JP6979437B2 - 圧延機および圧延方法 - Google Patents

Description

本発明は、圧延機および圧延方法に関する。

軸受に対する極端な偏荷重の発生を防止することができ、軸受の耐用寿命の長期化およびロールシフト量の拡大、ひいては圧延材の形状修正能力の向上が図れる圧延機の一例として、特許文献１には、圧延用ロールの軸受に作用するベンデイング力の合力がその軸受の長手方向中心位置に常時作用するべく、ロール軸方向に沿つて配置される複数のベンデイング用シリンダの各圧力を調整可能としていること、即ち、例えば軸受の長手方向中心側に近接するシリンダの液圧を大きく、軸受の長手方向に近接していない側のシリンダの液圧を小さく設定し、これによりベンディング力の作用位置が異なっても、軸受に対しては軸受の長手方向の中心にベンディング力の合力を作用させる、ことが記載されている。

特公昭６３−０５５３６９号公報

圧延ロールをロール軸方向に移動させるシフト機能と、ロールの軸受に軸直角方向の加圧力を作用させるベンディング機能とを有し、ロールの移動とベンディング力との関連作用によって圧延材の形状制御を行う圧延機が知られている。

このような圧延機では、シフトするロールの位置によって軸受とベンディング用シリンダとの位置が変わって軸受に偏荷重が作用すると、軸受の寿命が短くなる場合があり、特にシフト量が大きいロールで顕著となる。

軸受に作用する偏荷重を抑制して、軸受の寿命を長期化する技術の一例として特許文献１に記載された技術がある。特許文献１では、軸受に作用するベンディング力の合力がその軸受のロール軸方向の中央部分に作用するように各シリンダ圧を調整可能に構成している。

しかしながら、特許文献１のような構成の圧延機は、ロールのシフトに応じたベンディング用シリンダを多数必要とし、さらに、各々のシリンダの押圧力を調整するための機構が多数必要であり、それに伴って部品点数が多くなるとともに、制御が複雑になるので、構造および制御の簡素化という点で改良の余地がある。

本発明は、従来に比べて簡易な構造でも、軸受への偏荷重を低減可能な圧延機および圧延方法を提供する。

本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、軸方向にシフトするロールと、駆動側および操作側のいずれにも設けられ、前記ロールと共に前記ロールの軸方向にシフトし、前記ロールからの荷重を受ける軸受、および前記軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて前記ロールをベンディングさせる４つ以上の第１シリンダと、前記第１シリンダを駆動する制御装置と、を備え、圧延方向の入側および出側の各々に、前記第１シリンダが前記軸方向に並んで２つ以上設けられ、前記制御装置は、前記ロールのベンディング時、かつ前記第１シリンダのうち最も軸方向の外側に配置された第１シリンダと最も内側に配置された第１シリンダとの間に少なくとも前記軸受の中心が配置されている時は、前記軸受の中心部分にその合力が加わるように、前記入側のうち１つの第１シリンダおよび前記出側のうち１つの第１シリンダを駆動することが選択できるように構成されたことを特徴とする。

本発明によれば、従来に比べて簡易な構造でも、軸受への偏荷重を低減することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

本発明の実施例１又は２の圧延機を備えた圧延設備の概要を示す図である。 実施例１又は２の圧延機の概要を説明する正面図である。 図２のＡ−Ａ’矢視断面の一部を示す図である。 図２のＢ−Ｂ’矢視断面の一部を示す図である。 実施例１の圧延機のうち、作業ロール部分の詳細を説明する平面図である。 実施例１の圧延機のうち、作業ロール部分の他の形態の詳細を説明する平面図である。 実施例２の圧延機のうち、作業ロール部分の他の形態の詳細を説明する平面図である。

本発明の圧延機および圧延方法の実施例１又は２について図１乃至図７を用いて説明する。図１は実施例１又は２の圧延機を備えた圧延設備の概要を示す図、図２は圧延機の概要を説明する正面図、図３は図２のＡ−Ａ’矢視断面の一部を示す図、図４は図２のＢ−Ｂ’矢視断面の一部を示す図、図５、および図６および図７は作業ロール部分の詳細を説明する平面図である。

＜実施例１＞
最初に、本実施例の圧延機を備えた圧延設備の概要について図１を用いて説明する。

図１に示すように、圧延設備１は、圧延材５をストリップに熱間圧延する圧延機を複数備えており、圧延材５の入側から、第１スタンド１０、第２スタンド２０、第３スタンド３０、第４スタンド４０、第５スタンド５０、第６スタンド６０、第７スタンド７０の７スタンドと、制御装置８０と、を有している。このうち第１スタンド１０、第２スタンド２０、第３スタンド３０、第４スタンド４０、第５スタンド５０、第６スタンド６０、第７スタンド７０の各々と制御装置８０のうち各スタンドを制御する部分とが本発明でいう圧延機に相当する。

なお、圧延設備１については、図１に示すような７スタンドに限られず、最低２スタンド以上からなるものとすることができる。

次に、本発明の圧延機の概要の一部について図２を用いて説明する。なお、図２では図１に示す第７スタンド７０を例に説明するが、本発明の圧延機は、図１に示す第１スタンド１０、第２スタンド２０、第３スタンド３０、第４スタンド４０、第５スタンド５０、第６スタンド６０のうちいずれのスタンドにも適用することができる。

図２において、本実施例の圧延機である第７スタンド７０は、圧延材５を圧延する６段の圧延機であって、ハウジング７００と、制御装置８０と、油圧装置（図示省略）とを有している。

ハウジング７００は、上作業ロール７１０および下作業ロール７１１、これら上作業ロール７１０および下作業ロール７１１にそれぞれ接触することで支持する上中間ロール７２０，下中間ロール７２１を備えている。更に、上中間ロール７２０、下中間ロール７２１にそれぞれ接触することで支持する上補強ロール７３０、下補強ロール７３１を備えている。

これらの各ロールのうち、上作業ロール７１０の軸方向の端部には、上作業ロール７１０と共にロールの軸方向にシフトし、ロールからの荷重を受ける軸受７９０（図５参照）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受を上作業ロール軸受箱７１２，７１２Ａにより支持している。下作業ロール７１１も、同様に、軸方向の端部に軸受（図示の都合上省略）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受を下作業ロール軸受箱７１３，７１３Ａにより支持している。

本実施例では、上作業ロール７１０は、操作側の上作業ロール軸受箱７１２を介して、図３に示すようなシフトシリンダ７１５を駆動することにより、シフト機構７１５Ａを介してロール軸方向にシフト可能に構成されている。同様に、下作業ロール７１１も、操作側の下作業ロール軸受箱７１３を介して、図３に示すようなシフトシリンダ７１６により、ロール軸方向にシフト可能に構成されている。

上中間ロール７２０は、その軸方向の端部に軸受（図示省略）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受をそれぞれ上中間ロール軸受箱７２２Ａ，７２２により支持している。下中間ロール７２１も、軸方向の端部に軸受（図示省略）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受をそれぞれ下中間ロール軸受箱７２３Ａ，７２３により支持している。

また、上中間ロール７２０は、駆動側の上中間ロール軸受箱７２２Ａを介して、図３に示すようなシフトシリンダ７２５により、ロール軸方向にシフト可能に構成されている。同様に、下中間ロール７２１も、駆動側の下中間ロール軸受箱７２３Ａを介して、図３に示すようなシフトシリンダ７２６により、ロール軸方向にシフト可能に構成されている。

図２に戻り、入側固定部材７０２は圧延材５の入側のハウジング７００に固定されており、圧延材５の出側には、この入側固定部材７０２に対向する出側のハウジング７００に出側固定部材７０３が固定されている。

第７スタンド７０では、図２および図４に示すように、操作側および駆動側のいずれにおいても、入側固定部材７０２の作業ロールベンディングブロック部７１４に設けられた上作業ロールベンディングシリンダ７４０と上中間ロールベンディングブロック部７２７に設けられた上作業ロールベンディングシリンダ７４２と、出側固定部材７０３に設けられた上作業ロールベンディングシリンダ７４１，７４３と、により上作業ロール軸受箱７１２，７１２Ａを支持しており、適宜これらのシリンダを駆動することで上作業ロール７１０の軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて上作業ロール７１０をベンディングさせることができるようになっている。

同様に、図２および図４に示すように、操作側および駆動側のいずれにおいても、入側固定部材７０２に設けられた下作業ロールベンディングシリンダ７４４と下中間ロールベンディングブロック部７２８に設けられた下作業ロールベンディングシリンダ７４６と、出側固定部材７０３に設けられた下作業ロールベンディングシリンダ７４５，７４７と、により下作業ロール軸受箱７１３，７１３Ａを支持しており、適宜これらのシリンダを駆動することで下作業ロール７１１の軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて下作業ロール７１１をベンディングさせることができるようになっている。

上中間ロール７２０は、操作側および駆動側のいずれにおいても、入側固定部材７０２の上中間ロールベンディングブロック部７２７に設けられた上中間ロールベンディングシリンダ７５０と出側固定部材７０３の上中間ロールベンディングブロック部７２７に設けられた上中間ロールベンディングシリンダ７５１とにより上中間ロール軸受箱７２２，７２２Ａを支持しており、適宜これらのシリンダを駆動することで軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて上中間ロール７２０をベンディングさせることができるようになっている。また、上中間ロールベンディングブロック部７２７には上作業ロールベンディングシリンダ７４２、７４３が入側および出側に設けられ、適宜これらのシリンダを駆動することで上作業ロール７１０をベンディングさせることができるようになっている。

下中間ロール７２１も、操作側および駆動側のいずれにおいても、入側固定部材７０２の下中間ロールベンディングブロック部７２８に設けられた下中間ロールベンディングシリンダ７５２と出側固定部材７０３の下中間ロールベンディングブロック部７２８に設けられた下中間ロールベンディングシリンダ７５３とにより下中間ロール軸受箱７２３，７２３Ａを支持しており、適宜これらのシリンダを駆動することで軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて下中間ロール７２１をベンディングさせることができるようになっている。また、下中間ロールベンディングブロック部７２８には下作業ロールベンディングシリンダ７４６、７４７が入側および出側に設けられ、適宜これらのシリンダを駆動することで下作業ロール７１１をベンディングさせることができるようになっている。

これらのシリンダのうち、上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１は圧延材５に接触する上作業ロール７１０の軸受に鉛直方向インクリース側（反圧延材側方向）にベンディング力を与えてロールをベンディングさせるように配置されている（第１シリンダ）。また、上作業ロールベンディングシリンダ７４２，７４３は、軸受に上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１と反対方向である鉛直方向デクリース側（圧延材側方向）のベンディング力を与えて上作業ロール７１０をベンディングさせるように配置されている。

同様に、下作業ロールベンディングシリンダ７４４，７４５は圧延材５に接触する下作業ロール７１１の軸受に鉛直方向インクリース側にベンディング力を与えてロールをベンディングさせるように配置されている（第１シリンダ）。また、下作業ロールベンディングシリンダ７４６，７４７は、軸受に下作業ロールベンディングシリンダ７４４，７４５と反対方向のデクリース側のベンディング力を与えて下作業ロール７１１をベンディングさせるように配置されている。

上中間ロールベンディングシリンダ７５０，７５１は上中間ロール７２０の軸受に対して鉛直方向インクリース側にベンディング力を与えてロールをベンディングさせるように配置されている（第１シリンダ）。

下中間ロールベンディングシリンダ７５２，７５３は下中間ロール７２１の軸受に対して鉛直方向インクリース側にベンディング力を与えてロールをベンディングさせるように配置されている（第１シリンダ）。

図２、図３および図４に示すように、がた取りを目的として、圧延材５の入側の入側固定部材７０２に、上作業ロール軸受箱７１２，７１２Ａのライナ（図示省略）を介して上作業ロール７１０に水平方向の力、具体的には圧延方向に押圧力を加えるように上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０が設けられている（第２シリンダ）。同様に、入側固定部材７０２には、下作業ロール軸受箱７１３，７１３Ａのライナを介して下作業ロール７１１に圧延方向に押圧力を加えるように下作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６２が設けられている（第２シリンダ）。これにより、ロール軸方向に対して直交する方向で作業ロール等に所望の力を加えることができる。

また、図２、図３および図４に示すように、がた取りを目的として、圧延材５の出側の出側固定部材７０３に、上中間ロール軸受箱７２２Ａ，７２２のライナを介して上中間ロール７２０に水平方向の力、すなわち圧延方向とは逆側に押圧力を加えるように上中間ロール軸受箱がた取りシリンダ７７１が設けられている（第２シリンダ）。同様に、出側固定部材７０３に、下中間ロール軸受箱７２３Ａ，７２３のライナを介して下中間ロール７２１に対して圧延方向とは逆側に押圧力を加えるように下中間ロール軸受箱がた取りシリンダ７７３が設けられている（第２シリンダ）。

図２に戻り、上補強ロール７３０の軸方向の端部に軸受（図示省略）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受を上補強ロール軸受箱７３２により支持している。下補強ロール７３１も、同様に、軸方向の端部に軸受（図示省略）が駆動側および操作側のいずれにも設けられており、これらの軸受を下補強ロール軸受箱７３３により支持している。

また、図２に示すように、入側のハウジング７００に、上補強ロール軸受箱７３２を介して上補強ロール７３０に水平方向の力を加えるように上補強ロール軸受箱がた取りシリンダ７８０が設けられている。同様に、入側のハウジング７００には、下補強ロール軸受箱７３３を介して下補強ロール７３１に水平方向の力を加えるように下補強ロール軸受箱がた取りシリンダ７８２が設けられている。

油圧装置は、上述した各ベンディングシリンダやがた取りシリンダ、シフトシリンダ、あるいは圧延材５を圧延するための圧下力を上作業ロール７１０および下作業ロール７１１に加える圧下シリンダ（図示省略）等の各油圧シリンダに接続されており、この油圧装置は制御装置８０に接続されている。

制御装置８０は油圧装置を作動制御して、上述した各ベンディングシリンダ等に圧油を給排することでそれらの各シリンダを駆動制御している。

次に、図５を用いて各ロールのうち、上作業ロール７１０に関係する構成について説明する。なお、上中間ロール７２０や下作業ロール７１１、下中間ロール７２１についても、上作業ロール７１０と同等の構成を有するものとすることができる。その詳細な構成は、上作業ロール７１０のものと略同じであるため、説明は省略する。

本発明は、好適には図５に示すような上作業ロール７１０、あるいは下作業ロール７１１に適用される。

図５に示す形態では、上作業ロール７１０の駆動側と操作側の各々において、圧延材５の入側には、上作業ロールベンディングシリンダ７４０がロールの軸方向に２つ設けられている。また、圧延材５の出側には、上作業ロールベンディングシリンダ７４１が２つ設けられており、圧延方向の入側および出側の各々に、第１シリンダが軸方向に並んで２つ設けられている。これら圧延材５の入側に設けられた２つの上作業ロールベンディングシリンダ７４０と圧延材５の出側に設けられた２つの上作業ロールベンディングシリンダ７４１とは、圧延方向から見たときに、重なって配置されている。

また、本実施例では、圧延材５の入側に配置された上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０は、圧延方向から見たときに、同じ入側に２つ設けられている上作業ロールベンディングシリンダ７４０の軸方向の中間位置に配置されている。

更には、駆動させる２つの上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１の出力の作用位置と、１つの上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の出力の作用位置とが、それぞれ軸受７９０の軸方向の長さをＬ_Ｂとしたときに、軸受７９０の軸方向中心から軸方向外側にＬ_Ｂ／４以内、かつ軸受７９０の軸方向中心から軸方向内側にＬ_Ｂ／４以内、すなわち軸受７９０の軸方向中心のＬ_Ｂ／２に収まるように配置されること、あるいは、および出力が制御されることが望ましい。

次に、本実施例の上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１や上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の駆動制御の詳細について図５や表１を参照して説明する。これらの駆動制御は、油圧装置を駆動制御する制御装置８０により実行される。

ここで、上作業ロール７１０のシフト量、すなわち軸受７９０の軸方向中心のシフト量をＬ_Ｓ（駆動方向側のシフト量をプラスとする）とする。

作業ロールがＬ_ｓの間をシフトするとき軸受中心は図５に示す区間Ａ，Ｂ，Ｃに存在する。軸受中心が区間Ｃにあるときは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０および出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１は、ともに、軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させる。駆動したシリンダを結んだ線とロール軸線との交点近傍に入側と出側の駆動したシリンダの出力合計が作用する。該シリンダの出力合計が作用する位置は軸受７９０の軸方向中心から軸方向外側にＬ_Ｂ／４以内、かつ軸受７９０の軸方向中心から軸方向内側にＬ_Ｂ／４以内、すなわち軸受７９０の軸方向中心のＬ_Ｂ／２に収まるように配置している。

従って、軸方向外側の入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０と軸方向内側の出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１とを結ぶ直線（又は軸方向内側の入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０と軸方向外側の出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１とを結ぶ直線）とロール軸線との交点より軸方向外側にＬ_Ｂ／４以内の位置に、区間Ａと区間Ｂの境目が存在する。また、上記交点より軸方向内側にＬ_Ｂ／４以内の位置に、区間Ｂと区間Ｃの境目が存在する。

操作側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０および出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１は、ともに、軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させる。

軸受中心が区間Ａにあるときは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０および出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１は、ともに、軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させる。

操作側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０および出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１は、ともに、軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させる。

軸受中心が区間Ｂにあるとき、すなわち第１シリンダのうち軸方向の外側に配置された第１シリンダと内側に配置された第１シリンダとの間に軸受７９０の中心が配置されているときであって、圧延方向から見たときに入側と出側で重なって配置されている第１シリンダの合力の作用位置から離れてしまっているときは、軸受７９０の中心部分にその合力が加わるように、入側のうち１つの第１シリンダおよび出側のうち１つの第１シリンダを駆動するように構成されている。

この場合、制御装置８０は、圧延方向から見たときに重なって配置されている第１シリンダに隣接している第１シリンダを駆動させる。より具体的には、入側又は出側の一方に設けられた２つの第１シリンダのうち軸方向における内側の第１シリンダを駆動し、入側又は出側の他方に設けられた２つの第１シリンダのうち軸方向における外側の第１シリンダを駆動するように構成されている。

詳細な駆動パターンは以下の２パターンに分かれる。

１つ目のパターンは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０のうち軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１のうち軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させる。

操作側についても、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０のうち軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１のうち軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させる（表１の区間Ｂの括弧の無い側）。

２つ目のパターンでは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０のうち軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１のうち軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させる。

操作側についても、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０のうち軸方向内側のシリンダは駆動させずに、軸方向外側のシリンダを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１のうち軸方向外側のシリンダは駆動させずに、軸方向内側のシリンダを駆動させる（表１の区間Ｂの括弧側）。

上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０については、表１における区間Ａ，Ｂ，Ｃのいずれでも駆動させる。

上記の例では上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１の出力や上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の出力はＯＮ，ＯＦＦのみの２通りの場合について説明したが、各々の上作業ロールベンディングシリンダ７４０，７４１の出力、上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の出力をより細かく別個に調整して、より正確に軸受７９０の軸方向中心にベンディング力が加わるようにすることができる。

図５では、圧延材５の入側に上作業ロールベンディングシリンダ７４０がロールの軸方向に２つ、圧延材５の出側に上作業ロールベンディングシリンダ７４１が２つ設けられている場合について説明したが、設けられるシリンダの数は入側と出側で各々２つ以上であればよく、特に限定されない。

以下、上作業ロールベンディングシリンダが入側および出側に３つ設けられる場合について図６と表２を用いて説明する。

図６に示す形態では、圧延材５の入側には、上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａがロールの軸方向に３つ設けられている。また、圧延材５の出側には、上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａが３つ設けられており、圧延方向の入側および出側の各々に、第１シリンダが軸方向に並んで３つ設けられている。これら圧延材５の入側に設けられた３つの上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａと圧延材５の出側に設けられた３つの上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａとは、圧延方向から見たときにすべてのシリンダが重なって配置されている。図５の入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０と図６の入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａの間には、操作側、駆動側ともに上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０が追加されている。

次に、本実施例の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａ，７４１Ａや上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の駆動制御の詳細について図６や表２を参照して説明する。これらの駆動制御は、油圧装置を駆動制御する制御装置８０により実行される。

作業ロールがＬ_ｓの間をシフトするとき軸受中心は図６に示す区間Ａ，Ｂ，Ｃに存在する。軸受中心が区間Ｃにあるときは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向外側のみを駆動させ、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向真ん中のみを駆動させる。操作側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向内側のみを駆動させ、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向真ん中のみを駆動させる（表２の区間Ｃの括弧の無い側）。

あるいは、これとは逆に、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向外側のシリンダのみを駆動させる。操作側でも、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向内側のシリンダのみを駆動させる（表２の区間Ｃの括弧側）。

次いで、軸受中心が区間Ｂにあるときは、駆動側および操作側のいずれでも、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａおよび出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａのいずれも軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させる。

次いで、軸受中心が区間Ａにあるときは、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向内側のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させる。操作側でも、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向外側のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させる（表２の区間Ａの括弧の無い側）。

あるいは、これとは逆に、駆動側では、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向内側のシリンダのみを駆動させる。操作側でも、入側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａでは軸方向真ん中のシリンダのみを駆動させるとともに、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１Ａでは軸方向外側のシリンダのみを駆動させる（表２の区間Ａの括弧側）。

以上のように、図６における形態では、第１シリンダのうち最も軸方向の外側に配置された第１シリンダと最も内側に配置された第１シリンダとの間に軸受７９０の中心が配置されているときであって、圧延方向から見たときに入側と出側で重なって配置されている第１シリンダの合力の作用位置が軸受中心位置から離れてしまっているときは、駆動側において軸方向真ん中の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａ，７４１Ａの間に軸受７９０の軸方向中心がシフトしているとき以外は、駆動させるシリンダを入側と出側とで結んだ線を考えたときに、駆動側と操作側とで平行にならずに、圧延材５の入側もしくは出側の位置で交わるように、すなわちクロスさせて駆動するように設定される。

上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０については、表２における区間Ａ，Ｂ，Ｃのいずれでも駆動させる。該作用位置が、区間Ａ、Ｂ、Ｃの各軸受中心位置と極力離れないように、軸方向に並んだ２つシリンダの駆動や圧力を調整する。

上記の図６の例では上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａ，７４１Ａの出力や上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の出力はＯＮ，ＯＦＦのみの２通りの場合について説明したが、各々の上作業ロールベンディングシリンダ７４０Ａ，７４１Ａの出力、上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０の出力をより細かく別個に調整して、より正確に軸受７９０の軸方向中心にベンディング力が加わるようにすることができる。

次に、本実施例の効果について説明する。

上述した本実施例の圧延機は、軸方向にシフトするロールと、駆動側および操作側のいずれにも設けられ、ロールと共にロールの軸方向にシフトし、ロールからの荷重を受ける軸受７９０、および軸受７９０に対して鉛直方向にベンディング力を与えてロールをベンディングさせる４つ以上の第１シリンダと、第１シリンダを駆動する制御装置８０と、を備えている。このうち、圧延方向の入側および出側の各々に、第１シリンダが軸方向に並んで２つ以上設けられ、制御装置８０は、ロールのベンディング時、かつ第１シリンダのうち最も軸方向の外側に配置された第１シリンダと最も内側に配置された第１シリンダとの間に少なくとも軸受７９０の中心が配置されている時は、軸受７９０の中心部分にその合力が加わるように、入側のうち１つの第１シリンダおよび出側のうち１つの第１シリンダを駆動することが選択できるように構成されている。

よって、第１シリンダ間に軸受中心が配置されている場合、１つの軸受につき、４つ以上設けられている第１シリンダの全てを駆動する必要はなく、２つの第１シリンダでベンディング合力を軸受の長手方向中央部近傍に作用させることができるため、軸受への偏荷重を低減するために各々のシリンダの押圧力を調整するための機構を多数設ける必要がないとともに、制御が簡易であるため、従来の圧延機に比べて簡易な構成とすることができる。

また、入側の第１シリンダおよび出側の第１シリンダは、圧延方向から見たときに、重なって配置されているため、より簡易に２つの第１シリンダによるベンディング合力を軸受の長手方向中央部近傍に作用させることができる。

更に、圧延機のハウジングの圧延方向の入側又は出側のうち少なくともいずれか一方に固定されており、第１シリンダが設けられている入側固定部材７０２，出側固定部材７０３と、入側固定部材７０２，出側固定部材７０３のうち、入側又は出側の何れか一方に、軸受７９０に対して圧延方向、あるいは圧延方向とは逆側に押圧力を加える第２シリンダと、を更に備えたことで、圧延材５の先端の噛み込み時に軸受と第１シリンダとが圧延方向にずれることを防止することができる。これにより、ベンディング作用位置がずれない効果が得られる。すなわち、ベンディング力が作用した状態で軸受が圧延方向に動くことを抑制することができるため、第１シリンダが押圧している部分で滑りが生じず、第１シリンダのダメージや、押圧される側の摩耗を抑制でき、ベンディングの精度を高く維持することができる。

また、制御装置８０は、圧延方向から見たときに重なって配置されている第１シリンダに隣接している第１シリンダを駆動させること、例えば第１シリンダが４つである場合は、入側又は出側の一方に設けられた２つの第１シリンダのうち軸方向における内側の第１シリンダを駆動し、入側又は出側の他方に設けられた２つの第１シリンダのうち軸方向における外側の第１シリンダを駆動するように構成されたことで、より正確かつ簡易に２つの第１シリンダでベンディング合力を軸受の長手方向中央部近傍に作用させることができるため、各々のシリンダの押圧力を調整するための機構を多数設けない、簡易な構成で軸受への偏荷重を低減することができる。

＜実施例２＞
本発明の実施例２の圧延機について図７と表３を用いて説明する。

図７が図５と異なる部分を説明する。本実施例ではシフト量Ｌｓを区間Ａ，Ｂに分けている。表３は軸受中心位置と各シリンダの駆動状態の関係を示す。ｅ１とｄ２を結ぶ線とロール軸線の交点位置は区間Ｂと区間Ａの境目としている。区間Ａ，Ｂのいずれに軸受中心が存在している時も、出側の上作業ロールベンディングシリンダ７４１を２つとも駆動する。

軸受７９０の軸方向中心が区間Ｂに存在している場合は、軸方向内側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０，ｅ１と、上作業ロールベンディングシリンダ７４１，ｄ１の出力を必要とする出側のベンディング力Ｐｂｄに所定の係数αｄ１を乗じた出力と、上作業ロールベンディングシリンダ７４１，ｄ２の出力を必要とする出側のベンディング力Ｐｂｄに所定の係数αｄ２を乗じた出力とで駆動する。

軸受７９０の軸方向中心が区間Ａに存在している場合は、軸方向外側の上作業ロールベンディングシリンダ７４０，ｅ２と、上作業ロールベンディングシリンダ７４１，ｄ１の出力を必要とする出側のベンディング力Ｐｂｄに所定の係数αｄ１を乗じた出力と、上作業ロールベンディングシリンダ７４１，ｄ２の出力を必要とする出側のベンディング力Ｐｂｄに所定の係数αｄ２を乗じた出力とで駆動する。

即ち、出側の第１シリンダを全て駆動し、入側の第１シリンダを１つだけ駆動するよう選択している。また、入側の第１シリンダを全て駆動し、出側の第１シリンダを１つだけ駆動するように選択してもよい。なお、図７では第２シリンダは入側に設けられているが出側に設けられていてもよい。

上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ７６０については、区間Ａ，Ｂのいずれの区間においても駆動する。

よって、第１シリンダ間に軸受中心が配置されている場合、１つの軸受につき、４つ設けられている第１シリンダの全てを駆動する必要はなく、３つの第１シリンダでベンディング合力を軸受の長手方向中央部近傍に作用させることができるため、軸受への偏荷重を低減するために各々のシリンダの押圧力を調整するための機構を多数設ける必要がないとともに、制御が簡易であるため、従来の圧延機に比べて簡易な構成とすることができる。更に、第１シリンダのベンディング合力を無段階に調節できるので、軸受中心が区間内のどこに存在していてもベンディング合力の作用位置と軸受中心を一致させることが容易になる。

＜その他＞
なお、本発明は上記の実施例に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。

１…圧延設備
５…圧延材
１０…第１スタンド（圧延機）
２０…第２スタンド（圧延機）
３０…第３スタンド（圧延機）
４０…第４スタンド（圧延機）
５０…第５スタンド（圧延機）
６０…第６スタンド（圧延機）
７０…第７スタンド（圧延機）
８０…制御装置
７００…ハウジング
７０２…入側固定部材
７０３…出側固定部材
７１０…上作業ロール（ロール）
７１１…下作業ロール（ロール）
７１２，７１２Ａ…上作業ロール軸受箱
７１３，７１３Ａ…下作業ロール軸受箱
７１４…作業ロールベンディングブロック部
７１５，７１６，７２５，７２６…シフトシリンダ
７１５Ａ…シフト機構
７２０…上中間ロール（ロール）
７２１…下中間ロール（ロール）
７２２，７２２Ａ…上中間ロール軸受箱
７２３，７２３Ａ…下中間ロール軸受箱
７２７…上中間ロールベンディングブロック部
７２８…下中間ロールベンディングブロック部
７３０…上補強ロール
７３１…下補強ロール
７３２…上補強ロール軸受箱
７３３…下補強ロール軸受箱
７４０，７４０Ａ，７４１，７４１Ａ…上作業ロールベンディングシリンダ（第１シリンダ）
７４２，７４３…上作業ロールベンディングシリンダ
７４４，７４５…下作業ロールベンディングシリンダ（第１シリンダ）
７４６，７４７…下作業ロールベンディングシリンダ
７５０，７５１…上中間ロールベンディングシリンダ（第１シリンダ）
７５２，７５３…下中間ロールベンディングシリンダ（第１シリンダ）
７６０…上作業ロール軸受箱がた取りシリンダ（第２シリンダ）
７６２…下作業ロール軸受箱がた取りシリンダ（第２シリンダ）
７７１…上中間ロール軸受箱がた取りシリンダ（第２シリンダ）
７７３…下中間ロール軸受箱がた取りシリンダ（第２シリンダ）
７８０…上補強ロール軸受箱がた取りシリンダ
７８２…下補強ロール軸受箱がた取りシリンダ
７９０…軸受
８１２ＡＢ…上作業ロール軸受箱つば部

Claims (9)

1. 軸方向にシフトするロールと、
   駆動側および操作側のいずれにも設けられ、前記ロールと共に前記ロールの軸方向にシフトし、前記ロールからの荷重を受ける軸受、および前記軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて前記ロールをベンディングさせる４つ以上の第１シリンダと、
   前記第１シリンダを駆動する制御装置と、を備え、
   圧延方向の入側および出側の各々に、前記第１シリンダが前記軸方向に並んで２つ以上設けられ、
   前記制御装置は、前記ロールのベンディング時、かつ前記第１シリンダのうち最も軸方向の外側に配置された第１シリンダと最も内側に配置された第１シリンダとの間に少なくとも前記軸受の中心が配置されている時は、前記軸受の中心部分にその合力が加わるように、前記入側のうち１つの第１シリンダおよび前記出側のうち１つの第１シリンダを駆動することが選択できるように構成された
   ことを特徴とする圧延機。
2. 請求項１に記載の圧延機において、
   前記制御装置は、前記入側のうち残りの第１シリンダ又は前記出側のうち残りの第１シリンダのいずれかを更に駆動することが選択できるように構成された
   ことを特徴とする圧延機。
3. 請求項１または２に記載の圧延機において、
   前記圧延機のハウジングの圧延方向の入側又は出側のうち少なくともいずれか一方に固定されており、前記第１シリンダが設けられている固定部材と、
   前記固定部材のうち、前記入側又は前記出側の何れか一方に、前記軸受に対して圧延方向、あるいは圧延方向とは逆側に押圧力を加える第２シリンダと、を更に備えた
   ことを特徴とする圧延機。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の圧延機において、
   前記制御装置は、前記圧延方向から見たときに重なって配置されている第１シリンダに隣接している前記第１シリンダを駆動させることが選択できる
   ことを特徴とする圧延機。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の圧延機において、
   前記第１シリンダが４つである場合は、
   前記入側又は前記出側の一方に設けられた２つの前記第１シリンダのうち前記軸方向における内側の前記第１シリンダを駆動し、前記入側又は前記出側の他方に設けられた２つの前記第１シリンダのうち前記軸方向における外側の前記第１シリンダを駆動するように構成された
   ことを特徴とする圧延機。
6. 軸方向にシフトするロールと、
   駆動側および操作側のいずれにも設けられ、前記ロールと共に前記ロールの軸方向にシフトし、前記ロールからの荷重を受ける軸受、および前記軸受に対して鉛直方向にベンディング力を与えて前記ロールをベンディングさせる４つ以上の第１シリンダと、
   前記第１シリンダを駆動する制御装置と、を備えた圧延機の圧延方法において、
   前記第１シリンダを圧延方向の入側又は出側の各々に前記軸方向に２つずつ設け、
   前記軸方向に設けられた２つの前記第１シリンダの間に少なくとも前記軸受の中心が配置されている時、且つ前記ロールのベンディング時に、前記入側又は前記出側の一方に設けられた２つの前記第１シリンダのうち前記軸方向における内側の前記第１シリンダを駆動し、前記入側又は前記出側の他方に設けられた２つの前記第１シリンダのうち前記軸方向における外側の前記第１シリンダを駆動することを選択できる
   ことを特徴とする圧延方法。
7. 請求項６に記載の圧延方法において、
   前記圧延機に、前記圧延機のハウジングの圧延方向の入側又は出側のうち少なくともいずれか一方に固定されている、前記第１シリンダが設けられている固定部材と、前記固定部材のうち、前記入側又は前記出側の何れか一方に、前記軸受に対して圧延方向、あるいは圧延方向とは逆側に押圧力を加える第２シリンダと、を更に設ける
   ことを特徴とする圧延方法。
8. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の圧延機において、
   前記制御装置は、
   前記入側のうち１つの第１シリンダおよび該第１シリンダと対向する位置に設けられた前記出側のうち１つの第１シリンダを駆動すること、
   前記入側のうち１つの第１シリンダおよび該第１シリンダと対向する位置に設けられた前記出側のうち１つの第１シリンダの隣に設けられた前記出側のうち１つの他の第１シリンダを駆動すること、の何れかが選択できるように構成された
   ことを特徴とする圧延機。
9. 請求項６または７に記載の圧延方法において、
   前記入側のうち１つの第１シリンダおよび該第１シリンダと対向する位置に設けられた前記出側のうち１つの第１シリンダを駆動すること、
   前記入側のうち１つの第１シリンダおよび該第１シリンダと対向する位置に設けられた前記出側のうち１つの第１シリンダの隣に設けられた前記出側のうち１つの他の第１シリンダを駆動すること、の何れかを選択する
   ことを特徴とする圧延方法。

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