(57)【要約】【課題】圧延ラインの片側のみに設置し、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる双方向駆動圧延機用のロール交換装置を提供する。【解決手段】圧延ラインに沿って片側に設けられ圧延ライン方向に移動可能な組替台車２２と、上下ロールを圧延位置と組替台車上との間で移動可能な押出引込装置２４と、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手のロール側端部を軸方向に伸縮可能に支持するロール側支持装置２６とを備え、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させて組替台車側にロール組替えスペースを確保し、上下ロールを組替台車上に抜き出す。【選択図】  図１
2004330281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対の上下ロールを左右より挟むよう上ロール駆動用モータと下ロール駆動用モータを反対側に配置した双方向駆動圧延機用のロール組替装置であって、
圧延ラインに沿って片側に設けられ圧延ライン方向に移動可能な組替台車と、上下ロールを圧延位置と組替台車上との間で移動可能な押出引込装置と、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手のロール側端部を軸方向に伸縮可能に支持するロール側支持装置とを備え、
組替台車側の動力伝達継手を待避させて組替台車側にロール組替えスペースを確保し、上下ロールを組替台車上に抜き出す、ことを特徴とする双方向駆動圧延機用のロール組替装置。
【請求項２】
前記組替台車側の動力伝達継手は、ロール側アダプター、ロール側自在接手、スピンドル、及びモーター側自在接手からなり、
ロール側自在接手は軸方向に摺動させて着脱可能であり、スピンドルは軸方向に伸縮可能なスプラインを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の双方向駆動圧延機用のロール組替装置。
【請求項３】
ロール側支持装置は、前記組替台車上に設置されており、
更に、動力伝達継手のモータ側端部を軸方向に伸縮可能に支持し組替台車上に設置されたモータ側支持装置を備え、
ロール側支持装置とモータ側支持装置により組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を支持し、スプラインを短縮させてロール側自在接手及びモーター側自在接手を分離し、組替台車を圧延ライン方向に移動させて組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させる、ことを特徴とする請求項２に記載の双方向駆動圧延機用のロール組替装置。
【請求項４】
ロール側支持装置は、前記組替台車上に設置されており、
更に、動力伝達継手のモータ側端部を支持し固定部に設置されたモータ側支持装置を備え、
ロール側支持装置とモータ側支持装置により組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を支持し、スプラインを短縮させてロール側自在接手を分離し、スピンドルを上方に回動させて組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させる、ことを特徴とする請求項２に記載の双方向駆動圧延機用のロール組替装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、双方向駆動圧延機用のロール組替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧延設備において、ロール径を細く保ちながら、増大する圧延トルクを伝達可能にする圧延機として、特許文献１の「圧延機」が提案されている。
【０００３】
この圧延機は、図７に示すように上ロール５１と上ロール駆動用モータ５３との間及び下ロール５２と下ロール駆動用モータ５４との間にロール径より大きい径を有する継手部５５を夫々備えると共に、前記１対の上下ロール５１，５２を左右より挟むよう上ロール駆動用モータ５３と下ロール駆動用モータ５４を配置したものである。
以下、この形式の圧延機を、「双方向駆動圧延機」と呼ぶ。
【０００４】
また、この双方向駆動圧延機用のロール組替装置として、特許文献２が提案されている。
【０００５】
特許文献２の「圧延機用ロール組替装置」は、図８に示すように、上下１対のロール５１，５２をアダプター、ロール側自在接手５５、スピンドル５６、モーター側自在接手を介してそれぞれ上駆動モーター５３と下駆動モーター５４で駆動し且つ上駆動モーターと下駆動モーターをロールで挟んで左右に配置した圧延機において、上ロール５１を組み替える際、下ロール５２を上駆動モーター５３側に圧延機から抽出した跡の空間に、組替台車を下駆動モーター５４側から挿入し、上ロール５１を組替台車に積載した後、下駆動モーター５４側に抽出するものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３０１５０８号公報
【特許文献２】
特許第３３３０３７１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述した双方向駆動圧延機用のロール交換装置では、上下ロールの抜き出し方向に関しても各々の駆動装置と反対側に抜き出すことになる。
そのため、双方向駆動圧延機において、十分なトルクを確保するため、上下作業ロールの駆動装置をそれぞれ圧延機の片側に配置した場合、従来の装置では、上下作業ロールをそれぞれ反駆動側へ抜き出す必要があり、同一方向へは抜けない問題点があった。
その結果、ロール交換のため圧延ラインの両側にロール交換装置が必要となり、装置が大型・複雑化するとともに、交換装置の制御機器等が増加し、ロール交換に時間がかかり、作業性が悪く非能率的であり、圧延機の稼働率が下がり生産性が低い問題点があった。
【０００８】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、圧延ラインの片側のみに設置し、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる双方向駆動圧延機用のロール交換装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、１対の上下ロールを左右より挟むよう上ロール駆動用モータと下ロール駆動用モータを反対側に配置した双方向駆動圧延機用のロール組替装置であって、
圧延ラインに沿って片側に設けられ圧延ライン方向に移動可能な組替台車と、上下ロールを圧延位置と組替台車上との間で移動可能な押出引込装置と、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手のロール側端部を軸方向に伸縮可能に支持するロール側支持装置とを備え、
組替台車側の動力伝達継手を待避させて組替台車側にロール組替えスペースを確保し、上下ロールを組替台車上に抜き出す、ことを特徴とする双方向駆動圧延機用のロール組替装置が提供される。
【００１０】
本発明の構成によれば、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させて組替台車側にロール組替えスペースを確保するので、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記組替台車側の動力伝達継手は、ロール側アダプター、ロール側自在接手、スピンドル、及びモーター側自在接手からなり、ロール側自在接手は軸方向に摺動させて着脱可能であり、スピンドルは軸方向に伸縮可能なスプラインを有する。
この構成により、スピンドルのスプラインを摺動させることにより、ロール側自在接手を軸方向に摺動させて着脱することができる。
【００１２】
本発明の好ましい第１実施形態によれば、ロール側支持装置は、前記組替台車上に設置されており、更に、動力伝達継手のモータ側端部を軸方向に伸縮可能に支持し組替台車上に設置されたモータ側支持装置を備える。
【００１３】
この構成により、ロール側支持装置とモータ側支持装置により組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を支持し、スプラインを短縮させてロール側自在接手及びモーター側自在接手を分離し、組替台車を圧延ライン方向に移動させて組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させることにより、組替台車側にロール組替えスペースを確保できるので、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる。
【００１４】
本発明の好ましい第２実施形態によれば、ロール側支持装置は、前記組替台車上に設置されており、更に、動力伝達継手のモータ側端部を支持し固定部に設置されたモータ側支持装置を備える。
【００１５】
この構成により、ロール側支持装置とモータ側支持装置により組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を支持し、スプラインを短縮させてロール側自在接手を分離し、スピンドルを上方に回動させて組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させることにより、組替台車側にロール組替えスペースを確保できるので、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
図１は本発明のロール組替装置の第１実施形態を示す側面図（Ａ）とその部分断面図（Ｂ）であり、図２は図１（Ａ）の平面図である。
本発明のロール組替装置を適用する圧延機１０は、１対の上下ロール１，２を左右より挟むよう上ロール駆動用モータ（図示せず）と下ロール駆動用モータ４を反対側に配置した双方向駆動圧延機である。なお、この図で６、７は上下のバックアップロールである。
【００１７】
かかる双方向駆動圧延機１０は、高い圧延力と圧延トルクを必要とする大圧下圧延において、従来の圧延機でこの技術的要求に応じようとすると、上下ワークロール１，２の径が太くなって圧延荷重と圧延トルクの増大を招くという問題があったことに鑑みて開発されたものである。すなわち、双方向駆動型圧延機１０は、増大する圧延トルクを伝達可能にするために、上下ワークロール駆動用モータの駆動力を上下ワークロールに伝達するカップリング継手の径も太くすることができる特徴を有する。
【００１８】
左右両側の駆動装置の動力伝達継手は、ロール側アダプター１１、ロール側自在接手１２、スピンドル１３及びモーター側自在接手１４からなる。
【００１９】
また、図１、２の第１実施形態において、本発明のロール組替装置２０は、組替台車２２、押出引込装置２４及びロール側支持装置２６を備える。
組替台車２２は、圧延ラインに沿って片側（図で右側）に設けられ、圧延ライン方向（図２で上下方向）に図示しない駆動装置で移動可能になっている。また図２に示すように、この組替台車２２は、分離する動力伝達継手▲１▼、旧ロールユニット▲２▼、新ロールユニット▲３▼を圧延ライン方向に並べて置けるようになっている。
【００２０】
ロール側支持装置２６は、組替台車２２上に設置されており、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手のロール側端部（ロール側自在接手１２）を軸方向に伸縮可能に支持する。このロール側支持装置２６は、ロール側自在接手１２を支持する支持部材２６ａと、この支持部材２６ａを昇降及び軸方向に伸縮させる駆動装置２６ｂとからなる。駆動装置２６ｂはこの例ではそれぞれ垂直／水平に配置された液圧シリンダからなる。
図１、２の第１実施形態において、本発明のロール組替装置２０は、更に、動力伝達継手のモータ側端部（モーター側自在接手１４）を軸方向に伸縮可能に支持し、かつ組替台車２２上に設置されたモータ側支持装置２７を備える。モータ側支持装置２７の構成はロール側支持装置２６と同様である。
【００２１】
押出引込装置２４は、この例では圧延ラインの反対側に設けられた水平ロッドであり、その先端金具２４ａが下ロール２の軸箱２ａと係合し、軸箱２ａに設けられた車輪により、上ロール１を載せた下ロール２を、圧延位置と組替台車上との間で図１で左右方向に移動可能に構成されている。なお、押出引込装置２４は、組替台車２２と同じ側に設けてもよい。
【００２２】
図１、２において、組替台車２２側の駆動装置の動力伝達継手を構成するロール側自在接手１２とモーター側自在接手１４は、例えば図１（Ｂ）に示すような摺動部が小判形の軸継手（ワブラ：ｗｏｂｂｌｅｒ）により、軸方向に摺動させて着脱できるように構成されている。またこの例でスピンドル１３は、その中間部にスプライン１３ａを有し、大トルクを伝達できるとともに、軸方向に伸縮可能に構成されている。
【００２３】
図３は、第１実施形態のロール組替装置の作動説明図である。この図において、（Ａ）は動力伝達継手▲１▼の支持ステップ、（Ｂ）はスピンドル短縮ステップ、（Ｃ）は旧ロールユニット▲２▼の押出しステップ、（Ｄ）は新ロールユニット▲３▼の引込ステップを示している。
【００２４】
上述した本発明の構成により、図３（Ａ）に示すように、ロール側支持装置２６とモータ側支持装置２７により組替台車２２側の駆動装置の動力伝達継手▲１▼を支持し、図３（Ｂ）に示すように、スプライン１３ａを短縮させてロール側自在接手１２及びモーター側自在接手１４を分離し、組替台車２２を圧延ライン方向（図２で上方）に移動させて組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させることができる。
次いで、図３（Ｃ）に示すように、上下作業ロール１，２（旧ロールユニット▲２▼）を同一の片側方向に抜き出すことで図２に示す位置となる。
更に、組替台車２２を圧延ライン方向（図２で上方）に移動させて、新たな上下ロール１，２（新ロールユニット▲３▼）を押出引込装置２４で圧延ラインに引込むことにより、上下ロール１，２の交換が完了する。
【００２５】
図４は本発明のロール組替装置の第２実施形態を示す側面図（Ａ）とその部分断面図（Ｂ）であり、図５は図４（Ａ）の平面図である。
図４、５において、左右両側の駆動装置の動力伝達継手は、ロール側アダプター１１、ロール側自在接手１２、スピンドル１３及びモーター側自在接手１４からなる。
【００２６】
また、図４、５の第２実施形態において、本発明のロール組替装置２０は、組替台車２２、押出引込装置２４及びロール側支持装置２６を備える。
組替台車２２は、圧延ラインに沿って片側（図で右側）に設けられ、圧延ライン方向（図５で上下方向）に図示しない駆動装置で移動可能になっている。また、図５に示すように、この組替台車２２は、動力伝達継手▲１▼の一部、旧ロールユニット▲２▼、新ロールユニット▲３▼を圧延ライン方向に並べて置けるようになっている。
【００２７】
ロール側支持装置２６は、第１実施形態と同様であり、組替台車２２上に設置されており、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手のロール側端部（ロール側自在接手１２）を軸方向に伸縮可能に支持する。このロール側支持装置２６は、ロール側自在接手１２を支持する支持部材２６ａと、この支持部材２６ａを昇降及び軸方向に伸縮させる駆動装置２６ｂとからなる。駆動装置２６ｂはこの例ではそれぞれ垂直／水平に配置された液圧シリンダからなる。
【００２８】
図４、５の第２実施形態において、本発明のロール組替装置２０は、更に、動力伝達継手のモータ側端部（モーター側自在接手１４）を支持し固定部に設置されたモータ側支持装置２８を備える。モータ側支持装置２８はモーター側自在接手１４を固定部（例えば基礎部）から支持し、且つ着脱しない点でに第１実施形態とは相違する。
【００２９】
押出引込装置２４は、第１実施形態と同様であり、この例では圧延ラインの反対側に設けられた水平な液圧シリンダであり、その先端金具２４ａが下ロール２の軸箱２ａと係合し、軸箱２ａに設けられた車輪により、上ロール１を載せた下ロール２を、圧延位置と組替台車上との間で図１で左右方向に移動可能に構成されている。なお、押出引込装置２４は、組替台車２２と同じ側に設けてもよい。
【００３０】
図４、５において、組替台車２２側の駆動装置の動力伝達継手を構成するロール側自在接手１２は、例えば図４（Ｂ）に示すような摺動部が小判形の軸継手（ワブラ：ｗｏｂｂｌｅｒ）により、軸方向に摺動させて着脱できるように構成されている。またスピンドル１３は、その中間部にスプライン１３ａを有し、大トルクを伝達できるとともに、軸方向に伸縮可能に構成されている。
【００３１】
図６は、第２実施形態のロール組替装置の作動説明図である。この図において、（Ａ）は動力伝達継手▲１▼の支持ステップ、（Ｂ）はスピンドル短縮ステップ、（Ｃ）はスピンドルの回動ステップ、（Ｄ）は、旧ロールユニット▲２▼の押出しステップと、新ロールユニット▲３▼の引込ステップを示している。
【００３２】
上述した本発明の構成により、図６（Ａ）に示すように、ロール側支持装置２６とモータ側支持装置２８により組替台車２２側の駆動装置の動力伝達継手▲１▼を支持し、図６（Ｂ）に示すように、スプライン１３ａを短縮させてロール側自在接手１２を分離し、図６（Ｃ）に示すように、スピンドル１３を上方に回動させる。
この回動は、図示しないクレーン又は液圧シリンダを用いて、モーター側自在接手１４の接続ピンを中心に行う。このステップで組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を上方に待避させることができる。
【００３３】
次いで、図６（Ｃ）に示すように、上下作業ロール１，２（旧ロールユニット▲２▼）を同一の片側方向に抜き出すことで図５に示す位置となる。
更に、組替台車２２を圧延ライン方向（図５で上方）に移動させて、図６（Ｄ）に示すように、新たな上下ロール１，２（新ロールユニット▲３▼）を押出引込装置２４で圧延ラインに引込むことにより、上下ロール１，２の交換が完了する。
【００３４】
上述した実施形態１、２の構成により、組替台車側の駆動装置の動力伝達継手を待避させて組替台車側にロール組替えスペースを確保するので、上下作業ロールを容易かつ円滑に同一の片側方向に抜き出し、新たな上下ロールに短時間で交換することができる。
【００３５】
なお、本発明は上述した実施形態及び実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることは勿論である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、（１）ロール抜き出し方向と定める駆動装置の動力伝達継手を取り外す、或いは（２）継手の接続ピンを中心に残りの継手部分を回転させることにより、ロール組替えスペースを確保し、上下のロールを同一方向に抜き出すことが可能となる。
従って、双方向駆動圧延機のロール交換装置、交換装置の制御機器、交換時間が減少しロール交換作業にまつわる非能率部分が解消され生産性、作業の安全性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のロール組替装置の第１実施形態を示す側面図（Ａ）とその部分断面図（Ｂ）である。
【図２】図１（Ａ）の平面図である。
【図３】第１実施形態のロール組替装置の作動説明図である。
【図４】本発明のロール組替装置の第２実施形態を示す側面図（Ａ）とその部分断面図（Ｂ）である。
【図５】図４（Ａ）の平面図である。
【図６】第２実施形態のロール組替装置の作動説明図である。
【図７】従来の双方向駆動圧延機の模式図である。
【図８】従来の双方向駆動圧延機用のロール組替装置の模式図である。
【符号の説明】
１，２  上下ロール、２ａ軸箱、４  下ロール駆動用モータ、
６、７バックアップロール、１０  双方向駆動圧延機、
１１  ロール側アダプター、１２  ロール側自在接手、
１３  スピンドル、１３ａ  スプライン、１４  モーター側自在接手、
２０  ロール組替装置、２２  組替台車、２４  押出引込装置、
２４ａ  先端金具、２６  ロール側支持装置、
２６ａ  支持部材、２６ｂ  駆動装置、
２７，２８  モータ側支持装置
【図１】
2004330281.tif 000003
【図２】
2004330281.tif 000004
【図３】
2004330281.tif 000005
【図４】
2004330281.tif 000006
【図５】
2004330281.tif 000007
【図６】
2004330281.tif 000008
【図７】
2004330281.tif 000009
【図８】
2004330281.tif 000010