压延机用主轴装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种压延机用主轴装置。压延机用主轴装置具备在上下一对辊与马达之间设置的上下一对驱动轴、在一对驱动轴的靠辊侧的一对端部与辊之间配置的上下一对第一十字联轴器、在轴线方向一端部具有与各第一十字联轴器连接的连接部且在轴线方向另一端部以轴线(Y)为中心形成有供辊的旋转轴压入的截面椭圆形状的安装孔的上下一对筒状的第一轭。上下一对第一轭形成为：相互之间安装孔相对于连接部的形成位置一致。
【专利说明】压延机用主轴装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及压延机用主轴装置。
【背景技术】
[0002]例如，铁钢用的压延机具备上下一对辊、驱动源以及主轴装置。驱动源驱动上述上下一对辊而使之沿相互相反方向旋转。主轴装置设置于辊与驱动源之间。上述主轴装置具备上下一对驱动轴、上下一对轭以及一对十字联轴器。上述驱动轴通过上述驱动源而进行旋转。上述一对十字联轴器经由上述轭而将各驱动轴与各辊的旋转轴连结。上述主轴装置通过十字联轴器在允许辊相对于压延中的钢材上下动作的状态下，将驱动轴的旋转传递至辊(例如，参照日本特开2000-42614号公报)。
[0003]图9是表示现有的一对十字联轴器100的剖视图。另外，图10是表示该十字联轴器100的分解立体图。如图9以及图10所示，各十字联轴器100以相互在上下方向接近的方式配置。各十字联轴器100具备十字轴部件101和四个轴承102。上述十字轴部件101具有四个配置为十字形的轴部101a且能够绕中心轴200旋转。轴承102具有圆筒滚子103和轴承外圈104。上述圆筒滚子103是在轴部101a的外周面滚动的滚动体。上述轴承外圈104经由上述圆筒滚子103外嵌于轴部101a。在轴承外圈104上一体形成有轴承支架105。轴承支架105在轴部101a的径向外侧以上述中心轴200为中心形成为截面近似扇形。
[0004]在轴承支架105上形成有供螺栓108插通的插通孔105a。另外，插通于插通孔105a的螺栓108旋入分别形成于一对轭106、107的各一端面的螺纹孔111。此时，在十字轴部件101的四个轴部101 a中，在由配置于直线上的两根轴部101a构成的纵轴上配置的一对轴承支架105与轭106被连结固定。而且，在由配置于直线上的另两根轴部101a构成的横轴上配置的轴承支架105与轭107被连结固定。在各轭106、107的另一端面分别形成有剖面为椭圆形的安装孔112。将上述辊的旋转轴压入轭106的安装孔112。将上述驱动轴的一端部压入轭107的安装孔112。由此，来自驱动轴的(旋转)扭矩经由轭107、十字联轴器100以及轭106传递至辊。
[0005]一般情况下，这样的十字联轴器100的剥离寿命L通过使用额定扭矩Tr的下述式
(1)计算。
[0006]L = 3000.Km.(Tr.Ks.K a /Tm) 2.907......(1)
[0007]这里，Km是材料系数，Ks是速度系数，Κ α是角度系数，Tm是平均扭矩。
[0008]因此，增大额定扭矩Tr就能够提高上述剥离寿命L。
[0009]上述额定扭矩Tr 一般通过下述式(2)计算。
[0010]Tr = (d.B.R)0.992/154.5......(2)
[0011]这里，d是十字轴部件101的轴部101 a的直径(滚道轴径)，B是圆筒滚子103的有效接触长度，R是作用半径(从十字轴部件101的中心到圆筒滚子103的轴向中心的距离)(参照图9)。根据上述式(2)，为了增大上述额定扭矩Tr的值，需要设定轴部101a的直径d、圆筒滚子103的有效接触长度B以及作用半径R的各值，以使得以上下接近的方式配置的一对十字联轴器100不相互接触。因此，在为了增大上述额定扭矩Tr的值而增大轴部1la的直径d的情况下，由于无法增大十字联轴器100的外径D，所以产生以下问题。
[0012]S卩，轴承支架105在轴部1la的径向外侧形成为截面近似扇形，所以如图11所示，若使轴部1la的直径d增大而达到直径d2，则轴承支架105的剖面积变小。因此，达到上述直径d2时的圆筒滚子103的有效接触长度B2相比直径d时的有效接触长度B变短，所以结果是无法增大额定扭矩Tr的值。其结果是，无法提高十字联轴器100的剥离寿命L。
[0013]另外，为了增大额定扭矩Tr的值，考虑使轴承外圈104的外周面朝径向外侧突出从而加长有效接触长度B。然而，由图9可知，若使轴承外圈104的外周面朝径向外侧突出，则以上下接近的方式配置的一对十字联轴器100的轴承外圈104的外周面彼此干涉。因此无法加长有效接触长度B。
[0014]因此，如图12所示，本 申请人:已经提出了在各十字联轴器100的邻接的轴承外圈104之间形成凹陷部109并使一方的十字联轴器100的轴承外圈104的外表面进入另一方的十字联轴器100的凹陷部109的压延机用主轴装置(特愿2013-058992。以下，称为“在先申请发明”)。根据该在先申请发明，使一方的十字联轴器100的轴承外圈104进入另一方的十字联轴器100的凹陷部109，所以一方的十字联轴器100的轴部1la相对于现有的轴部而能够在轴心方向较长地形成。由此，即使不增大上述式(2)的右边的直径d的值，也能增大有效接触长度B的值，所以能够增大额定扭矩Tr的值。其结果是，能增大上述式(I)的右边的使用额定扭矩Tr计算出的计算值，所以能够提高十字轴继100的剥离寿命。
[0015]然而，如图12所示，分别与上下一对辊连接的一对轭106的安装孔112形成为，在使图中上侧的十字联轴器100的相互配置于同一轴心上的一对轴部1la的轴心201配置于铅垂线上的状态下，使两安装孔112的长度方向的中心线106c彼此一致。因此，两轭106的安装孔112相对于其螺纹孔111的形成位置相互不同。因此，无法使一对轭106相互兼用，所以需要准备安装孔112的形成位置不同的两种备用的轭106。其结果是，存在备用品的购入成本提高的问题。
【发明内容】
[0016]本发明的目的之一在于提供一种在使一对十字联轴器中的一方进入另一方的凹陷部而配置的情况下能够使一对轭相互兼用的压延机用主轴装置。
[0017]本发明的一实施方式的压延机用主轴装置的特征是具备:上下一对驱动轴，上述上下一对驱动轴设置在上下一对辊与驱动上述辊相互朝相反方向旋转的驱动源之间；上下一对十字联轴器，上述上下一对十字联轴器配置在上述一对驱动轴的靠上述辊侧的一对端部与上述辊之间、或者上述一对驱动轴的靠上述驱动源侧的一对端部与上述驱动源之间；以及上下一对筒状的轭，上述上下一对筒状的轭在轴线方向一端部具有与上述各十字联轴器连接的连接部，在轴线方向另一端部以轴线为中心形成有供其他部件压入的截面非正圆形状的安装孔，上述十字联轴器具备:十字轴部件，上述十字轴部件具有呈十字状地配置的四个轴部，且能够绕与上述轭的轴线配置在同轴上的中心轴旋转；多个滚动体，上述多个滚动体在上述轴部的外周面滚动；四个有底圆筒状的轴承外圈，上述轴承外圈经由上述多个滚动体外嵌于上述各轴部；以及轴承保持件，上述轴承保持件配置于邻接的上述轴承外圈之间，且具有供上述轭的连接部连接的安装部，在上述十字联轴器的邻接的上述轴承外圈之间，形成有上述安装部的外表面比上述轴承外圈的底部的外表面还朝上述中心轴侧凹陷的凹陷部，上述一对十字联轴器在以上述中心轴为中心的旋转方向上相互具有规定的相位差地配置，且以一方的十字联轴器的上述轴承外圈的上述外表面进入另一方的十字联轴器的上述凹陷部的方式配置，在该压延机用主轴装置中，上述一对轭形成为:相互之间上述安装孔相对于上述连接部的形成位置一致。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]从以下的参照附图对【具体实施方式】进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的目的、特征和优点，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。
[0019]图1是表示具备本发明的一实施方式的压延机用主轴装置的压延机的简要侧视图。
[0020]图2是表示上述压延机用主轴装置的十字联轴器以及轭的分解立体图。
[0021]图3是表示一对上述十字联轴器的沿着图1的A-A箭头方向的剖切而得的剖视图。
[0022]图4是表示上述十字联轴器的轴承的放大剖视图。
[0023]图5是表示上述轴承的俯视图。
[0024]图6是表示从图3的状态使一对上述十字联轴器沿相互相反方向旋转相同角度的状态的剖视图。
[0025]图7是表示上述轭的安装孔的变形例的剖视图。
[0026]图8是表示上述压延机用主轴装置的扭矩限制器的剖视图。
[0027]图9是表示现有的一对十字联轴器的剖视图。
[0028]图10是表示现有的十字联轴器以及轭的分解立体图。
[0029]图11是表示现有的十字联轴器的主要部分的放大剖视图。
[0030]图12是表示在先申请发明的一对十字联轴器的剖视图。
【具体实施方式】
[0031]接下来，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。图1是表示具备本发明的一实施方式的压延机用主轴装置的压延机的简要侧视图。在图1中，本实施方式的压延机1由例如对钢材W进行压延处理的铁钢用压延机构成。该压延机1具备上下一对辊2、马达3、减速器4以及压延机用主轴装置5。马达3是驱动各辊2沿相互相反方向旋转的驱动源。减速器4对马达3的旋转进行减速。压延机用主轴装置5设置于辊2与减速器4之间。
[0032]压延机用主轴装置5在允许辊2相对于压延中的钢材W上下动作的状态下，将从减速器4的输出轴4a输出的转矩传递至各辊2的旋转轴2a。压延机用主轴装置5具备分别驱动一对辊2使它们进行旋转的一对驱动轴10。另外，压延机用主轴装置5具备上下一对第一十字联轴器11、和上下一对第二十字联轴器12。上述第一十字联轴器11配置于两驱动轴10的靠辊2侧的一对端部10a与辊2之间。上述第二十字联轴器12配置于两驱动轴10的靠减速器4侧的一对端部10b与减速器4之间。
[0033]压延机用主轴装置5具备上下一对第一轭13以及上下一对第二轭14、上下一对第三轭15以及上下一对第四轭16。上述第一轭13以及上述第二轭14与第一十字联轴器11的轴向两侧分别连接。上述第三轭15以及上述第四轭16与第二十字联轴器12的轴向两侧分别连接。第一轭13将第一十字联轴器11与辊2的旋转轴2a连接。第二轭14将第一十字联轴器11与驱动轴10的端部1a连接。另外，第三轭15将第二十字联轴器12与驱动轴10的端部1b连接。第四轭16将第二十字联轴器12与后述的扭矩限制器17的连结轴48连接。
[0034]由此，从减速器4的输出轴4a输出的转矩经由第四轭16、第二十字联轴器12以及第三轭15传递至驱动轴10。然后，驱动轴10的转矩经由第二轭14、第一十字联轴器11以及第一轭13传递至辊2的旋转轴2a。此外，第一十字联轴器11和第二十字联轴器12结构相同，第一以及第二轭13、14和第三以及第四轭15、16结构相同。因此，在本实施方式中，仅对第一十字联轴器11和第一以及第二轭13、14进行说明。
[0035]图2是表示压延机用主轴装置5的第一十字联轴器11与第一以及第二轭13、14的连接构造的分解立体图。另外，图3是表示一对第一十字联轴器11的沿着图1的A-A箭头方向剖切而得的剖视图。在图2以及图3中，第一十字联轴器11具备十字轴部件21和四个轴承22。十字轴部件21具有配置为十字形的四个轴部21b。四个轴承22安装于各轴部21b。十字轴部件21具有配置于中心的主体部21a、和上述四个轴部21b。上述四个轴部21b从该主体部21a沿相互正交的四个方向延伸。十字轴部件21能够绕通过主体部21a的中心的中心轴C旋转。
[0036]图4是表示第一十字联轴器11的轴承22的放大剖视图。另外，图5是表示该轴承22的俯视图。在图4以及图5中，轴承22具备多个圆筒滚子(滚动体)23、四个轴承外圈24、以及四个轴承支架25。圆筒滚子23在轴部21b的外周面21bl以能够滚动的方式配置。轴承外圈24形成为有底圆筒形状。轴承外圈24具有圆筒部24a、和将该圆筒部24a的轴向一端部封闭的底部24b。
[0037]轴承外圈24的圆筒部24a经由圆筒滚子23嵌合于轴部21b的外周面21bl。因此，圆筒滚子23以圆筒部24a的内周面24al为外圈滚道部、以轴部21b的外周面21bl为内圈滚道部进行滚动。由此，轴承外圈24能够绕轴部21b的轴心X转动。如图2所示,在圆筒滚子23的轴向一侧配设有止推垫圈26。另外,在圆筒滚子23的轴向另一侧按顺序配设有滚子引导件27、油封28以及抛油环29。此外，在图3以及图4中，省略止推垫圈26、滚子引导件27、油封28以及抛油环29的图示。
[0038]如图2所示，在轴承外圈24的圆筒部24a的周向的一部分一体地突出设置有凸部24c。如图4所示，轴承外圈24的底部24b的内表面24bI与轴部2Ib的端面2lb2对置。底部24b的外表面24b2形成以十字轴部件21的中心轴C为中心的圆弧状。
[0039]在图2以及图3中，轴承22的四个轴承支架25分别将第一轭13以及第二轭14与分别由直线排列的两个轴部21b构成的十字轴部件21的横轴以及纵轴连结。在图4以及图5中，本实施方式的轴承支架25由一对俯视时隔着轴承外圈24而配置为直线状的安装部25a构成。如图3所示，轴承支架25的各安装部25a和邻接于该轴承支架25的其它轴承支架25的一方的安装部25a —起配置在邻接的轴承外圈24之间。
[0040]在图4以及图5中，在各安装部25a上沿厚度方向贯通形成有用于插通螺栓31 (参照图2)的插通孔25b。安装部25a—体形成于圆筒部24a的外周，以十字轴部件21的中心轴C为中心形成为截面近似扇形。具体而言，安装部25a在从圆筒部24a的外周到以中心轴C为中心相对于轴部21b的轴心X倾斜了 45°的假想线K的角度范围内，形成为截面近似扇形。
[0041]在安装部25a形成有以中心轴C为中心的圆弧状的外表面25al。该外表面25al相比轴承外圈24的底部24b的外表面24b2朝中心轴C侧凹陷而形成。由此，如图3所示，在邻接的轴承外圈24之间，利用两个安装部25a的外表面25al和这些轴承外圈24的各圆筒部24a的外周面24a2形成凹陷部30。此外，虽然本实施方式的轴承支架25 —体形成于轴承外圈24的圆筒部24a的外周，但也可以相对于轴承外圈24独立地设置。
[0042]如图3所示，一对第一十字联轴器11在以中心轴C为中心的旋转方向相互具有规定的相位差(这里为45° )地配置。这里，“相位差”是指在使一对第一十字联轴器11的十字轴部件21的中心轴C彼此在同轴上一致的状态下，一方的十字轴部件21的十字方向与另一方的十字轴部件21的十字方向绕中心轴C的角度差。
[0043]另外，将一对第一十字联轴器11以一方的第一十字联轴器11的轴承外圈24的底部24的外表面24b2进入另一方的第一十字联轴器11的凹陷部30的方式配置。在本实施方式中，使一对第一^h字联轴器11的中心轴C间的距离Lc比现有的中心轴间的距离L200短，从而使一方的第一十字联轴器11的底部24的外表面24b2进入另一方的第一十字联轴器11的凹陷部30。
[0044]通过以上的结构，本实施方式的压延机用主轴装置5能够使一对第一十字联轴器11与现有的一对十字联轴器相比相互靠近地配置。由此，能够节省空间地设置一对第一十字联轴器11。另外，将上述相位差设定为45°，所以能够使一对第一十字联轴器11以稳定的状态旋转而不相互干涉。
[0045]此外，在本实施方式中，使一方的第一^h字联轴器11的底部24的外表面24b2进入另一方的第一十字联轴器11的凹陷部30，从而缩短中心轴C间的距离Lc，但也可以不改变该距离Lc。即，使一方的第一十字联轴器11的十字轴部件21的轴部21b与现有的轴部相比在轴心X方向较长地形成。由此，能够使一方的第一十字联轴器11的底部24的外表面24b2进入另一方的第一十字联轴器11的凹陷部30。此时，能够不像以前那样改变轴部21b的直径而加长圆筒滚子23的有效接触长度。其结果是，能够增大额定扭矩，所以能够提高第一^h字联轴器11的剥离寿命。
[0046]在图2中，第一轭13与第一十字联轴器11的在由配置于直线上的两根轴部21b构成的纵轴上配置的一对轴承支架25连接。另外，第二轭14与第一^h字联轴器11的在由配置于直线上的另两根轴部21b构成的横轴上配置的一对轴承支架25连接。第一以及第二轭13、14形成为有底圆筒状。上述轴线Y与第一^h字联轴器11的十字轴部件21的中心轴C配置于同轴上。
[0047]在第一以及第二轭13、14上，在轴线Y方向一端面(靠第一十字联轴器11侧的端面)一体地突出设置有连接部18，该连接部18与第一^h字联轴器11的轴承支架25分别连接。连接部18形成为近似H字形状，在其端面上以夹着中心部的方式形成有两个凹部18a。各凹部18a形成为轴承外圈24的凸部24c能嵌合的大小。另外，在连接部18的各凹部18a的周向两侧形成有二个(合计四个)供被插通到轴承支架25的安装部25a的插通孔25b的螺栓31旋入的螺纹孔18b。
[0048]在第一以及第二轭13、14的轴线Y方向另一端部(与第一十字联轴器11相反的一侧的端面)分别形成有安装孔19。各安装孔19以轴线Y为中心形成为截面椭圆形，从而截面为非正圆形状。将作为其他部件的辊2的旋转轴2a压入第一轭13的安装孔19。将作为其他部件的驱动轴10的端部10a压入第二轭14的安装孔19。由此，第一以及第二轭13、14伴随着驱动轴10的旋转而与第一十字联轴器11 一起绕中心轴C (轴线Y)旋转，从而向辊2传递转矩。
[0049]如图3所示，上下一对第一轭13形成为:相互之间安装孔19相对于连接部18的螺纹孔18b的形成位置一致。具体而言，各第一轭13的安装孔19的长度方向的中心线19a (规定的中心线)，相对于连接各第一轭13的一对轴承支架25所配置的两根轴部21b的轴心xl，以中心轴C为中心朝相同方向(这里为图中的顺时针方向)倾斜相同角度Θ而形成。该相同角度Θ例如设定为22.5°。
[0050]由此，能够使上下一对第一轭13形成为相同的形状，所以能够使一对第一轭13相互兼用。由此，只需准备一种备用的第一轭13，所以与以往那样准备两种备用轭的情况相t匕，能够减少备用品的购入成本。此外，相同角度Θ不限定于22.5°，可以设定成任意角度。但是，在如后述那样将两安装孔19的中心线19a彼此配置于铅垂线Z上的情况下，优选设定为22.5°、67.5° ,112.5°以及157.5°中的某个角度。另外，安装孔19的中心线19a相对于轴心xl而沿图中的顺时针方向倾斜，但也可以沿图中的逆时针方向倾斜。另外，使用长度方向的中心线19a作为安装孔19的规定的中心线，但也可以使用短边方向的中心线。
[0051]另外，如图6所示，上下一对第一轭13配置为，在将图中上侧的第一十字联轴器11的上述轴心xl配置于铅垂线Z上的状态下，各安装孔19的中心线19a相对于铅垂线Z以中心轴C为中心朝相互相反的方向倾斜相同角度α。这里，图中上侧的第一轭13的安装孔19的中心线19a沿图中的顺时针方向倾斜相同角度α，图中下侧的第一轭13的安装孔19的中心线19a沿图中的逆时针方向倾斜相同角度α。上述相同角度α例如设定为22.5°。
[0052]由此,若从图3的状态将上下一对第 h字联轴器11与第一轭13 —起朝相互相反的方向旋转上述相同角度α，则成为图6所示的状态。即，若从图3的状态使图中上侧的第一轭13沿逆时针方向旋转相同角度α、且使图中下侧的第一轭13沿图中的逆时针方向旋转相同角度α，则如图6所示，成为两安装孔19的中心线19a配置于铅垂线Ζ上的状态。因此，在该状态下停止上下一对第一轭13的旋转，从而能够使一对辊2的各旋转停止位置一致，所以能够容易地进行辊2的更换。
[0053]此外，相同角度α不限定于22.5°，只要能够使两安装孔19的中心线19a彼此配置于铅垂线Z上，则也可以设定为67.5°、112.5°或者157.5°等其它角度。另外，在图3中，图中上侧的安装孔19的中心线19a相对于铅垂线Z沿图中的顺时针方向倾斜，但也可以沿图中的逆时针方向倾斜。在该情况下，图中下侧的安装孔19的中心线19a沿图中的顺时针方向倾斜即可。
[0054]另外，在图3中，在将图中上侧的第一^h字联轴器11的轴心xl配置于铅垂线Z上的状态下使两安装孔19的中心线19a朝相反方向倾斜。然而，也可以在将图中下侧的第一十字联轴器11的轴心xl配置于铅垂线Z上的状态下使两安装孔19的中心线19a朝相反方向倾斜。另外，在图3中，在将连接第一轭13的一对轴承支架25所配置的两根轴部21b的轴心xl配置于铅垂线Z上的状态下使两安装孔19的中心线19a朝相反方向倾斜，但也可以在将另两根轴部21b的轴线配置于铅垂线Z上的状态下使两安装孔19的中心线19a朝相反方向倾斜。
[0055]图7是表示第一轭13的安装孔19的变形例的剖视图。如图7所示，该安装孔19由以轴线Y为中心的圆弧部19b和键槽部19c形成为截面非正圆形状。上下一对第一轭13的各安装孔19形成为，通过其键槽19c的中心以及轴线Y的中心线19d(规定的中心线)相对于轴心xl而以中心轴C为中心朝相同方向(这里为图中的顺时针方向)倾斜相同角度Θ。该相同角度Θ例如与图3的安装孔19 一样设定为22.5°。因此，在该变形例中也能够使一对第一轭13相互兼用。
[0056]另外，上下一对第一轭13配置为，在将图中上侧的第一十字联轴器11的上述轴心xl配置于铅垂线Z上的状态下，使各安装孔19的中心线19d相对于铅垂线Z以中心轴C为中心朝相互相反的方向倾斜相同角度α。这里，图中上侧的第一轭13的安装孔19的中心线19d沿图中的顺时针方向倾斜相同角度α，图中下侧的第一轭13的安装孔19的中心线19d沿图中的逆时针方向倾斜相同角度α。另外，相同角度α例如与图3的安装孔19 一样设定为22.5°。由此,在该变形例中，使上下一对第 h字联轴器11与第一轭13—起朝相互相反的方向旋转上述相同角度α，从而也能够将两安装孔19的中心线19d配置于铅垂线Z上。
[0057]在图1中，本实施方式的压延机用主轴装置5还具备一对分别设置于减速器4与一对第四轭16之间的扭矩限制器17。该扭矩限制器17在从马达3向第一十字联轴器11以及第二十字联轴器12传递的转矩超过上限时，切断该转矩的传递。以下，对该扭矩限制器17进行说明。
[0058]图8是表示扭矩限制器17的剖视图。如图8所示，扭矩限制器17具备轴部件41、筒部件42、切断阀43、第一滚动轴承44以及第二滚动轴承45。筒部件42外嵌于轴部件41。切断阀43安装于筒部件42。第一滚动轴承44以及第二滚动轴承45配置在轴部件41与筒部件42之间。
[0059]轴部件41具有形成为圆柱状的轴主体部41a、和卡止部41b。卡止部41b外嵌于轴主体部41a，剖面近似L字形状。在轴主体部41a的外周形成有沿周向形成为螺旋状的油密封防止用的螺旋槽41 a2。在轴主体部41a的轴向一端部形成有凸缘41a3。凸缘41a3与减速器4的输出轴4a以能够一体旋转的方式连接。卡止部41b具有第一圆筒部41bl、环状部41b2以及第二圆筒部41b3。第一圆筒部41bl外嵌于轴主体部41 a。环状部41b2从第一圆筒部41bl的轴向一端部朝径向外侧延伸。第二圆筒部41b3从环状部41b2的径向外端部沿轴向延伸。
[0060]筒部件42具有第一筒部件46、和外嵌于第一筒部件46的第二筒部件47。第一筒部件46外嵌于轴主体部41a。第二筒部件47外嵌于第一筒部件46。在第一筒部件46的内周面46a与轴主体部41a的外周面41 al之间涂覆防止烧结用的润滑油。在第一筒部件46的轴向一端部形成有将连结轴48 (参照图1)的一端部连接为能够一体旋转的凸缘46b。将上述连结轴48的另一端部压入第四轭16的未图示的安装孔。第二筒部件47的轴向一端部内嵌于卡止部41b的第二圆筒部41b3。该轴向一端部侧的端面与卡止部41b的环状部41b2的轴向一侧面对置而配置。
[0061]第一滚动轴承44例如由球轴承构成。第一滚动轴承44具有内圈44a、外圈44b和球44c。内圈44a外嵌并固定于轴主体部41 a。外圈44b内嵌并固定于第一筒部件46。球44c配置在内圈44a的外周与外圈44b的内周之间。第二滚动轴承45例如由球轴承构成。第二滚动轴承45具有内圈45a、外圈45b和球45c。内圈45a外嵌并固定于轴主体部41a。外圈45b内嵌并固定于第二筒部件47。球45c配置在内圈45a的外周与外圈45b的内周之间。第一以及第二滚动轴承44、45在轴部件41相对于筒部件42相对旋转时，将轴部件41支承为能够相对于筒部件42旋转。
[0062]在第二筒部件47的内部的内周面侧形成有遍及轴向的大致全长而延伸的油压扩张室(流体压扩张室)47a。从未图示的油压耦合器将油装入油压扩张室47a。另外，在第二筒部件47形成有在外周侧开口的切断阀安装孔47b。该切断阀安装孔47b在周向隔开规定间隔而形成有多个。
[0063]在切断阀安装孔47b嵌合有切断阀43。切断阀43的一端部相比第二筒部件47的外周面朝径向外侧突出，并与卡止部41b的第二圆筒部41b3卡止。切断阀43具有沿其轴线延伸的管43a。该管43a的一端部封闭，相比第二筒部件47的外周面朝径向外侧突出。另外，管43a的另一端部开口，与油压扩张室47a的轴向一端部连通。
[0064]通过以上的结构，从油压耦合器经由切断阀安装孔47b将油装入油压扩张室47a，对油压扩张室47a内进行加压，从而能够使油压扩张室47a在径向扩张。由此，轴部件41的外周面41 al与筒部件42的内周面46a摩擦结合，能够在这些轴部件41与筒部件42之间传递转矩。
[0065]此时，若在轴部件41与筒部件42之间传递的转矩超过上限，则轴部件41的外周面41al相对于第一筒部件46的内周面46a滑动，筒部件42相对于轴部件41的绕轴的位置发生变化。由于该位置变化，第二圆筒部41b3将切断阀43的管43a的径向外端切断，使油压扩张室47a内的油经由切断阀43向外部排出。由此，第一筒部件46的内周面46a对轴部件41的外周面41al的按压力消失，所以轴部件41与筒部件42的摩擦结合解除，从而切断上述转矩的传递。
[0066]第一以及第二十字联轴器11、12如上述那样在邻接的轴承外圈24之间形成有凹陷部30，所以需要将插通孔25b的直径减小与凹陷部对应的量。因此，插通于插通孔25b的螺栓31的直径也变小，所以第一十字联轴器11与第一以及第二轭13、14的连接部分、第二十字联轴器12与第三以及第四轭15、16的连接部分的刚性降低。另外，螺栓31本身的刚性也降低。然而，在本实施方式中，能够利用扭矩限制器17防止过大的转矩在减速器4与第四轭16之间传递。因此，能够有效防止因这样的转矩引起的第一以及第二十字联轴器11、12的破损。
[0067]此外，本发明不限定于上述实施方式，能够适当地改变并实施。例如，在上述实施方式中，一对第 h字联轴器11的相位差被设定为45°。然而,只要第 h字联轴器11彼此在相互旋转中不干涉，则也可以设定为45°以外的角度。另外，对将本发明应用于第一轭13的情况进行了说明。然而，也可以将本发明应用于第二轭14、第三轭15或者第四轭16。
[0068]根据本发明的压延机用主轴装置，在以一对十字联轴器中的一方进入另一方的凹陷部的方式配置的情况下，也能够使一对轭相互兼用。
【权利要求】
1.一种压延机用主轴装置， 具备: 上下一对驱动轴，所述上下一对驱动轴设置在上下一对辊与驱动所述辊相互朝相反方向旋转的驱动源之间； 上下一对十字联轴器，所述上下一对十字联轴器配置在所述一对驱动轴的靠所述辊侧的一对端部与所述辊之间、或者所述一对驱动轴的靠所述驱动源侧的一对端部与所述驱动源之间；以及 上下一对筒状的轭，所述上下一对筒状的轭在轴线方向一端部具有与所述各十字联轴器连接的连接部，在轴线方向另一端部以轴线为中心形成有供其他部件压入的截面非正圆形状的安装孔， 所述压延机用主轴装置的特征在于， 所述十字联轴器具备:十字轴部件，所述十字轴部件具有呈十字状地配置的四个轴部，且能够绕与所述轭的轴线配置在同轴上的中心轴旋转；多个滚动体，所述多个滚动体在所述轴部的外周面滚动；四个有底圆筒状的轴承外圈，所述轴承外圈经由所述多个滚动体外嵌于所述各轴部；以及轴承保持件，所述轴承保持件配置于邻接的所述轴承外圈之间，且具有供所述轭的连接部连接的安装部， 在所述十字联轴器的邻接的所述轴承外圈之间，形成有所述安装部的外表面比所述轴承外圈的底部的外表面还朝所述中心轴侧凹陷的凹陷部， 所述一对十字联轴器在以所述中心轴为中心的旋转方向上相互具有规定的相位差地配置，且以一方的十字联轴器的所述轴承外圈的所述外表面进入另一方的十字联轴器的所述凹陷部的方式配置， 在该压延机用主轴装置中， 所述一对轭形成为:相互之间所述安装孔相对于所述连接部的形成位置一致。
2.根据权利要求1所述的压延机用主轴装置，其特征在于， 在将所述一对十字联轴器中的一方的十字联轴器的配置于相同轴心上的一对所述轴部的轴心配置在铅垂线上的状态下，所述一对轭的所述各安装孔的规定的中心线相对于所述铅垂线相互朝相反的方向倾斜相同角度。
3.根据权利要求2所述的压延机用主轴装置，其特征在于， 所述相位差设定为45°，所述相同角度设定为22.5°。
4.根据权利要求1?3中任一项所述的压延机用主轴装置，其特征在于， 所述压延机用主轴装置还具备扭矩限制器，在从所述驱动源朝所述十字联轴器传递的转矩超过上限时，所述扭矩限制器切断所述转矩的传递。
【文档编号】B21B35/14GK104338751SQ201410373617
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月31日 优先权日:2013年8月5日
【发明者】米山展央 申请人:株式会社捷太格特