JPH02284717A - ローラ幅可変の形鋼矯正機 - 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Ｊ 本発明は、形鋼の変形を矯正する矯正機の政局に関し、
更に詳しくは、形鋼矯正機のローラ幅をオンラインで変
更することを可能としたｆｆｅ　ｊＨ用ローラ矯ＬＥ磯
に関する。

［従来の技術１ 熱間圧延で圧延、成形されたＨ形鋼を例に説明する。第
４図に示すようにＨｆｆ；鋼のフランジｌとウェブ２に
は厚みに差のあること、およびフランジ１ａとフランジ
ｔｂに温度差があることがら。

圧延終了後の冷却過程にＩ５いて第５図に示すようにフ
ランジ１とウェブ２の冷却速度に千を生じ、常を品まで
冷却した状態で、曲がり（第６図（ａ））、反り（第６
図（ｂ））、面角度変形（第６図（Ｃ））などの変形が
発生する。この状態のままでは商品価値がないので矯正
する必要がある。矯正機には一般に第７図（ａ）および
第７図（ｂ）に示すローラ矯ｉＥ機およびプレス矯正機
が使用されている。ローラ矯正機は第７図（ａ）に示す
ように、Ｈ形鋼のフランジ内面をローラ側面に当接させ
るか或は僅かの隙間を設け、かつローラ外周面でウェブ
面を押圧しＨ形鋼の長手方向に繰返し曲げ変形を付与し
、その曲げ変形を徐々に軽減しなから［）形鋼の変形を
矯正するものである。

［発明が解決しようとする課題１ 従来のローラ矯正機では、矯正される［１形鋼の内幅寸
法ＨＷに応じてレベラローラの幅を１１ｖ４に合わせる
ために（第８図）、駆動側ローラ６と操作側ローラ７の
間隔を変更してレベラローラの幅を変更する必要があっ
た。

レベラローラの幅を変更するには、第８図に示すように
、親スリーブ締付ナツト４を外して親スノーブ５を取外
し１次いでローラ締付はナツト８を外し、移動させる側
の操作側ローラ７を取外した後、ネジ構造体９．９ａを
組替えてレベラローラの幅を所定の幅に設定する。その
後、親スＪ−ブ５に駆動側ローラ６とネジ構造体９．９
ａを組入れ操作側ローラ７をローラ締付はナツト８で締
付ける。さらに、この親スリーブ５を主軸３に組入れた
後、親スリーブ締付ナツト４で締付は作業は完了する。

このローラ幅の変更作業に要する時間は１回当たり２０
〜３０分である。生産するＨ形鋼のサイズおよび圧延頻
度によっても異なるが、一般に５０回／月程度は必要で
ある。

従って、ローラ幅の変更作業に要する時間は＋　０００
〜１５００分／月程度となり、そのため、操業は阻害さ
れて生産性は低下するとともに、ローラ幅の変更作業ｍ
が増大していた。

一方、矯正されるＩ１形鋼は、従来、フランジの内幅寸
法）（Ｗが一定でフランジ厚が胃なるタイプのものが一
般的であったが、近年圧延によるＩ４形鋼の製造方法の
著しい進歩により、従来溶接組克てによって製造されて
いたフランジの外幅寸法＋１０が一定でフランジ厚みに
応じて内幅寸法１１肖の胃なるＨ　ｆｆ２鋼が圧延によ
って製造されるよう６３二なった。このような製品を一
般に４矩（そとのり）一定Ｆｌ形鋼と称しているが、こ
の製品は同一呼称寸法でもフランジの厚みが多種類あり
、内幅寸法（二ローラ幅寸法））（ｗがフランジの厚み
に応し、で変って（るため、ローラ幅の変更作業はその
頻度が従来の数倍にもなり、操業は阻害されて生産性は
大幅に低下するとともに、ローラ幅の変重作業看も増大
するという問題があった。

また、固定側ローラ・および移動側ローラを別々に駆動
するためには両〕ｉに駆動装置が必要で、かつ、同心ロ
ーラ間の同調装置が必要となり設備コストが高くなると
いう欠点がある。

本発明は−Ｌ述の問題点を解決するために提宰されたも
のであり、生産性の低下を伴わずにレベラローラの幅を
１ｒ軸に組込んだ状態のまま可変とすると共に、設備コ
ストの増大を防雨したローラ幅可変の形鋼矯正機を提供
することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段１ 本発明は、同芯同外径の固定側ローラおよび移動側ロー
ラを軸方向に並設してなるローラ幅可変の形鋼矯正機に
適用され、次の技術手段を採った８すなわち、 ■固定側ローうおよび移動側ローラを回転駆動する主軸
と。

■を軸に結合キーを介して外嵌すると共に固定側ローラ
を外装し主軸の駆動トルクを固定側ローラに伝達する第
１のスリーブと、 ■第１のスリーブに結合兼案内キーを介して外嵌すると
共に移動側ローラを外装して主軸の駆動トルクを移動側
ローラに伝達する第２のスリーブと、 ■主軸の一端を延長したサポート軸に外嵌され第１のス
リーブの軸方向移動を禁Ｉトするスノーブ抑え軸と、 ■スリ・−ブ抑え軸に回動自在に外装され表面にネジ山
を設けたスクリュウスリーブと、■スクリュウスリーブ
と螺合すると共に回動防止手段を備え第２のスリーブの
一端と結合された移動用ナツトと、 ■スクリュウスリーブを回動さゼることにより移動用ナ
ツトおよび結合兼案内キーを介して、第２のスリーブを
軸方向前後に移動させる回動装置と から構成した。

さらに、移動側ローラを複数個設けると、移動側ローラ
のシフト量か小さくなるので移動装置がコンパクト化さ
れ、設備軽費の削減を図ることができる。

［作用］ 本発明は上述のように構成さねでいるので、矯正される
１］形鋼の内幅寸法）１ｗに応じ、簡単に固定側ローラ
と移動側ローラの間隔（レベラローラの幅）を変更でき
る。従って、矯正されるＨ形鋼の内幅寸法Ｈｗが度々変
化しても、矯正機のローラ幅の変型作業によって操業が
阻害されて生産性が低下することはなく、また１作業員
は従来のようなローラの組替え１組立てによるローラ幅
の変型作業から開放される。

また移動側ローラを複数個設けると、移動側ローラが１
個の時に比べ移動側ローラの移動量を少なくすることが
可能となり、ローラ幅変更所要時間を短縮することがで
きる。

【実施例Ｊ 本発明の一実施例を図面によって説明する。第１図〜第
３図は本発明の一実施例の説明図であり、第１図は下側
矯正ローラの側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、
第３図はローラ幅可変の作業説明図である。

形鋼のローラ矯正機は第７図（ａ）に示すように上下の
矯正ローラが交互に配列されているが。

第１図はこれを省略して下矯正ローラのみを示し、移動
側ローラな３個備えた例である。

ＩＯは、固定側ローラ６ａ、移動側ローラ７ａ、７ｂ、
７ｃを回転駆動する主軸である。移動量ローラな複数例
設けているのはローラの移動量を少なくするためであり
、同時に２個以上を使用することはない６主軸１０はベ
アリング３５及び図示しない他のベアリングを介して矯
正機フレーム１９に取付けられている。主軸ｌＯには、
主軸ＩＯに外嵌すると共に固定側ローラ６ａを外装する
第１のスリーブ１１および第１のスリーブｉｔに外嵌す
ると共に移動側ローラ７ａ、７ｂ。

７ｃを外装する第２のスリーブ１２設けられている。

第２のスリーブ１２は第１のスリーブ上を軸方向に移動
可能な構造となっている。ＥｔｉｌｌｌｌＯの軸端には
第２のスリーブ１２を軸方向に摺動させるための移動手
段を取付けるサポート軸１３が主軸１０の軸端にネジで
締結されている。

主軸ＩＯと第１のスリーブ１１は結合キー１４で、叉第
１のスリーブ１１と第２のスリーブ１２は結合１１案内
キー１５で結合され矯正に必要なトルクをそれぞれ固定
側ローうおよび移動量ローラ伝達している。これらのキ
ー１４．１５は必要トルクを伝達するための剪断力に耐
えるため必要本数か決められ、例えば第２図に示すよう
に配設されている。第２のスリーブ１２が結合兼案内キ
ー１５に案内されて軸方向に移動する時、第１のスリー
ブｌｌも同時に動かないようにスリーブ押え軸１６がサ
ポート軸１３に外装されており、スリーブ押え軸１６の
一端は第１のスリーブ１１の端面と当接し、他の一端は
サポート軸１３とネジ締結した押えナツト１７で固定さ
れている。

固定側ローラ６ａは第１のスリーブ１１に。

キー１８で結合され、また、移動側ローラ７ａ。

７ｂ、７ｃは第２のスリーブ１２にキー（図示していな
い）で結合されている。

スリーブ押え軸１６には、フレーム２４と電動モータ２
３の中心部を貫通しモータ２３と同期して回動すると共
に一端をモータ２３に結合し他端をスクリュースリーブ
２５に結合したスリーブシャフト２６が外装されている
。

スクリコーーースリーフ２５は、軸受２７を介して回動
自在にスリーブ押え軸１６に外装されるとＪｔに、スク
リュースリーブ２５の表面にＩｉネジ山を設けており、
そのネジ山に螺合する移動用ナンド〜２８が設けられて
いる。

モータ２３が回動した時、移動用ナツト２８がモータ２
３と同時に回動しないように、移動用ナツト２８には回
動防ｊＬ′手段が設けらハでいる。

すなわち、矯正機フレーム１９には回転＋ｈめ２０が結
合され、回転１トめ２０に保持されたリポートボックス
２１には一端がカバー２２を、他端は電動モータ２３を
取付けたフレーム２４が結合されているが、移動用ナツ
ト２８は、サポートボックス２１に軸受箱２９を介して
それぞれネジ部材３０．３４で固定され回動が防止され
ている。

また、移動用ナツト２８は、軸受箱２５］、スラストベ
アリング３２を介して第２のスリーブ１２に結合されて
いる。

従って、モータ２３が回動すれば、スクリュースリーブ
２５が回動し、移動用ナラ１−２８は軸Ｊｉ向ｉｉｌ後
に移動するので、第２のスリーブ１２ら同様に面接に移
動し、固定側口〜う６ン１と移動側ローラ７ａ間の間隔
を変更することができる。。

なお、駆動装置の駆動源は電動モータに限定−４ること
はな（、他の回転力発生源でもよい。

また１本実施例は、既設のローラ矯正機を改修してａ−
ラ幅ηｒ変手段を主軸１０に取りつけた例を小したもの
で、サポート軸１３を必要としたが、サポート軸１３は
主軸Ｉｎと１体物に構成してち良い、ことは勿論である
。

次に固定ローラ６ａと移動（リリローラ７ａの間隔の変
型操作についで１悦明する。

移動…１１０−ラを３個設けた場合、第３図にイし・１
上う（こ、Ｐをローラ矯正機、Ｓをストロークと１５る
と（Ｂ−５）〜（Ｂ＋２Ｐ）までローラ間隔は調整可能
であるが、移動側ローラの移動量は移動ｆｌｌｌｌロー
ラが１個の場合に比べて少なくてよい１．また必要に応
じて移動側口〜う７ａ、７ｂ、７ｃ間に設けたスペーサ
３３の幅を変えることに上りローラ間隔はさらに広げる
ことが可能である。

第１因において、ＨＩｆａ鋼のウェブ高さｈがＬ位のコ
ンピュータより指示されると、まず、移動制ローラ７　
ａ、　７　ｂ、　　７　ｃの何れを使うかを選択する。

すなわら、 Ｂ−５≦１１≦Ｂなら　　　　７ａを Ｂ＜ｈ＜Ｂ＋Ｐなら　　　　７Ｆ）を。

Ｂ＋Ｐ≦１］≦Ｂ＋２Ｐなら　７ｃを 選択する。

次いでローラ幅を１１に設定するため５例えばｈ＜Ｈな
らＢ−１１分だけローラ間隔を縮めるため電動モータ２
３を作動させると電動モー　タ２３と結合されたスリー
ブシャフト２６、スリーブシャフト２６に接合したスク
リュースリーブ２５が同転する。このときスリ゛−ブ押
え軸１６、サポート軸１３、主軸ｌＯは回転することは
ない。スクリュ−スリーブ２５には移動用ナツト２８が
噛み合っており、この移動用ナツト２８は軸受箱２９に
ネジ部材３４でネジ【トめされ、また、軸受箱２９はサ
ポートボックス２１にネジ部材３０でネジ１Ｆめされて
おり、移動用す・７　ｈ　２８、軸受箱２９は第１図の
矢印方向（ｔｉ側）４こ移動する７この軸受箱２９はス
ラストベアリング：３２を介して移動側ローラ７ａ、７
ｂ、７ｃを外装した第２のスリーブ１２に結合されてお
り、第２のスリーブＩ２も同様に矢印方向（右側）に移
動する。この移動量は軸受箱２９に接触し常に軸受箱２
９の動きと同じ動きをするフレーム２４に取（−１けた
移動量検出２３３６により検出され、必要砒移動した後
電動モータ２３に信号を送り停止１−させる。逆にＢ＜
ｈの場合は、第２のスリーブ１２を反矢印７５向（左側
）に移動させるために電動モーり２３を逆回転させれば
よい。

［発明の効果１ 本発明は、八ぎのような極めて優れた効果を奏する。

■従来は、１１形鋼の内幅寸法に応しでローうの組付え
、組ηてによるローラ幅の変重作猶を実施する必要があ
り、また、外事一定のト］形鋼では同一呼称寸法でもフ
ランジ厚みが多種頚ありフランジ厚みに応してローラの
組替え、組立てによるローラ幅の変型作業を頻繁に実施
する必要があった。本発明は、これら作業がオンライン
で短時間に実施可能となり生産性の向上を図ることがで
きる。

■作業員は従来のようなローラの組替え、組立てによる
ローラ幅の変型作業から開放されることとなった。

■ローラ幅を変更する際、移動側ローラを駆動する駆動
装置のみでよく、固定側ローラを駆動する駆動装置を必
要としないので、設備コストの低減を図ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例の説明図であり、第
１図は下側矯正ローラの一部断面を含む正面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図はローラ幅可変の作業
説明図、第４図は］］形鋼の断面図、第５図はＨ形鋼の
冷却曲線、第６図（ａ）は曲がり・第６図（ｂ）は反り
・第６図（ｃ）は面角度変形を示しそれぞれ形鋼の変形
例の説明図、第７図（ａＪはローラ矯正機の矯正作用説
明図、第７図（ｂ）はプレス矯正機の矯正作用説明図、
第８図は従来例の一部断面を含む正面の説明図である。 ３、ＩＯ・・・主軸 ６．６ａ・・−同定側ローラ ７．７ａ、７ｂ、７ｃ・−移動側ローラ１１・・・第１
のスリーブ １２・・・第２のスリーブ １３・・・サポート軸 １４．１５・・・キー １６・・・スリーブ押え軸 １９・・・矯正機フレーム ２０・・・回転止め ２１・・・サポートボックス ２３・・−モータ ２４・・・フレーム ２５・・・スクリュースリーブ ２６・・−スリーブシャフト ２８・・・移動用ナツト ２９・・・軸受箱 ３２．３５・・・ベアリング ３６・・・検出器 Ｈａ・・−外幅寸法 １（９・・・内幅寸、去 Ｐ・・・ローラピッチ Ｓ・・−ストローク Ｂ・・・間隔 ｈ・・−ウェブ高さ 第２図 出　　願　　人 川崎製鉄株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　同芯同外径の固定側ローラおよび移動側ローラを軸
   方向に並設してなるローラ幅可変の形鋼矯正機において
   、 前記固定側ローラおよび移動側ローラを回 転駆動する主軸と、該主軸に結合キーを介して外嵌する
   と共に該固定側ローラを外装し該主軸の駆動トルクを固
   定側ローラに伝達する第１のスリーブと、該第１のスリ
   ーブに結合兼案内キーを介して外嵌すると共に該移動側
   ローラを外装して該主軸の駆動トルクを該移動側ローラ
   に伝達する第２のスリーブと、該主軸の一端を延長した
   サポート軸に外嵌され該第１のスリーブの軸方向移動を
   禁止するスリーブ抑え軸と、該スリーブ抑え軸に回動自
   在に外装され表面にネジ山を設けたスクリュウスリーブ
   と、該スクリュウスリーブと螺合すると共に回動防止手
   段を備え該第２のス リーブの一端と結合された移動用ナットと、該スクリュ
   ウスリーブを回動させることにより該移動用ナットおよ
   び前記結合兼案内キーを介して、該第２のスリーブを軸
   方向前後に移動させる回動装置とからなることを特徴と
   するローラ幅可変の形鋼矯正機。 ２　前記移動側ローラを複数個備えた請求項１記載のロ
   ーラ幅可変の形鋼矯正機。