JPH044910A - 圧延機用ロール - 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】 〈産業上の利用分計〉 本発明は、圧延機に用いられる圧延機用ロールに関する
。

〈従来の技術〉 圧延機によって圧延された圧延材１の断面形状は、第１
６図に示すように、太鼓形状ｔａｌ、鼓形状（ｂｌ、複
雑形状（ｃｌに大別される。圧延材１の最も理想的な形
状は、完全な四角形状（フラット形状）である。

通常の圧延機で圧延を行なうと、圧延反力によりロール
がたわみ第１６図（ａｌで示す太鼓形状の圧延材１とな
る。これを見込んでロールを少しふくらませた形状のロ
ールクラウンとすると、フラット形状の圧延材１が得ら
れそうであるが、その条件は非常に狭い範囲であり、第
１６図ｆｂ）で示す鼓形状のように逆に板中央が凹状と
なった圧延材１となりやすい。

また、第１６図ｔｅｌで示す複雑形状の凹凸が生じた圧
延材も発生しやすい。この凹凸量は通常±５μｍ以下を
示しており、この量が圧延材１の形状に大きく影響する
。

第１７図（ａｌ、（ｂ）にはこのロールクラウン量を制
御可能とした圧延機の正面及び断面側面を示しである。

圧延材ｌを挟んで上下にワークロール２、中間ロール３
及びバックアップロール４が配設されている。中間ロー
ル３の片側端部にはテーパ＠　ＴＬが形成され、上下の
中間ロール３はテーパ部ＴＬが左右逆になる状態に配置
されている。

この圧延機によると、圧延反力によってワークロール２
がたわむが、中間ロール３の端部ニハテーパ［ＴＬが形
成されているので、ワークロール２の端部は中間ロール
３の方向にたわみ、結果として四−ル中央部が凸となっ
たクラウンを形成する。クラウン量の調整ハ、中間ロー
ル３を軸方向にシフトさせてテーパ部ＴＬがワークロー
ル２と接する長さを変更することによ秒制卿する。

一方、圧延材５を狭んで上下にワークロール６とバック
アップロール７が配された圧延機（第１８図参照）で圧
延を行なうと、圧延反力によるワークロール６のたわみ
と、圧延材５３１１部のドロップ現象により、第１９図
に示すように、板幅Ｂの両端部すが、中央部の板厚ｔ　
より小さいｔ　となるいわゆるエツジドロップが生じる
。

このエツジドロップ現象は圧延材５の端部がフリーとな
るため、第１８図で示した圧延機では避けられない問題
である。厚板の熱間圧延の場合は、圧延前に予め圧延材
５の両端をエツジヤミルと呼はれる竪型圧延機で圧延し
、板厚減少分を見込んで両端部をふくらませた後圧延す
る方式を採っている。しかし、薄板冷間圧延の場合は板
厚が０１〜０２−と薄（、シかも板幅は１０００〜２０
００ｍと広いために座屈が生じやすく乙の方式は効果が
ない。

そこで、このエツジドロップ対策として第１７図で示し
た圧延機が用いられている。この圧延機を用いろことに
より、圧延反力によるワークロール２のたわみは中間ロ
ール３のテーパ部ＴＬで吸収されてワークロール２が凹
状となる。これにより、圧延材５の両端部が凸状に変形
し、エツジドロップ量が減少する。

〈発明が解決しようとする課題〉 第１７図で示した圧延機によって圧延を行なうことによ
り、第１６図（ａｌｉｂｌで示した圧延材１の矯正やエ
ツジドロップ量の減少が可能である。ところが、第１６
図（ｃｌで示した複雑形状の凹凸を有する圧延材１の矯
正は困難である。また、圧延材５にあってはエツジドロ
ップ量は減少するものの、圧延材５の上下で中間ロール
３のテーパＮＴＬが左右逆になるため、圧延材５は必然
的に第２０図に示すように、両端部ｂｅがねしれた形状
となり、このねじれ量を修正するためのスキンパス圧延
やサイドトリマーによる端部のスクラップ処理が必要と
なる。

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、複雑形状の
圧延材であってもフラット形状の圧延材に矯正できる形
状制御性を有した圧延機用ロールを提供することを目的
とする。また、本発明は、後処理による修正を要さない
状態でエツジドロップ量を減少させることができる圧延
機用口〜ルを提供することを目、的とする。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するための第一発明の圧延機用ロールは
、ロール支持軸に複数の軸受を軸方向に摺動自在に支持
し、中空状のロールの内周に該軸受を軸方向に慴動自在
に支持し、前記軸受の軸方向の摺動を行なわせる軸受駆
動手段を備えたことを特徴とする。

また、上記目的を達成するための第二発明の圧延機用ロ
ールζよ、ロールの両端に中空部をそれぞれ形成し、該
それぞれの中空部に軸受を前記ロールの軸方向に摺動自
在に支持し、該軸受の軸方向の摺動を行なわせる軸受駆
動手段を備えたことを特徴とする く作　　　用〉 第一発明に係る圧延機用ロールでは、軸受駆動手段によ
って軸受をロール軸方向の任意の位置に移動させること
により、中空状の部位が圧延反力によって凹状に変形し
、この変形が圧延材に伝わってロール形状に沿って変形
する圧延材を任意の形状に矯正する。

第二発明に係る圧延機用ロールでは、軸受駆動手段によ
ってロール両端の中空部で軸受を任意の位置に移動させ
ることにより、板幅に係らず圧延材の端部に中空状の部
位を位置させ、中空状の部位が圧延反力によって凹状に
変形し、この変形が圧延材の端部に伝わってロール形状
に沿って変形する圧延材を任意の形状に矯正する。

く実　施　例〉 第１図には第一発明の一実施例に係る圧延機用ロールの
右半分部の断面、第２図には第１図中のＩ−ＩＩ線矢視
を示しである。尚、本実施例のロールは、左右対称とな
っているので、第１図には右半分部のみを示して左半分
部は省略しである。

圧延機のハラジング１１にはコールチョックエ２が上下
動自在に支持され、コールチョック１２にはロール支持
軸１３が回転自在に支持されている。ロールチヲック１
２には中空状の口〜ル１４が回転自在に支持され、中空
状のロール１４の軸心にロール支持軸１３が配されるよ
うになっている。ロール支持軸１３には軸受１５，１６
の内輪１５ａ、１６ａが軸方向に移動自在に嵌合し、軸
受１５．　１６の外＃１１５ｂ２１６ｂはロール１４の
内周に軸方向に摺動自在に嵌合している。軸受１５゜１
６の内輪１５ａ、１６ａはキー１７を介して回転が固定
され、軸受１５，１６の外輪１５ｂ、１６ｂ＋よフール
１４の内周との間に約０．０５ａ程度の隙間を介して嵌
合している。

軸受１５，１６の軸方向の位置を変えることによりロー
ル１４内の中空状の部位１８，１９゜２０を任意に設定
することができる。

一方、ロールナ３ツク１２には架台２１が固定され、架
台２１には軸受１５，１６それぞれに対応して軸受駆動
手段としての油圧シリンダ２２．２３が設けられ、各油
圧シリンダ２２，２３のシリンダロッドには駆動板２４
゜２５が固定されている。駆動板２４には四本のロッド
２６の一端が固定され、ロッド２６は駆動板２５及びロ
ールチ璽ツク１２を貫通して他端が軸受１５に固定され
ている。また、駆動板２５にも四本のロッド２７の一端
が固定すれ、ロッド２７はロールナ１ツク１２及び軸受
１５を貫通して他端が軸受１６に固定されている。つま
り、油圧シリンダ２２の駆動によって駆動板２４及びロ
ッド２６を介して軸受１５が軸方向に移動され、油圧シ
リンダ２３の駆動によって駆動板２５及びロッド２７を
介して軸受１６が軸方向に移動される。

尚、軸受駆動手段としては油圧シリンダ２２゜２３に限
定されず、モータと歯車の組合せ等信の機構を用いるこ
とも可能である。

第３図乃至第５図に基づいて上述した圧延機用ロール２
８をワークロールとして使用した際の作用を説明する。

第３図１８１に示した状態は、油圧シリンダ２３を駆動
して軸受１６を中央部側に移動させて互いに密着し、油
圧シリンダ２２を駆動して軸受１５を圧延材２９０両端
部を加圧する位置に移動させている。この状態で圧延を
行なうと、圧延反力によって中空状の部位１９の箇所が
凹状にな９、第３図ｆｂ）に示すように、圧延材２９は
部位１９と対向する箇所が凸状となって圧延される。こ
れは、第１６図（Ｃ）で示した圧延の矯正に適されろ。

第４図ｆａｔに示した状態は、油圧シυレダ２２゜２３
を駆動して軸受１５，１６を中央部側に移動させて全て
の軸受１５，１６を中央部で密着させ、圧延材２９の両
端部に中空状の部位１８が位置するようになっている。

この状態で圧延を行なうと、圧延反力によって両端側の
中空状の部位１８の箇所が凹状になり、第４図（ｂｌに
示すように、圧延材２９は部位１８と対向する両端部が
凸状となって圧延される。

これは、第１６図ｆａｔで示した圧延の矯正に適される
。

第５図（ａ）に示した状態は、油圧シリンダ２２゜２３
を駆動して軸受１５，１６を密着させると共に圧延材２
９の両端部を加圧する位置に移動させ、圧延材２９の中
央部に中空状の部位２０が位置するようになっている。

この状態で圧延を行なうと、圧延反力によって中央部の
中空状の部位２０の箇所が凹状になり、第５図（ｂｌに
示すように、圧延材２９は部位２０と対向する中央部が
凸状となって圧延されろ。

これば、第１６図（ｂ）で示した圧延の矯正に適用され
る。

上述した圧延機用ロール２８を用いることで、軸受１５
，１６の位置を任意の位置に移動させて中空状の部位１
８，１９，２０を任意に設けろことができ、圧延反力に
よって部位１８，１９．２０の箇所が凹状に変形し、そ
の結果として圧延材２９を凸状に圧延することができる
。従って、軸受１５，１６の移動を制御することにより
、任意の形状の圧延材２９をフラット形状に圧延するこ
とができる。

上記実施例では圧延機用ロール２８をワークロールとし
て用いた例を説明したが、第６図に示すように、別途ワ
ークロール３０を備えた四段式の圧延機のバックアップ
フールとして用いたり、第７図に示すように、ワークロ
ール３０及びバックアップロール３１を備えた大役式の
圧延機の中＋ｍロールとして用いることも可能である。

次に、第８図、第９図に基づいて第二発明に係る圧延機
用ロールを説明する。

第８図には第二発明の一実施例に係る圧延機用ロールの
右半分部の断面、第９図にはその軸受の拡大状態を示し
である。尚、実施例のロールは、左右対称となっている
ので、第８図には右半分部のみを示して左半分部は省略
しである。

圧延機のハウジング５１にはロールチョック５２が上下
動自在に支持され、ロールチョック５２にはロール５３
が回転自在に支持されている。ロール５３の両端部には
中空＠５４が形成され、それぞれの中空部５４内には軸
受５５が軸方向に摺動自在に嵌合されている。

軸受５５の軸方向の位置を変えることにより中空部５４
内の中空状の部位５６を任意に設定することができる。

一方、ロールチョック１２には架台５７が固定され、架
台５７には軸受駆動手段としての油圧シリンダ５８が設
けられ、油圧シリンダ５８のシリンダロッド５９は軸受
５５に固定されている。つまり、油圧シリンダ５８の駆
動によって軸受５５は軸方向に移動されろ。

第９図に基づいて軸受５５の詳細構成を説明する。

シリンダロッド５９の先端に１よ小径のスペーサ６０を
介して二個の軸受部材６１が嵌合され、軸受部材６１は
止めねし６２．６３によってシリンダロッド５９に固定
されている。

軸受５５として、スペーサ６０の部分に中空状の部位６
４が設定された状態になってし）ろ。

尚、第１０図に示すように、軸受５５を二組中空部に嵌
合し、それぞれの軸受５５に油圧シリンダ５８を連結し
、中空状の部位５６の状態を任意に設定することも可能
である。

第１１図乃至第１３図に基づいて上述した圧延機ロール
６５をワークロールとして使用した際の作用を説明する
。

第１１図に示した状態は、油圧シリンダ５８を駆動して
軸受５５を中空部５４の端部側に移動させ、中空状の部
位５６を圧延材６６の両端部に対向する位置に形成して
いる。この状態で圧延を行なうと、圧延反力によって中
空状の部位５６の箇所が凹状になり、圧延材６６は両端
部が凸状となって圧延され、エツジドロップが減少する
。

第１２図に示した状態は、圧延材６６の板幅が第１１図
に示したものに比べ広くなった場合である（板幅がＢか
ら已に変化）。油圧シリンダ５８を駆動して軸受５５を
中空部５４の軸中心側に移動させ、端部側の中空状の部
位５６を圧延材６６の両端部に対向する位置に形成して
いる。この状態で圧延を行なうと、前述同様圧延材６６
（ま両端部が凸状となって圧！され、エツジドロップが
減少する。

第１３図に示した状態は、圧延材６６の板幅が第１１図
に示したものと第１２図に示したものの中間の広さの場
合（板幅Ｂ１．ｌ）である。

油圧シリンダ５８を駆動して軸受５５を中空部５４の軸
中心側に移動させ、軸受５５の中空状の部位６４を圧延
材６６の両端部に対向する位置に形成している。この状
態で圧延を行なうと、圧延反力によって中空状の部位６
４の箇所が凹状になり、圧延材６６は両端部が凸状とな
って圧延され、エツジドロップが減少する。

上述した圧延機用ロール６５を用いろことで、軸受５５
の位置を任意の位置に移動させて中空状の部位５６．６
４を圧延材６６の板幅Ｂに係らず常に両端部に対向させ
ることができ、圧延反力によって部位５６．６４の箇所
が凹状に変形し、その結果として圧延材６６の両端部を
凸状に圧延することができる。従って、軸受５５の移動
を制卸することにより、どの様な板幅の圧延材であって
もエツジドロップを減少させることができる。

上記実施例では圧延機用ロール６５をワークロールとし
て用いた例を説明したが、第１４図に示すように、別途
ワークロール６７を備えた四段式の圧延機のバックアッ
プロールとして用いたり、第１５図に示したように、ワ
ークロール６７及びバックアップロール６８を備えた大
股式の圧延機の中間ロールとして用いることも可能であ
る。尚、第１４図、第１５図中６９はワークロール６７
駆動用のモータ、７０は減速機である。

〈発明の効果〉 本発明の圧延機用ロールは、中空状ロール内に複数の軸
受を軸方向に摺動自在に設け、軸受をロール軸方向の任
意の位置に移動させることにより圧延反力によって凹状
に変形する部位を調整し、ロール形状に沿って変形する
圧延材の形状を矯正する。この結果、どの様な形状の圧
延材であっても容易にフラットな形状に矯正することが
でき、品質向上が図れる。

また、本発明の圧延機用ロールは、両端の中空部に軸受
を摺動自在に設け、軸受を移動させろことにより圧延材
の端部を中空状の部位に位置させて圧延反力によって凹
状に変形する部位を圧延材端部に対応させ、板幅に係ら
ず圧延材の端部のエツジドロップ量を減少させる。この
結果、常にエツジドロップ量の小さい圧延が可能となり
生産効率が向上すると共に、安定した圧延が行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一発明の一実施例に係る圧延機用ロールの右
半分部の断面図、第２図は第１図中の■−■線矢視図、
第３図乃至第５図は第一発明の圧延機用ロールの作用説
明図、第６図、第７図は第一発明の圧延機用ロールを他
の圧延機に適用した際の正面図、第８図は第二発明の一
実施例に係る圧延機用ロールの右半分部の断面図、第９
図はその軸受の拡大図、第１０図は軸受の他の例を表わ
す断面図、第１１図乃至第１３図は第二発明の圧延機用
ロールの作用説明図、第１４図、第１５図は第二発明の
圧延機用ロールを他の圧延機に適用した際の正面図、第
１６図は一般の圧延機で圧延された圧延材の形状を表わ
す断面図、第１７図（ａｌ、（ｂｉはロールクラウン量
を刷部可能とした圧延機の正面図及び断面側面図、第１
８図は四段圧延機の正面図、第１９図、第２０図りよエ
ツジドロップが生じた圧延材の断面図である。 図面中、 １３はロール支持軸、 １４はロール、 １５．１６は軸受、 ２２．２３は油圧シリンダ、 ２８こよ圧延機用ロール、 ５３はロール、 ５４は中空部、 ５５は軸受、 ５８は油圧シリンダ、 ６５は圧延機用ロールである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロール支持軸に複数の軸受を軸方向に摺動自在に
   支持し、中空状のロールの内周に該軸受を軸方向に摺動
   自在に支持し、前記軸受の軸方向の摺動を行なわせる軸
   受駆動手段を備えたことを特徴とする圧延機用ロール。
2. （２）ロールの両端に中空部をそれぞれ形成し、該それ
   ぞれの中空部に軸受を前記ロールの軸方向に摺動自在に
   支持し、該軸受の軸方向の摺動を行なわせる軸受駆動手
   段を備えたことを特徴とする圧延機用ロール。