JPH04228212A - ローリングミルのロール及び撓み型ロールの組立て方法 - Google Patents

ローリングミルのロール及び撓み型ロールの組立て方法

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JPH04228212A
JPH04228212A JP3079285A JP7928591A JPH04228212A JP H04228212 A JPH04228212 A JP H04228212A JP 3079285 A JP3079285 A JP 3079285A JP 7928591 A JP7928591 A JP 7928591A JP H04228212 A JPH04228212 A JP H04228212A
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JP
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arbor
sleeve
roll
zone
shrink
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JP3079285A
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Vladimir B Ginzburg
ブラジミル　ビー．ギンズバーグ
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INTERNATL ROLLING MILL CONSULTANTS Inc
UNITED ENG Inc
Original Assignee
INTERNATL ROLLING MILL CONSULTANTS Inc
UNITED ENG Inc
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Publication date
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    • F16C2322/12—Rolling apparatus, e.g. rolling stands, rolls
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ローリングミルにおけ
る板材の如き平らな材料の肉厚を小さくするためのスリ
ーブロール、及び該ロールの組立て方法に関する。
【０００２】
【発明の背景】スリーブロールは、通常、スリーブがア
ーバに焼ばめ（ｓｈｒｕｎｋ−ｆｉｔ）されている。こ
の締りばめ代又は焼ばめ代は、通常、アーバ径の０．０
００６〜０．００１０ｍｍ／ｍｍとすることにより、ス
リーブがアーバに対して相対移動しないようにしている
。スリーブが軸方向にずれると、得られる製品は仕様か
ら外れてしまうことがある。 このため、特に仕様の厳しいロール製品を作る必要があ
る場合、ロール首部に大きな圧延力を作用させてロール
が撓む（ｂｅｎｄ）ことができるように設計するから、
ロールが撓む際スリーブが軸方向に移動することは大き
な問題である。
【０００３】図１は従来のロール（２０）を示しており
、該ロールはアーバ（２２）とスリーブ（２４）を有し
ている。図示の如く、スリーブロール（２０）は、ワー
クロール（２６）をバックアップして材料（２８）の圧
延を行なう。２段式ハイミル（ｔｗｏ　ｈｉｇｈ　ｍｉ
ｌｌ）のワークロールは、例えばテンションローリング
ユニット（図示せず）中でスリーブ構造となっている場
合もある。従来のロール（２０）は、アーバ（２２）の
円周面にスリーブ（２４）が焼ばめされている。図６は
、スリーブ（２４）中にロール（２０）のアーバ（２２
）を締りばめしたときに径方向に生じる応力の応力分布
を示している。 さらに、図６からは、スリーブ（２４）の相対的な摺動
に抗する摩擦力が、ロール（２０）の全体に亘って略一
定であることがわかる（摩擦力は径方向の応力に直接比
例している）。従って、スリーブ（２４）の軸方向の両
端部における径方向の力は大きく、軸方向移動に抗する
摩擦抵抗も同様に大きい。
【０００４】ロール首部（３０）に圧延力（ｒｏｌｌｉ
ｎｇ　ｆｏｒｃｅ）Ｐ／２が作用すると、図１に示す如
く、ロール（２０）（及びワークロール（２６））は曲
がる傾向にある。アーバ（２２）の外軸部（３２）は、
図示の如く、伸長して突き出る。また、スリーブ（２４
）は、その内部力によって、アーバ（２２）が伸長する
のを抑えるように作用する。このため、アーバ（２２）
とスリーブ（２４）の上部分が共通する面（ｉｎｔｅｒ
ｆａｃｅ）に剪断応力が作用する。同時に、アーバ（２
２）の内軸部（３４）は、図１に示す如く圧縮し、その
内部力によって、スリーブ（２４）はアーバ（２２）の
圧縮作用に抗する働きを有する。その結果、アーバ（２
２）とスリーブ（２４）の下部分が共通する面にも剪断
力が作用する。なお、上部の共通ゾーンに作用する剪断
力と、下部の共通ゾーンに作用する剪断力とは符号が反
対である。図２の曲線（３６）（３８）は、アーバ（２
２）とスリーブ（２４）との上部共通面ゾーン及び下部
共通面ゾーンに作用する剪断応力の分布を示している。 ロールの回転中、剪断応力の大きさと符号は周期的に変
化する。高い剪断応力、焼ばめによる径方向応力、及び
圧延時にスリーブ（２４）の軸方向両端部に加えられる
力が複合的に作用して周期的な疲労が生じる。このため
、いわゆる「タイヤローリング（ｔｉｒｅ　ｒｏｌｌｉ
ｎｇ）」という状態となって、スリーブ（２４）は展伸
する。さらに、ロールに過負荷が作用すると、ロックイ
ン応力を生じ、スリーブの外表面に「ロール偏心」と称
される歪が発生する。
【０００５】これまでにも、複合応力レベルを小さくす
るための種々の手段が提案されている。締りばめ代、即
ち焼ばめ代を大きくすると、摩擦力が大きくなって軸方
向の相対移動は防止できるが、焼ばめ代がロール軸直径
の約０．００１０ｍ／ｍを超えると、径方向に過度の応
力が発生しないように注意をしなければならない。或は
また、共通する面に嵌め溝（ｉｎｔｅｒｌｏｃｋｉｎｇ
　ｇｒｏｏｖｅｓ）、エポキシ又は小さくて硬い粒子を
配備することによって、アーバとスリーブとの摩擦係数
を大きくすることもできる。さらに又、焼ばめすべき面
に超仕上げ加工を施し、分子の摩擦力を大きくすること
も可能である。しかし、これらの技術では製造工程が複
雑になってしまう不都合がある。
【０００６】軸方向の両端部近傍の剪断応力を軽減でき
るようにするために、幾つかの自動補正式（ｓｅｌｆ−
ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｎｇ）の撓み型ロールが開発され
ている。これらの自動補正式ロールはスリーブとロール
を同心円状に設け、軸方向の両端部は径方向に隙間が形
成されるようにしている。このため、剪断応力がその隙
間に作用することはない。このようなロールは、米国特
許第４８１３２５８号、第４７２２２１２号、第４６８
３７４４号、Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｅｎｇｉ
ｎｅｅｒ（１９８７年７月），第２３〜３４頁、ブイ．
ビー．ギンズバーグによる「可撓性のエッジバックアッ
プロールにおけるストリップ形状の制御」等に記載され
ている。これらには、撓み型スリーブロールの記載が含
まれ、更に該ロールを組み立ててローリングミルに使用
する方法の記載が含まれている。
【０００７】しかし、自動補正式スリーブロールを焼ば
めで作った場合、焼ばめゾーンに伝達される径方向の応
力は略一定にならないことがわかった。これは、アーバ
（４２）とスリーブ（４４）の焼ばめ前の形状が、図３
に示すように、焼ばめゾーン（４６）が円筒形状である
ときに特に当てはまる。図３は、アーバ（４２）及びス
リーブ（４４）を備えた自動補正式ロール（４０）を示
している。アーバ（４２）は、その２つの端部ゾーン（
４８）（４８）の間の軸方向部分に焼ばめゾーン（４６
）を有している。スリーブ（４４）は、アーバに対向す
る焼ばめゾーン（５０）を、２つの端部ゾーン（５２）
（５２）の間の軸方向部分に有している。図示のように
、アーバの端部ゾーン（４８）と、スリーブの端部ゾー
ン（５２）との間は、径方向に隙間が設けられている。 しかしながら、図３に示す如く、アーバの焼ばめゾーン
（４６）は、スリーブの焼ばめゾーン（５０）と連続状
態で接触していない。図３では、両方の焼ばめゾーン（
４６）（５０）は端部ゾーンとの境界部でのみ接触して
いることを示している。スリーブをロール軸上に収縮さ
せる場合、スリーブの焼ばめゾーン（５０）が最初にア
ーバの焼ばめゾーン（４６）に接触した後、スリーブの
端部ゾーン（５２）は収縮し続けるから、焼ばめ作業を
行なう間、焼ばめゾーンに不連続な部分が１又は２以上
の場所に形成される。このため、スリーブの焼ばめゾー
ン（５０）は、アーバの焼ばめゾーン（４６）から離間
してアーチ形となる。更に、ポケット（５４）があると
き、ロールの圧延力が大きすぎると、ポケット（５４）
を潰し、ロール面にフラット部を形成することにもなる
。
【０００８】
【発明の要旨】本発明に係るスリーブロールは、タイヤ
ローリングの虞れが少なく、焼ばめゾーンの径方向の応
力状態を、従来のロールよりも均一にすることができる
。
【０００９】本発明に係る改良されたスリーブロールは
、軸線と直径部を有する、いわゆる撓み型（ｂｅｎｄａ
ｂｌｅ）のアーバを備えている。中空スリーブは内側の
直径部がアーバの軸方向に沿って焼ばめされており、ア
ーバの直径部と中空スリーブの内側直径部との寸法差は
、アーバの軸線上の位置で異なるようにしている。締り
ばめできるようにするための直径部の寸法差は、焼ばめ
ゾーンの中央部で最大となり、焼ばめゾーンの両側部（
端部ゾーンとの境界部の近傍）で最小とすることが望ま
しい。アーバの焼ばめ面又は中空スリーブの焼ばめ面の
何れか一方又は両者の軸方向の形状を、締りばめ代が異
なるような形状にする。
【００１０】本発明の改良ロールの望ましい実施例では
、軸の両端部に跨がる表面が作用を及ぼすことにより、
ローリングミルにおける加工材料の肉厚を小さくする。 ロールは撓み可能な、いわゆる撓み型アーバを備え、該
アーバは、軸方向の中央部が膨らんだ形状の焼ばめゾー
ンと、該焼ばめゾーンから軸方向に伸びてロールの第１
の軸端部に隣接する第１の端部ゾーンを有している。同
心の中空スリーブは内面を有している。スリーブの内面
は、アーバの中央凸状の焼ばめゾーンに対応する焼ばめ
ゾーンと、該焼ばめゾーンから軸方向に伸びてアーバの
第１端部ゾーンに対応する第１の端部ゾーンを有してい
る。アーバとスリーブが径方向で隣接する第１端部ゾー
ンは、アーバが撓んだとき、軸方向を互いに移動できる
ようにしている。
【００１１】本発明の望ましい一実施例において、スリ
ーブとアーバの第１端部ゾーンは、互いに当接し、スリ
ーブの第１端部ゾーンはアーバの第１端部ゾーンの上を
摺動できるようにしており、焼ばめ工程中、スリーブの
端部ゾーンに加えられる径方向の応力は小さいか、又は
無視できる程度である。本発明の他の実施例において、
アーバとスリーブの夫々の第１端部ゾーンは、径方向に
隙間が形成され、空洞部（ｃａｖｉｔｙ）を形成してい
る。空洞部は、米国特許第４６８３７４４号及び第４８
１３２５８号に開示された型式の可撓性エッジドロール
や、米国特許第４７２２２１２号に開示された型式の自
動補正式ロールに設けると有利である。
【００１２】本発明のロールは、ローリングミルのワー
クロール又はバックアップロールとして用いると有利で
ある。
【００１３】本発明に係るロールは、軸方向に伸びる周
面を有する撓み型アーバと、内側に直径部を有する中空
スリーブを組み立てて作られる。少なくとも、アーバ及
び／又はスリーブの焼ばめ面の一部は、軸方向に沿って
形成される。中空のスリーブの内面がアーバ上に焼ばめ
される。アーバとスリーブの焼ばめ部の両側に設けられ
て、径方向に隣接する各々の端部ゾーンは、ローリング
ミルのアーバが撓むとき、互いに軸方向に移動できるよ
うにしている。従って、径方向に隣接する端部ゾーンは
、比較的小さな応力を超えないように設計され、このゾ
ーン間における応力は無視し得る程度で摺動可能とする
ことが望ましい。自動補正式の撓み型ロールは、端部ゾ
ーンにおいて径方向に空間ができるようにしている。
【００１４】その他の詳細構造、目的及び利点について
は、以下の望ましい実施例の説明から明らかなものとな
るであろう。
【００１５】図４は本発明に係るスリーブロール（５２
）を示している。ロール（５２）は、軸（５４）と、該
軸の両端部（５８）（５８）の間に跨がる外表面（５６
）を備えている。ロール（５２）は、撓むことができる
、いわゆる撓み型アーバ（６２）上にスリーブ（６０）
が焼ばめされている。本発明に係るロールは、ローリン
グミルに使用され、金属、ゴム、ポリマー、紙等の平ら
な材料（ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ）の肉厚を小さくすること
ができる。またこのロールは、アルミニウムやスチール
のような高強度材料用圧延ミルに使用することもできる
。ロール（５２）を、スチール又はアルミニウムの圧延
ミルに使用する場合、スリーブ（６０）は鍛造鋼から形
成し、アーバ（６２）は鍛造鋼又は鋳造鋼から作ること
が望ましい。一般的に、焼ばめするには、まず、スリー
ブ（６０）を加熱し、及び／又はアーバ（６２）を冷却
し、スリーブ（６０）とアーバ（６２）の両軸を望まし
くは垂直方向に向け、スリーブ（６０）とアーバ（６２
）を同心に揃えて組み立てて、その後室温まで降温させ
ることにより行なうことができる。
【００１６】アーバ（６２）は、周面（６４）が軸方向
に伸びており、該周面は、焼ばめゾーン（６６）と、該
焼ばめゾーンと軸方向で隣接する少なくとも１つの端部
ゾーン（６８）とから構成される。アーバ（６２）の焼
ばめゾーンは、図示の如く、２つの端部ゾーン（６８）
（６８）の間に形成される。
【００１７】スリーブ（６０）の内面（７２）は、焼ば
めゾーン（７４）と、該焼ばめゾーン（７４）から軸方
向に伸びて、アーバの端部ゾーン（６８）に対応する少
なくとも１つの端部ゾーン（７６）とから構成される。 スリーブ（６０）の焼ばめゾーン（７４）は、図示の如
く、２つの端部ゾーン（７６）の間の中央部に形成され
る。
【００１８】アーバの焼ばめゾーン（６６）は、軸方向
の中央部が膨らんだ形状にしている。なお、この形状は
、スリーブ（６０）に対して頂部を切った台形にしても
よい。しかし、この焼ばめゾーンの凸状部は、連続的な
曲線形状にすることが望ましく、その中でも放物線形状
にすることが最も望ましい。なお、本発明では、スリー
ブ（６０）とアーバ（６２）の焼ばめ代は、アーバの軸
（５４）方向の位置に応じて変えている。なお、図７に
示す如く、径方向の応力は、ロール（５２）の焼ばめゾ
ーンの中央部で最も大きくし、ロール（５２）の端部（
５８）側に向けて小さくなるようにしている。この応力
分布を得るには、中央部におけるアーバ直径とスリーブ
の内側直径との最大焼ばめ代を、約０．００１ｍｍ／ｍ
ｍアーバ直径以上とし、軸端部に向かうにつれて直径の
寸法差が小さくなるようにすればよい。
【００１９】アーバ（６２）とスリーブ（７２）の各々
の端部ゾーン（６８）（７６）は、図示のように接触状
態にある。本発明の望ましい実施例において、スリーブ
の端部ゾーン（７６）は、ロール（５２）が撓むとき、
摩擦応力又は剪断応力を殆んど発生させずにアーバの端
部ゾーン（６８）の上を摺動できるようにしている。従
って、アーバ（６２）に嵌められるスリーブ（６０）は
、ロール軸（５４）の軸方向の位置では、スリーブの端
部ゾーン（７６）で直径が最も小さく、これは、アーバ
の直径から０．０００５ｍｍ／ｍｍを引いたアーバの端
部ゾーン（６８）の径方向に隣り合う部分の直径以上で
ある。従って、端部ゾーン（６８）（７６）間では、締
り嵌めを有効に行なえる相関関係にはない。径方向が隣
り合わせの端部ゾーン（６８）（７６）は、一般的には
円筒形の形状である。端部ゾーン（６８）（７６）が隣
り合う部分では摺動可能であり、図８に示す如く、両者
間の径方向の応力は無視できる程小さい。従って、撓む
ときに作用する摩擦力や剪断力も無視し得る程度である
。
【００２０】軸心を共通するスリーブ（６０）を凸状表
面（６４）に焼き嵌めするとき、スリーブ（６０）とア
ーバ（６２）が大きい場合、初期の接触領域は比較的小
さいため、それらを一線上に揃えことは難しい。外表面
（５６）は機械加工して円筒面にすることはできるけれ
ども、焼ばめ位置がずれると、ロール（５２）の両端部
（５８）では、スリーブ（６０）とアーバ（６２）との
間に過度の局部応力が生じることになる。従って、ロー
ル（５２）の一方の端部（５８）に環状のカラーを一時
的に設けることにより、組立てを行なう間、スリーブ（
６０）をカラー（図示せず）に当ててアーバ（６２）と
同心になるように揃えることもできる。ロール（５２）
の組立てが終わると、カラーを取り除く。
【００２１】図５は本発明の自動補正ロール（８２）を
示している。これは、図４に示す第１実施例と略同様で
あり、図５のロール（８２）は、ロール軸（８４）、ロ
ール表面（８６）及び軸端部（８８）（８８）を有して
いる。また、スリーブ（９０）はアーバ（９２）に焼ば
めされている。アーバ（９２）は軸方向に表面（９４）
が伸びており、中央部が膨らんだ形状の焼ばめゾーン（
９６）と、焼ばめゾーンの軸方向隣りの端部ゾーン（９
８）（９８）とで構成される。スリーブの内面（１０２
）は、焼ばめゾーン（１０４）を有し、この焼ばめゾー
ンの軸方向の隣りはスリーブの端部ゾーン（１０６）と
なっている。図４の実施例と異なり、アーバ（９２）の
端部ゾーン（９８）と、スリーブ（９０）の端部ゾーン
（１０６）は、径方向に隙間が形成され、空洞部（１０
８）を構成している。この空洞部（１０８）を自動補正
ロールに用いると有利であり、この隙間を設けることに
より、アーバ（９２）はスリーブ（９０）に対して撓む
ことができる。これについては米国特許第４７２２２１
２号を参照することができる。空洞部（１０８）の輪郭
は、スリーブ（９０）とアーバ（９２）の初期形状によ
って、及び／又は、スリーブ（９０）をアーバ（９２）
に焼ばめした後、端部ゾーン（９８）（１０６）を機械
加工することにより形成される。空洞部（１０８）には
、図１０に示す如く、可撓性のエッジロール中に高圧の
流体を入れることもできる。これについては、米国特許
第４８１３２５８号及び第４６８３７４４号を参照する
ことができる。
【００２２】図５に示すように、ロール（８２）はアル
ミニウムのような高強度材料の圧延に用いると有用であ
る。 このロールは、２０００ｍｍ（８０インチ）幅の４段式
逆転コールドミル用に設計され、ロール分離力の最大値
は２，０００，０００ｋｇ（４，４００，０００ポンド
）である。円筒スリーブ（９０）は、内径呼び寸法の初
期値は１０６５ｍｍ（４１．９６０インチ）、外径寸法
の初期値は１４３５ｍｍ（５６．５インチ）である。輪
郭が連続するアーバ（９２）は、軸方向の端部での外径
は１０６４ｍｍ（４１．９０００インチ）、焼ばめゾー
ンの中心部での直径が１０６７ｍｍ（４２．０００イン
チ）、及び焼ばめゾーンの両側部での直径は１０６６ｍ
ｍ（４１．９８インチ）である。スリーブ（９０）は、
まずアーバ（９２）に焼ばめし、次にロールの外表面（
８６）を機械加工及び研磨加工により、直径を１４２２
ｍｍ（５６インチ）とする。ロールの空洞部（１０８）
は、ロール（８２）の端部（８８）では約０．３８ｍｍ
（０．０１５インチ）のギャップを有している。焼ばめ
したスリーブの端部直径はスリーブの初期直径よりも小
さく、０．３８ｍｍのギャップは、スリーブ（９０）と
アーバ（９２）の初期寸法差の半分を基にした理論隙間
よりも約２０％小さい。 焼ばめ中、スリーブ（８６）に生じる理想的な応力パタ
ーンを図９に示す。
【００２３】本発明に係るロールは、例えばロール（５
２）及び（８２）のように、焼ばめ面を軸方向の中央部
が膨らんだ形状としており、これによって、焼ばめゾー
ン及び端部（５８）（９８）近傍での偏心（ｅｃｃｅｎ
ｔｒｉｃｉｔｙ）状態を良好に維持している。
【００２４】図１０は本発明に係るワークロール（１１
２）（１１４）を用いた２段のハイミル（１１０）を示
しており、該ロールはフレーム部材（１１６）（１１８
）の間に配備され、平な材料Ｓを圧延することにより薄
肉の製品を作るために使用される。ワークロール（１１
２）（１１４）は、略同一のものが対向して配備される
。ワークロール（１１２）（１１４）は各々がスリーブ
（１２０）及びアーバ（１２２）を有している。各アー
バ（１２２）のアーバ面（１２４）は、軸方向の中央部
が膨らんだ形状の焼ばめゾーン（１２６）と、これに隣
接する端部ゾーン（１２８）とから構成され、端部ゾー
ンには、通路（１３２）に連通する空洞部（１３０）の
壁が形成されている。図示の如く、アーバの焼ばめゾー
ン（１２６）は、その端部の一方に隣接している。各ス
リーブ（１２０）の内面（１４２）は、焼ばめゾーン（
１４４）とこれに隣接する端部ゾーン（１４６）とから
構成され、端部ゾーンには空洞部（１３０）の第２の壁
が形成されている。図示のように、焼ばめゾーンに隣接
するスリーブの端部（１４８）は、ボルト（１５０）の
如きボルト、その他適当な締結手段（溶接を含む）を用
いて、フランジ（１５２）に締結し、アーバ（１２２）
と一体又は溶接することにより、アーバ（１２２）でス
リーブ（１２０）を回転させることができるようにして
いる。先行特許に開示されているように、ワークロール
（１１２）（１１４）は非対称である。これは、空洞部
（１３０）に隣接する各ロール（１１２）（１１４）の
端部だけが曲げられ、及び／又はスリーブの端部ゾーン
（１４６）を径方向に伸ばすための高圧流体を受けるか
らである。
【００２５】図１１は、平な材料Ｓを圧延するための４
段式ハイミル（１６０）を示しており、該ミルはワーク
ロール（１６１）及びバックアップロール（８２）（こ
れの詳細は図５を参照のこと）を用いている。かかるミ
ル（１６０）は、公知の制御装置と組み合わせて材料を
圧延加工することにより、形状及びその他の特性にすぐ
れる製品を得ることができる。制御装置を用いる場合、
油圧ピストンシリンダー装置（１６２）の如き手段、又
は電気作動式ねじ締め手段（図示せず）が含まれ、ロー
ルチョック（１６４）にロール曲げ力を作用させてロー
ルギャップのコントロールを行なう。図１１に示すよう
に、従来のピストンシリンダー装置（１６２）の制御を
フィードバック型制御ループを介して行なうこともでき
る。このように、ロールのギャップセンサー（１６６）
によってピストン位置又はシリンダー圧力を検出し、フ
ィードバック信号をライン（１６８）を通じて、ロール
ギャップ調節器（１７０）に出力する。フィードバック
信号は、調節器（１７０）によって、ライン（１７２）
からの基準信号とを比較され、手操作、又はスーパーバ
イザリーコンピュータ若しくはマイクロプロセッサー（
どちらかが調節器（１７０）を内蔵している）によって
入力される。次に制御信号は、ライン（１７４）を通じ
て、ピストンシリンダー（１７８）と連動する油圧流体
サーボ弁（１７６）に出力される。
【００２６】図１１には、圧延中、バックアップロール
の偏心を連続的に補正するための手段が示されている。 バックアップロールの偏心センサー（１８６）は、上部
バックアップのチョック（１６４）、望ましくは下部バ
ックアップのチョック（１６４）（図示している）に隣
接しており、バックアップロール（８２）の偏心を検出
する。各偏心センサー（１８６）は、隣りのチョック（
１６４）を基準にしてバックアップロール表面（８６）
の垂直方向の位置変化を検出し、偏心訂正信号は出力ラ
イン（１８８）を通じてロールのギャップ調節器（１７
０）に出力される。偏心センサー（１８６）が、両方の
バックアップロール（８２）（８２）を検出する場合、
ライン（１８８）の出力信号を加算増幅器（１９０）に
よって加算することが有利であり、加算された信号はフ
ィードバックライン（１９２）を通じてロールギャップ
調節器（１７０）に出力される。調節器（１７０）は、
加算された偏心信号を基準信号に加え、実際のロールギ
ャップフィードバック信号と比較を行ない、制御信号を
ライン（１７４）に出力する。
【００２７】図４、図５及び図１１に示すロール（５２
）（８２）は、軸方向の中央部が膨らんだ形状のアーバ
と円筒形スリーブ（焼ばめ前）を備えているが、本発明
に係るロールは、アーバの周面又はスリーブの内面の焼
ばめゾーンを円筒形以外の他の形状にすることもできる
。図１２は、端部に空洞部（２０４）を有するロール（
２０２）を示しており、軸方向の中央部が凸状のアーバ
（２０６）と、軸方向の中央部が内向きに凸状のスリー
ブ（２０８）を有している。 図１３は、端部に空洞部（２１４）を有するロール（２
１２）を示しており、軸方向の中央部が凸状のアーバ（
２１６）と、軸方向の中央部が内向きに凹状のスリーブ
（２１８）を有している。図１４は、端部に空洞部（２
２４）を有するロール（２２２）を示しており、軸方向
の中央部が凹状のアーバ（２２６）と、軸方向の中央部
が凸状のスリーブ（２２８）を有している。図１５は、
端部に空洞部（２３４）を有するロール（２３２）を示
しており、円筒形のアーバ（２３６）と、軸方向の中央
部が凸状のスリーブ（２３８）を有している。又、同じ
様に、図４のロール（５２）の形状を、図１２乃至図１
５に示すロール（２０２）（２１２）（２２２）（２３
２）の形状にすることもできる。
【００２８】撓み型のスリーブロール及びそのロールの
組立て方法、並びにそのロールを用いた圧延ミルを含め
、本発明の望ましい実施例を説明したが、本発明はこれ
らに限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々
の変形をなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のスリーブ付バックアップロールの前面図
である。
【図２】図１の従来ロールが、曲げによって剪断応力が
生じたときの応力パターンを示す応力分布図である。
【図３】従来の自動補正ロールの前面図である。
【図４】本発明に係るスリーブロールの前面図である。
【図５】本発明に係る自動補正ロールの前面図である。
【図６】図１のロールを焼ばめしたときに発生する応力
パターンの応力分布図である。
【図７】図４のロールを焼ばめしたときに発生する応力
パターンの応力分布図である。
【図８】図４のロールを焼ばめしたときに発生する応力
パターンの応力分布図である。
【図９】図５のロールを焼ばめしたときに発生する応力
パターンの応力分布図である。
【図１０】本発明のロールを２段式ハイミルのワークロ
ールとして使用した場合におけるロールの略前面図であ
る。
【図１１】本発明のロールを４段式ハイミルのバックア
ップロールとして使用した場合におけるロールの略前面
図である。
【図１２】本発明のスリーブロールの第４実施例の前面
図である。
【図１３】本発明のスリーブロールの第５実施例の前面
図である。
【図１４】本発明のスリーブロールの第６実施例の前面
図である。
【図１５】本発明のスリーブロールの第７実施例の前面
図である。
【符号の説明】

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　軸と直径部を有する撓み型アーバと、
    アーバの軸に沿って焼ばめされた中空スリーブを備えて
    おり、中空スリーブは内側に直径部を有し、アーバの直
    径と中空スリーブの内側直径との焼ばめゾーンにおける
    寸法差は、アーバの軸線上の位置によって異なるように
    している、材料の肉厚を小さくするためのローリングミ
    ルのロール。
  2. 【請求項２】　　アーバの直径とスリーブの内側の直径
    との焼ばめゾーンにおける寸法差は、焼ばめゾーンの軸
    方向の中央部の位置で最大であり、焼ばめゾーンの両側
    部の位置で最小である請求項１に記載のロール。
  3. 【請求項３】　　アーバの周面にスリーブが焼ばめされ
    ている請求項２に記載のロール。
  4. 【請求項４】　　中空スリーブの内面がアーバに焼ばめ
    されている請求項２に記載のロール。
  5. 【請求項５】　　スリーブの内面はアーバの周面に焼ば
    めされている請求項４に記載のロール。
  6. 【請求項６】　　ロール軸と、該軸の両端部に跨がるロ
    ール表面とを有し、ローリングミルにおいて材料の肉厚
    を小さくするためのロールであって、撓み型のアーバと
    、該アーバと軸心を共通する中空スリーブとを備えてお
    り、アーバの周面は、軸方向の中央部が膨らんだ形状の
    焼ばめゾーンと、該焼ばめゾーンから軸方向に伸びてロ
    ール表面の第１の軸端部に隣接する第１の端部ゾーンを
    有しており、中空スリーブの内面は、アーバの中央部が
    膨らんだ形状の焼ばめゾーンに締りばめされる焼ばめゾ
    ーンと、該焼ばめゾーンから軸方向に伸びてアーバの第
    １端部ゾーンに対向する第１の端部ゾーンを有しており
    、アーバの第１端部ゾーンとスリーブの第１端部ゾーン
    は、アーバが撓むとき、軸方向を互いに移動できるよう
    にしていることを特徴とするロール。
  7. 【請求項７】　　スリーブの第１端部ゾーンは、アーバ
    の第１端部ゾーンに当接し、アーバが撓むとき、スリー
    ブの当接する端部ゾーンは、アーバの第１端部ゾーンの
    上を軸方向に摺動できるようにしている請求項６に記載
    のロール。
  8. 【請求項８】　　アーバは、焼ばめゾーンから軸方向に
    伸びてロール表面の第２の軸端部に隣接する第２の端部
    ゾーンを有しており、スリーブは、スリーブの焼ばめゾ
    ーンから軸方向に伸びてアーバの第２端部ゾーンに対向
    する第２の端部ゾーンを有しており、アーバの第２端部
    ゾーンとスリーブの第２端部ゾーンは、アーバが撓むと
    き、軸方向を互いに移動できるようにしている請求項７
    に記載のロール。
  9. 【請求項９】　　スリーブの第１端部ゾーンと、アーバ
    の第１端部ゾーンとの間には径方向に隙間を形成し、両
    方の端部ゾーンによって空洞部を形成している請求項６
    に記載のロール。
  10. 【請求項１０】　　アーバは、焼ばめゾーンから軸方向
    に伸びてロール表面の第２の軸端部に隣接する第２の端
    部ゾーンを有しており、スリーブは、スリーブの焼ばめ
    ゾーンから軸方向に伸びてアーバの第２端部ゾーンに対
    向する第２の端部ゾーンを有しており、アーバの第２端
    部ゾーンとスリーブの第２端部ゾーンによって、空洞部
    を形成している請求項９に記載のロール。
  11. 【請求項１１】　　アーバは、空洞部に連通する通路を
    有し、該通路を通じて流体を空洞部に送ることができる
    ようにしている請求項１０に記載のロール。
  12. 【請求項１２】　　ロール表面の第２軸端部の近隣に、
    スリーブをアーバに締結するための機械的締結手段を設
    け、スリーブをアーバと共に回転できるようにしている
    請求項６に記載のロール。
  13. 【請求項１３】　　請求項１に記載したワークロールを
    一対備えている、材料の肉厚を小さくするためのローリ
    ングミル。
  14. 【請求項１４】　　請求項１に記載したバックアップロ
    ールを一対備えている、材料の肉厚を小さくするための
    ローリングミル。
  15. 【請求項１５】　　アーバにスリーブを焼ばめし、軸と
    、両軸間に跨がる表面を有する撓み型ロールを組み立て
    る方法であって、軸と周面を有する撓み型アーバを配備
    し、内面を有する中空スリーブを配備し、アーバの周面
    又は中空スリーブの内面の一部を少なくとも軸方向に伸
    びる形状に形成し、中空スリーブの内面をアーバに隣り
    合わせて位置決めし、スリーブとアーバとを軸方向の中
    央部が膨らんだ形状の部位にて焼ばめする工程から構成
    される、撓み型ロールの組立て方法。
  16. 【請求項１６】　　アーバが撓むとき、アーバの表面の
    少なくとも１つの軸端部は、該軸端部に対向するスリー
    ブの内側表面に関して、軸方向に移動できるようにして
    いる請求項１５に記載の方法。
  17. 【請求項１７】　　スリーブの少なくとも１つの端部ゾ
    ーンが、該端部ゾーンに対向するアーバの端部ゾーンに
    対して、軸方向に移動できるようにしている請求項１５
    に記載の方法。
  18. 【請求項１８】　　アーバの少なくとも１つの端部は、
    該端部に対向するスリーブの内面との間で、径方向に隙
    間が形成されるようにしている請求項１７に記載の方法
    。
JP3079285A 1990-04-12 1991-04-11 ローリングミルのロール及び撓み型ロールの組立て方法 Withdrawn JPH04228212A (ja)

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