JPH0233444B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はローラ矯正機におけるロールベンデイ
ング装置に関する。

＜従来の技術＞ 一般に、圧延機で圧延された板製品は、通常、
圧延時又は冷却時に、板の長手方向及び幅方向に
おいて製鋼及び圧延工程、さらには不均一な温度
分布に起因して板材の内部残留応力分布が不均一
となり、その結果、板に中伸びとか耳波、片波等
の局部歪みが発生する等の欠点があり、板幅及び
板厚が増大する程製品板の加工処理上大きな問題
となつている。

これらの板材の歪みは熱間又は冷間状態で矯正
する必要があり、その手段として各種形式のロー
ラ矯正機（以下、ローラレベラという。）が使用
されている。これらのローラレベラは、複数個の
ローラを処理板材を挾んで進行方向に沿つて上下
に千鳥状に配列し、材料を通板しながら、上下方
向に繰り返し曲げを与えて材料各部の曲率を均一
化させた後、曲率を零にすることにより板の歪み
を矯正するとともに残留応力を除去するものであ
る。

第１図ａ，ｂは従来のロールベンデイング装置
を有するローラレベラにおけるロールベンデイン
グ機構を示す概略機能説明図であり、ａは３分割
ウエツジ方式によるロールベンデイング装置の正
面図、ｂはａのＡ−Ａ線矢視断面図であるが、ハ
ウジング１内に処理材２を挾んで上下にそれぞれ
複数個のワークロール３，３′及びバツクアツプ
ロール４，４′がそれぞれ千鳥状に配設され、複
数個の短胴長ロール４ａからなる複数列の上部バ
ツクアツプロール群４は１個のフレーム１０５に
固着されており、下部バツクアツプロール群４′
は同様に複数個の短胴長ロール４ａからなり、か
つ、３個の独立したフレーム１０６ａ，１０６
ｂ，１０６ｃに均等間隔を保持して分設されてい
る。

各フレーム１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃの上
面は短胴長ロール４ａの軸受部１０７ａ，１０７
ｂ，１０７ｃとロール軸方向断面がそれぞれ対向
する凹凸の円筒面で自動調芯的に当接し、下面は
それぞれ板進行断面が対向する傾斜面を形成し、
これらの面にそれぞれ摺動自在に当接する一対の
ウエツジ１１２ａ，１１２ｂを介して３ケ所ハウ
ジング１上に支承されている。従つて、ウエツジ
１１２ａ，１１２ｂを３ケ所でそれぞれ例えば共
通ねじ軸２０を駆動することにより各下部バツク
アツプロールフレーム１０６ａ，１０６ｂ，１０
６ｃは自由に上又は下方向に昇降するとともに、
ロール軸方向には自動調芯動可能となり、板材の
反力に対応して下部ワークロール３′に所定の曲
げを与え、板材２の幅方向の歪みを修正できるよ
うにしたものである。尚、図中１４，１４′はロ
ール圧下装置、１５はロールバランス装置、矢印
Ｘは板材２の進行方向を示し、第１図ｂは幅方向
左右の歪みである耳波を矯正する場合のワークロ
ール３′の曲げ状態を示している。

＜発明が解決しようとする課題＞ ところで、上述した従来方式では、ロールベン
デイング機構がウエツジ方式で摺動部を有すると
共に、熱間状態で板材の矯正を行なう場合には多
量の冷却水を使用することになる。したがつて、
水蒸気及びミルスケール等の雰囲気中で稼動され
ることにより各摺動面の腐食や異物噛み込み等に
よる損傷並びに作動不良等が発生すると共に、ハ
ウジング高が大きくなり且つ運転操作も困難であ
る等の問題があつた。

本発明は、かかる従来の問題点を解決するため
に提案されたもので、ローラレベラにおける長手
方向及び幅方向の降伏点分布が不均一な板材の形
状を板材全域に亘つて矯正し、形状不良のない平
坦形状の板製品を得ることを目的としたローラ矯
正機のロールベンデイング装置を提供せんとする
ものである。

＜課題を解決するための手段＞ そこで、本発明ではこの課題を解決するため
に、 処理板材を挾んで複数のワークロールが上下に
千鳥状に配列されると共に、当該ワークロールの
上下に複数個の短胴長ロールを同一軸心上に配列
して成る複数個のバツクアツプロールを具えたロ
ーラ矯正機において、 上部又は下部のワークロールのいずれか一方に
当接するバツクアツプロール群を具えたフレーム
であつて、軸方向で２個あるいは３個に分割され
たフレームと、 当該フレーム同士を相互に回動自在に連結する
水平軸と、 当該フレーム間に同心軸と偏心軸とを介して連
結される連結部材と、 当該フレーム間の相対角度を変位させるべく、
当該偏心軸をレバーを介して回転駆動する偏心軸
駆動手段と を具えたことを特徴とするロールベンデイング装
置を提案するものである。

＜作用＞ 本発明に係るロールベンデイング装置によれ
ば、偏心軸駆動手段によりレバーを介して偏心軸
が回転駆動されることによりフレーム間の相対角
度が変化する。その結果、各フレームに具えられ
たバツクアツプロール群のワークロールに対する
押圧力も変化し、処理板材の任意の位置における
幅方向の歪みが矯正される。

＜実施例＞ 本発明の二つの実施例を第２図および第３図に
基づき具体的に説明する。

第２図ａは本発明の第１の実施例に係るローラ
矯正機のロール軸中央断面を示す正面図、第２図
ｂは第２図ａのＢ−Ｂ線矢視断面図である。尚、
従来構造と対応する同一部材には同一符号を付し
て説明する。

図に示すように、本実施例のローラ矯正機では
ハウジング１内に処理板材２を挾んで上下にそれ
ぞれ複数個のワークロール３，３′及びバツクア
ツプロール４，４′がそれぞれ千鳥状に配設され
ている。各バツクアツプロール４，４′は短胴長
の複数個のロールを同一軸線上にほぼ均等間隔に
配列してなり、下部バツクアツプロール群４′は、
１個の共通フレーム５上に各ロールが回転自在に
装着されている。また、上述バツクアツプロール
群４はロール軸方向に均等な間隔の２区域４ａ，
４ｂに分割され、それぞれの区域毎にハウジング
１のガイドに沿つて一体的に上下動可能なフレー
ム２１ａ，２１ｂに装着されている。各フレーム
２１ａ，２１ｂは下部隣接部において板材の進行
方向Ｘに平行で、かつ、水平に設けた水平軸７に
回動自在に軸支されている。また、一方のフレー
ム２１ｂの上部には偏心軸８、他方のフレーム２
１ａの上部には同心軸９が水平軸７に平行かつ回
動自在なように貫設されており、更に偏心軸８及
び同心軸９の両端は、それぞれ一対の連結部材た
る連結桿１０，１０′を介して回動自在にピン接
合されている。

偏心軸８はレバー１１を介してフレーム２１ｂ
に装着された水平方向に作動する偏心軸駆動手段
たるジヤツキ１２に連結されている。したがつ
て、このジヤツキ１２を作動させることにより両
フレーム２１ａ，２１ｂはそれぞれが係合する水
平軸７を中心にして相対的に回動するようになつ
ている。また、両フレーム２１ａ，２１ｂの上部
には一対の圧縮コイルばね１３，１３′が埋設さ
れ、各フレーム２１ａ，２１ｂと連結桿１０，１
０′及び水平軸７との隙間をなくして伝達をスム
ーズにしている。尚、図中１４，１４′はロール
圧下装置、１５はロールバランス装置を示す。

このように構成された装置の作動を以下に説明
する。まず、板材２の形状不良である耳波を矯正
する場合には、板２の中央部を矯正すればよいの
で、ジヤツキ１２を引込める。すると、偏心軸８
の中心は外側へ移動するが、この偏心軸８が連結
桿１０，１０′を介して同心軸９と連結されてい
るため、両フレーム２１ａ，２１ｂは互いに水平
軸７を支点にして内側へ回動する。その結果、バ
ツクアツプロール群４，４′を所定量だけ折り曲
げることができるのである。次に、圧下装置１
４，１４′によりフレーム２１ａ，２１ｂを所定
量圧下すると、板材２の反力により、上部ワーク
ロール３の両端が上方へ逃げることになり、板材
中央部分が矯正されて板の耳波を修正することが
できる。

また、板材の形状不良である中伸びを矯正する
場合には、ジヤツキ１２を耳波矯正の場合とは反
対方向へ押し出す。すると、前記動作の逆動作に
より、上部ワークロール３の両端が下方へ曲がる
ことにより板幅の両端部分を矯正することがで
き、中伸びの修正が可能となるのである。

尚、本発明において上記動作を行なう装置は、
上部バツクアツプロール群４を２分割し、下部バ
ツクアツプロール群４′は１個の共通フレーム５
上に装着した場合を説明したが、これと逆に下部
バツクアツプロール群４′を２分割し、上部バツ
クアツプロール群４を１個の共通フレームに装着
することも可能であり、同様の効果が得られる。

以上、第２図に示した第１の実施例に基づいて
詳細に説明したように、本発明によれば上部ある
いは下部のいずれか一方のバツクアツプロール群
を軸方向に均等に２分割し、それぞれのロール群
を２分割したフレームに装着して上記フレームを
回転式にしたので、従来のウエツジ方式の欠点で
ある熱間矯正時の水蒸気、ミルスケール等の悪い
雰囲気中での装置の損傷が解消されるとともに、
ハウジング高を小さくでき操作性も改善される。
また、簡略化された機構となるため製作コストも
低下する。第１の実施例の２分割型は特に板幅の
狭い場合の矯正加工において極めて顕著な効果を
奏する。

一方、第３図は本発明の第２の実施例を示すも
のである。第３図ａ，ｂはそれぞれ第２図ａ，ｂ
に対応する。

図に示すように、本実施例のローラ矯正機は上
記バツクアツプロール群を３分割した場合を示す
ものである。前記バツクアツプロール群の２分割
方式の場合には、ロール強度上、３分割方式に比
べてベンデイング量が多くとれず、特に板幅が広
くなると分割区分内での一様な矯正が難しく、ロ
ールの摩耗代が多くとれない等の不具合が考えら
れる。これらの問題を解決するために、特に板幅
の広い場合としてバツクアツプロール群を３分割
した方式が提案された訳である。尚、前記２分割
方式と構成は基本的に同じなので、対応する同一
個所及び部材については説明を省略する。

上部バツクアツプロール群４は、ロール軸方向
に均等又は不均等な間隔の３つの区域４ａ，４
ｂ，４ｃに分割され、かつ、各区域毎にハウジン
グ１のガイドに沿つて一体的に上下動可能なフレ
ーム６ａ，６ｂ，６ｃに装着されている。フレー
ム６ａ，６ｂ，６ｃは下部隣接部分において互い
に処理板材２の進行方向Ｘに平行かつ水平に配設
された水平軸７ａ，７ｂに回動自在に軸支されて
いる。そして、両外側フレーム６ａ，６ｃの上部
には偏心軸８ａ，８ｂが、中央フレーム６ｂの上
部には一対の同心軸９ａ，９ｂがそれぞれ水平軸
７ａ，７ｂに平行に、かつ回動自在なように貫設
されている。また、互いに隣接する軸８ａ，９ａ
及び８ｂ，９ｂの両端は、それぞれ一対の連結桿
１０ａ，１０a′及び１０ｂ，１０b′を介して回動
自在にピン接合され、偏心軸８ａ，８ｂはそれぞ
れレバー１１ａ，１１ｂを介して各外側フレーム
６ａ，６ｃに装着された水平方向に作動する一対
のジヤツキ１２ａ，１２ｂに連結されている。こ
のジヤツキ１２ａ，１２ｂを作動することにより
両外側フレーム６ａ，６ｃがそれぞれ係合する水
平軸７ａ，７ｂを中心にして互いに反対方向に回
動するよう構成されている。更に３つのフレーム
６ａ〜６ｃの上部には、各フレーム６ａ〜６ｃと
連結桿１０ａ〜１０b′及び水平軸７ａ，７ｂとの
隙間をなくすとともに伝達をスムーズにするよう
に互いに隣接するフレームを押圧する各一対の圧
縮ばね１３ａ，１３a′，１３ｂ，１３b′が埋設さ
れている。

このように構成された装置の作動を以下に説明
する。まず、板材の形状不良である耳波を矯正す
る場合には、板の中央不を矯正すればよいので、
ジヤツキ１２ａ，１２ｂをそれぞれ引込める。す
ると、偏心軸８ａ，８ｂの中心が互いに外側へ移
動し、この軸がそれぞれ連結桿１０，１０′に軸
支されているため、左右の外側フレーム６ａ，６
ｃは互いに水平軸７ａ，７ｂを支点にして内側へ
回動する。その結果バツクアツプロール群４，
４′を折り曲げることができるのである。次に、
圧下装置１４，１４′により全フレーム６ａ，６
ｂ，６ｃをそれぞれ所定量圧下すると、板材２の
曲げ反力により上部ワークロール３の両端が上方
へ逃げることにより板２の中央部分を矯正して板
の耳波を修正することができる。また、板の中伸
びを矯正する場合には、ジヤツキ１２ａ，１２ｂ
を上記動作と反対方向へ押し出す。すると、上記
ワークロール４の両端が逆に下方に曲がり板幅の
両端部分を矯正して中伸びを修正することができ
るのである。

以上、図面に基づいて詳細に説明したように、
本発明の第２の実施例はバツクアツプロール群を
軸方向に均等又は不均等間隔の３区域に分割して
いる。したがつて、幅広な処理板材２の寸法範囲
に対応して適当な寸法の区域に分割することによ
り、従来の３分割均等式並びに上記２分割方式に
比べて極めて広範囲な板幅寸法の材料に対し常に
幅方向の任意の位置における歪みを一様に矯正す
ることが可能で且つ非常に経済的な設備を提供し
得るものである。

また、本発明による３分割方式は、例えば厚さ
30mm、幅5000mmのような広幅厚板の場合に特に有
効であるとともに、ロールベンデイング装置がフ
レーム回転式なので、従来のウエツジ方式におけ
る諸欠点も解消される。

＜発明の効果＞ 以上要するに本発明によれば、狭い板幅の歪み
修正には２分割方式が、広い板幅の修正には３分
割で均等又は不均等分割方式のロールベンデイン
グ装置を適宜選定して採用することにより、板材
の長手及び幅方向の降伏点分布不均一な形状不良
である耳波、中伸び及び波等を板材前記に亘つて
矯正することができ、形状不良のない平坦な形状
の板製品を得ることができる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のウエツジ方式によるロールベン
デイング装置を示すもので、ａはその正面図、ｂ
はａのＡ−Ａ断面図、第２図は本発明の第１の実
施例に係るローラ矯正機を示し、ａはそのロール
軸中央断面を示す正面図、ｂはａのＢ−Ｂ断面
図、第３図は本発明のローラ矯正機の第２の実施
例を示すもので、ａはその中央断面図、ｂはａの
Ｃ−Ｃ断面図である。 図面中、１はハウジング、２は処理板材、３，
３′はワークロール、４，４′はバツクアツプロー
ル、５は共通フレーム、６ａ，６ｃは外側フレー
ム、６ｂは中央フレーム、７は水平軸、８は偏心
軸、９は同心軸、１０，１０′，１０ａ，１０ｂ，
１０a′，１０b′は連結桿、１１，１１ａ，１１ｂ
はレバー、１２，１２ａ，１２ｂはジヤツキ、１
３，１３′は圧縮ばね、１４，１４′はロール圧下
装置、１５はロールバランス装置、２１ａ，２１
ｂはフレームである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 処理板材を挾んで複数のワークロールが上下
   に千鳥状に配列されると共に、当該ワークロール
   の上下に複数個の短胴長ロールを同一軸心上に配
   列して成る複数個のバツクアツプロールを具えた
   ローラ矯正機において、 上部又は下部のワークロールのいずれか一方に
   当接するバツクアツプロール群を具えたフレーム
   であつて、軸方向中央部近傍で２個に分割された
   フレームと、 当該両フレームを相互に回動自在に連結する水
   平軸と、 当該両フレームに同心軸と偏心軸とを介して連
   結される連結部材と、 当該両フレーム間の相対角度を変位させるべ
   く、当該偏心軸をレバーを介して回転駆動する偏
   心軸駆動手段と を具えたことを特徴とするローラ矯正機のロール
   ベンデイング装置。 ２ 処理板材を挾んで複数のワークロールが上下
   に千鳥状に配列されると共に、当該ワークロール
   の上下に複数個の短胴長ロールを同一軸心上に配
   列して成る複数個のバツクアツプロールを具えた
   ローラ矯正機において、 上部又は下部のワークロールのいずれか一方に
   当接するバツクアツプロール群を具えたフレーム
   であつて、軸方向において中央フレームと２個の
   外側フレームとに３分割されたフレームと、 当該中央フレームと両外側フレームとをそれぞ
   れに回動自在に連結する水平軸と、 当該中央フレームと当該両外側フレームとに同
   心軸と偏心軸とを介して連結される連結部材と、 当該中央フレームと当該両外側フレーム間の相
   対角度を変位させるべく、当該偏心軸をレバーを
   介して回転駆動する偏心軸駆動手段と を具えたことを特徴とするローラ矯正機のロール
   ベンデイング装置。