專利名稱：輥式?jīng)_壓設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輥式?jīng)_壓設(shè)備，尤其涉及具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備。
技術(shù)背景
輥式?jīng)_壓設(shè)備用于鋰離子二次電池用電極材料的壓縮加工等。材料的壓縮加工后的要求厚度精度比較嚴(yán)格，例如為± 2 μ m左右，近年來(lái)，期望更高精度化(± I 2 μ m)。因此，如果不修正在壓縮時(shí)由從材料受到的反作用力引起的輥的彎曲，則產(chǎn)生材料的兩邊部比中央部附近薄之類的、在加工厚度的寬方向上產(chǎn)生波動(dòng)。因此，例如如專利文獻(xiàn)I記載的那樣，通過(guò)修正輥的彎曲，抑制材料的寬方向的厚度波動(dòng)，高精度地進(jìn)行加工。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第3937561號(hào)公報(bào)
在輥式?jīng)_壓設(shè)備的輥軸承上具有由軸承的間隙或組裝部件的組裝間隙的影響引起的結(jié)構(gòu)上的間隔(例如，200 400 μ m左右)。在放任該間隔的場(chǎng)合，會(huì)在產(chǎn)品厚度上產(chǎn)生波動(dòng)，因此，利用預(yù)預(yù)加載缸在上輥上施加上方向的負(fù)荷，將上輥向上方推，不會(huì)產(chǎn)生由間隔引起的對(duì)產(chǎn)品厚度的影響。
在專利文獻(xiàn)I記載的那樣的、具備修正輥的彎曲的液壓缸的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，利用液壓缸，上輥受到上方向的負(fù)荷，上輥被向上方推，其結(jié)果，由于上輥的上下方向的位置穩(wěn)定，因此為原本不會(huì)產(chǎn)生由間隔引起的厚度的波動(dòng)的結(jié)構(gòu)。因此，以往，在具備修正輥的彎曲的液壓缸的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，不需要為了防止間隔而格外設(shè)置預(yù)加載缸，因此，不設(shè)置導(dǎo)致設(shè)備成本上升等的預(yù)加載缸。
但是，根據(jù)本發(fā)明人的研究，即使在具備修正輥的彎曲的液壓缸的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，尤其在低線性負(fù)載下的輥沖壓時(shí)，會(huì)產(chǎn)生輥振動(dòng)，實(shí)際施加在材料上的負(fù)荷波動(dòng)，在產(chǎn)品厚度上產(chǎn)生波動(dòng)。
這種課題在將輥水平地配置的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，在低線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)也會(huì)發(fā)生。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輥式?jīng)_壓設(shè)備，在具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，在低線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，也能抑制產(chǎn)品厚度的波動(dòng)。
本發(fā)明的特征在于，在具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，與修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)。
另外，本發(fā)明的特征在于，在具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)，且將一對(duì)輥(第一輥與第二輥)水平地配置的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，與修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置在使第一輥與第二輥離開(kāi)的方向上對(duì)第一輥及第二輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的效果如下。
根據(jù)本發(fā)明，在 具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，即使在低線性負(fù)載時(shí)，也能夠抑制產(chǎn)品厚度的波動(dòng)。
上述以外的課題、結(jié)構(gòu)及效果根據(jù)以下的實(shí)施方式的說(shuō)明變得明確。


圖1是作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的輥式?jīng)_壓設(shè)備的主視圖。
圖2是作為本發(fā)明的其他實(shí)施例的輥式?jīng)_壓設(shè)備的主視圖。
圖3是作為本發(fā)明的其他實(shí)施例的輥式?jīng)_壓設(shè)備的主視圖。
圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的原理的上輥軸承部的剖視圖。
圖5是作為本發(fā)明的其他實(shí)施例的輥式?jīng)_壓設(shè)備的主視圖。
圖6是作為本發(fā)明的其他實(shí)施例的輥式?jīng)_壓設(shè)備的主視圖。
圖中1_上棍，2-下棍，3-沖壓缸，4-主軸承箱，5-彎曲缸，6_彎曲軸承箱，7_預(yù)加載缸，8-預(yù)加載軸承箱，9-輥軸側(cè)，10-軸承箱側(cè)，11-材料，12-預(yù)加載缸，13-預(yù)加載軸承箱。
具體實(shí)施方式
首先，對(duì)本發(fā)明的原委進(jìn)行說(shuō)明。
輥式?jīng)_壓設(shè)備以能在各種線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓的方式以高線性負(fù)載(例如 2000kg/cm)方式構(gòu)成。另外，輥式?jīng)_壓設(shè)備具備使用設(shè)置在主軸承箱的兩外側(cè)的軸承箱，在與由材料的加工負(fù)荷引起的輥彎曲相反的方向上對(duì)輥施加負(fù)荷來(lái)進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)。在使用這種輥式?jīng)_壓設(shè)備而在高線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生輥的振動(dòng)，因此， 不會(huì)在產(chǎn)品厚度上產(chǎn)生波動(dòng)。但是，當(dāng)使用能在高線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓的輥式?jīng)_壓設(shè)備在低線性負(fù)載(例如200kg/cm)下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，產(chǎn)生輥的振動(dòng)，在產(chǎn)品厚度上產(chǎn)生波動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明者等的研究，這種情況源于以下理由。即，當(dāng)在高線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，由進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷也變大，因此，將上輥向上方推的力也大，能充分地抑制輥軸支承部的晃動(dòng)。但是，在為接近輥的自重的低線性負(fù)載(低負(fù)荷)的沖壓條件時(shí)，由進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷小，其結(jié)果，將上輥向上方推的力變小，無(wú)法充分地消除間隔(間隙)，因此實(shí)際施加的負(fù)荷波動(dòng)，從而產(chǎn)品厚度產(chǎn)生波動(dòng)。
另外，在低線性負(fù)載下進(jìn)行輥彎曲修正的液壓缸的液壓例如為原本線性負(fù)載的 20 30%，在低液壓下具有不穩(wěn)定的傾向，受到輥軸承的間隔的影響而為更不穩(wěn)定的狀態(tài)， 成為產(chǎn)品厚度波動(dòng)的主要原因。
圖4是說(shuō)明上輥軸承部的間隔的示意圖。在輥軸側(cè)9與軸承箱側(cè)10之間，由于軸承內(nèi)部間隙等，產(chǎn)生共計(jì)200 400 μ m左右的間隔。上輥利用來(lái)自材料的反作用力或來(lái)自進(jìn)行輥彎曲修正的機(jī)構(gòu)的負(fù)荷被推向上方。但是，當(dāng)該推壓負(fù)荷小時(shí)，由于輥軸的旋轉(zhuǎn)等的力，輥軸以軸承箱側(cè)的滾動(dòng)直徑為轉(zhuǎn)動(dòng)面在圓周 方向上擺動(dòng)。在擺動(dòng)角度為5°、10°、 15°、20°時(shí)，上輥向下方向移動(dòng)的尺寸如下。另外，將間隔(間隙)作為300μπι進(jìn)行計(jì)算。
擺動(dòng)角度為5° 的場(chǎng)合300 μ m/2X (1-C0S5。) =0. 6 μ m
擺動(dòng)角度為10。的場(chǎng)合300μπι/2Χ (1-C0S10° ) =2. 3 μ m
擺動(dòng)角度為15° 的場(chǎng)合300μπι/2Χ (1-C0S15。) =5.1 μ m
擺動(dòng)角度為20。的場(chǎng)合300 μ m/2X (1_C0S20° ) =9. O μ m
例如，在使目標(biāo)加工后厚度精度為±2μπι以下的場(chǎng)合，當(dāng)輥在軸承內(nèi)部沿圓周方向擺動(dòng)時(shí)，棍位置馬上向下方向變化數(shù)微米。例如擺動(dòng)15°時(shí),上棍向下方向變化大約 5 μ m,無(wú)法實(shí)現(xiàn)使目標(biāo)加工后厚度精度為±2 μ m以下。
因此，當(dāng)在低線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，期望在上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷，消除上部的間隔(間隙)，并且，可靠地將輥向上方推，抑制擺動(dòng)。
在利用修正彎曲的機(jī)構(gòu)進(jìn)行該上輥的向上方的推壓的場(chǎng)合，利用修正彎曲的機(jī)構(gòu)會(huì)在上方向上施加較大的負(fù)荷，其結(jié)果，對(duì)輥彎曲修正過(guò)度，存在寬方向的厚度精度惡化的可能性。
因此，在本發(fā)明中，作為與修正彎曲的機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立的機(jī)構(gòu)追加設(shè)置在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)(預(yù)加載機(jī)構(gòu))，抑制在低線性負(fù)載下的輥沖壓時(shí)產(chǎn)生的輥的振動(dòng)。
下面，使用

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
(實(shí)施例一)
輥式?jīng)_壓設(shè)備具備上輥1、下輥2、內(nèi)置保持分別軸支承上輥及下輥的主軸承的主軸承箱4、對(duì)下輥的主軸承箱4施加負(fù)荷并產(chǎn)生相對(duì)于上滾I與下輥2間的材料11的沖壓負(fù)荷的沖壓缸3。上輥的主軸承箱由外殼(省略圖示)支撐，另外，下輥的主軸承箱通過(guò)沖壓缸由外殼支撐。在上輥與下輥上分別設(shè)有輥驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(省略圖示)。另外，輥式?jīng)_壓設(shè)備具備由彎曲缸5、內(nèi)置保持彎曲軸承的彎曲軸承箱6構(gòu)成的進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)。彎曲軸承箱6設(shè)在主軸承箱4的兩外側(cè)。本實(shí)施例的進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)是彎曲支撐類型， 在上輥的彎曲軸承箱與下輥的彎曲軸承箱之間設(shè)有彎曲缸5，在與由對(duì)材料的加工負(fù)荷產(chǎn)生的輥彎曲相反的方向上對(duì)輥施加負(fù)荷而進(jìn)行輥的彎曲修正。另外，作為在抵消上輥I的自重的上方向上對(duì)上輥I施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)，與進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置預(yù)加載缸7。在本實(shí)施例中，將預(yù)加載缸7設(shè)置在上輥的彎曲軸承箱上。圖中的箭頭是使由各缸產(chǎn)生的負(fù)荷的方向與大小形象的箭頭。
各缸使用液壓。液壓缸能夠與較大的負(fù)荷對(duì)應(yīng)，并且，通過(guò)使用非壓縮性的流體 (工作油)，進(jìn)行穩(wěn)定的加工。就預(yù)加載缸而言，除了液壓缸以外，還可以使用氣缸、彈簧等其他機(jī)構(gòu)。但是，從穩(wěn)定性來(lái)看，優(yōu)選液壓。
另外，由于不需要像沖壓缸或彎曲缸那樣改變負(fù)荷，因此不需要使負(fù)荷可變的機(jī)構(gòu)。
另外，由預(yù)加載缸產(chǎn)生的預(yù)加載負(fù)荷與沖壓負(fù)荷、彎曲修正負(fù)荷相比小，并且不需要變化，因此為能通過(guò)調(diào)整預(yù)加載缸直徑(通過(guò)變小)，排除液壓不穩(wěn)定的較低的壓力區(qū)域， 能在穩(wěn)定的壓力區(qū)域下使用，并且微調(diào)也容易進(jìn)行的設(shè)備。
本實(shí)施例的預(yù)加載缸7以對(duì)上輥沿上方向施加負(fù)荷的方式將彎曲軸承箱6提起。 由此，將上輥的輥支承軸向主軸承箱4的主軸承的上方推，消除輥支承軸與主軸承的上部的間隔(間隙)。
如上所述，在與目標(biāo)加工后厚度精度(例如±2μπι以下)的關(guān)系方面，期望可靠地將上輥向上方推，抑制擺動(dòng)。即，為了消除上輥的結(jié)構(gòu)上的間隔，另外，也消除在軸承內(nèi)部的擺動(dòng)，使輥的上下方向的位置穩(wěn)定，進(jìn)行精度好的壓縮加工，期望向上方以超過(guò)自重或某種程度緊緊地推上輥。因此，由預(yù)加載缸7產(chǎn)生 的預(yù)加載負(fù)荷設(shè)定為不僅提起輥的自重那樣的大小，還以某種程度可靠地推。但是，由于推力對(duì)輥的彎曲量有影響，因此需要不過(guò)度地進(jìn)行。
從該觀點(diǎn)來(lái)看，預(yù)加載負(fù)荷(推力)期望為輥?zhàn)灾氐腎 3倍左右的負(fù)荷。當(dāng)施加 3倍以上的負(fù)荷時(shí)，彎曲修正效果大，會(huì)對(duì)材料厚度精度產(chǎn)生影響。另外，即使是相當(dāng)于一倍左右的輥?zhàn)灾?，若考慮來(lái)自材料11的反作用力、來(lái)自彎曲缸5的負(fù)荷，也能夠抑制晃動(dòng)或擺動(dòng)。為了利用預(yù)加載缸進(jìn)行的彎曲修正效果不會(huì)太大，且可靠地抑制擺動(dòng)，輥?zhàn)灾氐?. 5 2倍的負(fù)荷是最合適的。
根據(jù)本實(shí)施例，具有以下效果。
在現(xiàn)有的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，利用彎曲缸(彎曲修正缸)力對(duì)上輥沿上方施加負(fù)荷， 向上方推。但是，在彎曲修正負(fù)荷與來(lái)自材料的反作用力的合計(jì)為與輥?zhàn)灾叵嗟却笮r(shí)，由于輥向下方移動(dòng)間隔量或由于軸的旋轉(zhuǎn)而在輥軸承部轉(zhuǎn)動(dòng)面的位置稍微移動(dòng)，成為輥位置向下方變化的不穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)品厚度精度變差。在本實(shí)施例中，通過(guò)利用與彎曲修正機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立的機(jī)構(gòu)將上輥可靠地向上方推，進(jìn)行穩(wěn)定的加工精度好的加工。
另外，與液壓的液壓閥樣式的最大壓力相比，在設(shè)定為15 20%以下時(shí),液壓不穩(wěn)定。例如，在液壓閥樣式的最大壓力為21MPa時(shí)，由于3MPa左右以下為不穩(wěn)定的區(qū)域，因此向上方的推力不穩(wěn)定，無(wú)法進(jìn)行精度好的沖壓加工。在本實(shí)施例中，通過(guò)使獨(dú)立的預(yù)加載缸為適當(dāng)?shù)男礁?，能使用液壓減壓閥的穩(wěn)定區(qū)域，從而可靠地將上輥向上方推。另外，在高線性負(fù)載負(fù)荷用的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，由于需要較大的加壓力，因此使用大徑缸，進(jìn)行負(fù)荷的調(diào)整。在設(shè)定低線性負(fù)載(輕負(fù)荷)時(shí)，由于稍微的壓力調(diào)整會(huì)導(dǎo)致負(fù)荷較大地變化，因此難以進(jìn)行調(diào)整。在本實(shí)施例中，通過(guò)使獨(dú)立的預(yù)加載缸為適當(dāng)?shù)男礁?，能夠與輥式?jīng)_壓設(shè)備的設(shè)定負(fù)荷無(wú)關(guān)而可靠地將上輥向上方推。
因此，根據(jù)本實(shí)施例，在高線性負(fù)載樣式的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，能使材料在從高線性負(fù)載到低線性負(fù)載的范圍內(nèi)減少厚度波動(dòng)。
(實(shí)施例二)
圖2表示本發(fā)明的其他實(shí)施例。本實(shí)施例作為設(shè)置預(yù)加載缸7的軸承箱設(shè)置專用的軸承箱即預(yù)加載軸承箱8。其他與實(shí)施例一相同。
在本實(shí)施例中，預(yù)加載軸承箱8設(shè)置在主軸承箱4與彎曲軸承箱之間。通過(guò)這種配置，減少由預(yù)加載缸5產(chǎn)生的對(duì)輥彎曲修正的影響，將上輥的輥支承軸向主軸承箱4的主軸承的上方推，能夠消除輥支承軸與主軸承的上部的間隔(間隙)。除此之外，能起到與實(shí)施例一相同的作用效果。
(實(shí)施例三)
圖3表示本發(fā)明的其他實(shí)施例。本實(shí)施例為在實(shí)施例二中，將彎曲缸從所謂彎曲支撐類型替換為彎曲拉拽類型。其他與實(shí)施例二相同。即使本實(shí)施例，也能夠起到與實(shí)施例一及實(shí)施例二相同的作用效果。
(實(shí)施例四)
圖5表不本發(fā)明的其他實(shí)施例。
本實(shí)施例在具備進(jìn)行輥的彎曲修正的輥彎曲修正機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，作為與輥彎曲修正機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立的機(jī)構(gòu)設(shè)置在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)，并且使其設(shè)置位置為主軸承箱的輥主體部側(cè)。
另外，本實(shí)施例為了下輥的穩(wěn)定化，作為與彎曲修正機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立的機(jī)構(gòu)設(shè)置在下方向上對(duì)下輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)，并且使其設(shè)置位置為主軸承箱的輥主體部側(cè)。
S卩，如圖5所示，在本實(shí)施例中，作為設(shè)置預(yù)加載缸7的軸承箱設(shè)置專用的軸承箱即預(yù)加載軸承箱8，并且，將預(yù)加載軸承箱8設(shè)置在主軸承箱4的內(nèi)側(cè)(主軸承箱4的輥主體部側(cè))。另外，將預(yù)加載軸承箱8也設(shè)置在下輥2的主軸承箱4的內(nèi)側(cè)(主軸承箱的輥主體部側(cè))。
即使在本實(shí)施例中，也能夠起到與實(shí)施例一及實(shí)施例二相同的作用效果。另外，在本實(shí)施例中，能起到以下的作用效果。
(I)在本實(shí)施例中，在下輥上也設(shè)置預(yù)加載軸承箱。當(dāng)輥沖壓時(shí)的線性負(fù)載進(jìn)一步低線性負(fù)載化(例如lOOkg/cm以下)時(shí)，即使在下輥的主軸承箱中，也產(chǎn)生在圖4中說(shuō)明的擺動(dòng)。即，為使圖4上下顛倒的狀態(tài)，輥軸能夠以軸承箱側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為轉(zhuǎn)動(dòng)面沿圓周方向擺動(dòng)。在本實(shí)施例中，在下輥2上也設(shè)置預(yù)加載軸承箱8，利用預(yù)加載缸7將下輥的輥軸側(cè)9緊緊地向主軸承箱側(cè)10推。相對(duì)于下輥的預(yù)加載負(fù)荷是下輥的輥軸不擺動(dòng)的程度的負(fù)荷。具體地說(shuō)，只要以與上輥相同的考慮方法考慮負(fù)荷即可，由于利用自重負(fù)荷已經(jīng)向下方向施加，因此期望為輥?zhàn)灾氐腛. 5 2倍左右的負(fù)荷。當(dāng)施加兩倍以上的負(fù)荷時(shí)，彎曲修正效果變大，對(duì)材料厚度精度產(chǎn)生影響。為了以利用預(yù)加載缸的彎曲修正效果不會(huì)太大的方式更可靠地抑制擺動(dòng)，輥?zhàn)灾氐腛. 5 I倍左右的負(fù)荷是最合適的。這樣，通過(guò)即使相對(duì)于下輥也施加預(yù)加載負(fù)荷，能夠抑制下輥的輥軸以軸承箱側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為轉(zhuǎn)動(dòng)面擺動(dòng)，也能夠抑制由擺動(dòng)產(chǎn)生的下輥側(cè)的振動(dòng)。另外，在不特別需要下輥的穩(wěn)定化對(duì)策的場(chǎng)合，只在上輥上設(shè)置預(yù)加載軸承箱與預(yù)加載缸?！?br> (2)另外，在本實(shí)施例中，為在主軸承箱的兩側(cè)與主軸承箱獨(dú)立地設(shè)置軸承箱，在外側(cè)的軸承箱與輥主體部側(cè)的軸承箱上分別獨(dú)立地施加負(fù)荷的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)低線性負(fù)載化是有效的。即，當(dāng)棍沖壓時(shí)的線性負(fù)載進(jìn)一步低線性負(fù)載化(例如，100kg/cm以下)時(shí), 來(lái)自加工材料的反作用力小，由來(lái)自加工材料的反作用力產(chǎn)生的輥的彎曲小。這樣，由熱變形(寸一7 7々 >)等產(chǎn)生的輥?zhàn)陨淼男螤顚?duì)產(chǎn)品厚度精度帶來(lái)顯著的影響。熱變形在溫度高的環(huán)境下使用輥(在加熱輥內(nèi)部的狀態(tài)下進(jìn)行沖壓加工)的場(chǎng)合產(chǎn)生。這種熱變形為輥中央部變粗的凸形狀(凸變形)。
即使輥?zhàn)陨淼淖冃涡螤钍峭剐螤?，在線性負(fù)載大的場(chǎng)合，利用由來(lái)自材料的反作用力產(chǎn)生的輥的彎曲抵消凸形狀，并且，輥彎曲為凹形狀(在輥上產(chǎn)生凹變形)。該凹形狀的輥的彎曲能夠通過(guò)對(duì)主軸承箱的外側(cè)施加彎曲力的輥彎曲修正機(jī)構(gòu)來(lái)修正。
但是，當(dāng)線性負(fù)載變小時(shí)，來(lái)自材料的反作用力變小，由材料的反作用力產(chǎn)生的輥的彎曲變小。這樣，輥?zhàn)陨淼淖冃涡螤罹S持為凸形狀(凸變形)。該凸變形無(wú)法利用在主軸承箱的外側(cè)施加彎曲力(使上下輥間離開(kāi)的方向的力)的輥彎曲機(jī)構(gòu)進(jìn)行修正。在預(yù)加載軸承箱8如圖2或圖3那樣位于主軸承箱4的外側(cè)的場(chǎng)合，由預(yù)加載缸產(chǎn)生的預(yù)加載負(fù)荷進(jìn)一步使輥形狀變化為凸形狀，難以在寬度方向規(guī)定范圍內(nèi)對(duì)材料進(jìn)行沖壓。
在本實(shí)施例中，由于將預(yù)加載軸承箱8設(shè)置在主軸承箱4的輥主體部側(cè)，因此由預(yù)加載缸產(chǎn)生的力以主軸承箱4的位置為支點(diǎn)在減小輥的凸形狀(凸變形)的方向上進(jìn)行動(dòng)作。因此，通過(guò)將預(yù)加載軸承箱8設(shè)置在主軸承箱4的輥主體部側(cè)，即使在低線性負(fù)載時(shí)，在寬度方向上的規(guī)定厚度范圍內(nèi)對(duì)材料進(jìn)行沖壓也是容易的。由于熱變形產(chǎn)生在上下輥上，因此將預(yù)加載軸承箱8分別設(shè)置在上下輥的主軸承箱4的輥主體部側(cè)是有效的。
另外，在輥的凸形狀大的場(chǎng)合，如果將預(yù)加載缸7作為減少凸變形的方向(輥為凹變形的方向)的彎曲修正機(jī)構(gòu)使用，能夠修正凸變形。即，在預(yù)加載缸7上也具有如沖壓缸或彎曲缸那樣使負(fù)荷可變的機(jī)構(gòu)，以主軸承箱4的位置為支點(diǎn)，利用預(yù)加載缸7調(diào)整與來(lái)自材料的反作用力相同方向的負(fù)荷并施加。如上所述，輥維持凸形狀是材料的反作用力小的低線性負(fù)載時(shí)。因此，對(duì)修正凸變形必要的彎曲力比現(xiàn)有的彎曲修正機(jī)構(gòu)的彎曲力(高線性負(fù)載時(shí)的彎曲修正機(jī)構(gòu)的彎曲力)非常小也可以，因此不需要增大預(yù)加載缸7的缸直徑。因此，能排除液壓不穩(wěn)定的較低的壓力區(qū)域，在穩(wěn)定的壓力區(qū)域下進(jìn)行運(yùn)用，能夠?qū)⑽⒄{(diào)也容易進(jìn)行的預(yù)加載缸作為彎曲修正機(jī)構(gòu)使用，能高精度地進(jìn)行低線性負(fù)載時(shí)的微妙的彎曲修正。為了使預(yù)加載缸的缸直徑小，期望在可能的范圍內(nèi)使預(yù)加載軸承箱4離開(kāi)軸承箱而設(shè)置。
在將預(yù)加載軸承箱與預(yù)加載缸作為輥成為凹變形的方向的彎曲修正機(jī)構(gòu)使用的場(chǎng)合，能夠?qū)澢S承箱6與彎曲缸5作為消除主軸承箱4與輥軸之間的間隔的預(yù)加載負(fù)荷施加單元(預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu))起作用。如果能夠?qū)⑤伿經(jīng)_壓設(shè)備作為低線性負(fù)載用設(shè)備構(gòu)成(如果能夠?qū)⒂猛鞠薅榈途€性負(fù)載用)，則能夠使用使彎曲缸5的缸直徑小的缸，并且，即使作為預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)，也能夠更有效地使用。因此，在該場(chǎng)合，換言之(在功能方面來(lái)看)，也能夠?qū)澢S承箱設(shè)置在主軸承箱的輥主體部側(cè)，將預(yù)加載軸承箱設(shè)置在主軸承箱的外側(cè)。
這樣，在將主軸承箱的輥主體部側(cè)的預(yù)加載軸承箱與預(yù)加載缸作為輥在凹方向上進(jìn)行形狀改變的彎曲修正機(jī)構(gòu)使用，并且，將彎曲軸承箱與彎曲缸作為預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)使用的場(chǎng)合，能夠在主軸承箱的兩側(cè)獨(dú)立地設(shè)置兼用彎曲修正機(jī)構(gòu)與預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)的兩方的功能的軸承箱與液壓缸(將第一軸承箱在主軸承箱的外側(cè)，將第二軸承箱在主軸承箱的輥主體部側(cè)分別獨(dú)立地設(shè)置)。因此，在該觀點(diǎn)中，在本實(shí)施例中，彎曲軸承箱等或預(yù)加載軸承箱等稱呼也能夠不限定發(fā)明。并且，能夠起到在低線性負(fù)載時(shí)抑制輥的振動(dòng)(間隔)，并且，能夠在凸凹兩方向上自如地修正彎曲的效果。
另外，在本實(shí)施例中，作為彎曲缸，與實(shí)施例二相同地使用所謂彎曲支撐類型，但可以與實(shí)施例三相同地作為彎曲拉拽類型。另外，具有因設(shè)置空間的關(guān)系而難以配置的情況，但也能夠使預(yù)加載缸為支撐類型。
(實(shí)施例五)
圖6表不本發(fā)明的其他實(shí)施例。
本實(shí)施例是實(shí)施例四的變形例，另外，作為與輥彎曲修正機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立的機(jī)構(gòu)，在主軸承箱的外側(cè)也設(shè)置在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)。
S卩，如圖6所示，在本實(shí)施例中，與現(xiàn)有的彎曲修正機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立地將預(yù)加載軸承箱(作為設(shè)置預(yù)加載缸的軸承箱專用的軸承箱)設(shè)置在主軸承箱4的兩側(cè)。另外，就下輥2 而言，在主軸承箱4的兩側(cè)也設(shè)置預(yù)加載軸承箱。
即使在本實(shí)施例中也能夠起到與實(shí)施例四相同的作用效果。另外，在本實(shí)施例中， 能夠起到以下的作用效果。
在本實(shí)施例中，以將設(shè)`置在主軸承箱的輥主體部側(cè)的預(yù)加載軸承箱8與預(yù)加載缸 7作為輥在凹方向上進(jìn)行形狀變化的方向的彎曲修正機(jī)構(gòu)使用為前提(兼用預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)與彎曲修正機(jī)構(gòu))。
S卩，在本實(shí)施例中，由于在主軸承箱的外側(cè)也設(shè)置預(yù)加載軸承箱13與預(yù)加載缸 12，因此在將設(shè)置在主軸承箱4的輥主體部側(cè)的預(yù)加載軸承箱8與預(yù)加載缸7作為輥在凹方向上進(jìn)行形狀變化的方向的彎曲修正機(jī)構(gòu)使用的場(chǎng)合，不需要將彎曲軸承箱6與彎曲缸 5作為預(yù)加載負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)使用。
作為彎曲缸5，已知有在高線性負(fù)載時(shí)也能夠使用的能夠產(chǎn)生彎曲力的缸直徑大的彎曲缸。對(duì)主軸承箱的外側(cè)的預(yù)加載軸承箱13施加預(yù)加載負(fù)荷的預(yù)加載缸12使用缸直徑小的缸。因此,根據(jù)本實(shí)施例,在高線性負(fù)載樣式的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，能夠使材料在從高線性負(fù)載到更低線性負(fù)載(輥維持凸變形的線性負(fù)載)的較寬的范圍內(nèi)減少厚度波動(dòng)。
另外，在利用由彎曲軸承箱與彎曲缸構(gòu)成的彎曲修正機(jī)構(gòu)進(jìn)行輥在凸方向上進(jìn)行形狀變化的方向的彎曲修正的場(chǎng)合，利用主軸承箱的任一方側(cè)的預(yù)加載軸承箱與預(yù)加載缸施加預(yù)加載負(fù)荷。
另外，在預(yù)加載缸12上具有負(fù)荷調(diào)整機(jī)構(gòu)，在低線性負(fù)載時(shí)，也能夠利用預(yù)加載軸承箱13與預(yù)加載缸12進(jìn)行輥為凸變形的方向的彎曲修正。并且，在低線性負(fù)載時(shí)，如果組合利用設(shè)置在主軸承箱4的輥主體部側(cè)的預(yù)加載軸承箱8與預(yù)加載缸7進(jìn)行的輥為凹變形的方向的彎曲修正、與利用設(shè)置在主軸承箱4的外側(cè)的預(yù)加載軸承箱13與預(yù)加載缸12 進(jìn)行的輥為凸變形的方向的彎曲修正而進(jìn)行修正，則能更可靠地進(jìn)行低線性負(fù)載時(shí)的彎曲修正。
另外，本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施例，包括多種變形例。例如，上述實(shí)施例為了使本發(fā)明容易明白而詳細(xì)地進(jìn)行了說(shuō)明，不限定于必須具備說(shuō)明的全部的結(jié)構(gòu)。另外，能將某實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分置換為其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，另外，也能在某實(shí)施例的結(jié)構(gòu)上添加其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。另外，就各實(shí)施例的結(jié)構(gòu)的一部分而言，能進(jìn)行其他結(jié)構(gòu)的追加、刪除、置換。
例如，上述各實(shí)施例將輥上下配置，但將一對(duì)輥(第一輥與第二輥)在水平方向上配置的輥式?jīng)_壓設(shè)備同樣也能夠應(yīng)用本發(fā)明。另外，在該變形例中，上述各實(shí)施例的上輥可以稱為第一輥，下輥稱為第二輥。并且，該變形例的場(chǎng)合的預(yù)加載負(fù)荷(推力)相對(duì)于第一輥與第二輥雙方在使第一輥與第二輥離開(kāi)的方向上施加。預(yù)加載負(fù)荷的大小與上述的實(shí)施例的向上輥的預(yù)加載負(fù)荷相同，期望超過(guò)自重，能夠以某程度緊緊地推。即，相對(duì)于第一輥或第二輥的預(yù)加載負(fù)荷與對(duì)上輥的預(yù)加載負(fù)荷相同，期望為輥?zhàn)灾氐腎 3倍左右的負(fù)荷。 當(dāng)施加三倍以上的負(fù)荷時(shí)，彎曲修正效果變大，對(duì)材料厚度精度產(chǎn)生影響。另外，即使是相當(dāng)于一倍左右的輥?zhàn)灾兀绻紤]來(lái)自材料的反作用力或來(lái)自彎曲缸的負(fù)荷，則能夠抑制晃動(dòng)或擺動(dòng)。為了以利用預(yù)加載缸的彎曲修正效果不會(huì)太大的方式進(jìn)一步可靠地進(jìn)行擺動(dòng)的抑制，輥?zhàn)灾氐?. 5 2倍的負(fù)荷是最合適的。
另外，例如在圖2或圖3所示的實(shí)施例中，可以在下輥上也設(shè)置預(yù)加載軸承箱與預(yù)加載缸，具有抑制下輥的振動(dòng)的功能。
另外，例如作為在 各軸承箱上施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)，也能夠應(yīng)用操作性等比實(shí)施例的液壓缸方式差，但使用螺栓機(jī)構(gòu)的負(fù)荷施加機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種輥式?jīng)_壓設(shè)備，具備輥彎曲修正機(jī)構(gòu)，該輥彎曲修正機(jī)構(gòu)通過(guò)在與由對(duì)材料的加工負(fù)荷產(chǎn)生的輥彎曲相反的方向上對(duì)輥施加負(fù)荷來(lái)進(jìn)行輥的彎曲的修正，該輥式?jīng)_壓設(shè)備的特征在于，與上述輥彎曲修正機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，由在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上述上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷是上輥的自重的I 3倍的負(fù)荷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，由在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上述上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷是上輥的自重的1. 5 2倍的負(fù)荷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，在軸支承上述輥的主軸承箱的兩外側(cè)設(shè)有接受由上述輥彎曲修正機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷的彎曲軸承箱，在上述主軸承箱與上述彎曲軸承箱之間設(shè)置了接受由在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上述上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷的預(yù)加載軸承箱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，在軸支承上述輥的主軸承箱的兩外側(cè)設(shè)有接受由上述輥彎曲修正機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷的彎曲軸承箱，在上述主軸承箱的輥主體部側(cè)設(shè)置了接受由在抵消上輥的自重的上方向上對(duì)上述上輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷的預(yù)加載軸承箱。
6.一種輥式?jīng)_壓設(shè)·備，具備上輥、下輥、分別軸支承上述上下輥的主軸承箱，該輥式?jīng)_壓設(shè)備的特征在于，具備分別與上述主軸承箱獨(dú)立地設(shè)置在上述上下輥的主軸承箱的兩外側(cè)的第一軸承箱；分別與上述主軸承箱獨(dú)立地設(shè)在上述上下輥的主軸承箱的輥主體部側(cè)的第二軸承箱； 在上方向上對(duì)上述上棍的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；在下方向上對(duì)上述下棍的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；在上方向上對(duì)上述上輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；以及在下方向上對(duì)上述下輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，當(dāng)在凸變形方向上對(duì)上述上下輥進(jìn)行輥的彎曲修正時(shí)，在上方向上對(duì)上述上輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的上述液壓缸與在下方向上對(duì)上述下輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的上述液壓缸對(duì)上述第二軸承箱施加抑制輥的振動(dòng)的預(yù)加載負(fù)荷，在上方向上對(duì)上述上輥的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸與在下方向上對(duì)上述下輥的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸對(duì)上述第一軸承箱施加進(jìn)行輥的彎曲修正的負(fù)荷。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輥式?jīng)_壓設(shè)備，其特征在于，當(dāng)在凹變形方向上對(duì)上述上下輥進(jìn)行輥的彎曲修正時(shí)，在上方向上對(duì)上述上輥的第一軸承箱施加負(fù)荷的上述液壓缸與在下方向上對(duì)上述下輥的第一軸承箱施加負(fù)荷的上述液壓缸對(duì)上述第一軸承箱施加抑制輥的振動(dòng)的預(yù)加載負(fù)荷，在上方向上對(duì)上述上輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸與在下方向上對(duì)上述下輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸對(duì)上述第二軸承箱施加進(jìn)行輥的彎曲修正的負(fù)荷。
9.一種輥式?jīng)_壓設(shè)備，具備輥彎曲修正機(jī)構(gòu)，該輥彎曲修正機(jī)構(gòu)通過(guò)在與由對(duì)材料的加工負(fù)荷產(chǎn)生的輥彎曲相反的方向上對(duì)輥施加負(fù)荷來(lái)進(jìn)行輥的彎曲的修正，該輥式?jīng)_壓設(shè)備的特征在干， 在分別軸支承上下輥的主軸承箱的兩外側(cè)設(shè)有接受由上述輥彎曲修正機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)荷的彎曲軸承箱， 該輥式?jīng)_壓設(shè)備具備分別與上述主軸承箱獨(dú)立地設(shè)置在上述上下輥的上述主軸承箱與上述彎曲軸承箱之間的第一軸承箱；分別與上述主軸承箱獨(dú)立地設(shè)在上述上下輥的主軸承箱的輥主體部側(cè)的第二軸承箱；在上方向上對(duì)上述上輥的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；在下方向上對(duì)上述下棍的第一軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；在上方向上對(duì)上述上棍的第ニ軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸；以及在下方向上對(duì)上述下輥的第二軸承箱施加負(fù)荷的液壓缸。
10.ー種輥式?jīng)_壓設(shè)備，具備通過(guò)在與由對(duì)材料的加工負(fù)荷產(chǎn)生的輥彎曲相反的方向上對(duì)輥施加負(fù)荷來(lái)進(jìn)行輥的彎曲修正的輥彎曲修正機(jī)構(gòu)，水平地配置一對(duì)輥，即第一輥與第二輥，該輥式?jīng)_壓設(shè)備的特征在干， 與上述修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置在使上述第一輥與上述第二輥離開(kāi)的方向上對(duì)上述第一輥及上述第二輥施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輥式?jīng)_壓設(shè)備，在具備修正輥的彎曲的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，即使在低線性負(fù)載下進(jìn)行輥沖壓時(shí)，也能夠抑制產(chǎn)品厚度的波動(dòng)。例如，在具備由彎曲缸(5)及彎曲軸承箱(6)構(gòu)成的進(jìn)行輥的彎曲修正的機(jī)構(gòu)的輥式?jīng)_壓設(shè)備中，與修正彎曲的機(jī)構(gòu)分開(kāi)地設(shè)置在抵消上輥(1)的自重的方向上對(duì)上輥(1)施加負(fù)荷的機(jī)構(gòu)(預(yù)加載缸(7))。
文檔編號(hào)H01M4/139GK103050659SQ20121038247
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者多田健一郎, 渡邊健一, 磯野光永, 根本修一, 伊藤真治 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立工程服務(wù)