(57)【要約】ワークロールと、バックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置と、ミルハウジング（１）とチョック（２）との間の圧下シリンダ（３）の対とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドは、圧下シリンダ（３）が、それぞれ１つの伸縮シリンダ（４）から成り、この伸縮シリンダ内に、高い圧延荷重のための大きい直径を有する同軸の第１のシリンダ（５）と、低い圧延荷重のための小さい直径を有する同軸の第２のシリンダ（１５）とが設けられていることによって、比較的大きい摩擦損失を回避する。
2005501718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置と、ミルハウジングとチョックとの間の圧下シリンダの対とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドにおいて、
圧下シリンダ（３）が、それぞれ１つの伸縮シリンダ（４）から成り、この伸縮シリンダ内に、高い圧延荷重のための大きい直径を有する同軸の第１のシリンダ（５）と、低い圧延荷重のための小さい直径を有する同軸の第２のシリンダ（１５）とが設けられていることを特徴とするロールスタンド。
【請求項２】
大きい直径を有する大きい第１のシリンダ（５）が、環状の外側の圧力空間（５ａ）を構成し、この圧力空間の圧力手段が、大きいピストンリング（５ｂ）をシリンダ底部（５ｃ）に押し付けることを特徴とする請求項１に記載のロールスタンド。
【請求項３】
小さい直径を有する第２のシリンダ（１５）の小さいピストン（１５ａ）が、大きいピストン（５）の内部（２１）で、小さいピストン（１５ａ）を操作するための圧力チャンバ（１３）を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のロールスタンド。
【請求項４】
小さいピストン（１５ａ）のための圧力手段接続部（１４）が、大きいシリンダ（５）のシリンダ壁部（５ｅ）及びシリンダ底部（５ｃ）を経て案内されていることを特徴とする請求項３に記載のロールスタンド。
【請求項５】
大きいピストン（５ｄ）の環状の圧力空間（５ａ）のための圧力手段接続部（１１）が、小さいピストン（１５ａ）の下面（１５ｂ）への接続部（２０）を構成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のロールスタンド。
【請求項６】
大きい第１のシリンダ（５）が、シリンダ底部（５ｃ）の領域内で合流する圧力手段接続部（１２）を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のロールスタンド。
【請求項７】
大きい第１のシリンダ（５）が、大きいピストン（５ｄ）をシールするエンドリング（８）によって閉鎖可能であり、このエンドリングに、環状の外側の圧力空間（５ａ）のための圧力手段接続部（１１）が接続されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のロールスタンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置と、ミルハウジングとチョックとの間の圧下シリンダの対とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧の圧下シリンダは、圧延機において圧延荷重を発生させるために使用される。現在、大規模な製品多様性は、圧延機のためのものであり、これから、個々の製品間の大きな圧延荷重の相違が、同じロールスタンドに対して生じる。
【０００３】
異なった圧延荷重をロールスタンド毎に２つの圧下シリンダによって与えることが公知である。この場合、その際にまた低い圧延荷重も、高い圧延荷重と同じ摩擦損失を有し、これにより、調整における困難が生じる。高い摩擦損失の大部分は、ピストンシリンダユニットにおけるシール、ピストンロッド及びピストンの負荷に帰する。
【０００４】
ロールスタンドにおいて、特に熱間又は冷間圧延をするためのストリップロールスタンドにおいて圧延荷重を調節するために、両方の圧下シリンダが、シリンダハウジング内でシリンダピン上及びシリンダカラー内に案内されるそれぞれ１つのキャップピストンを備え、このキャップピストンの、内側のキャップ底部によって構成される中心ピストン面と、キャップ縁部によって構成される環状ピストン面とが、互いに依存せずにもしくは個々に又は加圧媒体と共に作用可能であることによって、簡単な方法で、百分率の圧延荷重変動を圧延荷重調整の流れに沿って全圧延荷重範囲にわたって最も小さく維持することが公知である（特許文献１）。しかしながらこれによれば、僅かに調整を困難にする複数の摩擦面しか得られない。
【特許文献１】
独国特許第４０  １０  ６６２号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の基本である課題は、これらの摩擦損失を低減し、これにより、より正確な調整が得られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
提起した課題は、本発明によれば、圧下シリンダが、それぞれ１つの伸縮シリンダから成り、この伸縮シリンダ内に、高い圧延荷重のための大きい直径を有する同軸の第１のシリンダと、低い圧延荷重のための小さい直径を有する同軸の第２のシリンダとが設けられていることによって解決される。これにより、シールにおける摩擦力だけが、それぞれシリンダと付属するピストンとの間に生じる。従って、摩擦損失は、全体としてより少なくなり、これにより圧延荷重のより正確な調整を得ることができる。
【０００７】
この基本理念の形態にあっては、大きい直径を有する大きい第１のシリンダが、環状の外側の圧力空間を構成し、この圧力空間の圧力手段が、大きいピストンリングをシリンダ底部に押し付けることが提案される。利点は、大きいピストンが、小さいピストンの操作をしている間に静止位置に存在し、圧延荷重が低い場合に、大きいピストンにおける摩擦が完全に回避され、僅かに本質的により少ない小さいピストンにおける摩擦しか生じないことである。
【０００８】
本発明の形態にあっては、小さい直径を有する第２のシリンダの小さいピストンが、大きいピストンの内部で、小さいピストンを操作するための圧力チャンバを構成することが提案される。これにより、著しい空間の節約が結びついている伸縮システムの利点を利用することができる。
【０００９】
更なる構成では、小さいピストンのための圧力手段接続部が、大きいシリンダのシリンダ壁部及びシリンダ底部を経て案内されている。利点は、短時間の媒体導入及び圧下シリンダの２つの面に対する圧力手段接続部の配分にある。
【００１０】
別の形態にあっては、大きいピストンの環状の圧力空間のための圧力手段接続部が、小さいピストンの下面への接続部を構成することが提案される。これにより、ここでも構造空間を節約することができる。
【００１１】
更に、短時間の媒体導入は、同様に、大きい第１のシリンダが、シリンダ底部の領域内で合流する圧力手段接続部を備えることによって生じる。これにより、大きいピストンを、小さい圧延荷重のための小さいピストンしか操作されない静止位置に移動させることができるという意図が支援される。
【００１２】
別の有利な形成は、大きい第１のシリンダが、大きいピストンをシールするエンドリングによって閉鎖可能であり、このエンドリングに、環状の外側の圧力空間のための圧力手段接続部が接続されていることによって得られる。エンドリングは、大きいピストンに対するシールリングを収容することができ、環状の圧力空間の構成を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図面の図１では、詳細には図示されてない下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドが前提になっている。圧下シリンダ３の対が、ミルハウジング１とチョック２との間に図示されている。
【００１４】
圧下シリンダ３は、それぞれ１つの伸縮シリンダ４から成る。伸縮シリンダ４内には、大きいピストンリング５ｂを備えている外側に位置する環状の圧力空間５ａを有するそれぞれ１つの大きい第１のシリンダ５が設けられている。大きいピストン５ｄは、シリンダハウジング７内の大きい環状シール６によってシールされている。
【００１５】
下に向かって、シリンダハウジング７は、エンドリング８によって閉鎖されており、その際、同様に環状シール９及び１０は、大きいピストン５ｄをシールする。環状の圧力空間５ａ内に圧力手段接続部１１により作用を与えた場合、大きいピストン５ｄは、図示されているように、シリンダ底部５ｃにまで押し付けられる。背圧は、圧力手段接続部１２を介して構成される。大きい第１のピストン５ｄ内に、圧力チャンバ１３が形成されており、この圧力チャンバは、圧力手段接続部１４によって作用を受けることができる。圧力チャンバ１３は、下に向かって、小さい第２のピストン１５ａを有する、大きいピストン５ｄ内で滑動する小さい第２のシリンダ１５によって閉鎖される。
【００１６】
圧力手段接続部１４は、圧力チャンバ１３と、シリンダハウジング７の上の領域を経て延在する圧力手段通路１６を介して接続している。小さい第２のピストン１５ａは、その直径が比較的小さい相応のシールリング１７，１８によって、小さい第２のシリンダ１５内でシールされている。
【００１７】
別のシールリング１９は、大きいピストン５ｄ内の小さいピストン１５ａに存在する。圧力手段接続部１４は、圧力手段を、シリンダ壁部５ｅ及びシリンダ底部５ｃを経て案内する。
【００１８】
図の左半分では、小さいピストン１５ａが上の位置に、また図の右半分では、下の位置にある。
【００１９】
圧力手段接続部１１は、環状の大きい圧力空間５ａのために、小さいピストン１５ａの下面１５ｂへの接続部２０を形成する。
【００２０】
内部２１で小さい直径を有する小さい第２のシリンダ１５の小さいピストン１５ａは、小さいピストン１５ａを操作するための圧力チャンバ１３を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドを示す。
【符号の説明】
【００２２】
１        ミルハウジング
２        チョック
３        圧下シリンダ
４        伸縮シリンダ
５        大きい第１のシリンダ
５ａ      環状の圧力空間
５ｂ      大きいピストンリング
５ｃ      シリンダ底部
５ｄ      大きいピストン
５ｅ      シリンダ壁部
６        環状シール
７        シリンダハウジング
８        エンドリング
９        環状シール
１０      環状シール
１１      圧力手段接続部
１２      圧力手段接続部
１３      圧力チャンバ
１４      圧力手段接続部
１５      小さい第２のシリンダ
１５ａ    小さい第２のピストン
１５ｂ    下面
１６      圧力手段通路
１７      シールリング
１８      シールリング
１９      シールリング
２０      接続部
２１      大きいピストンの内部
【国際公開パンフレット】
2005501718.tif 000003
2005501718.tif 000004
2005501718.tif 000005
2005501718.tif 000006
2005501718.tif 000007
2005501718.tif 000008
2005501718.tif 000009
2005501718.tif 000010
2005501718.tif 000011
2005501718.tif 000012
2005501718.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成15年8月7日(2003.8.7)
【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】
下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置と、ミルハウジング（１）とチョック（２）との間の圧下シリンダ（３）の対とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドにおいて、
圧下シリンダ（３）が、それぞれ１つの伸縮シリンダ（４）から成り、この伸縮シリンダ内に、高い圧延荷重のための大きい直径を有する同軸の第１のシリンダ（５）と、低い圧延荷重のための小さい直径を有する同軸の第２のシリンダ（１５）とが設けられており、その際、大きいピストン（５ｄ）の環状の圧力空間（５ａ）のための圧力手段接続部（１１）が、小さいピストン（１５ａ）の下面（１５ｂ）への接続部（２０）を構成することを特徴とするロールスタンド。
【請求項２】
大きい直径を有する大きい第１のシリンダ（５）が、環状の外側の圧力空間（５ａ）を構成し、この圧力空間の圧力手段が、大きいピストンリング（５ｂ）をシリンダ底部（５ｃ）に押し付けることを特徴とする請求項１に記載のロールスタンド。
【請求項３】
小さい直径を有する第２のシリンダ（１５）の小さいピストン（１５ａ）が、大きいピストン（５）の内部（２１）で、小さいピストン（１５ａ）を操作するための圧力チャンバ（１３）を構成することを特徴とする請求項１又は２に記載のロールスタンド。
【請求項４】
小さいピストン（１５ａ）のための圧力手段接続部（１４）が、大きいシリンダ（５）のシリンダ壁部（５ｅ）及びシリンダ底部（５ｃ）を経て案内されていることを特徴とする請求項３に記載のロールスタンド。
【請求項５】
大きい第１のシリンダ（５）が、シリンダ底部（５ｃ）の領域内で合流する圧力手段接続部（１２）を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のロールスタンド。
【請求項６】
大きい第１のシリンダ（５）が、大きいピストン（５ｄ）をシールするエンドリング（８）によって閉鎖可能であり、このエンドリングに、環状の外側の圧力空間（５ａ）のための圧力手段接続部（１１）が接続されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のロールスタンド。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置と、ミルハウジングとチョックとの間の圧下シリンダの対とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
油圧の圧下シリンダは、圧延機において圧延荷重を発生させるために使用される。現在、大規模な製品多様性は、圧延機のためのものであり、これから、個々の製品間の大きな圧延荷重の相違が、同じロールスタンドに対して生じる。
【０００３】
異なった圧延荷重をロールスタンド毎に２つの圧下シリンダによって与えることが公知である。この場合、その際にまた低い圧延荷重も、高い圧延荷重と同じ摩擦損失を有し、これにより、調整における困難が生じる。高い摩擦損失の大部分は、ピストンシリンダユニットにおけるシール、ピストンロッド及びピストンの負荷に帰する。
【０００４】
ロールスタンドにおいて、特に熱間又は冷間圧延をするためのストリップロールスタンドにおいて圧延荷重を調節するために、両方の圧下シリンダが、シリンダハウジング内でシリンダピン上及びシリンダカラー内に案内されるそれぞれ１つのキャップピストンを備え、このキャップピストンの、内側のキャップ底部によって構成される中心ピストン面と、キャップ縁部によって構成される環状ピストン面とが、互いに依存せずにもしくは個々に又は加圧媒体と共に作用可能であることによって、簡単な方法で、百分率の圧延荷重変動を圧延荷重調整の流れに沿って全圧延荷重範囲にわたって最も小さく維持することが公知である（特許文献１）。しかしながらこれによれば、僅かに調整を困難にする複数の摩擦面しか得られない。
【０００５】
特許文献２からは、確かにチョックを用いずに働くが、しかしながら圧延荷重を調節するためには、伸縮シリンダを使用するロールスタンドが公知である。これによれば、高い圧延減面率が、高い表面品質の場合にも得られるべきである。
【０００６】
特許文献３には、同様に、チョックとミルハウジングとの間に伸縮シリンダを配設することが考慮されていない。伸縮シリンダは、むしろミルハウジングの底部に配設されており、バックアップロールのために設けられている。
【０００７】
冒頭で述べたロールスタンドは、特許文献４から公知である。ここでは、既に簡単なピストンシリンダユニットが、ミルハウジングとワークロールのためのチョックとの間に設けられている。
【特許文献１】
独国特許第４０  １０  ６６２号明細書
【特許文献２】
特開昭６０−１６２５１３号公報
【特許文献３】
特開昭６２−１３０７０５号公報
【特許文献４】
欧州特許出願公開第０  ６１８  ０１９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の基本である課題は、この種のロールスタンドにおいて摩擦損失を低減し、これにより、より正確な調整が得られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
提起した課題は、本発明によれば、圧下シリンダが、それぞれ１つの伸縮シリンダから成り、この伸縮シリンダ内に、高い圧延荷重のための大きい直径を有する同軸の第１のシリンダと、低い圧延荷重のための小さい直径を有する同軸の第２のシリンダとが設けられており、その際、大きいピストンの環状の圧力空間のための圧力手段接続部が、小さいピストンの下面への接続部を構成することによって解決される。これにより、シールにおける摩擦力だけが、それぞれシリンダと付属するピストンとの間に生じる。従って、摩擦損失は、全体としてより少なくなり、これにより圧延荷重のより正確な調整を得ることができる。加えて、下面への接続部によって構造空間が節約される。
【００１０】
この基本理念の形態にあっては、大きい直径を有する大きい第１のシリンダが、環状の外側の圧力空間を構成し、この圧力空間の圧力手段が、大きいピストンリングをシリンダ底部に押し付けることが提案される。利点は、大きいピストンが、小さいピストンの操作をしている間に静止位置に存在し、圧延荷重が低い場合に、大きいピストンにおける摩擦が完全に回避され、僅かに本質的により少ない小さいピストンにおける摩擦しか生じないことである。
【００１１】
本発明の形態にあっては、小さい直径を有する第２のシリンダの小さいピストンが、大きいピストンの内部で、小さいピストンを操作するための圧力チャンバを構成することが提案される。これにより、著しい空間の節約が結びついている伸縮システムの利点を利用することができる。
【００１２】
更なる構成では、小さいピストンのための圧力手段接続部が、大きいシリンダのシリンダ壁部及びシリンダ底部を経て案内されている。利点は、短時間の媒体導入及び圧下シリンダの２つの面に対する圧力手段接続部の配分にある。
【００１３】
別の形態にあっては、大きいピストンの環状の圧力空間のための圧力手段接続部が、小さいピストンの下面への接続部を構成することが提案される。これにより、ここでも構造空間を節約することができる。
【００１４】
別の有利な形成は、大きい第１のシリンダが、大きいピストンをシールするエンドリングによって閉鎖可能であり、このエンドリングに、環状の外側の圧力空間のための圧力手段接続部が接続されていることによって得られる。エンドリングは、大きいピストンに対するシールリングを収容することができ、環状の圧力空間の構成を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図面の図１では、詳細には図示されてない下及び上のワークロールと、これらのワークロールに付設されたバックアップロールと、場合によってはワークロールのためのロール曲げ装置と、並びに場合によってはバックアップロールの圧下及びバランス取りをするための装置とを有する、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドが前提になっている。圧下シリンダ３の対が、ミルハウジング１とチョック２との間に図示されている。
【００１６】
圧下シリンダ３は、それぞれ１つの伸縮シリンダ４から成る。伸縮シリンダ４内には、大きいピストンリング５ｂを備えている外側に位置する環状の圧力空間５ａを有するそれぞれ１つの大きい第１のシリンダ５が設けられている。大きいピストン５ｄは、シリンダハウジング７内の大きい環状シール６によってシールされている。
【００１７】
下に向かって、シリンダハウジング７は、エンドリング８によって閉鎖されており、その際、同様に環状シール９及び１０は、大きいピストン５ｄをシールする。環状の圧力空間５ａ内に圧力手段接続部１１により作用を与えた場合、大きいピストン５ｄは、図示されているように、シリンダ底部５ｃにまで押し付けられる。背圧は、圧力手段接続部１２を介して構成される。大きい第１のピストン５ｄ内に、圧力チャンバ１３が形成されており、この圧力チャンバは、圧力手段接続部１４によって作用を受けることができる。圧力チャンバ１３は、下に向かって、小さい第２のピストン１５ａを有する、大きいピストン５ｄ内で滑動する小さい第２のシリンダ１５によって閉鎖される。
【００１８】
圧力手段接続部１４は、圧力チャンバ１３と、シリンダハウジング７の上の領域を経て延在する圧力手段通路１６を介して接続している。小さい第２のピストン１５ａは、その直径が比較的小さい相応のシールリング１７，１８によって、小さい第２のシリンダ１５内でシールされている。
【００１９】
別のシールリング１９は、大きいピストン５ｄ内の小さいピストン１５ａに存在する。圧力手段接続部１４は、圧力手段を、シリンダ壁部５ｅ及びシリンダ底部５ｃを経て案内する。
【００２０】
図の左半分では、小さいピストン１５ａが上の位置に、また図の右半分では、下の位置にある。
【００２１】
圧力手段接続部１１は、環状の大きい圧力空間５ａのために、小さいピストン１５ａの下面１５ｂへの接続部２０を形成する。
【００２２】
内部２１で小さい直径を有する小さい第２のシリンダ１５の小さいピストン１５ａは、小さいピストン１５ａを操作するための圧力チャンバ１３を構成する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明による、異なった圧延荷重を要する異なった圧延物を圧延するためのロールスタンドを示す。
【符号の説明】
【００２４】
１        ミルハウジング
２        チョック
３        圧下シリンダ
４        伸縮シリンダ
５        大きい第１のシリンダ
５ａ      環状の圧力空間
５ｂ      大きいピストンリング
５ｃ      シリンダ底部
５ｄ      大きいピストン
５ｅ      シリンダ壁部
６        環状シール
７        シリンダハウジング
８        エンドリング
９        環状シール
１０      環状シール
１１      圧力手段接続部
１２      圧力手段接続部
１３      圧力チャンバ
１４      圧力手段接続部
１５      小さい第２のシリンダ
１５ａ    小さい第２のピストン
１５ｂ    下面
１６      圧力手段通路
１７      シールリング
１８      シールリング
１９      シールリング
２０      接続部
２１      大きいピストンの内部




【国際調査報告】
2005501718.tif 000014
2005501718.tif 000015
2005501718.tif 000016
2005501718.tif 000017
2005501718.tif 000018
2005501718.tif 000019