(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延ロールに回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達機構のガタを吸収すべく前記回転駆動力伝達機構により回転駆動力が伝達される圧延ロールにブレーキトルクを付与する圧延ロール用ブレーキトルク付与装置であって、
前記圧延ロールの軸方向の両端部に該圧延ロールと一体回転可能に設けられ、前記圧延ロールに供給される冷却液をかき分けることにより回転抵抗を発生させるインペラを備えたことを特徴とする圧延ロール用ブレーキトルク付与装置。
【請求項２】
前記圧延ロールが、ロール軸受の潤滑をオイルエアー又はオイルミストで行う４ロール圧延機に用いられる圧延ロールであって、該圧延ロールの端面に、該ロール軸受への前記冷却水の浸入を防止するシール部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載の圧延ロール用ブレーキトルク付与装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧延ロールに回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達機構のガタを吸収すべく前記圧延ロールにブレーキトルクを付与する圧延ロール用ブレーキトルク付与装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧延ロールに回転駆動力を伝達するギヤ機構やカップリング等の回転駆動力伝達機構のガタを吸収する装置としては、例えば特開昭６２−７７１０８号公報に示すように、ピニオンスタンドの上ロールにスプロケットを介して設けられた制動モータを駆動して回転駆動力伝達機構にブレーキトルクを付与し、これによりギヤ機構のバックラッシュ等のガタを吸収して被圧延材の噛み込み時のショックトルクを軽減するようにしたものや、或いは特開平６−０７１３７１号公報に示すように、圧延機の出側にブレーキシューを進退自在に設け、該ブレーキシューを前進させて上下の圧延ロールに当接させることにより、上下の圧延ロールにブレーキトルクを付与し、これにより、回転駆動力伝達機構のガタを吸収して上下の圧延ロールの位相ずれを防止するようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のガタ吸収装置においては、ブレーキトルクを付与するタイミングを考慮する必要があるばかりか、装置の構造が複雑でコスト高になるという不都合がある。
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、ブレーキトルクを付与するタイミングを考慮する必要をなくすと共に、簡単な構造で低コスト化を図ることができる圧延ロール用ブレーキトルク付与装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る圧延ロール用ブレーキトルク付与装置は、圧延ロールに回転駆動力を伝達する回転駆動力伝達機構のガタを吸収すべく前記回転駆動力伝達機構により回転駆動力が伝達される圧延ロールにブレーキトルクを付与する圧延ロール用ブレーキトルク付与装置であって、前記圧延ロールの軸方向の両端部に該圧延ロールと一体回転可能に設けられ、前記圧延ロールに供給される冷却液をかき分けることにより回転抵抗を発生させるインペラを備えたことを特徴とする。
【０００５】
請求項２に係る圧延ロール用ブレーキトルク付与装置は、請求項１において、前記圧延ロールが、ロール軸受の潤滑をオイルエアー又はオイルミストで行う４ロール圧延機に用いられる圧延ロールであって、該圧延ロールの端面に、該ロール軸受への前記冷却水の浸入を防止するシール部材が設けられていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。本発明の実施の形態の一例であるインペラを４ロール圧延機の圧延ロールの軸方向の両端部に取り付けた状態を示す要部断面図、図２はフリンジャーの外周部にインペラを取り付けた状態を示す平面図である。
【０００７】
まず、４ロール圧延機から説明すると、図１において符号１は固定軸であり、この固定軸１にはロール軸受２を介して筒状の回転軸３が回転可能に外嵌されている。回転軸３には圧延ロール４及び一対のフリンジャー５がそれぞれ外嵌固定されている。フリンジャー５は圧延ロール４の軸方向の両端部にそれぞれ配置されており、回転軸３に外嵌固定される筒状部６と、圧延ロール４側の端部に設けられたフランジ部７とを備える。フランジ部７は圧延ロール４の端面に当接しており、該圧延ロール４の軸方向の両端側に該圧延ロール４の端面と略平行に配置されたハウジング８の側壁８ａに対向している。ハウジング８の側壁８ａとフリンジャー５のフランジ部７との間には、圧延ロール４の端面とロール軸受２との間をシールするシール部材９が取り付けられている。
【０００８】
また、フリンジャー５のフランジ部７の外周部には、周方向に所定の間隔（ここでは等間隔）で複数の突起（ここでは四角形状突起）１０が設けられた円環板状のインペラ（圧延ロール用ブレーキトルク付与装置）１１がフランジ部７と一体に取り付けられている。インペラ１１は圧延ロール４の端面とハウジング８の側壁８ａとの間に配置されており、突起１０の先端は圧延ロール４のロール面より径方向内方に位置している。突起１０の先端より径方向外方のハウジング８の側壁８ｂは、側壁８ａより圧延ロール４の端面から離れて配置されて側壁８ａと側壁８ｂとの間に段差が形成されている。
【０００９】
そして、駆動源（図示せず。）の回転駆動力がギヤ機構やカップリング等の回転力伝達機構（図示せず。）を介して回転軸３に伝達され、これにより、圧延ロール４がフリンジャー５及びインペラ１１と一体となって回転駆動され、また、ロール軸受２はオイルエアー又はオイルミストにより潤滑がなされてシール部材９よりロール軸受２側が高圧領域とされ、更に、圧延ロール４には多量の冷却水が供給される。
【００１０】
このとき、回転するインペラ１１の突起１０により冷却水がかき分けられ、該かき分け時にインペラ１１に生じる回転抵抗により圧延ロール４にブレーキトルクが付与され、これにより、ギヤ機構のバックラッシュ等のガタが吸収されて被圧延材の噛み込み時から材抜けまで４つの圧延ロール４に略均等な駆動力が伝達され、この結果、例えば、一つの駆動源から複数の圧延ロールへ駆動力を伝達する際に一つの圧延ロールに駆動力が集中して他の圧延ロールにトルクが伝達されなくなって駆動系が破壊してしまうようなことが防止されて駆動系の寿命向上を図ることができると共に、異径棒鋼圧延においては、節ピッチが均等化されて品質の向上を図ることができる。
【００１１】
また、回転するインペラ１１の突起１０によって冷却水をかき分けた部分に負圧領域が形成されるので、ロール軸受２側の高圧領域にシール部材９を介して冷却水が浸入するのを防止することができ、この結果、シール部材９のシール性能を良好に維持することができると共に、負圧領域が背圧を低下させるためオイルエアー又はオイルミストの潤滑性を向上させることができ、更には、シール部材９が破損した場合においても、ロール軸受２側の高圧領域からオイルエアー又はオイルミストが負圧領域に流出するため、ロール軸受２側の高圧領域にシール部材９を介して冷却水が浸入するのを防止することができる。
【００１２】
このようにこの実施の形態では、回転するインペラ１１の突起１０で冷却水をかき分けた際に該インペラ１１に生じる回転抵抗により圧延ロール４にブレーキトルクを付与してギヤ機構のバックラッシュ等のガタを吸収するようにしているので、ブレーキトルクを付与するタイミングを考慮する必要をなくすことができると共に、簡単な構造で装置の低コスト化を図ることができる。
【００１３】
なお、上記実施の形態では、４ロール圧延機の圧延ロールにインペラ１１を取り付けた場合を例に採ったが、これに限定されず、例えば通常の圧延機の圧延ロール、２ロール圧延機の圧延ロール又は３ロール圧延機の圧延ロールにインペラ１１を取り付けるようにしてもよい。
また、上記実施の形態では、周方向に所定の間隔で複数の突起１０が設けられた円環板状のインペラ１１を例に採ったが、インペラの形状は必ずしもこのようにする必要はなく、冷却水をかき分けた際の回転抵抗により圧延ロール４にブレーキトルクを付与することができる範囲において適宜変更することができる。
【００１４】
更に、上記実施の形態では、インペラ１１をフリンジャー５のフランジ部７の外周部に取り付けた場合を例に採ったが、これに限定されず、インペラを圧延ロール４の端面に直接取り付けても良く、或いはフリンジャー５を用いない場合には回転軸３にインペラを取り付けるようにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、請求項１の発明によれば、回転するインペラで冷却液をかき分けた際に該インペラに生じる回転抵抗により圧延ロールにブレーキトルクを付与して回転駆動力伝達機構ののガタを吸収するようにしているので、ブレーキトルクを付与するタイミングを考慮する必要をなくすことができると共に、簡単な構造で装置の低コスト化を図ることができるという効果が得られる。
【００１６】
請求項２の発明では、請求項１の発明に加えて、回転するインペラによって冷却液をかき分けた部分に負圧領域が形成されるので、ロール軸受側の高圧領域にシール部材を介して冷却液が浸入するのを防止することができ、この結果、シール部材のシール性能を良好に維持することができると共に、負圧領域が背圧を低下させるためオイルエアー又はオイルミストの潤滑性を向上させることができ、更には、シール部材が破損した場合においても、ロール軸受側の高圧領域からオイルエアー又はオイルミストが負圧領域に流出するため、ロール軸受側の高圧領域にシール部材を介して冷却水が浸入するのを防止することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例であるインペラを４ロール圧延機の圧延ロールの軸方向の両端部に取り付けた状態を示す要部断面図である。
【図２】フリンジャーの外周部にインペラを取り付けた状態を示す平面図である。
【符号の説明】
２…ロール軸受
４…圧延ロール
９…シール部材
１１…インペラ（圧延ロール用ブレーキトルク付与装置）
【図１】
0003603702.tif 000002
【図２】
0003603702.tif 000003