JPH0716692B2

JPH0716692B2 - 圧延機のロ−ルベンダ

Info

Publication number: JPH0716692B2
Application number: JP69585A
Authority: JP
Inventors: 正広林; 利幸梶原; 芳生高倉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-01-07
Filing date: 1985-01-07
Publication date: 1995-03-01
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPS61159211A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は板用圧延機に係り、特に、ロールにインクリー
ズベンデイング力およびデイクリーズベンデイング力を
与えるロールベンダに関する。

〔発明の背景〕

一般に、板圧延機においては、特開昭53−66849号に記
載されているように、被圧延材からワークロールに作用
する反力によつてワークロールが曲げられるため、ワー
クロールが撓み、この結果、圧延後の板クラウンや耳波
および中伸び等の形状不良が生ずることが良く知られて
いる。それ故、このような形状不良の発生を防止するた
めに、ワークロールベンダや中間ロールベンダ、バツク
アツプロールベンダ等のロールベンダが装備されてい
る。形状不良をなくするには、ワークロール、中間ロー
ルあるいはバツクアツプロールを上方向あるいは下方向
に必要に応じてベンデイングすることが要求される。

これを満たすために、従来は、１つのメタルチヨツクに
対してメタルチヨツクの上側と下側に各各シングルアク
シヨンのシリンダを対向して配置し、相対向するシリン
ダへの供給圧力を変えることにより、ロールへのインク
リーズベンデイングまたはデイクリーズベンデイングを
与えるようにしている。しかし、この構造ではシリン
ダ、同配管、制御ユニツト等がシリンダ数に見合つた数
が必要となり、設備費が高額なものとなる。一方、設備
を操業していく場合に定期的なメンテナンスは不可欠で
あるが、この作業は構成部品数に比例するため同様に高
額となる。

次に、第２図を用いて従来採用されていた構造をより具
体的に説明する。ワークロール１を支持するワークロー
ルチヨツク４がそれぞれ（上下）のワークロール１に取
付けられており、ワークロールチヨツク４にはそれぞれ
ワークロールチヨツク突起６が設けられている。この突
起６に対向してワークロールインクリーズベンデイング
シリンダ８、およびワークロールデイクリーズベンデイ
ングシリンダ９が配置されている。つまり、ワークロー
ル１にインクリーズベンデイングを与えたい場合には、
ワークロールインクリーズベンデイングシリンダ８に油
圧を供給し、デイクリーズベンデイングを与えたい場合
には、ワークロールデイクリーズベンデイングシリンダ
９に油圧を供給する。

また、中間ロール３は中間ロールチヨツク５によつて支
持されており、この中間ロールチヨツク５にはそれぞれ
中間ロールチヨツク突起７が設けられ、この突起７に対
して中間ロールインクリーズベンデイングシリンダ11、
中間ロールデイクリーズベンデイングシリンダ10が配置
されている。圧延条件によつて、中間ロール３にインク
リーズベンデイングを与えたい場合には、中間ロールイ
ンクリーズベンデイングシリンダ11に油圧を供給し、ま
た、デイクリーズベンデイングを与えたい場合には、中
間ロールデイクリーズベンデイングシリンダ10に油圧を
供給する。このように、それぞれのロールに取付けられ
ているメタルチヨツク１個に対しインクリーズベンデイ
ング力あるいはデイクリーズベンデイング力が与えられ
るように対向してシリンダを配置していたので少くとも
各ロールに対し８本のシリンダを必要としていた。

一方、ダブルアクシヨンのシリンダを組込んだ例とし
て、特開昭57−209705号がある。これは、耐引張性およ
び耐圧縮性を可能とした（インリーズベンデイングおよ
びデイクリーズベンデイング）調節手段（シリンダ）と
案内片を連結する方法で、さらに案内片とメタルチヨツ
ク間で力の伝達を行う構造となつている。このため、案
内片には調節手段中心と水平案内数は有限の寸法が必ず
必要となり、これがモーメントアームとなつて回転力を
発生させることになる。つまり、ベンデイング力２F_Wを
１本のロールに加えるとすると、ベンデイングシリンダ
によりベンデイング力F_W/2を加えることが必要となる。
構造上、メタルチヨツクの負荷部とベンデイングシリン
ダとの間に距離ｌが必要となり、これが案内片に回転力
を与える結果となる。この回転力はメタルチヨツクとプ
ロジエクトブロツクで受けＱなる反力とｍなるモーメン
トアームでバランスしてF_W/2に相当するベンデイング力
が加えられる。この場合、力Ｑに摺動摩擦係数を乗じた
値が摺動抵抗となり、制御できない力として加わつて制
御精度を極度に悪くすることになる。このことは製品精
度を悪くすることに直結することになる。このような案
内片の存在を排除する必要がある。

〔発明の目的〕

本発明はシリンダ本数を減らして構造の簡素化を図ると
ともに、ロールベンデイング力を正確に伝達して精度よ
く圧延を行いうる圧延機のベンダを提供することを目的
とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、本発明はメタルテヨツクに
断面Ｔ状の溝を設け、かつピストンロツドに突起を設
け、これらを押し、引き力を伝達可能に係合し、さらに
ロール組替時には、ピストンロツドとシリンダ内に組込
んだスプリングにより、溝と突起を接触させることなく
自動的に位置決めできるようにして、ロール組替えを可
能にしたものである。

すなわち、本発明は、多段ロールの上下に隣接するロー
ルチヨツク相互間に流体圧シリンダを配して各ロールに
インクリーズベンデイング力およびデイスクリーズベン
デイング力を与えるようにした圧延機のロールベンダに
おいて、前記隣接するロールチヨツクの一方に、ロール
軸方向に延在して開口部に相対向する突起を有する断面
略Ｔ状の溝が設けられ、前記シリンダは他方のロールチ
ヨツクに前記一方のロールチヨツクとの対向方向に進退
可能であり、当該シリンダにはピストンの進退方向前後
に第１および第２の油圧室が設けられ、前記ピストンの
ロツドの先端に前記溝に遊嵌して当記溝の突起部に係止
可能な先端突起が設けられ、かつ、前記ピストンの背部
にはロール交換時に前記先端突起が前記溝の内面に接触
しない位置にピストンを位置させる付勢力が与えられた
バネ部材が配されていることを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下図面を参照して本発明の圧延機の実施例について説
明する。

第１図に６段圧延機のロールベンダの配置の一例を示
す。圧延材Ｗを圧延するためにワークロール１を圧延材
Ｗの上下に配置し、圧延反力を受けるバツクアツプロー
ル２をワークロール１の外側に配置し、中間ロール３を
ワークロール１とバツクアツプロール２の間に配置し、
圧延反力によるワークロール１の撓み量を減少するよう
に配慮されている。しかし、圧延条件によつてはこれだ
けでは充分でなく、ワークロール１にワークロールベン
デイング力F_Wを加え、また、中間ロール３には中間ロー
ルベンデイング力F_Rを加えることによつて、被圧延材Ｗ
の形状を所定の品質レベルに確保する方式が採用されて
いる。ワークロールベンデイング力F_W、中間ロールベン
デイング力F_Rはいずれも油圧作動のシリンダで加えるの
が通例である。

第３図に本発明の一実施例を示す。ワークロール１、中
間ロール３、およびバツクアツプロール２がそれぞれ、
上ワークロールチヨツク13、下ワークロールチヨツク1
4、上中間ロールチヨツク15、下中間ロールチヨツク1
6、上バツクアツプロールチヨツク19、下バツクアツプ
ロールチヨツク20により支持される構造で、ミルハウジ
ング12の中に組込まれ、油圧ジヤツキ21を作動すること
により、ワークロール１相互間の間隙を所定の値に調節
して、要求する板厚の圧延を行うようになつている。ワ
ークロール１相互間に板を通して圧延する場合、その圧
延圧力によりワークロール等が曲ろうとする現象が起こ
ることは従来の圧延機と同じである。この曲り量を制御
するために、それぞれのロールにベンデイング力を与え
ることも従来の圧延機と同じである。ただ、シリンダお
よびチヨツクの構造を合理的に設計することにより、１
個のシリンダで、インクリーズベンデイング力も、デイ
クリーズベンデイング力も与え得るようにして、シリン
ダの数を減らすことを可能とした点に特徴がある。つま
り、上ワークロールチヨツクには、ワークロールベンデ
イングシリンダ17が配置されており、このシリンダ17で
ワークロール１にインクリーズベンデイング力およびデ
イクリーズベンデイング力を与え得るような構造であ
る。また、中間ロール３には、上中間ロールチヨツク15
が取付けられており、中間ロールベンデイングシリンダ
18によつて、インクリーズベンデイング力およびデイク
リーズベンデイング力を与え得る構造である。

次に１個のシリンダでインクリーズベンデイングおよび
デイクリーズベンデイング力を与え得るための構造につ
いて説明する。第４図はロールにインクリーズベンデイ
ング力を与えている状態を示す。つまり、中間ロールベ
ンデイングシリンダ18の第１油圧室24に油圧を供給して
ピストン25を押し上げ、ピストンロツド26の先端に設け
たロールベンデイングシリンダ突起23により中間ロール
チヨツク15を押し上げてロールにインクリーズベンデイ
ング力を与えるものである。ロールベンデイングシリン
ダ突起23は中間ロールチヨツク15にロールの軸方向に設
けられた溝35内に嵌合されている。

一方、第５図は、ロールにデイクリーズベンデイング力
を与えている状態を示す。つまり、中間ロールベンデイ
ングシリンダ18の第２油圧室27に油圧を供給することに
より、ピストン25を押し下げてピストンロツド26の先端
に設けた中間ロールベンデイングシリンダ突起23を中間
ロールチヨツク15に設けた中間ロールチヨツク突起22に
引掛けることにより、中間ロールチヨツク15を下方に動
かす力を与え、中間ロール３にデイクリーズベンデイン
グ力を与えるものである。

上述の説明では、中間ロールを代表例にして説明した
が、ワークロールに対しても全く同様のことである。各
ロールは一定の期間使用するとロール表面の損傷を生ず
るので新しいロールと組替える必要がある。各ロール組
替える場合は、第６図に示すように、組替用に設けた車
輪（図示省略）や同様レール（図示省略）を有効に活用
して行うのであるが、各種チヨツクと各種ベンデイング
を与えるシリンダとの間に間隙を設け、各ロール組立品
をロール軸方向に引出すことを可能にしなければならな
い。

第６図は、ロール組替時のシリンダとメタルチヨツクの
関係を示している。これは、ピストン25をスプリング32
により位置決めしたときに、中間ロールチヨツク15の中
間ロールチヨツク突起22と中間ロールベンデイングシリ
ンダ18のピストンロツド26、中間ロールベンデイングシ
リンダ突起23とのいずれとも間隙δ_１，δ_２を作るよう
にしたものである。この具体的な構造を第７図に説明す
る。

第７図において、スプリング32は、ロツド31とこの両端
に設けたストツパ33、ストツパ29とによりブロツク30を
介して所定の長さに組立てられている。しかしながら、
ピストンロツド26が下方に動き、ブロツク30を押し下げ
るとその分だけスプリング32は撓むことが可能である。
つまり、スプリング32の最大長さに伸長したときの寸法
はロツド31、ストツパ33,29およびブロツク30により制
限されている。スプリング28は、図示状態からピストン
ロツド26が上方に動いた場合、ピストンロツド26とブロ
ツク30の間に間隙が生じて不安定状態となるのを防止す
るために、常に所定の力でブロツク30を押しつけておく
ためのものである。

このように、インクリーズベンデイング力を与えるため
には、第１油圧室24に油圧を供給することにより突起23
が中間ロールチヨツク15を押上げ（第４図）、デイクリ
ーズベンデイング力を与えるためには第２油圧室27に油
圧を供給することにより突起23が溝35の突起22に引掛
り、それに伴なつて中間ロールチヨツク15を引下げる
（第５図）ことができる。そして、中間ロール３の組替
え時には各シリンダの油圧を抜いて下段側の各ロール1,
2,3を下方に下げて各ロール間に間隙を空ける必要があ
るが、その際に突起23の周囲面が溝22に接触している
と、中間ロール３とロールチヨツク15とともに引出す場
合に抵抗がかかるのでこれを避けなければならない。し
かし、以上の構成によれば、各ロール1,2,3を下方に下
げたとき、シリンダ18のピストン25、ピストンロツド2
6、突起23等の自重とスプリング32の付勢力とがバラン
スして第６図，第７図に示すように突起23に二つの間隙
δ_１，δ_２を作ることができるので上述の問題は解決さ
れることとなる。

ワークロールチヨツクについても全く同様の考え方であ
る。つまり、各々のシリンダのピストンロツド先端に合
理的な形状の突起を設け、一方、このシリンダと係合す
るそれぞれのチヨツクにピストンロツドの先端の突起と
対応した形状を設けることによつて、シリンダの押上げ
方向の力やシリンダの引下げ方向の力をチヨツクに伝達
することを可能にするとともに、ロール組替時にはチヨ
ツクとピストンロツドとの縁を完全に切ることを可能に
した形状のチヨツク、ベンデイングシリンダを有した圧
延機を提供することができる。

以上６段圧延機について説明したが、４段圧延機用の作
業ロールについても同様の構造が採用できる。また２段
圧延機の場合はベンダ用チヨツクを設け、このチヨツク
に６段圧延機の作業ロールと同様の構造を採用すること
ができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ロールにベンデイング力を与えるシリ
ンダとメタルチヨツクは直接係合するため、メタルチヨ
ツクに回転力が作動することなくベンデイング力を効果
よくロールに伝達し、ベンデイング制御精度を良くする
とともに、ロール交換作業を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略図、第２図は従来の
圧延機のシリンダ配置を示す概略図、第３図は本発明の
シリンダ配置を示す実施例を示すメタルチヨツクまわり
の断面図、第４図はロールに上方向のベンデイング力を
与えている動作図、第５図はロールに下方向のベンデイ
ング力を与えている動作図、第６図はロール組替時のシ
リンダとメタルチヨツクの状態を示す図面、第７図はシ
リンダの詳細を示す一部断面図である。１…ワークロール、２…バツクアツプロール、３…中間
ロール、Ｗ…被圧延材、F_W…ワークロールベンデイング
力、F_R…中間ロールベンデイング力、４…ワークロール
チヨツク、５…中間ロールチヨツク、６…ワークロール
チヨツク突起、７…中間ロールチヨツク突起、８…ワー
クロールインクリーズベンデイングシリンダ、９…ワー
クロールデイクリーズベンデイングシリンダ、10…中間
ロールデイクリーズベンデイングシリンダ、11…中間ロ
ールインクリーズベンデイングシリンダ、12…ミルハウ
ジング、13…上ワークロールチヨツク、14…下ワークロ
ールチヨツク、15…上中間ロールチヨツク、16…下中間
ロールチヨツク、17…ワークロールベンデイングシリン
ダ、18…中間ロールベンデイングシリンダ、19…上バツ
クアツプロールチヨツク、20…下バツクアツプロールチ
ヨツク、21…油圧ジヤツキ、22…中間ロールチヨツク突
起、23…中間ロールベンデイングシリンダ突起、34…プ
ロジエクトブロツク、35…Ｔ字状溝、δ_１，δ_２…間
隙。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−229411（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−87904（ＪＰ，Ａ) 特開昭53−66849（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−209705（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多段ロールの上下に隣接するロールチヨツ
ク相互間に流体圧シリンダを配して各ロールにインクリ
ーズベンデイング力およびデイスクリーズベンデイング
力を与えるようにした圧延機のロールベンダにおいて、
前記隣接するロールチヨツクの一方に、ロール軸方向に
延在して開口部に相対向する突起を有する断面略Ｔ状の
溝が設けられ、前記シリンダは他方のロールチヨツクに
前記一方のロールチヨツクとの対向方向に進退可能であ
り、当該シリンダにはピストンの進退方向前後に第１お
よび第２の油圧室が設けられ、前記ピストンのロツドの
先端に前記溝に遊嵌して当記溝の突起部に係止可能な先
端突起が設けられ、かつ、前記ピストンの背部にはロー
ル交換時に前記先端突起が前記溝の内面に接触しない位
置にピストンを位置させる付勢力が与えられたバネ部材
が配されていることを特徴とする圧延機のロールベン
ダ。