JPH026008A - 冷間圧延設備の入側案内装置 - 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〕 本発明は冷間圧延設備の入側案内装置に係り、特に連続
式・バッチ式兼用のコールドタンデムミルに好適な入側
案内装置に関する６ 〔従来の技術〕 冷間圧延設備としては、−ａ的に、１コイル毎の圧延を
行うバッチ式と、エンドレスの連続ストリップを圧延す
る連続式とがある。バッチ式においては、一般的に、１
コイル毎にコイル条片の先端を圧延機の作業ロールに強
制的に咬み込ませるため条片先端咬み込み装置と、条片
に後方張力を付与して安定した圧延を行うため後方張力
付与装置を圧延機入側に設置している。また連続式にお
いても、一般的に、条片に後方張力を付与して安定した
圧延を行うため後方張力付与装置を圧延機入側に設置し
ている。ただし、圧延機入ｍ１の上流側設備で既に条片
には後方張力が付与されているため、バッチ式はど強力
な後方張力付与装置は必要としない。

従来の条片先端咬み込み装置としては、特公昭４６−３
１７２４号に記載のようにベルト式で構成されたものや
、特開昭５４−１０１７４５号に記載のように木片等に
より構成された強力押付装置がある。

また後方張力付与装置としては、上記特開昭５４−１０
１７４５号に記載の木片等により構成された装置を後方
張力付与装置としても兼用する仮押え装置や、特公昭４
９−１７９４７号に記載のようにブライドルローラで構
成した条片案内装置がある。

また条片先端咬み込み機能と後方張力付与機能を兼ね備
えたものとして、特開昭６０−１１１７１３号に記載の
ように、条片先端咬み込み時は後方張力付与装置として
のプライドルユニットを圧延機の駆動側へ移動させる入
側案内装置がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述したように、木片等から構成された仮押え装置は条
片咬み込み機能を有し、かつ強力な後方張力を付与する
ことができる。これに対して、ブライドルローラ式は、
ローラが回転するため条片を保持し押し込む機能を有し
ていない、従って、ブライドルローラユニットは、条片
の咬み込み動作を必要としない設備である連続ミルに用
いられ、仮押え装置は条片の咬み込み動作と後方張力を
付与することが不可欠なバッチコイル式タンデムミルに
用いられている。

しかしながら、木片等から構成される仮押え装置におい
ては、これに用いられる木片や一部合成樹脂の消耗が激
しく、保守が大変なこと、これ等の軟かい木片、合成樹
脂に条片の破片が喰い込み、これが製品への有害な傷付
きとなるという問題があった。このなめ、ロール間隙を
当初から強制咬み込み動作を必要としない程度に設定し
、強制咬み込みｎ能は必要としないが歩留低下となる圧
延方法を採用し、ブライドルローラユニットを配置して
後方張力を付与している設備もある。

一方、生産性の向上のため、従来のコイルバッチ式タン
デムミルを連続ミルへ設備改善することが最近多く検討
、実施されている。しかしながら、完全に連続ミル化に
するには、その前後設備及び既設数台のミルの大幅な改
造を必要とし、膨大な設備改造費用と長期に亘る操業停
止を必要とする。

このため、ミルの前後設備のみの改造で済み、ロール交
換はせず時間帯が連続ミルとして圧延可能な半連続式で
、従来のバッチコイル圧延も可能な設備が望まれている
。この場合、木片等から構成される仮押え装置を備えた
バッチ式の改造においては、半連続式としての運転中、
その木片等は条片の滞在中に消耗してしま諭交換が必要
となるが、木片等の交換を条片の滞在した状態で実施す
ることはきわめて困難であるので、上述した木片等の消
耗及び保守、並びに製品の傷付きは特に問題となる。

また一方では、生産性合理化のために、素材板厚が厚く
かつ、強圧下が可能な小径作業ロールのミルが望まれて
いるが、小径作業ロールにおいては、益々、咬み込み性
が悪くなり、歩留向上のためには強制咬み込み機能は不
可欠となって来ている。

以上の背景より、上記特開昭６０−１１１７１３号に記
載のような冷間圧延機における入側案内装置が提案され
ている。しかしながらこの提案装置においては、既設設
備の配置上、プライドルユニットが駆動側へ移動するこ
とは、駆動機構等のスペース上の制約から、極く限られ
た設備のみにしか実施出来ない場合が多い、従って、咬
み込み機能を有し、条片への傷付きが少なく、保守頻度
も少なく、連続ミルに適した後方張力を付与出来かつ既
設スペースに設置可能な入側案内装置が要望されている
。

本発明の目的は、作業ロールに対して素゛材板厚の厚い
条片を強制的に咬み込ませ、かつ条片に傷付きがなく、
寿命の長い後方張力付与機能を提供でき、従来の既設ス
ペースに収納設置が可能な冷間圧延設備の入側案内装置
を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、操作側と駆動側の２つのハウジングの内側
にガイドフレームを組み込み、このガイドフレームに、
上側可動押え部材及び下側固定押え部材からなる条片押
え装置と、前記条片押え装置の条片パス方向後方に配置
され、固定ローラ及び個別に上下動可能な可動ローラか
らなるピンチローラ及びブライドルローラを兼用するロ
ーラユニットとを装着し、前記ガイドフレームを条片パ
ス方向に水平移動可能に構成したことを特徴とする冷間
圧延設備の入側案内装置によって達成される。

前記ガイドフレームには、好ましくは更に、前記条片押
え装置の両側に配置された複数個の竪型案内ローラと該
竪型案内ローラを条片幅方向に調節移動するための手段
とからなるサイドガイド装置を装着する。

また前記ローラユニットにおける各ローラの軸端には、
好ましくは、条片パス方向と反対の回転方向には回転抵
抗が大きくなるか回転が不可能となるクラッチ及び軸受
を装着する。

〔作用〕

条片先端の咬み込み動作を行うには、条片押え装置の上
側可動押え部材を下げて条片を挟持し、かつローラユニ
ットをピンチローラの形態とし、ガイドフレーム全体を
前進させる。この時、この前進の力はガイドフレーム全
体の移動慣性エネルギーにより与えられ、その力は条片
押え装置及びピンチローラとしてのローラユニットで挟
持された条片の先端部位に集中し、条片先端を強力な力
で作業ロール間に押し込む、また条片押え装置は作業ロ
ールのバイト部に近接して配置できるので、条片を条片
先端より近い部位で挟持することができ、座屈が少なく
確実な咬み込み動作が行える。

条片が作業ロールに咬み込んだ後は、条片押え装置の上
側可動押え部材が上昇し、条片を解放し、ローラユニッ
トをブライドルローラの形態にする。

このブライドルローラにおいては、条片にローラによる
塑性面げを加えることによって張力が付与される。従っ
て、従来の木片による仮押え装置のように、傷の発生、
摩耗による保守の問題はなく、半連続式の運転が可能と
なる。

ガイドフレームに更に上記サイドガイド装置を組み込ん
だ場合には、作業ロールの間近において条片の蛇行を防
止できる。

また前記ローラユニットに上記クラッチ及び軸受を装着
した場合には、コンパクトな構成でピンチローラの形態
において条片後退方向にローラが逆転することを阻止し
、条片を保持することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に従い説明する。

第１図〜第３図は、本発明の一実施例による入側案内装
置を配置することにより、バッチ式を半連続式及びバッ
チ式兼用に改造したタンデムミルの入側要部を示したも
のである。これら図において、１は駆動側及び操作側の
ロールハウジングであり、ロールハウジング１は地上基
礎に固定されたソールプレート２上に固着され、該ロー
ルハウジング１の窓枠部ＩＢには、条片を圧延加工する
ための一対の作業ロール３．３゛とこれを補強支持する
一対の補強ロール４，４°が各々両端を軸受箱に支えら
れた形で配設されている。駆動側と操作側のロールハウ
ジング１の入側ボスト部ＩＡの間には箱状のガイドフレ
ーム５が配置され、このガイドフレーム５はその両側部
５Ａ、５Ｂで、ボスト部ＩＡの下側に固着されたガイド
レール６Ａ、６Ｂにパス方向に水平移動可能に支持され
ている。該ガイドフレーム５の下側は、ソールプレート
２に固着された保持架台７にて保持されたフレーム移動
用液圧シリンダ８と連結ピン９にて接続されている。

ロールハウジング１の入側ボスト部ＩＡの上部と下部に
はそれぞれガイドフレーム５が所定以上曲進しないよう
にストッパー１０，１０°か固着されている６カイドフ
レーム５の内側前方には、該カイトフレーム５の両側部
５Ａ、５Ｂ間に固着された梁状部材１１に１対の液圧シ
リンダ１２か支持され、この液圧シリンダ１２には上側
押え部材１４が装着されている。上側押え部材１４は、
支持部材１５と支持部材１５に保持された上木片１３と
を有し、支持部材１５は上木片１３の交換のため液圧シ
リンダ１５のロッド先端に取外し可能に装着されている
。一方、上側押え部材１４の下側には、下木片１６を支
持部材１７にて保持した下側押え部材１８が配置されて
いる。支持部材１７は、ガイドフレーム５の両側部５Ａ
、５Ｂ間に梁状に固着された案内架台２０の上部に条片
の板幅方向に移動可能に支持されている。支持部材１７
上にはまたサイドガイド装置を構成する複数の竪型案内
ローラ２１が設置されている。案内架台２０には、支持
部材１７を条片板幅方向に移動案内するスクリュウ軸１
９が図示されない液圧又は電気原動機により駆動される
ように配設されている。

更にカイトフレーム５のパス方向後方には、ガイドフレ
ーム５の上部両側部５Ａ、５Ｂ間に梁状部材３０が固着
され、この梁状部材３０の板幅方向に互い違いに２種の
液圧シリンダ３１．３２が設置されている２板幅方向の
中央部に位置せる液圧シリンダ３２のロッド先端には可
動フレーム３６Ａが装着され、該可動フレーム３６Ａに
は、ガイドフレーム５の上部両側部５Ａ、５Ｂ内側に上
下方向に昇降可能に案内された第４図及び第５図に示す
両端軸受箱４８を介して上側中央フリーローラ３３が支
持されている。板幅方向の両ｍ１に位置する液圧シリン
ダ３１のロッド先端には可動フレーム３６Ａの前後に位
置する可動フレーム３６Ｂが装着され、前後可動フレー
ム３６Ｂには、各々、同様にガイドフレーム５の上部両
側部５Ａ。

５Ｂ内側に上下方向に昇降可能に案内された両端軸受箱
４８を介して上側前後フリーローラ３４゜３５が支持さ
れている。

上側の各々のローラ３３，３４．３５の下部にはこれら
上側各ローラの軸心の鉛直線Ｅに別の下側各ローラ３７
，３８．３９が配設され、これらローラは各々両端に上
述した軸受箱４８を有している。中央下側ローラ３７の
軸受箱４８は可動フレーム４１Ａを介して、図示しない
液圧又は電気の原動機により駆動されスクリュウか上下
動するウオームシャツ：！Ｉｒ４０、成るいは別の液圧
シリンダに支持され、ガイドフレーム５の両側部５Ａ。

５Ｂ内側を上下方向に案内昇降される。一方下側前後フ
リーローラ３８，３９は該中央下側フリーローラ３７の
前後に位置し、両端部の軸受箱４８はカイトフレーム５
の両側部５Ａ、５Ｂ内側へ梁状に固定された２つの固定
支持部材４１Ｂに装着されている。

この入側案内装置のパス方向後方にはコイルバッチ式圧
延時使用するため、巻出８１４２と、巻出１１１４２に
装着された条片コイル４３からの条片４４の通過位置を
一定に保持するためのデフレクタ−ローラ４５か配置さ
れている。

更には、条片コイル４３圧延でない、先端・後端部のな
い連続条片４４゛が条片移動方向後方に位置する酸洗設
備のピンチローラから送り出された際のための案内板４
６が巻出ａｌ１４２の後方に配設されている。

上記上側及び下側の各フリーローラ３３．３４゜３５．
３７．３８．３９の両軸部を支持する軸受箱４８は、第
４図及び第５図に示す如く、軸受４７と、軸受４７の軸
線方向外側に位置する一方向クラッチ５６とを有し、一
方向クラッチ５６は、ローラの軸端ヘキー５０にて固着
された内輪４９と、固定ビン５３又は固定部材５２にて
、支持部材である可動フレーム３６Ａ、３６Ｂ、４１Ａ
または固定支持部材４１Ｂに固定された外輪５１と、内
１ｆｉ１４９と外輪側５１との間に配置された多数のロ
ックビン５４とからなっている。このように軸受箱４８
を軸受４７と一方向クラッチ５６で構成することにより
、コンパクトな構成で後退方向にローラが逆転すること
を阻止し、ピンチローラのｍ能を付与することができる
。

ここで、前述した構成からなる入側案内装置の動作につ
いて説明する。

半連続式運転を行う場合、連続条片４４゛はタンプミル
の入側前段の設備である酸洗設備のピンチローラにより
送り込まれる。このとき条片４４゛の先端咬み込み動作
のため、第６図に示すように、入側ガイドフレーム５は
フレーム移動用液圧シリンダ８により後退待機せる位置
にあって、前記各上側ローラ３４，３３．３５及び上側
押え部材１４は条片を通過出来るよう上昇した位置にあ
る０条片４４°はこの状態の入側案内装置に挿入される
。この時、条片４４゛の先端部位４４“ａの位置は、ガ
イドフレーム５に設置された図示しない上下２個の部材
からなる放電管式位置検出器により、圧延ロール３，３
°のバイトから所定の距離に正しく停止される。この位
置に停止された条片の先端部位４４′ａは、サイドガイ
ド装置の竪型案内ローラ２１により正しく幅中心部に位
置ずけされ、その後、直ちに条片上側押え部材１４が降
下し、条片４４°はこれに装着された上木片１３と下側
に固着された下木片１６とにより挟持される。これと同
時に、余片の通過線上にローラ上面が設定された下側の
各ローラ３８．３７．３９の上面にある条片４４°を、
液圧シリンダ３１．３２を駆動することにより上側ロー
ラ３４．３３゜３５で強力に押え挟持する。この状態に
おいて、上側後ローラ３４と下側後ローラ３８の後方に
条片４４゛のループ４４゛ｂが形成されるように前段設
備の酸洗設備のピンチローラにより若干条片４４°は送
２つ出され、この値が圧延ロールバイトと先端部位４４
“ａとの距離になるようにし、次いでフレーム移動用液
圧シリンダ８により入側ガイドフレーム５を前進させる
。なお、ループ４４゛ｂか形成される条片４４°の長さ
を前もって予測し、条片の送り込みと同時に入側ガイド
フレーム５を前進させてもよい、このときの前進の力は
、入側案内装置のガイドフレーム全体重量の移動慣性エ
ネルギーにより与えられ、その力は条片押え部材１４．
１８及び上下各ローラ３３〜３５．３７〜３９に保持さ
れた条片の先端部位４４°ａに集中し、強力な力で圧延
ロール３，３°に押し込まれるものである。

この場合、従来のローラと異なり、本発明のローラの端
部には、第４図及び第５図を参照して説明したように、
外輪５１、内輪４９、ロックビン５４からなる一方向ク
ラッチ５６が設けられているため、第７図に示すように
各ローラの矢印方向は自由に回転出来るものであるが、
これを反対方向、即ち条片が逆送方向には第５図に示す
ようにロックビン５４が内輪の溝部５５より突き出てロ
ック作用となり回転不可になる。即ち、ローラ３３〜３
５．３７〜３９からなるローラユニットは条片押し込み
方向には回転せず、ピンチローラとして作用する。従っ
て条片４４“は上下挿え板１４．１８だけではなくロー
ラユニット３３〜３５゜３７〜３９によっても強力に保
持され、従来の如く、逆送、又は条片が停止し、ローラ
及びフレームだけが前進することはないものである。

このようにして、圧延ロール３．３°に条片４４°か咬
み込まれた後は、第８図に示す如く、ピンチローラの如
く作用した上側の前後ローラ３４゜３５は上昇し、条片
４４°より離れ接しなくなり、下側中央部のローラ３７
は条片通過面より充分に降下し離れると同時に、これの
鉛直線上の上側中央ローラ３３は条片通過線より更に降
下し、下側前後ローラ３８．３９との間にて条片を湾曲
させ、条片４４“に塑性面げを与え、これによる後方張
力を付与するものである。この湾曲させる量は条片４４
゛の板厚によって調整することが必要であり、それは液
圧シリンダ３２の位置及び液圧調整により任意に可能で
ある。

以上のように、条片４４°の先端の咬み込みを行った後
は、ローラユニット３３〜３５．３７〜３つをブライド
ルローラの形態とし、条片にローラによる塑性面げを加
えることによって後方張力を付与することによって、従
来の木片による仮押え装置のように、傷の発生、摩耗に
よる保守の問題はなくなる。

圧延作業中は、圧延作業ロール３゜３°と下側後方ロー
ラ３９との間にあって張力の加わった条片４４°は竪型
案内ローラ２１によって幅方向が案内される。このとき
竪型案内ロール２１は圧延ロール３．３“のごく近傍に
設置されているので効果的に条片幅方向を中央に位置ず
けるよう作用し、蛇行防止に効果を発揮する。

以上のように半連続式の運転においては、上下木片１３
．１６の交換は従来と異なりハウジング１の窓枠部ＩＢ
より実施するが、条片光＠４４ｂを咬み込ませる動作の
みしか使用しないためにその摩耗が少なく、交換頻度は
従来の１ｏ分の１以下になり、更には連続的使用でない
ことから材木でなく、耐摩耗性の長寿命である合成樹脂
の使用ら可能となる。また、木片の長さが短く小型化さ
れるために取扱いも極めて容易になるものである。

なおバッチ式の運転を行う場合は、従来通り、必要に応
じ、上下押え部材１４．１８を後方張力付与のため使用
することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、条片咬み込み動作時には、条片押え装
置とピンチローラの形態のローラユニットにより条片を
挟持し、ガイドフレーム全体を移動させることにより、
条片を作業ロールに強制的に咬み込まぜることができる
。また、後方張力付与時には、ローラユニットをブライ
ドルローラの形態にして後方張力を付与するので、条片
に挟持作用により有害な疵を発生させることなく、野命
の長い後方張力付与機能を描供できる。また、条片パス
方向に移動可能なガイドフレームに条片押え装置とロー
ラユニットを装着しただけの構成なので、圧延機駆動側
に移動させる部材はなく、従来の既設スペースに容易に
収納設置することができる。

ガイドフレームに更に上記サイドガイド装置を組み込ん
だ場合には、条片の蛇行を効果的に防止できる。

ローラユニットにクラッチ及び軸受を装着した場合には
、コンパクトな構成でピンチローラの形態において条片
後退方向にローラが逆転することを阻止し、条片を保持
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による圧延設備の入側案内装
置の縦断面図であり、条片を挟持し作業ロールに咬み込
ませた状態を示し、第２図は第１図の■−■栓に沿った
矢視図であり、第３図は第１図に示した入側案内装置の
上側作業ロール３及び上側補強ロール４を取った状態の
上面図であり、第４図はその入側案内装置のローラ軸受
箱の断面図であり、第５図は第４図のｖ−ｖ線に沿った
断面図であり、第６図は同人側案内装置の条片挟持前の
待機状態を示す第１図と同様な図であり、第７図は同人
側案内装置のローラユニットのロール回転方向を示す断
面図であり、第８図は同人側案内装置の条片に後方張力
を付与した状態を示す第１図と同様な図である。 符号の説明 １・・・ハウジング ＩＡ・・・入側ボスト部（ハウジング）５．５Ａ、５Ｂ
・・・ガイドフレーム ６Ａ、６Ｂ・・・ガイドレール １４・・・上側可動押え部材（条片押え装置）１８・・
・下側固定押え部材（条片押え装置）１９・・・スクリ
ュウ軸（移動手段） ２１・・・竪型案内ローラ（サイドガイド装置）３３〜
３５．３７・・・可動ローラ（ローラユニット）８．３
９・・・固定ローラ（ローラユニット）４８・・・軸受
箱　　　　　５６・・・一方向クラッチ出願人　　株式
会社　日立製作所

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）操作側と駆動側の２つのハウジングの内側にガイ
   ドフレームを組み込み、このガイドフレームに、上側可
   動押え部材及び下側固定押え部材からなる条片押え装置
   と、前記条片押え装置の条片パス方向後方に配置され、
   固定ローラ及び個別に上下動可能な可動ローラからなる
   ピンチローラ及びブライドルローラを兼用するローラユ
   ニットとを装着し、前記ガイドフレームを条片パス方向
   に水平移動可能に構成したことを特徴とする冷間圧延設
   備の入側案内装置。
2. （２）前記ガイドフレームに、更に、前記条片押え装置
   の両側に配置された複数個の竪型案内ローラと該竪型案
   内ローラを条片幅方向に調節移動するための手段とから
   なるサイドガイド装置を装着したことを特徴とする請求
   項１記載の冷間圧延設備の入側案内装置。
3. （３）垂直平面上に軸心を有する上下１対のローラを複
   数対有し、各対のローラの少なくとも一方が上下動し、
   条片の挾み込みが可能でかつ条片を押し曲げることが可
   能に構成されたローラユニットをガイドフレームに装着
   し、前記ガイドフレームを条片パス方向に水平移動可能
   に構成したことを特徴とする冷間圧延設備の入側案内装
   置。
4. （４）前記ローラユニットにおける各ローラの軸端に、
   条片パス方向と反対の回転方向には回転抵抗が大きくな
   るか回転が不可能となるクラッチ及び軸受を装着したこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載の冷間圧延設備の入
   側案内装置。