(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタンドハウジング（１）と、該ハウジング（１）に回転可能に支承されるローラ軸（２）に配置された少なくとも１つのローラ（６０）とを備え、該ローラ軸（２）は少なくとも２つの部分軸（３、４）に、これら部分軸（３、４）が軸方向にある距離だけ相互に離間した後でローラ（６０）をローラ軸（２）から取り外せるよう分割されており、更にローラ軸（２）を回転可能に支承するため前記スタンドハウジング（１）に設けられた軸受装置と、少なくとも１つの部分軸（３、４）と軸受装置との間に設けられ、該部分軸（３、４）の移動を前記距離だけ可能とする少なくとも１つのラビリンスパッキング（２１、２２）とを備え、該パッキング（２１、２２）が、各部分軸（３、４）と軸受装置との間に形成され、ローラ軸（２）の長軸の方向（Ｌ）に延びる環状ギャップ（２３、２４）内に配置されたことを特徴とする棒状又は管状物を圧延するための圧延スタンド。
【請求項２】
ラビリンスパッキング（２１、２２）が、少なくとも１つのラビリンス面を備えかつ各部分軸（３、４）に配置された少なくとも１つの内側のラビリンスリング（２６、２６'）と、少なくとも１つの対向ラビリンス面とを備え、更に軸受装置に配置された少なくとも１つの外側のラビリンスリング（２５、２５'）を含むことを特徴とする請求項１記載の圧延スタンド。
【請求項３】
内側及び外側のラビリンスリング（２５、２６又は２５'、２６'）が、ローラを弛めるべく部分軸（３、４）が移動する際、相対的にその係合を解除する方向に移動するよう方向付けて配置されたことを特徴とする請求項２記載の圧延スタンド。
【請求項４】
ラビリンスリング（２５、２５'、２６、２６'）が、平材から非切削加工で作られたことを特徴とする請求項２又は３記載の圧延スタンド。
【請求項５】
ラビリンスリング（２５、２５'、２６、２６'）が、金属板から打ち抜きにより作られたことを特徴とする請求項４記載の圧延スタンド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタンドハウジングと、該ハウジングに回転可能に支承されるローラ軸に配置された少なくとも１つのローラとを備え、該ローラ軸は少なくとも２つの部分軸に、これら部分軸が軸方向にある距離だけ相互に離間した後でローラをローラ軸から取り外せるよう分割されており、更にローラ軸を回転可能に支承するため前記スタンドハウジングに設けられた軸受装置と、少なくとも１つの部分軸と軸受装置との間に設けられ、該部分軸の移動を前記距離だけ可能とする少なくとも１つのラビリンスパッキングとを備えた棒状又は管状物を圧延するための圧延スタンドに関し、内容的に関連するドイツ特許出願第１０１４４９７４．７号を先願として、その優先権を主張する。
【０００２】
【従来の技術】
この種圧延スタンドは、多くの場合、各々スタンドハウジングに回転可能に支承された１つのローラ軸に設けられた複数の、多くの場合、３つのローラを備える。これらローラは、その場合、その回転軸が圧延方向に垂直な平面において共通な中心点から等距離にあり、従って夫々隣接するローラがそれら相互に同一角距離を持つよう、相互に配置されている。これらローラは、かくして合わせて１つの所謂ロールキャリバを形成している。
【０００３】
この種圧延スタンドには多くの構成が公知である。ローラを迅速にかつ面倒な分解作業なしでスタンドから取り外し、新たに作成したロールキャリバを備えるローラとの交換を可能にすべく、この圧延スタンドの１つの特別な構成ではローラ軸を夫々２つの部分軸に分割し、各ローラを両部分軸の互いに対向する２つの端面間に強固に、しかし取り外し可能に挟着している。この挟着力をローラ軸の中央の縦孔に配置したタイロッドにより得、圧延スタンドの稼働中維持する。
【０００４】
ローラを交換しようとするときは、単にタイロッドを弛め、両部分軸の分離位置が空く程度に軸方向に移動させればよい。その際、両軸部分が軸方向に互いに離れる方向に動き、ローラをローラ軸に対して直角方向に取り出せる。
【０００５】
ローラ軸をスタンドハウジングに半径方向に支承するには、通常ローラの両側に配置され、夫々両部分軸の１つに係り合うローラ軸受を使用する。この軸受自体は、対応する孔で直接スタンドハウジングに支持されるか、スタンドハウジング孔とローラ軸受の間に適合して嵌められた軸受ブシュを備える。該軸受ブシュは偏心ブシュとして形成されるので、このブシュをスタンドハウジングに対し相対的に回転することでローラ軸の軸方向への移動が可能で、その結果圧延スタンドの共通の中心点からの、ローラ軸の長軸の距離を無段階で設定できる。
【０００６】
ローラ軸受は、通常グリースで潤滑されので、スタンドハウジング内に設けられる軸受装置の内部とその周囲との間に、高価でかつ擾乱を起こし易い油密パッキング装置を使用せずに済ますことができる。
【０００７】
しかし、ローラをその動作周辺部と共に引き出すスタンドハウジング開口を経て、ローラ軸受の磨耗を著しく高める汚染物がローラ軸受に到達するので、これを回避すべく、ローラ軸の端部から僅かに過圧の空気をスタンドハウジング開口の方向に吹き込み、該開口の範囲で外に向かう空気流により汚染物が侵入するのを防止することが知られている。
【０００８】
体積流量の増大につれ、通流する空気が軸受を潤滑すべく設けたグリースを、スタンドハウジングを経て外部に連れ去る危険があるので、本出願人が公表した圧延スタンドでは、ローラ軸の部分軸と偏心ブシュの間に、ローラの両側に作用するラビリンスパッキングを設けている。このため部分軸は、各々１つの半径方向の直線面を備え、これにローラ軸の長軸に対し同心的に向けられ、ローラ軸の長軸方向に延びる、２つの円リング状突起部を形成している。偏心ブシュの夫々対向する半径方向の直線面に、それに対応して補完するリング溝が形成され、この溝に前記突起部が嵌り、かくしてラビリンスパッキングを形成する。
【０００９】
前述のように、両部分軸はローラ交換のために軸方向にある設定範囲だけ互いに離れる方向に動き得る。このためリング溝は、偏心ブシュの各半径方向直線面に、ローラが装着されているとき、これら突起部の端部とリング溝の底面との間に少なくとも移動距離に相当する間隔があるような深さに作られている。
【００１０】
このような構成により、空気の体積流量を、僅かな量の潤滑グリースがラビリンスパッキングに到達する程度に削減し、このグリースがここで直ちにパッキングの潤滑に作用するパッキング効果が確実に得られる。しかし、このようなラビリンスパッキングを製作するには部分軸の非切削加工を必要とし、かつその構成の製作を非常に複雑にする偏心ブシュを必要とするという欠点がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の課題は、スタンドハウジングの、部分軸と軸受装置の間のパッキングを、簡単な方法で製作可能な圧延スタンドを創作することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題は請求項１に記載の圧延スタンドにより解決される。
【００１３】
本発明による圧延スタンドでは、ラビリンスパッキングを各部分軸と軸受装置との間に形成した環状ギャップに配置することにより、ラビリンスパッキングを別々のラビリンスリングにより形成し、それらを部分軸の外周或いは軸受装置の内周に、例えば加圧又は圧入により固定する。それ故、ラビリンスパッキングを製作するために、部分軸及び軸受装置の非切削加工を完全に省略できる。
【００１４】
特に有利な構成では、ラビリンスパッキングは、少なくとも１つのラビリンス面を含み、各部分軸に配置された少なくとも１つの内側のラビリンスリングと、少なくとも１つの対向ラビリンス面を含み、軸受装置に配置された、少なくとも１つの外側のラビリンスリングを備える。
【００１５】
内側及び外側のラビリンスリングを、ローラを弛める目的で部分軸を移動する際、相対的に係合の解除方向に移動するよう方向付けて配置すると、ラビリンス面及び対向ラビリンス面は互いに対向しつつ通過し、従来の技術におけるように互いに向かい合うようには動かない利点がある。かかる手段により、ラビリンスは部分軸の動作位置、即ちローラを組み立てた状態で、ラビリンス面と対向ラビリンス面の最大の重畳が、最適なパッキング効果を与える。
【００１６】
ラビリンスリングは、平材から非切削加工で作るのが特に価格的に好ましい。
【００１７】
材料としては金属板を使用できる。この場合、ラビリンスへの加工は、例えば打ち抜きとそれに続く変形、例えば深絞り又はプレスにより行う。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、具体的には図示しないスタンドハウジング１に配置された、本発明による圧延スタンドのローラ軸構成を部分的に示す。
【００１９】
図１において、全体を１００で示すローラ軸構成体は、２つの部分軸３、４からなるローラ軸２を備える。これら部分軸３、４の互いに対向する端面５、６間にローラ６０が挟着されている。
【００２０】
ローラ６０は、このため半径方向に対称の貫通孔７を備える。ローラ６０をローラ軸２に位置決めするため、端面５、６は半径方向対称の肩８、９を備え、その半径は貫通孔７の直径に合わせられている。
【００２１】
ローラ６０を部分軸３、４間に挟着する挟着力は、部分軸３、４の中央の縦孔１１、１２を貫通するタイロッド１０により発生される。図１の左側に示すタイロッド１０の端部は雄ねじ１３を備え、このねじは、部分軸３の縦孔１１に設けた雌ねじ１４と噛み合っている。タイロッド１０は、右側の図示しない端部に、外部からこの端部に嵌め込み可能で、かつローラ軸の長軸Ｌの方向に引付けた状態で部分軸４の端面側に設けた支持面に当たる調整ナットを備える。
【００２２】
ローラ軸２は、ローラ６０の両側に配置されたローラ軸受１５により回転可能に支承されている。この軸受１５は、ローラ軸の長軸Ｌに対し垂直な平面で分割された偏心ブシュ１８の半部１６、１７内に配置されている。
【００２３】
偏心ブシュ１８の各半部１６、１７は、断面円形の外側接触面１９、２０を備え、それらは各々対応する、図示しない空所でスタンドハウジング１に接する。
【００２４】
偏心ブシュ１８は、ローラ軸受１５と共に、ローラ軸２をスタンドハウジング１に回転可能に支承する軸受装置を形成している。
【００２５】
偏心ブシュ１８の両半部１６、１７と、夫々に対応の部分軸３、４との間に、各１つのラビリンスパッキング２１、２２を設けている。
【００２６】
これらラビリンスパッキング２１、２２は、夫々偏心ブシュ１８の半部１６と部分軸３の外周面の間或いは偏心ブシュ１８の半部１７と部分軸４の間に、各々肩８、９に隣接して形成された環状ギャップ２３、２４に配置されている。
【００２７】
各ラビリンスパッキングは、外側のラビリンスリング２５、２５’と、これに協働する内側のラビリンスリング２６、２６’とからなる。両ラビリンスリング２５、２５’或いは２６、２６’は、ほぼＵ字状断面に形成され、夫々その"Ｕ"の１つの脚が、固定のために半部１６或いは１７の内側の外套面又は部分軸３或いは４の外側の外套面に固く接している。
【００２８】
内側ラビリンスリング２６、２６’は、ローラ６０の自由脚が互いに向かい合うよう方向付けされている。これに対し外側ラビリンスリング２５、２５’はその逆に向いており、その自由脚はローラから離れ、半径方向に見て、夫々対向する内側ラビリンスリング２６又は２６’の隣接する脚の背後に係合している。
【００２９】
図面から直ちに分かるように、互いに対向するラビリンスリング２５、２６又は２５’、２６’の自由脚は殆ど最大限に重畳しているので、圧延スタンドの稼動中最大のパッキング効果が得られる。部分軸３、４のローラ交換のための互いに離れる方向への移動は、それにも係らず、ラビリンスパッキング２１、２２の操作なしでも、その場合内側及び外側のラビリンスリング２５、２６又は２５’、２６’が係合解除の方向に互いに相対的に移動するから可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による圧延スタンドのローラ軸の構成を部分断面で示す。
【符号の説明】
１              スタンドハウジング
２              ローラ軸
３、４          部分軸
５、６          部分軸の端面
６０            ローラ
７、１１、１２  貫通孔
８、９          肩
１０            タイロッド
１３、１４      ねじ
１５            ローラ軸受
１６、１７      偏心ブシュの半部
１８            偏心ブシュ
１９、２０      外側の接触面
２１、２２      ラビリンスパッキング
２３、２４      環状ギャップ
２５、２５’、２６．２６’    ラビリンスリング
１００          ローラ軸構成体
Ｌ              ローラ軸の長軸
【図１】
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