JP2005349402A - クラスタ型圧延機 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構成で中間ロール軸箱間のギャップを大きく広げることができ、清掃が容易なクラスタ型圧延機を提供する。
【解決手段】 、被圧延板を圧縮するワークロール２と、該ワークロール２の背後に設けられた一対の中間ロールと、該一対の中間ロールの背後に設けられた一対の控ロール５と、中間ロールの両端部に設けられ、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱１１と、控えロールの両端部に設けられ、控えロールを回転可能に軸支する控えロール軸箱１２と、を上側と下側の各々に備え、上側の中間ロール軸箱と上側の控えロール軸箱とを結合状態と非結合状態にできる結合手段２０、２１、２２、２３、２４と、上部の控えロール軸箱１２と下部の控えロール軸箱１２との間の距離を調整する油圧シリンダ装置１７と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、薄板を製造するクラスタ型圧延機に関する。

従来において、１ｍｍよりも薄い薄板に圧延するためには、通常の圧延ロールを有する装置では過大な圧下力が必要になるため、小径ワークロールを用いた多段構造を持つクラスタ型圧延機が用いられている。
例えば、特許文献１には、１２段のクラスタ型圧延機が示されている。図５に示されるように、このクラスタ型圧延機は、その上下対称に複数のロールが配置される。上下各々に、ワークロール３２と、このワークロール３２の背後に設けられた一対の中間ロール３４と、この一対の中間ロール３４の背後に設けられたサイド控えロール３５及び中央控えロール３６が設けられる。

さらに、上下各々の一対の中間ロール３４の両端部に中間ロール軸箱３８が設けられる。上下各々の中間ロール軸箱３８は、一対の中間ロール３４の軸端部を回転可能に軸支する。また、上下各々の一対のサイド控えロール３５の両端部に控えロール軸箱３９が設けられる。上下各々の控えロール軸箱３９は、一対のサイド控え軸箱の軸端部を回転可能に軸支する。なお、図５において、手前側の上側の中間ロール軸箱３８と上側の控えロール軸箱３９は、省略してある。

上側の控えロール軸箱３９の上部には、例えば油圧シリンダ装置４０が設けられ、下側の控えロールの下部にも油圧シリンダ装置４１が設けられ。動作させることにより油圧シリンダ装置４０は、上側の控えロール軸箱３９を下方に押し、油圧シリンダ装置４１は下側の控えロールの軸箱３９を上方へ押すことで、中間ロール３４を介してワークロール３２に圧縮力を付与する。

これにより、図示されない駆動装置により回転させられている一対のワークロール３２は、被圧延板１を挟み込みながら圧延する。
また、図６に示されるように、上下の中間ロール軸箱３８の間のギャップを調整するために、中間ロール軸箱３８間にギャップ調整用の油圧シリンダ装置４２が設けられる。動作させることにより油圧シリンダ装置４２は、上側の中間ロール軸箱３８を押し上げる方向に圧力を印加して、控ロール軸箱３９に設けられた油圧シリンダ装置４０、４１と協働して、ワークロール３２が被圧延板１に印加する圧縮力を調整することができる。

即ち、上側の控えロール軸箱３９を押し下げる油圧シリンダ装置４０と下側の控えロール軸箱３９を押し上げる油圧シリンダ装置４１によるワークロール３２への圧縮力付与だけでなく、油圧シリンダ装置４２が上側及び下側の中間ロール軸箱３８間のギャップを広げる方向に押圧力を付与するので、被圧延板１に印加する圧縮力の制御能力が優れている。

特開２０００−２１０７０５ 特開平９−１２１５

上述したようなクラスタ型圧延機において、圧縮処理中に被圧延板１が破断してしまった場合に、圧延機内の板クズ除去して清掃する時に、ギャップ調整用の油圧シリンダ装置４２を動作させて、中間ロール軸箱３８間のギャップを広げて清掃を行う。
しかし、ギャップ調整用の油圧シリンダ装置４２のピストンのストロークは小さい。従って、広げられた中間軸箱間のギャップは、図６の矢印で示されるように小さい。そのため、クラスタ型圧延機は清掃しにくく、大変な作業である。

また、特許文献２には、複数のロールをクロスさせて配置したクラウン制御能力の大きい圧延機が開示されているが、板破断時に圧延機内を清掃することを容易にする構成は開示されていない。

そこで、本発明の目的は、簡単な構成で中間ロール軸箱間のギャップを大きく広げることができ、清掃が容易なクラスタ型圧延機を提供することである。

本発明によると、被圧延板を圧縮するワークロールと、該ワークロールの背後に設けられた一対の中間ロールと、該一対の中間ロールの背後に設けられた一対の控ロールと、前記中間ロールの両端部に設けられ、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱と、前記控えロールの両端部に設けられ、控えロールを回転可能に軸支する控えロール軸箱と、を上側と下側の各々に備え、前記上側の中間ロール軸箱と前記上側の控えロール軸箱とを結合状態と非結合状態にできる結合手段と、上部の控えロール軸箱と下部の控えロール軸箱との間の距離を調整する控ロール間距離調整手段と、を備えることを特徴とするクラスタ型圧延機が提供される。

この構成により、結合手段により上側の中間ロール軸箱と上側の控えロール軸箱とを結合させた状態で、控ロール間距離調整手段が、上側の控えロールを下側の控えロールと共に上方へ押し上げることができるので、上側の中間ロールと下側の中間ロールとのギャップを大きくすることができる。

また、本発明によると、被圧延板を圧縮するワークロールと、該ワークロールの背後に設けられた一対の中間ロールと、該一対の中間ロールの背後に設けられた一対の控ロールと、前記中間ロールの両端部に設けられ、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱と、前記控えロールの両端部に設けられ、控えロールを回転可能に軸支する控えロール軸箱と、を上側と下側の各々に備え、上側の控えロール軸箱と下側の控えロール軸箱との間の距離を調整する控ロール間距離調整手段と、前記上側の中間ロール軸箱の外部側面に固定され外側方向に延びるピンと、前記上側の控えロール軸箱の外側側面に上端部が回転可能に固定され、前記ピンに係合することで前記中間ロール軸箱と控えロール軸箱とを結合させる係合部を下端部に有する回転ロッドと、該回転ロッドを回転させ、回転ロッドを前記係合部が前記ピンに係合する位置と係合しない位置とに移動させることができる操作部材と、を備えることを特徴とするクラスタ型圧延機が提供される。

この構成により、回転ロッドの係合部がピンに係合することで上側の中間ロール軸箱と上側の控えロール軸箱と結合される。この状態で、控ロール間距離調整手段が、上側の控えロールを下側の控えロールと共に上方へ押し上げることができるので、上側の中間ロールと下側の中間ロールとのギャップを大きくすることができる。

本発明の好ましい実施形態によると、前記控えロール間距離調整手段は、前記下側の控えロール軸箱に設けられ、前記上側の控えロール軸箱を押し上げる油圧シリンダ装置である。

本発明によると、上記の簡単な構成で中間ロール軸箱間のギャップを大きく広げることができ、これにより板破断時において、圧延機からワークロールを取出すことが容易になり、清掃も容易になる。

以下において、本発明の実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。各図において共通する部分には同一の符号を付する。

図１は、本発明の実施形態によるクラスタ型圧延機１０を示している。図１において、一対のワークロール２がクラスタ型圧延機１０から取り出された状態が示されているが、以下において、一対のワークロール２が取り付けられた状態について説明する。図１のクラスタ型圧延機１０は、上側と下側のそれぞれに、被圧延板１に直接力を印加して圧縮するワークロール２と、このワークロール２の背後に設けられる一対の中間ロールと、この一対の中間ロールの背後に設けられる一対のサイド控えロール５及び中央控えロール６とを備える。また、上側及び下側の各々における一対の中間ロールの両端部には、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱１１が設けられ、上側及び下側の各々における一対のサイド控えロール５の両端部に、サイド控えロール５を回転可能に軸支する控えロール軸箱１２が設けられる。これらの、ワークロール２、中間ロール、サイド控えロール５及び中央控えロール６の配置は、図５のワークロール３２、中間ロール３４、サイド控えロール３５及び中央控えロール３６の配置と同じであってよい。

上側および下側の控えロール軸箱１２のそれぞれの中央には、開口７が設けられる。この開口７に、中央控えロール６の軸端部を軸支する中央ロール軸箱８が上下方向に移動可能に嵌合するように設けられる。上側の中央控えロール軸箱８の場合には、開口７の上端部に油圧シリンダ装置９が設けられ、この油圧シリンダ式装置９が中央控えロール６を押し下げて、これに伴い中央控えロール６が上側の中間ロールを押し下げることができる。下側の中央控えロールの場合も同様に、開口７の下端部に油圧シリンダ装置９が設けられ、この油圧シリンダ装置９により下側の中間ロールを押し上げることができる。即ち、これらの油圧シリンダ装置９により中間ロールの位置を制御することができる。

上側の控えロール軸箱１２の上部に油圧シリンダ装置である上側控えロール押し下げシリンダ１３が設けられ、下側の控えロール軸箱１２の下部に油圧シリンダ装置である下側控えロール押し上げシリンダ１４（図２を参照）が設けられる。被圧延板１を一対のワークロール２の間に挟み込んで圧縮する際に、上側控えロール押し下げシリンダ１３は上側の控えロール軸箱１２を押し下げ、下側控えロール押し上げシリンダ１４は下側の控えロール軸箱１２を押し上げる。これにより、中間ロールを介してワークロール２に所定値の圧縮力が付与されて、被圧延板１が圧縮される。

また、下側の中間ロール軸箱１１内には、油圧シリンダ装置である中間ロールベンディングシリンダが設けられる。この中間ロールベンディングシリンダは、下側の中間ロール軸箱１１から上方に突き出るピストン１６を有し、このピストン１６が、上側控えロール押し下げシリンダ１３と下側控えロール押し上げシリンダ１４によりワークロール２に圧縮力が付与されている時に、上側の中間ロール軸箱１１を押し上げる方向に力を付与してワークロール２が被圧延板１に印加する圧縮力を調整することができる。また、中間ロールベンディングシリンダのピストン１６のストロークにより、上側の中間ロール軸箱１１を押し上げることで上側の中間ロール軸箱１１と下側の中間ロール軸箱１１との間のギャップを広げることもできる。

本発明の実施形態によると、図２に示されるように、下側の控えロール軸箱１２の両側内部に、油圧シリンダ装置である上側控えロール軸箱押上げシリンダ１７が設けられる。この上側控えロール軸箱押上げシリンダ１７は、上側の控えロール軸箱１２を押し上げるピストン１７ａを有する。図示されない流量制御弁を制御信号により制御することで油圧源から上側控えロール軸箱押上げシリンダ１７の油圧室への圧油の供給が制御されピストン１７ａが上側の控えロール軸箱１２を押し上げる力を制御することができる。上側控えロール軸箱押上げシリンダ１７は、控えロール間距離調整手段を構成するが、控えロール間距離調整手段はこれに限定されず他のものであってもよい。

また、本発明の実施形態によると、図２に示されるように、上側の控えロール軸箱１２の外側側面に回転ロッド２０が回転可能に取り付けられる。具体的には、回転シャフト２１が、上側控えロール軸箱１２の側面に形成された小孔に挿入され、回転ロッド２０の上端部は、図２の矢印方向に回転シャフト２１と共に回転するように回転シャフト２１に一体的に固定される。回転ロッド２０の下端部には、上側の中間ロール軸箱１１の側面に固定され外側方向に延びるピン２３に係合する係合部２０ａが形成されている。また、回転シャフト２１に一体的に固定された一端部を有する回転部材２２が設けられる。さらに、押し引きレバー２４が設けられ、回転部材２２の他端は、押し引きレバー２４の一端部に回転可能に接続される。なお、回転部材２２を設けないで押し引きレバー２４の一端部を直接回転ロッド２０に回転可能に取り付けてもよい。回転ロッド２０、回転シャフト２１、回転部材２２及びピン２３は結合手段を構成するが、結合手段はこれに限定されず他のものであってもよい。また、押し引きレバーは操作部材として機能するが、操作部材はこれに限定されず他のものであってもよい。

操作者が押し引きレバー２４を図３（Ａ）の矢印Ａの方向へ引くことにより、矢印Ｂの方向に回転シャフト２１が回転し、回転ロッド２０も回転シャフト２１と一体的に図３（Ａ）の矢印Ｂの方向に回転する。これにより、回転ロッド２０を図３（Ｂ）の位置まで回転させることができ、この位置において、回転ロッド２０の係合部２０ａは中間ロール軸箱１１に固定されたピン２３に係合する。

回転ロッド２０の係合部２０ａがピン２３に係合している状態で、上側の控えロール軸箱押上げシリンダ１７を動作させてピストン１７ａが上側の控えロール軸箱１２を押し上げて、上側の控えロール軸箱１２と下側の控えロール軸箱１２との間のギャップを広げると、図２に示されように回転ロッド２０の係合部２０ａがピン２３に係合しているため、回転ロッド２０が上側の中間ロール軸箱１１を吊り下げることになり、上側の中間ロール軸箱１１が上側の控えロール軸箱１２と共に上方に移動する。従って、上側の中間ロール軸箱１１と下側の中間ロール軸箱１１との間の距離が図２のギャップＧ１まで広げられる。この時、下側の中間ロール軸箱１１の中間ロールベンディングシリンダ１６は、油圧を切ってピストンが、飛び出さないようにしておく。

このギャップＧ１は、下側の中間ロール軸箱１１の内部に設けられた中間ロールベンディングシリンダのピストン１６が上側の中間ロール軸箱１１を押し上げる時に、上側の中間ロール軸箱１１と下側の中間ロール軸箱１１との間の広げられた図４に示されるギャップＧ２または図６の矢印で示されたギャップに比べて十分に大きい。従って、上述した本発明の実施形態によると、簡単な構成で、上側の中間軸箱と下側の中間軸箱とのギャップ、即ち、上側の中間ロールと下側の中間ロールとのギャップを大きくすることができるので、板破断時に、図１のようにワークロール２を取り出して、クラスタ型圧延機１０内の板クズを除去清掃することが従来と比較してずっと容易になる。

なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の実施形態によるクラスタ型圧延機を示す斜視図である。 本発明の実施形態による図１のクラスタ型圧延機の要部を示す図である。 図２の上側の中間ロールを吊り下げるための動作を示す図である。 本発明の実施形態による図１のクラスタ型圧延機の要部を示す図である。 従来のクラスタ型圧延機を示す斜視図である。 従来のクラスタ型圧延機の上側及び下側の中間ロール間のギャップを示す図である。

符号の説明

１ 被圧延材
２ ワークロール
５ サイド控えロール
６ 中央控えロール
７ 開口
８ 中央控えロール軸箱
９ 油圧シリンダ装置
１０ クラスタ型圧延機
１１ 中間ロール軸箱
１２ 控えロール軸箱
１３ 上側控えロール押し下げシリンダ
１４ 下側控えロール押し上げシリンダ
１７ 上側控えロール軸箱押上げシリンダ
２０ 回転ロッド
２０ａ 係合部
２１ 回転シャフト
２２ 回転部材
２３ ピン
２４ 押し引きレバー

Claims (3)

1. 被圧延板を圧縮するワークロールと、
   該ワークロールの背後に設けられた一対の中間ロールと、
   該一対の中間ロールの背後に設けられた一対の控ロールと、
   前記中間ロールの両端部に設けられ、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱と、
   前記控えロールの両端部に設けられ、控えロールを回転可能に軸支する控えロール軸箱と、を上側と下側の各々に備え、
   前記上側の中間ロール軸箱と前記上側の控えロール軸箱とを結合状態と非結合状態にできる結合手段と、
   上部の控えロール軸箱と下部の控えロール軸箱との間の距離を調整する控ロール間距離調整手段と、を備えることを特徴とするクラスタ型圧延機。
2. 被圧延板を圧縮するワークロールと、
   該ワークロールの背後に設けられた一対の中間ロールと、
   該一対の中間ロールの背後に設けられた一対の控ロールと、
   前記中間ロールの両端部に設けられ、中間ロールを回転可能に軸支する中間ロール軸箱と、
   前記控えロールの両端部に設けられ、控えロールを回転可能に軸支する控えロール軸箱と、を上側と下側の各々に備え、
   上側の控えロール軸箱と下側の控えロール軸箱との間の距離を調整する控ロール間距離調整手段と、
   前記上側の中間ロール軸箱の外部側面に固定され外側方向に延びるピンと、
   前記上側の控えロール軸箱の外側側面に上端部が回転可能に固定され、前記ピンに係合することで前記上側の中間ロール軸箱と上側の控えロール軸箱とを結合させる係合部を下端部に有する回転ロッドと、
   該回転ロッドを回転させ、回転ロッドを前記係合部が前記ピンに係合する位置と係合しない位置とに移動させることができる操作部材と、を備えることを特徴とする記載のクラスタ型圧延機。
3. 前記控えロール間距離調整手段は、前記下側の控えロール軸箱に設けられ、前記上側の控えロール軸箱を押し上げる油圧シリンダ装置であることを特徴とする請求項１又は２に記載のクラスタ型圧延機。
   
   
   
   
   
   
   

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