【発明の詳細な説明】 本発明は、それぞれ少なくとも一個の外輪と、少なくとも一個内輪を有して半径方向荷重を受ける二個の円筒ころ軸受と、その間に配設され、少なくとも一個の外輪と、少なくとも一個の内輪及びその間で内輪又は外輪の軌道上を循環する二列の転動体を有して両方向の軸方向荷重を受ける一個のアンギュラコンタクトころがり軸受にワーキングロールのジャーナルが支承され、その際、
二個の円筒ころ軸受の一個又は複数個の外輪とアンギュラコンタクトころがり軸受の一個又は複数個の外輪が圧延機ハウジングの共同の穴の中に軸方向及び半径方向に並列固定され、アンギュラコンタクトころがり軸受の一個又は複数個の内輪の半径方向端面が、ジャーナルに軸方向及び半径方向に固定された当該円筒ころ軸受の内輪の対向する端面に軸方向に支えられて成る圧延機のワーキングロールのためのころがり軸受に関する。

上記の種のころがり軸受として、西ドイツ公告特許第16
25610号によりアンギュラコンタクトころがり軸受が二方に働くスラスト玉軸受として構成され、その軌道輪が圧延機のハウジングの穴の中又はワーキングロールのジャーナルの上に半径方向及び軸方向に固定されたものが公知である。

このジャーナルが運転時に瞬間荷重を受けた時に二個の円筒ころ軸受の不可避的な運転すきまにより幾らか傾斜すると、このスラスト玉軸受の玉が周囲に不均一な荷重を受ける。 またワーキングロールの高速回転のもとで遠心力の作用により、玉が軌道溝から脱出し、半径方向外側へ変位することがある。 従って、上記公知のころがり軸受装置ではスラスト玉軸受の玉が引掛かりや、過負荷の結果、早期に役立たなくなる虞れがある。

別の公知のころがり軸受装置として、西ドイツ公告特許第2247983号では両方向の軸方向荷重を受けるために、
二個の円筒ころ軸受の間に一個の複列アンギュラコンタクト玉軸受を取付けている。 この場合、二個の円筒ころ軸受の外輪の間に更にスペーサスリーブを嵌着しなければならない。 このスペーサスリーブはアンギュラコンタクト玉軸受の外輪の半径方向上側に配設される。 それ故、ころがり軸受装置の製造と組立はかなり高価である。 しかもアンギュラコンタクト玉軸受は二列の玉を有し、玉の力作用線は半径方向内側へ向かって相互に開いている。

運転中にジャーナルが僅かに傾斜する時は、この玉がワーキングロールのジャーナルの瞬間的な負荷の一部を受けて、周囲の所どころに半径方向荷重を受ける。 圧延機の高速、高負荷のワーキングロールのジャーナルのためのころがり軸受装置が取上げられる場合、アンギュラコンタクト玉軸受のこの付加的な半径方向の荷重が特に有害である。

そこで本発明は使用するアンギュラコンタクトころがり軸受５、40の二列の転動体18、41が半径方向内側へ相互に集束する力の作用線32、33を有し、アンギュラコンタクトころがり軸受５、40の転動体18、41がその二つの軌道37、42の少なくとも一方で転動体のころがり方向と交叉する方向に両側へ変位し得るように配設され、アンギュラコンタクトころがり軸受５、40の一個又は複数個の内輪15の端面24が円筒ころ軸受３又は４の内輪10又は11
の対向する端面25上でおおむね半径方向に摺動し得るように配設され、アンギュラコンタクトころがり軸受５、
40の各内輪15がワーキングロール１のジャーナル２に対して半径方向の遊隙38を有し、この遊隙が二個の円筒ころ軸受３、４のそれぞれの半径方向のすきまより大きいことを特徴とするもので、その目的とするところは、運転中にワーキングロールのジャーナルが圧延機ハウジングの穴に対して相対的に僅かに傾斜しても、半径方向及び軸方向の極めて高い荷重を依然として許容する高速圧延機のワーキングロール用ころがり軸受装置を提供することである。 更にころがり軸受装置をコンパクトに構成し、ロール交換の際に圧延機ハウジングを当該ころがり軸受と共にジャーナルから容易に取外すことができるようにするものである。

本発明により、二個の円筒ころ軸受の不可避的な半径方向のすきまにより生じる圧延機ハウジングの穴の中でのジャーナルの僅かな傾斜がアンギュラコンタクトころがり軸受の比較的小さな付加荷重しかもたらさないことになる。 その場合、アンギュラコンタクトころがり軸受の一個又は複数個の内輪は、隣接の内輪の、軸方向に支える端面の滑り摩擦に打勝って摺動することができるからである。 その際、転動体が外輪及び／又は内輪の軌道上で、ころがり方向と交叉する方向に僅かに変位する。 転動体が軌道上において前記の変位を自由に遂行することができるように、二列の転動体の二つの軌道の内の一方を横案内縁なしに形成することが好ましい。

アンギュラコンタクトころがり軸受の一個又は複数個の内輪はワーキングロールのジャーナルに対して、二個の円筒ころ軸受の内輪の間で半径方向に摺動することができるから、アンギュラコンタクトころがり軸受は運転中に生じる軸方向力だけを受ける。

本発明のその他の好適な実施態様は従属クレームに示した。

特許請求の範囲第２項の実施態様によって、アンギュラコンタクトころがり軸受の二列の転動体がその軌道上で引掛ることなく、ワーキングロールのジャーナルが広い範囲で傾斜することができる。

特許請求の範囲第３項の実施態様の結果、運転中に円筒ころ軸受の内輪の円筒形支持面が滑り摩耗の結果、沈下した場合でも、ころがり軸受装置のすべてのころがり軸受を圧延機のハウジングと共にワーキングロールのジャーナルから円滑に取外すことができる。 その場合、ワーキングロール側の円筒ころ軸受の内輪は、ジャーナルの半径方向内側へ段差がついた部分を経て軸方向外側へ円滑に押し出すことができるからである。 尚、すべてのころがり軸受は一様な内径面を有し、慣用の主要寸法のころがり軸受を使用することができる。

特許請求の範囲第４項の実施態様は、ころがり軸受装置のすべてのころがり軸受の内輪をジャーナルの端部の単一のねじ筒によって僅かな予圧又は僅かな相互の遊隙で調整及び再調整することができるようにする。

本発明のその他の好適な、但し自明でない構造を特許請求の範囲第５項から第９項に示した。

以下、図示の二つの実施例を説明する。

第１図で、１はホットストリップミルの運転中に軸方向に調整可能なワーキングロール、２はこのワーキングロール１の固定側軸受及び運転側軸受に配設されるジャーナルを示す。 ワーキングロール１の反対側の遊動側軸受及び駆動側軸受は公知のように４列円錐ころ軸受（図示せず）で、これにより支承される。

ジャーナル２は半径方向荷重を受けるための二個の単列円筒ころ軸受３、４と、その間に配設されて両方向の軸方向荷重を受ける一個の複列アンギュラコンタクトころがり軸受５とを介して、圧延機ハウジング７の円筒形の穴６内に支承される。

各円筒ころ軸受３、４はそれぞれジャーナル２の円筒形支持面８、９に固定された円筒形内側軌道を有する内輪
10、11と、圧延機ハウジング７の穴６の中に固定され、
円筒形外側軌道を有する外輪12、13と、内側軌道及び外側軌道の間で転動する１列の円筒形転動体14とを有する。

アンギュラコンタクトころがり軸受５は二個の内側軌道を有する一つの内輪15と、各々一個の外側軌道を有する二個の外輪16、17と、その間に配設された二列の円錐形転動体18とから成る。 各列の円錐形転動体18はそれぞれ内輪15の外側軌道と二個の各外輪16、17の内側軌道との間で転動する。

本例ではアンギュラコンタクトころがり軸受５の二個の外輪16、17の間に、更に補助スペーサリング（間座）19
を嵌着してある。 スペーサリング19は半径方向に貫通する潤滑孔20を有する。 潤滑剤（グリース又は油）の供給は圧延機ハウジング７内の潤滑経路と潤滑孔20とを経てアンギュラコンタクトころがり軸受５の内側へと行なわれる。

二個の円筒ころ軸受３、４の外輪12、13とアンギュラコンタクトころがり軸受５の外輪16、17及びスペーサリング19は圧延機ハウジング７の穴６の中に軸方向に押込んで、プレスばめにより固定することができる。

ねじ22で圧延機ハウジング７の内側端面に固定された内側閉鎖カバー21によって、並置された外輪12、13、16、
17及びスペーサリング19が圧延機ハウジング７の穴６の中の固穴肩部23に対して締付けられ、軸方向に固定される。

内輪15は両側に、おおむね半径方向の端面24を有する。
端面24は隣接の円筒ころ軸受３又は４の対向する端面25
に軸方向に支えられる。

二固の円筒ころ軸受３、４の内輪10、11とアンギュラコンタクトころがり軸受５の内輪15はジャーナル２の上に並んで配設される。 ロール側の円筒ころ軸受３の内輪10
は肩リング26を介してワーキングロール１の半径方向段差部27に軸方向に支えられる。

ジャーナル２の外端では、外周に雄ねじを有するねじ筒
28がフェザーキーによってジャーナル上に回り止めされた押えリング29の穴の中にねじ込まれる。 このねじ筒28
は内輪15に接する内輪10、11の小さな軸方向遊び（変位による遊び）の調整のために調整リング30によって回転させられ、調整リング30がジャーナルの肩に支えられる二ツ割支持リング31を外側へ押し付け、ジャーナル上の押えリング29を内輪11に向かって軸方向内側へ移動する。 内輪10、11及び15の軸方向調整の後、調整リング30
を貫通して支持リング31のねじ穴にねじ込まれたねじ（図示せず）によって、調整リング30が回転位置にロックされる。 一方、支持リング31はフェザーキーによってジャーナル２の上に回り止めされている。

アンギュラコンタクトころがり軸受５の二列の転動体18
は半径方向内側へ相互に集束する力の作用線32、33を有する。 本例ではこの力の作用線32、33はジャーナル２の中心軸34の領域内、即ち中心軸34上や、二列のアンギュラコンタクトころがり軸受５の間の半径方向中心平面36
にある点35で交わる。

アンギュラコンタクトころがり軸受５の二個の外輪16、
17の円錐形内側軌道37は案内縁がないから、内輪15が僅かに傾斜したときに転動体18はこの軌道37の上で、ころがり方向と交叉する方向に自由に変位することができる。

アンギュラコンタクトころがり軸受５の内輪15の内周面はジャーナル２に対して、二個の円筒ころ軸受３、４のそれぞれの半径方向のすきまより大きな半径方向の遊隙
38を有する。

本例ではジャーナル２の円筒形支持面８、９上に半径方向に固定された内輪10、11とアンギュラコンタクトころがり軸受５の内輪15の内径は一様な大きさの直径を有し、内輪15の半径方向遊隙38は二つの支持面８、９に対して半径方向内側へ段差がついたジャーナル２の円筒形部分によって、内輪15の下に形成される。

内輪10、11及び15は小さな相互の遊隙を有するから、円筒ころ軸受３、４のすきまの範囲内で小さな半径方向変位が生じたとしても、内輪15の端面24は小さな軸方向負荷を受ける内輪10又は11の対向する端面25の上を幾らか滑ることができる。 内輪15は特に内輪10又は11の軸方向に負荷されない端面25の上でおおむね半径方向に摺動できる。

内輪10及び11の端面25は周囲方向に分散して、半径方向に貫通する潤滑溝39を有する。 潤滑溝39は潤滑孔20を経て送られる潤滑剤を、端面25上で滑べる端面24に均一に分配する。

なお本実施例では内輪10又は11の端面25の上を滑べる内輪15の端面24が研磨によって幾らか削り取られているから、端面24は半径方向にやゝ湾曲した形状を有し、潤滑剤は端面25と端面24との間に比較的容易に入り込むことができる。

第１図に示したころがり軸受装置と同様に形成された他の実施例のころがり軸受装置を第２図に示す。 半径方向荷重を受けるための、同じく二個の単列円筒ころ軸受３、４と、その間に配設されて軸方向荷重を受けるためのアンギュラコンタクトころがり軸受40がある。

アンギュラコンタクトころがり軸受40は二列のたる形転動体41を有する球面ころ軸受として構成されている。 この軸受は一体の内輪15と、二列の転動体41の各列のために各々一個の外輪16、17を有し、それぞれに転動体41のための外側軌道42が凹球面状に形成されている。

二列の転動体41の半径方向内側へ相互に集束する力の作用線32、33は、球面状に形成された外側軌道42の共通の球心点43で交わる。 この球中心点43はジャーナル２の中心軸34上で、且つアンギュラコンタクトころがり軸受40
の半径方向中心面36にある。

アンギュラコンタクトころがり軸受40の転動体41は外側軌道42上でころがり方向と交叉する方向に変位し得るように配設されている。 従ってアンギュラコンタクトころがり軸受40の内輪15はころがり軸受装置の使用時に球中心点43の周りに旋回してやゝ傾斜することができ、転動体41が引掛かることはない。

この傾斜の際に内輪15の端面24は内輪10又は11の対向する端面25の上でおおむね半径方向で滑る。

その際、内輪15の端面24がある端部は、ジャーナル２に対して半径方向に幾らか変位することができる。 しかし内輪15とジャーナル２は接触しない。 なぜなら内輪15は二個の円筒ころ軸受３、４のそれぞれの半径方向のすきまより大きな半径方向の遊隙38を有するからである。

各内輪10、11は円筒形の内周面に螺旋上に走る平らな潤滑溝44を有する。 ワーキングロール側の円筒ころ軸受３
の内輪10は軸方向に延長した一体の筒部45によって、ワーキングロール１の半径方向段差部27に支えられる。

本発明の枠内で上述の実施例の構造を変更することができる。 例えば複列のアンギュラコンタクトころがり軸受を使用しないで、単列のアンギュラコンタクト軸受を正面組合せで使用してもよい。

又、二個の円筒ころ軸受の少なくとも一方を多列構造にすることができる。 その場合、この円筒ころ軸受の当該外輪及び／又は当該内輪も横に分割して、個々の円筒ころ列がそれぞれ個別の外輪及び／又は内輪上で転動するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の部分縦断面図、第２図は他の一実施例の部分縦断面図を示す。 １はワーキングロール、２はジャーナル、３は円筒ころ軸受（ワーキングロール側）、４は円筒ころ軸受、５はアンギュラコンタクトころがり軸受、10は円筒ころ軸受の内輪、11は円筒ころ軸受の内輪、15はアンギュラコンタクトころがり軸受の内輪、18は転動体、24と25は内輪の端面、32と33は力の作用線、38は半径方向の遊隙、40
はアンギュラコンタクトころがり軸受、41は樽形の転動体を示す。