JPH0433709A - 幅可変圧延ロール - 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、形鋼の製造に用いる二二ノく−サル圧延機
の水平ロール、特にロール胴長を変化させて圧延幅の変
更を可能とする幅可変圧延ロールに関するものである。

形鋼なかでもＨ形鋼の圧延には一般に上下一対の水平ロ
ールと左右一対の垂直ロールとを同一スタフトに組み込
んだユニバーサル圧延機を使用する。このような圧延機
によるＨ形鋼の製造の際、そのフランジ幅は垂直ロール
のロール胴長の範囲内であれは゛そのサイズを自由に変
更できるが、ウェブ高さｈは、ｈ　＝　Ｗ−、２ｔ　＋
すなわちフランジ厚みｔｌと水平ロールのロール胴長Ｗ
とによって決定される（第３図参照）ために、水平ロー
ルのロール胴長すなわち圧延幅が固定では以下のような
問題を来すことから、圧延幅を特徴とする特許か要望さ
れていた。

ア）水平ロールの端面でフランジ内面を圧延するため水
平ロール端面の摩耗が激しく、同一圧延チャンス内にお
いても圧延量の増加に伴いウェブ高さの不足を来し、一
定サイズになる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ロールの頻繁な取り替えを必要とし
た。

イ）ウェブ高さは１０−ルで１サイズしか選択できない
。

つ）Ｈ形鋼のウェブ高さ（ウェブ外幅）ｈを一定とした
いわゆる外法一定Ｈ形鋼は、同一呼称サイズでもフラン
ジ厚み（ｔｌ）が多種類あり、（例えばＨ６００Ｘ２０
０では１２ｍｍ〜２８ｍｍ）、水平ロールの圧延幅（Ｗ
）をフランジ厚みに応じて適宜変更する必要がある。こ
れに対応するためには、ロールの頻繁な取り替えが必要
となり生産性が阻害されると共に、多大な取り替え工数
と多くのロールを保持する必要がある。

工）寸法精度の向上を図るため圧延幅（Ｗ）をＨ形鋼の
内法寸法（Ｗ、）に合致させるべく頻繁な加工を施すた
め、ロール原単位か高くなる。

（従来の技術） これらの問題を解決すべく試みたものとして例えば特開
昭６１−１６９１０５号公報には、一対のスリーブロー
ル間に圧延幅調整用のスペーサを挿入し、ロールの摩耗
に対処する装置（第４図参照）が、また特開昭６１−２
６２４０７号公報には、ロール軸延長上の調整駆動軸に
噛み合うスリーブロールをロールセンタを中心にロール
軸方向に沿って移動させて圧延幅を調整する圧延ロール
か、また特開平ｌ−３１７６０７号公報には、分割した
スリーブロールの一方を固定として、他方のロールを移
動して圧延幅を調整する圧延ロールが、また特開昭５９
−２０２１０１号公報、同６１−１７２６０５号各公報
には、斜行ロールを用いて形鋼のウェブ高さを自由に変
更する方法及び装置がそれぞれ開示されている。

（発明が解決しようとする課題） スリーブロールの間にスペーサを挿入する装置では、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
ければならず生産効率を阻害しまた組立分解工数がかさ
む等の問題がある。斜行ロールを用いる場合では、設備
構造が複雑となってコストがかさむとともに設備メンテ
ナンスが大変である。またロール軸延長上の調整駆動軸
にスリーブロールを噛み合わす圧延ロールでは、設備の
信頼性、剛性に問題を残すほか、組立、分解が複雑であ
って多大な工数と時間とを要す。

また分割スリーブロールの一方を固定として他方を移動
させる圧延ロールは、圧延幅を変えるとロールセンタか
操作側にずれるのを避は得ないために連続圧延列には適
用し難い。

このような問題を生じることのない有利な幅可変圧延ロ
ールを提案することがこの発明の目的である。

（課題を解決するための手段） この発明は、ロール胴を駆動側と操作側とに二分しロー
ル軸方向に沿って互いに接近離隔し得る相対的移動を可
能として、駆動側及び操作側各ロールチョックに軸受は
支持し、操作側のロールチョックに上記の相対的移動を
司る圧延幅変更装置を付設してなる圧延ロールにおいて
、 操作側ロール胴のロール軸中空頸部に駆動側ロール胴の
ロール延長軸を貫通させてロール軸方向に抜き差し可能
かつ同期回転可能にはめ合わせ、これらの駆動側及び操
作側各ロール軸の操作側軸端に、それぞれ回転が拘束さ
れてロール軸方向の摺動のみ可能な駆動側及び操作側各
スライドブロックをスラスト軸受けを介して装着し、こ
の駆動側及び操作側両スライドブロックにはねしピッチ
か同してねじ切りの方向を異にするねじをそれぞれ設け
て、これらのねじと各々はまり合うねじを設けた幅調整
ナツトにねし結合してなることを特徴とする幅可変圧延
ロールである。

（作　用） この発明では、ユニバーサル圧延機の水平ロールに関し
、圧延幅をロールセンタを変えることなくオンラインに
て任意に可変とし、加えてロール軸、チョック、圧延幅
変更装置を簡単に着脱し得る構造とすることで前述した
問題の解決を図ったのである。

（実施例） 以下図面に従いこの発明について具体的に説明する。

第１図に、この発明の幅可変圧延ロールを備えるユニバ
ーサル圧延機の要部を示す。図中番号１は被圧延材のＨ
形鋼、２．２′は幅可変圧延ロール、３．３′は駆動側
ロールチョック、４．４′は操作側ロールチョック、５
．５′は水平ロールを駆動装置に接続するスピンドルカ
ップリング、６．６′は圧下及び圧下スクリュー、７．
７′は竪ロール、８．８′は竪ロール用チョックである
。

上下一対の幅可変圧延ロール２．２′は、同じ構造であ
り、以下幅可変圧延ロール２′について説明する。

第２図に、かかる幅可変圧延ロール２′を断面で示す。

Ｈ形鋼ｌのウェブ部及びフランジ内面の圧下を司るロー
ル胴は駆動側ロール胴９ａ及び操作側ロール胴９ｂとの
２分割構造とし、この駆動側ロール胴９ａのロール軸１
０ａを、軸受け１１を介して駆動側ロールチョック３に
支持し、同様に操作側ロール胴９ｂのロール軸１０ｂを
、軸受け１２を介して操作側ロールチョック４に支持す
る。なおこの駆動側及び操作側ロールチョック３．４は
図示しないハウジングに支持される。また上記駆動側ロ
ール軸１０ａは、駆動側軸端にてスピンドルカップリン
ク５を介し図示しない駆動装置に接続し、この駆動装置
から圧延に必要なトルクが伝達される。

また駆動側ロール軸１０ａのロール延長軸を操作側ロー
ル胴９ｂのロール軸１０ｂ中空頸部に貫通させて、ロー
ル軸方向に抜き差し可能かつ圧延トルクを伝達して同期
回転可能にはめ合わせる。同図では滑りキーＫを介して
駆動側ロール軸からのトルクを操作側ロール軸へ伝達す
る場合を例としているが、これはキーに限るものではな
い。

これらの駆動側及び操作側各ロール軸１０ａ　、１０ｂ
の操作側軸端に、この両者をロール軸方向へ相対的に移
動させるための圧延幅変更装置を設ける。

この圧延幅変更装置は以下のような構造よりなる。

まず操作側ロール軸１０ｂ端部には、圧延時のスラスト
荷重を受けるためのスラスト軸受け１３をはめ合わせ、
このスラスト軸受け１３を介して操作側スライドブロッ
ク１４を装着する。この操作側スライドブロック１４に
は、後述する幅調整ナツト２２とはまり合うねじを設け
る。また操作側スライドブロック１４の回転を拘束しか
つロール軸方向の摺動のみ可能とすべく、操作側ロール
チョック４と連結する固定ブロック１５にキー又はスプ
ライン等によってはめ合わせる。

一方駆動側ロール軸１０ａ端部には、その軸廻長方向に
連結ボルト１６を着脱可能に接続し、この連結ボルト１
６に連結ブロック１７を同軸心で同期回転すべく結合し
、この連結ブロック１７には、圧延時のスラスト荷重を
受けるためのスラスト軸受け１８及びラジアル荷重を受
けるためのラジアル軸受け１９をはめ合わせ、このスラ
スト軸受け１８及びラジアル軸受け１９を介して駆動側
スライドブロック２゜を装着する。この駆動側スライド
ブロック２ｏには、後述する幅調整ナツト２２と嵌まり
合いかつ前述の操作側スライドブロックとはねじピッチ
が同じでねじ切りの方向が異なるねじを設ける。また駆
動側スライドブロック２０の回転を拘束しかつロール軸
方向の摺動のみ可能とすべく、回転止め２１を設ける。

上述した操作側スライドブロック１４及び駆動側スライ
ドブロック２０を、これらに設けたねじと各々はまり合
うねじを設けた幅調整ナツト２２にねじ結合する。幅調
整ナツト２２の一端面外周にはキア２３とビニオン２４
及びモータ２５からなる幅調整用駆動装置２６を設ける
。

なお駆動側ロール軸１０ａの一端面は、球面ｒとなって
いて、連結ボルト１６と連結ブロック１７間にはバネ２
７が入っていて、一定の力を作用させ、連結ブロック１
７と駆動側ロール軸１０ａとを球面ｒで接触状態を保た
せている。

また幅可変ロールであるため、駆動側ロール胴９ａと操
作側ロール胴９ｂとの間に隙間かできてスケールや水が
入り込むのでロール間にはスケールシール２８が設けで
ある。

次いで圧延幅の変更動作について説明する。

第２図中に示したロール胴長Ｗを変化させるために、ま
ずモータ２５を作動させるとピニオン２４とそれに噛み
合うキア２３とが回転して幅調整ナツト２２か操作側ロ
ールチョック４内で回転する。この幅調整ナツト２２は
操作側ロールチョック４に固定された固定ブロック１５
と押さえ板２９によりロール軸方向移動を拘束されてい
るので、この幅調整ナツト２２にピッチが同じでねじ切
りの方向を異にしてねじ結合している操作側及び駆動側
番スライドブロック１４．２０がロール軸方向に相対的
移動を行う。したがってこの操作側スライドブロック１
４はスラスト軸受け１３を介して操作側ロール軸１０ｂ
、操作側ロール胴９ｂに接続していること、また駆動側
スライドブロック２０はスラスト軸受け１８及びラジア
ル軸受け１９、連結ブロック１７、連結ボルト１６及び
駆動側ロール軸１０ａを介して駆動側ロール胴９ａに接
続していることからロール胴長Ｗ（圧延幅）は自由に調
整することかできる。なお幅調整ナツト２２の内面に設
けたねじは、通常は互いに逆向きのねじであり、各ねじ
のピッチは同一であり駆動側ロール胴９ａ、操作側ロー
ル胴９ｂの移動量は同一となる。なおこの発明では、上
述のねじが互いに逆向きとし、さらにピッチを異にする
ことでいろいろな相対的移動を可能とすることかできる
。

次にロールと幅調整装置２６とを分離する場合について
説明する。

まずロール全体を図示しない組替装置に置く。

そしてロールと幅調整装置２６を分離するため、■）連
結ホルト１６を駆動側ロール軸１０ａと分離するため連
結ボルト１６を９０°回転させるとバネ２７の力が作用
し連結状態が解除される。

２）　ロールチョック４と幅調整ナツト２２を外す状態
とするため、押え板２９を取外す。

３）駆動側ロール軸１０ａと操作側ロール軸１０ｂ及び
操作側ロールチョック４を、固定し軸長方向に同期して
動けるよう図示しない治具て固定する。

４）回転止め２Ｉを取外し、 ５）　この状態でモータ２５を回動させると幅調整ナツ
ト２２が回転し、幅調整ナツト２２とねじでかみ合う操
作側スライドブロック１４が左方向に動き、ねじ部分の
かみ合いが外れた状態となり、この状態で図示しないロ
ール全体を支えている装置を左側に動かすとロールチョ
ック４から幅調整装置２６全体と駆動側スライドブロッ
ク等が取外される。

組立てはこの逆の動作を行えばよい。

（発明の効果） かくしてこの発明によれば、幅可変圧延ロールに関し、
以下に述べるような格段の効果を得ることができる。

イ）ロールの幅変更をオンラインにて遠隔操作で任意に
できる。

口）ロールの幅変更をロールセンタを中心に左右に同し
量だけシフトすることもできるのでタンデム圧延機列に
容易に適用できる。

ハ）ロール摩耗か生じても幅変更により一定寸法の製品
か得られる。

二）ロール組替えをせずにサイズの異なる製品を作るこ
とかできる。

ホ）ロールと圧延幅変更装置が短時間に容易に分離、組
立かできるのでロールの数に比し、幅調整装置か少なく
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の幅可変圧延ロールを備えたユニバ
ーサル圧延機の要部説明図、 第２図は、この発明の幅可変圧延ロールの断面図、 第３図は、従来のオフライン幅可変圧延ロールの断面図
、 第４図は、ユニバーサル圧延機によるＨ形鋼の圧延説明
図である。 １・・・被圧延材 ２．２′・・・幅可変圧延ロール ３．３′・・・駆動側ロールチョック ４．４′・・・操作側ロールチョック ９ａ・・・駆動側ロール胴　９ｂ・・・操作側ロール胴
１０ａ・・・駆動側ロール軸　１０ｂ・・・操作側ロー
ル軸１１．１２・・・ラジアル軸受け１３・・・スラス
ト軸受け１４・・・操作側スライドブロック １８・・・スラスト軸受け　　１９・・・ラジアル軸受
け２０・・・駆動側スライドブロック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロール胴を駆動側と操作側とに二分しロール軸方向
   に沿って互いに接近離隔し得る相対的移動を可能として
   、駆動側及び操作側各ロールチョックに軸受け支持し、
   操作側のロールチョックに上記の相対的移動を司る圧延
   幅変更装置を付設してなる圧延ロールにおいて、操作側
   ロール胴のロール軸中空頸部に、駆動側ロール胴のロー
   ル延長軸を貫通させてロール軸方向に抜き差し可能かつ
   同期回転可能にはめ合わせ、 これらの駆動側及び操作側各ロール軸の操 作側軸端に、それぞれ回転が拘束されてロール軸方向の
   摺動のみ可能な駆動側及び操作側各スライドブロックを
   スラスト軸受けを介して装着し、この駆動側及び操作側
   両スライドブロックにはねじ切りの方向を異にする右及
   び左ねじをそれぞれ設けて、これらのねじと各々はまり
   合うねじを設けた幅調整ナットにねじ結合してなること
   を特徴とする幅可変圧延ロール。