JPH04182006A - 多段圧延機 - 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］ 本発明は、多段圧延機に関するものである。

［従来の技術］ 圧延機の中には、通常径のワークロールでは圧延できな
いような難加工材を圧延するために、同じ圧延荷重を掛
けた場合に通常径のワークロールよりも高圧下が得られ
る極小径のワークロールを用いたゼンジマー式の多段圧
延機がある。

このような多段式の圧延機として、従来、例えば特公昭
６３−５５３６７号公報に示すようなものがある。

従来の多段圧延機を第８図・第９図を用いて略述する。

圧延材１の上下を挟んで極小径のワークロール２，３を
配設し、極小径のワークロール２．３を夫々複数本（２
本）の中間ロール４．５で支持する。

該中間ロール４．５を図示しない駆動機構に接続し、且
つ、図示しないシフト機構により圧延材１の幅方向６ヘ
シフト可能とすると共に、上下の中間ロール４．５の互
いに反対側の端部に夫々端部側へ行くに従い縮径するテ
ーバ部７．８を形成する。

上下の各中間ロール４，５を夫々複数本（各２本全体で
３本）のバックアップロール９，１０で支持し、該バッ
クアップロール９，１０を前記幅方向６へ延びる中心軸
１１に偏心輪１２を介して偏心可能に枢支された複数の
ローラベアリング１３で構成する。

このような多段圧延機では、圧延材１は極小径のワーク
ロール２，３により高圧下されるので、難加工材の圧延
が可能となる。

又、極小径のワークロール２，３は直接駆動することが
困難なので、中間ロール４．５を介して駆動力が極小径
のワークロール２．３へ伝達される。

そして、極小径のワークロール２，３は容易に変形して
圧延材１の形状不良を引き起こし易いので、極小径のワ
ークロール２．３を複数の中間ロール４，５によって支
持することにより、極小径のワークロール２．３の変形
が防がれ圧延材１の形状不良が防止される。

中間ロール４．５を幅方向６ヘシフトさせることにより
、圧延荷重が圧延材１に集中して与えられる。このとき
中間ロール４．５の互いに反対側の端部に形成したテー
パ部７．８により、極小径のワークロール２．３の圧延
材１の幅端部の部分に逃げを生じさせることができるの
で、第１０図に示すような圧延材１の端延び１４ａが防
止される。

更に、中間ロール４，５を複数本のバックアップロール
９，１０で支持したことにより、極小径のワークロール
２．３に与えた圧延荷重の反力がバックアップロール９
，１０で支持され、しかも、バックアップロール９．１
０は複数のローラベアリング１３により構成されている
ので、圧延荷重の反力は多くの支持点により支持される
。

又、バックアップロール９，１０は、複数のローラベア
リング１３を中心軸１１に偏心輪１２を介して偏心可能
に枢支するよう構成されているので、例えば第９図に仮
想線で示すように、各ローラベアリング１３を任意に偏
心させることにより、中間ロール４，５を介して極小径
のワークロール２゜３が大まかに形状制御され、第１１
図に示すような圧延材１の中延び１４ｂが防止される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の多段圧延機には、以下のよう
な問題点があった。

即ち、圧延の過程で生じる加工熱によって極小径のワー
クロール２．３にサーマルクラウンが発生し、該極小径
のワークロール２，３のサーマルクラウンによって、圧
延材１の幅端部から幅寸法の略１／４のところに第１２
図に示すような、クォーター波１４ｃと呼ばれる形状不
良を生じることがあるが、該クォーター波１４ｃは極小
径のワークロール２．３に中間ロール４．５やバックア
ップロール９，１０によって曲げを与えることによって
は防止することができなかった。

そこで、中間ロール４．５のクォーター波１４ｃに対応
する部分に図示しない縮径部を形成して、極小径のワー
クロール２．３の圧延材１のクォーター波１４ｃに対応
する部分に逃げを生じさせることによりクォーター波１
４ｃを防止することが提案されているが、このようにす
る場合、中間ロール４，５に予め縮径部を形成しておく
と圧延材の条件や圧延荷重や圧延速度等の圧延条件によ
って変化するクォーター波１４ｃの大きさに縮径部の大
きさを適合させることができないという問題、及び、圧
延材１の板幅の変更に伴って中間ロール４．５をシフト
させた時に中間ロール４゜５に形成した縮径部の位置が
圧延材１のクォーター波１４ｃが発生し易い部分からは
ずれてしまうという問題、等があって実用化は困難であ
った。

又、中間ロール４．５にテーパ部７．８を形成して、圧
延材１の端延び１４ａを防止するようにしているが、テ
ーパ部７．８の形状が一定不変であるため、圧延材１の
条件や圧延荷重や圧延速度等の圧延条件によって変化す
る端延び１４ａに対応させることができず、端延び１４
ａに対する修正能力が低かった。

本発明は、上述の実情に鑑み、圧延材にクォーター波が
発生するのを防止し得、又、端延びに対する修正能力を
高めることができるようにした多段圧延機を提供するこ
とを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ワークロールを複数の中間ロールで支持し、
各中間ロールをバックアップロールで支持し、中間ロー
ルを軸方向へシフト可能に支持した多段圧延機において
、中間ロールのうち少なくとも一本に、ロール本体内部
に軸方向へ移動可能なテーパピストンを備えたテーパピ
ストンロールを用いたことを特徴とする多段圧延機にか
かるものである。

〔作　　　用］ 中間ロールとしてテーパピストンロールを用いたことに
より、圧延材の条件や圧延荷重や圧延速度等の圧延条件
によって変化する端延びやクォーター波の大きさに適合
させて中間ロールの縮径量が調整される。

従って、圧延材に端延びやクォーター波が発生するのが
防止される。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図〜第４図は本発明の第１の実施例である。

又、図中、多段圧延機の基本構成や各構成部分の詳細の
中には、第８図・第９図に示すものと同様のものか含ま
れているため、同一の構成部分については同一の符号を
付すことにより説明を省略するものとし、以下、本発明
に特有の構成についてのみ説明して行く。

中間ロールのうち少なくとも一本に外形形状を変更可能
なテーパピストンロール１５ａ、１５ｂ。

１６ａ、　１６ｂを用イル。

該テーパピストンロール１５ａ、１６ａは以下のような
構成を備えている。

即ち、ロール本体１７の少なくとも一端部例えばテーパ
部７．８を設けた側の端部の軸芯位置に、軸方向（圧延
材１の幅方向６）へ延びる円柱状空間１８を形成すると
共に、前記円柱状空間１８と連続して軸方向へ延びロー
ル本体１７の軸方向中央に近付くに従い径が縮小する円
錐型をしたテーパ状空間１９を形成する。

該テーパ状空間１９内部に夫々前記テーパ状空間１９と
楔合可能なテーパピストン２０を軸方向へ移動可能に嵌
入し、前記円柱状空間１８内部に図示しない軸受に接続
された軸体２１を嵌入固定して前記テーパ状空間１９を
液密とし、軸体２１とテーパピストン２０との間、テー
パピストン２０とロール本体１７との間に液圧室２２，
２３を形成する。

前記テーパピストン２０の液圧室２２側の面に、第２図
・第３図に示す如く、軸体２１に形成された凹部２４へ
挿入されるロッド部２５を突設して、ロッド部２５と凹
部２４との間に液室２６を形成する。

軸体２１に液圧室２２と外部の図示しない液供給源とを
連通ずる液路２７を形成すると共に、軸体２１に液室２
６と外部の図示しない液供給源とを連通ずる液路２８を
形成し、テーパピストン２０に液圧室２３と液室２６と
を連通ずる液路２９を形成する。

尚、テーパピストンロール１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１
６ｂは、テーパピストン２０をテーバ状空間１９へ楔合
状態としてロール本体１７表面を膨径させた後、ロール
本体１７表面の膨径した部分を削って平坦化することに
より、テーパピストン２０をテーパ状空間１９に対して
軽嵌合状態（軽く嵌合している状態、或いは、楔合状態
を緩めた状態）とした時にロール本体１７表面が縮径さ
れるようにしておく。

又、テーパピストンロール１５ｂ、　１６ｂは、端部外
周にテーパ部７，８を備えておらず、且つ、テーパピス
トン３０の位置を端部から僅かに中央寄りとした以外は
テーパピストンロール１５ａ、１６ａと同様の構成を備
えている。

次に作動について説明する。

多段圧延機自体の作動については第８図・第９図のもの
と同様であるため説明を省略する。

テーパピストンロール１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂ
では、液圧室２３に液路２８，２９を介して圧液を供給
すると、テーパピストン２０．３０がロール本体１７の
軸方向端部側へ移動してテーバ状空間１９に対して軽嵌
合状態となり、ロール本体１７のテーパピストン２０．
３０を設けた部分が縮径する。

反対に液圧室２２に液路２７を介して圧液を供給すると
、テーパピストン２０．３０がロール本体１７の軸方向
中央へ移動してテーパ状空間１９に対して楔合状態とな
り、ロール本体１７のテーパピストン２０．３０を設け
た部分が縮径した状態から元の平坦な状態に戻る。

そして、テーパピストン２０．３０のテーパ状空間１９
に対する楔合・軽嵌合状態を調節することにより、ロー
ル本体１７の前記部分の縮径量が調整される。

このように、中間ロール４．５の前記部分の縮径量を調
整することによって、テーパピストン３０が中央寄りに
設けられたテーパピストンロール１５ｂ、１６ｂでは、
圧延材１の条件や圧延荷重や圧延速度等の圧延条件によ
って変化するクォーター波１４ｃの大きさに前記部分の
縮径量を適合させることができる。

これにより、圧延材１にクォーター波１４ｃが発生する
のが防止される。

又、テーパピストン２０が端部寄りに設けられタテーパ
ピストンロール１５ａ　、　１６ａでは、端延び１４ａ
が防止され、しかも、テーパ部７，８の縮径量を調整す
ることにより、圧延材１の条件や圧延荷重や圧延速度等
の圧延条件によって変化する端延び１４ａに対して高い
修正能力を得ることができる。

第５図・第６図は本発明の第２の実施例であって、前記
実施例における１２段圧延機に替えて、中間ロールとし
てのテーパピストンロール１５ａ。

１５ｂＪ６ａ、１６ｂとバックアップロール９との間に
第２中間ロール３２を有する２０段圧延機に適用した以
外は前記各実施例と同様であり、同様の作用効果を得る
ことができる。

尚、本実施例では、第２中間ロール３２をテーパピスト
ンロールＬ５ａ、Ｌ５ｂ、１６ａ、１６ｂと同様の構造
とすることも可能である。更に、本発明の構造を２４段
やその他の多段圧延機の中間ロールに適用できることは
勿論である。

第７図は本発明に使用するテーパピストンロール１５ａ
、１５ｂ、１６ａ、１６ｂの他の例である。

ロール芯体４８の胴部にスリーブ４９を外嵌し、該スリ
ーブ４９の両端とロール芯体４８との間にテーパ状空間
５０を形成し、該テーバ状空間５０内部に二個のテーパ
ピストンリング５１．５２を嵌太し、シールリング５３
で密閉して、クォーター波１４ｃと端延び１４ａを二個
のテーパピストンリング５１゜５２によって同時に修正
し得るようにしたものであり、前記実施例と同様の作用
効果を得ることができる。

尚、本発明の多段圧延機は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、テーパピストンロールの構造は任意
であること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
において種々変更を加え得ることは勿論である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の多段圧延機によれば、中
間ロールとしてテーパピストンロールを用いたので、圧
延材にクォーター波が発生するのを防止し得、又、端延
びに対する修正能力を高めることができるという優れた
効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の側面図、第２図は第１
図のｎ−ｎ矢視図、第３図は第２図の部分拡大図、第４
図は第１図のｒＶ−ｒＶ矢視図、第５図は本発明の第２
の実施例の側面図、第６図は第５図のＶＩ−ＶＩ矢視図
、第７図は本発明に使用するテーパピストンロールの他
の例を示す断面図、第８図は従来例の側面図、第９図は
第８図を正面から見た断面図、第１０図は圧延材に発生
した端延びを示す斜視図、第１１図は圧延材に発生した
中延びを示す斜視図、第１２図は圧延材に発生したクォ
ーター波を示す斜視図である。 図中２，３はワークロール、６は軸方向（圧延材１の幅
方向）　、９．１０はバックアップロール、１５ａ、１
５ｂＪ６ａ、１６ｂは中間ロールとしてのテーパピスト
ンロール、１７はロール本体、２０．３０はテーパピス
トン、５１．５２はテーパピストンとしてのテーパピス
トンリングを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ワークロールを複数の中間ロールで支持し、各中間
   ロールをバックアップロールで支持し、中間ロールを軸
   方向へシフト可能に支持した多段圧延機において、中間
   ロールのうち少なくとも一本に、ロール本体内部に軸方
   向へ移動可能なテーパピストンを備えたテーパピストン
   ロールを用いたことを特徴とする多段圧延機。