(57)【要約】  少なくとも一つ駆動モーター（Ｍ）と、主伝動機（ＨＧ）と、ピニオン式伝動機（ＫＷＧ）と、ワークロール（ＡＷ）を備えた圧延スタンド（Ｇ）と、これらの構成機器を接続する連結器、スピンドル等とから構成された圧延設備用駆動装置において、主伝動機（ＨＧ）は、一段式に構成されるとともに、駆動軸（ＡＮ）が、被動軸（ＡＢ）に対して上方に向かって垂直方向の間隔（ｖＡ）を開けた形で構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つ駆動モーター（Ｍ）と、主伝動機（ＨＧ）と、ピニオン式伝動機（ＫＷＧ）と、ワークロール（ＡＷ）を備えた圧延スタンド（Ｇ）と、これらの構成機器を接続する連結器、スピンドル等とから構成された、主伝動機（ＨＧ）の駆動軸（ＡＮ）と被動軸（ＡＢ）が水平方向の間隔（ｈＡ）を有する圧延設備（Ｗ）用駆動装置において、
主伝動機（ＨＧ）が、一段式に構成されるとともに、駆動軸（ＡＮ）が、被動軸（ＡＢ）に対して上方に向かって垂直方向の間隔（ｖＡ）を開けた形で構成されていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
主伝動機が、二段式、三段式、四段式の多段式に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
モーター（Ｍ）が、中間フレームと接続されて、基礎（Ｆ）上に固定された形で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動装置。
【請求項４】
主伝動機（ＨＧ）の歯車が、斜めに噛み合う形で構成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項５】
主伝動機（ＨＧ）の歯車が、直立して噛み合う形で構成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一つ駆動モーターと、主伝動機と、ピニオン式伝動機と、ワークロールを備えた圧延スタンドと、これらの構成機器を接続する連結器、スピンドル等とから構成された、主伝動機の駆動軸と被動軸が水平方向の間隔を有する圧延設備用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この場合、駆動モーター、主伝動機、ピニオン式伝動機及び圧延スタンドは、それぞれ共通又は複数の基礎上に構築、固定されている。基礎の構造及び構成は、特に、前記の構成機器の重量と伝達すべきトルクに依存する。
【０００３】
特許文献１により、異なる圧延ライン上で駆動可能な、ずらして配置された、共通の駆動モーターを備えた、二つの圧延スタンド用駆動装置が周知である。駆動モーターには、更に中間軸と、圧延スタンド位置からカルダン軸の間隔を開けて位置を固定されたピニオンスタンドとがそれぞれ配備されている。ピニオンスタンドの前の二つの駆動系統は、二つのクラッチによって切り換えることが可能であり、そのずらされた間隔は、回転の向きを維持されつつ、中間軸の中間歯車によって設定されている。この場合、圧延スタンドの位置の中間軸に最も近いピニオンスタンドに対してずらされた間隔は、二つの圧延スタンドの幅を上回っている。
【０００４】
非特許文献１により、ＣＳＰ圧延ラインが周知である。その９頁の図２５で、ＣＳＰ生産設備の構成図を見ることができ、圧延ラインは、符号４で表示されている。
【０００５】
非特許文献２と３により、モーター、伝動機、圧延スタンド、ロールなどの主要な構成機器を備えた圧延ラインが周知である。
【０００６】
特許文献２には、二つのワークロールを備えた圧延スタンドのための駆動装置が記載されており、その駆動装置は、圧延スタンドの一つのワークロールとそれぞれ連結することが可能な二つの歯付きロールを有する伝動機を備えている。歯付きロールは、相異なる数の歯を有する。
【０００７】
更に、少なくとも一つのモーターと伝動機から構成された圧延設備用駆動装置が、特許文献３〜６により周知である。
【０００８】
これらの周知の圧延設備は、所定の種類（熱間圧延／冷間圧延）及び予め決められた特性の圧延品に関して設計されている。言い換えると、そのように構成された設備は、大分前に決められた限界にまでしか負荷を加えたり、活用することができない。
【０００９】
生産量を増大し、生産物の品質を改善し、最終的な厚さを小さくすることが可能であり、並びに（鋼鉄の等級の）新しい生産物を製造することが可能であるためには、特に、第一の圧延スタンドにおける出力又は回転トルク、並びに厚さの低減を明らかに増大させなければならない。
【００１０】
既存の設備では、停止時間を最小限とするには、改造又は更新しか行うことができないという問題が生じる。それによって、大規模な基礎に関する作業が回避される。基礎を変更することができないために、駆動モーター、主伝動機、ピニオン式伝動機、歯付きスピンドル及びワークロールにおいて、同じ面上で著しく大きな回転トルクを伝達しなければならなくなっている。既存の基礎を変更することができないために、周知の主伝動機において同じレベルに有る駆動軸と被動軸の水平方向の間隔を小さくしたり、大きくしたりすることができない（図２と３参照）。
【特許文献１】ドイツ特許第１２５２６１２号明細書
【特許文献２】ドイツ特許第１９９１１７５１号明細書
【特許文献３】ドイツ特許公開第６９９１２１号明細書
【特許文献４】ドイツ特許公開第９２４９８３号明細書
【特許文献５】ドイツ特許公開第４４０８２８９号明細書
【特許文献６】ドイツ特許公開第６９４１１５８０号明細書
【非特許文献１】「Ｓｔａｈｌ  ｕｎｄ  Ｅｉｓｅｎ」の別冊である連続鋳造圧延設備の専門書「Ｗａｌｚｅｎ  ｖｏｎ  ｓｔｒａｎｇｇｅｇｏｓｓｅｎｅｎ  Ｖｏｒｂａｅｎｄｅｒｎ」（発行所：Ｓｔａｈｌｅｉｓｅｎ，デュッセルドルフ、著者：Ｇ．Ｆｌｅｍｉｎｇ，Ｐ．Ｋａｐｐｅｓ，Ｗ．Ｒｏｈｄｅ，Ｌ．Ｖｏｇｔｍａｎｎ）の第１０８巻（１９８８年）の第３号、２５／３５頁
【非特許文献２】「Ｌｉｇｈｔ  Ｍｅｔａｌｌ  Ａｇｅ」の別冊である熱間圧延及び冷間圧延生産技術レポートの専門書「Ｒｏｌｌｉｎｇ  ｍｉｌｌ  ｅｘｐａｎｓｉｏｎ  ａｔ  Ａｌｃａｎ  Ａｌｕｍｉｎｉｏ  ｄｏ  Ｂｒａｓｉｌ」の１９９９年の第６号、８〜１３頁
【非特許文献３】「Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ  Ｐｌａｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ」（著者：Ｒ．Ｍ．Ｒｏｃｈａ，Ｋ．Ａ．Ｇｄｏｖｋａ，Ｓ．Ｔ．Ｋｅｒｂａｕｇｈ）第２２巻（１９９９年）の第６号、３８〜４４頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上のことから、本発明の課題は、冒頭に述べた種類の駆動装置を改善して、前述した欠点／問題を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題は、本発明にもとづき、主伝動機の駆動軸を一段式に構成するとともに、駆動軸を被動軸に対して上方に向かって垂直方向の間隔を開けて構成することによって解決される。そうすることによって、例えば、軸の大きな直径、歯車の大きな直径等を考慮して、これらの軸の水平方向の間隔が同じままであるが、空間的な間隔を拡大することが可能となる。
【００１３】
改善構成では、主伝動機は、多段式に、即ち、少なくとも二段式に構成される。特別な用途では、三段又は四段式に構成することも可能である。主伝動機を多段式に構成することによって、大きな回転トルクを伝達する場合でも、駆動軸と被動軸の水平方向の間隔が改造の前後で同じとなるように配置することが可能である。
【００１４】
当初の状態と比べて、伝達率を高めることによって、場合によっては、駆動モーターさえそのまま使用することも可能である。
【００１５】
ピニオン式伝動機では、大抵は構造空間の中心に位置する軸の間隔に応じて、回転トルクを向上させることが可能である。
【００１６】
より大きな直径のワークロールが圧延スタンドに用いられるので、歯付きスピンドルでは、より大きな直径を採用することが可能である。
【００１７】
主伝動機の構成は、水平方向の軸間隔が同じままとなるように行われる。駆動モーターは、中間フレームによって、変更することができない既存の基礎の上を垂直方向に簡単にずらすことができるので、駆動軸を垂直方向に対して上方にずらすことが可能である。
【００１８】
本発明による駆動装置の利点は、生産量を増大し、圧延品の品質を改善し、最終的な厚さをより小さくし、（鋼鉄の等級の）新しい生産物を製造することが可能であるということである。
【００１９】
本発明では、既存の圧延設備で採用されているモーターを引き続き使用することができる。しかし、新しいモーターを採用することも可能である。
【００２０】
特別な実施形態では、モーターの垂直方向の位置決めは、下敷きを当てることによって実現される。従って、負担のかかる基礎に関する作業は不要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
模式図にもとづき、本発明の実施例を詳しく説明する。
【００２２】
図１には、圧延設備Ｗの構成機器の平面図が図示されている。回転トルクが、モーターＭから主伝動機ＨＧに伝達される。主伝動機は、例えば、連通管式連結器ＺＲＫを用いて、ピニオン式伝動機ＫＷＧと接続されている。そこから、圧延スタンドＧのワークロールＡＷは、歯付きスピンドルＺＳによって駆動される。
【００２３】
それと平行に間隔Ｉを開けて、第一の圧延スタンドＧから間隔ｇを開けて配備された別の圧延スタンドＧを駆動する別の駆動装置が有る。この場合、複数の圧延スタンドＧ間の間隔ｇと複数の駆動装置間の間隔Ｉは、同じとするか、或いは異なるようにすることが可能である。
【００２４】
従来技術では、主伝動機ＨＧを一段式として構成することが知られている。図２と３から分かる通り、周知の主伝動機ＨＧは、既存の歯車対を用いて接続された駆動軸と被動軸を有する。主伝動機ＨＧは、基礎Ｆ上に配置されている。
【００２５】
本発明による実施形態の改善構成が、図４と５に図示されている。そこでは、主伝動機ＨＧの駆動軸ＡＮと被動軸ＡＢは、二段式歯車対を介して、互いに接続される、或いは回転トルクを伝達される。
【００２６】
本発明は、図６に図示されている。圧延設備Ｗの駆動軸ＡＮと被動軸ＡＢが、水平方向の間隔ｈＡと垂直方向の間隔ｖＡの両方を有する。時間的な制約から既存の基礎を構造的に変更することができないことを出発点として、駆動モーターの軸は、垂直方向に対してのみ適合させれば良いようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】圧延設備の個々の構成機器の平面図
【図２】従来技術による主伝動機の前面図
【図３】周知の一段式主伝動機の平面断面図
【図４】本発明による多段式主伝動機の前面図
【図５】二段式主伝動機の平面断面図
【図６】本発明による一段式主伝動機の前面図
【符号の説明】
【００２８】
Ｗ      圧延設備
Ｍ      モーター
ＨＧ    主伝動機
ＡＮ    駆動軸
ＡＢ    被動軸
ｈＡ    駆動軸と被動軸の水平方向の間隔
ｖＡ    駆動軸と被動軸の垂直方向の間隔
ＫＷＧ  ピニオン式伝動機
Ｇ      圧延スタンド
ＡＷ    ワークロール
ＺＳ    歯付きスピンドル
Ｆ      基礎
ＺＲＫ  連通管式連結器
Ｆ      基礎
Ｉ      間隔
ｇ      間隔
【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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【手続補正書】
【提出日】平成19年4月2日(2007.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つ駆動モーター（Ｍ）と、主伝動機（ＨＧ）と、ピニオン式伝動機（ＫＷＧ）と、ワークロール（ＡＷ）を備えた圧延スタンド（Ｇ）と、これらの構成機器を接続する連結器、スピンドル等とから構成された、主伝動機（ＨＧ）の駆動軸（ＡＮ）と被動軸（ＡＢ）が水平方向の間隔（ｈＡ）を有する圧延設備（Ｗ）用駆動装置において、
主伝動機（ＨＧ）が、一段式に構成されるとともに、駆動軸（ＡＮ）が、被動軸（ＡＢ）に対して上方に向かって垂直方向の間隔（ｖＡ）を開けた形で構成されていることと、  モーター（Ｍ）が、中間フレームと接続されて、基礎（Ｆ）上に固定された形で構成されていることと、
を特徴とする駆動装置。
【請求項２】
主伝動機が、二段式、三段式、四段式の多段式に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の駆動装置。
【請求項３】
主伝動機（ＨＧ）の歯車が、斜めに噛み合う形で構成されていることを特徴とする請求項１から２までのいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項４】
主伝動機（ＨＧ）の歯車が、直立して噛み合う形で構成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか一つに記載の駆動装置。
【国際調査報告】
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