JPS6124084B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧延機および穿孔機における被圧延材
押し込み装置に関するものである。

圧延又は穿孔に際し、材料の後端にプツシヤー
で押込力を与える方法、又はロール組で材料を圧
延しその圧延力によつて次のロール組へ向つて材
料に押込力を与える方法は既知である。

プツシヤーを用いて材料の略々全長にわたつて
圧延中に押込力を付加する場合は、圧延機入側に
材料のバツクリングを防ぐために材料長さに相当
するガイド装置と、材料長さの２倍以上のストロ
ークをもつプツシヤー装置が必要となる。例えば
材料の圧延前長さが10ｍであれば、ガイド装置の
長さは10ｍ、プツシヤーのストロークは20ｍ以上
が必要となり、プツシヤー装置はシリンダ又はピ
ニオン・ラツクのいづれを用いても長大な設備据
付面積を必要とし、かつ材料は圧延機とプツシヤ
ー装置間に横送りにより搬入しなければならず、
該搬入設備も複雑かつ高価となる。

ロール組によつて次のロール組に向つて材料に
押込力を与える場合は、これらのロール組の間隔
に相当する長さの材料後端部には押込力を与える
ことは出来ない。この様な方法で前材料の後端を
後材料の前端で押す方法はこの問題の解決を示唆
しているが、両材料端部の形状や両ロール組間の
ガイド装置に種々の問題を提起している。すなわ
ち、両材料端部は互に段違いを生じない様に予備
加工が必要となり、両ロール組による材料の支持
は両材料の突合せ部がバツクリングしない程度に
強固でなければならず、またガイドの内寸法は材
料に遊びを与えない程度に十分小なくなければな
らないが、この様なロール組による材料支持は不
安定であり、またこの様なガイドでは材料に対し
大きな摩擦抵抗を生じさせ、場合によつては、ガ
イド内に材料が充満して前進しなくなり好ましく
ないばかりか、さらにこれらのロール組の圧延力
によつては十分な押込力を発生させることが出来
ず、またロールが熱応力により割れを生ずること
が多く、未だ実用化されるに至つていない。

本発明はかかる従来法の問題を解決するもので
あつて、圧延機又は穿孔機入側において材料をパ
スセンターに保ちながら材料に十分な押込力と送
りを与え、材料の後端に至るまで安定した押込力
を与えることを可能とし、かつ設備占有面積を小
さくする押込装置を提供することを目的とする。

本発明は板状、棒線状、異形断面、あるいは管
状断面の成品に圧延する際に、材料に押込力を与
えて断面減少率を大きくとるか、あるいは噛込等
の作業を安定させるか、圧延速度を安定させる
か、さらには幅広がり等の寸法を制御しようとす
る場合の押込装置に関するものである。

本発明の実施にあたつては、圧延機の入側に、
圧延ロールに近接してパスラインを隔てて対向さ
せた無端帯環側として１対以上のチエーンを配設
し、該チエーンにより材料を挾持して圧延方向に
移送せしめるとともに押込力を発生せしめる押込
装置を必要とする。該押込装置について詳細に説
明すると、第１図は本発明の押込装置の一例であ
つて材料１を圧延ロール２，２間に押込んでいる
ところである。材料１，１′はパスライン３を隔
てて対向するチエーン４，４′によつて挾圧さ
れ、該チエーンはスプロケツト５，５′により材
料を圧延方向に移送せしめる方向に駆動されてい
る。チエーンの挾圧力を増加するためにスプロケ
ツト５，５′の間に押圧ローラー６を設けること
が望ましく、該押圧ローラーはスプロケツトに変
えても良い。この押込装置は圧延中の材料１の後
端を該材料寸法と略々同断面の次材料１′の前端
面を接触せしめ、前材料の後端が該チエーンを離
れた後も次に材料により押し続けることが出来
る。こうするためには前材料１の後端がチエーン
４，４′に挾圧される前に、後材料１′をローラー
７により前進させて前材料に追いつかせ、後材料
１′の前端面を前材料１の後端面に押圧しながら
該部をチエーン４，４′で挾圧し、両材料間に間
隔を生じない様に保つことが好ましい。両材料の
境界部が圧延ロール２，２′間を通過完了する
間、後材料によりその降伏応力の0.1倍以上の押
込応力を与えつづけ、かつ圧延ロール２，２′で
20％以上の肉厚圧下を与える場合に両材料の境界
部は圧着され次工程の連続圧延に耐えうるものと
なる。両材料を切離して圧延する場合は、後材料
の前端が圧延ロール２，２′に接触する直前でス
プロケツト５，５′の回転を停止し、チエーン
４，４′の移動を停止することにより後材料の前
進を停止する。尚、９は出側送りローラーであ
る。第２図はスラブを圧延する場合の本発明の押
込装置を含む圧延機の平面図であり、第３図は本
発明の押込装置の横断面図例である。棒線状ある
いは異形断面の材料を圧延する場合の本発明の押
込装置は、材料の幅方向の拘束を増すために材料
を挾圧するチエーンの対を増加するか、あるいは
第４図の様にチエーンに溝１０を付け、材料１を
パスライン３上に拘束しながら押込力を発生せし
めることが望ましい。

次にプレスロール穿孔機により角断面ブルーム
を円管に穿孔する場合の本発明における押込装置
およびその方法について述べると、第５図におい
て穿孔ロール１２，１２′に刻設した略円形のカ
リバーに向つて角断面ブルーム１をチエーン５で
挾圧して押込み、カリバー中心にマンドレル１３
によつて支持されたプラグ１４によりブルームの
軸芯部を穿孔し、該ブルームの外面をカリバーに
より略円形に成形する。

この場合にも次材１５により前材１６の後端面
を押し、前材を貫通穿孔するか、あるいは第５図
の様に後端にわずかな未穿孔部を残し、円管１６
を次工程へ送る。貫通穿孔する場合には第５図の
状態よにさらに次材１５を前進させ、前材を後端
まで貫通孔をあけたのち、次材１５をチエーンの
送りを停止するかあるいはチエーンをわずかに逆
転して材料をやや後退して停止し、圧延待機せし
め、一方、マンドレル１３と円管１６を後退せし
めて両者を一体のまま機外へ跳出し新らしいマン
ドレルを定位置にセツトするか、あるいはマンド
レル後退中に両者を分離し、円管１６のみを機外
へ跳出し、マンドレルは前進させて定位置に固定
したのち、再び材料を前進させて穿孔を開始す
る。尚、１８は出側送りローラーである。第７図
はプレスロール穿孔機における本発明の押込装置
例の横断面であつて、角ブルーム１５を対向する
チエーン４，４′により挾圧している。チエーン
４，４′の挾圧力と前進力はスプロケツト５によ
り発生させる。第７図の例では下部に送りローラ
ー１１を配置しているが、上下方向に本発明のチ
エーン対を追加すること、又は上下方向からロー
ラーにより補助的に挾圧することも可能である。
また、本発明のチエーン対の配置方向は設備設計
製作上、および作業上最も有利な方向であれば良
く、例示の様に限定されるものではない。

本発明の押込装置は前述の様に圧延機の入側に
圧延ロールに近接してパスラインを隔てて１対以
上のチエーンを対向して配置し、該チエーンによ
り材料を挾圧して圧延方向に移送せしめるととも
に押込力を発生せしめるであるから、プツシヤー
等の押込装置は必要でなく、プツシヤー設置のた
めの長大な設備面積も必要でなくなり、プツシヤ
ーの往復にともなうロスタイムもなくなる。

従来法のプツシヤーによる押込みは、材料の後
端に押込力を加えるのであるから、材料の降伏応
力以上の押込力が発生した場合は材料はバルジン
グを生じてその横断面積を増加し、材料と入側ガ
イド間の摩擦抵抗が増加し、圧延ロール直前の材
料にかかる押込力は変動し、幅広がりの変動や圧
延速度および圧延負荷特性の変動を誘起し好まし
くない。プツシヤーによる押込みに際し入側ガイ
ドのクリアランスを十分大きくとれば、これらの
不具合はある程度軽減できるが、材料はもはやパ
スセンターラインに保てなくなり、材料のバツク
リングや変形の不均一を生じることになり、好ま
しくない。さらにプツシヤーは往復運動を行なう
のであるから、第１図およびその説明で述べた様
な前後の材料を圧着させて行なう連続圧延は不可
能である。

従来法のロール組によつて次のロール組に向つ
て材料に押込力を与える方法は押込力の発生に限
界を生ずる。すなわち、押込ロールの平均圧延圧
力をｐ、ロールと材料の摩擦係数をμ、接触弧長
をＬ、両ロール組間の板厚をｈとすれば、この押
込ロールで発生可能な押込応力はほぼ２μpL／
ｈ以下である。ここでμは鋼の熱間圧延では0.3
〜0.5であり、Ｌは押込ロールにおける板厚変化
を△ｈ、該ロールの半径をR₁とすれば Ｌ＝√△₁ で表わされる。すなわち押込ロール装置が過大と
ならない飯囲で考えるならば、△ｈ＝２（mm），
R₁＝200（mm），ｈ＝100（mm）の場合での発生可
能な押込応力は0.2p以下であり、極めて低い押込
応力しか発生できず、押込力を与えて圧延する場
合の実質的な効果は十分期待できない。ロール組
による押込装置はまた前述の例の場合でＬ＝20
（mm）と著るしく短かく、材料の把持が不安定と
なるのみならず、両ロール組間の距離に相当す
る。材料後端部には押込力を与えられないことは
明らかであり、更には素材板厚の変動により押込
力が変動し、安定した圧延が難かしくなる。

本発明は前述の通り、かかる従来法の欠点を改
善したものであつて、押込装置の設備面積は小さ
く、次材料を前材料に連続して圧延でき、材料に
はスプロケツトのトルクを制御することによりそ
の終端まで所望の押込力を与えることが出来、か
つ対向するチエーンで挾圧するのであるから材料
のバルジングやバツクリングあるいはパスライン
からの外れは著るしく軽減できる。

本発明の装置についてさらに詳細に説明すると
第１図の様に圧延機の入側に圧延ロール２，２′
に近接してそのパスライン３を隔てて対向するチ
エーン４，４′を配設する。チエーンはスプロケ
ツト５，５′によりパスラインに沿つて張られ、
該スプロケツトにより駆動される。両チエーンの
間隔は材料厚さよりやや狭くして待機し、所望の
力で材料を挾圧できる方法、例えば油圧装置によ
りスプロケツト５，５′を支持する方法で支持す
る。

第３図および第８図において油圧シリンダ１９
をスプロケツト５を支持するチヨツク２０と圧下
スクリユー２１の間に介在させ、油圧を適宜調節
することにより所望の押圧力を発生する。

スプロケツト５，５′の間には挾圧力を進行方
向に分散させ、極部挾圧による材料の変形を防ぐ
こと、および材料を安定して支持するために、押
圧ローラー６又はこれに代るスプロケツト（図示
していない）を配置する。

第８図はスプロケツトスタンド２２，２２′と
その間の押圧ローラー設備２３，２３′を示して
いる。押圧ローラー６は押圧ローラーハウジング
２３，２３′内に収容し、該ハウジング２３，２
３′は油圧シリンダ２４，２４′によりスプロケツ
トスタンド２２，２２′に固定し、所定の押圧力
を発生する。尚、２５，２５′は下スプロケツト
高さ調整装置であり、２６，２６′は駆動軸（図
示せず）と、スプロケツト５，５′とを連結する
カツプリングである。

チエーン対の入側には前材料の後端がチエーン
対に挾圧される前までに次材料の前端が追いつく
に十分な送り速度をもつ送りローラー７を設置す
る。またチエーン対と圧延ロールの間には好まし
くはガイド８を配設する。ガイド８はローラーに
代えることが出来る。材料と接触するチエーン
４，４′の挾圧面は摩擦係数を大きくするために
ナーリングを付けることが出来る。

ナーリングの形状はシエーパーによる荒仕上状
の条痕、これを所定の角度で交叉せしめた格子目
状の条痕、あるいはフライス盤による条痕あるい
はローレツトの圧痕などが適当である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の側面図例、第２図は本発明の
スラブ圧延の場合の平面図例、第３図は第２図の
Ａ―Ａ断面図例、第４図は本発明のブルーム圧延
の場合の押込装置横断面の例、第５図は本発明の
プレスロール穿孔機の例、第６図は第５図のＢ―
Ｂ断図、第７図は本発明におけるプレスロール穿
孔機の押込装置の横断面例および第８図は本発明
の押込装置の側面図例である。 １，１′，１５，１５′，１６……圧延材料、
２，２′……圧延ロール、３……パスセンターラ
イン、４，４′……チエーン、５，５′……スプロ
ケツト、６……押圧ローラー、７，１１……入側
送りローラー、９，１８……出側送りローラー、
１０……チエーン溝、１２，１２′……穿孔ロー
ル、１３……マンドレル、１４……プラグ、１９
……スプロケツト圧下油圧シリンダ、２０……ス
プロケツトチヨツク、２１……圧下スクリユー、
２２，２２′……スプロケツトスタンド、２３，
２３′……押圧ローラーハウジング、２４，２
４′……ローラー押圧油圧シリンダ、２５，２５
……下スプロケツト高さ調整装置、２６，２６′
……カツプリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面に被圧延材の挾持面を有する挾持板をエ
   ンドレスに連綴した無端帯環を間隔をおいて設け
   たスプロケツトに懸け渡すとともに、被圧延材を
   隔てたスプロケツト間の無端帯環に挾持面押し付
   け装置を配設接触させたことを特徴とする被圧延
   材押し込み装置。