JP6660414B2 - Transfer roller support for heating furnace - Google Patents
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Description
本発明は、炉体の側壁から突き出す複数本の搬送ローラーの端部を回転可能に支持する加熱炉用搬送ローラー支持装置に関するものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a heating roller transfer roller support device that rotatably supports end portions of a plurality of transfer rollers protruding from a side wall of a furnace body.
トンネル状の炉室を有する炉体と、その炉体の側壁に形成された複数個の貫通穴を通して互いに平行な状態でその炉体の長手方向に配設された複数本の円筒状の搬送ローラーとを備え、それら複数本の搬送ローラーを回転駆動することにより、複数本の搬送ローラー上の被加熱物を前記炉体内を搬送しつつ熱処理を施す加熱炉が知られている。このような加熱炉は、所謂ローラハースキルンと称されるものであり、たとえば特許文献1に記載されている。 A furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of cylindrical transport rollers disposed in a longitudinal direction of the furnace body in a state of being parallel to each other through a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body. There is known a heating furnace that performs heat treatment while transporting the objects to be heated on the plurality of transport rollers in the furnace by rotating the plurality of transport rollers. Such a heating furnace is what is called a roller hearth kiln, and is described, for example, in Patent Document 1.
上記加熱炉では、炉体の側壁から突き出した円筒状の搬送ローラーの円管状端部内に、その炉体の両側面に沿ってそれぞれ配設された長手状の軸受フレームにより軸受を介して回転可能に支持された支持軸の先端部がそれぞれ嵌め入れられることによって、搬送ローラーは支持軸と同心状態で支持される。 In the above-mentioned heating furnace, it is rotatable through bearings by longitudinal bearing frames respectively disposed along both side surfaces of the furnace body within cylindrical end portions of cylindrical transport rollers protruding from the side wall of the furnace body. The transport roller is supported concentrically with the support shaft by fitting the distal ends of the support shafts supported by the support shafts respectively.
ところで、上記加熱炉では、その炉体の炉壁を構成する耐火レンガ等の耐火物が変形し、炉壁に形成された貫通穴とその貫通穴を通して配設された搬送ローラーとが相互に干渉するという問題があった。このような干渉を回避するために、貫通穴を通して配設された搬送ローラーを支持する支持軸の位置を、ずらすことが考えられる。 By the way, in the heating furnace, refractories such as refractory bricks constituting a furnace wall of the furnace body are deformed, and a through hole formed in the furnace wall and a transport roller disposed through the through hole interfere with each other. There was a problem of doing. In order to avoid such interference, it is conceivable to shift the position of the support shaft that supports the transport roller disposed through the through hole.
しかしながら、上記のように搬送ローラーが貫通穴と干渉しないように、貫通穴を通して配設された搬送ローラーを支持する支持軸の位置をずらすことを可能とするために、搬送ローラーの端部の内周面とその端部内に嵌め入れられる支持軸の先端部との径差を大きくすると、径差に相当するガタが搬送ローラーの内周面とそれを維持する支持軸の外周面との間に発生して、搬送ローラーの回転自体に悪影響を及ぼし、例えば被搬送物に蛇行を発生させるなど、搬送性能が低下する。これに対して、搬送ローラーの端部の内周面とその端部内に嵌め入れられる支持軸の先端部との径差を可及的に小さくしてその径差に相当するガタを減少させようとすると、搬送ローラーの端部の内周面とその端部内に嵌め入れられる支持軸の先端部外周面との間に応力集中が発生して、搬送ローラーの円筒状端部に破損が発生するという問題があった。 However, in order to make it possible to shift the position of the support shaft that supports the transport roller disposed through the through-hole so that the transport roller does not interfere with the through-hole as described above, the inside of the end of the transport roller is required. When the diameter difference between the peripheral surface and the tip of the support shaft fitted into the end thereof is increased, play corresponding to the diameter difference is generated between the inner peripheral surface of the transport roller and the outer peripheral surface of the support shaft for maintaining the same. This causes adverse effects on the rotation of the transport roller itself, and lowers the transport performance, for example, causing the transported object to meander. On the other hand, the diameter difference between the inner peripheral surface at the end of the transport roller and the tip of the support shaft fitted into the end is reduced as much as possible to reduce the play corresponding to the diameter difference. Then, stress concentration occurs between the inner peripheral surface of the end portion of the transport roller and the outer peripheral surface of the distal end portion of the support shaft fitted into the end portion, and breakage occurs at the cylindrical end portion of the transport roller. There was a problem.
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる加熱炉用搬送ローラー支持装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a heating furnace capable of suppressing stress concentration without deteriorating the transfer performance even when the position of the support shaft is shifted. The purpose of the present invention is to provide an apparatus for supporting a transport roller.
本発明者は、上記の課題を解決するために種々の検討を重ねた結果、支持軸の先端部に、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部を形成し、小径軸部よりも大径であって搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部を小径軸部の先端に形成し、ローラー支持端部の搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の長さ5mm以下とすると、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができることを見いだした。本発明はその知見に基づいて為されたものである。 The present inventor has conducted various studies in order to solve the above-described problems, and formed a small-diameter shaft portion at a position corresponding to the edge of the transport roller in the rotation axis direction at the tip of the support shaft, A roller support end that is larger in diameter than the small-diameter shaft and receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller is formed at the tip of the small-diameter shaft, and the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the roller support end is formed. It has been found that when the length of the receiving annular support surface in the central axis direction is 5 mm or less, stress concentration can be suppressed without lowering the transfer performance even if the position of the support shaft is shifted. The present invention has been made based on that finding.
第1発明の要旨とするところは、(a)トンネル状の炉室を有する炉体と、該炉体の側壁に形成された複数個の貫通穴を通して互いに平行な状態で該炉体の長手方向に所定間隔で配設された複数本の搬送ローラーとを備え、該複数本の搬送ローラーを回転駆動することにより、該複数本の搬送ローラー上の被加熱物を搬送しつつ熱処理を施す加熱炉において、前記炉体の側壁から突き出す複数本の搬送ローラーの円管状端部内に、回転可能に支持された支持軸の先端部がそれぞれ嵌め入れられることによって、搬送ローラーを回転可能に支持する加熱炉用搬送ローラー支持装置であって、(b)前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に形成された小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部よりも先端側に位置して前記搬送ローラーの円筒状端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、(c)前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの円筒状端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、(d)前記ローラー支持端部の外周面は、前記支持軸の中心軸線上に球心を有する球面によって形成されていることにある。 The gist of the first invention is as follows: (a) a furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body, and a plurality of through holes formed in a longitudinal direction of the furnace body. A plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a heating furnace for performing heat treatment while transporting an object to be heated on the plurality of transport rollers by rotationally driving the plurality of transport rollers. In the heating furnace, the tip of a rotatably supported support shaft is fitted into each of the tubular ends of a plurality of transport rollers protruding from the side wall of the furnace body, thereby rotatably supporting the transport rollers. a use conveyance roller support device, (b) the distal end of the support shaft, and a small-diameter shaft portion formed at a position corresponding to the end edge of the conveying roller in the rotational axis direction, Ri by the small diameter portion It was also a large diameter A roller support end portion that is located on the distal end side of the small-diameter shaft portion and receives the inner peripheral surface of the cylindrical end portion of the transport roller; and (c) the support shaft and the transport roller are concentric. the roller support end cylindrical end width der less 5mm of the center axis line direction of the annular support surface for receiving the inner peripheral surface of the conveying roller to a time Ri, (d) the outer peripheral surface of the roller support end Is formed by a spherical surface having a spherical center on the center axis of the support shaft .
第2発明の要旨とするところは、(a)トンネル状の炉室を有する炉体と、該炉体の側壁に形成された複数個の貫通穴を通して互いに平行な状態で該炉体の長手方向に所定間隔で配設された複数本の搬送ローラーとを備え、該複数本の搬送ローラーを回転駆動することにより、該複数本の搬送ローラー上の被加熱物を搬送しつつ熱処理を施す加熱炉において、前記炉体の側壁から突き出す複数本の搬送ローラーの円管状端部内に、回転可能に支持された支持軸の先端部がそれぞれ嵌め入れられることによって、前記搬送ローラーを回転可能に支持する加熱炉用搬送ローラー支持装置であって、(b)前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側にいて前記搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、(c)前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、(d)前記ローラー支持端部の外周面は、前記ローラー支持端部の中心軸線を通る断面において前記ローラー支持端部の最大径よりも短い曲率半径を有する曲面(R面)によって形成されていることにある。 The gist of the second invention is as follows: (a) a furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber and a longitudinal direction of the furnace body in a state of being parallel to each other through a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body. A plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a heating furnace for performing heat treatment while transporting an object to be heated on the plurality of transport rollers by rotationally driving the plurality of transport rollers. In the heating device, the tips of the rotatably supported support shafts are respectively fitted into the tubular ends of the plurality of transport rollers protruding from the side wall of the furnace body, so that the transport rollers are rotatably supported. (B) a small-diameter shaft portion at a position corresponding to an end edge of the conveyance roller in a rotation axis direction, and a larger diameter than the small-diameter shaft portion at a tip end portion of the support shaft. And said A roller support end portion that is located at the tip end of the small-diameter shaft portion and receives an inner peripheral surface of the end portion of the transport roller; and (c) the roller support end when the support shaft and the transport roller are concentric. The width of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the conveying roller at the end is 5 mm or less in the center axis direction, and (d) the outer peripheral surface of the roller support end is located at the center of the roller support end. The roller support end is formed by a curved surface (R surface) having a radius of curvature shorter than the maximum diameter of the roller support end in a cross section passing through the axis.
第3発明の要旨とするところは、(a)トンネル状の炉室を有する炉体と、該炉体の側壁に形成された複数個の貫通穴を通して互いに平行な状態で該炉体の長手方向に所定間隔で配設された複数本の搬送ローラーとを備え、該複数本の搬送ローラーを回転駆動することにより、該複数本の搬送ローラー上の被加熱物を搬送しつつ熱処理を施す加熱炉において、前記炉体の側壁から突き出す複数本の搬送ローラーの円管状端部内に、回転可能に支持された支持軸の先端部がそれぞれ嵌め入れられることによって、前記搬送ローラーを回転可能に支持する加熱炉用搬送ローラー支持装置であって、(b)前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側にいて前記搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、(c)前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、(d)前記ローラー支持端部は、前記搬送ローラーの円筒状端部の内周面との径差が所定値0.75mm以下となる径を有し、且つ前記支持軸の中心軸線と前記搬送ローラーの回転軸線との交差を所定角度7度の範囲内で許容する形状に形成されていることにある。 The gist of the third invention is as follows: (a) a furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body, and a longitudinal direction of the furnace body being parallel to each other. A plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a heating furnace for performing heat treatment while transporting an object to be heated on the plurality of transport rollers by rotationally driving the plurality of transport rollers. In the heating device, the tips of the rotatably supported support shafts are respectively fitted into the tubular ends of the plurality of transport rollers protruding from the side wall of the furnace body, so that the transport rollers are rotatably supported. (B) a small-diameter shaft portion at a position corresponding to an end edge of the conveyance roller in a rotation axis direction, and a larger diameter than the small-diameter shaft portion at a tip end portion of the support shaft. And said A roller support end portion that is located at the tip end of the small-diameter shaft portion and receives an inner peripheral surface of the end portion of the transport roller; and (c) the roller support end when the support shaft and the transport roller are concentric. The width in the center axis direction of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the end is 5 mm or less, and (d) the roller support end is one of the cylindrical ends of the transport roller. A shape having a diameter such that a diameter difference from the peripheral surface is equal to or less than a predetermined value of 0.75 mm, and allowing a crossing of a center axis of the support shaft and a rotation axis of the transport roller within a range of a predetermined angle of 7 degrees. It is formed.
第1発明の加熱炉用搬送ローラー支持装置によれば、前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に形成された小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側において搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とを備え、前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、前記ローラー支持端部の外周面は、前記支持軸の中心軸線上に球心を有する球面によって形成されていることから、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。これにより、搬送ローラーの端部の内周面とその端部内に嵌め入れられる支持軸の先端部外周面との間に応力集中が発生して、搬送ローラーの端部付近に破損が発生するという問題が解消される。また、球面である外周面の最大径付近が5mm以下の幅を有する環状支持面を形成するので、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。さらに、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送ローラーの円筒状端部の内周面とその搬送ローラーの端部内に嵌め入れられた支持軸のローラー支持端部との間のクリアランスの変化がない。これにより、搬送ローラーの搬送性能が好適に維持される。 According to the transport roller support device for a heating furnace of the first invention, a small-diameter shaft portion formed at a position corresponding to an end edge of the transport roller in a rotation axis direction at a tip portion of the support shaft; a part by remote large diameter and a roller support end for receiving the inner peripheral surface of the end portion of the transport roller at the tip end of the small diameter portion, when the supporting shaft and the transport rollers are concentric wherein the conveyance center axis direction of the width of the annular support surface for receiving the inner peripheral surface of the end portion of the roller of the roller support ends Ri der less 5 mm, the outer peripheral surface of the roller support ends, the central axis of the support shaft Since it is formed by a spherical surface having a spherical center on a line, even if the position of the support shaft is shifted, stress concentration can be suppressed without lowering the transport performance. As a result, stress concentration occurs between the inner peripheral surface of the end portion of the transport roller and the outer peripheral surface of the distal end portion of the support shaft fitted into the end portion, and damage occurs near the end portion of the transport roller. The problem is solved. In addition, since the annular support surface having a width of 5 mm or less around the maximum diameter of the outer peripheral surface that is a spherical surface is formed, even if the position of the support shaft is shifted, it is possible to suppress stress concentration without lowering the transfer performance. it can. Furthermore, even if the position of the support shaft is shifted, the change in the clearance between the inner peripheral surface of the cylindrical end of the transport roller and the roller support end of the support shaft fitted in the end of the transport roller is not affected. Absent. Thereby, the transport performance of the transport roller is suitably maintained.
第2発明の加熱炉用搬送ローラー支持装置によれば、前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に形成された小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側において搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とを備え、前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、前記ローラー支持端部の外周面は、前記ローラー支持端部の中心軸線を通る断面において前記ローラー支持端部の最大径よりも短い曲率半径を有する曲面(R面)によって形成されている。これにより、前記ローラー支持端部の最大直径よりも短い曲率半径を有する曲面(R面)によって形成されている外周面の最大径付近が5mm以下の幅を有する環状支持面を形成するので、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。また、ローラー支持端部の環状支持面付近にはピン角がないので、応力集中が緩和される。 According to the transport roller support device for a heating furnace of the second invention, a small-diameter shaft portion formed at a position corresponding to an end edge of the transport roller in a rotation axis direction at a tip portion of the support shaft; A roller support end that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the tip side of the small-diameter shaft portion that is larger in diameter than the portion, and the support shaft and the transport roller are concentric. The width in the central axis direction of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the roller support end is 5 mm or less, and the outer peripheral surface of the roller support end is the central axis of the roller support end. Is formed by a curved surface (R surface) having a radius of curvature shorter than the maximum diameter of the roller support end in a cross section passing through the roller. Thereby, the vicinity of the maximum diameter of the outer peripheral surface formed by a curved surface (R surface) having a radius of curvature shorter than the maximum diameter of the roller support end forms an annular support surface having a width of 5 mm or less. Even if the position of the shaft is shifted, stress concentration can be suppressed without lowering the transfer performance. Further, since there is no pin angle near the annular support surface of the roller support end, stress concentration is reduced.
第3発明の加熱炉用搬送ローラー支持装置によれば、前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に形成された小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側において搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とを備え、前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、前記ローラー支持端部は、前記搬送ローラーの円筒状端部の内周面との径差が0.75mm以下となる径を有し、且つ前記支持軸の中心軸線と前記搬送ローラーの回転軸線との交差角を角度7度の範囲内で許容する形状に形成されている。これにより、所定の角度7度の範囲内で支持軸の位置をずらしたとしても、ローラー支持端部と搬送ローラーの円筒状端部の内周面との間のクリアランスが小さいので、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。 According to the transport roller supporting device for a heating furnace of the third invention, a small-diameter shaft portion formed at a position corresponding to an end edge of the transport roller in a rotation axis direction at a tip portion of the support shaft; A roller support end that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the tip side of the small-diameter shaft portion that is larger in diameter than the portion, and the support shaft and the transport roller are concentric. The width in the center axis direction of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the roller support end is 5 mm or less, and the roller support end is the inner periphery of the cylindrical end of the transport roller. It has a diameter such that the diameter difference from the surface is 0.75 mm or less, and is formed in a shape that allows an intersection angle between the center axis of the support shaft and the rotation axis of the transport roller within an angle of 7 degrees. I have. Thereby, even if the position of the support shaft is shifted within the range of the predetermined angle of 7 degrees, the clearance between the roller support end and the inner peripheral surface of the cylindrical end of the transfer roller is small, so that the transfer performance is improved. Stress concentration can be suppressed without lowering.
以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は発明に関連する要部を説明するものであり、寸法および形状等は必ずしも正確に描かれていない。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that in the following embodiments, the drawings are for explaining main parts related to the present invention, and dimensions, shapes, and the like are not necessarily drawn accurately.
(実施例1)
図1は、本発明の一実施例の搬送ローラー支持装置10を備えた加熱炉11を示す断面図である。加熱炉11は、磁器、セラミックス電子部品、炭素繊維等の焼成や、ホーロー製品衛生陶器等の釉焼に適用されるローラハースキルン型の熱処理炉である。加熱炉11は、耐熱レンガ、セラミックボード等の断熱材およびその断熱材を包被するケーシング12によって形成された長手状の炉体13と、被熱処理物をたとえば大気中或いは不活性ガス中で連続的に熱処理するためにトンネル状に形成された炉室17とを備えている。
(Example 1)
FIG. 1 is a sectional view showing a
上記炉体13の両側に位置する側壁14の上下方向中央部付近には、その側壁14をそれぞれ貫通した状態で被熱処理物の移送方向と直交する方向に長手状を成し、被熱処理物の水平な移送方向へ並列状態で横1列に一定間隔で配列された複数本の搬送ローラー16が設置されている。炉体13の入口および出口においても搬入用の搬送ローラー列と、搬出用の搬送ローラー列とが連続して設置される。搬送ローラー16の両端部は、側壁14を貫設して形成された貫通穴28内に挿通された状態で配置されており、側壁14外へ突き出されている。搬送ローラー支持装置10は、側壁14に固定された支持フレーム42と、支持フレーム42に支持された軸受装置66を備え、側壁14外へ突き出された搬送ローラー16の円筒状端部を回転可能に支持するものである。
Near the center in the vertical direction of the
図2は、図1の搬送ローラー支持装置10を加熱炉11の側面から示す図1のII−II視断面図であり、図3は、その図2のIII−III視断面図である。
FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II of FIG. 1 showing the transport
図1乃至図3に詳しく示すように、搬送ローラー16は、アルミナ等の円管状セラミックス製であり、その円筒状端部の開口内に先端部18が軸心方向への移動可能にそれぞれ嵌め込まれた左右一対の鋼鉄製の支持軸20により搬送ローラー16の回転軸線CRすなわち支持軸20の中心軸線CAまわりに回転可能に支持されている。各搬送ローラー16は、それと同心に配置された左右一対の支持軸20に固定されたばね受け22と、搬送ローラー16の両端面との間にそれぞれ介在させられたコイルスプリング24とによって搬送ローラー16の回転軸線CR方向に挟圧され、支持軸20と連れ回るようになっている。上記支持軸20は、搬送ローラー16と同心となるように軸受装置66によって支持軸20の中心軸線CAまわりに回転可能に支持された基端部26を有している。
As shown in detail in FIGS. 1 to 3, the
上記搬送ローラー16の円筒状端部には、ロックウール、グラスウール等の耐熱繊維から成る円筒状断熱シール材36が嵌め入れられるとともに、貫通穴28が開口するシール材取付穴30の側壁面と円筒状断熱シール材36との間には、同様のロックウール、グラスウール等の耐熱繊維から成るバルク状断熱シール材38が嵌め入れられており、炉室17内と外部との間を連通させる貫通穴28がシールされている。
A cylindrical heat-insulating
加熱炉11では、その側壁14から離れる方向に突き出したブラケットアーム40を有する支持フレーム42が、炉体13の両側に位置する側壁14にそれぞれ複数のボルト46により固定されている。ブラケットアーム40には、軸受装置66がそれぞれ複数のボルト48により固定されている。これにより、搬送ローラー16、支持軸20および軸受装置66が、支持フレーム42より支持されている。
In the
加熱炉11では、その炉体13の炉壁14を構成する耐火レンガ等の耐火物が変形し、炉壁14に形成された貫通穴28とその貫通穴28を通して配設された搬送ローラー16とが相互に干渉するおそれがある場合には、上記ボルト48が挿通されたボルト穴の径はボルト48の軸径よりも大きく設定されており、その干渉を回避するために、そのボルト穴により許容される範囲でボルト48の締結位置を変更することができる。これにより、貫通穴28とその貫通穴28を通して配設された搬送ローラー16との干渉が回避されるように、軸受装置66の締結位置が調整可能とされている。
In the
軸受装置66は、スペーサー74により所定間隙を隔てて平行に設けられた一対の第1支持板68および第2支持板70と、その第1支持板68と第2支持板70とを相互に固定する複数本の通しボルト72と、第1支持板68の幅方向の中央部に嵌め着けられて複数本の支持軸20の基端部26を回転可能にそれぞれ支持する複数対の第1ボールベアリング76と、第2支持板70の中央部に嵌め着けられて支持軸20の軸端を回転可能に支持する第2ボールベアリング78とを備え、支持軸20およびそれに両端の円筒状端部が嵌合させられた搬送ローラー16を回転可能に支持している。
The bearing
図1乃至図2に詳しく示すように、ローラー駆動伝達機84が設けられている側の第2支持板70の長手方向中央部にはその上方へ延び出す延出部80が形成されており、同じく駆動側の第1支持板68の長手方向中央部上端面にもその上方へ延び出す延出部82が形成されており、それら延出部80および延出部82は相互に連結されている。そして、その延出部80には、減速機構が収容されたギヤボックスを有するローラー駆動伝達機84が取付けられており、このローラー駆動伝達機84の出力軸86には駆動用の駆動スプロケットホイール88が固定されている。
As shown in detail in FIGS. 1 and 2, an
延出部80の下部には、ボルト90によって遊転可能に支持された前後1対のガイド用のガイドスプロケットホイール92が所定間隙を隔てて設置され、第1支持板68と第2支持板70との間隙内の前後端部付近にはボルトによって遊転可能に支持された各2個のテンション調整用の調整スプロケットホイール96が設置されるとともに、第1支持板68と第2支持板70との間隙内の下部には第1支持板68と第2支持板70とにボルト98によって結合されたチェーンレール100が第1支持板68と第2支持板70の長手方向に沿って水平に設置されている。
A pair of front and rear
各搬送ローラー16にローラー駆動伝達機84からの回転を伝達するためのチェーン102は、駆動スプロケットホイール88、両調整スプロケットホイール96、前端および後端の搬送ローラー16の基端部26に嵌め着けられたスプロケットホイール27とに巻き掛けられるとともに、その前後端の搬送ローラー16のスプロケットホイール27を除く各搬送ローラー16の基端部26に嵌め着けられたスプロケットホイール27の下側に噛み合わされているので、支持軸20により両端部が支持された各搬送ローラー16はローラー駆動伝達機84によりチェーン102を介して回転駆動され、同方向へ等速回転させられるようになっている。
A
軸受装置66により第1ボールベアリング76および第2ボールベアリング78を介して中心軸線CAまわりに回転可能に支持された支持軸20の先端部18には、図4に示されるように、中心軸線CA方向において搬送ローラー16の端に対応する位置にたとえば20mm程度の径で形成された小径軸部20aと、支持軸20の中心軸線CA上に球心を有して小径軸部20aよりも大径の球面である凸形状の外周面20cを有し、小径軸部20aの先端側にいて搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受けるローラー支持端部20bとが、備えられている。このローラー支持端部20bが嵌め入れられる搬送ローラー16の円筒状端部の内径はたとえば28mm程度であるのに対して、ローラー支持端部20bの外径はたとえば27.3mm程度であり、たとえば0.7mm程度のクリアランスが形成されている。これにより、ローラー支持端部20bの球面と搬送ローラー16の円筒状端部の内周面との径差が所定値0.75mm程度の小さなクリアランスが形成されるとともに、支持軸20の中心軸線CAと搬送ローラー16の回転軸線CRとが、それらの交差角θが所定角度たとえば7度の角度範囲内で許容されている。
As shown in FIG. 4, the
支持軸20のローラー支持端部20bは、球面状の外周面20cであるので、支持軸20と搬送ローラー16とが同心であるときすなわち回転軸線CRと中心軸線CAとが平行であるときに、搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受ける帯状の環状支持面20dが外周面20cのうちの最大径付近に摺動痕として形成される。この環状支持面20dの中心軸線CA方向の幅寸法Wは、たとえば2mm程度以下であり、十分に5mm以下である。
Since the
上述のように、本実施例の搬送ローラー支持装置10によれば、支持軸20の先端部18には、回転軸線CA方向において搬送ローラー16の端部に対応する位置に形成された小径軸部20aと、小径軸部20aよりも大径であって小径軸部20aの先端側にいて搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受けるローラー支持端部20bとを備え、支持軸20と搬送ローラー16とが同心であるときにローラー支持端部20bの搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受ける環状支持面20dの中心軸線CA方向の幅寸法Wが5mm以下であることから、支持軸20の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。これにより、搬送ローラー16の円筒状端部の内周面とそれに嵌め入れられる支持軸20のローラー支持端部20bとの間に応力集中が発生して、搬送ローラー16の円筒状端部付近に破損が発生するという問題が解消される。
As described above, according to the transport
また、本実施例の搬送ローラー支持装置10によれば、ローラー支持端部20bの外周面は、支持軸20の中心軸線CA上に球心を有する球面によって形成されている。これにより、支持軸20の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。また、それに加えて、支持軸20の位置をずらしたとしても、搬送ローラー16の円筒状端部の内周面とその搬送ローラー16の端部内に嵌め入れられた支持軸20のローラー支持端部20bとの間のクリアランスの変化がない。これにより、搬送ローラー16の搬送性能が好適に維持される。
Further, according to the transport
また、本実施例の搬送ローラー支持装置10によれば、ローラー支持端部20bは、搬送ローラー16の円筒状端部の内周面との径差が所定値0.75mm以下となる径を有し、且つ支持軸20の中心軸線CAと搬送ローラー16の回転軸線CRとの交差角θを所定の角度たとえば7度の範囲内で許容する形状に形成されている。これにより、所定の角度範囲たとえば7度の範囲内で支持軸20の位置をずらしたとしても、ローラー支持端部20bと搬送ローラー16の円筒状端部の内周面との間のクリアランスが小さいので、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。
Further, according to the transport
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. In the following description, the same parts as those in the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
(実施例2)
図5に示す支持軸120は、そのローラー支持端部120bが実施例1の支持軸20のローラー支持端部20bと比較して異なる形状を備えている点で相違し、他は同様である。実施例1の支持軸20のローラー支持端部20bは、支持軸20の中心軸線CA上に球心を有して小径軸部20aよりも大径の球面状の外周面20cを有しているのに対して、本実施例のローラー支持端部120bは、ローラー支持端部120bの中心軸線CAを通る断面においてローラー支持端部120bの最大径よりも短い曲率半径を有する凸曲面(R面)からなる凸形状の外周面120cを有している点で、相違している。
(Example 2)
The
本実施例の支持軸120によれば、ローラー支持端部120bの搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受ける外周面120cすなわちその最大径付近の環状支持面120dは、支持軸120の中心軸線CAを通る断面において外周面120cの最大径よりも短い曲率半径を有する曲面(R面)によって形成されている。また、支持軸120と搬送ローラー16とが同心であるときにローラー支持端部120bの搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受けるとき、その最大径付近に形成される環状支持面120dの中心軸線CA方向の幅寸法Wが十分に5mm以下であることから、これにより、支持軸120の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。また、ローラー支持端部120bの環状支持面120d付近にはピン角がないので、応力集中が緩和される。
According to the
(実施例3)
図6に示す支持軸130は、そのローラー支持端部120bが実施例1の支持軸20のローラー支持端部20bと比較して異なる形状を備えている点で相違し、他は同様である。実施例1の支持軸20のローラー支持端部20bは、支持軸20の中心軸線CA上に球心を有して小径軸部20aよりも大径の球面状の外周面20cを有しているのに対して、本実施例のローラー支持端部130bの外周面130cは、ローラー支持端部130bの中心軸線CAと平行且つ中心軸線CA方向の幅寸法Wが5mm以下の円筒面を有し、その円筒面が搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受ける環状支持面130dとして機能している点で、相違している。
(Example 3)
The
本実施例の支持軸130によれば、ローラー支持端部130bの搬送ローラー16の円筒状端部の内周面を受ける環状支持面130dは、ローラー支持端部130bの中心軸線CAと平行な円筒面であり、その円筒面の中心軸線CA方向の幅寸法Wが5mm以下である。これにより、支持軸の位置をずらしたとしても、搬送性能を低下させることなく応力集中を抑制することができる。本発明者等のシミュレーションによれば、円筒状の環状支持面130dの中心軸線CA方向の幅寸法Wが5mmを超えると、環状支持面130dの端縁が搬送ローラー16の円筒状端部の内周面に当接して応力集中が発生し、搬送ローラー16の円筒状端部に破損が発生する可能性があった。
According to the
以上、本発明を図面を参照して詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 Although the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the present invention is applicable to other aspects.
たとえば、前述の実施例では、耐火物の変形に起因して炉壁14に形成された貫通穴28とその貫通穴28を通して配設された搬送ローラー16とが相互に干渉することを回避するために、そのボルト穴により許容される範囲でボルト48による軸受装置66の締結位置を変更することができるように形成されていたが、ブラケットアーム40と軸受装置66との間に設けられたスライダー式等の軸受位置調節装置が用いられてもよい。
For example, in the above-described embodiment, in order to avoid mutual interference between the through-
なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものである。 The above is merely an example of the present invention, and the present invention can be variously modified without departing from the gist thereof.
10:搬送ローラー支持装置
11:加熱炉
13:炉体
14:側壁
16:搬送ローラー
17:炉室
18:先端部
20:支持軸
20a:小径軸部
20b、120b、130b:ローラー支持端部
20c、120c、130c:外周面
20d、120d、130d、:環状支持面
28:貫通穴
66:軸受装置
W:幅寸法(幅)
θ:交差角
10: Transport roller support device 11: Heating furnace 13: Furnace body 14: Side wall 16: Transport roller 17: Furnace chamber 18: Tip section 20:
θ: intersection angle
Claims (3)
前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側にいて前記搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、
前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、
前記ローラー支持端部の外周面は、前記支持軸の中心軸線上に球心を有する球面によって形成されている
ことを特徴とする加熱炉用搬送ローラー支持装置。 A furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a longitudinal direction of the furnace body in a state of being parallel to each other through a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body. In a heating furnace for performing heat treatment while conveying the objects to be heated on the plurality of transport rollers by rotating and driving the plurality of transport rollers, a plurality of transports protruding from a side wall of the furnace body. A heating roller transport roller support device that rotatably supports the transport roller, by being fitted into the end of the rotatably supported support shaft, respectively, in the tubular end of the roller,
Wherein the distal end of the support shaft, and a small-diameter shaft portion at a position corresponding to the rotational axial direction at an end edge of the conveying rollers, and had the a small diameter by shaft portion remote larger diameter on the tip side of the small diameter portion A roller support end that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller,
Said support shaft and said conveyor roller Ri said roller support end the central axis line direction of the width of 5mm der following annular support surface for receiving the inner peripheral surface of the end portion of the transport roller when it is concentric,
An outer peripheral surface of the roller supporting end portion is formed by a spherical surface having a spherical center on a center axis of the supporting shaft, wherein the conveying roller supporting device for a heating furnace is provided.
前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側にいて前記搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、
前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、
前記ローラー支持端部の外周面は、前記ローラー支持端部の中心軸線を通る断面において前記ローラー支持端部の最大径よりも短い曲率半径を有する曲面によって形成されている
ことを特徴とする加熱炉用搬送ローラー支持装置。 A furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a longitudinal direction of the furnace body in a state of being parallel to each other through a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body. In a heating furnace for performing heat treatment while conveying the objects to be heated on the plurality of transport rollers by rotating and driving the plurality of transport rollers, a plurality of transports protruding from a side wall of the furnace body. A heating roller transport roller support device that rotatably supports the transport roller, by being fitted into the end of the rotatably supported support shaft, respectively, in the tubular end of the roller,
At the tip of the support shaft, a small-diameter shaft portion at a position corresponding to the edge of the transport roller in the direction of the rotation axis, and having a larger diameter than the small-diameter shaft portion and at the tip side of the small-diameter shaft portion, A roller support end that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller,
When the support shaft and the transport roller are concentric, the width in the center axis direction of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the roller support end is 5 mm or less,
The outer peripheral surface of the roller support end is pressurized you characterized in that it is formed by a curved surface having a shorter radius of curvature than the maximum diameter of the roller support end in a cross section passing through the center axis of the roller support end Transport roller support for heating furnace.
前記支持軸の先端部には、回転軸線方向において前記搬送ローラーの端縁に対応する位置に小径軸部と、前記小径軸部よりも大径であって前記小径軸部の先端側にいて前記搬送ローラーの端部の内周面を受けるローラー支持端部とが、備えられ、
前記支持軸と前記搬送ローラーとが同心であるときに前記ローラー支持端部の前記搬送ローラーの端部の内周面を受ける環状支持面の中心軸線方向の幅が5mm以下であり、
前記ローラー支持端部は、前記搬送ローラーの円筒状端部の内周面との径差が0.75mm以下となる径を有し、且つ前記支持軸の中心軸線と前記搬送ローラーの回転軸線との交差角を角度7度の範囲内で許容する形状に形成されている
ことを特徴とする加熱炉用搬送ローラー支持装置。 A furnace body having a tunnel-shaped furnace chamber, and a plurality of transport rollers disposed at predetermined intervals in a longitudinal direction of the furnace body in a state of being parallel to each other through a plurality of through holes formed in a side wall of the furnace body. In a heating furnace for performing heat treatment while conveying the objects to be heated on the plurality of transport rollers by rotating and driving the plurality of transport rollers, a plurality of transports protruding from a side wall of the furnace body. A heating roller transport roller support device that rotatably supports the transport roller, by being fitted into the end of the rotatably supported support shaft, respectively, in the tubular end of the roller,
At the tip of the support shaft, a small-diameter shaft portion at a position corresponding to the edge of the transport roller in the direction of the rotation axis, and having a larger diameter than the small-diameter shaft portion and at the tip side of the small-diameter shaft portion, A roller support end that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller,
When the support shaft and the transport roller are concentric, the width in the center axis direction of the annular support surface that receives the inner peripheral surface of the end of the transport roller at the roller support end is 5 mm or less,
The roller support end has a diameter such that a difference in diameter from the inner peripheral surface of the cylindrical end of the transport roller is 0.75 mm or less, and a center axis of the support shaft and a rotation axis of the transport roller. the crossing angle a to that pressurized hot furnace conveyance roller supporting device, characterized in that it is formed in a shape that allowed in the range of the angle 7 degrees.
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