JPH0710802Y2 - 圧延機のロール圧下装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 圧延機において、ロールを上昇して板に当接させる際、
板面およびロール面の損傷防止、操業の安定のため上下
ロール間の平行度を維持する必要がある。

本考案は、このようにロールを上昇させている際に上下
ロール間の平行度を維持し、しかも圧延中は油圧力によ
る圧下力制御をも行う圧延機のロール圧下装置に関する
ものである。

（従来技術） 従来、圧下力を油圧で制御する圧延機でロールの位置も
制御する機能を持った設備とするときは、油圧シリンダ
の油流入量を制御する方法が採用されている。

従来の装置をより詳しく述べると、ロール端部を支持し
ている油圧シリンダの位置を検出する検出器を設け、該
検出器の検出結果をフィードバックさせて油圧シリンダ
の油流入量を制御し、油圧シリンダのピストンの移動量
を制御していた。ところが、圧下力に対応した高圧の油
圧でピストンの移動制御を行なっているので、位置制御
が難しくロールが水平に上昇しないことがあった。ロー
ルが水平に上昇しなければ、上下ロール間の平行度が悪
くなるので、ロールが圧延材に接触した際、その場所に
ロール傷を付けたり、また、ロールに傷が付いたりする
欠点があった。

そこで、従来では油圧シリンダへの油流入量をサーボ弁
等でコントロールして少しでも油圧シリンダの位置制御
を精密に行なうようにしている油圧系統が複雑で、かつ
精密な機器の構成となり、油の清浄度の維持・機器の精
度維持に多大の費用を必要としていた。

（考案が解決しようとする課題） 従来技術の問題点に鑑み、本考案はロール開放時にロー
ル位置制御を行う場合は、位置制御装置を圧下シリンダ
とは別に機械式の位置決め機構を設けて行ない、また、
圧下シリンダを低圧で制御してロールの位置決めを行う
ように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） ロール圧下力を油圧シリンダの油圧力で調整する圧延器
において、ロール１を支持する油圧シリンダ４のピスト
ン端部に、該ピストンと同心の延長軸６を設け、該延長
軸６に沿って移動可能な昇降軸17を有する昇降装置７を
前記油圧シリンダ４側に設け、油圧シリンダ４に対する
ピストン５の位置を検出する位置検出器９を設けると共
に、前記延長軸６又は昇降軸17に延長軸６と昇降軸17と
の接触状態を検出する検出器８を設け、前記昇降装置７
の駆動装置10により昇降軸17を上下させることによっ
て、ピストン４の延長軸６が昇降軸17に当接して前記延
長軸６と昇降軸17との接触状態を検出する検出器８が両
者の接触状態を検出しているときは圧下油圧力を低圧と
し、ピストンの延長軸６と昇降軸17が分離して前記検出
器８が接触状態を検出していないとき圧下油圧力を高圧
力に設定する制御装置15を設けて構成した。又昇降装置
７をウォームジャッキ又はスクリュージャッキにした。

（実施例） 第１図において、１はロールで、該ロール１は一端に連
設された駆動油３で駆動される。ロール１はその両端部
をチョック２で支持されており、該チョック２を油圧シ
リンダ４のピストン５で押上げることにより上昇するこ
とができる。６はピストン５の下端に同心に設けられた
延長軸である。延長軸６の下端に設けられつば18の下部
にはピストン位置検出器９が連結されている。油圧シリ
ンダ４の下部には昇降装置７（実施例ではウォームジャ
ッキについて説明しているので以下ウォームジャッキと
称する）が取付けられている。ウォームジャッキ７の昇
降軸17（以下スクリュー軸と称する）の中心を前記延長
軸６が貫通している。従って、スクリュー軸17も延長軸
６に沿って同心に設けられている。スクリュー軸17の下
端には延長軸６とウォームジャッキ17の接触状態を検出
する検出器８（図の例では荷重検出器）が設けられてお
り、延長軸６の下端に設けられたつば18がピストン５の
上昇によってこの荷重検出器８に当接したとき、当接荷
重を検出すると共に、ピストン５の上昇を制限するよう
になっている。

ウォームジャッキ７は左右それぞれ別個の駆動装置10で
駆動されて昇降する。ウォームジャッキ７のスクリュー
軸17の位置は、駆動装置10に連結されたスクリュー軸位
置検出器14で検出する。

次に、油圧シリンダ４に圧油を供給する油圧回路につい
て説明する。

油圧シリンダ４には油圧配管20を介して油圧源11が接続
されており、該油圧配管20には油圧シリンダ４側から圧
力制御弁13、絞り弁21、方向切換弁12が設けられてい
る。また、他方の油圧シリンダ４にも油圧配管20の絞り
弁21と方向切換弁12の途中から他方の油圧シリンダ４へ
油圧配管20′が接続されている。そして、油圧配管20に
圧力制御弁13の出側と入側を接続する油圧配管22を設
け、該油圧配管22に油圧シリンダ４側から絞り弁21側に
油が流れる逆止弁23が設けられている。また、絞り弁21
の出側と入側にもそれらを接続する油圧配管24を設け、
該油圧配管24に方向切換弁12から圧力制御弁13に油が流
れる逆止弁25が設けられている。

ピストン５を上昇させる際に、圧油が油圧配管20を介し
て方向切換弁12→逆止弁25→圧力制御弁13→油圧シリン
ダ４に流れ、ピストン５を下降させる際は、油が油圧配
管20を介して逆止弁23→絞り弁21→方向切換弁12→タン
クに流れる。

なお、圧力制御弁13は圧下油圧力を調整することができ
る構成となっている。

ピストン５の上昇位置がウォームジャッキ７により制限
されているときは、圧下油圧力はロール１及び関連設備
を上昇させるに必要な程度の低圧力に設定し、ロール１
はウォームジャッキ７により位置制御され、延長軸６の
下端のつば18とスクリュー軸17に設けられた荷重検出器
８とが分離したことを荷重検出器８で検出した後は、高
圧の油圧力により圧下力を設定する様に構成されてい
る。この時、荷重検出器８にてスクリュー軸17とつば18
が分離したことを検出し、この分離した時がロール１と
板19とが当接した時である。

次に本願装置の動作について第４図を参照して説明す
る。第４図はロールの圧下油圧力（図の上方側）とピス
トン位置及びウォームジャッキのスクリュー軸位置（図
の下方側）の関係を表わすタイムチャート図である。

板19を圧延していない状態（第３図）では、油圧シリン
ダ４に圧油は供給されてなく、スクリュー軸17及びピス
トン５は下降している（第４図のａ位置）。

ロール１を上昇させる際（第４図のｂ位置）は、方向切
換弁12を圧油が油圧シリンダ４側に流入する方向に切替
えると共に、圧力制御弁13を低圧に制御して低圧油を油
圧シリンダ４に供給する。すると、第４図のｃ位置で
は、低油圧力によってピストン５が上昇し、つば18がス
クリュー軸17に設けられた荷重検出器８に当接してピス
トン５は停止する（第１図の状態）。

このとき、ピストン位置検出器９によって左右のピスト
ン５の上下位置の位置信号を制御装置15にフィードバッ
クして、左右のピストン５の上下位置を確認し、制御装
置15の駆動装置駆動信号により駆動装置10を制御して左
右のウォームジャッキ７を上昇させる。この時、ウォー
ムジャッキ７の上昇量は、スクリュー軸位置検出装置14
の検出信号によって制御装置15にフィードバックされ、
ロール１は指定された任意の位置状態を維持しながら上
昇する。

ロール１が板19に当接（第４図のｄ位置）した直後で
は、ウォームジャッキ７は上昇を続けているので、スク
リュー軸17に設けた荷重検出器８とつば18が分離する。
荷重検出器８とつば18が分離すれば、荷重検出器８の検
出荷重が零になるので、ロール１が板19に当接したこと
がわかる。この時点で、圧力制御弁13の設定圧力を高油
圧力にして板19の圧延を行なうと共に、スクリュー軸17
の上昇を停止（第４図のｅ位置）させる（第２図の状
態）。

次に板19の圧延を停止させる際（第４図のｆ位置）は、
方向切換弁12を油が油圧シリンダ４側からタンク側に流
れる方向に切替えると共に、スクリュー軸17を下降させ
る。

次に、新しい板19を圧延する際は、前記した動作を繰り
返して行なう。

以上の如くウォームジャッキ７により荷重検出器８を上
下動させてピストン５の位置を制御すると共に荷重値に
より油圧力を高圧低圧に切替えれば、圧延力に比較して
1/20〜1/100の荷重容量のコンパクトなものでロール１
の位置制御ができ目的が達せられる。荷重検出器８はつ
ば18とスクリュー軸17の当接・分離を検出して、ロール
１が板19に当接しているか否かを検出すると共に、ウォ
ームジャッキ７に過剰な荷重が付加されるのを検出して
設備の損壊を防止するものである。

尚、前記実施例では昇降装置７にウォームジャッキを設
けた例を示したが、ウォームジャッキに限定することな
く荷重検出器８を上下動させるようなもの、例えばラッ
クピニオン，スクリュージャッキ等のものであっても良
いことは勿論である。

また、荷重検出器８をスクリュー軸の下端に設けたが、
スクリュー軸の途中に介在させても良いし、延長棒のつ
ばに取りつけても良い。

また、下ロールを移動可能としたが、上ロールを移動可
能にするようにしても良いことは勿論である。

（効果） 以上の説明からあきらかなように、本考案によれば、ロ
ールが板に当接する以前は低圧の油圧力で移動するよう
にし、ロールの位置制御を昇降軸の位置で制御するよう
にしたので、油圧装置が簡単で小容量になると共に、上
下ロール間の平行度が正確かつ迅速に調整される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る圧延機の一部破断正面図。 第２図は板圧延中の圧延機を示す。 第３図はロール開放中の圧延機を示す。 第４図はロールの圧下油圧力（図の上方側）及びピスト
ン・スクリュー軸位置（図の下方側）の関係を表わすタ
イムチャートを示す。 図において； １……ロール、２……チョック ３……駆動軸、４……油圧シリンダ ５……ピストン、６……延長軸 ７……昇降装置（ウォームジャッキ） ８……荷重検出器、９……ピストン位置検出器 10……駆動装置、11……油圧源 12……方向切換弁、13……圧力制御弁 14……スクリュー軸位置検出器 15……制御装置、16……ハウジング 17……スクリュー軸、18……つば 19……板、20,20′……油圧配管

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ロール圧下力を油圧シリンダの油圧力で調
   整する圧延機において、ロール（１）を支持する油圧シ
   リンダ（４）のピストン端部に、該ピストンと同心の延
   長軸（６）を設け、該延長軸（６）に沿って移動可能な
   昇降軸（17）を有する昇降装置（７）を前記油圧シリン
   ダ（４）側に設け、油圧シリンダ（４）に対するピスト
   ン（５）の位置を検出する位置検出器（９）を設けると
   共に、前記延長軸（６）又は昇降軸（17）に延長軸
   （６）と昇降軸（17）との接触状態を検出する検出器
   （８）を設け、前記昇降装置（７）の駆動装置（10）に
   より昇降軸（17）を上下させることによって、ピストン
   （４）の延長軸（６）が昇降軸（17）に当接して前記延
   長軸（６）と昇降軸（17）との接触状態を検出する検出
   器（８）が両者の接触状態を検出しているときは圧下油
   圧力を低圧とし、ピストンの延長軸（６）と昇降軸（1
   7）が分離して前記検出器（８）が接触状態を検出して
   いないときは圧下油圧力を高圧力に設定する制御装置
   （15）を設けて構成したことを特徴とする圧延機のロー
   ル圧下装置。
2. 【請求項２】昇降装置をウォームジャッキ又はスクリュ
   ージャッキにしたことを特徴とする請求項第１項記載の
   圧延機のロール圧下装置。