JPH0631317A

JPH0631317A - 圧延設備

Info

Publication number: JPH0631317A
Application number: JP20436892A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Honjo; 恒本城
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1992-07-08
Filing date: 1992-07-08
Publication date: 1994-02-08

Abstract

(57)【要約】【目的】低速域でもラジアル軸受およびスラスト軸受
の負荷能力を上げることができ、クロスミルにおいても
十分なスラスト負荷能力を得ることができる圧延設備を
提供すること。【構成】圧延ロール１を支持する軸受を静圧ラジアル
軸受２７と静圧スラスト軸受３１とで構成し、１台の高
圧潤滑油供給装置３２からそれぞれの軸受に高圧潤滑油
を供給して潤滑膜を形成する。これにより、ロール回転
速度にかかわらず、ラジアル軸受およびスラスト軸受の
いずれで低速域で大きな負荷能力を得る。また、クロス
ミルの場合には、静圧スラスト軸受３１に供給する高圧
潤滑油の供給量や圧力などをクロス角や圧延荷重などに
基づいて制御装置４１でスラスト軸受用調整弁３７を制
御し、大きなスラスト負荷にも対処する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、圧延設備の改良に関
し、圧延ロールを支持する軸受の低速域での負荷能力の
増大を図り、また、ロールクロスによる大きなスラスト
負荷にも対処できるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、板材の製造に用いられる圧延加工
において、高圧下圧延や寸法精度の向上などの要求が高
まっており、圧延設備の改良などが行われている。

【０００３】たとえば圧延ロールの両端部を支持するロ
ール軸受についても高圧下圧延のためラジアル軸受およ
びスラスト軸受に大きな負荷能力を持つものが必要とな
っている。

【０００４】たとえば特開昭５８−２０３０６号公報に
開示されたのものを図２に示すように、ロール胴部１の
両端部にテーパ部および小径部を備えたロール軸部２を
形成し、テーパ部にキー３を介してスリーブ４を嵌合す
る一方、軸受箱５の内周に固定ピン６で軸受ブッシュ７
を取付けてラジアルジャーナル軸受８が構成され、回転
にともなって形成される潤滑膜で荷重を支える動圧軸受
となっている。また、ロール軸部２の小径部には、スラ
ストころがり軸受９のインナレース１０が嵌合され、ア
ウタレースが固定部材１１を介して軸受箱５に固定され
るようになっている。なお、図中、１２，１３は上下ワ
ークロール、Ｗは圧延材である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような動圧潤滑の
ラジアルジャーナル軸受９を圧延ロールの軸受として用
いる場合には、潤滑膜の形成が圧延ロールの回転速度に
影響され、低速の場合には負荷能力が小さいという問題
がある。

【０００６】また、ころがり軸受でスラスト軸受を構成
する場合にも負荷能力が小さく、特に、最近、圧延製品
の断面形状を高精度に制御できる圧延設備として実用化
されつつある上下ワークロールをわずかにクロスさせ、
ロール間すきま分布を変化させるクロスミルの場合に
は、発生スラスト力が大きく、一層大きな負荷能力が必
要となるという問題となる。

【０００７】この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑
みてなされたもので、低速域でもラジアル軸受およびス
ラスト軸受の負荷能力を上げることができる圧延設備を
提供しようとするものである。

【０００８】また、この発明は、ワークロール等をクロ
スするクロスミルにおいても十分なスラスト負荷能力が
あり、クロス角や圧延力により軸受負荷が変化する場合
にも対処できる圧延設備を提供しようとするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記従来技術が有する課
題を解決するためこの発明の圧延設備は、圧延設備のロ
ール端部を支持する軸受を静圧ラジアル軸受と静圧スラ
スト軸受で構成し、これら２つの静圧軸受に高圧潤滑油
を分岐して供給する１台の高圧潤滑油供給装置を設けた
ことを特徴とするものである。

【００１０】また、この発明の圧延設備は、前記第１の
発明の構成に加え、前記圧延設備のロールのうち上下ワ
ークロールのみを相互に水平面内でクロス可能とし、こ
の圧延設備のロール端部を支持する前記静圧スラスト軸
受に供給する高圧潤滑油をクロス角および圧延荷重によ
って制御する制御装置を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１１】

【作用】この圧延設備によれば、圧延ロールを支持する
軸受を静圧ラジアル軸受と静圧スラスト軸受とで構成
し、１台の高圧潤滑油供給装置からそれぞれの軸受に高
圧潤滑油を供給して潤滑膜を形成するようにしており、
ロール回転速度にかかわらず、ラジアル軸受およびスラ
スト軸受のいずれの軸受も低速域で大きな負荷能力を得
ることができるようにしている。

【００１２】また、この圧延設備によれば、ワークロー
ル等をクロスするクロスミルの場合には、発生スラスト
力が大きくなるが、第１の発明の静圧スラスト軸受に供
給する高圧潤滑油の供給量や圧力などをクロス角や圧延
荷重などに基づいて制御装置で制御するようにしてお
り、大きなスラスト負荷にも十分対処できるようにして
いる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき詳細
に説明する。図１はこの発明の圧延設備を４段式の圧延
機の下控ロールに適用した一実施例にかかる概略断面図
および部分拡大図である。この圧延設備２０では、下控
ロールのロール胴部１の両端部にテーパ部および小径部
を備えたロール軸部２が形成されており、テーパ部にキ
ー２１を介して外周が円筒状に形成されるとともに、先
端に細径部を介して外側に突き出したスラスト用のつば
部２２が形成されたスリーブ２３が嵌合される一方、軸
受箱２４の内周に軸受ブッシュ２５が装着されて固定ピ
ン２６で取付けられ、静圧ラジアル軸受２７が構成され
ている。

【００１４】また、スリーブ２３のつば部２２の両側面
には、インナスラストリング２８とアウタスラストリン
グ２９とが装着され調整リング３０で押さえられて静圧
スラスト軸受３１が構成されている。

【００１５】そして、これら静圧ラジアル２７および静
圧スラスト軸受３１に高圧の潤滑油を供給して静圧潤滑
を行うため高圧潤滑油供給装置３２が１台設置され、潤
滑油タンク３３から潤滑油ポンプ３４で加圧供給するよ
うになっており、ラジアル軸受用調整弁３５を介して潤
滑油供給口３６からスリーブ２３と軸受ブッシュ２５の
間に高圧潤滑油を供給するとともに、スラスト軸受用調
整弁３７を介して２つの潤滑油供給口３８，３９からつ
ば部２２とインナスラストリング２８の間およびつば部
２２とアウタスラストリング２９の間にそれぞれ高圧潤
滑油を供給して静圧潤滑を行うようにしてある。

【００１６】このような静圧ラジアル軸受２７と静圧ス
ラスト軸受３１を備え、１台の高圧潤滑油供給装置３２
で潤滑油を供給する圧延設備２０では、動圧潤滑を行う
ラジアルジャーナル軸受やころがり軸受と異なり、ロー
ルの回転が低速の場合にも高圧潤滑油供給装置３２から
供給する潤滑油によって潤滑膜を形成することができ、
大きな負荷能力を確保することができるとともに、供給
潤滑油の圧力を調整することで負荷能力を変えることも
できる。

【００１７】また、この圧延設備２０では、スラスト軸
受も静圧スラスト軸受３１で構成しているので、ころが
り軸受の場合に比べ本来的な負荷能力を高めることがで
きる。

【００１８】さらに、静圧潤滑用の高圧潤滑油を１台の
高圧潤滑油供給装置３２で分岐して供給するようにして
いるので、潤滑油供給系も簡素化することができる。

【００１９】次に、クロスロールミルに適用した実施例
の圧延設備を、同様に図１により説明するが、圧延設備
２０と同一部分は同一番号を記し、説明は省略する。

【００２０】この圧延設備４０は、水平面内でライン直
角方向に対して上下ワークロール１２，１３の回転軸を
相互にクロスさせるワークロールクロスミルで構成され
ており、図示しない上下ワークロールチョックとハウジ
ングの間にクロス機構が装備されてクロスすることがで
きるようになっているこのワークロールクロスミルで構
成した圧延設備４０では、ロールクロスにともなって上
下ワークロール１２，１３およびこれを支持する上下の
控ロールにもスラスト力が発生するため、各ロールの端
部には、上記と同一構成の静圧ラジアル軸受２７と静圧
スラスト軸受３１とが装備される。

【００２１】そして、この圧延設備４０では、スラスト
軸受用調整弁３７に制御装置４１が接続されており、制
御装置４１に入力される図示しないクロス角検出器や圧
延荷重検出器からのクロス角や圧延荷重によりスラスト
軸受用調整弁３７を介して静圧スラスト軸受３１に供給
される高圧潤滑油の供給量や供給圧力を制御するように
なっている。

【００２２】また、この制御装置４１による制御は、ク
ロス角が大きくなってスラスト力が大きくなる場合や圧
延荷重が大きくなってスラスト力が大きくなる場合に
は、制御装置４１からスラスト軸受用調整弁３７に潤滑
油の供給量を増大する信号または供給圧力を上昇する信
号を出力し、静圧スラスト軸受３１の負荷能力を高める
ように制御する。

【００２３】こうすることにより、圧延ロールに加わる
スラスト力が増大してもこれを支持することができる負
荷能力を簡単に確保することができる。

【００２４】なお、この場合の潤滑油の供給量や供給圧
力とクロス角や圧延荷重との関係は、単純な比例関係で
なく、予め実験などにより定めた関数を用いるなどして
適正量や適正圧力で供給するようにする。

【００２５】また、静圧ラジアル軸受や静圧スラスト軸
受に潤滑油が過度に滞留するのは、圧延操業上弊害もあ
り、軸受箱に排油口を形成して滞留する潤滑油を潤滑油
タンクに回収するようにする。

【００２６】さらに、上記実施例では、圧延設備を４段
圧延機に適用した場合で説明したが、これに限らず、さ
らに６段圧延機などの多段圧延機に適用することもでき
る。

【００２７】また、この発明の要旨を変更しない範囲で
各構成要素に変更を加えるようにしても良い。

【００２８】

【発明の効果】以上、実施例とともに具体的に説明した
ようにこの発明の圧延設備によれば、圧延ロールを支持
する軸受を静圧ラジアル軸受と静圧スラスト軸受とで構
成し、１台の高圧潤滑油供給装置からそれぞれの軸受に
高圧潤滑油を供給して潤滑膜を形成するようにしたの
で、ロール回転速度にかかわらず、ラジアル軸受および
スラスト軸受のいずれの軸受も低速域で大きな負荷能力
を得ることができるとともに、高圧潤滑油供給装置が１
台としてあるので、油循環系を簡素化することができ
る。

【００２９】また、この圧延設備によれば、ワークロー
ル等をクロスするクロスミルの場合には、第１の発明の
静圧スラスト軸受に供給する高圧潤滑油の供給量や圧力
などをクロス角や圧延荷重などに基づいて制御装置で制
御するようにしたので、ロールクロスにともなって発生
スラスト力が増大してもこれに応じた潤滑膜を形成して
十分なスラスト負荷を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の圧延設備を４段式の圧延機の下控ロ
ールに適用した一実施例にかかる概略断面図および部分
拡大図である。

【図２】従来の圧延設備の概略断面図である。

【符号の説明】

１ロール胴部２ロール軸部１２，１３上下ワークロール２０圧延設備２１キー２２つば部２３スリーブ２４軸受箱２５軸受ブッシュ２６固定ピン２７静圧ラジアル軸受２８インナスラストリング２９アウタスラストリング３０調整リング３１静圧スラスト軸受３２高圧潤滑油供給装置３３潤滑油タンク３４潤滑油ポンプ３５ラジアル軸受用調整弁３６潤滑油供給口３７スラスト軸受用調整弁３８，３９潤滑油供給口４０圧延設備４１制御装置Ｗ圧延材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧延設備のロール端部を支持する軸受を
静圧ラジアル軸受と静圧スラスト軸受で構成し、これら
２つの静圧軸受に高圧潤滑油を分岐して供給する１台の
高圧潤滑油供給装置を設けたことを特徴とする圧延設
備。
【請求項２】前記圧延設備のロールのうち上下ワーク
ロールのみを相互に水平面内でクロス可能とし、この圧
延設備のロール端部を支持する前記静圧スラスト軸受に
供給する高圧潤滑油をクロス角および圧延荷重によって
制御する制御装置を設けたことを特徴とする請求項１記
載の圧延設備。