JP2001219201A - 熱間幅圧下プレスにおける材料センタリング装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スラブの幅変動や曲りが大きい場合でも、サ
イドガイドで適正にセンタリングし、幅圧下後の材料曲
りを抑制する。 【解決手段】 サイドガイドにプリセット用開度調整機
構を設けると共に、該機構とはスラブ搬送方向異なる位
置にセンタリング用開度調整機構を設け、センタリング
用開度調整機構をプリセット用開度調整機構とは別駆動
でかつ空気圧又は油圧による独立駆動又は連動駆動とし
た装置。センタリング用開度調整機構を電動による独立
駆動としてもよい。スラブがサイドガイドに進入する迄
は、サイドガイド幅をスラブ最大幅より広い所定幅にセ
ットし、サイドガイドに進入後は、ラインセンターとス
ラブセンターの差がスラブ長さ方向で平準化するように
センタリングし、センタリングされたスラブをサイドガ
イドで拘束しながら幅圧下プレスする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼材などの熱間圧
延ライン等において、熱間のスラブをプレスにより幅圧
下する際、スラブ内の幅変動が大きい場合でも適正な幅
圧下を可能とし、また幅圧下後の材料の曲りを抑制する
ことのできる材料センタリング装置および方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼材などの熱間圧延ラインにおいて、素
材となるスラブのサイズを集約化し、少種類の幅のスラ
ブから多種類の幅の圧延製品を製造するために、オンラ
インでスラブの幅圧下が行われる。幅圧下は、エッジャ
ーの幅圧下能力を増強したり、幅圧下プレス（サイジン
グプレスとも呼ばれる）を設置して行われる。このよう
な熱間圧延ラインでは、スラブはローラー上を搬送さ
れ、サイドガイド装置によりセンタリングされてエッジ
ャーや幅圧下プレスに導入される。

【０００３】従来の幅圧下プレスのセンタリング方法
は、特開平４−１７２１０１号公報に開示されているよ
うな、プレスの入側および出側に設けたサイドガイドで
スラブを拘束しながらプレスするのが一般的であった。
この場合、プレスの中心とサイドガイドの中心はともに
ラインセンターに一致しているので、スラブは常に、サ
イドガイドによりプレスの中心にセンタリングされた状
態でプレスに搬入され、また搬出されるため、プレス後
の材料にはキャンバー（曲り）の発生が防止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】熱間スラブの幅圧下プ
レスに際し、スラブは加熱炉にて所定温度に加熱され、
ローラー上を搬送されてくるが、個々のスラブについて
みると、スラブ長さ方向に幅変動や曲りが生じている場
合がある。このスラブ内の幅変動や曲りが大きくなる
と、上記従来技術のように、中心が常にラインセンター
と一致しているサイドガイドでセンタリングしたので
は、スラブの幅方向中心（以下、スラブセンターとい
う）がラインセンターに一致せず、その差がスラブ長さ
方向で大きく変動する。

【０００５】この状態で幅圧下プレスを行うと、プレス
の金型センターはラインセンターと一致しているので、
サイドガイドに衝撃が加わることになる。これを防ぐた
めには、サイドガイドを開かざるを得なくなり、サイド
ガイドによるセンタリング効果のない状態で幅圧下プレ
スが行われ、プレス後の材料に曲りが発生してしまう。

【０００６】そこで本発明が解決しようとする課題は、
鋼材などの熱間スラブをプレスにより幅圧下する際、ス
ラブ内の幅変動や曲りが大きい場合でも、サイドガイド
により適正にセンタリングを行い、プレスによる適正な
幅圧下を可能とし、また幅圧下後の材料の曲りを抑制す
るための、センタリング装置および方法を提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の第１発明装置は、熱間スラブに対する幅圧下
プレスの入側および出側の一方または双方に、スラブを
幅方向両側からガイドするサイドガイドを設けた設備に
おいて、サイドガイドにプリセット用開度調整機構を設
けるとともに、プリセット用開度調整機構とはスラブ搬
送方向異なる位置にセンタリング用開度調整機構を設
け、該センタリング用開度調整機構をプリセット用開度
調整機構とは別駆動でかつ空気圧または油圧による独立
駆動または連動駆動としたことを特徴とする熱間幅圧下
プレスにおける材料センタリング装置である。

【０００８】また第２発明装置は、熱間スラブに対する
幅圧下プレスの入側および出側の一方または双方に、ス
ラブを幅方向両側からガイドするサイドガイドを設けた
設備において、サイドガイドにプリセット用開度調整機
構を設けるとともに、プリセット用開度調整機構とはス
ラブ搬送方向異なる位置にセンタリング用開度調整機構
を設け、該センタリング用開度調整機構をプリセット用
開度調整機構とは別駆動でかつ電動による独立駆動とし
たことを特徴とする熱間幅圧下プレスにおける材料セン
タリング装置である。

【０００９】そして、上記第１発明装置および第２発明
装置において、前記センタリング用開度調整機構をスラ
ブ搬送方向複数箇所に設けたことが好ましい。また、前
記プリセット用開度調整機構をスラブ搬送方向複数箇所
に設け、それぞれを独立駆動としたことが好ましい。

【００１０】次に上記課題を解決するための本発明法
は、熱間スラブに対する幅圧下プレスの入側および出側
の一方または双方に、スラブを幅方向両側からガイドす
るサイドガイドを設けた設備において、サイドガイドに
プリセット用開度調整機構を設けるとともに、プリセッ
ト用開度調整機構とはスラブ搬送方向異なる位置にセン
タリング用開度調整機構を設け、スラブがサイドガイド
に進入するまでは、プリセット用開度調整機構によりサ
イドガイドの幅をスラブの最大幅より広い所定幅にセッ
トし、スラブがサイドガイド内に進入した後は、プリセ
ット用開度調整機構およびセンタリング用開度調整機構
を作動させ、ラインセンターとスラブセンターの差がス
ラブ長さ方向で平準化するようにセンタリングを行い、
該センタリングされたスラブをサイドガイドで拘束しな
がら幅圧下プレスを行うことを特徴とする熱間幅圧下プ
レスにおける材料センタリング方法である。そして、前
記サイドガイドのオフセンター量に応じて、前記幅圧下
プレスにおける金型センターにオフセンター量を持たせ
ることが好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明装置を図１の例により説明
する。熱間スラブ１は搬送装置２上を矢印の方向に搬送
され、幅方向両側からサイドガイド３，４にガイドされ
て、幅圧下プレスの金型１３により幅圧下される。本例
では幅圧下プレスの入側にサイドガイド３，４を示して
いるが、本発明装置の対象設備は、サイドガイド３，４
が該プレスの出側にあってもよく、また入側および出側
の双方にあってもよい。

【００１２】第１発明装置は、このような入側および出
側の一方または双方に設置されたサイドガイド３，４に
プリセット用開度調整機構７，８およびセンタリング用
開度調整機構９，１０，１１，１２を設ける。各センタ
リング用開度調整機構９，１０，１１，１２は、プリセ
ット用開度調整機構７，８とはスラブ１の搬送方向異な
る位置に設け、プリセット用開度調整機構７，８とは別
駆動で、かつ空気圧または油圧による独立駆動または連
動駆動とする。独立駆動は、各センタリング用開度調整
機構９，１０，１１，１２それぞれを単独で駆動し、連
動駆動はそれぞれを連動させて駆動する。

【００１３】プリセット用開度調整機構７，８の駆動
は、電動、空気圧、油圧のいずれでもよい。図１は、セ
ンタリング用開度調整機構を、９，１１および１０，１
２と、スラブ搬送方向２箇所に設けた好ましい態様を示
しているが、９，１１あるいは１０，１２の１箇所でも
よく、また３箇所以上に設けてもよい。

【００１４】また図１の例では、サイドガイド３，４の
外側にプリセットブロック５，６を設け、プリセット用
開度調整機構７，８は、プリセットブロック５，６をラ
インセンターＬと直角な水平方向に移動することによ
り、サイドガイド３，４の開度を調整する機構としてい
る。センタリング用開度調整機構９，１０，１１，１２
は、プリセットブロック５，６に設け、サイドガイド
３，４をプリセットブロック５，６に対してラインセン
ターＬとほぼ直角な水平方向に移動することで、サイド
ガイド３，４の開度を調整する機構としている。

【００１５】第２発明装置は、各センタリング用開度調
整機構９，１０，１１，１２を電動による独立駆動とす
るほかは、上記第１発明装置と同様である。そして上記
第１発明装置および第２発明装置において、センタリン
グ用開度調整機構は、図１の例のようにスラブ搬送方向
複数箇所に設けるのが好ましく、さらにプリセット用開
度調整機構７，８をスラブ搬送方向複数箇所に設け、そ
れぞれを独立駆動とするのが好ましい。

【００１６】本発明装置のプリセット用開度調整機構
７，８では、サイドガイド３，４を、ラインセンターＬ
と平行な状態で、あるいは一定の角度を保持した状態
で、ラインセンターＬと直角な水平方向に開閉して開度
を調整できる。またセンタリング用開度調整機構９，１
０，１１，１２では、サイドガイド３，４を、ラインセ
ンターＬに対し任意の角度で最適状態に傾斜させるとと
もに、最適状態に開閉して開度を調整することができ
る。

【００１７】第１発明装置では、各センタリング用開度
調整機構を空気圧または油圧により駆動するので、セン
タリング用開度調整機構９，１０，１１，１２は、それ
ぞれ独立駆動でも連動駆動でも、スラブ形状に応じた適
正なセンタリングができる。第２発明装置では、各セン
タリング用開度調整機構を電動により駆動するので、そ
れぞれを独立駆動とすることでスラブ形状に応じた適正
なセンタリングができる。

【００１８】第１発明装置および第２発明装置におい
て、センタリング用開度調整機構をスラブ搬送方向１箇
所に設けた場合、例えば図１においてセンタリング用開
度調整機構１０，１２がない場合でも、１対のセンタリ
ング用開度調整機構９，１１を駆動させるとともに、１
対のプリセット用開度調整機構７，８を駆動させること
により、サイドガイド３，４を、ラインセンターＬに対
し任意の角度で傾斜させることができる。

【００１９】したがって本発明の第１発明装置および第
２発明装置により、スラブ１内の幅変動や曲りが大きい
場合でも、幅圧下プレス中、サイドガイド３，４をライ
ンセンターＬに対し傾斜させ、開閉して開度を調整する
ことで、最適状態でのセンタリングを行うことができ、
幅圧下後の材料の曲りを抑制することができる。

【００２０】そして、センタリング用開度調整機構をス
ラブ搬送方向複数箇所に設けることで、またプリセット
用開度調整機構をスラブ搬送方向複数箇所に設けること
で、あるいはセンタリング用開度調整機構およびプリセ
ット用開度調整機構をスラブ搬送方向複数箇所に設ける
ことで、上記最適状態のセンタリングをより的確かつ迅
速に行うことができる。

【００２１】次に本発明法を図２および図３の例により
説明する。本発明法は、まず図２（ａ）のように、スラ
ブ１がサイドガイド３，４に進入するまでは、プリセッ
ト用開度調整機構７，８によりサイドガイド３，４の幅
をスラブ１の最大幅より広い所定幅にセットする。この
例では、スラブ１が図示のような非対称形をしており、
ラインセンターＬとスラブセンターとの差が図３（ａ）
のようになっている。

【００２２】次いで図２（ｂ）のように、スラブ１がサ
イドガイド３，４内に進入した後は、プリセット用開度
調整機構７，８およびセンタリング用開度調整機構９，
１０，１１，１２を作動させ、ラインセンターＬとスラ
ブセンターの差がスラブ長さ方向で平準化するようにセ
ンタリングを行う。この例では、センタリング後のライ
ンセンターＬとスラブセンターの差は、図３（ｂ）のよ
うになる。ここで平準化は、図３（ｂ）の斜線部の面
積、すなわちラインセンターとスラブセンターの差を示
す線とスラブ長さ方向基準線とで囲まれる部分の面積が
最小となる状態である。

【００２３】その後、上記のようにセンタリングされた
スラブ１を、図２（ｃ）のようにサイドガイド３，４で
拘束しながら、金型１３で幅圧下プレスを行う。する
と、プレス時におけるラインセンターとスラブセンター
の差が、図３（ｃ）のように小さくかつスラブ長さ方向
での変動が小さくなっているので、サイドガイド３，４
による拘束の効果がプレス中をとおして維持され、プレ
ス後の材料の曲りが抑制されるとともに、サイドガイド
３，４に対する衝撃も緩和される。

【００２４】また本発明法において、前記サイドガイド
のオフセンター量に応じて、前記幅圧下プレスにおける
金型センターにオフセンター量を持たせることが好まし
い。上記のように、スラブの形状に応じてサイドガイド
の開度をスラブ長さ方向で調整するすることにより、サ
イドガイドのセンターがラインセンターからずれるの
で、そのずれの量に応じて金型センターをラインセンタ
ーからずらす、つまりサイドガイドオフセンター量に応
じて金型センターにオフセンター量をもたせる。

【００２５】こうすることで、図３（ｄ）のように、金
型センターとスラブセンターの差が小さく、かつスラブ
長さ方向での変動が小さくなり、サイドガイドへの衝撃
がより緩和される。したがってサイドガイドでスラブを
拘束しながらより安定的な幅圧下プレスを行うことがで
きる。

【００２６】これに対する従来法を示すと、図４および
図５のようになる。スラブ１がサイドガイド３，４に進
入するまでは、本発明例と同様、図４（ａ）のように、
プリセット用開度調整機構７，８によりサイドガイド
３，４の幅をスラブ１の最大幅より広い所定幅にセット
し、ラインセンターＬとスラブセンターとの差は図５
（ａ）のようになっている。

【００２７】次いで図４(b) のように、スラブ１がサイ
ドガイド３，４内に進入した後は、プリセット用開度調
整機構７，８により、サイドガイド３，４が平行な状態
で開度調整が行われるので、図５（ｂ）のように、ライ
ンセンターＬとスラブセンターの間に乖離が生じたまま
であり、本発明法のように平準化はされない。

【００２８】この状態でサイドガイド３，４によりスラ
ブ１を拘束しながら金型１３で幅圧下を行うと、図４
（ｃ）および図５（ｃ）のようになり、上記乖離がすべ
てサイドガイド３，４に衝撃として加わるので、設備保
護のためサイドガイド３，４を開かなければならない。
サイドガイド３，４を開くと、図５（ｄ）のように金型
センターとスラブセンターの差はなくなるが、センタリ
ングなしの状態で幅圧下プレスが行われる。したがって
従来法では幅圧下プレス後の材料には幅方向の曲りが発
生する。

【００２９】

【実施例】（１）本発明例１：幅１２００mm、長さ１２
ｍ、厚さ２４０mmの低炭素鋼スラブを１２００℃に加熱
し、図１に示すようなラインで幅圧下プレスを行った。
まずプリセット用開度調整機構７，８により、サイドガ
イド３，４の幅をスラブ１の最大幅＋５０mmにセットし
て、スラブ１をサイドガイド内に進入させ、ついでセン
タリング用開度調整機構９，１０，１１，１２を作動さ
せ、図３（ｂ）のように、ラインセンターＬとスラブセ
ンターの差をスラブ長さ方向で平準化した。そして、サ
イドガイド３，４でスラブ１を拘束しつつ金型１３によ
り幅圧下プレスを行った。なお、プリセット用開度調整
機構７，８の駆動は油圧により行い、センタリング用開
度調整機構９，１０，１１，１２の駆動は、プリセット
用開度調整機構７，８とは別駆動の油圧によりスラブ両
側を連動とした。

【００３０】（２）本発明例２：本発明例１と同様のス
ラブを、同様のラインにて同様にセンタリングし、サイ
ドガイド３，４でスラブ１を拘束しつつ、サイドガイド
オフセンター量に応じて金型センターにオフセンター量
をもたせて幅圧下プレスを行った。スラブ長さ方向につ
いて金型オフセンター量の変化の一例を示したのが、図
６の破線である。

【００３１】（３）従来例：本発明例１と同様のスラブ
を、同様のラインにてセンタリング用開度調整機構を作
動させず、プリセット用開度調整機構のみでセンタリン
グして幅圧下プレスを行った。プレス時の金型オフセン
ター量は、図６の実線で示すようにスラブ長さ方向で一
定である。

【００３２】上記本発明例１、本発明例２および従来例
について、プレス前後のスラブの形状を測定し、プレス
入側のスラブ曲り量と出側の材料曲り量の関係で整理し
た。結果は図７のように、本発明例１は従来例に比べ大
幅にプレス後の曲りを抑制することができ、本発明例２
はさらに抑制できたことが示された。

【００３３】

【発明の効果】本発明により、鋼材などの熱間スラブの
幅圧下プレスにおいて、プレス前のスラブのスラブ内幅
変動や曲りが大きい場合でも、サイドガイドにより適正
にセンタリングされ、サイドガイドに衝撃を与えること
なく、プレスによる適正な幅圧下が可能となる。このた
め幅圧下後の材料の曲りが効果的に抑制されて、その後
の熱間圧延等による製造歩留まりが向上する。さらにサ
イドガイドの損傷も防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の例を示す上面図である。

【図２】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明法における工程
例を示す上面図である。

【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、本発明法におけ
るスラブ長さ方向の各値の変動例を示すグラフである。

【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、従来法における工程例
を示す上面図である。

【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）は、従来法における
スラブ長さ方向の各値の変動例を示すグラフである。

【図６】本発明例および従来例における金型オフセンタ
ー量の変化の例を示すグラフである。

【図７】本発明例および従来例におけるセンタリング効
果の例を示すグラフである。

【符号の説明】

１…熱間スラブ ２…搬送装置 ３，４…サイドガイド ５，６…プリセットブロック ７，８…プリセット用開度調整機構 ９，１０，１１，１２…センタリング用開度調整機構 １３…金型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 信明 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社技 術開発本部内 Ｆターム(参考） 4E002 AB04 AD07 BC04 BD01 CA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱間スラブに対する幅圧下プレスの入側
   および出側の一方または双方に、スラブを幅方向両側か
   らガイドするサイドガイドを設けた設備において、サイ
   ドガイドにプリセット用開度調整機構を設けるととも
   に、プリセット用開度調整機構とはスラブ搬送方向異な
   る位置にセンタリング用開度調整機構を設け、該センタ
   リング用開度調整機構をプリセット用開度調整機構とは
   別駆動でかつ空気圧または油圧による独立駆動または連
   動駆動としたことを特徴とする熱間幅圧下プレスにおけ
   る材料センタリング装置。
2. 【請求項２】 熱間スラブに対する幅圧下プレスの入側
   および出側の一方または双方に、スラブを幅方向両側か
   らガイドするサイドガイドを設けた設備において、サイ
   ドガイドにプリセット用開度調整機構を設けるととも
   に、プリセット用開度調整機構とはスラブ搬送方向異な
   る位置にセンタリング用開度調整機構を設け、該センタ
   リング用開度調整機構をプリセット用開度調整機構とは
   別駆動でかつ電動による独立駆動としたことを特徴とす
   る熱間幅圧下プレスにおける材料センタリング装置。
3. 【請求項３】 前記センタリング用開度調整機構をスラ
   ブ搬送方向複数箇所に設けたことを特徴とする請求項１
   または２記載の熱間幅圧下プレスにおける材料センタリ
   ング装置。
4. 【請求項４】 前記プリセット用開度調整機構をスラブ
   搬送方向複数箇所に設け、それぞれを独立駆動としたこ
   とを特徴とする請求項１、２または３記載の熱間幅圧下
   プレスにおける材料センタリング装置。
5. 【請求項５】 熱間スラブに対する幅圧下プレスの入側
   および出側の一方または双方に、スラブを幅方向両側か
   らガイドするサイドガイドを設けた設備において、サイ
   ドガイドにプリセット用開度調整機構を設けるととも
   に、プリセット用開度調整機構とはスラブ搬送方向異な
   る位置にセンタリング用開度調整機構を設け、スラブが
   サイドガイドに進入するまでは、プリセット用開度調整
   機構によりサイドガイドの幅をスラブの最大幅より広い
   所定幅にセットし、スラブがサイドガイド内に進入した
   後は、プリセット用開度調整機構およびセンタリング用
   開度調整機構を作動させ、ラインセンターとスラブセン
   ターの差がスラブ長さ方向で平準化するようにセンタリ
   ングを行い、該センタリングされたスラブをサイドガイ
   ドで拘束しながら幅圧下プレスを行うことを特徴とする
   熱間幅圧下プレスにおける材料センタリング方法。
6. 【請求項６】 前記サイドガイドのオフセンター量に応
   じて、前記幅圧下プレスにおける金型センターにオフセ
   ンター量を持たせることを特徴とする請求項５記載の熱
   間幅圧下プレスにおける材料センタリング方法。