JPS6341643B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は竪型圧延機用ロール及びそれを備えた
圧延機、詳しくは、従来竪ロール全体をストリツ
プ幅方向に移動してストリツプの幅圧延を行つて
いたものを、ロールのバネ定数を変化し得るよう
にしてストリツプを幅圧延し得るようにした竪型
圧延機用ロールと該竪型圧延機用ロールをストリ
ツプの幅広部に作用させ得る制御装置を備えた圧
延機に関する。

竪型圧延機により幅圧延されたストリツプはそ
の後段に設置された水平圧延機を通過すると第１
図に示すように、比較的温度の高い部分Ａはスト
リツプａ長手方向に圧延され易く、従つて、幅方
向に広がりにくく、比較的温度の低い部分Ｂはス
トリツプａ幅方向に広がり易いためストリツプａ
に幅広部が生ずる。従つて、両側端部を切除しな
ければならず歩留まりが低下しているのが現状で
ある。

従来の竪型圧延機は仕上げ圧延ラインの最前部
に配置され、幅広部の有無にかかわらず幅圧下す
るか、若しくはストリツプａの幅広部に対して幅
圧下率調整機能を備えたものではワークロール全
体をその支持部と共に幅方向に移動しストリツプ
の幅広部を幅圧延するようにしているが、竪ロー
ル自体かなり大きなものであり、しかもその支持
部と共にこれを移動させるとなるとイナーシヤー
が大となり、移動のための装置も大がかりとなり
構造も複雑となる。又、竪ロールのスライド面で
の摩擦力も大きいため微妙且つ迅速な圧延制御が
難しい等の欠点がある。

本発明は上述の従来の竪型圧延機の欠点を解決
し、ロールのバネ定数を可変にしてストリツプの
幅広部を選択的に幅狭に圧延し得る竪型圧延機用
ロール及びそれを備えた圧延機の提供を目的とし
たものである。すなわち、ロール芯体に可撓性を
有するロールカバーを装着し両者間に油密のシリ
ンダ室を形成せしめ、該シリンダ室内にリング状
ピストンを摺動自在に嵌装し、該リング状ピスト
ンによつて仕切られるピストン両端部の油圧室に
圧油供給装置を接続したことを特徴とする竪型圧
延機用ロールにかかるものであり、又ロール芯体
に可撓性を有するロールカバーを装着し、両者間
に油密のシリンダ室を形成せしめ、該シリンダ室
内にリング状ピストンを摺動自在に嵌装し、該リ
ング状ピストンによつて仕切られるピストン両端
部の油圧室に圧油供給装置を接続した竪型圧延機
用ロールと、該ロールに作用する荷重を検出する
荷重検出器と、該荷重検出器の検出する荷重の増
減量に対応して検出荷重が増加したとき前記リン
グ状ピストンの高さをストリツプのパス高さと一
致させる方向に、又前記検出荷重が減少したとき
該リング状ピストンの高さをストリツプのパス高
さと異ならしめる方向に前記油圧室に圧油を供給
するようサーボ弁を駆動せしめる制御装置を備え
たことを特徴とする竪型圧延機にかかるものであ
る。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明
する。第２図は本発明の一実施例を示すものであ
り、ロール芯体１の外周に可撓性を有するロール
カバー７を装着せしめ、該ロール芯体１と該ロー
ルカバー７との間に円筒状のシリンダ室２を油密
に形成し、該シリンダ室２内に摺動自在なリング
状ピストン３を嵌装する。該リング状ピストン３
によつて仕切られ該リング状ピストン３の両端に
形成されるリング状油圧室４，４′に前記ロール
芯体１の軸５′部から圧油を流入排出し得るよう
導孔６，６′を該ロール芯体１内部に穿設し、該
導孔６，６′の軸５端開口部に設けたジヨイント
８を介してサーボバルブ９と接続した管路１０，
１０′と前記導孔６，６′とを連通せしめて竪ロー
ル本体１１となす。該竪ロール本体１１をロール
チヨツク１２内に垂直且つ回転自在に取付け、前
記竪ロール本体１１の前記ジヨイント８を設けた
とは反対側の軸５に駆動装置により駆動されるス
ピンドル１５を接続する。該ロールチヨツク１２
をストリツプ１３の両側に対となり且つ該ストリ
ツプ１３の幅方向に自在に摺動し得るよう竪型圧
延機のハウジング１４内に収納し、該ロールチヨ
ツク１２の竪ロール本体１１を支持する側とは反
対側に上下一対のロードセル１６を固着し、該各
ロードセル１６にモータ等の駆動装置により駆動
されハウジング１４と螺合する圧下スクリユー１
７を球面軸受１８を介して当接せしめる。

更に、前記ロードセル１６で検出される荷重信
号を各荷重信号を加算する加算器２０に送り、荷
重範囲を予めセツトしてある演算装置２１に前記
加算された増大荷重信号を送り予めセツトした荷
重幅と比較演算し、該演算された信号をサーボバ
ルブ制御装置２２に送り、前記サーボバルブ９を
制御し、前記竪ロール本体１１に送る圧油の方向
と流量を自動的にコントロールし得るよう構成し
てある。

本発明の圧延機を仕上げ圧延機スタンド間に配
置し、ストリツプ仕上げ圧延をする場合、本発明
の圧延機に入る直前のストリツプの形状は前記第
１図に示したように幅広部Ｗが高頻度に発生して
いるので圧下スクリユーによつて、予め目標幅圧
下量を設定後、該ストリツプ１３の定常部Ｎが前
記竪ロール本体１１間を通過するときは、サーボ
バルブ９から管路１０′、ジヨイント８及び導孔
６′を通じて圧油をリング状油圧室４′に供給し、
第３図に示すようにシリンダ室２内のリング状ピ
ストン３を竪ロール本体１１表面とストリツプ１
３との当接部位よりも上方に逃がし、すなわちリ
ング状ピストン３の高さとストリツプ１３の高さ
とを異ならしめ、竪ロール本体１１のストリツプ
当接箇所の見かけのバネ定数を低減せしめてロー
ル表面が内側にへこむようにして幅圧延を行な
う。

前記ストリツプ１３の定常部Ｎが前記竪ロール
本体１１間を通過した後幅広部Ｗが該竪ロール本
体１１間に入つてくると、圧下率が増大し各ロー
ドセル１６に作用する荷重が増大する。各ロード
セル１６によつて増大する該荷重が検出され荷重
信号として加算器２０に送られ、該加算器２０で
加算され増大荷重信号となり演算装置２１に送ら
れる。ここで、１個のロールチヨツク１２に対し
て複数個のロードセル１６を使用し各ロードセル
１６により検出された荷重を加算するので、偏荷
重による誤動作が防止される。

演算装置２１に送られたストリツプ１３の幅広
部Ｗの増大荷重信号が、該演算装置２１に予めセ
ツトしておいた圧下荷重よりも大となる場合に
は、サーボバルブ制御装置２２に信号が送られ、
サーボバルブ９から管路１０、ジヨイント８及び
導孔６を通してリング状油圧室４に圧油が供給さ
れ、第４図に示すようにリング状ピストン３が前
記竪ロール本体１１表面とストリツプ１３との当
接部位まで押し下げられ、すなわちリング状ピス
トン３の高さとストリツプ１３の高さとが一致さ
せられ、竪ロール本体１１のバネ定数が増大され
表面のへこみが妨げられる。

すなわち、竪ロール本体１１表面は、ストリツ
プ１３の定常部Ｎが通過するときはロールカバー
７が可撓性を有するためへこんだ状態にあり、ス
トリツプ１３の幅広部Ｗに至るとリング状ピスト
ン３の下降によりへこみが妨げられ、且つ両側の
竪ロール本体１１の軸心間隔が殆ど変らないた
め、ストリツプ１３は第５図に示すように幅広部
Ｗは定常部Ｎよりも幅狭に圧延される。

前記演算装置２１に予めセツトする圧下荷重を
複数段階としておくことにより、増大荷重信号の
荷重増大量に略比例してリング状ピストン３を段
階的に押し下げ、該リング状ピストン３をストリ
ツプ１３とロールカバー７の当接部位近傍に位置
させてロールカバー７のへこみを一部拘束して圧
下するようにしてもよい。更に、演算装置２１に
より増大荷重信号の荷重増大量に比例させて無段
階にリング状ピストン３を移動させて圧下するこ
とも可能である。

ストリツプ１３の幅広部Ｗが通過し、再び定常
部に至ると、ロードセル１６で検出される荷重が
小さくなるため、サーボバルブ制御装置２２は前
記と同様にサーボバルプ９から管路１０′、ジヨ
イント８及び導孔６′を通じて圧油をリング状油
圧室４′に供給し、シリンダ室２のピストン３を
竪ロール本体１１表面とストリツプ１３との当接
部よりも上方に逃がすよう作動し、竪ロール本体
１１のロール表面が内側にへこみ得る状態とな
る。

このようにして、ストリツプ１３の幅広部Ｗを
選択的に幅狭に圧延するので、仕上げ圧延機スタ
ンドをストリツプ１３が通過し、仕上げ圧延され
ると幅広部Ｗは殆んどなくなり、一定幅のストリ
ツプ１３が得られる。

又、本発明の竪型圧延機を仕上げ圧延機スタン
ド間のいずれかに配置すれば、張力がかかつた状
態で幅圧延できるのでストリツプ１３の座屈を起
しにくくなる。

なお、本発明の竪型圧延機及びそのロールは上
述の実施例に限定されるものではなく、リング状
ピストンにテーパを設け該テーパリング状ピスト
ンの位置を制御することによりロールのへこみ量
を変化させること等、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。

以上、述べたように本発明の竪型圧延機及びそ
のロールによれば、下記の如き優れた効果を奏し
得る。

() 竪ロール本体に円筒状のシリンダ室を設
け、該シリンダ室内にリング状ピストンを圧油
により摺動自在に収納し、竪ロール本体半径方
向のバネ定数を可変にしたので、幅圧延時の圧
下率を任意に変化させることができる。

() ロードセルによりストリツプの幅広部を検
知し、加算器、演算装置、サーボバルブ制御装
置及びサーボバルブ等からなる竪ロール本体油
圧制御回路によりリング状ピストンを摺動させ
るので、ストリツプの幅広部を選択的に幅狭に
圧延することができる。

() リング状のピストンを摺動させることによ
り竪ロール本体半径方向のバネ定数を可変にし
たので、従来の竪ロール全体を幅方向に移動さ
せるものと異なり、スライド面の摩擦もなく、
応答性に優れ、微妙な圧延制御を行なうことが
できる。

() ロールの支持構造が著しく簡単となり、幅
圧下率調整のための可動部がリング状ピストン
のみでそのイナーシヤーは極めて小さく、軽構
造にし得る幅圧下率調整に要する駆動装置の能
力を小さいものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は仕上げ圧延されるストリツプの説明
図、第２図は本発明の説明図、第３図は本発明に
よるストリツプ定常部圧延時の部分説明図、第４
図は本発明によるストリツプ幅広部圧延時の部分
説明図、第５図は本発明により幅圧延されたスト
リツプを示す図である。 図中、１はロール芯体、２はシリンダ室、３は
リング状ピストン、４，４′はリング状油圧室、
５，５′は軸、６，６′は導孔、７はロールカバ
ー、８はジヨイント、９はサーボバルブ、１１は
竪ロール本体、１２はロールチヨツク、１３はス
トリツプ、１６はロードセル、１７は圧下スクリ
ユー、２０は加算器、２１は演算装置、２２はサ
ーボバルブ制御装置を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ロール芯体に可撓性を有するロールカバーを
   装着し両者間に油密のシリンダ室を形成せしめ、
   該シリンダ室内にリング状ピストンを摺動自在に
   嵌装し、該リング状ピストンによつて仕切られる
   ピストン両端部の油圧室に圧油供給装置を接続し
   たことを特徴とする竪型圧延機用ロール。 ２ ロール芯体に可撓性を有するロールカバーを
   装着し両者間に油密のシリンダ室を形成せしめ、
   該シリンダ室内にリング状ピストンを摺動自在に
   嵌装し、該リング状ピストンによつて仕切られる
   ピストン両端部の油圧室に制御弁を介して圧油供
   給装置を接続した竪型圧延機用ロールと、該ロー
   ルに作用する荷重を検出する荷重検出器と、該荷
   重検出器の検出する荷重の増減量に対応して検出
   荷重が増加したとき前記リング状ピストンの高さ
   をストリツプのパス高さと一致させる方向に、又
   前記検出荷重が減少したとき該リング状ピストン
   の高さをストリツプのパス高さと異ならしめる方
   向に前記油圧室に圧油を供給するようサーボ弁を
   駆動せしめる制御装置を備えたことを特徴とする
   竪型圧延機。