JPS617004A - プロフイル可変ロ−ル及び該ロ−ルを使用した圧延機 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は板の圧延状態に応じて最適なロールプロフィル
を得られるようにしたプロフィル可変ロール及び該ロー
ルを使用した圧延機にかかるものである。

［従来の技術］ 第８図に示す４段圧延機は現在最も広く使われているが
、この４段圧延機の欠点は控ロール８１作業ロールｂ等
の圧延ロールの胴長に比較して狭幅の圧延板ｄを圧延す
ると、図中２点鎖線Ｃで示す如く作業ロールわが湾曲し
圧延板ｄのクラウンが増大する。

斯かる板クラウンの増大を防止するため、作業ロールｂ
軸端に離反方向の力を掛けて作業ロールｂのベンディン
グを行なっているが、ベンディングの作用が作業ロール
ｂと控ロールａとの接触部Ａに阻害されてしまい、ベン
ディング効果が減少せしめられるという問題がある。

これらの欠点を解消すべくいくつかの改良がなされてお
り、その−は第９図に示す６段圧延機における中間ロー
ルＣをロールシフトさせる方式である。しかし、該方式
では上記欠点は解消させるが、新たに以下に述べる欠点
が生じてしまう。

即ち、ロール本数が増え且つロールの接触面圧力分布が
ロール胴長方向で不均一となり、その最大値が大幅に増
えるためロールの消耗が激しく、ロール保守の費用が増
大する。更に、圧延機の構造が中心点対称どなるので、
圧延板ｄが圧延機の中心からずれると蛇行を起し易い。

又、より簡便な改良として第１０図に示す如く控ロール
ａの両端に大きなチャンファ−をとり、作業ロールｂと
控ロールａとがロール両端部で接触しないようにした方
式もある。

しかし、この方式も狭幅の圧延板ｄに対してはよいが、
板幅が広くなると作業ロールｂ両端部が逃げて、板幅端
が厚くなりマイナスクラウンとなる欠点がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明はロールシフト方式やチャンファ一方式によるこ
となく大きなベンディング効果が得られるようにし、更
に複雑なロールプロフィルが得られるようにして形状制
御能力が増大しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、ロール芯体にスリーブを＠着し、ロール芯体
端部、スリーブ内周端部の少なくとも一方を段差形状と
し、スリーブ端部どロール芯体端部間に形成される円筒
状空間に複数個以上のリングスペーサを夫々嵌装し、該
各リングスペーサを軸心方向に移動させることによりス
リーブ、ロール芯体とリングスペーサとの間の嵌合状態
が変化しロールプロフィルを任意に変更できるよう構成
したプロフィル可変ロール、及び該プロフィル可変ロー
ルを控ロール、中間ロール、作業ロールの少な（とも−
に組込んだ圧延機、更に該プロフィル可変ロールを軸心
方向に移動し得るようにした圧延機にかかるものである
。

［作　　　用］ 各リングスペーサの嵌合状態の組合「によりロールプロ
フィルを任意に変化することができ、ベンディング効果
及び形状制御能力が向上し、圧延機のいずれかの圧延ロ
ールに使用することにより、圧延目的、圧延状況に応じ
てロールプロフィルを変更できるので目的とする形状の
圧延板を圧延することができる。

［実　施　例１ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は本発明のプロフィル可変ロールの一実施例を示
すもので、１はローノ１．２は軸箱、３は軸受、４は軸
受押えプレート、５は軸受押えプレート４に嵌合したオ
イルシールであり、ロール１は以下の構成である。

ロール芯体６の外周にスリーブ７を焼成めによって嵌着
し、スリーブ７によってロール１の胴部を構成する。ロ
ール芯体６の両スリーブ端部８に相当する部分はスリー
ブ７と嵌着している部分より小径の段差部９となってお
り、該段差部９に対峙するスリーブ端部８の内周面は所
要のテーパに仕上げられ、段差部９の外周面とスリーブ
端部８のテーバ内周面で囲繞形成される円筒状空間１０
に複数個（本実施例においては３個）のリングスペーサ
１１，１２．１３を軸心方向に移動可能に夫々嵌装する
。

各リングスペーサ１１，１２．１３の外周面はスリーブ
端部８のテーバ内周面と契合可能なテーパ面となってお
り、リングスペーサ１１，１２．１３の外周面の各スリ
ーブ端側にはリング溝１４，１５．１６を刻設してピス
トンリング１７，１８．１９を嵌合せしめ、内周面の反
スリーブ端側に溝２０，２１．２２を刻設してＯリング
２３，２４．２５を嵌込む。

前記スリーブ端部８の段差部９より更に軸箱２側へ延出
する部分の内径はテーバ内周面より大径となっていて、
ネジ２６を刻設しである。又段差部９より延出し軸部２
７に連続する段差部９より小径のネック部２８にはシー
ルリング２９を嵌合すると共にシールリング２９の一側
面を前記ネック部２８と段差部９との境界をなす段差面
に当接させ、シールリング２９とネック部２８間及びシ
ールリング２９とスリーブ端部８間にＯリング３０゜３
１を挟設する。更に該シールリング１９を前記ネジ２６
に螺着したリングナツト３２で固定する。

前記リングスペーサ１１，１２．１３が嵌装されたスリ
ーブ端部８、段差部９及びシールリング２９で囲まれた
空間は油密状態となり、リングスペーサ１１の反軸精側
、リングスベー！１１．１２間、リングスペーサ１２．
１３間、リングスペーサ１３とシールリング２９間には
夫々第１油室３３、第２油室３４、第３油室３５、第４
油室３６が形成され、該油室３３，３４，３５．３６に
は夫々段差部９、ネック部２８に穿設された図示しない
油圧源と接続する油路３７．３８，３９．４０が連通す
？ なａ３．４１．４２はリングスペーサ１１の内外面に刻
設した螺旋溝であり、螺旋溝４１は第２油室３４へ連通
し、螺旋溝４．！は第１油室３３へ連通している。同様
に、４３．４４はリングスペーサ１２の内外面は刻設し
た螺旋溝であり、螺旋溝４３は第３油室３５へ連通し、
螺旋溝４４は第２油室３４へ連通している。更に、４５
．４６はリングスペーサ１３の内外面に刻設した螺旋溝
であり、螺旋溝４５は第４油空３６へ連通し、螺旋溝４
６は第３油室３５へ連通している。なお、前記夫々の螺
旋溝はリングスペーサ１１，１２．１３に設けられたリ
ング溝１４，１５．１６と溝２０，２１．２２に連通し
ない範囲に刻設されている。

なお、第１図において上半図はリングスペーサ１１，１
２．１３がスリーブ端部８のテーバ内周面に契合した状
態、即ちリングスペーサ１１，１２．１３の嵌合状態が
スリーブ端部８と段差部９間に噛み込んだ状態を示し、
下手図はテーバ内周面と僅に隙間が生じその嵌合状態が
遊合状態であることを示している。

なお、スリーブ７の外周形状は２通りの選択方法があり
、第２図に示すようにスリーブ端部８の外周形状を、リ
ングスペーサ１１，１２．１３をすべて遊合状態とした
ときに平坦となるように加工してもよく、又第３図に示
り−ようにリングスペーサ１１．１２．１３をすべて嵌
合状態としたときに平坦となるように加工してもよい。

以上のように構成したので、各油室への圧油の供給状態
を変化させれば、各リングスペーサ１１．１２．１３の
嵌合、遊合状態が個々に独立して得られ、スリーブ端部
８の外周形状を複雑且つ任意に変更することができる。

例えば、第１図及び第２図において、第１油室３３のみ
に圧油を供給すれば、各リングスペーサ１１，１２．１
３がづべてシールリング２９側に移動して遊合状態とな
り、スリーブ端部８の外周形状は第４図に６いて線ｉ　
Ｆ示すように平坦となる。

第２油室３４のみに圧油を供給すると、リングスペーサ
１１が嵌合状態となり他のリングスペーサ１２．１３が
遊合状態となるので、スリーブ端部８の外周形状は第４
図において線１１で示すようにリングスペーサ１１の嵌
合部分のみが凸状にふくらむ。

同様に第３油室３５のみに圧油を供給ηイ）と、リング
スペーサ１２のみが嵌合状態となり、スリーブ端部８の
外周形状は線ｉｉ１の如くなる。

以下同様に、所要の油室に圧油を供給しリングスペーサ
１３のみ嵌合状態にすれば線ｉｖが得られ、リングスペ
ーサ１１．１２を嵌合状態にすれば線Ｖが得られ、リン
グスペーサ１１．１３を嵌合状態にすれば線ｖｉが得ら
れ、リングスペーサ１２゜１３を嵌合状態にすれば線■
ｉｉが得られ、すべてのリングスペーサ１１，１２．１
３を嵌合状態にすればスリーブ端部８の外周形状は第４
図における線ｖｉｉｉで示すように最もふくらｌυだ状
態となる。

又、第１図及び第３図においては、すべてのリングスペ
ーサ１１，１２．１３を嵌合状態にすると、スリーブ端
部８の外周形状は第５図において線ｉで示すように平坦
となる。

リングスペーサ１１．１２が嵌合状態でリングスペーサ
１３を遊合状態にすると、該リングスペー　゛す１３に
よる嵌合が解かれた部分のスリーブ端部８の外周形状が
収縮し、第５図において線１１の如くなる。

リングスペ−１す１１，１３が嵌合状態で、リングスペ
ーサ１２のみ遊合状態にすると該リングスペーサ１２に
該当する部分のスリーブ端部８の外周形状が凹状になり
第５図において線１１１の如くなる。

以下同様に、リングスペーサ１２．１３を嵌合状態とし
リングスペーサ１１のみ遊合状態にすると第５図におけ
る線ｉｖが得られ、リングスペーサ１１のみ嵌合状態で
他を遊合状態にすると線Ｖが得られ、リングスペーサ１
２のみ嵌合状態で他を遊合状態にすると線ｖｉが得られ
、リングスペーサ１３のみ嵌合状態で他を遊合状態にす
ると線ｖ１１が得られ、すべてのリングスペーサ１１，
１２゜１３を遊合状態にすると線ｖｉｉｉに示すように
スリーブ端部８の外周形状は最も収縮する。

以上のロールプロフィル変更操作はロール１の両端部を
対称的に変更してもよく、又別個に変更してもよい。

従って、圧延状況に応じてロールプロフィルを複雑に且
つ大きく確実に変更することが可能となる。

次に、第６図において上記ロールを作業ロールに用いた
本発明に係る圧延機について説明する。

図中、４７は上記した構成の作業ロール、４８は控ロー
ルである。

圧延板４９の板幅、板厚、ヒートクラウンＰ８種種々の
因子を考慮して、作業ロール４７のロールプロフィルを
適宜変更すれば、所望の板形状に圧延することができる
。

又、第７図に示すように作業ロール４７及び控ロール５
０に本発明の上記ロールを使用し、特に控ロール５０に
ロールプロフィルを凹状に変更できるものを使用すれば
、作業ロール４７に備えたベンディング装置のベンディ
ング効果を最大限に発揮することができる。

以上の第６図及び第７図に示した各実施例においてプロ
フィル可変ロールを使用した作業ロール４７、控ロール
５０或は図示してないが６段圧延機においてプロフィル
可変ロールを使用した中間ロールを、ロールシフトシリ
ンダ等によりロール軸心方向に移動し得るようにする。

該圧延機によれば、ロールプロフィルの変更とロールシ
フト効果とにより、圧延板４９を所望の板形状に圧延す
ることができる。

なお、本発明のプロフィル可変ロール及び該ロールを使
用した圧延機は上述の実施例のみに限定されるものでは
なく、リングスペーサの数は複数個であればよく、数が
多い程複雑なロールプロフィルが得られること、スリー
ブ端部外周形状の加工は各リングスペーサの嵌合、遊合
状態において適宜なし得ること、本発明のプロフィル可
変ロールを作業ロール、中間ロール、控ロールのうちす
くなくとも一本に使用すればベンディング効果を高め冑
ると共に形状制御機能を増大し得ること等、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。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、下記の如き種々の優
れた効果を発揮する。

（Ｉ）　　ロール端部外周を収縮させることができるの
で、ベンディング効果が高められる。

＜ＩＩ）　　リングスペーサの嵌合、遊合状態の組み合
せにより複雑なロールプロフィルが確実に得られる。

■　ロールプロフィルを圧延状況に応じて凸状又は凹状
に任意に変更できるので形状制御能力が向上する。

■　圧延機の控ロール、中間ロール又は作業ロールに少
なくとも一本組込むことにより、圧延板の形状制御能力
が著しく向上する。

（Ｖ）　　圧延機の控ロール、中間ロール又は作業ロー
ルに少なくとも一本組み込んだプロフィル可変ロールを
、軸心方向に移動可能としたので、プロフィル可変ロー
ルのプロフィル変更による形状制御能力の向上とロール
シフトによる形状制御の向上とから、より一層圧延板の
形状制御能力が高められる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロールの一実施例の説明図、第２図は
第１図におけるスリーブ端部の一例の説明図、第３図は
第１図におけるスリーブ端部の他の例の説明図、第４図
は第２図におけるスリーブ端部のプロフィルパターン図
、第５図は第３図におけるプロフィルパターン図、第６
図は本発明の圧延機の一実施例の概略説明図、第７図は
本発明の圧延機の他の実施例の概略説明図、第８図は従
来の４段圧延機の概略説明図、第９図は従来のロールシ
フト型６段圧延機の概略説明図、第１０図は従来のヂャ
ンフ１−控ロールを使用した４段圧延機の概略説明図で
ある。 １はロール、６はロール芯体、７はスリーブ、８はスリ
ーブ端部、９は段差部、１１，１２．１３はリングスペ
ーサ、２７は軸部、２８はネック部、２９はシールリン
グ、３２はリングナツト、３３，３４，３５゜３６は油
室、３７．３８，３９．４０は油路、４７は作業［」−
ル、４８．５０は控ロールを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ロール芯体にスリーブを嵌着し、ロール芯体端部、
   スリーブ内周端部の少なくとも一方を段差形状とし、ス
   リーブ端部とロール芯体端部間に形成される円筒状空間
   に複数個のリングスペーサを夫々嵌装し、該各リングス
   ペーサを軸心方向に移動させることによりスリーブ、ロ
   ール芯体とリングスペーサとの間の嵌合状態が変化しロ
   ールプロフィルを任意に変更できるよう構成しスリーブ
   外周を真円筒状又は曲面付円筒状に加工したたことを特
   徴とするプロフィル可変ロール。 ２）ロール芯体にスリーブを嵌着し、ロール芯体端部、
   スリーブ内周端部の少なくとも一方を段差形状とし、ス
   リーブ端部とロール芯体端部間に形成される円筒状空間
   に複数個のリングスペーサを夫々嵌装し、該各リングス
   ペーサを軸心方向に移動させることによりスリーブ、ロ
   ール芯体とリングスペーサとの間の嵌合状態が変化しロ
   ールプロフィルを任意に変更できるよう構成したプロフ
   ィル可変ロールを控ロール、中間ロール、作業ロールの
   少なくとも一つに組込んだことを特徴とする圧延機。 ３）ロール芯体にスリーブを嵌着し、ロール芯体端部、
   スリーブ内周端部の少なくとも一方を段差形状とし、ス
   リーブ端部とロール芯体端部間に形成される円筒状空間
   に複数個のリングスペーサを夫々嵌装し、該各リングス
   ペーサを軸心方向に移動させることによりスリーブ、ロ
   ール芯体とリングスペーサとの間の嵌合状態が変化しロ
   ールプロフィルを任意に変更できるよう構成したプロフ
   ィル可変ロールを控ロール、中間ロール、作業ロールの
   少なくとも一つに組込み、該プロフィル可変ロールを軸
   心方向に移動し得るようにしたことを特徴とする圧延機
   。