JPH10180317A - 通電加熱圧延装置 - Google Patents
通電加熱圧延装置Info
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- JPH10180317A JPH10180317A JP34823596A JP34823596A JPH10180317A JP H10180317 A JPH10180317 A JP H10180317A JP 34823596 A JP34823596 A JP 34823596A JP 34823596 A JP34823596 A JP 34823596A JP H10180317 A JPH10180317 A JP H10180317A
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Landscapes
- Control Of Resistance Heating (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ワークロールの交換性と被圧延材に対する均
一加熱性を兼備し得るようにする。 【解決手段】 一方のワークロール１７の軸体２０とス
リーブ２１との間における駆動側１３の部分に絶縁材層
２４を形成すると共に、他方のワークロール１８の軸体
２０とスリーブ２１との間における作業側３の部分に絶
縁材層２５を形成して、電流Ｃを、ワークロール１７、
被圧延材７、ワークロール１８に対し絶縁材層２４，２
５を避けるようにして対角線状に流させることにより、
被圧延材７の温度を幅方向に均一化させるようにしてい
る。
一加熱性を兼備し得るようにする。 【解決手段】 一方のワークロール１７の軸体２０とス
リーブ２１との間における駆動側１３の部分に絶縁材層
２４を形成すると共に、他方のワークロール１８の軸体
２０とスリーブ２１との間における作業側３の部分に絶
縁材層２５を形成して、電流Ｃを、ワークロール１７、
被圧延材７、ワークロール１８に対し絶縁材層２４，２
５を避けるようにして対角線状に流させることにより、
被圧延材７の温度を幅方向に均一化させるようにしてい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通電加熱圧延装置
に関するものであり、より詳しくは、ワークロールの交
換性と被圧延材に対する均一加熱性を兼備し得るように
した通電加熱圧延装置に関するものである。
に関するものであり、より詳しくは、ワークロールの交
換性と被圧延材に対する均一加熱性を兼備し得るように
した通電加熱圧延装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ニオブ酸アルミやタングステンなどの難
加工材は、圧延するのに大きな圧下力を必要とするため
非常に圧延が難しく、しかも、材料が圧延中に割れるお
それがある等、材質上の制約があるため、１パス当りの
圧下量を大きくできないことから、通常は、圧下量を小
さくしてパス回数を多くすると共に、適宜焼鈍などを行
うなどして圧延するようにしている。
加工材は、圧延するのに大きな圧下力を必要とするため
非常に圧延が難しく、しかも、材料が圧延中に割れるお
それがある等、材質上の制約があるため、１パス当りの
圧下量を大きくできないことから、通常は、圧下量を小
さくしてパス回数を多くすると共に、適宜焼鈍などを行
うなどして圧延するようにしている。
【０００３】これに対し、上記難加工材などの被圧延材
を炉で加熱してから圧延することも考えられるが、従来
の圧延機で被圧延材の薄板を圧延する場合には、炉から
出た被圧延材は圧延が行われるまでの間に急速に温度低
下し易いため、最適な温度で熱間圧延を行わせるように
することは難しい。
を炉で加熱してから圧延することも考えられるが、従来
の圧延機で被圧延材の薄板を圧延する場合には、炉から
出た被圧延材は圧延が行われるまでの間に急速に温度低
下し易いため、最適な温度で熱間圧延を行わせるように
することは難しい。
【０００４】一方、図２に示すように、高温強度と発熱
体としての導電性を兼備する素材からなる上下のワーク
ロール１，２を設け、上下のワークロール１，２の作業
側３の端部間に、スリップリング４，５を介して電源装
置６を接続し、上下のワークロール１，２に電源装置６
を用いて低電圧の大電流を通電させることにより、被圧
延材７を抵抗加熱によって加熱させ得るようにする通電
加熱圧延装置が開発されている。
体としての導電性を兼備する素材からなる上下のワーク
ロール１，２を設け、上下のワークロール１，２の作業
側３の端部間に、スリップリング４，５を介して電源装
置６を接続し、上下のワークロール１，２に電源装置６
を用いて低電圧の大電流を通電させることにより、被圧
延材７を抵抗加熱によって加熱させ得るようにする通電
加熱圧延装置が開発されている。
【０００５】尚、図中、８，９は上下のワークロール
１，２の両端部をそれぞれ支承する軸箱、１１は図示し
ない駆動装置から延びてカップリング１０を介し上下の
ワークロール１，２に接続され、上下のワークロール
１，２に駆動力を伝達する駆動軸、１２は電源装置６と
上下のワークロール１，２との間を接続する電気ケーブ
ル、１３は通電加熱圧延装置の駆動側を示す。
１，２の両端部をそれぞれ支承する軸箱、１１は図示し
ない駆動装置から延びてカップリング１０を介し上下の
ワークロール１，２に接続され、上下のワークロール
１，２に駆動力を伝達する駆動軸、１２は電源装置６と
上下のワークロール１，２との間を接続する電気ケーブ
ル、１３は通電加熱圧延装置の駆動側を示す。
【０００６】上記電源装置６により、スリップリング
４、上側のワークロール１、被圧延材７、下側のワーク
ロール２、スリップリング５という経路を通して大電流
を流すと、各ワークロール１，２や被圧延材７がそれぞ
れの持つ電気抵抗により加熱されて、瞬間的に温度が上
昇されるので、上下のワークロール１，２間で温度の上
昇された被圧延材７を圧延させるようにする。
４、上側のワークロール１、被圧延材７、下側のワーク
ロール２、スリップリング５という経路を通して大電流
を流すと、各ワークロール１，２や被圧延材７がそれぞ
れの持つ電気抵抗により加熱されて、瞬間的に温度が上
昇されるので、上下のワークロール１，２間で温度の上
昇された被圧延材７を圧延させるようにする。
【０００７】しかしながら、上記従来方式のように、上
下のワークロール１，２の一端側（作業側３）から通電
を行わせるようにすると、最も経路が短かくなる被圧延
材７の作業側３の幅端位置を電流Ａが流れてしまうこと
となるため、結果として、図３に示すように、被圧延材
７の幅方向の温度分布に大きな差違を生じ、圧延後の被
圧延材７の厚さ寸法が幅方向に不均一になったり、又被
圧延材７の加熱が少ない側（駆動側１３）に割れを生じ
てしまう等の問題が生じる。
下のワークロール１，２の一端側（作業側３）から通電
を行わせるようにすると、最も経路が短かくなる被圧延
材７の作業側３の幅端位置を電流Ａが流れてしまうこと
となるため、結果として、図３に示すように、被圧延材
７の幅方向の温度分布に大きな差違を生じ、圧延後の被
圧延材７の厚さ寸法が幅方向に不均一になったり、又被
圧延材７の加熱が少ない側（駆動側１３）に割れを生じ
てしまう等の問題が生じる。
【０００８】そこで、図４に示すように、一方のワーク
ロール１の作業側３の軸部にスリップリング１４を設け
ると共に、他方のワークロール２の駆動側１３の軸部に
スリップリング１５を設け、両スリップリング１４，１
５間に電源装置１６を接続するようにして、電流Ｂをワ
ークロール１、被圧延材７、ワークロール２に対し対角
線状に流させることにより、図５に示すように、被圧延
材７の温度を幅方向に均一化させるようにすることが行
われている。
ロール１の作業側３の軸部にスリップリング１４を設け
ると共に、他方のワークロール２の駆動側１３の軸部に
スリップリング１５を設け、両スリップリング１４，１
５間に電源装置１６を接続するようにして、電流Ｂをワ
ークロール１、被圧延材７、ワークロール２に対し対角
線状に流させることにより、図５に示すように、被圧延
材７の温度を幅方向に均一化させるようにすることが行
われている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように、一方のワークロール１の作業側３の軸部にス
リップリング１４を設けると共に、他方のワークロール
２の駆動側１３の軸部にスリップリング１５を設け、両
スリップリング１４，１５間に電源装置１６を接続する
ようにした場合には、駆動側１３にスリップリング１５
が取付けられた方のワークロール２は、交換時の作業性
が悪くなる。
たように、一方のワークロール１の作業側３の軸部にス
リップリング１４を設けると共に、他方のワークロール
２の駆動側１３の軸部にスリップリング１５を設け、両
スリップリング１４，１５間に電源装置１６を接続する
ようにした場合には、駆動側１３にスリップリング１５
が取付けられた方のワークロール２は、交換時の作業性
が悪くなる。
【００１０】しかるに、難加工材などを被圧延材７と
し、且つ、被圧延材７を通電加熱しつつ圧延する通電加
熱圧延装置は、通常の圧延装置と比べてワークロール
１，２の損耗が激しいので、ワークロール２の交換時の
作業性が悪いと、それによる生産効率の低下が著しいと
いう問題があった。
し、且つ、被圧延材７を通電加熱しつつ圧延する通電加
熱圧延装置は、通常の圧延装置と比べてワークロール
１，２の損耗が激しいので、ワークロール２の交換時の
作業性が悪いと、それによる生産効率の低下が著しいと
いう問題があった。
【００１１】本発明は、上述の実情に鑑み、ワークロー
ルの交換性と被圧延材に対する均一加熱性を兼備し得る
ようにした通電加熱圧延装置を提供することを目的とす
るものである。
ルの交換性と被圧延材に対する均一加熱性を兼備し得る
ようにした通電加熱圧延装置を提供することを目的とす
るものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、上下のワーク
ロールの胴部を、軸体と、軸体に嵌合可能なスリーブと
で構成し、一方のワークロールの軸体とスリーブとの間
における駆動側の部分に絶縁材層を形成すると共に、他
方のワークロールの軸体とスリーブとの間における作業
側の部分に絶縁材層を形成し、上下のワークロールの作
業側の軸部にスリップリングを設けて、両スリップリン
グ間に電源装置を接続したことを特徴とする通電加熱圧
延装置にかかるものである。
ロールの胴部を、軸体と、軸体に嵌合可能なスリーブと
で構成し、一方のワークロールの軸体とスリーブとの間
における駆動側の部分に絶縁材層を形成すると共に、他
方のワークロールの軸体とスリーブとの間における作業
側の部分に絶縁材層を形成し、上下のワークロールの作
業側の軸部にスリップリングを設けて、両スリップリン
グ間に電源装置を接続したことを特徴とする通電加熱圧
延装置にかかるものである。
【００１３】この場合において、絶縁材層として、セラ
ミック系材料を使用しても良い。
ミック系材料を使用しても良い。
【００１４】上記手段によれば、以下のような作用が得
られる。
られる。
【００１５】電源装置により、両スリップリング間に通
電させると、電流は、スリップリング、上側のワークロ
ール、被圧延材、下側のワークロール、スリップリング
という経路を通り、各ワークロールや被圧延材がそれぞ
れの持つ電気抵抗により加熱されて、瞬間的に温度が上
昇されるので、上下のワークロール間で温度の上昇され
た被圧延材を圧延させるようにする。
電させると、電流は、スリップリング、上側のワークロ
ール、被圧延材、下側のワークロール、スリップリング
という経路を通り、各ワークロールや被圧延材がそれぞ
れの持つ電気抵抗により加熱されて、瞬間的に温度が上
昇されるので、上下のワークロール間で温度の上昇され
た被圧延材を圧延させるようにする。
【００１６】この際、一方のワークロールの軸体とスリ
ーブとの間における駆動側の部分に絶縁材層を形成する
と共に、他方のワークロールの軸体とスリーブとの間に
おける作業側の部分に絶縁材層を形成することにより、
電流は、ワークロール、被圧延材、ワークロールに対し
絶縁材層を避けるようにして対角線状に流されることと
なるので、被圧延材の温度を幅方向に均一化させるよう
にすることが可能となる。
ーブとの間における駆動側の部分に絶縁材層を形成する
と共に、他方のワークロールの軸体とスリーブとの間に
おける作業側の部分に絶縁材層を形成することにより、
電流は、ワークロール、被圧延材、ワークロールに対し
絶縁材層を避けるようにして対角線状に流されることと
なるので、被圧延材の温度を幅方向に均一化させるよう
にすることが可能となる。
【００１７】しかも、上下のワークロールは、共に作業
側にスリップリングが取付けられるので、ワークロール
の交換時の作業性が悪くなることはない。
側にスリップリングが取付けられるので、ワークロール
の交換時の作業性が悪くなることはない。
【００１８】又、絶縁材層は、高温下でも絶縁性を失わ
ず、且つ、圧延荷重に耐えられる必要があるので、セラ
ミック系の材料が適している。
ず、且つ、圧延荷重に耐えられる必要があるので、セラ
ミック系の材料が適している。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
示例と共に説明する。
示例と共に説明する。
【００２０】図１は、本発明の実施の形態の一例であ
る。
る。
【００２１】通電加熱圧延装置の基本構造については、
図２と同様であるため、同一の部分については同一の符
号を付すことにより説明を省略する。
図２と同様であるため、同一の部分については同一の符
号を付すことにより説明を省略する。
【００２２】本発明では、上下のワークロール１７，１
８の胴部を、作業側３にフランジ部１９を形成された金
属製の軸体２０と、軸体２０に嵌合可能な高温強度と導
電性を兼備する黒鉛製などのスリーブ２１と、軸体２０
のフランジ部１９とは反対側の端部に形成されたネジ部
２２に螺着可能なナット状のエンドカバー部材２３とで
構成する。
８の胴部を、作業側３にフランジ部１９を形成された金
属製の軸体２０と、軸体２０に嵌合可能な高温強度と導
電性を兼備する黒鉛製などのスリーブ２１と、軸体２０
のフランジ部１９とは反対側の端部に形成されたネジ部
２２に螺着可能なナット状のエンドカバー部材２３とで
構成する。
【００２３】そして、一方のワークロール１７，１８の
駆動側１３における軸体２０とスリーブ２１との間、及
びスリーブ２１とエンドカバー部材２３との間に絶縁材
層２４を形成すると共に、他方のワークロール１８，１
７の作業側３における軸体２０とスリーブ２１との間及
びスリーブ２１とフランジ部１９との間に絶縁材層２５
を形成する。
駆動側１３における軸体２０とスリーブ２１との間、及
びスリーブ２１とエンドカバー部材２３との間に絶縁材
層２４を形成すると共に、他方のワークロール１８，１
７の作業側３における軸体２０とスリーブ２１との間及
びスリーブ２１とフランジ部１９との間に絶縁材層２５
を形成する。
【００２４】上記絶縁材層２５，２４は、好ましくは、
ジルコニアやアルミナなどのセラミック系のものを使用
し、これらを溶射などによって軸体２０やスリーブ２１
やフランジ部１９やエンドカバー部材２３などの必要な
部分に表面加工するようにする。
ジルコニアやアルミナなどのセラミック系のものを使用
し、これらを溶射などによって軸体２０やスリーブ２１
やフランジ部１９やエンドカバー部材２３などの必要な
部分に表面加工するようにする。
【００２５】尚、軸体２０とスリーブ２１は、絶縁材層
２４，２５を損わないように、冷やし嵌めなどによって
嵌合させるようにする。
２４，２５を損わないように、冷やし嵌めなどによって
嵌合させるようにする。
【００２６】そして、図２と同様に、上下のワークロー
ル１７，１８の作業側３の軸部にスリップリング４，５
を設け、両スリップリング４，５間に電源装置６を接続
する。
ル１７，１８の作業側３の軸部にスリップリング４，５
を設け、両スリップリング４，５間に電源装置６を接続
する。
【００２７】次に、作動について説明する。
【００２８】電源装置６により、両スリップリング４，
５間に通電させると、電流Ｃは、スリップリング４、上
側のワークロール１７、被圧延材７、下側のワークロー
ル１８、スリップリング５という経路を通り、各ワーク
ロール１７，１８や被圧延材７がそれぞれの持つ電気抵
抗により加熱されて、瞬間的に温度が上昇されるので、
上下のワークロール１７，１８間で温度の上昇された被
圧延材７を圧延させるようにする。
５間に通電させると、電流Ｃは、スリップリング４、上
側のワークロール１７、被圧延材７、下側のワークロー
ル１８、スリップリング５という経路を通り、各ワーク
ロール１７，１８や被圧延材７がそれぞれの持つ電気抵
抗により加熱されて、瞬間的に温度が上昇されるので、
上下のワークロール１７，１８間で温度の上昇された被
圧延材７を圧延させるようにする。
【００２９】この際、一方のワークロール１７，１８の
駆動側１３における軸体２０とスリーブ２１との間、及
びスリーブ２１とエンドカバー部材２３との間に絶縁材
層２４を形成すると共に、他方のワークロール１８，１
７の作業側３における軸体２０とスリーブ２１との間及
びスリーブ２１とフランジ部１９との間に絶縁材層２５
を形成することにより、電流Ｃは、ワークロール１７、
被圧延材７、ワークロール１８に対し絶縁材層２４，２
５を避けるようにして対角線状に流されることとなるの
で、図５に示すように、被圧延材７の温度を幅方向に均
一化させるようにすることが可能となる。
駆動側１３における軸体２０とスリーブ２１との間、及
びスリーブ２１とエンドカバー部材２３との間に絶縁材
層２４を形成すると共に、他方のワークロール１８，１
７の作業側３における軸体２０とスリーブ２１との間及
びスリーブ２１とフランジ部１９との間に絶縁材層２５
を形成することにより、電流Ｃは、ワークロール１７、
被圧延材７、ワークロール１８に対し絶縁材層２４，２
５を避けるようにして対角線状に流されることとなるの
で、図５に示すように、被圧延材７の温度を幅方向に均
一化させるようにすることが可能となる。
【００３０】しかも、上下のワークロール１７，１８
は、共に作業側３にスリップリング４，５が取付けられ
るので、ワークロール１７，１８の交換時の作業性が悪
くなることはない。
は、共に作業側３にスリップリング４，５が取付けられ
るので、ワークロール１７，１８の交換時の作業性が悪
くなることはない。
【００３１】尚、上下のワークロール１７，１８のスリ
ーブ２１としては、高温時の強度が高く、且つ、被圧延
材７に対する濡れ性が悪いため、圧延中に被圧延材７と
くっつかないという特性があるので、黒鉛を使用するの
が適している。
ーブ２１としては、高温時の強度が高く、且つ、被圧延
材７に対する濡れ性が悪いため、圧延中に被圧延材７と
くっつかないという特性があるので、黒鉛を使用するの
が適している。
【００３２】又、絶縁材層２５，２４は、高温下でも絶
縁性を失わず、且つ、圧延荷重に耐えられる必要がある
ので、ジルコニアやアルミナなどのセラミック系のもの
を使用するのが適している。
縁性を失わず、且つ、圧延荷重に耐えられる必要がある
ので、ジルコニアやアルミナなどのセラミック系のもの
を使用するのが適している。
【００３３】このように、本発明によれば、ワークロー
ル１７，１８の交換性と被圧延材に対する均一加熱性を
兼備させることができる。
ル１７，１８の交換性と被圧延材に対する均一加熱性を
兼備させることができる。
【００３４】尚、本発明は、上述の実施の形態にのみ限
定されるものではなく、２本のロールを水平に並べ、被
圧延材として粉末を用いて粉末圧延を行う場合にも適用
できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
定されるものではなく、２本のロールを水平に並べ、被
圧延材として粉末を用いて粉末圧延を行う場合にも適用
できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の通電加熱
圧延装置によれば、ワークロールの交換性と被圧延材に
対する均一加熱性を兼備し得るようにすることができる
という優れた効果を奏し得る。
圧延装置によれば、ワークロールの交換性と被圧延材に
対する均一加熱性を兼備し得るようにすることができる
という優れた効果を奏し得る。
【図１】本発明の実施の形態の一例の概略側面図であ
る。
る。
【図２】従来例の概略側面図である。
【図３】図２の装置の場合の材料温度と幅方向位置との
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
【図４】図２を改良した装置の概略側面図である。
【図５】図４の装置の場合の材料温度と幅方向位置との
関係を示す線図である。
関係を示す線図である。
３ 作業側 ４，５ スリップリング ６ 電源装置 １３ 駆動側 １７，１８ ワークロール ２０ 軸体 ２１ スリーブ ２４，２５ 絶縁材層
Claims (2)
- 【請求項１】 上下のワークロールの胴部を、軸体と、
軸体に嵌合可能なスリーブとで構成し、一方のワークロ
ールの軸体とスリーブとの間における駆動側の部分に絶
縁材層を形成すると共に、他方のワークロールの軸体と
スリーブとの間における作業側の部分に絶縁材層を形成
し、上下のワークロールの作業側の軸部にスリップリン
グを設けて、両スリップリング間に電源装置を接続した
ことを特徴とする通電加熱圧延装置。 - 【請求項２】 絶縁材層として、セラミック系材料を使
用した請求項１記載の通電加熱圧延装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34823596A JP3640117B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 通電加熱圧延装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34823596A JP3640117B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 通電加熱圧延装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10180317A true JPH10180317A (ja) | 1998-07-07 |
| JP3640117B2 JP3640117B2 (ja) | 2005-04-20 |
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