JPH05177214A

JPH05177214A - 金属板熱間圧延設備

Info

Publication number: JPH05177214A
Application number: JP34703291A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Kajiwara; 利幸梶原; Tsuneo Ochiai; 恒男落合
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1991-12-27
Publication date: 1993-07-20
Anticipated expiration: 2015-01-17
Also published as: JP2999619B2

Abstract

(57)【要約】【目的】金属板熱間圧延設備において、設備長を大幅に
短縮しかつ表面品質の良好な製品を製造できるようにす
る。【構成】可逆式粗圧延機１と仕上圧延機群２の中間に非
拡縮ドラム式の巻取・巻出装置３を設置することによ
り、設備長を短縮する。巻取・巻出装置の非拡縮ドラム
５をテーパ状の凹クラウン形状にすることにより、材料
の疵付きがもともと耳切りされるエッジ部のみとなり、
特に先端部の歩留り向上に寄与する。ドラムにバー材を
巻取った後、ドラム駆動装置２１ａから切り離され、巻
出位置に移送され、巻出完了後のドラムは、巻出開始ま
での間、所定の温度に加熱され、再び元の巻取位置に戻
される。このため、粗圧延と仕上圧延が各々独立に可能
であり、生産能力は従来と同等となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属板熱間圧延設備に係
わり、特にアルミニウム板の熱間圧延設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、時代の要請に応えて、品質・生産
性・歩留の向上、操業人員の縮減を狙った金属板熱間圧
延設備が計画されている。特にアルミニウム板は、缶材
の著しい伸びに加え自動車軽量化の要請も重なり、多く
の新設計画が検討されている。その中で最大の障害が立
地難である。また、数百ｍの設備長を要するため、立地
難の他、土木量、建設費がかさみ、資金的にも大きな負
担となっている。更に、一般的に歩留向上を狙ったコイ
ル単量の増大は益々設備長を長くしており、これはアル
ミニウムの場合特に著しい。

【０００３】アルミニウム板の熱間圧延設備は、一般
に、可逆式の粗圧延機１台、仕上タンデム圧延機３〜５
台で構成される。この設備では、可逆式の粗圧延機と仕
上圧延機群との間隔は粗圧延最終パス後のバー材長さ以
上必要であり、平均的な３０００番台のアルミニウムの
場合、その長さは１７２ｍ以上にもなる。また、粗圧延
機の入側テーブルの長さは粗圧延最終１パス前のバー材
長さ以上必要であり、１２０ｍ以上となる。したがっ
て、全体の設備長としては合計最低でも２９２ｍ以上を
要することになる。（ここでは、設備長にはシャー等の
補機を含まないものとしている）。このことは、単に設
備長を長くするのみならず、テーブルを構成するテーブ
ルローラが莫大な数になり、ローラ表面に付着するアル
ミコーティングの除去作業に多大の手間を必要とする欠
点をも合せ持つことになる。

【０００４】金属板熱間圧延設備においてテーブル長を
短縮する従来技術として、特公昭５３−１６３８０号公
報がある。これは、粗圧延機群と仕上圧延機群の間に巻
取装置（コイルボックス）をおき、粗圧延後バー材を一
旦コイルに巻取ってから仕上圧延を行ない、スペースの
軽減とバー材の冷却防止を狙ったものである。ただし、
粗圧延機群としては５台の圧延スタンドを設置してい
る。

【０００５】この従来技術を上記のアルミニウム板の熱
間圧延設備に適用すれば、粗圧延機の最終パスで得られ
る最大長のバー材をコイルに巻取ることになり、粗圧延
機と仕上圧延機間の距離は大幅に短縮される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には以下の問題点がある。上記従来技術は、粗圧
延機群と仕上圧延機群の間に巻取装置としてコイルボッ
クスをおいている。しかし、このコイルボックスは、バ
ー材に曲げを与えてルーズに巻取るもので、内径側はオ
ープンであるため巻締によってバー材同志の滑りが生じ
る。このため、普通鋼板の場合は、よほどスケールを除
去しないとバー表面に疵が発生し、冷間圧延後もその欠
陥が残り高級材には使えない。また、アルミニウム板の
場合は表面欠陥が激しくて製品にならない。

【０００７】本発明の目的は、設備長を大幅に短縮しか
つ表面品質を良好にできる金属板熱間圧延設備を提供す
ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、少なくとも１台の可逆式の粗圧延機と仕
上圧延機群とで構成される金属板熱間圧延設備におい
て、前記粗圧延機と仕上圧延機群との中間に、ドラム式
の巻取・巻出装置を設置し、前記粗圧延機と仕上圧延機
群との距離を、粗圧延最終パス後のバー材長さ以下に短
縮したものである。

【０００９】また、本発明は、上記金属板熱間圧延設備
において、更に前記可逆式の粗圧延機を２台、近接配置
したものである。この場合、好ましくは、前記２台の粗
圧延機は、１つのミルハウジングの中に２組の２段ミル
を組込んだ一体型の２段粗圧延機であり、この一体型の
２段粗圧延機は、好ましくは、上ロール２本と下ロール
２本をそれぞれ同時に互いに反対方向にクロスさせる手
段を備えている。

【００１０】また、好ましくは、前記巻取・巻出装置の
ドラムは、金属板の先端を挿入するグリップ孔有しかつ
外径が軸方向中央部から両端に向けて徐々に大きくなる
凹クラウン形状をした非拡縮ドラムである。

【００１１】更に好ましくは、前記巻取・巻出装置は、
巻取位置にてドラムに巻取られたコイルを巻出位置に移
送する第１の手段と、巻出位置にて巻出完了後のドラム
を待機位置を経由して巻取位置に戻す第２の手段を更に
有している。この場合、前記第２の手段は、好ましく
は、巻出完了後のドラムを巻出位置から引出す手段、引
出されたドラムを待機位置に移送する手段、前記待機位
置に移送されたドラムを巻取位置に送込む手段を備え、
また前記巻取・巻出装置は、好ましくは、前記待機位置
にあるドラムを加熱して所定の温度に保つ手段を更に有
する。

【００１２】また、好ましくは、前記巻取・巻出装置と
前記仕上圧延機群との間に、仕上圧延中のバー材の後端
と巻取・巻出装置から巻出されるバー材の先端とを接合
する手段を設置する。

【００１３】

【作用】粗圧延機と仕上圧延機群との中間に巻取・巻出
装置を設置することにより、粗圧延機と仕上圧延機群間
の距離を短縮でき、巻取・巻出装置をドラム式とするこ
とによりバー材をタイトに巻取ることが可能となり、バ
ー材間の滑りによる疵の発生が防止できる。

【００１４】可逆式の粗圧延機を２台、近接配置するこ
とにより、粗圧延２パス前のバー材長さが短くなり、粗
圧延機と仕上げ圧延機群間の距離を更に短縮できる。１
つのミルハウジングの中に２組の２段ミルを組込んだ一
体式の２段粗圧延機とすることにより、圧延機自体の長
さも短くなり、設備長を更に短縮できる。上ロール２本
と下ロール２本をそれぞれ同時に互いに反対方向にクロ
スさせる手段を設けることにより、アルミニウム板圧延
の如く、圧延荷重の変化が大きい場合でも、十分な板ク
ラウン制御能力を発揮し、良質の圧延が可能となる。

【００１５】ドラムの外周形状を外径が軸方向中央部か
ら両端に向けて徐々に大きくなる凹クラウン形状とする
ことにより、材料の疵付きが、もともと耳切りされるエ
ッジ部のみとなり、特に先端部の歩留りが向上する。

【００１６】巻取・巻出装置に、巻取位置にてドラムに
巻取られたコイルを巻出位置に移送する第１の手段と、
巻出位置にて巻出完了後のドラムを待機位置を経由して
巻取位置に戻す第２の手段を設けることにより、粗圧延
と仕上圧延が各々独立に実施可能となり、生産量を低下
させることなく上記の巻取圧延を実施することができ
る。待機位置にあるドラムを加熱して所定の温度に保つ
手段を設けることにより、待機時の温度低下を防止で
き、バー材巻取り時のバー材の温度低下を防止できる。

【００１７】巻取・巻出装置と仕上圧延機群との間にバ
ー材接合手段を設置することにより、連続して仕上圧延
を行なうことができ、生産性が向上し、かつ歩留り、品
質も向上する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。図１において、本発明の一実施例である金属板熱間
圧延設備は、１台の可逆式の４段粗圧延機１と、４台の
スタンドからなる仕上圧延機群２と、粗圧延機１と仕上
圧延機群２との中間に配置した非拡縮ドラム式の巻取・
巻出装置３とを備えている。図示しない加熱炉にて約５
００℃に加熱後、抽出されたスラブはテーブルローラ４
ａ上を搬送され、４段粗圧延機１にて約２０〜４０ｍｍ
の厚みの粗バーに可逆圧延される。最終パス後の粗バー
はテーブルローラ４ｂ上を搬送され、巻取・巻出装置３
の巻取りドラム５ａにて一旦コイル６ａに巻き取られ
る。巻取り終了後、ドラム５ａ及びコイル６ａは巻出位
置に移されて、それぞれ巻出しドラム５ｂ及び巻出しコ
イル６ｂとなり、巻出しコイル６ｂから粗バーが巻出さ
れ、仕上圧延機群２により仕上げ圧延され、巻取機７に
より製品コイル８に巻き取られる。

【００１９】ドラム５ａまたは５ｂ（以下、単に「５」
とする）の構成を図２及び図３に示す。ドラム５は、中
心軸１０とドラム本体１１からなる固定径の非拡縮ドラ
ムであり、ドラム本体１１には粗バーの先端を挿入する
グリップ孔１２が形成されている。また、ドラム本体１
１は、外径が軸方向中央部から両端に向けて徐々に大き
くなる凹クラウン形状をなし、バー材のエッジ部のみが
ドラム表面に接触する構成となっている。

【００２０】巻取・巻出装置３の構造の詳細を図４〜図
９に示す。巻取・巻出装置３は、図４〜図７に示すよう
に、左右１対のドラム保持フレーム２０、巻取位置およ
び巻出位置でのドラム駆動装置２１ａ，２１ｂ、ドラム
駆動装置２１ａ，２１ｂと非拡縮ドラム５を連結または
連結を解除するクラッチ２２ａ，２２ｂ、油圧シリンダ
ー駆動のドラムクランプ２３ａ，２３ｂ、コイルオープ
ナー２４、ピンチローラ５０、圧延ライン内に設置さ
れ、上面に転動ローラ２５を備えたドラムリフター２
６、このドラムリフター２６を横行させるレール５１、
圧延ライン外に設置され、同様に上面に転動ローラ２７
を備えたドラムリフター２８、圧延ライン外でドラム保
持フレーム２０とドラムリフター２８の間をつなぐ転動
ローラ２９ａ，２９ｂ、圧延ライン外のドラムリフター
２８を横行させるレール３０、ドラム引出しシリンダー
３１ａ及びドラム挿入シリンダー３１ｂ、待機位置にて
待機ドラム５ｃ（後述）を回転させる回転ローラ３２、
回転ローラ３２を昇降する油圧シリンダ５２、及び待機
ドラム５ｃを加熱し所定温度に保つ電気ヒータ３３とを
備えている。

【００２１】巻取ドラム５ａによるコイル６ａの巻取が
完了すると、クラッチ２２ａを解除して巻取ドラム５ａ
をドラム駆動装置２１ａから切り離す。また、ドラムク
ランプ２３ａを解除した後、巻取ドラム５ａ及び巻取コ
イル６ａをドラムリフター２６によりドラム保持フレー
ム２０からわずかに上昇させ、ドラムリフター２６をレ
ール５１上で横行させることにより仕上ミル側の巻出位
置に搬送し、ドラムクランプ２３ｂにより固定し、更に
クラッチ２２ｂを接続し、ドラムをドラム駆動装置２１
ｂと接続する。この巻出位置でコイル及びドラムは巻出
コイル６ｂ及び巻出ドラム５ｂとなり、巻出コイル６ｂ
はコイルオープナー２４、ピンチローラ５０を介して巻
出され、上記のように仕上圧延機群により仕上圧延され
る。

【００２２】巻出コイル６ｂの巻出が完了すると、クラ
ッチ２２ｂを解除し、図６に示すように圧延ライン内の
ドラムリフター２６により巻出ドラム５ｂをドラム保持
フレーム２０よりわずかに上昇させ、次にドラム引出し
シリンダー３１によりそのドラム５ｂを転動ローラ２
５，２９ｂ，２７上を移動させ、圧延ライン外のドラム
リフター２８上に引出す。次いで、ドラムリフター２８
をレール３０上で横行させ、ドラム５ｂを転動ローラ２
９ａ側の待機位置に移し、待機ドラム５ｃとなる。そし
て、ここで図８及び図９に示すように、油圧シリンダー
５２により回転ローラ３２を待機ドラム５ｃと共に上昇
させ、回転ローラ３２によりドラム５ｃを回転しなが
ら、電気ヒータ３３等によりドラム５ｃを加熱し、ドラ
ム表面を均一な所定温度に保つ。なお、圧延ライン内に
も同様な回転ローラ３２、油圧シリンダ５２、電気ヒー
タ３３を配置し、次の粗バー圧延までに時間的余裕があ
る場合に、下記のようにドラムを巻取位置に移動した
後、この巻取位置にて巻取ドラム５ａを回転させなが
ら、表面を均一に加熱してもよい。

【００２３】巻取位置において、粗バー巻取が終了し、
巻取ドラム５ａが巻取コイル６ａと共に上記のように巻
出位置に搬送されると、待機ドラム５ｃはドラム挿入シ
リンダー３１ｂにより押されて転動ローラ２９ａ上を移
動し、圧延ラインの巻取位置にセットされる。次いで、
クラッチ２２ａを連結することにより、巻取ドラム５ａ
として次の粗バーの巻取りを開始する。以上の動作を繰
り返すことにより、粗バーの巻取り、巻出しが円滑に行
われる。

【００２４】次に、本実施例の作用を説明する。図１０
に従来のアルミニウム板の熱間圧延設備を示す。通常、
この設備は、可逆式の粗圧延機１台、仕上タンデム圧延
機３〜５台で構成される。本実施例で設けた巻取・巻出
装置は配置されていない。この従来方式の設備長は次の
ようになっている。圧延スケジュールはアルミニウムの
場合１０００番台、３０００番台、５０００番台で大き
く異なるが、平均的な３０００番台について、スラブの
寸法を５６０ｍｍ厚、８ｍ長さとして、粗圧延を終了し
たバー材の厚さを２６ｍｍ、仕上圧延を終了した製品の
厚さを２．３ｍｍとすれば、バー材の最大長さ（粗
圧延最終パス後のバー材長さ）８ｍ×（５６０／２６）＝１７２ｍ粗圧延最終１パス前のバー材長さ圧下率３０％として１７２×（１−０．３）＝１２０．
４ｍ粗圧延最終２パス前のバー材長さ圧下率３０％として１２０．４×（１−０．３）＝８
４．３ｍしたがって、図９に示す方式では、粗圧延機１と仕上圧
延機群２との間隔は粗圧延最終パス後のバー材長さに相
当する１７２ｍ以上必要であり、粗圧延機の入側テーブ
ルの長さは粗圧延最終１パス前のバー材長さに相当する
１２０ｍ以上必要であり、設備長としては合計最低でも
２９２ｍ以上を要することになる（ここで、設備長には
シャー等の補機を含まないものとしている）。このこと
は、単に設備長を長くするのみならず、テーブルを構成
するテーブルローラ４ａ，４ｂが莫大な数になり、ロー
ラ表面に付着するアルミコーティングの除去作業に多大
の手間を必要とする欠点をも合せ持つことになる。

【００２５】本実施例は、このテーブル長を大幅に短縮
することにより前述の欠点を解消するものである。すな
わち、まず第１に、バー材の最大長は粗圧延機１の最終
パスで得られ、このため図１０に示す設備では粗圧延機
１と仕上圧延機群２間は最低１７２ｍを要する。これに
対し、本実施例では最終パス後のバー材は巻取・巻出装
置３にて一旦コイルに巻き取られる。このため、粗・仕
上圧延機間に来る最後のバー材は粗圧延最終２パス前で
あり、その長さは前述の如く８４ｍで済み、１７２ｍ−
８４ｍ＝８８ｍのテーブル長の短縮となり、巻取装置の
ため１０ｍ要したとしても設備長は７８ｍ短縮される。

【００２６】次に、粗圧延機群と仕上圧延機群の間にコ
イルボックスをおき、粗圧延後バー材を一旦コイルに巻
取ってから仕上圧延を行ない、スペースの軽減とバー材
の冷却防止を狙った方式は、特公昭５３−１６３８０号
公報に記載のように従来公知であり、実用化もされてい
る。しかし、このコイルボックスは、バー材に曲げを与
えてルーズに巻取るもので、内径側はオープンであるた
め巻締によってバー材同士の滑りが生じる。このため、
普通鋼板の場合は、よほどスケールを除去しないとバー
表面に疵が発生し、冷間圧延後もその欠陥が残り高級材
には使えない。また、アルミニウム板の場合は表面欠陥
が激しくて製品にならない。

【００２７】本実施例では、コイルボックス式を止め、
ドラムにタイトに巻取ることによりその欠点を防止する
ものである。すなわち、バー材を巻取る方法としては、
グリップがなく押さえローラによる摩擦力で巻取るダウ
ンコイラー方式と、グリップ孔を有するいわゆるステッ
ケルミルに使用される非拡縮ドラムによる巻取方式とあ
るが、ダウンコイラーでは、巻取完了までのスリップ
疵、及び押えローラによる疵つきが発生する。そのた
め、本実施例では、図２及び図３に示すようなステッケ
ルミル式のグリップ孔１２のある非拡縮ドラム５とした
ものである。

【００２８】また、非拡縮ドラム５を用いタイトに巻き
取る場合でも、巻取張力が確保されるまでにバー材がド
ラム上で滑りを生じ得る。アルミニウム板の場合、ドラ
ムに接触し、滑りを生じると不良品となる。バー材の巻
取においてはバー材の厚みが２０〜４０ｍと厚いため、
ドラム径１ｍとして周長３ｍ、最終の冷間圧延後の０．
２〜０．４ｍｍ厚みでは、約３００ｍの長さもの不良品
となり、大変な損失になる。

【００２９】本実施例では、その欠点を解消するためド
ラムの形状に工夫を施したものである。すなわち、上記
のように、ドラム本体１１を外径が軸方向中央部から両
端に向けて徐々に大きくなる凹クラウン形状としたもの
であり、バー材のエッジ部のみがドラムに接触するよう
になる。このようにすることによりバー材はエッジ部の
みに疵が発生するが、ここの部分は、もともと熱間圧延
後、耳切りされる部分なので歩留り低下にはならない。
この場合、バー材のエッジ以外の中央部がドラムに接触
するか倒れ込むかが心配されるが、その懸念はないこと
が実証された。これは板厚が厚いことと、巻取張力が低
いことによる。

【００３０】因みに、バー材が隙間なくコイルに巻取ら
れるための必要張力σ_tは、次の式から求められる。Ｆ
を全張力として、

【００３１】

【数１】Ｆ＝σ_tＢｈ＝Ｍ_s／ρ …（１）ここに、Ｂは板幅ｈは板厚Ｍ_sはバー材の塑性曲げモーメント ρ
は曲げ半径また、

【００３２】

【数２】Ｍ_s＝Ｂｈ²σ_s／４ …（２） σ_sは材料の降伏点Ｄをドラム径とすれば、ρ＝Ｄ／２で、

【００３３】

【数３】σ_t＝ｈσ_s／２Ｄ …（３）ここで、具体的にＤ＝１０００ｍｍ、Ｈ＝２６ｍｍ、σ
_sを１０００番アルミニウムで２Ｋｇ／ｍｍ²、３００
０番アルミニウムで６Ｋｇ／ｍｍ²、５０００番アルミ
ニウムで１２Ｋｇ／ｍｍ²とすれば、１０００番アルミニウムの場合： σ_t＝２６×２／２０００＝０．０２６Ｋｇ／ｍｍ² ３０００番アルミニウムの場合： σ_t＝２６×６／２０００＝０．０７８Ｋｇ／ｍｍ² ５０００番アルミニウムの場合： σ_t＝２６×１２／２０００＝０．１５６Ｋｇ／ｍｍ² そのときの外圧による圧力σ_rは、一層目で２ｈσ_t／
Ｄとなり、上述の３例でそれぞれ２ｈ／Ｄ＝２×２６／
１０００＝５．２％と極めて小さくなる。更に巻取りが
進むと、外圧σ_rは増加する傾向にあるが、バー材の剛
性のためその影響が初巻（一層目）のバー材まで及び難
いと考えられる。

【００３４】最後に、バー材を一旦コイルに巻き取って
から巻出して、仕上圧延機に供給する場合、同じ場所で
巻取・巻出の両方を行えば、巻出し圧延中は粗圧延機は
最終パス圧延を行なえないため、生産量が低下する。本
実施例では、前述したように、巻取・巻出装置３は、巻
取ドラム５ａをドラム駆動装置２１ａから切離し、巻取
位置とは別の位置に移動して別のドラム駆動装置２１ｂ
によって巻出されるものである。また、巻取位置に対し
ては、巻出位置と巻取位置との間に待機位置が設けら
れ、待機ドラム５ｃが準備されているので、速やかに次
の粗バー巻取のための巻取ドラムをセットすることがで
きる。また、待機ドラム５ｃは待機中、電気ヒータ３３
により所定の温度に加熱されているので、巻取コイルの
温度低下を生じることなく巻取位置にセット後速やかに
使用できる。したがって、本実施例では、バー材を一旦
コイルに巻取るにも係わらず、生産量の低下は最小に押
さえることができ、かつ温度低下も防止できる。なお、
生産量を更に大きくしたい場合は、巻取完了後の待期位
置を巻取位置と巻取位置の中間に設けてもよい。この場
合、巻取完了後のドラム及びコイルは、図５〜図９に示
したのと同様の機構で待機位置に取出し、また待機位置
から巻出位置にセットすることができる。

【００３５】以上要約すれば、本実施例によれば、粗圧
延機１と仕上圧延機群２の中間に巻取・巻出装置３を設
置したので、設備長を約６０％に短縮でき、設備建設費
の大幅な低減が可能となり、またテーブルローラ長も短
縮でき、アルミコーティング除去作業が大幅に軽減され
る。更に、巻取・巻出装置３を非拡縮ドラム式としたの
で、バー材間の滑りによる疵の発生が防止でき、品質の
良好な板材を製造できる。

【００３６】また、非拡縮ドラム５の形状がテーパー状
の凹クラウンになっていので、材料の疵付きが、もとも
と耳切りされるエッジ部のみとなり、特に先端部の歩留
りが向上する。

【００３７】更に、巻取ドラム５ａはバー材をコイルに
巻取った後、駆動装置２１ａから切離され、巻出位置に
移送され、巻出完了後の巻出ドラム５ｂは、巻出開始ま
での時間内で待機位置で所定の温度に加熱され、再び元
の巻取位置に戻すので、粗圧延と仕上圧延が各々独立に
実施可能となり、生産量を低下させることなく上記の巻
取圧延が可能となると共に、待機時のドラムの温度低下
を防止でき、バー材巻取り時のバー材の温度低下を防止
できる。

【００３８】本発明の第２の実施例を図１１〜図１３に
より説明する。図１１において、本実施例の金属板熱間
圧延設備は、図１に示す第１の実施例において、１台の
可逆式４段粗圧延機の代わりに２台の２段圧延機を含む
一体式の可逆式２段粗圧延機３０を設置したものであ
る。他の構成は、可逆式２段粗圧延機３０の採用により
設備長が更に短縮されている点を除いて、第１の実施例
と同様である。

【００３９】図１２及び図１３に可逆式２段粗圧延機３
０の構成の詳細を示す。図１１において、ミルハウジン
グ３１には２組の上作業ロール３２ａ，３３ａ及び上軸
受箱３４ａ，３５ａ，３６ａ，３７ａ、２組の下作業ロ
ール３２ｂ，３３ｂ及び下軸受箱３４ｂ，３５ｂ（一部
図示せず）が収納されている。すなわち、可逆式粗圧延
機３０は、１つのミルハウジング３１の中に２組の２段
ミルを組込んだ構成となっている。本明細書では、これ
を「ツインミル」と略称する。

【００４０】また、各上作業ロール３２ａ，３３ａ及び
下作業ロール３２ｂ，３３ｂは、圧延方向と直角な線に
対して、それぞれ同時に互いに反対方向にクロスする構
成となっており、そのために図１２に示すように、上軸
受箱３４ａ，３５ａ，３６ａ，３７ａをそれぞれ独立に
付勢する油圧シリンダー３８ａ，３９ａ，４０ａ，４１
ａからなるクロス装置が設置されている。下軸受箱３４
ｂ，３５ｂ等に対しても同様なクロス装置が設けられて
いる。

【００４１】上下軸受箱の軸方向は、キーパープレート
４２ａ，４３ａ，４２ｂ，４３ｂにより拘束されてい
る。これらキーパープレートは、軸受箱の傾動を許容す
る円弧面４４ａ，４５ａ（一部のみ図示）を有してい
る。

【００４２】ロール組替時は、上下ロールの傾角を０
°、すなわち圧延方向と直角とし、２組の上下ロール及
び軸受箱を同時にハウジング３１より引出して交換す
る。なお、図示していないが、上下ロールは一般の圧延
機と同様、ユニバーサル継手及び減速機を介してモータ
により駆動される。

【００４３】以上のように構成した本実施例は、前述し
た第１の実施例の効果を更に拡大するものである。、す
なわち、本実施例では、一体式の可逆式２段粗圧延機３
０の採用により、２台の２段圧延機を近接配置した構成
となっている。２台の２段圧延機の圧下率を同じく３０
％と仮定すれば、粗圧延機３０の入側のバー材長さは粗
圧延機１台の場合の１２０ｍの７０％の８４ｍとなり、
粗圧延機３０の出側のバー材長さは粗圧延機１台の場合
の８４ｍが０．７×０．７＝０．４９の４１ｍと大幅に
短縮される。ただし、粗圧延機を２台の４段ミルの近接
配置とすれば、粗圧延機がコスト高となる上に、粗圧延
機間の距離も６ｍ程度長くなる。

【００４４】本実施例では、更にこの点を改善するた
め、上記のように一体式の可逆式２段粗圧延機３０、す
なわち１つのミルハウジング３１内に２組の２段ミルを
組込んだ「ツインミル」としている。このツインミルに
することによってコストの上昇は軽減でき、また２台の
粗ミル間の距離も１．５ｍ程度に短縮できる。更に、粗
ミルを２台にすることによって生産能力は倍増し得る能
力を有するため、バー材の板厚は更に薄くでき、仕上ミ
ルの台数は少くて済む。また、バー材が薄くなるための
欠点は温度低下とテーブルのローラピッチの短縮による
コスト高であるが、前者はコイルに巻取ることにより防
げ、後者は、テーブル長の長い粗ミル入側ではそれでも
従来より薄くはならないで済み、また粗ミル出側では薄
くなるがテーブル長が極端に短くなるためコストに響か
ない。

【００４５】２段ミルの粗圧延機は、４段ミルに比し作
業ロール径が大きいため、噛込の点で厚いスラブの圧延
に好適であるが、補強ロールがないのでロールの撓みが
圧延荷重によって大きく変わる。アルミニウム板の場
合、材質による圧延荷重の変化が大きいため材料毎にロ
ールのクラウンを変える必要がある。

【００４６】本実施例では、この点に対しても配慮して
おり、２段ツインミルに２組のロールを同時にクロスさ
せるクロス装置を採用することによって、板クラウン制
御を容易に実施し、これによりアルミニウム板圧延の如
く圧延荷重の変化が大きい場合でも、充分な板クラウン
制御能力を発揮し、圧延の品質を向上している。

【００４７】本発明の第３の実施例を図１４〜図１６に
より説明する。図１４において、本実施例の金属板熱間
圧延設備は、図１１に示す第２の実施例において、巻取
・巻出装置３と仕上圧延機群２との間に、仕上圧延中の
バー材の後端と巻取・巻出装置３０から巻出されるバー
材の先端とを接合するバー材接合機６０を設置したもの
である。バー材接合機６０としては、特開昭６０−２４
４４０１号公報あるいは特開昭５７−１０９５０４号公
報に記載のように走間接合機を採用し、先行バー材の後
端と後行バー材の先端を走間状態で接合する。このと
き、図１５及び図１６に示すように、後行バー材６１を
供給する巻出ドラム５ｂ及び巻出コイル６ｂは、軸受箱
６２に内蔵された制動機６３により張力を与えられなが
ら、油圧シリンダ６４により仕上圧延機群２側の巻出位
置まで移動する。また、仕上圧延後は、剪断機６５によ
り板材を分割し、カローゼル方式の巻取機７ａ，７ａｂ
により連続的にコイル８Ａ，８Ｂの巻取りを行なう。

【００４８】本実施例によれば、仕上圧延を連続で行う
ことができ、生産性が向上し、かつ歩留り及び品質が向
上する効果がある。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果がある。（１）粗圧延機と仕上圧延機群の中間に巻取・巻出装置
を設置したので、設備長を従来の約６０％に短縮でき、
設備建設費の大幅な低減が可能となり、またテーブルロ
ーラ長も短縮でき、アルミコーティング除去作業が大幅
に軽減される。

【００５０】（２）巻取・巻出装置をドラム式としたの
で、バー材間の滑りによる疵の発生が防止でき、品質の
良好な板材を製造できる。

【００５１】（３）ドラムの表面をテーパ状の凹クラウ
ン形状にしたので、材料の疵付きが、もともと耳切りさ
れるエッジ部のみとなり、特に先端部の歩留りが向上す
る。

【００５２】（４）ドラムにバー材を巻取った後、巻出
位置に移送し、巻出完了後のドラムを待機位置を経由し
て再び元の巻取位置に戻すので、粗圧延と仕上圧延が各
々独立に可能であり、従来と同等の生産量を確保でき
る。

【００５３】（５）待機位置にあるドラムを加熱して所
定の温度に保つので、待機時の温度低下を防止でき、バ
ー材巻取り時のバー材の温度低下を防止できる。

【００５４】（６）粗圧延機を１つのハウジング内に２
組の２段ミルを収納するので、設備長の一層の短縮が可
能となる。

【００５５】（７）２組のロール群を同時に上下反対方
向にクロスさせるので、アルミニウム板圧延の如く、圧
延荷重の変化が大きい場合でも、十分な板クラウン制御
能力を発揮し、良質の圧延を実施できる。

【００５６】（８）巻取・巻出装置と仕上圧延機群との
間にバー材接合機を設置したので、連続して仕上圧延を
行なうことができ、生産性向上、歩留り向上、品質向上
の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による金属板熱間圧延設
備の全体配置図である。

【図２】非拡縮ドラムの横断面図である。

【図３】非拡縮ドラムの正面図である。

【図４】巻取・巻出装置の正面図である。

【図５】巻取・巻出装置の平面図である。

【図６】巻取・巻出装置の図５におけるＶＩ−ＶＩ線断
面図である。

【図７】巻取・巻出装置の圧延ライン外のドラムリフタ
ーを示す図である。

【図８】巻取・巻出装置の図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩ
ＩＩ線断面図である。

【図９】巻取・巻出装置の図５におけるＩＸ−ＩＸ線断
面図である。

【図１０】従来の金属板熱間圧延設備の全体配置図であ
る。

【図１１】本発明の第２の実施例による金属板熱間圧延
設備の全体配置図である。

【図１２】ツインミルの正面図である。

【図１３】ツインミルの平面図である。

【図１４】本発明の第３の実施例による金属板熱間圧延
設備の全体配置図である。

【図１５】図１４に示す巻出ドラム部分の正面図であ
る。

【図１６】図１４に示す巻出ドラム部分の平面図であ
る。

【符号の説明】

１可逆式粗圧延機２仕上圧延機群３巻取・巻出装置５，５ａ，５ｂ非拡縮ドラム６ａ，６ｂコイル１０グリップ孔２０ドラム保持フレーム２１ａ，２１ｂドラム駆動装置２２ａ，２２ｂクラッチ２４ａ，２４ｂ転動アーム２６，２８ドラムリフター３１ａドラム引出しシリンダー３１ｂドラム挿入シリンダー３３電気ヒータ３０ツインミル３２ａ，３３ａ，３２ｂ，３３ｂ上下作業ロール３８ａ〜４１ａ油圧シリンダー（クロス装置）５０バー材接合機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２１Ｃ 49/00 Ｃ 7011−4Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１台の可逆式の粗圧延機と仕
上圧延機群とで構成される金属板熱間圧延設備におい
て、前記粗圧延機と仕上圧延機群との中間に、ドラム式の巻
取・巻出装置を設置し、前記粗圧延機と仕上圧延機群と
の距離を、粗圧延最終パス後のバー材長さ以下に短縮し
たことを特徴とする金属板熱間圧延設備。
【請求項２】少なくとも１台の可逆式の粗圧延機と仕
上圧延機群とで構成される金属板熱間圧延設備におい
て、前記粗圧延機と仕上圧延機群との中間に、ドラム式の巻
取・巻出装置を設置しかつ前記可逆式の粗圧延機を２
台、近接配置し、前記粗圧延機と仕上圧延機群との距離
を、粗圧延最終パス後のバー材長さ以下に短縮したこと
を特徴とする金属板熱間圧延設備。
【請求項３】請求項２記載の金属板熱間圧延設備にお
いて、前記２台の粗圧延機は、１つのミルハウジングの
中に２組の２段ミルを組込んだ一体型の２段粗圧延機で
あることを特徴とする金属板熱間圧延設備。
【請求項４】請求項３記載の金属板熱間圧延設備にお
いて、前記一体型の２段粗圧延機は、上ロール２本と下
ロール２本をそれぞれ同時に互いに反対方向にクロスさ
せる手段を備えることを特徴とする金属板熱間圧延設
備。
【請求項５】請求項１または２記載の金属板熱間圧延
設備において、前記巻取・巻出装置のドラムは、金属板
の先端を挿入するグリップ孔を有しかつ外径が軸方向中
央部から両端に向けて徐々に大きくなる凹クラウン形状
をした非拡縮ドラムであることを特徴とする金属板熱間
圧延設備。
【請求項６】請求項１または２記載の金属板熱間圧延
設備において、前記巻取・巻出装置は、巻取位置にてド
ラムに巻取られたコイルを巻出位置に移送する第１の手
段と、巻出位置にて巻出完了後のドラムを待機位置を経
由して巻取位置に戻す第２の手段を更に有することを特
徴とする金属板熱間圧延設備。
【請求項７】請求項６記載の金属板熱間圧延設備にお
いて、前記第２の手段は、巻出完了後のドラムを巻出位
置から引出す手段、引出されたドラムを前記待機位置に
移送する手段、前記待機位置に移送されたドラムを巻取
位置に送込む手段を備えることを特徴とする金属板熱間
圧延設備。
【請求項８】請求項６記載の金属板熱間圧延設備にお
いて、前記巻取・巻出装置は、前記待機位置にあるドラ
ムを加熱して所定の温度に保つ手段を更に有することを
特徴とする金属板熱間圧延設備。
【請求項９】請求項１または２記載の金属板熱間圧延
設備において、前記巻取・巻出装置と前記仕上圧延機群
との間に、仕上圧延中のバー材の後端と巻取・巻出装置
から巻出されるバー材の先端とを接合する手段を設置し
たことを特徴とする金属板熱間圧延設備。