JPS63199013A - 圧延製品の減速方法および装置 - 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） 本発明は圧延機で製造される熱間圧延製品用の減速装置
に関する。

（従来の技術、および発明が解決しようとする問題点） 圧延機の仕上げスタンドを出る圧延製品の速度はその断
面積にほぼ反比例させ、これによって最終製品の重量に
関してできるだけ一定の圧延率が保なれるようにする。

圧延された製品は、仕上げスタンドから直線的に送り出
されると所定長さに切断される。次にこれら切断された
圧延製品は停止され、側方の冷却ベッドに転送される。

圧延製品の断面積が小さいほど圧延速度が早いので、冷
却ベッドへ圧延製品を移動させる前に必要な停止距離が
長くなる。ある長さの圧延製品の減速距離には実際的な
堰度がある。また減速に必要な時間は圧延機から送り出
される製品のサイクル時間内でなければならず、冷却ベ
ッドの最初のノツチから圧延製品を収り出すための時間
よりも短くなければならない。このため、多くの高生産
性圧延機においては、断面積が比較的小さい製品を製造
する場合、時間当りの生産重量が実質的に低下する。こ
れは仕上げスタンドからの製品の送出速度が高速なため
である。

この問題を解決するために様々な試みがなされてきた。

例えば、移動ビーム型の冷却ベッドにいわゆるダブル昇
降エプロンを設け、取り上げエプロン上のある長さの圧
延製品のすべり時間を減少させることが行われている。

この収り上げニアロンは仕上げスタンドの直後にあって
最初のレーキの手前にある。つまり、一定長さの圧延製
品の合計すべり時間は、前記二つの装置の間に分割され
ているわけだが、実際には全体のすべり距離はほとんど
減少されていない。圧延製品の重量がその支持表面に印
加する摩擦力を減速に利用するだけでなく、よりｍ極的
な動作も減速に利用されてきた。これはいわゆるピンチ
ロールを設ける方法である。ある長さに切断された圧延
製品は、その後端が前記ピンチロール間に捕捉され、該
ピンチロールの相対的に遅い走行によって急激に減速さ
れる。しかしこの方式は多くの欠点を有している。

例えば、ピンチロールを使用すると可変制御減速機を設
けることが難しくなる。これはピンチロールが不確定な
串擦接触のみに依存しており、圧延製品の変形が最小で
あることを前提としているからである。また、圧延製品
の長さが長くなるほどその重量は重くなる。このためピ
ンチロールによって圧延製品の表面に加える圧力も大き
くしなければならない９この結果、製品にマーキングが
発生する恐れが常にあり、場合によっては圧延製品の後
端が変形することもある。実際、熱間圧延製品が二つに
分断されてしまうことや極端に狭められてしまうことが
ある。このためピンチロールの使用は、通常、圧延製品
の長さが比較的短く、その断面が円形であるかまたは他
の単純な形状を有している場合に限定される。

その他の減速装置として、ワイヤ圧延機で製造されるワ
イヤの減速用に使用される装置がある。

この減速装置は、ローラを備えた多数の傾斜可能なブレ
ーキ要素を有する。まなこの装置は、前記傾斜可能ブレ
ーキ要素を可変角度に傾斜させるための機構を有する。

この装置は、ある長さにせん断されたワイヤの減速を行
うために使用され、減速効果はワイヤがこの装置を通過
する際のワイヤのたわみによってのみ発生される。つま
り減速効果は、ワイヤの変形によるものであり、このよ
うな変形によって材料内に加えられる物理的な作用によ
るものである９このなめ、この装置が比較的小さい断面
積を有する熱間圧延製品に加える減速量は、実際に極め
て小さくまた極めて不確定である。

特許請求の範囲に記載の本発明は、前記欠点を解消する
ものである。本発明は、ある長さの圧延製品を最も有効
にまた確定的に減速できる。

本発明の提供する主な利点は、ある長さの熱間圧延製品
を減速する方法および手段において、該熱間製品のすべ
り時間を著しく減少させ、しかもそれをピンチロールな
と圧延製品を損傷する恐れのある手段を使用せずに実現
する。まな本発明は、時間当たりの圧延重量を従来の減
速装置を使用する場合に較べてより高めることを可能に
する。

本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。こ
れら図面は、本発明の実施例を例示的に示すものである
。

（実施例） 第１図において、減速装置は圧延機の仕上げスタンドＳ
の送出側に配置される。この圧延機は比較的小さい断面
を有する熱間圧延製品を製造する装置である。前記減速
装置は切替装置１ｏを備える。この切替装置１０は、連
続的に送り出されるある長さの圧延製品を切替進路１２
．１４に切り替える。これら切替進路１２．１４は、仕
上げスタンドＳを出た製品を案内する。また切替装置１
０はせん断ｒａ１１を備える。ぜん断機１１は、仕上げ
スタンドＳによって加工されつつある圧延製品から、あ
る長さの圧延製品をせん断する。これら切替装置１０お
よびせん断機１１は従来構造とすることができる。

第２図は、切替進路１２．１４の各々に付属する装置の
要部のみを示す図である。各装置は熱間圧延製品に作用
してそれを曲げ変形させる手段を有する。これら手段は
熱間圧延製品に対し、その元の形状の長さに直角な方向
に作用する。これら手段は複数セットのローラ１６，１
８によって構成され、これらローラは圧延製品の両側に
配置される。ローラ１６，１８は図示のように、仕上げ
スタンドＳから送り出される製品の長さ方向に間隔をお
いて交互に配置される。つまり、ローラ１６．１８のう
ち圧延製品の一方の側にあるローラは、他方の側にある
ローラに対して千鳥状に配置される。また各切替進路１
２，１４にはローラ４８が設けられる。これらローラ４
８は、圧延機の仕上げスタンドＳを出る圧延製品の速度
に対応する速度において駆動される。隣接する一対のロ
ーラ４８の間には切替進路１２．１４に沿って昇降エプ
ロン５０が設けられる。

上記構成において、ローラ１６，１８の各セットは、第
２図において点線で示す位置から実線で示す位置まで移
動可能に配置される。前記点線で示す位置において、ロ
ーラ１６，１８は、仕上ケスタンドＳから直線的に圧延
製品の両側に位置する。ローラ１６，１８が実線位置に
くると、該ローラ間にある圧延製品は実線で示すように
正弦形状となる。

第３図および第４図は本発明を概略的に示す。

これら図において、ローラ１６，１８の各セットを制御
する装置は、ベルクランクレバー２ｏ、２２を備える。

これらベルクランクレバー２ｏ、２２は、リンク２４．
２６によって連接されることにより同時に移動する。レ
バー２０．２２のうち最端部のセットは、連接棒２８，
３０によってクランクシャフト３２．３４に接続される
。クランクシャフト３２．３４は図示のように互いに歯
車接続され反対方向に回転する。クランクシャフト３２
．３４は、クラッチ／ブレーキ装置（図示せず）によっ
て、切替装置１０およびせん断機１１と同期して駆動さ
れる。

第５図は、図を明解にするため第３図および第４図にお
いて省略した機構を示す図である。この機構は案内手段
であって、切替進路１２，１４に沿って所定長さの圧延
製品を案内するものである。

この案内手段は管３６によって構成される。管３６は互
いに関節接続され、ローラ１６，１８が変位するにつれ
て、圧延機からの圧延製品の移動方向に対して直角な方
向に該圧延製品を要求量だけ変形させる。図示のように
、多管３６の先端は揺動ブラケット３８によって隣接の
ローラ１６まなは１８のスピンドル４０に接続される。

また多管３６の後端は、溝付ブラケット４２によって、
隣接するローラ１６または１８のスピンドル４０と摺動
的に接続される。多管３６の先端は図示のようにやや末
広がりとなっており、圧延製品が確実に管３６内を円滑
に通過するようになっている。

第３図において実線で示す位置に前記機構がある場合、
およびクランクシャフト３２．３４の角度がａである場
合、ローラ１６，１８は両者間を通過する熱間圧延製品
にちょうど接触している。

第３図において破線で示す位置に前記機構がある時、ロ
ーラ１６，１８は圧延製品の本来の移動通路を横断し、
圧延製品の本来の長さ方向に対して直角の方向に該圧延
製品を変形させ（一連の曲げを形成するような変形）正
弦形状にする。クランクシャフト３２．３４の角度がｂ
になると、ローラ１６，１８は移動を続けるが、せん断
機１１が作動され、仕上げスタンドＳによって処理され
つつある圧延製品から所定長さの製品がぜん断される。

同時に切替装置１０が作動され、ある長さの後続の圧延
製品を切替進路１２才たは１４に切り替える。次にこの
後続の圧延製品が減速されせん断される。

ローラ１６，１８の間を通過する所定長さの熱間圧延製
品に対する該ローラ１６，１８の作用は、該ローラの作
用が及んでいないある長さの後続の圧延製品に対して、
該ローラ間にある先行の圧延製品を減速させることであ
る。つまり圧延製品に一連の曲げを形成することにより
、該圧延製品の所定量の長さを取り上げる。そして一定
速度で圧延機を出る圧延製品はその才″ｉ前進するので
、前記ある長さの先行する圧延製品は、圧延機の辻上げ
スタンドＳから送出されつつある製品に対して円滑に減
速される９この結果、先行の圧延製品は著しく減速され
、次に、圧延機を通過しつつある製品からせん断される
。この減速は、製品の摩擦減速またはピンチロールによ
る製品の摩擦捕捉に依存しない。

仕上げスタンドＳによって処理されている製品から先行
する圧延製品をせん断する際、該先行する圧延製品の先
端は減速された速度で移動しているが、該先行する圧延
製品の後端は後続の製品の移動速度と同じく減速されて
いない速度で移動している。この結果、先行の圧延製品
を後続の圧延製品からせん断すると、前記先行の圧延製
品の後端の運動エネルギの一部は、即座にその先端に伝
わるので、せん断された圧延製品の全体は、平均の減速
速度において前進する。

せん断された圧延製品の最終的な減速は、当然、摩擦減
速またはピンチロール間に前記圧延製品を掴むことによ
って行われる。しかしこれは、要求の全減速に対して小
部分しか占めない０例えば、圧延機の仕上げスタンドＳ
を出る圧延製品の速度が２５ｍ／秒であるとすれば、こ
の圧延製品は本発明の装置において、せん新前に約７．
５ｒｒｔ／秒まで減速され得る。従って、この後の最終
減速は、従来装置によって間趙なく行うことができる。

この構成において、まず、最初の減速手段が作動され、
次に切替手段とせん断手段とが同時に作動される。続い
て、せん断されたばかりのある長さの圧延製品が通過す
る進路の昇降エプロン５０が上昇し、前記せん断された
圧延製品の最後の減速が行われる。

第２図に示すように、一対のピンチローラ４４゜４６が
、圧延製品を最初に減速する手段の送出側に配置される
。これらピンチローラのうち被駆動側のローラ４４は、
初期の減速速度で駆動され、破線で示すように製品との
接触から後退可能であり、製品を自由に通過させる。ピ
ンチローラ４４゜４６は、ある長さの圧延製品が装置か
ら出る際、その後端を直線的にするなめに使用可能であ
る。

また、最終減速のすべり距離が初期の減速を実行する装
置の全長より短い場合、前記装置から圧延製品を排出す
る段目も果たす９前記したように、ローラ４８は、圧延
機の仕上げスタンドＳを出る圧延製品の速度に対応する
速度において駆動される。各昇降エプロン５０は切替進
路１２．１４に沿って配置される。圧延製品は連続して
これら切替進路１２，１４に沿って最初の減速装置から
送り出される。昇降エプロン５０は図示しない手段によ
って上昇され、圧延機の仕上げスタンドＳを通過中の圧
延製品からせん断され初期減速された圧延製品を停止さ
せる。

第６図は、移動ビーム式の冷却ベッドを示す。

この冷却ベッドは前記した減速装置に付属するものであ
り、数セットの移動ビーム５２．５４を備える。これら
移動ビーム５２，５４は、概略的に図示するように、倍
ピッチ移動を行う。この構成において、ある長さの圧延
製品は、移動ビームに隣接する切替進路１２の昇降エプ
ロン５０によって移動ビームの第１セットのノツチ５６
に置かれると共に、遠い開の切替進路１４の昇降エプロ
ン５０によって第２セットのノツチ５８に置かれる。

これら圧延製品は、前記移動ビームの移動中において互
いに離れて保持される０図示のように、受渡しプレート
６０は、切替進路１４の昇降エプロンによって持ち上げ
られた圧延製品が移動ビームの第２セ・ソトのノツチ５
８に置かれるように配置される。前記受渡しプレート６
０は揺動可能に取り付けられ、破線で示すように変位可
能であり、これによって移動ビームの動作を可能にする
。

以上説明したように、本発明の減速装置は、従来の減速
装置の欠点を克服するような方法で熱間圧延製品を減速
できる。これは基本的に、従来のすべての減速装置が、
圧延機の仕上げスタンドから出る圧延製品からせん断し
た後の、ある長さの圧延製品に対して減速を行うことに
依存しているためである。本発明を実施した装置におい
ては、減速はせん断の直前に実行されるので、ある長さ
の圧延製品の後端を摩擦把持する手段に依存しない。ま
た、せん断されたある長さの圧延製品は、最終的に停止
する前に余分な距離をすべることがない９本発明の装置
は、仕上げスタンドを通過中の圧延製品を引き留め手段
として利用する。せん断されようとするある長さの圧延
製品の大部分は、せん断直前の後続の圧延製品に対して
相対的に後方に引かれる。この結果、本発明を実施する
装置を使用することにより、圧延機の仕上げスタンドか
ら、比較的小さな断面積を有する圧延製品を、従来可能
であった速度よりも極めて高速で送り出すことが可能と
なる。

また、初期の減速率を正確に制御することができ、それ
を実質的に一定にすることができる。これは駆動系を調
整し動作速度を調整することにより、ローラによる圧延
製品の曲げ形成速度を調整して行われる。圧延製品に対
するローラの圧力は、ピンチローラが与える圧力よりも
極めて小さく、圧延製品の断面形状を変形させることが
ない。ローラの溝を特別形状にすること、つまり圧延製
品の断面形状に合わせることは必要でない。

本発明には多くの変更形態が可能である。例えば、圧延
製品に曲げを形成するためのローラを変位させる機構は
、様々に変更することができる。

圧延製品に曲げを形成するためのローラを変位させる別
の方法の一つは、複数対の前記ローラを対向させて千鳥
状に回転支持台に配置し、前記回転支持台を、仕上げス
タンドから出る圧延製品の進行方向に沿って間隔をおい
て配置することができる。これら回転支持台は所定の角
度にわたって同時回転される。これによって、多対のロ
ーラは先行する圧延製品に正弦形状を付与する位置才で
移動される。この機構は、必ずしも図示実施例の反対回
転するクランクシャフト３２，３４のような機械的手段
によって駆動される必要はない。例えば、少なくとも一
つの油圧ラムによって連接棒を変位させ、図示実施例の
ベルクランクレバーを移動させたり、または必要に応じ
て前記変更形態の回転支持台に付属する歯付要素と結合
する一つまたは一連の歯付ラックを変位させることがで
きる。

圧延製品の初期減速を行うため該圧延製品に形成される
多数の曲げは、せん断された圧延製品の長さや重量に応
じて変化させることができる。また、各セットのローラ
を移動可能に配置する代わりに、一方のセットのローラ
を固定させ、他方のセットのローラを２倍の距離にわた
って移動させることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施した装置を概略的に示す平面図
、 第２図は、第１図に示した装置の一部を概略的に示す側
面図、 第３図は、第２図に示した装置の一部を構成する減速装
置を示す側面図、 第４図は、第２図に示した装置の平面図、第５図は、第
３図において図面を明確にするなめに図示省略しなｎｔ
ｒｔｔｔの一部を示す図、および第６図は、前記減速装
置に付属する移動ビーム式冷却ベッドを概略的に示す図
である９Ｓ・・・仕上げスタンド １０・・・切替装置 １１・・・せん断機 １２．１４・・・切替進路 １６．１８・・・ローラ ２０．２２・・・ベルクランクレバー ２４．２６・・・リンク ２８．３０・・・連接棒 ３２．３４・・・クランクシャフト ３６・・・管 ３８・・・揺動ブラケット ４０・・・スピンドル ４２・・・溝付ブラケット ４４．４６・・・ピンチローラ ４８・・・ローラ ５０・・・昇降エプロン ５２．５４・・・移動ビーム ５６．５８・・・ノツチ ６０・・・受渡しプレート

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧延機の仕上げスタンドから送り出されて切替進路
   の一方に沿って移動するある長さの先行する圧延製品を
   その長さに直交する方向に変形手段によって曲げること
   により、前記圧延機の仕上げスタンドにおいて処理中の
   ある長さの後続の圧延製品に対して前記先行する圧延製
   品を相対的に減速させる段階と、 前記変形手段の動作中に前記先行する圧延製品を前記後
   続の圧延製品からせん断する段階と、同様の方法によっ
   てある長さのさらに別の圧延製品を減速させるために、
   前記後続の圧延製品の進路を切替進路の他方に切り替え
   る段階とを備える、熱間圧延製品を減速させる方法。 ２、前記圧延製品にその長さに直交する方向の変形を加
   えることができる互いに関節接続された所定長さの管内
   に前記圧延製品を案内すると共に前記切替進路に沿って
   通過させる段階をさらに備える、特許請求の範囲第１項
   に記載の方法。 ３、圧延機の仕上げスタンドから送り出されて切替進路
   の一方（１２）に沿って移動するある長さの先行する圧
   延製品をその長さに直交する方向に曲げ変形させること
   により、圧延機の仕上げスタンドにおいて処理中のある
   長さの後続の圧延製品に対して前記先行する圧延製品を
   相対的に減速させる手段と、 先行する圧延製品を変形させる前記手段の動作中に、前
   記先行する圧延製品を前記後続の圧延製品からせん断す
   る手段（１１）と、 ある長さのさらに別の圧延製品を減速させてせせん断す
   るために、前記後続の圧延製品を切替進路の他方（１４
   ）に切り替える手段（１０）とを備える、熱間圧延製品
   を減速させる装置。 ４、ある長さの先行する圧延製品をその長さに直交する
   方向に変形させる前記手段が、前記先行する製品の両側
   において互いに千鳥状に配置された２セットのローラ（
   １６、１８）と、前記ローラに作用することにより、前
   記圧延機の仕上げスタンドから出て直線的に移動する前
   記圧延製品の両側の位置から該圧延製品を正弦形状に変
   形させる位置まで前記ローラを移動させる手段とを備え
   る、特許請求の範囲第３項に記載の装置。 ５、ある長さの先行する圧延製品を正弦形状に変形させ
   る位置まで前記ローラ（１６、１８）を移動させる前記
   手段が、連接棒（２８、３０）によつて互いに接続され
   同時移動するベルクランクレバー（２０、２２）によっ
   て構成される、特許請求の範囲第４項に記載の装置。 ６、ある長さの先行する圧延製品を正弦形状に変形させ
   る位置まで前記ローラ（１６、１８）を移動させる前記
   手段が複数の回転支持台を備え、前記回転支持台が、千
   鳥状に対向配置された前記ローラを支持すると共に、前
   記圧延機の仕上げスタンド（Ｓ）から出る圧延製品の移
   動方向に沿って長手方向に間隔を置いて配置され、所定
   の角度にわたつて同時回転される、特許請求の範囲第４
   項に記載の装置。 ７、前記切替進路に沿ってある長さの圧延製品を案内す
   るため、互いに関節接続された所定長さの管（３６）か
   らなる案内手段をさらに備え、前記案内手段が前記圧延
   製品をその長さに直交する方向に変形できる、特許請求
   の範囲第３項から第６項までのいずれかに記載の装置。 ８、前記各管（３６）の先端が揺動ブラケット（３８）
   によつて、圧延製品の両側に配置された２セットのロー
   ラ（１６、１８）のうち隣接するローラのスピンドル（
   ４０）に接続され、前記ローラが前記圧延製品に作用し
   て該圧延製品が圧延機から出る際にそれを変形させ、前
   記管（３６）の後端が溝付ブラケット（４２）によつて
   次のローラのスピンドル（４０）に摺動可能に接続され
   る、特許請求の範囲第７項に記載の装置。 ９、ある長さの先行する熱間圧延製品をその長さに直交
   する方向に変形させる前記手段の送出側に設けられる一
   対のピンチローラ（４４、４６）をさらに備え、前記ピ
   ンチローラのうち被駆動ローラ（４４）が減速された速
   度において駆動され、前記圧延製品が前記減速装置を自
   由通過する間は前記被駆動ローラが前記製品と接触しな
   い位置に後退可能であり、前記減速装置から出る前記圧
   延製品の後端を直線的にするために前記ピンチローラを
   使用可能であり、最終減速に対するすべり距離が前記減
   速装置の全長より短い場合、前記ピンチローラによつて
   前記減速装置から前記圧延製品を排出させることができ
   る、特許請求の範囲第３項から第８項までのいずれかに
   記載の装置。 １０、前記減速装置の送出側における速度において連続
   的に駆動される複数の放出テーブル用ローラ（４８）と
   、前記減速装置から送り出される圧延製品が連続して通
   過する前記切替進路（１２、１４）に沿って配置された
   昇降エプロン（５０）とをさらに備え、前記圧延機の仕
   上げスタンドを通過中の圧延製品からせん断されかつ前
   記減速装置において減速された圧延製品が前記昇降エプ
   ロンを上昇させることにより停止させられる、特許請求
   の範囲第３項から第９項までのいずれかに記載の装置。 １１、前記放出テーブル用ローラの側方に配置され倍ピ
   ッチ移動を行う冷却ベッド用移動ビーム（５２、５４）
   をさらに備え、前記切替進路のうち前記移動ビームに近
   い側の切替進路の圧延製品が該近い側の切替進路の昇降
   エプロン（５０）によつて前記移動ビームの第１セット
   のノッチ（５６）内に置かれると共に、前記切替進路の
   うち前記移動ビームに遠い側の切替進路の圧延製品が該
   遠い側の切替進路の昇降エプロン（５０）によつて第２
   セットのノッチ（５８）内に置かれ、前記移動ビームの
   移動中、前記圧延製品は互いに離れたままに維持され、
   さらに受渡しプレート（６０）が設けられ、前記遠い側
   の切替進路の昇降エプロン（５０）によって上昇される
   圧延製品は前記受渡しプレートによつて前記移動ビーム
   の第２セットのノッチ（５８）内に置かれ、前記受渡し
   プレートは揺動可能に取り付けられるため変位可能であ
   り、これによつて前記移動ビーム（５２、５４）の動作
   が可能となる、特許請求の範囲第１０項に記載の装置。