JP3308924B2 - 線材圧延機 - Google Patents
線材圧延機Info
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Description
延機を組み合わせた線材圧延機に係り、特に、線材圧延
ラインの最終の2パスに配設してサイズフリー範囲の拡
大と設備コストの低減を可能とする線材圧延機に関す
る。
ドとして、2台の4ロール圧延機を、その圧下方向を4
5°ずらして直列に配置する線材圧延技術が、例えば特
公平3−6841号公報や特開平6−63601号公報
に開示されている。このものは、図5に示すような二個
一対のロールR1,R2 とR3,R4 とを直交十字状に配設
したラウンド孔型8を有する4ロール圧延機を2台配設
して、最終仕上パスを形成したものである。このような
4ロール圧延機をそれぞれに備えた二つのスタンドを直
列に使用することにより、同一孔型のロールを用いてロ
ール間隙を変えるのみで圧延可能なサイズ範囲いわゆる
サイズフリー範囲を広くできる。これに対して、従来の
2ロールや3ロールを用いて線材圧延を行う場合は、線
材のサイズ毎に専用孔型を用意することが必要なことか
ら、製造可能サイズ数に制限があり、かつ幅広がり変形
するため寸法精度にも限界がある。
て用いる2台の4ロール圧延機のそれぞれに1台ずつミ
ルモータ(以下、単にモータという)を配設し、2台の
4ロール圧延機を各別のモータで回転駆動させている。
れにモータを備えた2台の4ロール圧延機を直列に配置
した場合、モータスペースの干渉を避けねばならないの
でスタンド間距離は自ずから制約されてしまう。そのた
め、以下のような問題点を抱えている。 最終仕上パスの二つのスタンドの設置スペースが大き
くならざるを得ないので、省スペース化及び設備コスト
の低減が困難である。
ンド間で線材が自然に回転する。しかして、上流側の4
ロール圧延機を通過した線材の断面は略正方形に近い形
状になり、これを下流側の4ロール圧延機で圧下方向を
45°ずらして圧延することで断面円形の製品が得られ
るのであるから、正確な圧下方向を維持するには両スタ
ンド間での角形線材の回転を避けなければならない。そ
こで、従来は、角形断面が回転しないように姿勢保持す
るため、両スタンド間に高価なローラガイドを設けなけ
ればならず、設備コストの低減が困難である。
用してロール間隙を変更するだけで無段階に圧延サイズ
を変更すること(サイズフリー圧延)が可能であるが、
サイズに応じた適正な圧延速度を維持する必要がある。
しかし、1台のモータを共用して2台の4ロール圧延機
を駆動する場合、圧延速度の調整可能範囲に制約され、
サイズフリー圧延可能範囲の拡大が難しい。
ルクが大きく異なるから、2台の4ロール圧延機を1台
のモータで駆動しつつ広範囲のサイズの線材の圧延に対
応するには、大容量モータが必要となり、コストアップ
が避けがたい。そこで、本発明は、このような従来技術
の課題を解決するためになされたものであり、最終仕上
パスの二つのスタンドに配した2台の4ロール圧延機を
1台の共通のモータで駆動して、しかも設備コスト低
減、サイズフリー圧延可能範囲の拡大、モータの小型化
等が容易にできる線材圧延機を提供することを目的とす
る。
めに、本発明に係る線材圧延機は、線材の連続仕上圧延
ラインの最終に配設される2台の4ロール圧延機と、こ
れらを共通に駆動する1台のモータとの間に、一方の4
ロール圧延機専用の切替え増速機と該専用切替え増速機
及び他方の4ロール圧延機に連結する共通の切替え増速
機とを配設したことを特徴とする。
を参照して説明する。図1は、本発明の線材圧延機を最
終の2パスとして備えた線材の連続仕上圧延ラインの模
式図である。このラインには、図示されない粗圧延機
群,中間圧延機群を経た母材Sを円形断面に加工する仕
上げ圧延機群Lsの後に、最終の2パスとして2台の4
ロール圧延機P1,P2を、その圧下方向を45°ずら
して直列に配設している。
特に限定はされない。図示のものは、n台のスタンドL
s1 〜Lsn からなる仕上げ圧延機の圧延方向を、水平
−垂直に交互に入れ換えてH−V交互配列されている
が、その他どんなものでも良い。先ず、断面が正方形の
母材Sを、粗圧延機群のフラットロールにより圧下方向
を鉛直方向と水平方向とに交互に変えながらカリバレス
圧延することにより、母材断面積を徐々に小さくしてい
く。続いて、中間圧延機群を経て仕上げ圧延機群Lsの
オーバル孔型とラウンド孔型とで交互に鉛直方向と水平
方向とから圧下し、円形断面とする。最後に、圧下方向
を45°ずらした2台の4ロール圧延機P1,P2のラ
ウンド孔型を通して、所定の線径の線材に仕上げる。
機P1,P2は、1台のモータMで共通駆動される。そ
して各4ロール圧延機P1,P2とモータMとの間に、
一方の4ロール圧延機P1専用の切替え増速機1と、2
台の4ロール圧延機P1,P2で共用する共通切替え増
速機2が配設されている。切替え増速機2の入力軸には
モータが連結されている。切替え増速機2の2本の出力
軸の一つは下流側の4ロール圧延機P2に直接連結さ
れ、他方の出力軸は切替え増速機1の入力軸に連結され
ている。そして、切替え増速機1の出力軸が上流側の4
ロール圧延機P1に連結されている。各切替え増速機に
は、ギア比を2段に切り替えるクラッチが内蔵されてい
る。
の4ロール圧延機P1,P2と1台のモータMを、専用
・共用の2台の切替え増速機1,2を介して連結する構
成としたため以下のような、作用・効果を有する。 (1)2台の4ロール圧延機P1,P2のスタンド間距
離は、それぞれがモータを専有する場合のようにモータ
スペースの干渉を考慮する必要がないため、より接近さ
せることができる。これにより、圧延機設置スペースを
小さくできるし、且つまたパス間での材料回転が生じな
くなるから、従来パス間に設置されている高価なローラ
ガイドが不要になる。
とにより、サイズフリー圧延範囲を広くできる。図2
は、2台の4ロール圧延機P1,P2を共通の1台のモ
ータMで駆動し、上流側の4ロール圧延機P1側の増速
機を1種類のギア比i1 :i2 =1:1.060に固定
して線材の圧延実験を行った結果を示したものである。
の4ロール圧延機P1に供給される円形断面の入側材の
線径が5.85mmの場合に、同一孔型ロールを用いロ
ール間隙調整のみでの圧延可能サイズ範囲は線径5.3
5mm〜5.60mm、換言すればサイズフリー範囲は
0.25mmであった。このように、線径5.85mm
の入側材を、4ロール圧延機P1の圧延ロールR1 〜R
4 で圧下(1パス目)すると、入側材は圧下により長手
方向へ伸び、その外径が減径しながら断面略角形に圧延
され、さらに下流側の4ロール圧延機P2で圧下(2パ
ス目)されて線径5.35mm〜5.60mmの円形断
面の線材に圧延される。しかし、2パス後の線径が5.
60mmを超える場合は、前記材料の伸びが少な過ぎる
ため、1〜2パス間でテンションが過大になり、その結
果材料が破断する。一方、線径5.35mm未満の圧延
では、逆に1〜2パス間での材料の伸びが大き過ぎるた
め、コンプレッションが過大になってコブルが発生する
ことが明らかになった。
の4ロール圧延機P1側の増速機1を2種類のギア比i
1 :i2 =1:1.060(増速比Aという)及び
i1 :i 2 =1:1.105(増速比Bという)に切り
替えて圧延したものである。入側材の線径は6.0mm
で、増速比Aとした場合の圧延可能サイズ範囲は線径
5.50mm〜5.75mm、即ちサイズフリー範囲は
0.25mmであった。次に、増速機1のクラッチを操
作し増速比Bに切り替えて圧延したところ、圧延可能サ
イズ範囲は線径5.25mm〜5.50mmで、サイズ
フリー範囲は0.25mmであった。結局、増速機1の
増速比を増速比A,増速比Bの2段に切り替えて圧延す
ることで、サイズフリー圧延範囲は0.5mmに拡大さ
れたことになる。
り替えて圧延することで、比較的小容量のモータMによ
り小径材から大径材に及ぶ圧延が可能になり、適用サイ
ズ範囲が広くなる。図4は、切替え増速機2のギヤ比切
替えによるトルク特性変化を模式的に表したものであ
る。図中、実線で囲んだ領域は、増速比Cを用いる高速
使用域で、小径材の低とルク,高速圧延に対応する範囲
である。破線ハッチングで囲んだ領域は、増速比Dを用
いる低速使用域で、大径材の高トルク,低速圧延に対応
する範囲である。
で圧延速度100m/s、線径19mmでは圧延速度1
6m/sとすると、両線材の圧延速度範囲は6倍以上と
なる。いま、増速比を変えずに1台のモータで、このよ
うな大小の線径に対応しようとすると、図4に一点鎖線
で示されるモータ特性を有する大容量モータが必要にな
る。しかし、切替え増速機2を速度比Cと速度比Dとに
切り替えて使用すれば、切り替えなしの場合に必要なモ
ータトルクの1/2の小容量モータで足りることにな
る。
速機1,2の増速比をクラッチにより大小2段に切り替
えるものを説明したが、本発明にあっては、これに限ら
ず無段切替え式の切替え増速機でもよい。
圧延機によれば、 最終の2パスに用いる2台の4ロール圧延機に対して
1台のモータを配したため、モータスペースを小さくで
き且つ高価なローラガイドも不要になり設備費を低減で
きる。
速機を配設し、その増速比を切り替えて圧延すること
で、サイズフリー圧延範囲を拡大することができる。 共用の切替え増速機の増速比を切り替えて圧延するこ
とで、比較的小容量のモータMにより小径材から大径材
に及ぶ広範囲の線材圧延に対応できる。など、種々の効
果が得られる。
た線材連続仕上圧延ラインの模式図である。
合のサイズフリー圧延範囲を示した実験結果である。
替え可能にした場合のサイズフリー圧延範囲を示した実
験結果である。
ータトルク特性変化を説明する図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 線材の連続仕上圧延ラインの最終に配設
される2台の4ロール圧延機と、これらを共通に駆動す
る1台のモータとの間に、一方の4ロール圧延機専用の
切替え増速機と該専用切替え増速機及び他方の4ロール
圧延機に連結する共通の切替え増速機とを配設したこと
を特徴とする線材圧延機。
Priority Applications (9)
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---|---|---|---|
US09/674,355 US7154563B1 (en) | 1998-04-30 | 1998-04-30 | Automatic brightness limitation for avoiding video signal clipping |
JP05592599A JP3308924B2 (ja) | 1999-03-03 | 1999-03-03 | 線材圧延機 |
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PCT/JP2000/000814 WO2000048756A1 (fr) | 1999-02-16 | 2000-02-15 | Chaine de laminage a fil machine |
AU24625/00A AU2462500A (en) | 1999-02-16 | 2000-02-15 | Wire rod rolling line |
KR1020007011347A KR20010042648A (ko) | 1999-02-16 | 2000-02-15 | 선재 압연라인 |
US09/647,355 US6405573B1 (en) | 1999-02-16 | 2000-02-15 | Wire rod rolling line |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3308924B2 (ja) |
-
1999
- 1999-03-03 JP JP05592599A patent/JP3308924B2/ja not_active Expired - Fee Related
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