JPH02284710A - 幅可変圧延ロールとそのロールの分解組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ウェブ及びフランジを有する例えばＨ形鋼
などを圧延する場合等において使用するユニバーサル圧
延機の、とくに水平ロールに適用して都合のよいロール
幅の可変な圧延ロールと、この圧延ロールの分解・組立
に役立つ装置に関するものである。

以下Ｈ形鋼を例にとって説明する。

（従来の技術） Ｈ形鋼の圧延には、上下一対の水平ロールと左右一対の
垂直ロールを同一スタンドに組み込んだ仕組みになるい
わゆるユニバーサル圧延機を使用するのが一般的である
。

従来このような圧延機にてＨ形鋼を製造する場合、Ｈ形
鋼のフランジ幅は竪ロールのロール幅よりも小さければ
その範囲においてサイズを自由に変更できるが、形鋼製
品のウェブ高さ（ＩＩ）は通常、水平ロールのロール幅
をＷ、フランジ厚みをり。

としたとき、 ）１＝Ｗ−１−２ｔｌ となるため、つぎのような問題があった。

１）、水平ロールのロール端面で被圧延材のフランジ内
面を圧下・圧延するためその部位における摩耗が激しく
、同一チャンス内であっても圧延量の増加に伴いウェブ
高さの不足を来すことから一定サイズになる形鋼製品を
安定して得ることができず、これを回避するためには水
平ロールの頻繁な取替えを必要とした。

２）、　ｉｌｌ［のユニバーサル圧延機では、形鋼のウ
ェブ高さは１０−ル１サイズしか選択できない。

３）、ウェブ高さが一定になるいわゆる外矩一定のＨ形
鋼は同一呼称サイズでもフランジ厚みが異なるものが数
種類あるので、水平ロールのロール幅を所望のフランジ
厚みとなるように適宜変更する必要があるが、これに対
処するためにはロールの頻繁な組替えが必要であり、生
産性が阻害されたり、ロールの組替え工数の増加を余（
ｍなくされる他、多くのロールを保有しておかなければ
ならない。

４）、形鋼製品の寸法精度の向上を図るため、水平ロー
ルのロール幅を１］形畑の内矩寸法に合致させるべく頻
繁な加工を施す必要性からロール原単位が著しく高くな
る。

これに関する先行技術として例えば特開昭６１２６２４
０７号、同６１〜１６９１０５号公報には、一対のスリ
ーブロールの間に水平ロールのロール幅調整用のスペー
サを挿入しロールの摩耗に対処する試みが提案されてい
る（第９図参照）。

しかしながらかかる技術では、水平ロールをオフライン
においてスタンドから取り外さなければならないことか
ら生産性の低下は避けられず、分解・組立工数も嵩むと
いう不利があった。

また特開昭６１−２６２４０７号公報には、スクリュー
およびナンドの組合せにてスリーブロールをロールのセ
ンターを中心にして左右に移動させる仕組みの幅調整圧
延ロールが、特開昭５９−２０２１０１号公報、同６１
−１７２６０５号公報には斜行ロールを用いて形鋼のウ
ェブ高さを自由に変更する技術がそれぞれ開示されてい
る。

ところでこれらの技術は何れも設備にかかる費用が膨大
でかつ装置の構造が複雑になることからその分解・組立
に際して多大な時間と工数を必要とした。

（発明が解決しようとする課題） 上述したような従来の問題を解決できるロール幅の調整
機構が比較的簡単な圧延ロールとこの圧延ロールの分解
・組立を簡便に行い得る分解組立装置を提案することが
この発明の目的である。

（課題を解決するだめの手段） この発明は、被圧延材の圧下を司る操作側および駆動側
ロールをそれぞれ固定保持し中央部にロール軸方向に向
けて開口した貫通孔を有する左右一対のスリーブロール
を備え、上記スリーブロールの一方を操作側のチョック
に固定した軸受けを介して回転自在に片持ち支持し、他
方のスリーブロールを、一端を駆動側のチョックに固定
した軸受を介して回転自在に支持し他端を上記片持ち支
持になるスリーブロールの貫通孔にはめ合わせてスプラ
イン結合したロール軸本体に固定保持し、ロール軸本体
の操作側の軸端に、該ロール軸本体を軸方向に沿ってス
ライドさせ上記操作側および駆動側ロールの配置間隔を
調整する幅可変手段を配設し、この幅可変手段をスリー
ブロールを片持ち支持した軸受けのチョックにねじばめ
結合してなり、幅可変手段を内蔵したケースはその外面
の周りに沿うギア部分を有することを特徴とする幅可変
圧延ロールであり、またこの発明は上記の構成になる幅
可変圧延ロールの分解・組立用の装置であって、上面に
、幅可変手段を内蔵したケースのギア部分に係合して該
幅可変手段をケースとともに転動させる駆動源付の歯車
と該幅可変手段を内蔵したケースを保持する複数のサポ
ートローラーを備え、その下面にガイドを有する第１の
フレームと、上記ガイドに係合して第１のフレームをロ
ール軸本体の軸方向に沿って移動させるローラーを備え
る第２のフレームと、第２のフレームの背面に係合して
第２のフレームおよび第１のフレームを上下に移動させ
る昇降手段を備え第２のフレームを第１のフレームとと
もにロール軸本体の軸方向に沿って移動させる第３のフ
レームおよび操作側、駆動側のロールを固定保持したス
リーブロールにそれぞれ係合してスリーブロール本体を
固定保持するロールホルダーからなる幅可変ロールの分
解組立装置である。

第１図（ａ）　（ｂ）および（Ｃ）にこの発明に従う幅
可変ロールを、ユニバーサル圧延機の水平ロールとして
組み込んだ例を示し、同図における番号１はウェブおよ
びフランジを有するＨ形鋼製品となる被圧延材、２ａ、
　２ｂは被圧延材１のフランジ外面を圧下する竪ロール
、３ａ、　３ｂは竪ロール２ａ、　２ｂをそれぞれ軸支
するチョック、４ａ、　４ｂは一端を圧延に必要なトル
クを伝達するロール駆動装置に接続してあり、他端を幅
可変機構に接続した上下一対の水平ロールである。

以下、上記の水平ロールを説明する都合上、第１図にお
ける左側を駆動装置につながる駆動側、右側を操作側と
し、また上下の各水平ロールの構造は全く同じなので上
部のロール４ａについてのみ説明する。

被圧延材１のウェブおよびフランジ内面の圧下を司る駆
動側ロールＬ、および操作側ロールＲＲを備えた二分割
構造になるスリーブロール５において操作側ロールＲ，
を固定保持したスリーブロール５ａはその中央に貫通孔
りが設けられていて圧延機のチョック６に固定した軸受
７（ラジアル荷重用）および軸受８（スラスト荷重用）
を介して回転自在に片持ち支持される。

駆動側ロールＬ、を固定保持したスリーブロール５ｂは
その中央に貫通孔ｈ′が設けられていてロール軸本体９
に焼きばめされている。

ロール軸本体９の駆動側の軸端は軸受け１０を介してハ
ウジング１１にがん合させたチョック１２に回転自在に
支持される一方、他端側は上記操作側ロールＲ，を固定
保持したスリーブロール５ａの貫通孔りにはめ合わさり
、その、ｌ−Ａ断面を第１図（ｂ）に示すように貫通孔
りの内面に形成した溝ａとこれに対応するロール軸本体
９の外面に形成した歯すによってスプライン結合されて
いる。

ここにロール軸本体９に接続した駆動装置の作動によっ
て操作側ロールＲＲを固定保持したスリーブロール５ａ
は駆動側ロールＬ、とともに回転して被圧延材１の圧延
を行う。

また同図における番号１３はロールチョフク６に０部（
第２図参照）においてねしぼめ結合されろ幅可変手段で
あって、この幅可変手段１３はその要部を第１図（Ｃ）
に示すように、サポートケースＳの外面の周りに後で説
明する分解組立装置に係合するギア部分子を有し、その
内側にはロール軸本体９の軸端９ａに係合する開口ｄ８
ｆするアーハー１４とこのアーバー１４を軸受ｅ（ロー
ル軸本体のスラスト荷重を受りる）およびｒ　（ラジア
ル荷重用）を介して回転自在に保持するスライドブロッ
ク１５とサポートケースＳに固定されるナツト収容箱１
６、この収容箱１６内で、減速機付の電動モータなどの
駆動源１７にクラッチ１８を介して回転可能に支持され
、上記スライドブロック１５にねしぼめするナント１９
を１描えている。

ここでアーバー１４とこれに係合する軸端９ａは図示は
しないがロール軸方向に拘束されないスプライン結合に
なっている。

ナツト１９の回転によってスライドブロック１５はサポ
ートケースＳの内面を摺動しつつロール軸本体９ととも
にその軸方向に沿って移動する。

また２０はスライダブロック１５の回転を防止するビン
、２１はスリーブ、２２は油圧室であり、油圧室２２は
図示はしないが圧油供給・排出回路が接続されていてロ
ール軸本体９の軸方向におけるがたつきや弾性歪みの発
生を防止するのに役立つ。

次に第３図（ａ）　（ｂ）に」−記構成になる圧延ロー
ルの分解・組立を行うのに好適なこの発明に従う分解組
立装置を示し、同図におｉＪる番号２３は第１のフレー
ムで、このフレーム２３はその上面に圧延ロールのサポ
ートケースＳの表面に設けたギア部分子に係合してサポ
ートケースＳを回転させる駆動源付の歯車２４と該サポ
ートケースＳを保持する位置調整機能（押しボルトなど
）をもったサポートローラー２５を、その下面にはフレ
ー１、ガイｌ’２６を備えている。

ここで上記歯車２４は、その詳細を第４図（ａ）（ｂ）
に示すように中央部分で本体を揺動可能に支持したりン
クレバー２４ａの一端に固定保持され、該リンクレバー
２４ａの他端を基部２７に固定しだ液圧シリンダー２４
ｂに接続した構成にすることによって歯車２４の上下に
おける昇降量の微調整が可能となっている。

番号２８は第２のフレームで、この第２のフレーム２８
はフレームガイド２６に保合するローラー２つを有する
。

また番号３０は第３のフレームであって、この第３のフ
レーム３０は第１のフレー１．２３および第２のフレー
ム２８を上下に移動させる昇降手段３１を備え、また第
２のフレーム２８を第１のフレーム２３とともにロール
軸本体９の軸方向に沿って移動させる移動手段を有する
。

ここに昇降手段３１は一端を駆動源に連結した右ねしお
よび左ねじを形成したスクリューロッドｇとこのロッド
ｇの右ねじ部分、左ねじ部分のそれぞれにねじばめした
先細りになるスライドシー１−ｉ、ｉ　′とこれらスラ
イドシューｉ、ｉ　′にはめ合わさり、その進退移動を
誘導するスライドシューガイドｊ　、　、ｉ′からなり
、電動機などの駆動源ｋにてスクリューロッドｇを回転
させることによって各スライドシューｉ、ｉ′を相互に
接近離隔する向きに移動して第２のフレーム２８を第１
のフレーム２３とともに上下動させる。

第５図に昇降手段３１の要部の断面を示す。

なお第５図に示したｇｌはスクリューシャフトｇの回転
可能に支持すると共に軸方向の移動を防く軸受けである
。

また第３のフレーム３０を移動させる具体的な手段とし
ては、第６図に示すように例えば一端を駆動＃ｌに接続
した第３フレーム移動用スクリューロッドｍを、第３の
フレーム３０に設けたブロックｎにねじばめし、フレー
ム３０のリニアガイド０を基部２７のガイドシューｐに
係合させたものを用いることができる。

また番号３２はロール支持フレームで、この支持フレー
ム３２は駆動側・操作側ロールＬＲ，ＲＲをそれぞれ固
定保持するスリーブロール５に係合して該スリーブロー
ル５の本体を支える。

ここにスリーブロール５をロール支持フレーム３２に強
固に固定するためフレーム３２の側壁には、作動端に喫
状のブロック３２ａを有する液圧シリンダー３２ｂを設
けてあり、液圧シリンダー３２ｂの作動にて模状のブロ
ック３２ａをフレームの本体に設けたガイド３２ｅに沿
わせて動かしフレーム３２とロールチョンク６．１２と
の間に差し込むようになっている。

その側面を上掲第３図（ａ）におけるｃ−ｃ断面として
第７図に示す。

（作　用） １１形綱の圧延においては、通常第８図に示す如くフラ
ンジ幅りは竪ロールのロール幅以内であればサイズを自
由に変更できるが、ウェブ高さ１（はフランジ厚み１．
によって決定されるため前述したように種１の問題が生
じるのが避けられなかったのである。

この発明に従う圧延ロールはロール軸本体９の軸端９ａ
に接続した幅可変手段の駆動源１７を作動させると、こ
れにクラッチ１８を介して繋がるナツト１９が回転し、
さらにこれに係合したスライドブロック１５はロール軸
本体９とともにその軸方向に進退移動するから、駆動側
・操作側のロールの［］ル間隔ずなわち被圧延材１の圧
下を司る圧延ロールのロール幅は簡便かつ迅速に変更さ
れることとなる。

なお、ロール幅の変更に際しては、油圧室２２には油圧
がかからないように圧油供給・排出系統は開状態にして
おき、ロール幅の設定が完了した時点で圧油を供給して
所定の圧力に保持する。

次に上記の圧延ロールの分解についでは、まず圧延機の
ハウジングから取り外したロールチョック付の幅可変ロ
ールを、天井クレーンなどによってロールホルダー３２
に載置し、楔状のブロック３２ａにて該圧延ロールをホ
ルダー３２に強固に固定する。

そして分解組立装置の第３のフレーム３０、第２のフレ
ー１．２８において前後−１−下の位置調整後、歯車２
４をザボートノノ゛−スＳに設けたギア部分子に係合さ
せ、駆動源にて歯車２４を転動させる。

サポートケースＳは圧延機のロールチョック６にてねし
結合されているのみであるから、所定の回数だけ回転さ
せるだけで幅可変手段ば圧延１７−ルから簡便に、しか
も迅速に切り離されることとなる。

サポートケースＳを回転させる際、ねし結合の解除とと
もにサポートケースＳは反駆動側に移動する。ここに第
１のフレーム２３はその移動に追従するようになってい
るが、歯車２４とギア部分子の位置ずれのうれいがある
場合には、ザボートケースＳのサポートローラー２５と
接する位置に第３図（ａ）に示す如く溝ｑを設けておく
のが望ましい。

なお、圧延ロールの組立に当たっては上記した分解要領
の逆手順に従えばよい。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、 １）圧延ロールのロール幅をオンラインにおいて遠隔操
作で変更することができる。

２）ロール摩耗が生じてもロールの組替える必要がなく
、ロール幅の的確な変更によって一定サイズになる製品
やサイズの種−ことなる製品を安定して製造できる。

３）圧延ロールに設けた幅可変手段は脱着自在なので多
少の改造で他の圧延ロールにも適用できこれにかかる設
備投資を著しく低減できる。

４）圧延ロールの分解組立が短時間で行えるので工数の
削減や省力化に大いに寄与できる。

【図面の簡単な説明】 第１図（ａ）　（ｂ）（Ｃ）はこの発明に従う圧延ロー
ルの構成説明図 第２図はこの発明に従う圧延ロールの要部の拡大断面図 第３図（ａ）　（ｂ）はこの発明に従う分解組立装置の
構成説明図 第４図（ａ）　（ｔ−ｉ）は第１のフレームに設置した
歯車の構成説明図 第５図は第２のフレームに設置した昇降手段の構成説明
図 第６図は第３のフレームにおける要部の拡大図第７図は
ロールホルダーの側面を示した図第８図はＦＩ形鋼の圧
延要領の説明図 第９図は従来の幅可変圧延ロールの概略図である。 １・・・被圧延材　　　　　２ａ、　２ｂ・・・竪ロー
ル３ａ、　３ｂ・・・ロールチョック ４ａ、　４ｂ・・・水平１］−ル　　５・・・スリーブ
ロール５ａ、　５ｂ・・・駆動側ロール、操作側ロール
６・・・操作側のロールチョック ７．８・・・操作側の軸受　９・・・ロール軸本体９ａ
・・・軸端　　　　　　　１０・・・駆動側軸受１１・
・・ハウジング １２・・・駆動側ロールチョック １３・・・幅可変手段　　　　１４・・・アーム１５・
・・スライドブロック　１Ｇ・・・ナンド収容箱１７・
・・駆動源　　　　　　１８・・・フラノチエ９・・・
ナラ！・２０・・・ビン ２１・・・スリーブ　　　　　２２・・・油圧室２３・
・・第１フレーム　　　２４・・・歯車２４ａ・・・リ
ンクレバー　　２４ｂ・・・液圧シリンダー２５・・・
サポートローラー　２６・・・フレームガイド２７・・
・基部２８・・・第２のフレーム２９・・・ローラー　
　　　　３０・・・第３のフレーム３１・・・昇降手段 ａ・・・溝　　　　　　　　ｂ・・・歯Ｃ・・・ねじ結
合部分　　　ｄ・・・開口ｅ、ｆ・・・軸受け　　　　
ｇ・・・スクリューロッドｈ、ｈ′・・・貫通孔　　　
ｉ、ｉ′・・・スライドシューｊ・・・スライドシュー
ガイド に、　　ｆｆ・・・駆動源 ｍ・・・第３フレーム移ｔｌＪ　用スクリューロッドｎ
・・・ブロック　　　　　　０・・・リニアガイドｐ・
・・ガイドシュー　　　ｑ・・・導筒４図 （ａ） （ｂ） 第５図 第６図 第７図 第８図 ４在 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被圧延材の圧下を司る操作側および駆動側ロールを
   それぞれ固定保持し中央部にロール軸方向に向けて開口
   した貫通孔を有する左右一対のスリーブロールを備え、 上記スリーブロールの一方を操作側チョッ クに固定した軸受けを介して回転自在に片持ち支持し、
   他方のスリーブロールを、一端を駆動側チョックに固定
   した軸受を介して回転自在に支持するとともに他端を上
   記片持ち支持になるスリーブロールの貫通孔にはめ合わ
   せてスプライン結合したロール軸本体に固定保持し、 ロール軸本体の操作側の軸端に、該ロール 軸本体を軸方向に沿ってスライドさせ上記操作側および
   駆動側ロールの配置間隔を調整する幅可変手段を配設し
   、この幅可変手段をスリーブロールを片持ち支持した軸
   受けのチョックにねじばめ結合してなり、幅可変手段を
   有するケースの外面の周りにギア部分を設けたことを特
   徴とする幅可変圧延ロール。 ２、請求項１に記載した幅可変圧延ロールの分解・組立
   用の装置であって、 上面に、幅可変手段を有するケースのギア 部分に係合して該幅可変手段をケースとともに転動させ
   る駆動原付の歯車と該幅可変手段を有するケースを保持
   する複数のサポートローラーを備え、その下面にガイド
   を備えた第１のフレームと、上記ガイドに係合して第１
   のフレームをロール軸本体の軸方向に沿って移動させる
   ローラーを備える第２のフレームと、第２のフレームの
   背面に係合して第２のフレームおよび第１のフレームを
   上下に移動させる昇降手段を備え第２のフレームを第１
   のフレームとともにロール軸本体の軸方向に沿って移動
   させる第３のフレームおよび操作側、駆動側のロールを
   固定保持したスリーブロールにそれぞれ係合してスリー
   ブロール本体を固定保持するロールホルダーとからなる
   幅可変ロールの分解組立装置。