JP2021154342A - Rolling roll - Google Patents

Abstract

To provide a rolling roll capable of stably fixing a rolling ring to a shaft, and suppressing the deformation and the like of the shaft.SOLUTION: A rolling roll includes a shaft 1 extending in an axial direction of a center shaft C, a rolling ring 2 fitted with an outer peripheral surface of the shaft 1, a supporting portion 3 that supports the rolling ring 2 from one side in the axial direction, a side pressure applying portion 4 that is disposed on the other side in the axial direction of the rolling ring 2 and presses the rolling ring 2 to the one side in the axial direction, and an inner pressure applying portion 5 that presses the rolling ring 2 to the outside in a diametrical direction via the outer peripheral surface of the shaft 1.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、圧延ロールに関する。 The present invention relates to rolling rolls.

従来、例えば線材や棒鋼等となる各種金属素材を熱間圧延等により圧延加工する圧延ロールが知られている。圧延ロールは、中心軸の軸方向に沿って延びるシャフトと、シャフトの外周面に嵌合する圧延リングと、を備える。圧延リングとしては、圧延形状の安定や工具長寿命化の為、耐熱性および耐摩耗性に優れる超硬合金製のものがしばしば使用され、シャフトには、比較的安価かつ軽量な鋼製のものが使用される。 Conventionally, rolling rolls for rolling various metal materials such as wire rods and steel bars by hot rolling or the like are known. The rolling roll includes a shaft extending along the axial direction of the central axis and a rolling ring fitted to the outer peripheral surface of the shaft. Cemented carbide, which has excellent heat resistance and wear resistance, is often used as the rolling ring in order to stabilize the rolling shape and prolong the life of the tool, and the shaft is made of relatively inexpensive and lightweight steel. Is used.

圧延ロールは、圧延加工時の負荷によって、圧延リングがシャフトに対して周方向に滑る場合がある。このような滑りが生じると、圧延の加工精度を損なうおそれがあり好ましくない。
例えば、特許文献１に記載の圧延ロールは、締め付けナットのネジ穴に頭付ボルトをねじ込むことで、頭付ボルトによりスペーサを介してスリーブ（圧延リング）に軸方向への押圧力（以下、側圧と呼ぶ場合がある）を付与する。これにより圧延リングがシャフトに固定されて、圧延リングの滑りが抑制される。
なお、圧延リングをシャフトに安定して固定するために必要な固定力は、圧延条件等により変わる。 In the rolling roll, the rolling ring may slide in the circumferential direction with respect to the shaft due to the load during the rolling process. If such slippage occurs, the processing accuracy of rolling may be impaired, which is not preferable.
For example, in the rolling roll described in Patent Document 1, by screwing a head bolt into a screw hole of a tightening nut, an axial pressing force (hereinafter, lateral pressure) is applied to a sleeve (rolling ring) via a spacer by the head bolt. (Sometimes called) is given. As a result, the rolling ring is fixed to the shaft, and slippage of the rolling ring is suppressed.
The fixing force required to stably fix the rolling ring to the shaft varies depending on the rolling conditions and the like.

特開平９−２９３１４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-29314

しかしながら、圧延リングの固定力を確保するために側圧を高め過ぎると、側圧の反力としてシャフトに生じる軸方向の引張応力が大きくなり、圧延加工時にシャフトに径方向から作用する外力によって、シャフトが変形するなどの不具合が生じる。 However, if the lateral pressure is increased too much to secure the fixing force of the rolling ring, the axial tensile stress generated on the shaft as a reaction force of the lateral pressure increases, and the shaft is affected by the external force acting on the shaft from the radial direction during rolling. Problems such as deformation occur.

本発明は、圧延リングをシャフトに安定して固定でき、かつシャフトの変形等を抑制できる圧延ロールを提供することを目的の一つとする。 One of an object of the present invention is to provide a rolling roll capable of stably fixing a rolling ring to a shaft and suppressing deformation of the shaft.

本発明の圧延ロールの一つの態様は、中心軸の軸方向に沿って延びるシャフトと、前記シャフトの外周面に嵌合する圧延リングと、前記圧延リングを軸方向一方側から支持する支持部と、前記圧延リングの軸方向他方側に配置され、前記圧延リングを軸方向一方側へ押圧する側圧付与部と、前記シャフトの外周面を介して前記圧延リングを径方向外側へ押圧する内圧付与部と、を備える。 One aspect of the rolling roll of the present invention is a shaft extending along the axial direction of the central axis, a rolling ring fitted to the outer peripheral surface of the shaft, and a support portion for supporting the rolling ring from one side in the axial direction. , A side pressure applying portion that is arranged on the other side of the rolling ring in the axial direction and presses the rolling ring to one side in the axial direction, and an internal pressure applying portion that presses the rolling ring radially outward through the outer peripheral surface of the shaft. And.

本発明の圧延ロールによれば、軸方向において支持部と側圧付与部との間に位置する圧延リングを、側圧付与部により軸方向に押圧し、かつ、圧延リングを内圧付与部により径方向にも押圧することで、圧延リングをシャフトに安定して固定できる。すなわち、圧延リングをシャフトに固定するための固定力を、軸方向からの押圧力（側圧）と、径方向内側からの押圧力（以下、内圧と呼ぶ場合がある）とに分散させることで、圧延リング全体としての固定力を安定して確保しつつも、側圧と内圧とをそれぞれ小さく抑えることができる。言い換えると、側圧および内圧をそれぞれ所定値以上に大きくすることなく、圧延リング全体としての固定力を高めることができる。
このため、例えば圧延負荷の高い条件など、圧延条件等に合わせた固定力の設定が容易に行える。本発明によれば、圧延条件等の選択の幅（範囲）を従来よりも拡張でき、各種の圧延加工に対応しやすい。 According to the rolling roll of the present invention, the rolling ring located between the support portion and the lateral pressure applying portion in the axial direction is pressed in the axial direction by the lateral pressure applying portion, and the rolling ring is pressed in the radial direction by the internal pressure applying portion. The rolling ring can be stably fixed to the shaft by also pressing. That is, by distributing the fixing force for fixing the rolling ring to the shaft between the pressing force from the axial direction (side pressure) and the pressing force from the inside in the radial direction (hereinafter, may be referred to as internal pressure). While stably securing the fixing force of the rolling ring as a whole, the lateral pressure and the internal pressure can be kept small. In other words, the fixing force of the rolling ring as a whole can be increased without increasing the lateral pressure and the internal pressure to more than a predetermined value.
Therefore, the fixing force can be easily set according to the rolling conditions such as the condition where the rolling load is high. According to the present invention, the range of selection of rolling conditions and the like can be expanded as compared with the conventional case, and it is easy to cope with various rolling processes.

詳しくは、例えば本発明と異なり、側圧のみで圧延リングの固定力を高めようとすると、側圧の反力としてシャフトに生じる軸方向の引張応力が大きくなり過ぎて、圧延加工時にシャフトに径方向から作用する外力によって、シャフトが変形するなどの不具合が生じるおそれがある。また、内圧のみで圧延リングの固定力を高めようとすると、圧延リングの外周部に生じる引張応力が大きくなり過ぎて、超硬合金製の圧延リングのように硬質ではあるが靭性に乏しい材料では、圧延リングに損傷が生じるおそれがある。
一方、本発明によれば、このような不具合を解消できる。軸方向および径方向、つまり複数方向からの押圧力により圧延リング全体の固定力を高めて、圧延リングをシャフトに安定して固定でき、かつ、圧延リングの損傷やシャフトの変形等を抑制できる。 Specifically, for example, unlike the present invention, if an attempt is made to increase the fixing force of the rolling ring only by the lateral pressure, the axial tensile stress generated in the shaft as a reaction force of the lateral pressure becomes too large, and the shaft is subjected to the radial direction during rolling. The acting external force may cause problems such as deformation of the shaft. Further, if an attempt is made to increase the fixing force of the rolling ring only by the internal pressure, the tensile stress generated in the outer peripheral portion of the rolling ring becomes too large, and the material such as the rolling ring made of cemented carbide is hard but has poor toughness. , The rolling ring may be damaged.
On the other hand, according to the present invention, such a problem can be solved. The fixing force of the entire rolling ring can be increased by pressing pressure from the axial direction and the radial direction, that is, from a plurality of directions, the rolling ring can be stably fixed to the shaft, and damage to the rolling ring and deformation of the shaft can be suppressed.

上記圧延ロールにおいて、前記内圧付与部は、前記シャフトの外周部に配置され、内部に流体が充填される圧力室と、前記圧力室の径方向外側に位置して前記シャフトの外周面の一部を構成し、前記圧力室の圧力の変化により径方向の位置が変化する外周壁部と、を有することが好ましい。 In the rolling roll, the internal pressure applying portion is arranged on the outer peripheral portion of the shaft, and is located in a pressure chamber filled with a fluid inside and a part of the outer peripheral surface of the shaft located on the radial outer side of the pressure chamber. It is preferable to have an outer peripheral wall portion whose position changes in the radial direction due to a change in the pressure of the pressure chamber.

この場合、圧力室の流体の圧力（内圧）を増大させることにより、外周壁部を径方向外側に変位させて、圧延リングに径方向内側からの押圧力を付与し、圧延リングを固定できる。また、圧力室の流体の圧力を減少させることにより、外周壁部を径方向内側に変位させて、圧延リングをシャフトから取り外しやすくできる。 In this case, by increasing the pressure (internal pressure) of the fluid in the pressure chamber, the outer peripheral wall portion can be displaced outward in the radial direction to apply a pressing force from the inside in the radial direction to the rolling ring, and the rolling ring can be fixed. Further, by reducing the pressure of the fluid in the pressure chamber, the outer peripheral wall portion can be displaced inward in the radial direction, and the rolling ring can be easily removed from the shaft.

例えば、焼き嵌めや冷やし嵌めなどの締り嵌めによって、圧延リングをシャフトの外周面に固定する場合と比べて、本発明の上記構成によれば、シャフト外周面への圧延リングの取り付けおよび取り外し、つまり着脱が容易である。また、締り嵌めの場合に必要となる加熱・冷却のための専用設備等が不要であり、設備費用を削減できる。 For example, as compared with the case where the rolling ring is fixed to the outer peripheral surface of the shaft by tightening fitting such as shrink fitting or cold fitting, according to the above configuration of the present invention, attachment / detachment of the rolling ring to the outer peripheral surface of the shaft, that is, Easy to put on and take off. In addition, there is no need for dedicated equipment for heating and cooling, which is required for tightening, and equipment costs can be reduced.

上記圧延ロールにおいて、前記内圧付与部は、前記シャフトの内部を延び、前記圧力室と繋がる流体の流路と、前記流路の一部に移動可能に嵌合する調整ピストンと、を有し、前記流路への前記調整ピストンの嵌合位置に応じて、前記圧力室の圧力が変化することが好ましい。 In the rolling roll, the internal pressure applying portion has a fluid flow path extending inside the shaft and connecting to the pressure chamber, and an adjusting piston movably fitted to a part of the flow path. It is preferable that the pressure in the pressure chamber changes according to the fitting position of the adjusting piston in the flow path.

この場合、流路の一部への調整ピストンの嵌合位置を調整することで、圧延リングに対する内圧が変化する。このため、例えば各種の圧延条件等に応じて、圧延リングの固定力を調整できる。 In this case, the internal pressure on the rolling ring changes by adjusting the fitting position of the adjusting piston to a part of the flow path. Therefore, for example, the fixing force of the rolling ring can be adjusted according to various rolling conditions and the like.

上記圧延ロールにおいて、前記圧力室は、軸方向に並んで複数設けられることとしてもよい。 In the rolling roll, a plurality of the pressure chambers may be provided side by side in the axial direction.

この場合、複数の圧力室の流体の圧力を適宜設定することで、圧延リングの軸方向の各位置において、内圧を変化させたり調整したりすることができる。つまり、圧延リングの固定力を、軸方向の各位置で変化させたり調整できる。 In this case, the internal pressure can be changed or adjusted at each position in the axial direction of the rolling ring by appropriately setting the pressures of the fluids in the plurality of pressure chambers. That is, the fixing force of the rolling ring can be changed or adjusted at each position in the axial direction.

上記圧延ロールにおいて、前記圧延リングは、軸方向に並んで複数設けられ、径方向から見て、各前記圧延リングと各前記圧力室とが、互いに重なることとしてもよい。 In the rolling roll, a plurality of the rolling rings may be provided side by side in the axial direction, and the rolling rings and the pressure chambers may overlap each other when viewed from the radial direction.

この場合、各圧延リングに対して、各圧力室により個別に内圧を付与できる。圧延リングごとに、互いに異なる圧延条件で圧延加工を行うことが可能である。 In this case, internal pressure can be individually applied to each rolling ring by each pressure chamber. It is possible to perform rolling processing under different rolling conditions for each rolling ring.

上記圧延ロールにおいて、前記圧力室は、周方向に沿って延びることが好ましい。 In the rolling roll, the pressure chamber preferably extends along the circumferential direction.

この場合、圧延リングに対して、周方向の広範囲にわたって内圧を付与できる。このため、圧延リングの固定力を安定して高めることができる。 In this case, internal pressure can be applied to the rolling ring over a wide range in the circumferential direction. Therefore, the fixing force of the rolling ring can be stably increased.

上記圧延ロールにおいて、前記側圧付与部は、前記シャフトの外周面に螺着され、前記圧延リングの軸方向他方側に配置される側圧リングナットと、軸方向において、前記側圧リングナットと前記圧延リングとの間に配置される介装リングと、前記側圧リングナットを軸方向に貫通する雌ネジ孔に螺着され、前記介装リングに軸方向他方側から接触する雄ネジ部材と、を有し、前記雌ネジ孔に対する前記雄ネジ部材のねじ込み量を調整することにより、前記圧延リングを軸方向一方側へ押圧する押圧力が調整されることが好ましい。 In the rolling roll, the lateral pressure applying portion is screwed to the outer peripheral surface of the shaft and is arranged on the other side in the axial direction of the rolling ring, and the lateral pressure ring nut and the rolling ring in the axial direction. It has an interposition ring arranged between the two, and a male screw member screwed into a female screw hole penetrating the lateral pressure ring nut in the axial direction and contacting the interposition ring from the other side in the axial direction. It is preferable that the pressing force for pressing the rolling ring to one side in the axial direction is adjusted by adjusting the screwing amount of the male screw member into the female screw hole.

この場合、雌ネジ孔への雄ネジ部材のねじ込み量を調整することにより、介装リングを介して、圧延リングに側圧を適宜付与できる。側圧の調整を行うことが容易であり、上述した本発明による作用効果がより安定して得られる。 In this case, by adjusting the screwing amount of the male screw member into the female screw hole, lateral pressure can be appropriately applied to the rolling ring via the interposition ring. It is easy to adjust the lateral pressure, and the above-mentioned action and effect according to the present invention can be obtained more stably.

本発明の一つの態様の圧延ロールによれば、圧延リングをシャフトに安定して固定でき、かつシャフトの変形等を抑制できる。 According to the rolling roll of one aspect of the present invention, the rolling ring can be stably fixed to the shaft, and the deformation of the shaft can be suppressed.

図１は、本実施形態の圧延ロールを示す半断面図である。FIG. 1 is a half cross-sectional view showing a rolling roll of the present embodiment. 図２は、圧延ロールのシャフトの軸方向一方側の端面を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an end surface of the shaft of the rolling roll on one side in the axial direction. 図３は、本実施形態の変形例の圧延ロールを示す半断面図である。FIG. 3 is a half cross-sectional view showing a rolling roll of a modified example of the present embodiment.

本発明の一実施形態の圧延ロール１０について、図面を参照して説明する。
本実施形態の圧延ロール１０は、例えば線材や棒鋼等となる各種金属素材を熱間圧延等により圧延加工するのに用いられる。 The rolling roll 10 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The rolling roll 10 of the present embodiment is used for rolling various metal materials such as wire rods and steel bars by hot rolling or the like.

図１に示すように、圧延ロール１０は、中心軸Ｃを中心とするシャフト１と、圧延リング２と、支持部３と、側圧付与部４と、内圧付与部５と、を備える。支持部３と側圧付与部４とは、シャフト１の中心軸Ｃが延びる方向において、互いに異なる位置に配置される。 As shown in FIG. 1, the rolling roll 10 includes a shaft 1 centered on a central axis C, a rolling ring 2, a support portion 3, a side pressure applying portion 4, and an internal pressure applying portion 5. The support portion 3 and the lateral pressure applying portion 4 are arranged at different positions from each other in the direction in which the central axis C of the shaft 1 extends.

〔方向の定義〕
本実施形態では、中心軸Ｃが延びる方向を、軸方向と呼ぶ。各図において、軸方向はＸ軸方向に相当する。軸方向のうち、側圧付与部４から支持部３へ向かう方向（＋Ｘ側）を軸方向一方側と呼び、支持部３から側圧付与部４へ向かう方向（−Ｘ側）を軸方向他方側と呼ぶ。
中心軸Ｃと直交する方向を径方向と呼ぶ。径方向のうち、中心軸Ｃに近づく方向を径方向内側と呼び、中心軸Ｃから離れる方向を径方向外側と呼ぶ。
中心軸Ｃ回りに周回する方向を周方向と呼ぶ。 [Definition of direction]
In the present embodiment, the direction in which the central axis C extends is referred to as an axial direction. In each figure, the axial direction corresponds to the X-axis direction. Of the axial directions, the direction from the lateral pressure applying portion 4 to the supporting portion 3 (+ X side) is called the axial one side, and the direction from the supporting portion 3 to the lateral pressure applying portion 4 (-X side) is referred to as the axial other side. Call.
The direction orthogonal to the central axis C is called the radial direction. Of the radial directions, the direction closer to the central axis C is called the radial inner side, and the direction away from the central axis C is called the radial outer side.
The direction of orbiting around the central axis C is called the circumferential direction.

〔シャフト〕
シャフト１は、鋼製である。シャフト１は、軸方向に沿って延びる。シャフト１の両端部１ｆ，１ｇは、図示しない圧延機に回転可能に支持される。圧延加工時に、シャフト１は、圧延機により周方向のうち所定の回転方向、つまり圧延回転方向に回転駆動される。 〔shaft〕
The shaft 1 is made of steel. The shaft 1 extends along the axial direction. Both ends 1f and 1g of the shaft 1 are rotatably supported by a rolling mill (not shown). At the time of rolling, the shaft 1 is rotationally driven by the rolling mill in a predetermined rotational direction in the circumferential direction, that is, in the rolling rotational direction.

シャフト１の軸方向の両端部１ｆ，１ｇは、軸方向において両端部１ｆ，１ｇ間に位置する中間部分１ａよりも、外径が小さい。シャフト１の中間部分１ａは、シャフト１において最も外径が大きい。中間部分１ａは、第１雄ネジ部１ｂと、段部１ｃと、第２雄ネジ部１ｄと、リング嵌合部１ｅと、を有する。つまりシャフト１は、第１雄ネジ部１ｂと、段部１ｃと、第２雄ネジ部１ｄと、リング嵌合部１ｅと、を有する。 The outer diameters of both ends 1f and 1g of the shaft 1 in the axial direction are smaller than those of the intermediate portion 1a located between the both ends 1f and 1g in the axial direction. The intermediate portion 1a of the shaft 1 has the largest outer diameter in the shaft 1. The intermediate portion 1a has a first male screw portion 1b, a step portion 1c, a second male screw portion 1d, and a ring fitting portion 1e. That is, the shaft 1 has a first male threaded portion 1b, a stepped portion 1c, a second male threaded portion 1d, and a ring fitting portion 1e.

第１雄ネジ部１ｂは、シャフト１の中間部分１ａのうち軸方向一方側の端部に配置される。第１雄ネジ部１ｂは、中間部分１ａの外周面のうち軸方向一方側の端部に、中心軸Ｃを中心とする螺旋状の雄ネジ加工が施されることにより設けられる。 The first male screw portion 1b is arranged at the end portion on one side in the axial direction of the intermediate portion 1a of the shaft 1. The first male threaded portion 1b is provided by applying a spiral male threaded process centered on the central axis C to the end portion on one side in the axial direction of the outer peripheral surface of the intermediate portion 1a.

段部１ｃおよび第２雄ネジ部１ｄは、シャフト１の中間部分１ａのうち軸方向他方側の端部に配置される。中間部分１ａの軸方向他方側の端部において、段部１ｃは第２雄ネジ部１ｄよりも軸方向一方側に位置する。中間部分１ａのうち軸方向他方側の端部は、中間部分１ａのうち軸方向他方側の端部以外の部分よりも、外径が小さい。すなわち、段部１ｃおよび第２雄ネジ部１ｄの各外径は、第１雄ネジ部１ｂおよびリング嵌合部１ｅの各外径よりも小さい。第２雄ネジ部１ｄは、中間部分１ａの外周面のうち軸方向他方側の端部に、中心軸Ｃを中心とする螺旋状の雄ネジ加工が施されることにより設けられる。
リング嵌合部１ｅは、中間部分１ａのうち軸方向の両端部間に位置する。リング嵌合部１ｅは、軸方向において、第１雄ネジ部１ｂと段部１ｃとの間に位置する。 The step portion 1c and the second male thread portion 1d are arranged at the end portion of the intermediate portion 1a of the shaft 1 on the other side in the axial direction. At the end of the intermediate portion 1a on the other side in the axial direction, the step portion 1c is located on one side in the axial direction with respect to the second male thread portion 1d. The end portion of the intermediate portion 1a on the other side in the axial direction has a smaller outer diameter than the portion of the intermediate portion 1a other than the end portion on the other side in the axial direction. That is, the outer diameters of the step portion 1c and the second male screw portion 1d are smaller than the outer diameters of the first male screw portion 1b and the ring fitting portion 1e. The second male threaded portion 1d is provided by applying a spiral male threading process centered on the central axis C to the end portion on the other side in the axial direction of the outer peripheral surface of the intermediate portion 1a.
The ring fitting portion 1e is located between both ends in the axial direction of the intermediate portion 1a. The ring fitting portion 1e is located between the first male screw portion 1b and the step portion 1c in the axial direction.

〔圧延リング〕
圧延リング２は、超硬合金製である。圧延リング２は、中心軸Ｃを中心とする円筒状または円形リング板状である。本実施形態では圧延リング２が、軸方向に延びる円筒状である。圧延リング２は、リング嵌合部１ｅの外周面に嵌合する。つまり圧延リング２は、シャフト１の外周面に嵌合する。本実施形態では、圧延リング２の軸方向の長さが、リング嵌合部１ｅの軸方向の長さと同じである。 [Rolling ring]
The rolling ring 2 is made of cemented carbide. The rolling ring 2 has a cylindrical or circular ring plate shape centered on the central axis C. In this embodiment, the rolling ring 2 has a cylindrical shape extending in the axial direction. The rolled ring 2 is fitted to the outer peripheral surface of the ring fitting portion 1e. That is, the rolling ring 2 fits on the outer peripheral surface of the shaft 1. In the present embodiment, the axial length of the rolling ring 2 is the same as the axial length of the ring fitting portion 1e.

圧延リング２は、カリバー２ａを有する。カリバー２ａは、圧延リング２の外周面から径方向内側に窪み、周方向に延びる。カリバー２ａは、中心軸Ｃを中心とする環状の溝である。カリバー２ａは、ワークである金属素材に、圧延加工を施すための成形溝である。本実施形態ではカリバー２ａが、圧延リング２の外周面に、軸方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。 The rolling ring 2 has a caliber 2a. The caliber 2a is recessed inward in the radial direction from the outer peripheral surface of the rolling ring 2 and extends in the circumferential direction. The caliber 2a is an annular groove centered on the central axis C. The caliber 2a is a forming groove for rolling a metal material as a work. In the present embodiment, a plurality of calibers 2a are provided on the outer peripheral surface of the rolling ring 2 at intervals in the axial direction.

〔支持部〕
支持部３は、中間部分１ａの軸方向一方側の端部の径方向外側に配置される。本実施形態では支持部３が、中心軸Ｃを中心とする筒状である。支持部３は、内周面に第１雌ネジ部３ａを有する。支持部３は、ナット形状である。このため支持部３は、支持リングナット３と言い換えてもよい。支持部３の第１雌ネジ部３ａは、第１雄ネジ部１ｂに螺着される。つまり支持部３は、シャフト１の外周面に螺着される。支持部３は、軸方向他方側を向く端面が圧延リング２の軸方向一方側を向く端面と接触する。これにより支持部３は、圧延リング２を軸方向一方側から支持する。 [Support]
The support portion 3 is arranged on the radial outer side of the end portion on one side in the axial direction of the intermediate portion 1a. In the present embodiment, the support portion 3 has a cylindrical shape centered on the central axis C. The support portion 3 has a first female screw portion 3a on the inner peripheral surface. The support portion 3 has a nut shape. Therefore, the support portion 3 may be paraphrased as a support ring nut 3. The first female screw portion 3a of the support portion 3 is screwed to the first male screw portion 1b. That is, the support portion 3 is screwed to the outer peripheral surface of the shaft 1. The end face of the support portion 3 facing the other side in the axial direction comes into contact with the end face of the rolling ring 2 facing the other side in the axial direction. As a result, the support portion 3 supports the rolling ring 2 from one side in the axial direction.

〔側圧付与部〕
側圧付与部４は、圧延リング２に対して、軸方向からの押圧力つまり側圧を付与する機能を有する。側圧付与部４は、圧延リング２の軸方向他方側に配置され、圧延リング２を軸方向一方側へ押圧する。 [Side pressure applying part]
The lateral pressure applying portion 4 has a function of applying a pressing force from the axial direction, that is, a lateral pressure to the rolling ring 2. The lateral pressure applying portion 4 is arranged on the other side of the rolling ring 2 in the axial direction, and presses the rolling ring 2 on the other side in the axial direction.

側圧付与部４は、側圧リングナット６と、介装リング７と、雄ネジ部材８と、を有する。
側圧リングナット６は、圧延リング２の軸方向他方側に配置される。側圧リングナット６は、中間部分１ａの軸方向他方側の端部の径方向外側に配置される。側圧リングナット６は、中心軸Ｃを中心とする筒状である。側圧リングナット６は、内周面に第２雌ネジ部６ａを有する。側圧リングナット６の第２雌ネジ部６ａは、第２雄ネジ部１ｄに螺着される。つまり側圧リングナット６は、シャフト１の外周面に螺着される。 The lateral pressure applying portion 4 includes a lateral pressure ring nut 6, an interposition ring 7, and a male screw member 8.
The lateral pressure ring nut 6 is arranged on the other side of the rolling ring 2 in the axial direction. The lateral pressure ring nut 6 is arranged radially outside the end of the intermediate portion 1a on the other side in the axial direction. The lateral pressure ring nut 6 has a cylindrical shape centered on the central axis C. The lateral pressure ring nut 6 has a second female thread portion 6a on the inner peripheral surface. The second female threaded portion 6a of the lateral pressure ring nut 6 is screwed onto the second male threaded portion 1d. That is, the lateral pressure ring nut 6 is screwed to the outer peripheral surface of the shaft 1.

側圧リングナット６は、ナット本体６ｂと、突出筒部６ｃと、雌ネジ孔６ｄと、を有する。
ナット本体６ｂは、中心軸Ｃを中心とする筒状である。ナット本体６ｂの内周面には、第２雌ネジ部６ａが配置される。 The lateral pressure ring nut 6 has a nut body 6b, a protruding cylinder portion 6c, and a female screw hole 6d.
The nut body 6b has a cylindrical shape centered on the central axis C. A second female screw portion 6a is arranged on the inner peripheral surface of the nut body 6b.

突出筒部６ｃは、ナット本体６ｂの軸方向一方側を向く端面から軸方向一方側に突出する。突出筒部６ｃは、中心軸Ｃを中心とする筒状である。突出筒部６ｃの内径は、ナット本体６ｂの内径よりも大きい。突出筒部６ｃの外径は、ナット本体６ｂの外径と同じである。 The protruding cylinder portion 6c projects from the end surface of the nut body 6b facing one side in the axial direction to one side in the axial direction. The protruding cylindrical portion 6c has a cylindrical shape centered on the central axis C. The inner diameter of the protruding cylinder portion 6c is larger than the inner diameter of the nut body 6b. The outer diameter of the protruding cylinder portion 6c is the same as the outer diameter of the nut body 6b.

雌ネジ孔６ｄは、ナット本体６ｂを軸方向に貫通する。雌ネジ孔６ｄは、突出筒部６ｃよりも径方向内側に位置する。雌ネジ孔６ｄは、ナット本体６ｂの軸方向一方側を向く端面および軸方向他方側を向く端面に開口する。つまり雌ネジ孔６ｄは、側圧リングナット６を軸方向に貫通する。雌ネジ孔６ｄは、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。本実施形態では雌ネジ孔６ｄが、周方向に等ピッチで例えば３つ以上設けられる。雌ネジ孔６ｄは、軸方向から見て、圧延リング２の内周部と重なる。 The female screw hole 6d penetrates the nut body 6b in the axial direction. The female screw hole 6d is located radially inside the protruding cylinder portion 6c. The female screw hole 6d opens at the end face of the nut body 6b facing one side in the axial direction and the end face facing the other side in the axial direction. That is, the female screw hole 6d penetrates the lateral pressure ring nut 6 in the axial direction. A plurality of female screw holes 6d are provided at intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, for example, three or more female screw holes 6d are provided at equal pitches in the circumferential direction. The female screw hole 6d overlaps the inner peripheral portion of the rolling ring 2 when viewed from the axial direction.

介装リング７は、軸方向において、側圧リングナット６と圧延リング２との間に配置される。介装リング７は、中心軸Ｃを中心とする筒状である。介装リング７は、嵌合筒部７ａと、押圧筒部７ｂと、を有する。 The interposition ring 7 is arranged between the lateral pressure ring nut 6 and the rolling ring 2 in the axial direction. The interposition ring 7 has a cylindrical shape centered on the central axis C. The interposition ring 7 has a fitting cylinder portion 7a and a pressing cylinder portion 7b.

嵌合筒部７ａは、介装リング７のうち、軸方向他方側の部分を構成する。嵌合筒部７ａは、突出筒部６ｃの径方向内側に位置する。嵌合筒部７ａの外周面は、突出筒部６ｃの内周面と接触する。嵌合筒部７ａは、突出筒部６ｃの内周面に嵌合する。嵌合筒部７ａの内周面は、段部１ｃの外周面と接触する。嵌合筒部７ａは、段部１ｃの外周面に嵌合する。つまり介装リング７は、シャフト１の外周面に嵌合する。嵌合筒部７ａの軸方向他方側を向く端面は、ナット本体６ｂの軸方向一方側を向く端面と、隙間をあけて対向する。 The fitting cylinder portion 7a constitutes a portion of the interposition ring 7 on the other side in the axial direction. The fitting cylinder portion 7a is located inside the protruding cylinder portion 6c in the radial direction. The outer peripheral surface of the fitting cylinder portion 7a comes into contact with the inner peripheral surface of the protruding cylinder portion 6c. The fitting cylinder portion 7a is fitted to the inner peripheral surface of the protruding cylinder portion 6c. The inner peripheral surface of the fitting cylinder portion 7a comes into contact with the outer peripheral surface of the step portion 1c. The fitting cylinder portion 7a is fitted to the outer peripheral surface of the step portion 1c. That is, the intervening ring 7 fits on the outer peripheral surface of the shaft 1. The end face of the fitting cylinder portion 7a facing the other side in the axial direction faces the end face of the nut body 6b facing the other side in the axial direction with a gap.

押圧筒部７ｂは、介装リング７のうち、軸方向一方側の部分を構成する。押圧筒部７ｂは、突出筒部６ｃよりも軸方向一方側に位置する。押圧筒部７ｂの軸方向一方側を向く端面は、圧延リング２の軸方向他方側を向く端面と接触する。押圧筒部７ｂの軸方向一方側を向く端面の内径は、圧延リング２の内径以上である。押圧筒部７ｂの軸方向一方側を向く端面の外径は、圧延リング２の外径と同じである。 The pressing cylinder portion 7b constitutes a portion of the interposition ring 7 on one side in the axial direction. The pressing cylinder portion 7b is located on one side in the axial direction with respect to the protruding cylinder portion 6c. The end face of the pressing cylinder portion 7b facing one side in the axial direction comes into contact with the end face of the rolling ring 2 facing the other side in the axial direction. The inner diameter of the end face of the pressing cylinder portion 7b facing one side in the axial direction is equal to or larger than the inner diameter of the rolling ring 2. The outer diameter of the end face of the pressing cylinder portion 7b facing one side in the axial direction is the same as the outer diameter of the rolling ring 2.

雄ネジ部材８は、柱状であり、軸方向に延びる。雄ネジ部材８は、例えば、六角穴付きボルト等である。雄ネジ部材８は、周方向に互いに間隔をあけて複数設けられる。各雄ネジ部材８は、各雌ネジ孔６ｄに螺着される。雄ネジ部材８の軸方向一方側の端部は、ナット本体６ｂの軸方向一方側を向く端面から、軸方向一方側に突出する。雄ネジ部材８の軸方向一方側の端部は、嵌合筒部７ａの軸方向他方側を向く端面に接触する。つまり雄ネジ部材８は、介装リング７に軸方向他方側から接触する。雌ネジ孔６ｄに対する雄ネジ部材８のねじ込み量を調整することにより、介装リング７を介して、圧延リング２を軸方向一方側へ押圧する押圧力つまり側圧が調整される。 The male screw member 8 has a columnar shape and extends in the axial direction. The male screw member 8 is, for example, a hexagon socket head cap screw or the like. A plurality of male screw members 8 are provided at intervals in the circumferential direction. Each male screw member 8 is screwed into each female screw hole 6d. The end portion of the male screw member 8 on one side in the axial direction protrudes from the end surface of the nut body 6b facing one side in the axial direction toward one side in the axial direction. The end portion of the male screw member 8 on one side in the axial direction comes into contact with the end surface of the fitting cylinder portion 7a facing the other side in the axial direction. That is, the male screw member 8 comes into contact with the interposition ring 7 from the other side in the axial direction. By adjusting the screwing amount of the male screw member 8 with respect to the female screw hole 6d, the pressing force for pressing the rolling ring 2 to one side in the axial direction, that is, the lateral pressure is adjusted via the interposition ring 7.

〔内圧付与部〕
内圧付与部５は、圧延リング２に対して、径方向内側からの押圧力つまり内圧を付与する機能を有する。内圧付与部５は、シャフト１の外周面を介して圧延リング２を径方向外側へ押圧する。具体的に、内圧付与部５は、中間部分１ａの外周面を介して、圧延リング２の内周面を径方向外側へ向けて押圧する。 [Internal pressure applying part]
The internal pressure applying portion 5 has a function of applying a pressing force from the inside in the radial direction, that is, an internal pressure, to the rolling ring 2. The internal pressure applying portion 5 presses the rolling ring 2 radially outward via the outer peripheral surface of the shaft 1. Specifically, the internal pressure applying portion 5 presses the inner peripheral surface of the rolling ring 2 in the radial direction through the outer peripheral surface of the intermediate portion 1a.

内圧付与部５は、圧力室９と、外周壁部１１と、流路１２と、調整ピストン１３と、を有する。
圧力室９は、シャフト１の内部に画成された室である。圧力室９は、中間部分１ａの外周部に配置される。つまり圧力室９は、シャフト１の外周部に配置される。具体的に、圧力室９は、中間部分１ａのうちリング嵌合部１ｅに配置される。圧力室９の内部には、流体が充填される。本実施形態では流体が、オイルである。このため圧力室９は、油圧室９と言い換えてもよい。 The internal pressure applying portion 5 includes a pressure chamber 9, an outer peripheral wall portion 11, a flow path 12, and an adjusting piston 13.
The pressure chamber 9 is a chamber defined inside the shaft 1. The pressure chamber 9 is arranged on the outer peripheral portion of the intermediate portion 1a. That is, the pressure chamber 9 is arranged on the outer peripheral portion of the shaft 1. Specifically, the pressure chamber 9 is arranged in the ring fitting portion 1e of the intermediate portion 1a. The inside of the pressure chamber 9 is filled with a fluid. In this embodiment, the fluid is oil. Therefore, the pressure chamber 9 may be rephrased as the hydraulic chamber 9.

圧力室９は、周方向に沿って延びる。圧力室９は、シャフト１の内部において周方向の全周にわたって配置されてもよいし、周方向の一部に配置されてもよい。圧力室９は、軸方向および周方向の各寸法に比べて、径方向の寸法が小さい。圧力室９は、周方向および軸方向に拡がり径方向につぶれた、扁平した形状を有する。圧力室９は、径方向から見て、圧延リング２のカリバー２ａと重なる。 The pressure chamber 9 extends along the circumferential direction. The pressure chamber 9 may be arranged inside the shaft 1 over the entire circumference in the circumferential direction, or may be arranged in a part of the circumferential direction. The pressure chamber 9 has smaller radial dimensions than the axial and circumferential dimensions. The pressure chamber 9 has a flat shape that extends in the circumferential direction and the axial direction and is crushed in the radial direction. The pressure chamber 9 overlaps with the caliber 2a of the rolling ring 2 when viewed from the radial direction.

本実施形態では圧力室９が、軸方向に並んで複数設けられる。複数の圧力室９は、軸方向に互いに間隔をあけて配置される。複数の圧力室９は、第１圧力室９ａと、第２圧力室９ｂと、第３圧力室９ｃと、を有する。つまり本実施形態では、圧力室９が３つ設けられる。 In this embodiment, a plurality of pressure chambers 9 are provided side by side in the axial direction. The plurality of pressure chambers 9 are arranged so as to be spaced apart from each other in the axial direction. The plurality of pressure chambers 9 have a first pressure chamber 9a, a second pressure chamber 9b, and a third pressure chamber 9c. That is, in this embodiment, three pressure chambers 9 are provided.

第１圧力室９ａは、３つの圧力室９のうち、軸方向一方側の端部に位置する圧力室９である。第３圧力室９ｃは、３つの圧力室９のうち、軸方向他方側の端部に位置する圧力室９である。第２圧力室９ｂは、軸方向において、第１圧力室９ａと第３圧力室９ｃとの間に位置する圧力室９である。本実施形態では、第２圧力室９ｂの軸方向寸法が、第１圧力室９ａおよび第３圧力室９ｃの各軸方向寸法よりも大きい。 The first pressure chamber 9a is a pressure chamber 9 located at one end of the three pressure chambers 9 in the axial direction. The third pressure chamber 9c is a pressure chamber 9 located at the other end of the three pressure chambers 9 in the axial direction. The second pressure chamber 9b is a pressure chamber 9 located between the first pressure chamber 9a and the third pressure chamber 9c in the axial direction. In the present embodiment, the axial dimension of the second pressure chamber 9b is larger than the axial dimension of each of the first pressure chamber 9a and the third pressure chamber 9c.

外周壁部１１は、中間部分１ａの外周部に配置される。外周壁部１１は、圧力室９の径方向外側に位置する。外周壁部１１は、中間部分１ａの外周面の一部を構成する。つまり外周壁部１１は、シャフト１の外周面の一部を構成する。具体的に、外周壁部１１は、リング嵌合部１ｅの外周面を構成する。外周壁部１１は、径方向において、圧力室９と圧延リング２との間に位置する。外周壁部１１は、圧力室９の圧力の変化により、径方向の位置が変化する。すなわち、外周壁部１１は、圧力室９の流体の圧力（内圧）の変化に応じて、径方向に変形可能である。 The outer peripheral wall portion 11 is arranged on the outer peripheral portion of the intermediate portion 1a. The outer peripheral wall portion 11 is located on the outer side in the radial direction of the pressure chamber 9. The outer peripheral wall portion 11 constitutes a part of the outer peripheral surface of the intermediate portion 1a. That is, the outer peripheral wall portion 11 constitutes a part of the outer peripheral surface of the shaft 1. Specifically, the outer peripheral wall portion 11 constitutes the outer peripheral surface of the ring fitting portion 1e. The outer peripheral wall portion 11 is located between the pressure chamber 9 and the rolling ring 2 in the radial direction. The position of the outer peripheral wall portion 11 changes in the radial direction due to a change in the pressure of the pressure chamber 9. That is, the outer peripheral wall portion 11 can be deformed in the radial direction in response to a change in the pressure (internal pressure) of the fluid in the pressure chamber 9.

流路１２は、シャフト１の内部を延び、圧力室９と繋がる。流路１２には、流体が充填される。流路１２は、圧力室９と接続されて径方向に延びる径方向流路部と、この径方向流路部に接続されて軸方向に延び、シャフト１の軸方向一方側を向く端面に開口する軸方向流路部と、を有する。 The flow path 12 extends inside the shaft 1 and connects to the pressure chamber 9. The flow path 12 is filled with a fluid. The flow path 12 is open to a radial flow path portion that is connected to the pressure chamber 9 and extends in the radial direction, and an end face that is connected to the radial flow path portion and extends in the axial direction and faces one side in the axial direction of the shaft 1. It has an axial flow path portion and the like.

流路１２は、複数設けられる。複数の流路１２は、第１流路１２ａと、第２流路１２ｂと、第３流路１２ｃと、を有する。つまり本実施形態では、流路１２が３つ設けられる。流路１２の数は、圧力室９の数と同じである。
第１流路１２ａは、３つの流路１２のうち、第１圧力室９ａと繋がる流路１２である。第２流路１２ｂは、３つの流路１２のうち、第２圧力室９ｂと繋がる流路１２である。第３流路１２ｃは、３つの流路１２のうち、第３圧力室９ｃと繋がる流路１２である。 A plurality of flow paths 12 are provided. The plurality of flow paths 12 include a first flow path 12a, a second flow path 12b, and a third flow path 12c. That is, in this embodiment, three flow paths 12 are provided. The number of flow paths 12 is the same as the number of pressure chambers 9.
The first flow path 12a is a flow path 12 connected to the first pressure chamber 9a among the three flow paths 12. The second flow path 12b is a flow path 12 connected to the second pressure chamber 9b among the three flow paths 12. The third flow path 12c is a flow path 12 connected to the third pressure chamber 9c among the three flow paths 12.

図１および図２に示すように、調整ピストン１３は、流路１２のうちシャフト１の軸方向一方側の端面に開口する開口部に配置される。調整ピストン１３は、流路１２の一部に移動可能に嵌合する。本実施形態では調整ピストン１３が、軸方向に延びる柱状であり、流路１２の軸方向流路部の開口部に、軸方向の嵌合位置を調整可能に配置される。具体的に、調整ピストン１３は、流路１２の開口部をシールした状態で、開口部内に螺着される。調整ピストン１３の開口部へのねじ込み量を変化させることにより、圧力室９の圧力は変化する。すなわち、流路１２への調整ピストン１３の嵌合位置に応じて、圧力室９の圧力が変化する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the adjusting piston 13 is arranged in an opening of the flow path 12 that opens on one end surface of the shaft 1 in the axial direction. The adjusting piston 13 is movably fitted to a part of the flow path 12. In the present embodiment, the adjusting piston 13 is a columnar shape extending in the axial direction, and is arranged in the opening of the axial flow path portion of the flow path 12 so that the fitting position in the axial direction can be adjusted. Specifically, the adjusting piston 13 is screwed into the opening of the flow path 12 in a sealed state. The pressure in the pressure chamber 9 changes by changing the amount of screwing into the opening of the adjusting piston 13. That is, the pressure in the pressure chamber 9 changes according to the fitting position of the adjusting piston 13 in the flow path 12.

調整ピストン１３は、複数設けられる。複数の調整ピストン１３は、第１調整ピストン１３ａと、第２調整ピストン１３ｂと、第３調整ピストン１３ｃと、を有する。つまり本実施形態では、調整ピストン１３が３つ設けられる。調整ピストン１３の数は、圧力室９の数と同じであり、流路１２の数と同じである。
第１調整ピストン１３ａは、第１流路１２ａの一部（開口部）に移動可能に嵌合し、第１圧力室９ａの圧力を変化させる。第２調整ピストン１３ｂは、第２流路１２ｂの一部（開口部）に移動可能に嵌合し、第２圧力室９ｂの圧力を変化させる。第３調整ピストン１３ｃは、第３流路１２ｃの一部（開口部）に移動可能に嵌合し、第３圧力室９ｃの圧力を変化させる。 A plurality of adjusting pistons 13 are provided. The plurality of adjusting pistons 13 include a first adjusting piston 13a, a second adjusting piston 13b, and a third adjusting piston 13c. That is, in this embodiment, three adjusting pistons 13 are provided. The number of adjusting pistons 13 is the same as the number of pressure chambers 9, and is the same as the number of flow paths 12.
The first adjusting piston 13a is movably fitted in a part (opening) of the first flow path 12a to change the pressure in the first pressure chamber 9a. The second adjusting piston 13b is movably fitted in a part (opening) of the second flow path 12b to change the pressure in the second pressure chamber 9b. The third adjusting piston 13c is movably fitted in a part (opening) of the third flow path 12c to change the pressure in the third pressure chamber 9c.

〔圧延リングの着脱手順〕
本実施形態の圧延ロール１０では、下記の手順により圧延リング２をシャフト１に着脱する。
シャフト１の中間部分１ａに、支持部３が取り付けられ、圧延リング２、介装リング７および側圧リングナット６が取り付けられていない状態から、圧延リング２を中間部分１ａに嵌合させる。なおこのとき、リング嵌合部１ｅの外周壁部１１は、径方向外側に膨張していない状態である。圧延リング２を中間部分１ａに取り付けた後、介装リング７および側圧リングナット６を中間部分１ａに取り付ける。 [Procedure for attaching and detaching rolling rings]
In the rolling roll 10 of the present embodiment, the rolling ring 2 is attached to and detached from the shaft 1 by the following procedure.
The rolling ring 2 is fitted to the intermediate portion 1a from the state where the support portion 3 is attached to the intermediate portion 1a of the shaft 1 and the rolling ring 2, the interposition ring 7 and the lateral pressure ring nut 6 are not attached. At this time, the outer peripheral wall portion 11 of the ring fitting portion 1e is in a state of not expanding outward in the radial direction. After the rolling ring 2 is attached to the intermediate portion 1a, the interposition ring 7 and the lateral pressure ring nut 6 are attached to the intermediate portion 1a.

雄ネジ部材８を操作し、雄ネジ部材８を雌ネジ孔６ｄに対して軸方向一方側へねじ込んでいき、雄ネジ部材８で介装リング７を軸方向一方側へ押し込むことで、介装リング７を介して圧延リング２に軸方向一方側への押圧力（側圧）を付与する。これにより、シャフト１に対して圧延リング２が固定される。 By operating the male screw member 8, the male screw member 8 is screwed into the female screw hole 6d in one axial direction, and the male screw member 8 pushes the interposition ring 7 in one axial direction. A pressing force (side pressure) to one side in the axial direction is applied to the rolling ring 2 via the ring 7. As a result, the rolling ring 2 is fixed to the shaft 1.

調整ピストン１３を操作し、調整ピストン１３を流路１２の開口部に対して軸方向他方側へねじ込んでいき、圧力室９の流体の圧力を高めることで外周壁部１１を径方向外側に膨張させて、圧延リング２に径方向内側からの押圧力（内圧）を付与する。これにより、シャフト１に対する圧延リング２の固定力が増大される。
なお本実施形態では、圧延リング２への側圧の付与によってシャフト１の中間部分１ａの外径が僅かに減少した場合でも、圧延リング２への内圧の付与によって、圧延リング２の固定力が所定以上に安定して確保される。 The adjusting piston 13 is operated, the adjusting piston 13 is screwed into the other side in the axial direction with respect to the opening of the flow path 12, and the pressure of the fluid in the pressure chamber 9 is increased to expand the outer peripheral wall portion 11 radially outward. Then, a pressing force (internal pressure) from the inside in the radial direction is applied to the rolling ring 2. As a result, the fixing force of the rolling ring 2 with respect to the shaft 1 is increased.
In the present embodiment, even when the outer diameter of the intermediate portion 1a of the shaft 1 is slightly reduced by applying the lateral pressure to the rolling ring 2, the fixing force of the rolling ring 2 is determined by applying the internal pressure to the rolling ring 2. It is secured more stably than that.

圧延リング２をシャフト１から取り外す場合は、上述とは逆の手順で作業を行う。すなわち、調整ピストン１３を操作して圧延リング２への内圧を減少させた後、雄ネジ部材８を操作して圧延リング２への側圧を減少させて、側圧リングナット６、介装リング７および圧延リング２をシャフト１から取り外す。 When the rolling ring 2 is removed from the shaft 1, the work is performed in the reverse procedure of the above. That is, after operating the adjusting piston 13 to reduce the internal pressure on the rolling ring 2, the male screw member 8 is operated to reduce the lateral pressure on the rolling ring 2, and the lateral pressure ring nut 6, the interposition ring 7 and The rolling ring 2 is removed from the shaft 1.

〔本実施形態による作用効果〕
以上説明した本実施形態の圧延ロール１０によれば、軸方向において支持部３と側圧付与部４との間に位置する圧延リング２を、側圧付与部４により軸方向に押圧し、かつ、圧延リング２を内圧付与部５により径方向にも押圧することで、圧延リング２をシャフト１に安定して固定できる。すなわち、圧延リング２をシャフト１に固定するための固定力を、軸方向からの押圧力（側圧）と、径方向内側からの押圧力（内圧）とに分散させることで、圧延リング２全体としての固定力を安定して確保しつつも、側圧と内圧とをそれぞれ小さく抑えることができる。言い換えると、側圧および内圧をそれぞれ所定値以上に大きくすることなく、圧延リング２全体としての固定力を高めることができる。
このため、例えば圧延負荷の高い条件など、圧延条件等に合わせた固定力の設定が容易に行える。本実施形態によれば、圧延条件等の選択の幅（範囲）を従来よりも拡張でき、各種の圧延加工に対応しやすい。 [Action and effect according to this embodiment]
According to the rolling roll 10 of the present embodiment described above, the rolling ring 2 located between the support portion 3 and the lateral pressure applying portion 4 in the axial direction is pressed axially by the lateral pressure applying portion 4 and rolled. By pressing the ring 2 in the radial direction by the internal pressure applying portion 5, the rolling ring 2 can be stably fixed to the shaft 1. That is, by distributing the fixing force for fixing the rolling ring 2 to the shaft 1 between the pressing force from the axial direction (side pressure) and the pressing force from the inside in the radial direction (internal pressure), the rolling ring 2 as a whole It is possible to keep the lateral pressure and the internal pressure small while stably securing the fixing force of. In other words, the fixing force of the rolling ring 2 as a whole can be increased without increasing the lateral pressure and the internal pressure to more than a predetermined value.
Therefore, the fixing force can be easily set according to the rolling conditions such as the condition where the rolling load is high. According to this embodiment, the range of selection of rolling conditions and the like can be expanded as compared with the conventional case, and it is easy to handle various rolling processes.

詳しくは、例えば本実施形態と異なり、側圧のみで圧延リング２の固定力を高めようとすると、側圧の反力としてシャフト１に生じる軸方向の引張応力が大きくなり過ぎて、圧延加工時にシャフト１に径方向から作用する外力によって、シャフト１が変形するなどの不具合が生じるおそれがある。また、内圧のみで圧延リング２の固定力を高めようとすると、圧延リング２の外周部に生じる引張応力が大きくなり過ぎて、超硬合金製の圧延リング２のように硬質ではあるが靭性に乏しい材料では、圧延リング２に損傷が生じるおそれがある。
一方、本実施形態によれば、このような不具合を解消できる。軸方向および径方向、つまり複数方向からの押圧力により圧延リング２全体の固定力を高めて、圧延リング２をシャフト１に安定して固定でき、かつ、圧延リング２の損傷やシャフト１の変形等を抑制できる。 Specifically, for example, unlike the present embodiment, if an attempt is made to increase the fixing force of the rolling ring 2 only by the lateral pressure, the axial tensile stress generated in the shaft 1 as a reaction force of the lateral pressure becomes too large, and the shaft 1 becomes too large during rolling. There is a possibility that the shaft 1 may be deformed or the like due to an external force acting in the radial direction. Further, if an attempt is made to increase the fixing force of the rolling ring 2 only by the internal pressure, the tensile stress generated in the outer peripheral portion of the rolling ring 2 becomes too large, and the rolling ring 2 made of cemented carbide becomes hard but tough. Poor materials can cause damage to the rolling ring 2.
On the other hand, according to the present embodiment, such a problem can be solved. The fixing force of the entire rolling ring 2 can be increased by pressing pressure from the axial direction and the radial direction, that is, from a plurality of directions, and the rolling ring 2 can be stably fixed to the shaft 1, and the rolling ring 2 is damaged or the shaft 1 is deformed. Etc. can be suppressed.

また本実施形態では、圧力室９の流体の圧力（内圧）を増大させることにより、外周壁部１１を径方向外側に変位させて、圧延リング２に径方向内側からの押圧力を付与し、圧延リング２を固定できる。また、圧力室９の流体の圧力を減少させることにより、外周壁部１１を径方向内側に変位させて、圧延リング２をシャフト１から取り外しやすくできる。 Further, in the present embodiment, by increasing the pressure (internal pressure) of the fluid in the pressure chamber 9, the outer peripheral wall portion 11 is displaced outward in the radial direction, and a pressing force from the inner side in the radial direction is applied to the rolling ring 2. The rolling ring 2 can be fixed. Further, by reducing the pressure of the fluid in the pressure chamber 9, the outer peripheral wall portion 11 can be displaced inward in the radial direction, and the rolling ring 2 can be easily removed from the shaft 1.

例えば、焼き嵌めや冷やし嵌めなどの締り嵌めによって、圧延リング２をシャフト１の外周面に固定する場合と比べて、本実施形態によれば、シャフト１外周面への圧延リング２の取り付けおよび取り外し、つまり着脱が容易である。また、締り嵌めの場合に必要となる加熱・冷却のための専用設備等が不要であり、設備費用を削減できる。 For example, as compared with the case where the rolling ring 2 is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 1 by tightening fitting such as shrink fitting or cold fitting, according to the present embodiment, the rolling ring 2 is attached to and removed from the outer peripheral surface of the shaft 1. That is, it is easy to put on and take off. In addition, there is no need for dedicated equipment for heating and cooling, which is required for tightening, and equipment costs can be reduced.

また本実施形態では、流路１２の一部（開口部）への調整ピストン１３の嵌合位置を調整することで、圧延リング２に対する内圧が変化する。このため、例えば各種の圧延条件等に応じて、圧延リング２の固定力を調整できる。 Further, in the present embodiment, the internal pressure with respect to the rolling ring 2 is changed by adjusting the fitting position of the adjusting piston 13 to a part (opening) of the flow path 12. Therefore, for example, the fixing force of the rolling ring 2 can be adjusted according to various rolling conditions and the like.

また本実施形態では、圧力室９が、軸方向に並んで複数設けられる。
この場合、複数の圧力室９の流体の圧力を適宜設定することで、圧延リング２の軸方向の各位置において、内圧を変化させたり調整したりすることができる。つまり、圧延リング２の固定力を、軸方向の各位置で変化させたり調整できる。 Further, in the present embodiment, a plurality of pressure chambers 9 are provided side by side in the axial direction.
In this case, by appropriately setting the pressures of the fluids in the plurality of pressure chambers 9, the internal pressure can be changed or adjusted at each position in the axial direction of the rolling ring 2. That is, the fixing force of the rolling ring 2 can be changed or adjusted at each position in the axial direction.

また本実施形態では、圧力室９が、周方向に沿って延びる。
この場合、圧延リング２に対して、周方向の広範囲にわたって内圧を付与できる。このため、圧延リング２の固定力を安定して高めることができる。 Further, in the present embodiment, the pressure chamber 9 extends along the circumferential direction.
In this case, internal pressure can be applied to the rolling ring 2 over a wide range in the circumferential direction. Therefore, the fixing force of the rolling ring 2 can be stably increased.

また本実施形態では、雌ネジ孔６ｄへの雄ネジ部材８のねじ込み量を調整することにより、介装リング７を介して、圧延リング２に側圧を適宜付与できる。側圧の調整を行うことが容易であり、上述した本実施形態による作用効果がより安定して得られる。 Further, in the present embodiment, by adjusting the screwing amount of the male screw member 8 into the female screw hole 6d, lateral pressure can be appropriately applied to the rolling ring 2 via the interposition ring 7. It is easy to adjust the lateral pressure, and the effects of the above-described embodiment can be obtained more stably.

〔本発明に含まれるその他の構成〕
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。なお、変形例の図示においては、前述の実施形態と同じ構成要素に同一の符号を付し、主として異なる点について説明する。 [Other configurations included in the present invention]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the configuration can be changed without departing from the spirit of the present invention, for example, as described below. In the illustration of the modified example, the same components as those in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and mainly different points will be described.

図３は、前述の実施形態で説明した圧延ロール１０の変形例を示す。この変形例では、圧延ロール１０が、複数の圧延リング２と、第１スペーサ１４と、第２スペーサ１５と、を備える。
圧延リング２は、軸方向に並んで複数設けられる。複数の圧延リング２は、軸方向に互いに間隔をあけて配置される。図示の例では、圧延リング２が軸方向に並んで２つ設けられる。この変形例では、各圧延リング２の軸方向の長さが、リング嵌合部１ｅの軸方向の長さよりも小さい。 FIG. 3 shows a modified example of the rolling roll 10 described in the above-described embodiment. In this modification, the rolling roll 10 includes a plurality of rolling rings 2, a first spacer 14, and a second spacer 15.
A plurality of rolling rings 2 are provided side by side in the axial direction. The plurality of rolling rings 2 are arranged at intervals in the axial direction. In the illustrated example, two rolling rings 2 are provided side by side in the axial direction. In this modification, the axial length of each rolling ring 2 is smaller than the axial length of the ring fitting portion 1e.

第１スペーサ１４は、中心軸Ｃを中心とする円形リング板状である。第１スペーサ１４は、軸方向に隣り合う一対の圧延リング２間に配置される。第１スペーサ１４は、軸方向において、一対の圧延リング２により挟まれる。
第２スペーサ１５は、中心軸Ｃを中心とする円形リング板状である。第２スペーサ１５は、軸方向に隣り合う圧延リング２と介装リング７との間に配置される。第２スペーサ１５は、軸方向において、圧延リング２と介装リング７とにより挟まれる。 The first spacer 14 has a circular ring plate shape centered on the central axis C. The first spacer 14 is arranged between a pair of rolling rings 2 adjacent to each other in the axial direction. The first spacer 14 is sandwiched by a pair of rolling rings 2 in the axial direction.
The second spacer 15 has a circular ring plate shape centered on the central axis C. The second spacer 15 is arranged between the rolling ring 2 and the interposition ring 7 which are adjacent to each other in the axial direction. The second spacer 15 is sandwiched between the rolling ring 2 and the interposition ring 7 in the axial direction.

側圧付与部４は、２つの圧延リング２のうち軸方向他方側に位置する圧延リング２（以下、他方側圧延リング２と呼ぶ）を、第２スペーサ１５を介して、軸方向一方側へ押圧する。また側圧付与部４は、２つの圧延リング２のうち軸方向一方側に位置する圧延リング２（以下、一方側圧延リング２と呼ぶ）を、第２スペーサ１５、他方側圧延リング２および第１スペーサ１４を介して、軸方向一方側へ押圧する。 The lateral pressure applying portion 4 presses the rolling ring 2 (hereinafter, referred to as the other side rolling ring 2) located on the other side in the axial direction of the two rolling rings 2 toward one side in the axial direction via the second spacer 15. do. Further, the lateral pressure applying portion 4 uses the rolling ring 2 (hereinafter referred to as the one-sided rolling ring 2) located on one side of the two rolling rings 2 in the axial direction with the second spacer 15, the other-side rolling ring 2 and the first. It is pressed to one side in the axial direction via the spacer 14.

またこの変形例では、圧力室９、流路１２および調整ピストン１３の組が、２組設けられる。一方側圧延リング２は、第１圧力室９ａの径方向外側に配置される。他方側圧延リング２は、第２圧力室９ｂの径方向外側に配置される。径方向から見て、各圧延リング２と各圧力室９とは、互いに重なる。
この変形例によれば、各圧延リング２に対して、各圧力室９により個別に内圧を付与できる。圧延リング２ごとに、互いに異なる圧延条件で圧延加工を行うことが可能である。 Further, in this modification, two sets of the pressure chamber 9, the flow path 12, and the adjusting piston 13 are provided. The one-side rolling ring 2 is arranged on the outer side in the radial direction of the first pressure chamber 9a. The other side rolling ring 2 is arranged on the radial outer side of the second pressure chamber 9b. Seen from the radial direction, each rolling ring 2 and each pressure chamber 9 overlap each other.
According to this modification, internal pressure can be individually applied to each rolling ring 2 by each pressure chamber 9. Each rolling ring 2 can be rolled under different rolling conditions.

本発明は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態および変形例等で説明した各構成を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態等によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。 The present invention may combine the configurations described in the above-described embodiments and modifications, etc., as long as it does not deviate from the gist of the present invention, and it is possible to add, omit, replace, or otherwise change the configurations. .. Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments and the like, but is limited only to the scope of claims.

本発明の圧延ロールによれば、圧延リングをシャフトに安定して固定でき、かつシャフトの変形等を抑制できる。したがって、産業上の利用可能性を有する。 According to the rolling roll of the present invention, the rolling ring can be stably fixed to the shaft and the deformation of the shaft can be suppressed. Therefore, it has industrial applicability.

１…シャフト
２…圧延リング
３…支持部
４…側圧付与部
５…内圧付与部
６…側圧リングナット
６ｄ…雌ネジ孔
７…介装リング
８…雄ネジ部材
９…圧力室
１０…圧延ロール
１１…外周壁部
１２…流路
１３…調整ピストン
Ｃ…中心軸 1 ... Shaft 2 ... Rolling ring 3 ... Support part 4 ... Side pressure applying part 5 ... Internal pressure applying part 6 ... Side pressure ring nut 6d ... Female screw hole 7 ... Intermediary ring 8 ... Male screw member 9 ... Pressure chamber 10 ... Rolling roll 11 … Outer wall 12… Flow path 13… Adjustment piston C… Central axis

Claims (7)

中心軸の軸方向に沿って延びるシャフトと、
前記シャフトの外周面に嵌合する圧延リングと、
前記圧延リングを軸方向一方側から支持する支持部と、
前記圧延リングの軸方向他方側に配置され、前記圧延リングを軸方向一方側へ押圧する側圧付与部と、
前記シャフトの外周面を介して前記圧延リングを径方向外側へ押圧する内圧付与部と、を備える、
圧延ロール。 A shaft that extends along the axial direction of the central axis,
A rolling ring that fits on the outer peripheral surface of the shaft,
A support portion that supports the rolling ring from one side in the axial direction,
A side pressure applying portion that is arranged on the other side of the rolling ring in the axial direction and presses the rolling ring toward one side in the axial direction.
An internal pressure applying portion that presses the rolling ring radially outward via the outer peripheral surface of the shaft is provided.
Rolling roll. 前記内圧付与部は、
前記シャフトの外周部に配置され、内部に流体が充填される圧力室と、
前記圧力室の径方向外側に位置して前記シャフトの外周面の一部を構成し、前記圧力室の圧力の変化により径方向の位置が変化する外周壁部と、を有する、
請求項１に記載の圧延ロール。 The internal pressure applying portion is
A pressure chamber arranged on the outer periphery of the shaft and filled with a fluid inside,
It has an outer peripheral wall portion that is located on the radial outer side of the pressure chamber to form a part of the outer peripheral surface of the shaft and whose radial position changes due to a change in the pressure of the pressure chamber.
The rolling roll according to claim 1. 前記内圧付与部は、
前記シャフトの内部を延び、前記圧力室と繋がる流体の流路と、
前記流路の一部に移動可能に嵌合する調整ピストンと、を有し、
前記流路への前記調整ピストンの嵌合位置に応じて、前記圧力室の圧力が変化する、
請求項２に記載の圧延ロール。 The internal pressure applying portion is
A fluid flow path extending inside the shaft and connecting to the pressure chamber,
It has an adjusting piston that is movably fitted to a part of the flow path.
The pressure in the pressure chamber changes according to the fitting position of the adjusting piston in the flow path.
The rolling roll according to claim 2. 前記圧力室は、軸方向に並んで複数設けられる、
請求項２または３に記載の圧延ロール。 A plurality of the pressure chambers are provided side by side in the axial direction.
The rolling roll according to claim 2 or 3. 前記圧延リングは、軸方向に並んで複数設けられ、
径方向から見て、各前記圧延リングと各前記圧力室とが、互いに重なる、
請求項４に記載の圧延ロール。 A plurality of the rolling rings are provided side by side in the axial direction.
When viewed from the radial direction, each of the rolling rings and each of the pressure chambers overlap each other.
The rolling roll according to claim 4. 前記圧力室は、周方向に沿って延びる、
請求項２から５のいずれか１項に記載の圧延ロール。 The pressure chamber extends along the circumferential direction.
The rolling roll according to any one of claims 2 to 5. 前記側圧付与部は、
前記シャフトの外周面に螺着され、前記圧延リングの軸方向他方側に配置される側圧リングナットと、
軸方向において、前記側圧リングナットと前記圧延リングとの間に配置される介装リングと、
前記側圧リングナットを軸方向に貫通する雌ネジ孔に螺着され、前記介装リングに軸方向他方側から接触する雄ネジ部材と、を有し、
前記雌ネジ孔に対する前記雄ネジ部材のねじ込み量を調整することにより、前記圧延リングを軸方向一方側へ押圧する押圧力が調整される、
請求項１から６のいずれか１項に記載の圧延ロール。 The lateral pressure applying portion is
A side pressure ring nut screwed to the outer peripheral surface of the shaft and arranged on the other side in the axial direction of the rolling ring.
An interposition ring arranged between the lateral pressure ring nut and the rolling ring in the axial direction,
It has a male screw member that is screwed into a female screw hole that penetrates the lateral pressure ring nut in the axial direction and comes into contact with the interposition ring from the other side in the axial direction.
By adjusting the screwing amount of the male screw member into the female screw hole, the pressing force for pressing the rolling ring to one side in the axial direction is adjusted.
The rolling roll according to any one of claims 1 to 6.

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