(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴部両端に面取り部を有する水平多段圧延機の控えロールの胴部に転動可能に当接するロール胴形成部と、該ロール胴形成部の両端に連なり且つ前記の控えロールの面取り部に転動可能に当接するロール端形成部とを備えた水切りロールを、作業ロールに対するクーラント液の噴射手段の設置側に配設してなることを特徴とする圧延機の水切り装置。
【請求項２】
胴部両端に面取り部を有する水平多段圧延機の控えロールの胴部に転動可能に当接するロール胴形成部と、該ロール胴形成部の両端に着脱可能に設けられ且つ前記の控えロールの面取り部に転動可能に当接するロール端形成部とを備えた水切りロールを、作業ロールに対するクーラント液の噴射手段の設置側に配設してなることを特徴とする圧延機の水切り装置。
【請求項３】
控えロールのロール端面を液密に被覆するロール端面シール部材を設けた請求項１あるいは請求項２に記載の圧延機の水切り装置。
【請求項４】
ロール胴形成部の外周に控えロールの胴部に当接するロール胴外皮部を設け、ロール端形成部の外周に控えロールの面取り部に当接するロール端外皮部を設け、各外皮部を弾力性を具備する材料によって形成した請求項１から請求項３のいずれかに記載の圧延機の水切り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧延機の水切り装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示すように、上下一対の作業ロール１，１と該作業ロール１を支持する上下一対の控えロール２，２とを備えた水平多段圧延機３を適用したアルミ合金材４の圧延成形作業においては、水平多段圧延機３の送入側（図５に示すＡ側）にアルミ合金材４の上方並びに下方に位置するように配置した噴射ノズル５，５から、水を主体としたクーラント液６を作業ロール１，１の胴部１ａ，１ａに向って噴射して、アルミ合金材４を圧延成形する作業ロール１，１の熱変形防止とアルミ合金材４に対する作業ロール１，１の潤滑を図るようにしている。
【０００３】
このとき、作業ロール１，１により圧延成形されて水平多段圧延機３から送出されるアルミ合金材４の上面及び下面に、上述した冷却潤滑手段として用いられるクーラント液６の液滴６ａが付着したままであると、ウォータステインと呼ばれる白錆が生じる。
【０００４】
そこで、水平多段圧延機３の送出側（図５に示すＢ側）にアルミ合金材４の上方及び下方に位置するように配置した吸引ダクト７，７によってクーラント液６を積極的に吸引除去し、また、図６に示すように作業ロール１，１の胴部１ａ，１ａの全長にわたって当接する合成ゴム等の弾力性を具備する材料から形成させた胴部シール部材８，８を、作業ロール１，１の胴部１ａ，１ａの全長にわたって当接するように設け、控えロール２，２の胴部２ａ，２ａから水平多段圧延機３の送出側に位置するアルミ合金材４の上面及び下面に対して、クーラント液６が飛散されないようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、水平多段圧延機３の送入側で噴射ノズル５，５から噴射されるクーラント液６の一部が、控えロール２，２の胴部２ａの両端の面取り部２ｂからロール端面２ｃを伝って、水平多段圧延機３から送出されるアルミ合金材４の上面及び下面に液滴６ａとして付着することがある。
【０００６】
本発明は上述した実情に鑑みてなしたもので、水平多段圧延機から送出される圧延成形部材の上面及び下面に対するクーラント液の液滴の付着を防止することが可能な圧延機の水切り装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載した圧延機の水切り装置では、胴部両端に面取り部を有する水平多段圧延機の控えロールの胴部に転動可能に当接するロール胴形成部と、該ロール胴形成部の両端に連なり且つ前記の控えロールの面取り部に転動可能に当接するロール端形成部とを備えた水切りロールを、作業ロールに対するクーラント液の噴射手段の設置側に配設している。
【０００８】
本発明の請求項２に記載した圧延機の水切り装置では、胴部両端に面取り部を有する水平多段圧延機の控えロールの胴部に転動可能に当接するロール胴形成部と、該ロール胴形成部の両端に着脱可能に設けられ且つ前記の控えロールの面取り部に転動可能に当接するロール端形成部とを備えた水切りロールを、作業ロールに対するクーラント液の噴射手段の設置側に配設している。
【０００９】
また、本発明の請求項３に記載した圧延機の水切り装置では、上述した本発明の請求項１あるいは請求項２に記載の圧延機の水切り装置の構成に加えて、控えロールのロール端面を液密に被覆するロール端面シール部材を設けている。
【００１０】
さらに、本発明の請求項４に記載した圧延機の水切り装置では、上述した本発明の請求項１から請求項３のいずれかに記載の圧延機の水切り装置の構成に加えて、ロール胴形成部の外周に控えロールの胴部に当接するロール胴外皮部を設け、ロール端形成部の外周に控えロールの面取り部に当接するロール端外皮部を設け、各外皮部を弾力性を具備する材料によって形成している。
【００１１】
本発明の請求項１及び請求項２に記載した圧延機の水切り装置のいずれにおいても、水平多段圧延機の控えロールの胴部及び面取り部に転動可能に当接する水切りロールのロール胴形成部及びロール端形成部が、控えロールの胴部及び胴部両端の面取り部から圧延材へのクーラント液の飛散を防止する。
【００１２】
また、本発明の請求項３に記載した圧延機の水切り装置においては、水平多段圧延機の控えロールの胴部及び面取り部に転動可能に当接する水切りロールのロール胴形成部及びロール端形成部が、控えロールの胴部及び胴部両端の面取り部から圧延材へのクーラント液の飛散を防止し、控えロールのロール端面を液密に被覆するロール端面シール部材が、控えロールのロール端面から圧延材へのクーラント液の飛散を防止する。
【００１３】
さらに、本発明の請求項４に記載した圧延機の水切り装置においては、水切りロールのロール胴形成部及びロール端形成部を被覆する外皮部が、控えロールの胴部及び胴部両端の面取り部に密着し、控えロールから圧延材へのクーラント液の飛散をより確実に防止する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施する形態を、図示例とともに説明する。
【００１５】
図１から図３は本発明の圧延機の水切り装置の実施の形態の第１の例を示すものであり、図中、図５と同一の符号を付した部分は同一物を表している。
【００１６】
図１から図３に示す圧延機の水切り装置は、上下一対の作業ロール１，１と、該作業ロール１，１を支持するように配置され且つ円筒形状の胴部２ａの両端に面取り部２ｂ，２ｂを有する上下一対の控えロール２，２とを備え、前記の作業ロール１，１のアルミ合金材４を送入する側（図１のＡ側）に、アルミ合金材４の上方並びに下方に位置するように配置され且つ水を主体としたクーラント液６を作業ロール１，１の胴部１ａ，１ａに向って噴射し得る噴射ノズル５，５を備えた水平多段圧延機３において、前記の控えロール２．２に対して転動可能に当接する水切りロール９，９を控えロール２，２の一側（図１に示すＡ側）に設けている。
【００１７】
水切りロール９，９は、図３に示すようにロール本体１０と、該ロール本体１０の両端部に内嵌されている転がり軸受１１，１１と、ロール本体１０の外周を被覆する外皮部１３とによって構成されている。
【００１８】
ロール本体１０は、控えロール２の胴部２ａに転動可能に当接するよう円筒形状に形成されたロール胴形成部１０ａと、該ロール胴形成部１０ａの両端に連なり且つ前記の控えロール２の面取り部２ｂ，２ｂに転動可能に当接するよう外周がロール胴形成部１０ａ側から外側へ向かって漸次直径が大きくなる形状を有するロール端形成部１０ｂ，１０ｂとにより形成されている。
【００１９】
また、外皮部１３は、合成ゴム等の弾力性を具備する材料によって形成され、該外皮部１３の弾力によって控えロール２に強く外接するようになっている。
【００２０】
そして、水切りロール９，９は、ロール本体１０の軸心を貫通する固定軸１２により転がり軸受１１，１１を介して回転自在に支持されている。
【００２１】
また、控えロール２の両側側面には、控えロール２のロール端面２ｃを液密に被覆し得るロール端面シール部材１４，１４が設けられている。
【００２２】
ロール端面シール部材１４，１４は、合成ゴム等の弾力性を具備する材料によって、控えロール２の軸２ｄに外嵌固着される中空円板形状のシール部材本体１４ａと、該シール部材本体１４ａの周縁部から控えロール２のロール端面２ｃの周縁部に向かって延び且つ該周縁部に対して密着し得る先端部分を有するリップ部１４ｂとを一体的に形成したものである。
【００２３】
次に、図１から図３に示す圧延機の水切り装置の作動を説明する。
【００２４】
アルミ合金材４の圧延成形作業を行う際に、アルミ合金材４を圧延成形する作業ロール１，１の熱変形防止とアルミ合金材４に対する作業ロール１，１の潤滑を図るために、水平多段圧延機３の送入側（図１に示すＡ側）にアルミ合金材４の上方並びに下方に位置するように配置された噴射ノズル５，５から作業ロール１，１の胴部１ａに向かってクーラント液６が噴射されると、該クーラント液６は、作業ロール１，１の胴部１ａ表面から該作業ロール１，１を支持しながら転動する控えロール２，２の胴部２ａの表面に転じ、控えロール２，２の表面に付着したクーラント液６は、該控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂに当接して転動する水切りロール９のロール本体１０によって塞き止められる。
【００２５】
また、控えロール２，２の胴部２ａからロール端面２ｃへ迂回して流れようとするクーラント液６の一部は、控えロール２，２の両側のロール端面２ｃに密着しているロール端面シール部材１４によって、控えロール２，２のロール端面２ｃを伝って流れることを阻止される。
【００２６】
このように、図１から図３に示す圧延機の水切り装置では、控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂの表面に付着したクーラント液６を、控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂに転動自在に当接している水切りロール９のロール本体１０によって塞き止め、控えロール２，２のロール端面２ｃに迂回し流れようとするクーラント液６を、ロール端面２ｃに設けたロール端面シール部材１４によって阻止するので、控えロール２，２からアルミ合金材４へのクーラント液６の飛散が防止され、図５に示すようなクーラント液６の液滴６ａが圧延されたアルミ合金材４に付着することがない。
【００２７】
図４は本発明の圧延機の水切り装置の実施の形態の第２の例を示すもので、図中、図１から図３と同一の符号を付した部分は同一物を表しており、控えロール２を有する水平多段圧延機（図１における符号３参照）は、先に述べた本発明の圧延機の水切り装置の実施の形態の第１の例が適用されるものと同一構成となっている。
【００２８】
図４に示す圧延機の水切り装置は、控えロール２，２に対して転動可能に当接する水切りロール１５，１５を控えロール２，２の一側に設けている。
【００２９】
水切りロール１５は、ロール本体１６を形成するロール胴形成部１６ａ及びロール端形成部１６ｂと、ロール胴形成部１６ａの両端部に内嵌されている転がり軸受１１，１１と、前記のロール胴形成部１６ａ及びロール端形成部１６ｂの外周を被覆する各外皮部１７，１８とによって構成されている。
【００３０】
ロール本体１６は、控えロール２の胴部２ａに転動可能に当接するよう円筒形状に形成されたロール胴形成部１６ａと、該ロール胴形成部１６ａの両端に着脱可能に設けられ且つ前記の控えロール２の面取り部２ｂ，２ｂに転動可能に当接するよう外周がロール胴形成部１６ａ側から外側へ向かって漸次直径が大きくなる形状を有するロール端形成部１６ｂ，１６ｂとにより形成されている。
【００３１】
ロール端形成部１６ｂ，１６ｂは、ロール胴形成部１６ａの両端に前記の転がり軸受１１の側方に当接するよう且つ同心的に嵌合され、ボルト１９によって締結されている。
【００３２】
また、外皮部１７，１８は、合成ゴム等の弾力性を具備する材料によって形成され、該外皮部１７，１８の弾力によって控えロール２に強く外接するようになっている。
【００３３】
前記のロール胴形成部１６ａは、その軸心を貫通する固定軸１０により、転がり軸受１１を介して回転自在に支持されている。
【００３４】
次に、図４に示す圧延機の水切り装置の作動を説明する。
【００３５】
アルミ合金材４の圧延成形作業を行う際に控えロール２，２の表面に付着したクーラント液６は、該控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂに当接して転動する水切りロール１５のロール本体１６によって塞き止められる。
【００３６】
また、控えロール２，２の胴部２ａからロール端面２ｃへ迂回して流れようとするクーラント液６の一部は、控えロール２，２の両側のロール端面２ｃに密着しているロール端面シール部材１４によって、控えロール２，２のロール端面２ｃを伝って流れることを阻止される。
【００３７】
このように、図４に示す圧延機の水切り装置では、控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂの表面に付着したクーラント液６を、控えロール２，２の胴部２ａ及び面取り部２ｂに転動自在に当接している水切りロール１５のロール本体１６によって塞き止め、控えロール２，２のロール端面２ｃに迂回し流れようとするクーラント液６を、ロール端面２ｃに設けたロール端面シール部材１４によって阻止するので、控えロール２，２からアルミ合金材４へのクーラント液６の飛散が防止され、図５に示すようなクーラント液６の液滴６ａが圧延されたアルミ合金材４に付着することがない。
【００３８】
また、控えロール２に対する研削作業を行うことにより、該控えロール２の外径が減少した場合には、ボルト１９によるロール胴形成部１６ａとロール端形成部１６ｂとの締結を解除し、該ロール端形成部１６ｂを研削作業が完了した控えロール２の面取り部２ｂに対応する形状の外皮部１８を有するものに交換する。
【００３９】
一方、控えロール２に対する研削作業を行うと、該控えロール２の胴部２ａと面取り部２ｂとの境界が、ロール端側へ移動することになる。
【００４０】
従って、図４に示すように、ロール胴形成部１６ａの外周を被覆する外皮部１７よりも、ロール端形成部１６ｂの外周を被覆する外皮部１８を厚く形成しておけば、研削作業による控えロール２の胴部２ａと面取り部２ｂとの境界の移動に応じて外皮部１８を研削することにより、ロール端形成部材１６ｂ及び外皮部１８を交換することなく、控えロール２の外周に水切りロール１５を当接させることができる。
【００４１】
なお、本発明の圧延機の水切り装置は上述した形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００４２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の圧延機の水切り装置によれば、下記のような種々の優れた効果を奏し得る。
【００４３】
（１）本発明の請求項１から請求項４に記載の圧延機の水切り装置のいずれにおいても、水切りロールのロール胴形成部及びロール端形成部によって、控えロールの胴部及び胴部両端の面取り部の表面に伝わるクーラント液を塞き止めるので、控えロールの胴部及び面取り部から圧延材へのクーラント液の飛散を防止できる。
【００４４】
（２）本発明の請求項２に記載の圧延機の水切り装置においては、ロール端形成部がロール胴形成部に対して着脱可能であるので、研削作業によって控えロールの外径が減少した場合には、ロール端形成部を研削作業が完了した控えロールの外径に対応する小径のものに交換することにより、速やかに作業を再開することができる。
【００４５】
（３）本発明の請求項３に記載の圧延機の水切り装置においては、ロール端面シール部材によって、控えロールのロール端面に流れようとするクーラント液を遮断するので、控えロールのロール端面から圧延材へのクーラント液の飛散を防止できる。
【００４６】
（４）本発明の請求項４に記載の圧延機の水切り装置においては、ロール胴形成部及びロール端形成部を被覆する外皮部が控えロールの胴部及び胴部両端の面取り部に密着するので、控えロールの胴部及び面取り部から圧延材へのクーラント液の飛散の防止をさらに確実なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧延機の水切り装置の実施の形態の第１の例を示す側面図である。
【図２】図１に関連する控えロールと水切りロールの平面図である。
【図３】図２に関連する水切りロールとロール端面シール部材の断面拡大図である。
【図４】本発明の圧延機の水切り装置の実施の形態の第２の例を示す水切りロールとロール端面シール部材の断面拡大図である。
【図５】従来の圧延機の水切り装置の一例を示す側面図である。
【図６】図５に関連する控えロールと胴部シール部材の平面図である。
【符号の説明】
１          作業ロール
２          控えロール
２ａ        胴部
２ｂ        面取り部
３          水平多段圧延機
５          噴射ノズル（噴射手段）
６          クーラント液
９          水切りロール
１０ａ        ロール胴形成部
１０ｂ        ロール端形成部
１３          外皮部
１４          ロール端面シール部材
１５          水切りロール
１６ａ        ロール胴形成部
１６ｂ        ロール端形成部
１７          外皮部（ロール胴外皮部）
１８          外皮部（ロール端外皮部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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