JP2006007324A - 圧延機の油膜ベアリング用オイル排出口 - Google Patents

Abstract

【課題】圧延機のベアリングからオイルを除去するための、オイル排出口を提供する。
【解決手段】ブッシュがチョーク内部に固定された圧延機油膜ベアリングにおいて、ブッシュはロールの回転ジャーナル面を取り囲むベアリング内面を有し、オイルはジャーナル面とベアリング面との間のギャップへ導入され、導入されたオイルは回転ジャーナル面によって回転自在に推進された後、ギャップの両端から接線方向に排出され、オイル排出口は、ギャップの一方端に隣接した溝を規定するカバーを含む。溝は、ギャップから排出されるオイルを受け、かつオイルを円形路に沿って再誘導するような位置および形状になっている。排出路は溝と連通する。排出路は円形路に対してほぼ接線方向に配置され、溝から排出されるオイルを受ける。
【選択図】なし

Description

本発明は、圧延機のロールネックのジャーナル面を回転自在に支持するために使用されるタイプの油膜ベアリングに関する。

一般的な圧延機の油膜ベアリングでは、ロールネックのジャーナル外面は、チョーク内部に固定された円筒形のブッシュのベアリング内面で取り囲まれている。ジャーナル面とベアリング面は、両面間にギャップを規定するような寸法になっている。圧延機の動作時には、このギャップにオイルが継続的に導入され、オイルは回転ジャーナル面によって回転自在に推進されて、ベアリングのロードゾーンでジャーナル面とベアリング面との間で流体力学的に膜状に維持される。オイルは、最終的にギャップの両端から油溜めに排出され、ここから重力ドレーンによって出されて、冷却およびろ過の後、ベアリングへ再循環される。

ベアリング中を循環するオイルの容量に対処するため、比較的大型の油溜めおよび排出ラインを設けなければならない。このような大型の油溜めおよび排出ラインは、ベアリング全体のサイズおよびコストにとって不利である。

本発明の目的は、ベアリングからオイルを除去するための、より小型で、より効率的で、かつより低コストのシステムを提供することである。

本発明は、オイルが、ジャーナル面とベアリング面との間のギャップから接線方向に、ジャーナル面の回転速度と正比例した速度で排出されるという認定に由来する。本発明に従えば、ギャップの少なくとも一方端、好適には両端において、接線方向に排出されるオイルを、溝付きのカバーによって、接線方向の排出路へと続く円形路に沿って再誘導する。これにより、排出されるオイルの速度を利用して、ベアリングから排出されるオイルを強制的に除去するポンピング動作が行われる。以下に、添付図面を参照して、本発明のこれらおよびその他の特徴および利点を詳細に説明する。

まず図１は、ロール１４のテーパ付けされたネック部分１２上に設置された圧延機油膜ベアリング１０を示す。テーパ付けされたネック部分１２上に、スリーブ１６が設置かつ固定される。スリーブ外側はロールネックのジャーナル面１６ａを規定する。

ブッシュ１８は、ジャーナル面１６ａを取囲みかつ回転自在に支持するベアリング内面１８ａを有する。ベアリング面とジャーナル面は、その間にギャップ２０を規定する寸法になっている。ブッシュ１８はチョーク２２内部に収容され固定される。チョークは、特にスラスト軸受２６を包含するエンクロージャ２４によって外端で閉じられる。ロール端面３０とチョーク２２の内端との間にはシールアセンブリ２８が設けられる。

圧延機の動作時には、ジャーナル面１６ａとベアリング面１８ａとの間のギャップ２０にオイルが継続的に導入される。図２に示すように、回転ジャーナル面１６ａは回転自在にオイルを推進させ、ベアリングロードゾーンＺにおいて、流体力学的に維持されたやや楔形の膜にする。図１を再度参照すると、オイルはギャップ２０の両端から内外の油溜め３２，３４中へ継続的に排出される。ここからオイルは、フィルタおよび冷却装置（図示せず）に運ばれ、その後、ベアリングへと再循環される。

従来、本発明が考案されるまでは、ギャップ両端から排出されるオイルは、重力によって油溜め３２，３４へ誘導されるべきだと考えられていた。このため、油溜めおよび関連のドレーンは、重力による流れを容易にするのに十分なサイズであった。

本発明は、この従来の方法から脱して、オイルがギャップ２０から接線方向にジャーナル面１６ａの回転速度に正比例した速度で排出されるという発見を利用する。排出されるオイルの運動エネルギを利用するため、ギャップ２０の少なくとも一方端、好適には両端に半円形のカバー３６を設ける。図１〜図４に示す実施形態では、カバー３６はネジ３８等の任意の適切な手段によってチョーク２２またはブッシュ１８に分離可能に取り付けられる。各カバー３６は、ギャップ２０の一方端に隣接する位置で、ロールの回転軸Ａと同心に配置された半円形の溝４０を規定する。溝４０は、ギャップ２０から接線方向に排出されるオイルを受け、円形路Ｐに沿ってオイルをロールおよびそのジャーナル面１６ａの回転方向Ｒに再誘導する（図２参照）ように位置決めかつ構成される。排出路４２は円形路Ｐの端部で溝４０と連通する。排出路は円形路Ｐに対してほぼ接線方向に配置され、溝４０から排出されるオイルを受ける。排出路は可撓ホース４４等によって、好適には油溜め３２，３４を迂回するドレーン路４６に接続される。

こうして、実際には、ギャップ２０から接線方向に排出されるオイルの運動エネルギを利用して、溝４０およびその関連排出路４２を介して、ベアリングからオイルを効率的にポンピングする。排出オイルが油溜め３２，３４を迂回するため、油溜めのサイズを効果的に縮小でき、これに対応してチョーク２２のサイズとコストも削減できる。

図５は本発明の他の実施形態を示し、ここではカバー３６は、チョーク２２と一体化した延長部として形成される。図６にはさらに他の実施形態を示し、ここではカバー３６は、ブッシュ１８と一体化した延長部として形成される。

以上の説明から、当業者であれば、本発明の基本的な概念から逸脱せずにここに開示した各実施形態の様々な変更および変形が可能であることが理解できると考える。例えば、ロールがテーパ付けされたネック部ではなく円筒形のネック部をもつ場合は、スリーブを省略することができ、この場合、ベアリングのジャーナル面はロールネックの表面によって規定される。

本発明に従うオイル排出口を実現する圧延機油膜ベアリングの長手方向の断面図である。 図１の２−２線に沿った断面図である。 図２の３−３線に沿った拡大断面図である。 図２の点線円で囲った箇所の拡大部分切取り図である。 本発明の他の実施形態を示す図３と同様の図である。 本発明の他の実施形態を示す図３と同様の図である。

Claims (7)

1. ブッシュがチョーク内部に固定された圧延機の油膜ベアリング用のオイル排出口であって、
   前記ブッシュは、ロールの回転ジャーナル面を取囲むベアリング内面を有し、オイルが前記ジャーナル面と前記ベアリング面間のギャップへ導入され、導入されたオイルは前記回転ジャーナル面によって回転自在に推進された後、前記ギャップの両端から接線方向に排出され、
   前記オイル排出口は、
   前記ギャップの一方端に隣接した溝を規定するカバーであって、前記溝は、前記ギャップから排出されるオイルを受け、かつ、円形路に沿ってオイルを再誘導するように位置決めかつ構成されるカバーと、
   前記溝と連通し、前記円形路に対してほぼ接線方向に配置されて、前記溝から排出されるオイルを受ける排出路と、
   を含むオイル排出口。
2. 請求項１に記載のオイル排出口において、
   前記カバーは、前記チョークから分離可能に取り付けられた取付け具を含むオイル排出口。
3. 請求項１に記載のオイル排出口において、
   前記カバーは前記ブッシュと一体の延長部分を含むオイル排出口。
4. 請求項１に記載のオイル排出口において、
   前記カバーは前記チョークと一体の延長部分を含むオイル排出口。
5. 請求項１に記載のオイル排出口において、
   カバーおよびその関連排出路は前記ギャップの両端に設けられるオイル排出口。
6. 請求項１に記載のオイル排出口であって、
   前記排出路を排出用の油溜めと接続する手段をさらに含むオイル排出口。
7. 請求項１に記載のオイル排出口において、
   前記溝は前記円形路の周囲約１８０°にわたって延びるオイル排出口。

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