JPS63264205A - 棒鋼を圧延するためのカリバーを備えたロール組 - 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】 本発明は、ロールのための圧下装置を備えているロール
スタンドで棒鋼を圧延するためのカリバーを備えたロー
ル組に関する。

形材圧延のためのロールは従来常に同じロール胴直径を
有しており、この場合ロール胴の長さは被圧延材のプロ
フィルが異なる毎に相応するカリバー溝を設けることに
よって利用されて来た。即ち、被圧延材の形の各々に、
ロール間隙内での噛込み挙動を考慮して最も肉厚なプロ
フィルに適合された等しいロール直径が所属している。

即ち、エッケルントの式（Ｅｋｅｌｕｎｄ’−５ｃｈｅ
　Ｆｏｒｓｅｌ）により、被圧延材を引込むロール間隙
内の圧下量に依存して成型された長さは、走入する被圧
延材がロール間隙内へ引込まれる程度の、即ちロールが
ｒ噛込む１程度の大きさである。しかし、最も肉厚のプ
ロフィルに従ったロール直径の配設は、肉薄のプロフィ
ルのためのロール直径が理想的な噛込み挙動が必要とす
るよりも・大きくなると言う欠点がある。更に、幅割合
が肉厚過ぎるロールでの圧延の際延伸に比して増大し、
従って成形損失が増大し、肉薄の形材の圧延にとっては
不経済である。

本発明の根底をなす課題、どんなに異なる圧延プロフィ
ルにあっても最低限はぼ理想的な圧延挙動の下に圧延が
可能な、形ずけされたロールにより棒鋼を圧延するため
のロール・組を造ることである。

この課題は本発明により特許請求の範囲の請求項１に記
載の特徴により解決される。

ロールをその直径領域が段階的に増大するように形成す
ることにより、どんな圧延プロフィルにあってもほぼｒ
正しい」ロール直径が形成される道が開ける。本発明に
よるこのような段付ロールは、ロール胴の軸線方向中央
位置においてその都度の最も小さいロール直径に他方の
ロールの最も大きなロール直径が対比するように、ロー
ルスタンド内に組込まれる。その際各々一つのロールの
カリバー溝を備えている部分を相対的に軸方向で摺動さ
せかつロールの軸間距離を変えて、カリバー溝を互いに
補完し合う作用位置に移動させるだけでよい。

ロールを直径が段階的に増大するように配設することは
、カリバー溝を備えているロール部分が切頭円錐の配設
を有していることによっても可能となる。この構成゛の
利点は、少なくとも一つのロールの軸方向での摺動が圧
下装置を作動させることによるロールの軸に対する間隔
の相応する修正と共に達せられ□ると言う利点を有して
いるが、この場合ロールの相互方向に移動する円錐形の
直径領域が互いに補完し合うカリバー溝の両側において
円錐性に基づいて不一様な直径が生じ、従って周速度が
軸方向で異なって来て、これがロールの摩耗を招くと言
う欠点がある。

ロールは一公知のように一一体的に形成されており、こ
れにより軸方向−調節距離が必然的に大きくなるので、
ロールネックを軸方向で運動不能なチョック内に摺動可
能に挿入するのが有利である。この構成は、本発明によ
る他の構成によりカリバー溝を備えているロール部分が
、貫通している軸上を軸方向で摺動可能でありかつ軸と
回転強固に結合されているか、或いはこの軸と固定可能
であるスリーブから成ることにより、不必要である。

カリバー溝を備えているロール部分が軸方向で相反する
方向に摺動可能であり、これにより圧延線が一定にとど
まり、かつロールスタンドの入側と出側のロールガング
を側方へ或いは高さ方向へ移動させる必要がないように
するのが有利である。

圧延線の維持は更にまた以下に述べるような圧延相をも
たらす。

ロールの軸位置が最も肉薄の形材の圧延に調節されてお
り、従ってこの軸位置が最も小さい間隔を有している場
合、最大の直径を有している直径領域はロールネックに
競合してはならない。しかし本発明による基本思想を充
分に利用するためには、直径段階をあまり細かく選択す
ることは望ましくない。直径段階が細か過ぎた場合、ロ
ールネックの直径が、ロールが撓みかつ閉じているカリ
バー溝が開く程に小さくなる。

どんな事情の下でもこの現象を回避するために、本発明
は圧延線の固定を前提条件とし、互いに補完し合う作用
位置に位置決めされたカリバー溝に所属している各ロー
ルの直径領域を圧下可能なバックアップロールによって
支持可能であるように構成する。ロールネックもしくは
貫通している軸は、その際直径における明白な直径段付
けを形成するため、これらがロール−回転モーメントを
許容される捩じれ応力の範囲で伝達し得るように小さく
選択される。しかも駆動力もバックアンプロールを介し
て伝達され、従ってロールネックもしくは貫通している
軸の直径は捩じれ応力に依存することなく小さく選択す
ることが可能となる。

本発明による成形ロールの有利な明白な直径段階付けは
ロールネックの直径を考慮することなくロールスタンド
によっても得ることが可能であり、このロールスタンド
内において段付ロールが二つの駆動ハウジング内に鏡像
対称的に移動可能に支承されかつ駆動されるように組込
まれる。この場合少な（とも一つのロールは半径方向で
圧下可能であり、他方少なくとも一つの他方のロールは
軸方向で摺動可能であり、上方のロールに所属している
駆動ハウジングは下方のロールの軸方向で凹所を有して
おり、この凹所は最も肉厚の形材を圧延する際に下方の
ロールの比較的小さな直径領域の人込みを許容する。こ
のロールスタンドの構造様式は根本的に線材圧延機、即
ち直径段階付けを有していないロールにあって公知であ
る。

駆動ハウジングの軸方向の摺動と同時に段付ロールの間
隔を圧延形材の交代の際の直径飛躍に相応して変えるた
め、一方の或いは両方の駆動ハウジングを傾斜している
底板上を摺動させ、締付は固定するのが有利である（特
許請求の範囲の請求項６と７）。この際ロールの軸方向
で相反方向への摺動は圧延線の維持を可能にする。

一方のロールに関する偏心−圧下−この偏心−圧下によ
り本発明によるロールが直径一段階付けを有しているの
でロールは軸方向での相対的な摺動以前に半径方向で一
時的に移動される−の代わりに傾斜している底板と駆動
ハウジングとの間に調節可能な圧下樹体を設けることも
可能である（特許請求の範囲の請求項８）。

以下に添付した図面に図示した実施例につき本発明の詳
細な説明する。

本発明の本質およびロールの段階的に増大する直径領域
を備えていてかつカリバー溝を担持している部分の構成
を第１図〜第３図に図示した実施例により詳しく説明す
る。ここに図示されたロール１．２は一体的に配設され
ており、カリバー溝ａ、ｂおよびＣを備えているロール
胴を有している。上方のロール１のカリバー溝ａには圧
延形材のうち最も肉薄の圧延形材のために設定された最
も小さな直径Ｄａを存する直径領域Ｉが所属している。

これから右方向で最も肉厚な圧延形材Ｂのためのカリバ
ー溝すが成形されているＤｂへと直径飛躍して直径領域
■が続いている。最も肉厚な圧延形材りを圧延するため
にこの実施例において最も大きい直径ＤＣを有する次の
直径領域■内で円形カリバー溝Ｃが成形されている。上
記のＤａ−Ｄｃまで増大する直径一段階は線状である必
要はなく、むしろどの直径領域内でどのような圧延形材
が圧延されるかが重要である。これを基に圧延形材と圧
下量に依存した好都合な作用挙動を考慮して直径領域の
直径が選択される。

下方のロール２は同様に形成されているが、ただし以下
のように鏡像対称的ではあるが反対の配列で、即ち直径
が最も大きい直径領域が右側に位置している代わりに左
側に位置しており、上方のロールｌの直径領域■に比し
て第１図の両ロール１と２の中央の相対軸位置に存在し
ている。ロール１と２のこの軸位置にあって軸間隔ＷＡ
ｂを調節することにより両ロール部分のカリバー溝すが
互いに補完し合って正方形の圧延形材Ｂを成形する０円
筒形の面を備えた直径領域■は互いに相対しており、圧
延の際互い方向に移動して閉じられたカリバー溝を形成
゛する。

直径領域■と■の円筒形の面は、第１図において相対し
ている面が、その周速度が必然的に異なっていることか
ら接触しない程度に僅かに研削されているのが有利であ
る。

第２図において上方のロールｌは左方向に、そして下方
のロール２は右方向に、最も肉厚な圧延形材Ｃのための
カリバー溝Ｃが圧延位置において互いに補完し合うよう
に軸方向に摺動される。この軸方向での摺動以前にロー
ルを、ロールスタンドの圧下装置を操、作することによ
り充分に互いに離間させ、その際軸間隔ＷＡｃが調節さ
れかつこの軸間隔の下でカリバー溝Ｃの両側の円筒形の
面が互いに接近するように相互方向に移動させなければ
ならない。

第３図による構成にあっては、最も肉薄の圧延形材Ａを
圧延するためのカリバー溝ａがこれらが互いに補完し合
って形成する作用位置に位置決めされている。この調節
にあってロールネックｌａと２ａの明白な直径段階付け
および厚みに関する既に述べた課題が明白となる。即ち
本発明による思想の一貫した利用が最も肉薄の圧延形材
Ａのための直径領域■と最も肉厚な圧延形材Ｃのための
直径領域■間の明白な直径段階付けを行う際は、軸直径
或いは圧延ネック直径ＤＷを、最も大きい直径領域■が
圧延ネック或いは軸端部に接触しない程度に小さく設定
されなければならない。何故なら軸間隔ＷＡａが最も肉
薄の圧延形材Ａの圧延の際大抵となるからである。特に
この思想は（図示していない）特に駆動されるバックア
ップロールを備えている４重式−形材圧延ロールスタン
ドの構成に役立つ。

第４図は、中央の圧延形材Ｂを圧延するための第１図に
よる軸位置における、カリバー溝を備えているロール１
１と１２の切頭円錐形の配設を示している。第２図およ
び第３図による作用位置を形成するためのロールの矢印
で示した軸方向の摺動と圧下はこのｒ無段階の１直径段
階付けにあってはほとんど同時に行われる。

第５図に図示したロールスタンドは二つの駆動ハウジン
グ３と４を備えており、これらの駆動ハウジング内で本
発明による、段付ロールｌ、２が鏡像対称的に支承され
ている０両ロールはその軸方向位置で最も肉厚の形材Ｃ
の圧延に調節されており、この場合下方のロール２の比
較的小さい直径領域Ｉ、■（第１図）は駆動ハウジング
３の凹所５内に入込んでいる。

駆動ハウジング３と４′はこの実施例にあっては傾斜し
て設けられている共通の底板６．７上を摺動可能に案内
されており、これらの底板に極めて簡単に図示した締付
は装置８．９により締付は固定可能である。駆動ハウジ
ング３内において上方のロール１は図示していない偏心
ブツシュにより、駆動モータ１０が図示していないウオ
ーム歯車装置を作動させ、これによりこの偏心ブツシュ
が回転させられることにより、半径方向で圧下可能であ
る。

駆動ハウジング３．４の軸方向での相反する方向での摺
動、即ち段付ロールｌ、２の軸方向で相反する方向での
摺動には、この実施例にあっては傾斜して設けられてい
る底板６．７のための下部構造体１５によって担持され
ている固定された液圧による調節モータ１３．１４が働
く、ロール１．２の相反する軸方向での摺動を介して圧
延線が決定される。ロールの各々の軸方向での摺動以前
に直径段階付けを考慮して上方のロール１は図示してい
ない偏心圧下部により、カリバー溝の両側の円筒形のロ
ール胴−面が傾斜された面において軸方向で摺動された
際互いに傍らを通過する程度に一時的に持上げられるか
或いは弛められる。一点鎖線で示した線３゛と４゛によ
り駆動ハウジング３．４の、これらが第３図による最も
肉薄の形材を圧延する際に占める軸方向位置を示した。

上方の口〜ルｌの駆動は直接長さ変更可能なリンクスピ
ンドル１６を介して図示していないビニオンロールスタ
ンドによって行われる。他の長さ変更可能なリンクスピ
ンドル１７は駆動ハウジング３を貫通しており駆動ハウ
ジング４内の、下方のロール２の歯車１９と噛合ってい
る、鎖線で示した歯車１８を駆動する。

【図面の簡単な説明】

第１図は中間軸線■において三つの異なる形材を圧延す
るための段階的に増大する直径領域を備えたロール組、 第２図は最も肉厚な形材を圧延するための軸方向で相反
する方向に摺動された軸線位置での第１図によるロール
組、 第３図は最も肉薄の形材を圧延するための軸方向で相反
する方向に摺動された軸線位置での第１図によるロール
組、 第４図はカリバー溝を備えたロールの切頭円錐形の配設
を有する第１図に相当するロール組、第５図は移動可能
に支承されていてかつ軸方−向で相反する方向に摺動可
能なカリバー溝を備えたロールを有するロールスタンド
の概略図。 図中符号は、 １．２．１１．１２・・・ロール、 ３．４・・・駆動ハウジング ５・・・凹所 ６．７・・・底板 ８．９・・・−締付は装置 ■、■、■・・・直径領域 ａ、ｂ、ｃ・・・カリバー溝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロールのための圧下装置を備えているロールスタン
   ドで棒鋼を圧延するためのカリバーを備えたロール組に
   おいて、カリバー溝（ａ、ｂ、ｃ）を備えているロール
   （１、２；１１、１２）が段階的に増大する直径領域（
   I 、II、III）による配設で構成されていること、相応
   するカリバーがロールに応じて等しい直径領域で切削成
   形されていること、およびロールが鏡像対称的に反対方
   向に駆動可能であり、これにより相応するカリバー溝が
   ロールの相対的な軸方向の摺動と圧下によって相互に補
   完し合う作用位置に移動可能であるように構成されてい
   ることを特徴とする、棒鋼を圧延するためのカリバーを
   備えたロール組。 ２、カリバー溝を備えているロール（１１、１２）が切
   頭円錐形の配設を有している、請求項１記載の棒鋼を圧
   延するためのカリバーを備えたロール組。 ３、カリバー溝を備えているロールが貫通している軸上
   を軸方向に摺動可能でありかつこの軸と回転強固に結合
   されているか或いは固定可能であるロールスリーブから
   成る、請求項１記載の棒鋼を圧延するためのカリバーを
   備えたロール組。 ４、ロールが軸方向で反対に摺動可能であり、各々のロ
   ールの相互に補完し合う作用位置に位置決めされたカリ
   バー溝に所属している直径領域が圧下可能な外方のバッ
   クアップロールにより支持可能であるように構成されて
   いる、請求項１記載の棒鋼を圧延するためのカリバーを
   備えたロール組。 ５、ロール（１、２）が二つの駆動ハウジング（３、４
   ）内に鏡像対称的に移動可能に支承されておりかつ駆動
   可能であり、少なくとも一つのロール（１）が半径方向
   で圧下可能であり、少なくとも他方のロール（２）が軸
   方向で摺動可能であり、かつ上方のロール（ １）に所属している駆動ハウジング（３）が下方のロー
   ル（２）の軸方向で、最も肉厚な形材（Ｃ）を圧延する
   際に下方のロールの比較的小さな直径領域（ I 、II）
   の組込みを許容する凹所（５）を備えている、請求項１
   記載の棒鋼を圧延するためのカリバーを備えたロール組
   。 ６、少なくとも一つの軸方向で摺動可能な駆動ハウジン
   グ（４）が傾斜している底板（６）上を案内されており
   、これに締付け固定可能であり、かつ他方の駆動ハウジ
   ング（３）内に支承されているロール（１）が偏心ブッ
   シュを介して半径方向に圧下可能であるように構成され
   ている、請求項５記載の棒鋼を圧延するためのカリバー
   を備えたロール組。 ７、両駆動ハウジング（３、４）が同じ方向で傾斜され
   ている底板（６、７）上を案内されておりかつ締付け装
   置（８、９）を介してこの底板に締付け固定可能である
   ように構成されている、請求項６記載の棒鋼を圧延する
   ためのカリバーを備えたロール組。 ８、両駆動ハウジング（３、４）が同じ方向で傾斜され
   ている底板（６、７）上を軸方向で相反する方向に摺動
   可能に案内されており、締付け装置を介してこの底板に
   締付け固定可能であり、かつ底板と駆動ハウジングとの
   間に締付け装置が解かれた際に調節可能な圧下楔体が設
   けられている、請求項５記載の棒鋼を圧延するためのカ
   リバーを備えたロール組。