の側面からそれぞれ突出している。各々の軸部5bは、第1の支持部2a又は第2の支持部2bに軸受10を介して回転可能に支持されている。
The
このような圧延ロール5には、冷却媒体の流路5cが形成されている。本実施の形態の流路5cは、図3に示すように、冷却媒体が右側の軸部5bから本体部5aを介して左側の軸部5bに流れ込み、今度は左側の軸部5bから本体部5aを介して右側の軸部5bに流れ込むように形成されている。
In the
ちなみに、流路5cは、圧延ロール5が熱を持ちやすい箇所において冷却媒体との接触面積を稼ぐことができるように密に形成されていることが好ましい。例えば、本実施の形態の流路5cは、図2に示すように、第1の支持部2a又は第2の支持部2bと軸受10を介して接触する軸部5bの部分においてスパイラル状に形成されている。
Incidentally, it is preferable that the
動力ユニット6は、動力を圧延ロール5に伝達する。本実施の形態の動力ユニット6は、図1及び図2に示すように、動力装置11、減速機12、シュパンリング13、スレーブ14を備えている。動力装置11は、動力源であり、例えば電動モータを備えている。動力装置11の出力軸は減速機12の入力軸に連結されている。
The
減速機12は、具体的な図示を省略したが、動力装置11から伝達される動力を増幅して出力軸12aから出力する。本実施の形態における減速機12は、図3に示すように、出力軸12aに中空部12bが形成されている。この中空部12bには、シュパンリング13、スレーブ14、伝達部材7、配管8が収容されている。ちなみに、当該中空部12bは、後述するように、伝達部材7が変形した際に当該伝達部材7が接触しないように形成されている。
Although the
中空部12bの内周面には、シュパンリング13の外周面が接触している。これにより、減速機12の出力軸12aからシュパンリング13に動力が伝達される。
The outer peripheral surface of the
シュパンリング13は、断面が円形の筒状部材である。シュパンリング13の外周面は、上述のように減速機12における出力軸12aの中空部12bの内周面に接触している。シュパンリング13の内周面は、スレーブ14の外周面に接触している。これにより、シュパンリング13からスレーブ14に動力が伝達される。
The
スレーブ14も、断面が円形の筒状部材である。スレーブ14の外周面は、上述のようにシュパンリング13の内周面に接触している。スレーブ14の内周面は、図4に示すように、配管8の外周面とクリアランスTを開けて配置されている。
The
ここで、クリアランスTは、減速機12における出力軸12aの回転軸と配管8の回転軸とのズレを吸収することができるように設定される。つまり、減速機12における出力軸12aの回転軸と配管8の回転軸とのズレを当該クリアランスTで吸収してもなお、スレーブ14と配管8とは非接触状態に維持される。
Here, the clearance T is set so as to absorb the deviation between the rotation shaft of the
このスレーブ14における圧延ロール5側の端部は、図3及び図4に示すように、伝達部材7の嵌合部7aに嵌め込まれている。これにより、スレーブ14から伝達部材7に動力が伝達される。
As shown in FIGS. 3 and 4, the end portion of the
伝達部材7は、減速機12における出力軸12aの回転軸と配管8の回転軸とのズレを吸収しつつ、スレーブ14から伝達される動力を配管8に伝達する。伝達部材7は、柔部材から成り、例えばゴム等の弾性部材で構成されていることが好ましく、減速機12における出力軸12aの回転軸と配管8の回転軸とのズレを吸収するために、図3の矢印に変形可能な構成とされている。そのため、伝達部材7には、例えば周方向に溝部7bが形成されている。
The
伝達部材7には貫通孔7cが形成されており、当該貫通孔7cの内周面におけるスレーブ14側の部分に嵌合部7aが形成されている。この嵌合部7aには、上述するように、スレーブ14が嵌め込まれており、当該スレーブ14によって伝達部材7が支持されている。このとき、伝達部材7の外周部は、減速機12の中空部12bと非接触とされる。
A through
一方、貫通孔7cの内周面における圧延ロール5側の部分は配管8の外周面に接触している。これにより、伝達部材7から配管8に動力が伝達される。
On the other hand, the portion on the rolling
配管8は、冷却ユニット9から冷却媒体を圧延ロール5に送り出し、冷却ユニット9に引き込む。つまり、配管8は、断面外形が円形状に形成された剛部材であり、内部に冷却ユニット9から冷却媒体を圧延ロール5に送り出す側(即ち、往路側)の流路8a、圧延ロール5から冷却媒体を冷却ユニット9に引き込む側(即ち、復路側)の流路8bを備えている。
The
配管8の左側の端部には、フランジ8cが形成されており、当該フランジ8cが圧延ロール5の右側の軸部5bに連結されている。このとき、配管8の回転軸と圧延ロール5の回転軸とは略等しく配置される。そして、配管8の流路8a及び8bは、圧延ロール5の流路5cと連続するように配置される。一方、配管8の右側の端部には、フランジ8dが形成されており、当該フランジ8dが冷却ユニット9に連結されている。
A
冷却ユニット9は、図示を省略した循環装置、ロータリージョイント15を備えている。循環装置は、ロータリージョイント15に冷却媒体を送り出し、ロータリージョイント15から冷却媒体を引き込む。ちなみに、冷却媒体としては、液体、気体のいずれでも良い。
The
ロータリージョイント15は、配管8の回転を許容しつつ、循環装置から冷却媒体を配管8に送り出し、配管8から冷却媒体を循環装置に引き込む。ロータリージョイント15としては、一般的なロータリージョイントを用いることができる。
The rotary joint 15 sends the cooling medium from the circulation device to the
このロータリージョイント15は、基部2に冶具16を介して固定されている。そして、ロータリージョイント15の軸部15aはフランジ15bを備えており、当該フランジ15bが配管8のフランジ8dに連結されている。このとき、ロータリージョイント15の回転軸と配管8の回転軸とは略等しく配置される。その結果、ロータリージョイント15の回転軸と、配管8の回転軸と、圧延ロール5の回転軸と、は略等しく配置される。
The rotary joint 15 is fixed to the
下側の圧延ロールユニット4は、上側の圧延ロールユニット3と同様の構成とされているので説明を省略するが、圧延ロール5が上側の圧延ロールユニット3の圧延ロール5と所定のクリアランスを開けて配置されている。ちなみに、下側の圧延ロールユニット4は、上側の圧延ロールユニット3と等しい構成要素で構成されているため、各構成要素に等しい符号を付している。
The lower
このような構成の圧延ロール機1は、動力装置11からの動力を、動力装置11→減速機12→シュパンリング13→スレーブ14→伝達部材7→配管8→圧延ロール5へと伝達する。これにより、第1の支持部2aと第2の支持部2bとの間において、上側の圧延ロールユニット3の圧延ロール5と下側の圧延ロールユニット4の圧延ロール5との間に通された被圧延部材は、例えば前方から後方に送られて所定の厚さに圧延される。
The rolling
このとき、循環装置からの冷却媒体は、循環装置→ロータリージョイント15→配管8→圧延ロール5→配管8→ロータリージョイント15→循環装置の経路で循環し、圧延ロール5を冷却する。その結果、圧延ロール5の熱膨張が抑制され、被圧延部材を精度良く圧延することができる。
At this time, the cooling medium from the circulation device is circulated through a route of circulation device → rotary joint 15 →
ここで、動力装置11と、減速機12と、シュパンリング13と、スレーブ14と、伝達部材7と、配管8と、圧延ロール5と、で柔駆動ユニットが実現される。一方、循環装置と、ロータリージョイント15と、配管8と、圧延ロール5と、で剛冷却ユニットが実現される。このような構成において、ロータリージョイント15、配管8及び圧延ロール5の回転軸と、減速機12における出力軸12aの回転軸と、のズレは、伝達部材7が変形して吸収しつつ、クリアランスTが配管8とスレーブ14との非接触状態を維持するように吸収する。これにより、ロータリージョイント15、配管8及び圧延ロール5の回転軸と、減速機12における出力軸12aの回転軸と、のズレが被圧延部材の圧延精度に影響を及ぼすことがなく、被圧延部材を精度良く圧延することができる。
Here, a flexible drive unit is realized by the
しかも、伝達部材7の外周部が拘束された状態で配管8に動力伝達する構成であると、伝達部材7の貫通孔7cは配管8に局部的に押し込まれて伝達部材7が疲労破壊を生じる可能性が高いが、本実施の形態の伝達部材7の外周部は非拘束状態であり、伝達部材7が捻じれて当該伝達部材7全体として、ロータリージョイント15、配管8及び圧延ロール5の回転軸と、減速機12における出力軸12aの回転軸と、のズレを吸収するので、伝達部材7の疲労破壊を抑制することができる。
In addition, when the power transmission is performed to the
以上、本発明に係る圧延ロール機及び動力伝達機構の実施の形態を説明したが、上記に限らず、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、変更することが可能である。 The embodiments of the rolling mill and the power transmission mechanism according to the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above and can be modified without departing from the technical idea of the present invention.
1 圧延ロール機
2 基部、2a 第1の支持部、2b 第2の支持部、2c 連結部
3 上側の圧延ロールユニット
4 下側の圧延ロールユニット
5 圧延ロール、5a 本体部、5b 軸部、5c 流路
6 動力ユニット
7 伝達部材、7a 嵌合部、7b 溝部、7c 貫通孔
8 配管
8a、8b 流路
8c、8d フランジ
9 冷却ユニット
10 軸受
11 動力装置
12 減速機、12a 出力軸、12b 中空部
13 シュパンリング
14 スレーブ
15 ロータリージョイント、15a 軸部、15b フランジ
16 冶具
T クリアランス
DESCRIPTION OF
Claims (3)
冷却ユニットから圧延ロールに冷却媒体を通す配管と、
前記配管の回転軸と動力ユニットの回転軸とのズレを吸収し、前記動力ユニットから前記配管に動力を伝達する伝達部材と、を備え、
前記配管と前記動力ユニットとの間には、前記配管の回転軸と前記動力ユニットの回転軸とのズレを吸収するクリアランスが形成されている動力伝達機構。 A power transmission mechanism of a rolling roll machine,
Piping for passing the cooling medium from the cooling unit to the rolling roll;
A transmission member that absorbs the deviation between the rotating shaft of the pipe and the rotating shaft of the power unit, and transmits power from the power unit to the pipe;
A power transmission mechanism in which a clearance is formed between the pipe and the power unit to absorb a deviation between a rotation shaft of the pipe and a rotation shaft of the power unit.
前記弾性部材と前記配管とが接触する請求項1に記載の動力伝達機構。 The transmission member includes an elastic member,
The power transmission mechanism according to claim 1, wherein the elastic member and the pipe are in contact with each other.
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