JP4579475B2 - バックアップロール軸受ユニットの装着および引出しのための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、ロールスタンドのバックアップロールにおける、その内部に設けられた圧延ロールネック軸受を有するチョックから成る軸受ユニットの、装着および引出しのための装置に関する。
【０００２】
ロールスタンドのバックアップロールを、このような軸受ユニット、例えばモルゴイル軸受（Morgoil-Lager）内に設けることは公知である。これらバックアップロールは、圧延ロールネックから、または圧延ロールネックへのこれら軸受の引出しおよび装着のために、軸受ユニット内に組み込まれた液圧式の引出し装置を備えている。これに伴い恒常的にそれぞれの軸受ユニット内に残留するこれら液圧的な引出し装置によって、例えば７ロールスタンド圧延ラインのために、これに伴い全体で２８のこれらユニットが必要である。何故ならば、それぞれのバックアップロールは、可動軸受側および不動軸受側に、それぞれ１つの軸受ユニットを備えるからである。その上、付加的な交換スペースのための少なくとも同じ広さが更に必要となり、且つ更に、著しい割合の予備部材が必要である。何故ならば、長い納入期間を有するコストの高い特別の構造部材が重要な問題であるからである。軸受ユニットに関する恒常的な残留によって、液圧的な引出し装置は、同様に、汚染されたオイル、軸受破損、および酸化表面変色（Anlaeufer）のような、軸受における外側の影響の下にあり、これら影響は、耐用期間を低減し、及び／または修理を結果として招く。
【０００３】
従って、本発明の根底をなす課題は、これによってバックアップロール軸受における上記の欠点が回避可能である装置を提供することであり、この装置は、特に軸受交換における経費を減少し、且つ可変に使用可能である。
【０００４】
この課題は本発明に従い、一時的に軸受ユニットと結合可能に、且つ、バックアップロールの方に向かって、およびこれから離れる方向に軸線方向運動を形成するために構成されている、交換装置によって解決される。従って、一方では別個の、即ち軸受ユニットに依存していない交換装置が設けられており、この交換装置が、他方ではそれにも拘らず、普遍的に軸受ユニットの装着および引出しに適しているので、これら軸受ユニットを組付けまたは取外しするために、１つの交換装置で十分であり、および場合によっては、１つのバックアップロールの両方の軸受ユニットが同時に交換されるべき場合、第２のこのような交換装置が必要とされる。どんなことがあっても、ロールスタンドのそれぞれのバックアップロールに、従前どおり一体とされた液圧的な引出し装置を備え付けることは、もはや決して必要ではない。この交換装置が圧延作業に影響されることはないということはさておいて、これら軸受ユニットのために、同様に、より簡単な且つより容易な構成様式が与えられる。有利には、この交換装置は、軸受修理工場およびロール修理工場において使用され、且つ、場合によってはただ１つの交換装置によって軸受ユニット全体をそれぞれのバックアップロールに装着および引出しするために、ただ解体されるべきまたは新しく組込みされるべき軸受ユニットとの結合を必要とするだけである。
【０００５】
本発明の提案により、交換装置が、バヨネット結合の様式の、内側の鉤爪状要素および外側の鉤爪状要素を有しており、これら鉤爪状要素によって、内側の鉤爪状要素がバックアップロールのロールネック端部内に、および外側の鉤爪状要素が軸受ユニット内に係合する。
軸受ユニットを圧延ロールネック上に押込むために、またはこの圧延ロールネックを軸受ユニットから引出すために、これら鉤爪状要素は、この場合に結合手段を実現し、且つ同時に軸線方向運動の開始の役目を果たす。鉤爪状要素を介しての結合の代わりに、この交換装置は、例えばねじ結合を介して、軸受ユニットに結合され得る。
【０００６】
本発明の他の構成において、内側および外側の鉤爪状要素は、旋回可能であり、且つバヨネット結合の様式により、ロールネック端部においてまたは軸受ユニット内においてロック可能である。ロックを保証するために、交換装置の取り付けまたは組込みの後、これら内側および外側の鉤爪状要素は、従ってただそれぞれに約４５°だけ旋回されれば良い。
【０００７】
本発明の有利な実施形態によれば、
ロールネック端部、および外側で軸受ユニットにねじで固定された中間リングは、
それぞれに４つの、互いに離れて同じ間隔で交互に設けられた、内側および外側の鉤爪状要素のための通過溝部と、
それらロック突出部に後方から係合する旋回位置への前記鉤爪状要素の旋回の後にこれら鉤爪状要素に対応して位置する該ロック突出部とを有して形成されており、
且つそれに加えて更に、これら外側の鉤爪状要素に向かい合って、圧延ロールネック軸受の前方に接続されている押圧リングが設けられている。
従って、強固にバックアップロール内に係止する、内側の鉤爪状要素内に導入される軸線方向運動は、引出しの際、反対の運動方向、即ち力線方向に方向転換され、従って、外側の鉤爪状要素が中間リングのロック突出部に当接し、且つ従って、軸受ユニット全体を、圧延ロールネックから引出すことは達成可能である。これとは反対に、これら鉤爪状要素は、同様に装着の際に行われる、内側の鉤爪状要素に導入される軸線方向運動の反転に基づいて、押圧リング上に押圧し、それによって、軸受ユニット全体が圧延ロールネック上に押込まれる。
【０００８】
軸線方向運動は、機械的な方法で、または電気的な駆動によって、例えばウオーム歯車および歯車ラックを使って行われはするが、有利には、内側の鉤爪状要素が、交換装置内に一体にされた液圧シリンダーのピストンに設けられていることが提案される。このために、市販の標準シリンダーが使用可能であり、且つ、本発明による引出し装置および軸受ユニットの分離に基づいて、スラスト軸受、即ち圧延ロールネック軸受のために必要される潤滑油と、液圧油との間での油混合のほとんど無い状態が可能となる。
【０００９】
有利には、内側の鉤爪状要素と反対側の自由な液圧シリンダーのピストン端部は、ハンドル車を備えられている場合、バヨネットロックが、簡単な方法で、外側から行うことが可能であり、且つ、そのことは交換装置全体に関して同様に言えることである。このことは、内側および外側の鉤爪状要素のための通過溝部が、鉤爪状要素のように自体一列に並んで設けられていることを、前提条件として必要とする。
【００１０】
本発明の更なる詳細および利点は、図面に図示された本発明の実施例に基づいて、請求項および以下の説明から与えられる。
【００１１】
バックアップロール１から、図１および図３において、ただそれぞれ１つの圧延ロールネック２が図示されている。圧延ロールネック２の上に、図１によれば、軸受ユニット３が示されており、この軸受ユニットは、チョック４を、圧延ロールネック軸受、即ちスラスト軸受５と共に備えている。軸受ユニット３の前方の端部に、中間リング６がねじで固定されており、この中間リングは、クローバの葉のような形状に形成されており、且つ、交互に通過溝部７およびロック突出部８を有している（図２を参照のこと）。
【００１２】
圧延ロールネック２の上に、即ち圧延ロールネック端部９の領域において、ロックリング１０上に、スラスト軸受５に当接する押圧リング１１、およびねじで固定されたリングナット１２が設けられている。同様に、このロックリング１０は、係止突出部１３を有し、これら係止突出部に、圧延ロールネック端部９の外側周囲に図２において破線で図示された通過溝部１４が設けられている。
【００１３】
図１において図示された作動位置に、軸受ユニット３を装着するために、この軸受ユニット３は、正確にバックアップロール１の中心に整向され、且つ位置決めされ、および同様のことはロックリング１０にも言え、このロックリングの係止突出部１３が、圧延ロールネック端部９の通過溝部１４と一列に、存在していなければならない。その後、この軸受ユニット３は、慎重に、圧延ロールネック２上に押込まれ、且つロックリング１０の旋回によって、図２において図示された位置に、このバックアップロール１、即ち圧延ロールネック２上でロックされる。そのあとで使用される保持セグメント１５（図１および２を参照のこと）は、その後、このロックリング１０の不都合な誤旋回を防止する。この軸受ユニット３の最終的な装着の準備作業のために、リングナット１２は、できる限りねじで固定される。
【００１４】
この準備的な処置の終了の後、交換装置１６が載置され、この交換装置は、４つの、同じ間隔で相互に設けられた外側の鉤爪状要素１７、および、４つのこれまた同様に同じ間隔で相互に設けられた内側の鉤爪状要素１８を有している。これら内側の鉤爪状要素１８に、図２において詳細に見て取れる通過溝部１９が、端面側の圧延ロールネック端部９において設けられている。従って、交換装置１６の使用の際、外側の鉤爪状要素１７は、中間リング６の通過溝部９を通って、および内側の鉤爪状要素１８が通過溝部１９を通って沈み込み、且つ、４５°だけ旋回の後、これら鉤爪状要素が、図１および２において図示されたこれら鉤爪状要素の後方から係合する位置に達し、この後方から係合する位置において、これら外側の鉤爪状要素１７は中間リング６、即ちこの中間リングのロック突出部８に、およびこれら内側の鉤爪状要素１９がバックアップロール１、即ちこのバックアップロールの圧延ロールネック端部９にロックされている。これら内側の鉤爪状要素１８は、この実施例において、交換装置１６に固定された液圧シリンダー２１のシリンダーピストン２０に設けられており、このシリンダーピストンの自由なシリンダーピストン端部２２が、ハンドル車２３を備えられている。交換装置１６の取扱いが、図示されていない旋回クレーンによって行われ得るのに対して、このハンドル車２３は、簡単な方法で、鉤爪状要素のロック旋回を実施するための可能性を提供する。
【００１５】
ここで、液圧シリンダー２１が、圧力によって、太字で図示された矢印の方向に付勢された場合、内側の鉤爪状要素１８を介してバックアップロール１に保持された交換装置１６は、この交換装置の外側の鉤爪状要素１７を介して、押圧リング１１を圧延ロールネック軸受、即ちスラスト軸受５に対して押圧する。これによって、軸受ユニット３は、ロールネックスリーブ２４により、この軸受ユニットが図１による最終位置を占めるまで、益々、圧延ロールネック２の円錐部に押込まれる。
【００１６】
この組み込みはめ合いの保持のため、リングナット１２は、強固な当接に至るまで締め付けられる。その後、鉤爪状要素１７、１８は、補完的な通過溝部７または１９に対して一列に移動され、従って、交換装置１６は取外され得る。それに加えて、保持セグメント１５が、リングナット１２とねじ止めされる場合、このリングナットは、弛緩に対して保護される。前もって開放された閉鎖蓋２５が、圧延ロールネック２を閉じ込めるこの閉鎖蓋の閉鎖位置（図１において、一点鎖線で図示された）に旋回されてしまうやいなや、圧延作業は開始され得る。
【００１７】
図３において図示された引出し工程は、逆の順番で、さもなければしかし前記の交換装置１６の載置と一致して、−ただし、リングナット１２からの保持セグメント１５の開放は、この載置に優先して−行われる。太字で図示された矢印の方向に、液圧シリンダー２１のシリンダーピストン２０を付勢することによって、押圧リング１１上に押圧が与えられ、且つリングナット１２が荷重を軽減され、このリングナットは、その場合に開放可能であり、従って、この−図３において従って図示されていない−保持セグメント１５（図１を参照のこと）は、取出すことが可能である。４５°だけのロックリング１０の旋回により、軸受ユニット３は、ロック解除される。液圧力の新たな付与の後、内側の鉤爪状要素１８を介してバックアップロール１に保持されるこの交換装置１６は、ここで中間リング６のロック突出部８に当接する外側の鉤爪状要素１７を介して、この中間リング６を、且つ従って軸受ユニット３全体を、ロールネックスリーブ２４と共に、図３において図示されているように、圧延ロールネック２の円錐部から離反させる。このロールネックスリーブ２４が自由になるやいなや、液圧力は遮断され、且つ、この交換装置１６は、図１による装着との関連において説明されているように、取去られる。慎重に、バックアップロール１から離間されるために、このチョック４およびスラスト軸受５を有する軸受ユニット３は、その場合に、自由である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 交換装置による装着の際の、縦断面図において図示された軸受ユニットを有するバックアップロールの圧延ロールネック端部の、図示されていないロールスタンドの詳細図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩに沿った断面図である。
【図３】 引出し工程の際の、図１の対象物の図である。

Claims (5)

1. ロールスタンドのバックアップロールにおける、その内部に設けられた圧延ロールネック軸受を有するチョックから成る軸受ユニットの、装着および引出しのための装置において、
   交換装置（１６）は、一時的に軸受ユニット（３）と結合可能に、且つ、バックアップロール（１）の方に向かって、およびこれから離れる方向に軸線方向運動を形成するために構成されていること、
   前記交換装置（１６）が、バヨネット結合の様式の、内側の鉤爪状要素（１８）および外側の鉤爪状要素（１７）を有しており、
   これら鉤爪状要素によって、内側の鉤爪状要素（１８）がバックアップロール（１）のロールネック端部（９）内に、および外側の鉤爪状要素（１７）が軸受ユニット（３）内に係合すること、
   を特徴とする装置。
2. 内側および外側の鉤爪状要素（１７、１８）は、旋回可能であり、且つバヨネット結合の様式により、ロールネック端部（９）においてまたは軸受ユニット（３）内においてロック可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. ロールネック端部（９）、および外側で軸受ユニット（３）にねじで固定された中間リング（６）は、
   それぞれに４つの、互いに離れて同じ間隔で交互に設けられた、内側および外側の鉤爪状要素（１７、１８）のための通過溝部（７；１９）と、
   それらロック突出部に後方から係合する旋回位置への前記鉤爪状要素（１７、１８）の旋回の後にこれら鉤爪状要素（１７、１８）に対応して位置する該ロック突出部（８）とを有して形成されており、
   且つそれに加えて更に、これら外側の鉤爪状要素（１７）に向かい合って、圧延ロールネック軸受（５）の前方に接続されている押圧リング（１１）が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 内側の鉤爪状要素（１８）は、交換装置（１６）内に一体にされた液圧シリンダー（２１）のピストン（２０）に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の装置。
5. 内側の鉤爪状要素（１８）と反対側の自由なピストン端部（２２）は、ハンドル車（２３）を備えられていることを特徴とする請求項４に記載の装置。

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