JPH0813368B2 - ブロック型ローリングミル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般にローリングミル、
特に、ロッド、バー等の製品をねじれないようにしてロ
ール加工するために使用されるシングル・ストランド仕
上げブロックの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般によく知られているストランド仕上
げブロックの一例が米国特許第４，５３７，０５５号に
記載されている。この型の仕上げブロックにおいて、連
続ロールスタンドは対向して傾斜した対の溝付片持ちば
り式作業ロールを有する。そのブロックは共通の駆動装
置により駆動され、その共通の駆動装置は歯車型速度上
昇器によりローリングラインと平行に伸びる一対のライ
ン軸に接続される。連続ロール対は中間駆動コンポネン
トによってライン軸の片方又は他方に交互に接続され
る。前記中間駆動コンポネントは製品がブロックを通っ
てロール加工される時、その製品の上昇する速度に合わ
せるように設計された一定速度比をスタンド間に与え
る。

【０００３】従来の仕上げブロックから現れる製品の横
断面は通常全ての目的のためではなくて或る目的のため
に容認される許容誤差の範囲内にある。例えば、適切に
ロール加工した５．５ｍｍの円形体はＡＳＴＭ−Ａ２９
により指定される限界値の±０．１５ｍｍ或いはそれよ
りわずかに低い許容誤差を有する。そのような製品は例
えばワイヤメッシュ等を含む多くの用途に対して「その
まま」で使用することができる。しかしながら、その他
の用途、例えば、コールドヘッディング、ばね鋼及び弁
用鋼のような用途の場合、ＡＳＴＭの１／４の値のよう
にもっと厳しい許容誤差が要求される。そのような製品
は一般に、「精密円形体」と呼ばれる。従来、このレベ
ルの精密度は、ローリング操作を終えて後、別の機械操
作を行うことによって達成されるか、或いは別々に駆動
されるいわゆる「寸法づけスタンド」を通って製品を連
続的にロール加工することによって達成された。その寸
法づけスタンドは円形から円形への通過シーケンスで製
品を連続的にロール加工するように配置され、その各通
過時の減径は、通常のローリング中に１個のスタンド当
たり２０％の減径が行われるのに比べれば、例えば、
３．０％〜１３．５％と比較的小さい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】その寸法づけスタンド
は仕上げブロックより下流に配置された別の受動ブロッ
クに配設されるか或いは仕上げブロックの一部としてそ
の中に含められる。別個に受動寸法づけスタンド配設す
ると、ミルの総合コストが非常に高価となり、或るとき
は、物理的スペースが制限されることによりこの配置は
使用できなくなることもある。仕上げブロックにその寸
法づけスタンドを加えると、これらの欠点は最少限度に
抑えることができる。しかし、従来、通常の仕上げブロ
ックの連続スタンド間に存在する一定の駆動速度比は、
一体的に加えられた寸法づけスタンドを利用することの
できる範囲までに制限されていた。

【０００５】例えば、１０個のスタンドで成る仕上げブ
ロックのうち最後の２つのスタンドが寸法づけスタンド
として操作される場合、それらのスタンドは普通、円形
体がその前の８個のスタンドから現れる時の直径をも
ち、その時の速度で移動するような円形体を寸法づける
ことになる。その結果、ローリングスケジュールがもっ
と大きい円形体を要求する場合、通常のやり方では、所
望の大きい製品を得るためにその仕上げブロックにある
連続する一対以上のスタンドを「ダミー」（非作動状態
にする）にすることになる。しかしながら、最後の２つ
のスタンドは同一の一定速度で作動するので、それらの
スタンドは一段と大きくて遅速の移動製品を受入れるこ
とができない。かくして、それらのスタンドもまた、ダ
ミーとならざるを得ず、かくして、一段と大きい製品を
寸法づけることは不可能となる。

【０００６】そこで本発明の基本的目的は、仕上げブロ
ックに一体的に加えた寸法づけスタンドによってロール
加工される製品の範囲を広げることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】後文で詳述する好ましい
実施例において、この目的及び効果、およびその他の目
的及び効果は単一スタンド製品をねじれが生じない方法
でロール加工するためにローリングラインに沿って配置
された作業ロール対を有する仕上げブロックにおいて達
成される。これらの作業ロール対は、ローリングライン
に平行に伸びる第１及第２ライン軸を有する駆動列を介
して共通のミル駆動装置により駆動される。連続する２
個のロールスタンド、好ましくは仕上げブロックの最後
の２つのスタンドは寸法づけスタンドとして作動する。
これらの寸法づけスタンドは、第１ライン軸と第２ライ
ン軸との間を横断方向へ伸びる横行軸を有する中間駆動
コンポネントによって互いに機械的に接続される。第１
及第２セットの噛み合い傘歯車とクラッチ機構は横行軸
を第１及第２ライン軸の片方、或いは他方に交互に接続
させる。第１傘歯車セットと第２傘歯車セットは歯車比
が互いに異なる。かくして、寸法づけスタンドは、横行
軸を駆動するためにどちらのライン軸とギアセットが使
用されるかによって異なる速度で駆動される。

【０００８】

【実施例】はじめに図１を参照すれば、本発明の仕上げ
ブロックが全体を符号１０で示されている。このブロッ
クは複数のロールスタンドＳＴ１〜ＳＴ１０を有し、各
ロールスタンドはねじれないやり方で１個のストランド
製品をローリングするため、ローリングライン「Ｘ」に
沿って配置されたそれぞれの作業ロール対１２を有す
る。スタンドＳＴ１〜ＳＴ８の作業ロール対は卵形から
円形への通過シーケンスで２０％代の通常の減径を行う
ように形造られている。スタンドＳＴ９及びＳＴ１０の
作業ロール対はそれ以前のスタンドの間隔よりもっと接
近して位置し、円形から円形への通過シーケンスで製品
を寸法づけるようになっている。図１に符号１６で示す
方向へ製品を１つのロールから次のロールを通ってロー
リングラインＸに沿って導くために受入れガイドと受渡
しガイド（図示せず）が備わっている。

【０００９】図２は一連のスタンドＳＴ１〜ＳＴ８にあ
る連続する２個の減径ロール対の中間駆動コンポネント
の典型的な配置を示す。作業ロール１２はピニオンギア
１８を備える対をなすロール軸１４に片持ちばり式に取
付られる。ピニオンギアは互いに間隔をおいて位置し、
噛み合い平歯車２０とそれぞれ噛み合っており、前記平
歯車は対をなす中間駆動軸２２にそれぞれ取り付けられ
ている。各対の中間駆動軸の片方は受動傘歯車２４を備
え、この受動傘歯車２４はローリングラインＸと平行に
伸びる２本のセグメントライン軸２８ａ、２８ｂの片方
にある駆動傘歯車２６と噛み合う。互いに噛み合う傘歯
車２４と２６の歯車比は、製品がブロックを通ってロー
ル加工される時、その製品の次第に上昇する速度に合わ
せるように選択され、その時、製品は同時に、１個のロ
ール対から次のロール対へ送られる際にわずかな引っぱ
りが確実にかけられる。ここには図示していないが、ロ
ール軸１４とその軸に取り付けられた作業ロール１２と
をローリングラインＸに対して対称的に調節するメカニ
ズムが備わっていることは理解されるであろう。セグメ
ントライン軸２８ａ、２８ｂはギア型速度上昇器３２に
接続され、この速度上昇器３２は通常のミル駆動装置、
この場合は可変速電気モータ３４により駆動される。

【００１０】以上述べた事項はこの技術に熟達した人に
より現在よく知られ、広く使用されている通常の設計を
示す。最後の２個のロールスタンドＳＴ９、ＳＴ１０に
関する本発明について、ここで図３、図４に関連しなが
ら説明する。図３は概略的に示しているが、それらのコ
ンポネントの配置は種々の操作要件や操作状態に合わせ
てこの技術に熟達した人により変形しうることは明らか
である。スタンドＳＴ９、ＳＴ１０の寸法づけロール対
１２はピニオンギア１８を有するロール軸１４に片持ち
ばり式に取付られる。これらのピニオンギアは中間駆動
軸２２に取り付けられた平歯車２０とそれぞれ噛み合
う。噛み合った双方の平歯車２０の片方はさらに、第３
中間駆動軸３８に取り付けられた第３平歯車３６と噛み
合う。この第３中間駆動軸３８はさらに中間受動傘歯車
４０を有し、この中間受動傘歯車４０は中間駆動傘歯車
４２と噛み合う。その中間駆動傘歯車４２は２個のセグ
メントライン軸２８ａ、２８ｂ間を横断するように伸び
る横行軸４４に取り付けられ、その横行軸４４に対して
回転自在に取付られる。

【００１１】横行軸４４には、ローラベアリング４１に
より受動傘歯車４６ａ、４６ｂが回転自在に取付られて
いる。この傘歯車４６ａ、４６ｂはセグメントライン軸
２８ａ、２８ｂに支持された駆動傘歯車５０ａ、５０ｂ
とそれぞれ噛み合う。この２本のセグメントライン軸２
８ａ、２８ｂから駆動傘歯車５０ａ、５０ｂ及び傘歯車
４６ａ、４６ｂのいずれかによって回転速度を変えて回
転させられる横行軸４４から２つの連続する作業ロール
対１２、１２を回転させるために設けられた各部材はセ
グメントライン軸と作業ロール対との間で駆動列に配置
され、ライン軸の回転をロール対の回転へ伝える中間駆
動装置を構成している。

【００１２】受動傘歯車４６ａ、４６ｂの各々は歯付外
面５２を有し、この歯付外面５２はそれぞれのクラッチ
スリーブ５６ａ、５６ｂの歯付内面５４と噛み合うよう
になっている。クラッチスリーブ５６ａ、５６ｂはキー
５８により回転するように横行軸４４に固定され、前記
キー５８は歯付内面５４をそれぞれの傘歯車４６ａ、４
６ｂの歯付外面５３に噛み合わせたり、それを離脱させ
たりするためスリーブを前後へ軸方向にスライドさせる
ことができる。

【００１３】図４に示すように、クラッチスリーブ５６
ａ、５６ｂは外周溝６０を有し、この外周溝６０には、
例えば図４に示すピストン・シリンダユニット６６のよ
うな通常のメカニズムにより操作される共通のスライド
バー６４に取り付けられたフォーク６２が嵌合する。フ
ォーク６２の間隔は、片方のクラッチスリーブが結合す
るとき、他方が外れるように仕組まれている。

【００１４】噛み合う傘歯車セット４６ａ、５０ａ及４
６ｂ、５０ｂの歯車比は互いに異なるので、ギアセット
４６ａ、５０ａはギアセット４６ｂ、５０ｂから生じる
駆動速度に比べて一層速い速度を横行軸４４へ伝える。

【００１５】前述の事から、本発明は寸法づけスタンド
ＳＴ９、ＳＴ１０においてローリングされる製品の範囲
を非常に広げる可能性を供給することが、当業者によっ
て明らかであろう。例えば、典型的なローリング操作に
おいて、仕上げブロック１０には１４ｍｍの円形体が提
供される。製品が減径用スタンドＳＴ１〜ＳＴ８を通っ
て前進する時、その横断面は次第に減小し、スタンドＳ
Ｔ２、ＳＴ４、ＳＴ６、ＳＴ８はそれぞれ、１１．５ｍ
ｍ、９．０ｍｍ、７．０ｍｍ、５．５ｍｍの円形体にロ
ーリングする。スライドバー６４が図４に示す位置へ調
節される時、寸法づけスタンドＳＴ９、ＳＴ１０は互い
に噛み合った傘歯車４６ａ、５０ａを介してセグメント
ライン軸２８ａにより高速モードで駆動される。この高
速モードで、スタンドＳＴ９、ＳＴ１０はスタンドＳＴ
８から出てくる直径５．５ｍｍの円形体をもっと小さな
直径に寸法づけすることができる。もっと大きい精密円
形体にしたい場合、スタンドＳＴ１、ＳＴ２、或いはス
タンドＳＴ７、ＳＴ８をダミーにして、７．０ｍｍの円
形体がスタンドＳＴ９、ＳＴ１０へ供給されるように変
えることもできる。この場合、スライドバー６４は別の
選択の設定に変えられるので、横行軸４４は噛み合い傘
歯車４６ｂ、５０ｂを介してセグメントライン軸２８ｂ
に連結される。かくして、寸法づけスタンドＳＴ９、Ｓ
Ｔ１０は一般と遅速の７．０ｍｍ製品に合わせて低速で
駆動される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従った仕上げブロックの平面図であ
る。

【図２】仕上げブロックの寸法づけスタンドの前方に配
置された典型的な減径スタンドのロールを駆動するため
に使用されるコンポネントを示す概略三次元図である。

【図３】図２の類似図であって、仕上げブロックの寸法
づけスタンドのロールの駆動コンポネントを示す。

【図４】図１の４−４線に沿ってとった拡大部分断面図
である。

【符号の説明】

１０ 仕上げブロック ＳＴ１〜ＳＴ１０ ロールスタンド １２ 作業ロール対 １４ ロール軸 ２４ 受動傘歯車 ２６ 駆動傘歯車 ２８ａ、２８ｂ セグメントライン軸 ３２ ギア型速度上昇器 ３４ 可変速電気モータ ３６ 第３平歯車 ３８ 中間受動傘歯車 ４０ 第３中間駆動軸 ４２ 中間駆動傘歯車 ４４ 横行軸 ５４ クラッチスリーブの歯付内面 ５６ａ、５６ｂ クラッチスリーブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 メリチャー・プコヴスキイ アメリカ合衆国 01571 マサチューセッ ツ州・ダドリイ・ソーミル ロード・49 (56)参考文献 特開 昭51−125654（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ねじれない方法で一本のストランド製品
   をロール加工するためローリングラインに沿って配置さ
   れた作業ロール対を有し、その作業ロール対は前記ロー
   リングラインと平行に伸びる第１及び第２ライン軸を有
   する駆動列を介して共通のミル駆動装置で駆動されるよ
   うにしたブロック型ローリングミルにおいて、 ２つの連続する作業ロール対と前記第１及び第２ライン
   軸との間で前記駆動列に配置され、前記２つの連続する
   作業ロール対を機械的に接続させる中間駆動装置と、 それぞれの互いに歯車比が異なる第１及第２噛み合い歯
   車セットを介して前記中間駆動装置を前記第１及第２ラ
   イン軸の片方又は他方に交互に接続させる第１及第２接
   続装置とを有することを特徴とするブロック型ローリン
   グミル。