專利名稱:環(huán)軋機(jī)以及環(huán)軋方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種沿徑向軋制環(huán)狀體的周部的環(huán)軋機(jī)以及環(huán)軋方法。本申請以日本特愿2006—089759號為基礎(chǔ)申請,并且其內(nèi)容結(jié)合 于此。
背景技術(shù):
例如專利文獻(xiàn)1等所公開的現(xiàn)有的環(huán)軋機(jī),在沿徑向?qū)h(huán)狀體的 周部夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的心軸的外周面之 間的狀態(tài)下, 一邊使環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿徑向軋制上述 周部。并且,在現(xiàn)有的環(huán)軋機(jī)中,通過使主輥以及心軸以保持各自的 旋轉(zhuǎn)軸線相互大致平行的狀態(tài)相對接近或遠(yuǎn)離,而以各自的外周面沿 徑向軋制環(huán)狀體的周部。然而,在上述現(xiàn)有的環(huán)軋機(jī)中,以保持主輥及心軸的旋轉(zhuǎn)軸線相 互大致平行的狀態(tài)相對接近或遠(yuǎn)離的方式來支撐主輥以及心軸,因此, 能使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力在該周部上的各個圓 周方向位置之間產(chǎn)生差異,但不能在各個厚度方向位置之間產(chǎn)生差異。 即,無法使上迷擠壓力在環(huán)狀體的周部上產(chǎn)生局部性的差異,專利文獻(xiàn)1:日本特許第2859466號公報.發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述的問題而作出的發(fā)明,其目的在于提供一種 能使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力在環(huán)狀體的周部產(chǎn)生 局部性的差異的環(huán)軋機(jī)以及環(huán)軋方法。為了解決上述問題,本發(fā)明采用方法如下(1) 一種環(huán)軋機(jī),該環(huán)軋機(jī)配備有相互可接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主 輥以及心軸,在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 的所述主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的所述心軸的外周面之間的狀態(tài)下, 一邊使所迷環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制上述周部,其中,還具有心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu),該心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)相對所述主輥 的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述心軸,以使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方 向上觀察時,所述心軸的外周面與所述主輥的外周面之間的間隙在一 方側(cè)與另一方側(cè)不同。采用上述(l)的環(huán)軋機(jī),通過心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)可傾斜地支撐心 軸,因此,可以使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力,不僅 在其周部的圓周方向上,并且在厚度方向上也產(chǎn)生差異。其結(jié)果為, 能夠使上述擠壓力在環(huán)狀體的周部上的各軋制部分間產(chǎn)生差異,即局 部性地產(chǎn)生差異。例如,在使環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)同時軋制的過 程中,該環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間,可以多次改變心軸的傾 斜角度,或者在旋轉(zhuǎn)一困期間使心軸保持于相同的傾斜角度。(2) 在上述(1)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述心軸傾斜支撐 機(jī)構(gòu)配備有支撐所述心軸的上端以及下端的支撐機(jī)架;和使該支撐 機(jī)架傾動的機(jī)架傾動機(jī)構(gòu)。(3) 在上述(1)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述心軸傾斜支撐 機(jī)構(gòu)配備有將所述心軸的一端旋轉(zhuǎn)自如地支撐在固定位置上的第一 心軸支撐部;旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的另一端的第二心軸支撐部; 以及使所述第二心軸支撐部相對所述主輥接近或遠(yuǎn)離的第一心軸驅(qū)動 部。(4) 在上述(3)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述笫一心軸驅(qū)動 部配備有固定在固定位置的偏心軸;連結(jié)該偏心軸以及所述第一心 軸支撐部之間的第一連結(jié)機(jī)架;以及使所述偏心軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部。(5) 在上述(3)的環(huán)禮機(jī)中,可以設(shè)計成,所述第一心軸驅(qū)動 部配備有固定在固定位置的基部;連結(jié)該基部以及所述第一心軸支 撐部之間的第二連結(jié)機(jī)架;以及使該笫二連結(jié)機(jī)架相對所述基部相對移動的滑動驅(qū)動部。(6) 在上述(1)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述心軸傾斜支撐 結(jié)構(gòu)配備有旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的一端的第三心軸支撐部;旋 轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的另一端的第四心軸支撐部;以及使所述第三 心軸支撐部以及所述第四心軸支撐部二者各自獨(dú)立地相對所述主輥接 近或遠(yuǎn)離的第二心軸驅(qū)動部。(7) —種環(huán)軋機(jī),該環(huán)軋機(jī)配備有可相互接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸,在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 的所述主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的所述心軸的外周面之間的狀態(tài)下, 一邊使所迷環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制上迷周部, 其中,還具有主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu),該主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)相對所述心軸 的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述主輥,以使得在沿所述心軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方 向上,見察時,所述心軸的外周面以及所述主輥的外周面之間的間隙在 一方側(cè)與另一方側(cè)不同,
采用上述(7)的環(huán)軋機(jī),通過主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)可傾斜地支撐主 輥,因此,可以使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力,不僅 在其周部的圃周方向上,并且在厚度方向上也產(chǎn)生差異。其結(jié)果為, 能夠使上述擠壓力在環(huán)狀體的周部的各軋制部分間產(chǎn)生差異,即局部 性地產(chǎn)生差異。例如,在使環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)同時軋制的過程 中,該環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間,可以多次改變主輥的傾斜 角度,或者在旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間使主輥保持于相同的傾斜角度。
(8) 在上述(7)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述主輥傾斜支撐 機(jī)構(gòu)配備有將所述主輥的一端旋轉(zhuǎn)自如地支撐在固定位置的第一主 輥支撐部;旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的另一端的笫二主輥支撐部;以 及使所述第二主輥支撐部相對所述心軸接近或遠(yuǎn)離的第一主輥驅(qū)動 部。
(9) 在上述(7)的環(huán)軋機(jī)中,可以設(shè)計成,所述主輥傾斜支撐 結(jié)構(gòu)配備有旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的一端的第一主輥支撐部;旋 轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的另 一端的第二主輥支撐部;以及使所述第一 主輥支撐部以及所迷第二主輥支撐部二者各自獨(dú)立地相對所述心軸接 近或遠(yuǎn)離的笫二主輥驅(qū)動部。
(10) —種環(huán)軋方法,該環(huán)軋方法在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體 的徑向夾持于可互相接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸之間的狀態(tài) 下, 一邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制所述 周部,其中,包括以下工序相對所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述 心軸,以使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的 外周面以及所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另一方側(cè)不同。
采用(10)的環(huán)軋方法,傾斜支撐心軸,因此,可以使主輥以及 心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力,不僅在其周部的圓周方向上,并且在厚度方向上也產(chǎn)生差異。其結(jié)果為,能夠使上述擠壓力在環(huán)狀體 的周部的各軋制部分間產(chǎn)生差異,即產(chǎn)生局部性的差異。例如,在使
環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)同時軋制的過程中,該環(huán)狀體沿其圓周方向 旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間可以多次改變心軸的傾斜角度,或者在旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間使 心軸保持于相同的傾斜角度.
(11) 在上述(10)的軋制方法中,還可以設(shè)計成,包括使所 述心軸傾斜成所述間隙的所述一方側(cè)小于所述另一方側(cè)并軋制所述環(huán) 狀體的所述周部的工序;和使所迷心軸傾斜成所述間隙的所述另一方 側(cè)小于所述一方側(cè)并軋制所述環(huán)狀體的所述周部的工序.
此時,在對環(huán)狀體的周部的厚度方向整個范圍在其整個圃周范圍 內(nèi)進(jìn)行軋制加工時,使該周部在其厚度方向上分成每次各一半的兩次 加工,而分別在整個圓周范圍內(nèi)進(jìn)行軋制。由此,減少了各個軋制工 序時環(huán)狀體的周部與心軸之間的接觸面積,從而可以提高作用于該環(huán)
狀體的周部的壓縮應(yīng)力。
因而,能夠在將用于使主輥以及心軸之間接近的驅(qū)動力維持于與 現(xiàn)有機(jī)種同等的狀態(tài)下,增大用于沿徑向軋制環(huán)狀體的周部的加工量, 從而能夠?qū)崿F(xiàn)用于該環(huán)軋方法的環(huán)軋機(jī)的緊湊化。進(jìn)而,這種軋制加 工無需從環(huán)軋機(jī)上拆下環(huán)狀體,而能夠在使環(huán)狀體沿圓周方向旋轉(zhuǎn)的 同時進(jìn)行軋制,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的加工。
而若要利用例如模具對環(huán)狀體的周部的各厚度方向位置實(shí)施軋制 加工,則每次變換該加工位置時,均需要從型腔取出環(huán)狀體,進(jìn)而對 其進(jìn)行加熱,因此,有可能導(dǎo)致制造效率的大幅度降低。
(12) —種環(huán)軋方法,該環(huán)軋方法在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體 的徑向夾持于可互相接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸之間的狀態(tài) 下, 一邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制所述 周部,其中,包括以下工序相對所述心軸的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述 主輥,以使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的 外周面以及所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另 一方側(cè)不同。
采用(12)的環(huán)軋方法,傾斜支撐主輥,因此,可以使主輥以及 心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力,不僅在其周部的圓周方向上,并 且在厚度方向上也產(chǎn)生差異。其結(jié)果為,能夠使上述擠壓力在環(huán)狀體 的周部的各軋制部分間產(chǎn)生差異,即產(chǎn)生局部性的差異。例如,在使環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)同時軋制的過程中,該環(huán)狀體沿其圓周方向 旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間可以多次改變主軸的傾斜角度,或者在旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間使 主軸保持于相同的傾斜角度。(13)在(12)的環(huán)軋方法中,可以設(shè)計成,包括使所述主輥 傾斜成所述間隙的所述一方側(cè)小于所述另一方側(cè)并軋制所述環(huán)狀體的 所述周部的工序;和使所述主輥傾斜成所述間隙的所述另一方側(cè)小于 所述一方側(cè)并軋制所述環(huán)狀體的所述周部的工序。這種情況下,能夠獲得與上述(ll)的環(huán)軋方法相同的作用效果, 利用本發(fā)明,能夠使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力 在環(huán)狀體的周部產(chǎn)生局部性的差異。
圖1為表示本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)的第一實(shí)施方式的側(cè)視圖,其一部分 為剖視。圖2為表示該環(huán)軋機(jī)中主輥以及心軸的各旋轉(zhuǎn)軸線互相平行時的 下側(cè)機(jī)架主體以及第二嵌合凸部的立體圖。圖3為表示該環(huán)軋機(jī)中主輥以及心軸的各旋轉(zhuǎn)軸線互相平行時的 下側(cè)機(jī)架主體以及笫一嵌合凸部的立體圖。圖4為圖3所示的下側(cè)機(jī)架主體以及第一嵌合凸部的剖視圖。圖5為圖2所示的下側(cè)機(jī)架主體以及第二嵌合凸部的剖視圖。圖6為該環(huán)軋機(jī)中使心軸的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜以使心軸的外周面中垂 直方向上側(cè)的部分與主輥的外周面之間的間隙小于垂直方向下側(cè)的部 分與主輥的外周面之間的間隙時的側(cè)視圖,其一部分為剖視圖。圖7為表示圖6的狀態(tài)下的該環(huán)軋機(jī)的下側(cè)機(jī)架主體以及笫二嵌 合凸部的立體圖。圖8為該環(huán)軋機(jī)中使心軸的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜以使心軸的外周面中垂 直方向上側(cè)的部分與主輥的外周面之間的間隙大于垂直方向下側(cè)的部 分與主輥的外周面之間的間隙時的圖,是下側(cè)機(jī)架主體以及第二嵌合 凸部的立體圖。圖9為該環(huán)軋機(jī)的上述狀態(tài)下的側(cè)視圖,其一部分為剖視。圖10A為用于說明環(huán)狀體在軋制時的斜度的校正工序的剖視圖。圖10B為用于說明該校正工序后續(xù)的剖視圖,圖IOC為用于說明該校正工序后續(xù)的剖視圖。
圖IIA為表示本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)的第二實(shí)施方式的側(cè)視圖.
圖11B為圖11A的A部剖視圖。
圖12為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖13為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖14為用于說明該環(huán)軋機(jī)中的心軸的支撐機(jī)構(gòu)的剖視圖。
圖15為表示該支撐機(jī)構(gòu)的圖,是圖14的B-B剖視圖.
圖16為表示本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)的第三實(shí)施方式的側(cè)視圖,
圖17為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖18為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖19為表示本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)的第四實(shí)施方式的側(cè)視圖。
圖20為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖21為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖22為表示本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)的第五實(shí)施方式的側(cè)視圖。
圖23為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖。
圖24為用于說明該環(huán)軋機(jī)工作原理的側(cè)視圖.
附圖標(biāo)記i兌明
10、 110、 210、 310、 410 環(huán)軋機(jī) 11 主輥
21 心軸
22 可動機(jī)架(心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)) 23上側(cè)機(jī)架(支撐機(jī)架)
24 下側(cè)機(jī)架(支撐機(jī)架) 31 笫二嵌合凸部(機(jī)架傾動機(jī)構(gòu)) 122傾動機(jī)架(心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)) 123上側(cè)機(jī)架(第一連結(jié)機(jī)架) 124下側(cè)機(jī)架(第一心軸支撐部) 170驅(qū)動部(笫一心軸驅(qū)動部) 171偏心軸 223a基部
223b滑動機(jī)架(第二連結(jié)機(jī)架)270滑動驅(qū)動部
320球面軸承(第一主輥支撐部) 330上部軸承(笫二主輥支撐部) 340主輥驅(qū)動部(第一主輥驅(qū)動部) 420支撐銷(第一主輥支撐部) 430球面軸承(第二主輥支撐部) 440主輥驅(qū)動部(第一主輥驅(qū)動部) W環(huán)狀體
具體實(shí)施例方式
邊參考附圖,邊按如下內(nèi)容說明本發(fā)明的環(huán)軋機(jī)以及環(huán)軋方法的 各個實(shí)施方式。
第一實(shí)施方式I
首先,邊參考圖1 圖10C,邊按如下內(nèi)容說明本發(fā)明的第一實(shí)施 方式。如圖1所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)10具有可相互接近或遠(yuǎn)離地 設(shè)置的主輥U以及心軸21。并且,在將環(huán)狀體W的周部沿其徑向夾 持于圍繞其軸線被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的主輥ll的外周面與圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)自如 的心軸21的外周面之間的狀態(tài)下, 一邊使環(huán)狀體W沿其圓周方向旋 轉(zhuǎn), 一邊沿徑向軋制上述周部。
而且,環(huán)狀體W通過開坯鍛造熔化的錠料,然后在該錠料上形成 貫通孔而形成,
在隔著環(huán)狀體W的軸線而位于與主輥11以及心軸21相反的一側(cè) 的位置上,設(shè)置有將環(huán)狀體W沿其厚度方向夾住的一對軸向輥41,該 一對軸向輥41設(shè)置成可圍繞它們的旋轉(zhuǎn)軸線被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。沿著環(huán)狀體 W的徑向可進(jìn)退地支撐這些軸向輥41。
主輥ll在其旋轉(zhuǎn)軸線沿垂直方向的狀態(tài)下,可圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線被 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動地支撐在固定機(jī)架12上.主輥ll的外周面支撐環(huán)狀體W的 外周面.
心軸21在其旋轉(zhuǎn)軸線大致平行于主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線的狀態(tài)下, 相對于可動機(jī)架22以圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)自如的方式得到支撐。心軸 21的外周面向環(huán)狀體W的徑向外方擠壓環(huán)狀體W的內(nèi)周面。
可動機(jī)架22具有在從心軸21朝向主輥11的方向上水平延伸的一對上側(cè)機(jī)架23;設(shè)置于這些上側(cè)機(jī)架23的垂直方向下方并與各個上 側(cè)機(jī)架23的延伸方向大致平行地延伸的一對下側(cè)機(jī)架24;以及連結(jié)各 個上側(cè)機(jī)架23以及各個下側(cè)機(jī)架24之間的中間機(jī)架25。中間機(jī)架25 連結(jié)各個上側(cè)機(jī)架23以及各個下側(cè)機(jī)架24各自的與配設(shè)心軸21的一 側(cè)的前端部相反側(cè)的各個后端部彼此。在各個上側(cè)機(jī)架23以及各個下側(cè)機(jī)架24的各前端部上,分別配 設(shè)有未圖示的橋接機(jī)架,所述橋接機(jī)架分別連結(jié)一對上側(cè)機(jī)架23彼此 以及一對下側(cè)機(jī)架24彼此。心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線方向兩端部由這些橋 接機(jī)架以圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)自如的方式支撐著,各個上側(cè)機(jī)架23以插通于中間機(jī)架25的銷25a作為中心,在垂直 上下方向上旋轉(zhuǎn)自如地得到支撐。在中間機(jī)架25上,安裝有開閉壓力 缸26的基端部。壓力缸26的活塞桿末端部安裝在上側(cè)機(jī)架23的下表 面?zhèn)?。由此,如果開閉壓力缸26進(jìn)行進(jìn)退驅(qū)動,則各個上側(cè)機(jī)架23 與設(shè)置于這些上側(cè)機(jī)架23的前端部的上述橋接機(jī)架以及心軸21 —起 以銷25a作為中心,沿垂直上下方向轉(zhuǎn)動。在中間機(jī)架25上,設(shè)置有進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27。并且,進(jìn)退驅(qū)動壓 力缸27的活塞桿末端部與支撐主輥11的固定機(jī)架12相連結(jié)。因而, 如果進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27被進(jìn)退驅(qū)動,則來自固定機(jī)架12的反力作用 在中間機(jī)架25上,4吏得包4舌中間機(jī)架25、上側(cè)機(jī)架23、下側(cè)機(jī)架24 以及上述各個橋接機(jī)架在內(nèi)的可動機(jī)架22整體與心軸21 —起沿水平 方向移動。各個下側(cè)機(jī)架24支撐于與這些機(jī)架24的延伸方向大致平行地延 伸的一對軌道部28。各個下側(cè)機(jī)架24具有從心軸21向主輥11沿水 平方向延伸的一對下側(cè)機(jī)架主體29;和分別設(shè)置于這些下側(cè)機(jī)架主體 29的外表面中的外側(cè)側(cè)面29c的長度方向兩端部的第一、第二嵌合凸 部30、 31,所述外側(cè)側(cè)面29c位于下側(cè)機(jī)架主體29的彼此相對的內(nèi)側(cè) 側(cè)面的相反側(cè)。即,在外側(cè)側(cè)面29c的長度方向兩端部中配設(shè)有心軸 21的一側(cè)的前端部上設(shè)置第一嵌合凸部30,在該前端部的相反側(cè)的后 端部上設(shè)置第二嵌合凸部31。如圖4以及圖5所示,這些第一、第二嵌合凸部30、 31分別可滑 動地嵌入一對軌道部28的彼此相對的內(nèi)側(cè)側(cè)面上形成的槽部28a中, 從而下側(cè)4幾架24支撐在軌道部28上。另外,分別突出設(shè)置于下側(cè)機(jī)架主體29的外側(cè)側(cè)面29c的長度方 向兩端部的各個銷29a,嵌合于第一、第二嵌合凸部30、 31上各自形 成的孔,從而以銷29a為中心旋轉(zhuǎn)自如地支撐第一、第二嵌合凸部30、 31。第一嵌合凸部30 —體地形成有嵌合著下側(cè)機(jī)架主體29的銷29a 的部分;和嵌入軌道部28的槽部28a中的部分.如圖2以及圖5所示,第二嵌合凸部31具有旋轉(zhuǎn)自如地嵌合于 下側(cè)機(jī)架主體29的銷29a的上側(cè)嵌合凸部31a;和配置于該上側(cè)嵌合 凸部31a的下方并滑動自如地嵌入軌道部28的槽部28a中的下側(cè)嵌合 凸部31b。在下側(cè)嵌合凸部31b的內(nèi)部,設(shè)置有沿垂直方向可進(jìn)退的升降壓 力缸32。經(jīng)由該壓力缸32的活塞桿32a,連結(jié)上側(cè)嵌合凸部31a與下 側(cè)嵌合凸部31b。在升降壓力缸32的活塞桿32a位于其伸展端與收縮 端的中間位置時,即上側(cè)嵌合凸部31a的下表面與下側(cè)嵌合凸部31b 的上表面之間形成有間隙時,下側(cè)機(jī)架主體29的延伸方向與軌道部28 的延伸方向平行,并且主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線與心軸21的旋軸軸線平行,如圖6以及圖7所示,從該平行狀態(tài)起,如果收縮升降壓力缸32 的活塞桿32a,則上側(cè)嵌合凸部31a的下表面與下側(cè)嵌合凸部31b的上 表面接觸。于是,下側(cè)機(jī)架主體29以其外側(cè)側(cè)面29c的前端部上設(shè)置 的銷29a為中心轉(zhuǎn)動,使得其后端部向垂直下方移動.其結(jié)果為,安 裝于可動機(jī)架22的上述各個橋接機(jī)架之間的心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線發(fā)生 傾斜,使得該心軸21的外周面中垂直上側(cè)的部分與主輥11的外周面 之間的間隙小于垂直下側(cè)的部分與主輥11的外周面之間的間隙。反之,如圖8所示,從上述平行狀態(tài)起,如果伸展各個升降壓力 缸32的活塞桿32a,則上側(cè)嵌合凸部31a的下表面與下側(cè)嵌合凸部31b 的上表面之間的距離增大。并且,如圖9所示,下側(cè)機(jī)架主體29以其 外側(cè)側(cè)面29c的前端部上設(shè)置的銷29a為中心轉(zhuǎn)動,使得其后端部向垂 直上方移動。其結(jié)果為,安裝于可動機(jī)架22的心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線發(fā) 生傾斜,使得該心軸21的外周面中,垂直下側(cè)的部分與主輥11的外 周面之間的間隙小于垂直上側(cè)的部分與主輥11的外周面之間的間隙。借助上述結(jié)構(gòu),心軸21相對于主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線被可傾斜地支 撐,以使其外周面與主輥11的外周面之間的間隙尺寸在該旋轉(zhuǎn)軸線方向上的一方側(cè)與另一方側(cè)不同。
根據(jù)下迷內(nèi)容對使用了本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)10的環(huán)軋方法進(jìn)行說明。
首先,使進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27后退從而使主輥11與心軸21之間遠(yuǎn) 離,并且使各個軸向輥41相對環(huán)狀體W后退,在該狀態(tài)下,伸展開 閉壓力缸26從而4吏上側(cè)機(jī)架23與心軸21 —起以插通于中間機(jī)架25 的銷25a為中心向垂直上方轉(zhuǎn)動,然后配置環(huán)狀體W.之后,通過收 縮開閉壓力缸26,使上側(cè)機(jī)架23與心軸21 —起以銷25a為中心向垂 直下方轉(zhuǎn)動。并且,使主輥11的外周面與環(huán)狀體W的外周面相對, 同時使心軸21的外周面與環(huán)狀體W的內(nèi)周面相對。
此時,通過使一對軸向輥41向環(huán)狀體W前進(jìn),從而借助這些軸向 輥41的外周面將環(huán)狀體W沿其厚度方向夾住,并且,伸展進(jìn)退壓力 缸27,而使心軸21相對主輥11接近移動,其結(jié)果為,將環(huán)狀體W的 周部沿其徑向夾入上述心軸21的外周面與主輥ll的外周面之間。
接著,通過使主輥11以及各個軸向輥41圍繞各自的旋轉(zhuǎn)軸線旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動,而使環(huán)狀體W沿其圓周方向旋轉(zhuǎn).于是,心軸21—邊圍繞 其旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn), 一邊對環(huán)狀體W的周部在整個圓周范圍內(nèi)沿其徑向 進(jìn)行軋制。在該軋制過程中,伴隨環(huán)狀體W的周部在徑向上的厚度的 變薄,由于進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27對固定機(jī)架12的擠壓力作用,心軸21 也慢慢地向主輥ll的外周面前進(jìn)移動。進(jìn)而,在該軋制過程中,伴隨 著環(huán)狀體w的直徑擴(kuò)大,心軸41也慢慢地向環(huán)狀體W的徑向外方后 退移動。
在該軋制過程中,通過根據(jù)需要自上述平行狀態(tài)伸展或者收縮各 個升降壓力缸32,心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線發(fā)生傾 斜,以使其外周面與主輥ll的外周面之間的間隙在該旋轉(zhuǎn)軸線方向上 的一方側(cè)與另一方側(cè)不同.由此,能夠使施加給環(huán)狀體W的擠壓力沿 其軸線方向變化.
而且,利用該環(huán)軋機(jī)10中的心軸21的擺動機(jī)構(gòu),還能夠消除環(huán) 狀體W的斜度。關(guān)于這一點(diǎn)利用圖10A-圖IOC進(jìn)行說明。如圖10A 所示,相對環(huán)狀體W被正常軋制成厚度沿其軸線一定的情況而言,如 果環(huán)狀體W的坯料形狀存在偏差,則例如如圖10B所示,往往使環(huán)狀 體W附有斜度,在這種情況下,如圖10C所示, 一邊使心軸21相對主輥11以適當(dāng)?shù)慕嵌葍A斜一邊進(jìn)行軋制,而能夠消除環(huán)狀體w的斜度。
如上所述,在本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)IO中,采用如下的結(jié)構(gòu),即, 可相互接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置主輥11以及心軸21,并且具有相對主輥11 的旋軸軸線傾斜支撐心軸21的可動機(jī)架22 (心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)),以 使主輥11的外周面以及心軸21的外周面之間的間隙的尺寸,沿主輥 11的旋軸軸線的方向觀察時,在垂直上方側(cè)(一方側(cè))與垂直方向下 方側(cè)(另一方側(cè))不同。進(jìn)而,采用如下結(jié)構(gòu),即,可動機(jī)架22具有 支撐心軸21的上端以及下端的各個上側(cè)機(jī)架23以及各個下側(cè)機(jī)架24 (支撐機(jī)架);和使這些上側(cè)機(jī)架23以及下側(cè)機(jī)架24傾動的第二嵌 合凸部31 (機(jī)架傾動機(jī)構(gòu)).
采用該結(jié)構(gòu),不但可以使主輥n以及心軸21施加給環(huán)狀體W的 周部的擠壓力在該周部的各個圓周方向位置之間不同,并且能使該擠 壓力沿著厚度方向位置也互不相同。其結(jié)果為,能夠使上迷擠壓力在 環(huán)狀體w的周部上的各軋制部分之間不同,即產(chǎn)生局部性的差異。
例如在使環(huán)狀體W沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)同時軋制的過程中,該環(huán)狀 體W沿其圓周方向旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間,可以多次改變心軸的傾斜角度,或 者在旋轉(zhuǎn)一團(tuán)期間內(nèi)使心軸保持于相同的傾斜角度。
另外,心軸21被可傾斜地支撐,因此,當(dāng)對環(huán)狀體W的周部在其 厚度方向的整個范圍內(nèi)進(jìn)行軋制加工時,通過使該心軸21傾斜以使其 外周面與主輥ll的外周面之間的間隙在該旋轉(zhuǎn)軸線方向上的一方側(cè)小 于另一方側(cè),可以在環(huán)狀體W的周部上,對與心軸21的外周面中的 上述旋轉(zhuǎn)軸線方向上的一方側(cè)部分相對的部分在其整個圓周范圍內(nèi)實(shí) 施軋制,然后使該心軸21傾斜以使上述間隙在上述旋轉(zhuǎn)軸線方向的另 一方側(cè)小于上迷一方側(cè),從而可以在環(huán)狀體W的周部上,對與心軸21 的外周面中的上述旋轉(zhuǎn)軸線方向上的另一方側(cè)部分相對的部分在其整 個圓周范圍內(nèi)實(shí)施軋制。
因而,在對環(huán)狀體W的周部的厚度方向整個范圍在其圓周方向整 個范圍內(nèi)實(shí)施軋制加工時,通過將其周部在其厚度方向上分成每次加 工一半的兩次加工,并分別在圓周方向整個范圍內(nèi)實(shí)施軋制,可以減 少在各軋制加工時環(huán)狀體W的周部與心軸21的接觸面積,提高施加 給該環(huán)狀體W的周部的壓縮應(yīng)力,由此,在將使主輥11以及心軸21相互接近的驅(qū)動力保持與現(xiàn)有機(jī)種同等的狀態(tài)下,可以增大沿徑向軋
制環(huán)狀體w的周部的加工量。因而,能夠兼顧環(huán)軋機(jī)10的軋制加工
量與緊湊化這二者。進(jìn)而,無需從環(huán)軋機(jī)io中拆下環(huán)狀體w,而能夠 一邊沿圓周方向旋轉(zhuǎn)一邊實(shí)施軋制加工,因此,還能夠?qū)崿F(xiàn)加工的高 效化。
第二實(shí)施方式I
以下,邊參考圖11A 圖15邊按下述內(nèi)容說明本發(fā)明的第二實(shí)施 方式.而且,以下說明中,以與上述第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn) 行說明,關(guān)于其他方面作為與上述第一實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),省略其 說明。
在上述第l實(shí)施方式中,通過使可動機(jī)架22整體向垂直上下方向 轉(zhuǎn)動來傾動心軸21,與之相對,在本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)110中,通過 僅使相當(dāng)于上側(cè)機(jī)架23的部件(以下稱作上側(cè)機(jī)架123)沿水平方向 平行移動,來傾動心軸21,這一點(diǎn)尤其不同。
如圖IIA所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)110具有作為本發(fā)明的心軸 傾斜支撐機(jī)構(gòu)的傾動機(jī)架122。
該傾動機(jī)架122具有沿著從心軸21朝向主輥11的方向水平延伸 的一對上側(cè)機(jī)架123;設(shè)置于這些上側(cè)機(jī)架123的垂直方向下方,并大 致平行于各個上側(cè)機(jī)架123的延伸方向延伸的一對下側(cè)機(jī)架124;以及 連結(jié)各個上側(cè)機(jī)架123以及各個下側(cè)機(jī)架124之間的中間機(jī)架125。中
設(shè)有心軸21的前端部的相反側(cè)的各個后端部彼此。
而且,在圖IIA、圖12、圖13中,為了說明而省略了上述軌道部 28的圖示。后面接下來的笫三~第五實(shí)施方式也相同。
在各個上側(cè)機(jī)架123以及各個下側(cè)機(jī)架124的各個前端部上,分別 配設(shè)有未圖示的橋接機(jī)架,所述橋接機(jī)架分別連結(jié)一對上側(cè)機(jī)架123 彼此以及一對下側(cè)機(jī)架124彼此。心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線方向兩端部由這 些橋接機(jī)架以圍繞其軸線旋轉(zhuǎn)自如的方式支撐著。下側(cè)機(jī)架124之間 的橋接機(jī)架(第一心軸支撐部),在固定位置上支撐心軸21的下端(一 端),使得該心軸21圍繞位于與心軸21的軸線交叉并且相對主輥11 的旋轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的位置上的水平軸線(即,垂直于圖IIA的紙面的軸 線)旋轉(zhuǎn)自如。另外,各個上側(cè)機(jī)架123之間的橋接機(jī)架(第二心軸支撐部)支撐心軸21的上端(另一端),使得該心軸21圍繞位于與 心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線交叉并且相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線扭轉(zhuǎn)的位置上的 水平軸線(即,垂直于圖IIA的紙面的軸線)旋轉(zhuǎn)自如。
邊參考圖14以及圖15邊說明心軸21的支撐結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié).
在各個下側(cè)機(jī)架124之間的上迷橋接機(jī)架上設(shè)置有相對于該橋 接機(jī)架一體地安裝的固定部150;固定于該固定部150的水平軸151; 以及相對該水平軸151圍繞水平軸線CL1旋轉(zhuǎn)自如地安裝的轉(zhuǎn)動部 153。
固定部150具有底壁150a;和自該底壁150a的兩端向垂直上方 形成的一對側(cè)壁150b。在各個側(cè)壁150b上,沿著水平方向形成有用于 插通水平軸151的貫通孔150bl。另外,如圖15所示,底壁150a的上 表面在以垂直于水平軸線CL1的截面剖視時,呈圓弧面150al.
轉(zhuǎn)動部153具有配置于上述各個側(cè)壁150b之間,并沿著水平方 向形成有插通上述水平軸151的貫通孔151a的轉(zhuǎn)動部主體153a;和設(shè) 置在形成于該轉(zhuǎn)動部主體153a的上端的開口內(nèi)部的推力軸承153b以 及軸向軸承153c。推力軸承153b支撐由心軸21產(chǎn)生的推力栽荷,軸 向軸承153c支撐施加給心軸21的彎曲栽荷。通過這些推力軸承153b 以及軸向軸承153c,心軸21的下端圍繞其軸線轉(zhuǎn)動自如地4t支撐。
如圖15所示,轉(zhuǎn)動部主體153a的下表面在以垂直于水平軸線CL1 的截面剖視時,呈相對上述圓弧面形成有一定間隙的圓弧面153al,以 在轉(zhuǎn)動部主體153a轉(zhuǎn)動時不會對固定部150產(chǎn)生干涉,因而,心軸21 的推力栽荷以及彎曲栽荷可以傳遞給推力軸承153b以及軸向軸承 153c、轉(zhuǎn)動部主體153a、水平軸151、各個側(cè)壁150b、然后傳遞給各 個下側(cè)機(jī)架124之間的上述橋接機(jī)架。
另外,在各個上側(cè)機(jī)架123之間的上述橋接機(jī)架上設(shè)置有相對 于該橋接機(jī)架一體地安裝的固定部160;固定于該固定部160的水平軸 161;以及相對該水平軸161圍繞水平軸線CL2旋轉(zhuǎn)自如地安裝的轉(zhuǎn)動 部163。
固定部160具有底壁160a;和自該底壁160a的兩端向垂直下方 形成的一對側(cè)壁160b。在各個側(cè)壁160b上,沿著水平方向形成有用于 插通水平軸161的貫通孔160bl。另外,如圖15所示,底壁160a的下 表面在以垂直于水平軸線CL的截面剖視時,呈圓弧面MOal。轉(zhuǎn)動部163具有配置于上述各個側(cè)壁160b之間,并沿著水平方 向形成有插通上述水平軸161的貫通孔161a的轉(zhuǎn)動部主體163a;和i殳 置在形成于該轉(zhuǎn)動部主體163a的下端的開口內(nèi)部的軸向軸承163c。軸 向軸承163c支撐施加給心軸21的彎曲栽荷.通過該軸向軸承163c, 心軸21的上端圍繞其軸線轉(zhuǎn)動自如地被支撐,
如圖15所示,轉(zhuǎn)動部主體163a的上表面在以垂直于水平軸線CL2 的截面剖視時,呈相對上述圓弧面160al形成有一定間隙的圓弧面 163al,以在轉(zhuǎn)動部163a轉(zhuǎn)動時不會對固定部160產(chǎn)生干涉.因而,施 加給心軸21的彎曲栽荷可以傳遞給軸向軸承163c、轉(zhuǎn)動部主體163a、 水平軸161、各個側(cè)壁160b、然后傳遞給各個上側(cè)機(jī)架123之間的上 述橋接機(jī)架。
并且,支撐心軸21的下端的上述固定部150與配置于上述各個下 側(cè)機(jī)架124之間的橋接機(jī)架一起固定在固定位置上,另一方面,支撐 心軸21的上端的上述固定部160與配置于上述各個上側(cè)機(jī)架123之間 的橋接機(jī)架一起沿水平方向移動,因此,如圖15的箭頭所示,心軸21 既可以圍繞其軸線保持旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài),也可以相對主輥11接近或遠(yuǎn) 離地擺動。
如圖UA以及圖UB所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)110中,配備了 使上側(cè)機(jī)架123之間的橋接機(jī)架(第二心軸支撐部)相對上述主輥11 接近或遠(yuǎn)離的驅(qū)動部170 (第一心軸驅(qū)動部)。
該驅(qū)動部170具有架設(shè)在固定于各個下側(cè)機(jī)架124上的固定位置 的各個中間機(jī)架125之間,并具有與上述水平軸線CL1、 CL2平行的 水平軸線CL3的偏心軸171;連結(jié)該偏心軸171與上述各個上側(cè)機(jī)架 123之間的橋接機(jī)架之間的各個上側(cè)機(jī)架123 (笫一連結(jié)機(jī)架);以及 使偏心軸171圍繞水平軸線CL3旋轉(zhuǎn)的未圖示的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部。
在偏心軸171的兩端上,分別設(shè)置有與水平軸線CL3平行并且突 出設(shè)置于相對于水平軸線CL3偏心了偏心量d的位置上的銷172。
按下述內(nèi)容,對使用了具有上面說明的結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的環(huán)軋 機(jī)110的環(huán)軋方法進(jìn)行i兌明。
首先,在利用強(qiáng)于上端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的下端側(cè) 時,4吏上迷旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部起動從而4吏偏心軸171向一個方向旋轉(zhuǎn)。于是, 如圖12所示,各個上側(cè)機(jī)架123向紙面右側(cè)滑動,因此,架設(shè)于這些上側(cè)機(jī)架123之間的橋接機(jī)架也向紙面右側(cè)滑動。其結(jié)果為,心軸21 的上端也向紙面右側(cè)移動。這樣,通過在使心軸21傾斜成期望的角度 的狀態(tài)下停止上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部,如圖12所示,能夠相對主輥11的旋 轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐心軸21,使得心軸21的外周面以及主輥ll的外周面 之間的間隙在沿著主輥ll的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,下側(cè)(另一方 側(cè))窄于上側(cè)(一方側(cè))。
另外,在利用強(qiáng)于下端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的上端側(cè) 時,使上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部起動從而使偏心軸171向反向旋轉(zhuǎn).于是,如 圖13所示,各個上側(cè)機(jī)架123向紙面左側(cè)滑動,因此,架設(shè)于這些上 側(cè)機(jī)架123之間的橋接機(jī)架也向紙面左側(cè)滑動。其結(jié)果為,心軸21的 上端也向紙面左側(cè)移動。這樣,通過在使心軸21傾斜成期望的角度的 狀態(tài)下停止上述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部,如圖13所示能夠相對主滾11的旋轉(zhuǎn)軸 線傾斜支撐心軸21,以使心軸21的外周面以及主輥11的外周面之間 的間隙在沿著主輥ll的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,上側(cè)(另一方側(cè)) 窄于下側(cè)(一方側(cè))。
而且,在使心軸21的傾斜固定的狀態(tài)下使心軸21接近或遠(yuǎn)離主 輥11的動作,均通過進(jìn)退驅(qū)動上述進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27而使整個傾動 機(jī)架122向紙面左右側(cè)水平移動得以實(shí)現(xiàn)。
如上所述,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)IIO,能夠獲得與上述第一實(shí)
施方式的環(huán)軋機(jī)io相同的作用效果。即,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)no,
可以使主輥11以及心軸21施加給環(huán)狀體W的周部的擠壓力不但在該 周部的各個圓周方向位置之間不同,并且沿著厚度方向位置也互有差異。
第三實(shí)施方式J
接著,邊參考圖16~圖18邊按下述內(nèi)容說明本發(fā)明的第三實(shí)施方 式。而且,以下說明中,以與上述第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行 說明,關(guān)于其他方面作為與上述第二實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),省略其說 明。
相對于在上述第二實(shí)施方式中通過偏心軸171的旋轉(zhuǎn)而使各個上 側(cè)機(jī)架123滑動而言,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)210中,通過使相當(dāng)于上 側(cè)機(jī)架123的構(gòu)件(以下,稱為上側(cè)機(jī)架223)沿水平方向伸縮,而使 心軸21傾斜,這一點(diǎn)尤其不同。如圖16所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)210具有分別固定于各個下 側(cè)機(jī)架124上的固定位置的作為基部的一對中間機(jī)架225;架設(shè)于這些 中間機(jī)架225之間,并具有與上述水平軸線CL1、 CL2平行的軸線CL5 的軸體271;以及相對于該軸體271轉(zhuǎn)動自如地連結(jié),并沿著從心軸 21朝向主輥11的方向水平延伸的一對上側(cè)機(jī)架223。
各個上側(cè)機(jī)架223分別具有相對于軸體271旋轉(zhuǎn)自如地安裝的固 定側(cè)機(jī)架223a;相對于該固定側(cè)機(jī)架223a的末端沿水平方向可滑動地 安裝的滑動側(cè)機(jī)架223b;以及使該滑動側(cè)機(jī)架223b相對固定側(cè)機(jī)架 223a沿著水平方向接近或遠(yuǎn)離的滑動驅(qū)動部270。
在各個滑動側(cè)機(jī)架223b的前端部之間,配設(shè)有連結(jié)這些前端部之 間的未圖示的橋接機(jī)架。心軸21的旋軸軸線方向上端部由該橋接機(jī)架 以圍繞垂直軸線旋轉(zhuǎn)自如的方式支撐。
而且,在本實(shí)施方式中,各個固定側(cè)機(jī)架223a構(gòu)成本發(fā)明的基部, 滑動側(cè)機(jī)架223b構(gòu)成本發(fā)明的第二連結(jié)機(jī)架。
按下述內(nèi)容,對使用了具有上述說明的結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的環(huán)軋 機(jī)210的環(huán)軋方法進(jìn)行^兌明。
首先,在利用強(qiáng)于上端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的下端側(cè) 時,^使上述滑動驅(qū)動部270伸展從而使各個滑動側(cè)機(jī)架223b向紙面右 側(cè)滑動。于是,架i殳于這些滑動側(cè)機(jī)架223b之間的橋接機(jī)架也向紙面 右側(cè)滑動。其結(jié)果為,心軸21的上端也向紙面右側(cè)移動。這樣,在使 心軸21傾斜成期望的角度的狀態(tài)下停止上述滑動驅(qū)動部270,從而如 圖17所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐心軸21,以使心軸21 的外周面以及主輥11的外周面之間的間隙在沿著主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線 的方向上觀察時,下側(cè)(另一方側(cè))窄于上側(cè)(一方側(cè))。
另外,在利用強(qiáng)于下端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的上端側(cè) 時,使上述滑動驅(qū)動部270收縮從而使各個滑動側(cè)機(jī)架223b向紙面左 側(cè)滑動。于是,架設(shè)于這些滑動側(cè)機(jī)架223b之間的橋接機(jī)架也向紙面 左側(cè)滑動。其結(jié)果為,心軸21的上端也向紙面左側(cè)移動'這樣,在使 心軸21傾斜成期望的角度的狀態(tài)下停止上述滑動驅(qū)動部270,從而如 圖18所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐心軸21,以使心軸21 的外周面以及主輥11的外周面之間的間隙在沿著主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線 的方向上觀察時,上側(cè)(另一方側(cè))窄于下側(cè)(一方側(cè))。而且,在心軸21傾斜固定的狀態(tài)下使心軸21接近或遠(yuǎn)離主輥ll 的動作,均通過進(jìn)退驅(qū)動上述進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27而使整個傾動機(jī)架122 向紙面左右側(cè)水平移動得以實(shí)現(xiàn)。
如上所述,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)210,能夠獲得與上述第二實(shí) 施方式的環(huán)軋機(jī)110相同的作用效果。即,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī) 210,可以使主輥ll以及心軸21施加給環(huán)狀體W的周部的擠壓力,不 但在該周部的各個圓周方向位置之間不同,并且沿著厚度方向也互有 差異。
第四實(shí)施方式
以下,邊參考圖19~圖21邊按下述內(nèi)容說明本發(fā)明的第四實(shí)施方 式。而且,以下說明中,以與上述第二實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行 說明,關(guān)于其他方面作為與上述第二實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),省略其說 明。
相對于上述第二實(shí)施方式中使心軸21側(cè)擺動而言,本實(shí)施方式的 環(huán)軋機(jī)310中使主輥U側(cè)擺動,這一點(diǎn)尤為不同。
如圖19所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)310具有主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu), 該主輥傾斜機(jī)構(gòu)相對心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐主輥11,以使心軸 21的外周面以及主輥ll的外周面之間間隙的尺寸在沿著心軸21的旋 轉(zhuǎn)軸線觀察時,在垂直方向上側(cè)(一方側(cè))與垂直方向下側(cè)(另一方 側(cè))互不相同。
該主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)具有將主輥ll的下端(一端)旋轉(zhuǎn)自如地 支撐在固定位置的球面軸承320 (第一主輥支撐部);旋轉(zhuǎn)自如地支撐 主輥ll的上端(另一端)的上部軸承330 (第二主輥支撐部);以及 使上部軸承330相對心軸21接近或遠(yuǎn)離的主輥驅(qū)動部340 (第一主輥 驅(qū)動部)。
另外,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)310還具有產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)主輥ll的驅(qū)動 力的主輥驅(qū)動源350;將來自該主輥驅(qū)動源350的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給主 輥11的傳動部360;以及安置主輥驅(qū)動源350以及傳動部360的基臺 370。
在傳動部360內(nèi)設(shè)置有用于傳遞來自主輥驅(qū)動源350的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 力的齒輪機(jī)構(gòu)361;支撐主輥11的下端以使主輥11可沿著相對心軸21 接近或遠(yuǎn)離的方向擺動的上述球面軸承320。齒輪機(jī)構(gòu)361與主輥11的下端之間經(jīng)由錐齒輪362、 363連結(jié),從而來自主輥驅(qū)動源350的旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動力得以傳遞給齒輪機(jī)構(gòu)361、錐齒輪362、 363進(jìn)而傳遞給主輥 U。為了在該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞時,即使主輥ll擺動也可適當(dāng)?shù)卮_保錐 齒輪362、 363之間的喻合,而在上述齒輪機(jī)構(gòu)361上設(shè)置未圖示的撓 性接頭。
上述主輥驅(qū)動部340為設(shè)置于上述固定機(jī)架12與上述上部軸承 330之間的液壓缸,通過其本身進(jìn)行伸縮動作而可以使主輥11接近或 遠(yuǎn)離固定機(jī)架12。如上所述,主輥ll的下端被擺動自如地支撐在球面 軸承320上,因此,通過驅(qū)動主輥驅(qū)動部340,可以使主輥ll圍繞垂 直于紙面的水平軸線CL6傾動,以接近或遠(yuǎn)離固定在固定位置的心軸 21。水平軸線CL6位于與主輥11的軸線交叉并與心軸21的軸線扭轉(zhuǎn) 的位置。
按下述內(nèi)容,對使用了具有上述說明的結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的環(huán)軋 機(jī)310的環(huán)軋方法進(jìn)行說明.
首先,在利用強(qiáng)于下端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的上端側(cè) 時,驅(qū)動主輥驅(qū)動部340而使其伸展,從而使主輥11圍繞水平軸線CL6 向紙面右側(cè)傾動。這樣,在使主輥ll傾斜成期望的角度的狀態(tài)下停止 主輥驅(qū)動部340,從而如圖20所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支 撐心軸21,以使心軸21的外周面以及主輥ll的外周面之間的間隙在 沿著主輥ll的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,上側(cè)(另一方側(cè))窄于下側(cè) C 一方側(cè))
另外,在利用強(qiáng)于上端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的下端側(cè) 時,驅(qū)動主輥驅(qū)動部340而使其收縮,從而使主輥11圍繞水平軸線CL6 向紙面左側(cè)傾動。這樣,在使主輥ll傾斜成期望的角度的狀態(tài)下停止 主輥驅(qū)動部340,從而如圖21所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支 撐心軸21,以使心軸21的外周面以及主輥ll的外周面之間的間隙在 沿著主輥ll的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,下側(cè)(另一方側(cè))窄于上側(cè) (一方側(cè))。
而且,在主輥11的傾斜固定的狀態(tài)下使心軸21接近或遠(yuǎn)離主輥
11的動作,均通過進(jìn)退驅(qū)動上述進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27而使整個心軸21
的支撐結(jié)構(gòu)向紙面左右側(cè)水平移動得以實(shí)現(xiàn)。
如上所述,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)310,能夠獲得與上述第二實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)IIO相同的作用效果.即,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī) 310,可以使主輥11以及心軸21施加給環(huán)狀體W的周部的擠壓力,不 但在該周部的各個圓周方向位置間不同,并且沿著厚度方向也互有差 異。
第五實(shí)施方式J
以下,邊參考圖22~圖24邊按下述內(nèi)容說明本發(fā)明的第五實(shí)施方 式。而且,以下說明中,以與上述第四實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行 說明,關(guān)于其他方面作為與上述第四實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu),省略其說 明。
相對于上述第四實(shí)施方式中使主輥ll的上端側(cè)擺動而言,本實(shí)施 方式的環(huán)軋機(jī)410中使主輥11的下端側(cè)擺動,這一點(diǎn)尤為不同,
如圖22所示,本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)410具有主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu), 該主輥傾斜機(jī)構(gòu)相對心軸21的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐主輥11,以使心軸 21的外周面以及主輥ll的外周面之間間隙的尺寸在沿著心軸21的旋 轉(zhuǎn)軸線觀察時,在垂直方向上側(cè)(一方側(cè))與垂直方向下側(cè)(另一方 側(cè))互不相同。
該主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)具有將主輥ll的上端(一端)旋轉(zhuǎn)自如地 支撐在固定位置上的支撐銷420 (第一主輥支撐部);旋轉(zhuǎn)自如地支撐 主輥ll的下端(另一端)的球面軸承430 (第二主輥支撐部);以及 使球面軸承430相對心軸21接近或遠(yuǎn)離的主輥驅(qū)動部440 (第一主輥 驅(qū)動部)。
支撐銷420支撐主輥11的上端,使得主輥11能圍繞位于與主輥 11的軸線交叉并且與心軸21的軸線扭轉(zhuǎn)的位置上的水平軸線CL7(即, 垂直于圖22的紙面的軸線)傾動,
在本實(shí)施方式的基臺370上,設(shè)置有可沿著一個方向行駛地支撐 該基臺370的車輪371。因而,上述主輥驅(qū)動源350以及上述傳動部360 與基臺370成一體而向圖22的紙面左右方向移動。
主輥驅(qū)動部440具有設(shè)置在固定位置的固定器441;和設(shè)置于該 固定器441以及主輥驅(qū)動源350之間的液壓缸442,通過液壓釭442進(jìn) 行的伸縮動作,而使主輥驅(qū)動源350、傳動部360以及基臺370向圖22 的紙面左右方向移動。如上所述,主輥ll的上端由支撐銷420擺動自 如地支撐,因此,通過驅(qū)動主輥驅(qū)動部440,可以4吏主輥11圍繞水平軸線CL7傾動,以使其相對固定在固定位置的心軸21接近或遠(yuǎn)離。
按下述內(nèi)容,對使用了具有上述說明的結(jié)構(gòu)的本實(shí)施方式的環(huán)軋 機(jī)410的環(huán)軋方法進(jìn)行i兌明。
首先,在利用強(qiáng)于上端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的下端側(cè) 時,驅(qū)動主輥驅(qū)動部440而伸展液壓缸442,從而使主輥11圍繞水平 軸線CL7向紙面右側(cè)傾動。這樣,在使主輥ll傾斜成期望的角度的狀 態(tài)下停止主輥驅(qū)動部440,從而如圖23所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸 線傾斜支撐心軸21,以使心軸21的外周面以及主輥11的外周面之間 的間隙在沿著主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,下側(cè)(另一方側(cè)) 窄于上側(cè)(一方側(cè))。
另外,在利用強(qiáng)于下端側(cè)的擠壓力軋制環(huán)狀體W的周部的上端側(cè) 時,驅(qū)動主輥驅(qū)動部440而收縮液壓缸442,從而4吏主輥11圍繞水平 軸線CL7向紙面左側(cè)傾動。這樣,在使主輥11傾斜成期望的角度的狀 態(tài)下停止主輥驅(qū)動部440,從而如圖24所示能夠相對主輥11的旋轉(zhuǎn)軸 線傾斜支撐心軸21,以使心軸21的外周面以及主輥ll的外周面之間 的間隙在沿著主輥11的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,上側(cè)(另一方側(cè)) 窄于下側(cè)(一方側(cè))。
而且,在主輥ll的傾斜固定的狀態(tài)下使心軸21接近或遠(yuǎn)離主輥 11的動作,均通過進(jìn)退驅(qū)動上述進(jìn)退驅(qū)動壓力缸27而使整個心軸21 的支撐結(jié)構(gòu)向紙面左右側(cè)水平移動得以實(shí)現(xiàn)。
如上所述,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī)410,能夠獲得與上述笫四實(shí) 施方式的環(huán)軋機(jī)310相同的作用效果。即,利用本實(shí)施方式的環(huán)軋機(jī) 410,可以使主輥11以及心軸21施加給環(huán)狀體W的周部的擠壓力,不 但在該周部的各個圓周方向位置上不同,并且沿著厚度方向也互有差 異。
需要說明的是,以上說明的實(shí)施方式中所表示的各個結(jié)構(gòu)構(gòu)件的 各種形狀與組合等僅為一例,在不超過本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi),根據(jù) 設(shè)計要求,可進(jìn)行各種各樣的改進(jìn)。
例如,雖然在上述笫一實(shí)施方式中,示出了圍繞其旋轉(zhuǎn)軸線可旋 轉(zhuǎn)驅(qū)動地支撐軸向輥41的結(jié)構(gòu),但作為代替也可以旋轉(zhuǎn)自如地支撐軸 向輥41,隨著環(huán)狀體W在主輥11以及心軸21的作用下沿其圓周方向 旋轉(zhuǎn),該軸向輥41旋轉(zhuǎn)。而且,在上述第一~第五實(shí)施方式中,i殳計成僅4吏心軸21或者主 輥ll中的某一方相對另一方傾動,但并不局限于此,也可以使心軸21 或者主輥11這二者傾動。
另外,在上述第二、第三實(shí)施方式中,僅使心軸21的上端支撐部 擺動,但并不局限于此,也可以采用使心軸21的上端支撐部(第三心 軸支撐部)以及下端支撐部(第四心軸支撐部)這二者分別獨(dú)立地接 近或遠(yuǎn)離主輥ll的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(第二心軸驅(qū)動部)。
另外,在上述第四、第五實(shí)施方式中,僅使主輥ll的上端支撐部 或者下端支撐部中的某一方擺動,但并不局限于此,也可以采用使主 輥11的上端支撐部(第一主輥支撐部)以及下端支撐部(第二主輥支 撐部)這二者分別獨(dú)立地接近或遠(yuǎn)離心軸21的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(第二主輥驅(qū) 動部).
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
能夠使主輥以及心軸施加給環(huán)狀體的周部的擠壓力在環(huán)狀體的周 部上產(chǎn)生局部性的差異。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)軋機(jī),該環(huán)軋機(jī)配備有相互可接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸,在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的所述主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的所述心軸的外周面之間的狀態(tài)下,一邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn),一邊沿所述徑向軋制上述周部,其特征在于,還具有心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu),該心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)相對所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述心軸,以使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的外周面與所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另一方側(cè)不同。
2. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)配備有 支撐所述心軸的上端以及下端的支撐機(jī)架;和 使該支撐機(jī)架傾動的機(jī)架傾動機(jī)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)配備有將所迷心軸的一端旋轉(zhuǎn)自如地支撐在固定位置上的第一心軸支撐部;旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的另一端的第二心軸支撐部;以及 使所述第二心軸支撐部相對所迷主輥接近或遠(yuǎn)離的第一心軸驅(qū)動部。
4. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于,所述第一心軸驅(qū)動部配備有 固定在固定位置的偏心軸;連結(jié)該偏心軸以及所述第一心軸支撐部之間的第一連結(jié)機(jī)架;以及使所述偏心軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部。
5. 如權(quán)利要求3所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述第一心軸驅(qū)動部配備有固定在固定位置的基部;連結(jié)該基部以及所述笫一心軸支撐部之間的笫二連結(jié)機(jī)架;以及 使該第二連結(jié)機(jī)架相對所述基部相對移動的滑動驅(qū)動部。
6. 如權(quán)利要求1所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述心軸傾斜支撐結(jié)構(gòu)配備有 旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的一端的第三心軸支撐部; 旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述心軸的另一端的第四心軸支撐部;以及 使所述第三心軸支撐部以及所述第四心軸支撐部二者各自獨(dú)立地相對所述主輥接近或遠(yuǎn)離的第二心軸驅(qū)動部.
7. —種環(huán)軋機(jī),該環(huán)軋機(jī)配備有可相互接近或遠(yuǎn)離地i殳置的主輥以 及心軸,在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的所 述主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的所述心軸的外周面之間的狀態(tài)下, 一邊 使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制上述周部,其 特征在于,還具有主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu),該主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)相對所述心軸的 旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述主輥,以使得在沿所述心軸的旋轉(zhuǎn)軸線的方向 上觀察時,所述心軸的外周面以及所述主輥的外周面之間的間隙在一 方側(cè)與另一方側(cè)不同。
8. 如權(quán)利要求7所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述主輥傾斜支撐機(jī)構(gòu)配備有將所述主輥的一端旋轉(zhuǎn)自如地支撐在固定位置的第一主輥支撐部;旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的另一端的笫二主輥支撐部;以及 使所述第二主輥支撐部相對所述心軸接近或遠(yuǎn)離的第一主輥驅(qū)動部.
9. 如權(quán)利要求7所述的環(huán)軋機(jī),其特征在于, 所述主輥傾斜支撐結(jié)構(gòu)配備有旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的一端的第一主輥支撐部; 旋轉(zhuǎn)自如地支撐所述主輥的另一端的第二主輥支撐部;以及 使所述第一主輥支撐部以及所述第二主輥支撐部二者各自獨(dú)立地 相對所述心軸接近或遠(yuǎn)離的第二主輥驅(qū)動部。
10. —種環(huán)軋方法,該環(huán)軋方法在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于可互相接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸之間的狀態(tài)下,一 邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制所述周部, 其特征在于,包括以下工序相對所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述心軸,以 使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的外周面以 及所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另 一方側(cè)不同。
11. 如權(quán)利要求IO所述的環(huán)軋方法,其特征在于,包括 使所迷心軸傾斜成所述間隙的所述一方側(cè)小于所述另一方側(cè)并軋制所述環(huán)狀體的所述周部的工序;和使所述心軸傾斜成所述間隙的所述另一方側(cè)小于所述一方側(cè)并軋 制所述環(huán)狀體的所述周部的工序。
12. —種環(huán)軋方法,該環(huán)軋方法在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑 向夾持于可互相接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸之間的狀態(tài)下,一 邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn), 一邊沿所述徑向軋制所述周部, 其特征在于,包括以下工序相對所述心軸的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述主輥,以 使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的外周面以 及所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另一方側(cè)不同。
13. 如權(quán)利要求12所述的環(huán)軋方法,其特征在于,包括 使所述主輥傾斜成所述間隙的所述一方側(cè)小于所述另一方側(cè)并軋制所述環(huán)狀體的所述周部的工序;和使所述主輥傾斜成所述間隙的所述另一方側(cè)小于所述一方側(cè)并軋 制所述環(huán)狀體的所述周部的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)軋機(jī)以及環(huán)軋方法,該環(huán)軋機(jī)配備有相互可接近或遠(yuǎn)離地設(shè)置的主輥以及心軸,在將環(huán)狀體的周部沿該環(huán)狀體的徑向夾持于被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的所述主輥的外周面與旋轉(zhuǎn)自如的所述心軸的外周面之間的狀態(tài)下,一邊使所述環(huán)狀體沿其圓周方向旋轉(zhuǎn),一邊沿所述徑向軋制上述周部。該環(huán)軋機(jī)具有心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu),該心軸傾斜支撐機(jī)構(gòu)相對所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜支撐所述心軸,以使得在沿所述主輥的旋轉(zhuǎn)軸線的方向上觀察時,所述心軸的外周面以及所述主輥的外周面之間的間隙在一方側(cè)與另一方側(cè)不同。
文檔編號B21B5/00GK101410193SQ200780010898
公開日2009年4月15日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者廣瀨慎平, 瀧澤英男, 石割雄二, 菊池弘明 申請人:三菱麻鐵里亞爾株式會社