JPS6019764Y2 - 圧延機に於ける張力分布調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は圧延工程中に生ずる圧延材の形状不良を修正し
て可及的に平坦な圧延材を得るための圧延機に於ける張
力分布調整装置に関するものである。

更に詳しくは、圧延ロールの出側の搬送路上に、該圧延
材の幅方向に沿って分割されたロールを回転自在に支承
し、それぞれのロールを昇降自在に且つ上記圧延材の幅
方向に移動自在に支持し、更にそれぞれのロールを傾動
自在に支承して、上記ロールを傾動させつつ圧延材に曲
げモーメントを加えて圧延材の長手方向の張力に幅方向
分布を付与するようにして、任意の板厚及び板幅の圧延
材に生ずる形状不良をも修正し得るようにした圧延機に
於ける張力分布調整装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、圧延ロール通過後の圧延材は必ずしも均一に圧
延されているものばかりではなく、往々にして第１図に
示す中延び状態或いは第２図に示す耳波状態（端延び状
態）を呈する。

そこで、従来圧延機にはこの圧延度合の平均−即ち形状
不良を修正すべく種々の形状制御装置が備えられていた
。

従来、最も一般的な形状制御装置としてはロールベンデ
ィング装置が採用されていた。

このロールベンディング装置は圧延中の作業ロール或い
は控ロールの両端に曲げモーメントを加え、ロール胴長
にわたって形状を制御して所要の平坦度を有する圧延材
を得ようとするものである。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところが、このロールベンディング装置にあってはロー
ルの径が増大するにつれてこれに曲げを加えることが容
易でなく、特に控ロールについてはその径が大きいこと
から曲げ装置だけで相当に大きな装置が必要となり、し
かも作業ロールだけの曲げでは圧延機端部付近にしか効
果が及ばず、中延びに対しては効果が及ばない等の問題
点があった。

他方、ロールベンディング装置の如く作業ロール、或い
は控ロール等のロール自体を撓曲させることなく圧延材
の形状制御を威し得る方法としては圧延材の張力分布を
利用した方法が一般に知られている。

この方法は圧延ロール通過前或いは後の圧延材を部分的
に下から突き上げる等して垂直方向の変位を与え、圧延
材の幅方向張力分布を制御し圧延材の幅方向圧下率分布
を修正しようとするものである。

この方法によれば、圧延材に垂直方向の変位を与えるに
要する荷重は前記ロールベンディングの撓曲に要するそ
れに比べて少なくても済むという利点を有する。

そこで、本考案者は従来のロールベンディング装置によ
る形状制御における前述の問題点に鑑み以上のごとき知
見を得て本考案を案出するに至ったものである。

〔考案の目的〕

本考案の目的とするところは、圧延ロール通過前或いは
後の圧延材に垂直方向の変位を与えて圧延材の張力の幅
方向分布を制御しつつ形状不良を修正する装置において
、簡単な構造によってできる限り多様な垂直変位を圧延
材に与え得る圧延機に於ける張力分布調整装置を提供す
るものである。

また、本考案の目的とするところは、任意の板厚及び板
幅の圧延材上に生ずる形状不良をも修正することのでき
る圧延機に於ける張力分布調整装置を提供するものであ
る。

更に、本考案の目的とするところは構造が簡単であると
とも°に制御が容易であり、遠隔操作により圧延材上の
形状不良を自動修正する際等に適する圧延材に於ける張
力分布調整装置を提供するものである。

〔考案の概要〕

上記目的を遠戚するために本考案は圧延ロールの入側乃
至出側に圧延材の幅方向に沿って掛は渡されると共に回
動自在に支持されたガイドビームと、該ガイドビーム上
にその長手方向のみにスライド自在に基端部が嵌装され
ると共に先端部が上記圧延材の移動方向に延出された左
右−組のスライドアームと、これらスライドアームの先
端部に夫々設けられ、上記圧延材の幅方向に分割された
圧延材支承用ロールの一端を枢支すると共に他端をロー
ル傾動操作手段を介して支持するロール支持ビームと、
上記ガイドビームに連結され上記ロールを圧延材に直交
する方向に移動させるべくガイドビームを回動させるビ
ーム回動手段とから構成したものである。

〔実施例〕

以下に、本考案の好適一実施例を添付図面に従って詳述
する。

第３図は本考案にかかる基本原理を示す図、第４図は本
考案装置の一部破断正面図、第５図は第４図Ａ−Ａ線断
面図、第６図は第５図Ｂ−Ｂ線断面図、第７図は圧延材
の撓曲した状態を示す図である。

１は圧延機のハウジングで、該ハウジングの内部には、
夫々その軸を水平にして後述する圧延材の厚さに略等し
い間隙を介して平行に位置された一対の圧延ロール２
ａ、 ２ ｂが設けられている。

これらの圧延ロール２ａ、２ｂの上下には更にバックア
ップロール３ａ、３ｂが上記圧延ロール２ａｔ２ｂと当
接しつつ回転するように設けられている。

一方圧延機のハウジング１の外部には、前記各ロールと
その軸を平行にし、且つ上下に若干の隙間を介し配置さ
れた一対のピンチロール４ａ、４ｂが設けられている。

ピンチロール４ａ、４ｂは後述する本考案装置により圧
延材に垂直方向変位を与える際に往々にして生じがちな
、圧延材の振動を抑制するためのもので、これらのピン
チロール４ａ、４ｂによって上記振動に伴なう騒音等は
可及的に軽減されるように構成されている。

圧延材５は図示しない搬送手段を介して第３図中矢印の
如くハウジング１内に導入され、圧延ロール２ａ、３ｂ
によって所定の厚さに圧延処理された後、ハウジング１
外へと搬出され更にピンチロール４ａ、４ｂ間を通過し
て図示しない巻取り装置に送られるように構成されてい
る。

以上の構成において、圧延処理を行なうと圧延ロール２
ａｖ２ｂ通過後の圧延材５上には、前述の如く第１図或
いは第２図に示したごとき不均一な圧延状態、即ち形状
不良を生ずる。

そこで、本考案にあっては圧延ロール２ａ、２ｂの出側
における圧延材５下に、該圧延材５の幅方向に沿って適
宜分割されたロール６を設ける。

特に、図示例は圧延材上に生ずる種々の形状不良の中で
中延びと耳波（端延び）を修正するように構成したもの
で、圧延ロールの出側における圧延材下に該圧延材の幅
方向に沿って２つに等分割されたロール６ａ、６ｂを圧
延材のパス中心より左右対称的に設けたものであるが、
ロールの分割数及び配置はこれに限定されるものではな
く修正しようとする圧延材の形状不良に応じて適宜数に
分割される。

ロール６ａ、６ｂは夫々その両端より突出する軸７をコ
ロ軸受け８等を介してロール支持枠９ａｔ９ｂの両端部
に回転自在に支承されている。

ロール支持枠９ａ、９ｂの両端部には夫々ブラケット１
０ａ、ｌｌａ、１０ｂ、ｌｌｂが垂下突設され、特にパ
ス中心イ側に位置するブラケット１０ａ、１０ｂは、上
記ロール６ａ、６ｂの下方に夫々横架されたロール支持
ビーム１２ａ、１２ｂの一端より起立突設されたブラケ
ット１３ａ、１３ｂ上にピン１４ａ、１４ｂによって枢
着されている。

また、ロール支持枠９ａ、９ｂの他端に設けられたブラ
ケットｌｌａ、ｌｌｂは、後述するスライドアーム１５
ａ、１５ｂの先端側面に設けられたロール傾動操作手段
たる油圧シリンダ１６ａ。

１６ｂのピストンロッド１７ａ、１７ｂの先端に断面コ
字状の連結部材１８ａ、１８ｂを介して回動自在に枢着
されている。

圧延ロール通過後の搬送路両側には、圧延機のハウジン
グ１を構成する支持フレーム１９ａ、１９ｂが設けられ
ており、これら支持フレーム１９ａｔ１９ｂにはパス中
心イ方向へ突出するブラケット２０ａ、２０ｂが設けら
れている。

これらのブラケット２０ａ、２０ｂ上には架台２１ａ、
２１ｂが載置固定され、これらの架台２１ａ＊２１ｂ間
に中空のガイドビーム２２が横架され、軸受け２３ａ、
２３ｂを介して回転自在に支承されている。

また、ガイドビーム２２内には互いに反対にネジの刻設
されたネジ杆２４ ａ、 ２４ ｂが装着され軸受け
Ｘ、ｙに支承され該ネジ杆２４ａ、２４ｂの一端にスプ
ロケット２５ ａ、 ２５ ｂが固着され、チェーン
等を介して図示しない駆動手段へと接続されている。

架台２１ａ、２１ｂの側面にはビーム回動手段たる回動
用油圧シリンダ２６ａ、２６ｂが軸２７ａ、２７ｂを支
点として回動自在に枢着されそのピストンロッド２８ａ
、２８ｂの先端には、その一端を前記ガイドビーム２２
に固着され駆動アーム２９ａ、２９ｂの先端が枢着され
ている。

また、ガイドビーム２２は夫々圧延材５の搬送方向へ突
出するスライドアーム１５ａ、１５ｂの基端部に設けら
れた孔３０ａ＊３０ｂ内を遊合しつつ貫通し、上記夫々
の孔３０ａ、３０ｂ内に突設された螺合部材３１ａ、３
１ｂは上記ガイドビーム２２の下面に長手方向に沿って
形成されたガイドスロット３２ａ、３２ｂ内を通って軸
２２内に挿通されたネジ杆２４と螺合連結されている。

次に、以上の構成よりなる本考案装置の作用を詳述する
。

前述の如く、圧延ロール２ａ＊２ｂ間を通過後の圧延材
５上には往々にして第１図に示したごとき中延び状態或
いは第２図に示したごとき耳波（即ち端延び状態）等の
形状不良を生ずる。

本考案にあっては、このような圧延材５の形状不良を圧
延ロール２ａ、２ｂ通過後の圧延材５に対して垂直方向
の変位を与え圧延材５の幅方向に沿った個々の点の張力
を変化させることによって修正する。

具体的には、第１図に示したごとき中延び状態が生じた
場合には、圧延材５の中央から両端部に向うに従って、
順次大となるような垂直変位を与え、逆に第２図に示し
たごとき耳波状態が生じた場合には圧延材５の両端部よ
り中央部に向うに従って、順次大となるような垂直変位
を与えればよい。

そこで、圧延材５に中延び状態が生じた場合にはスプロ
ケット２５ａ、２５ｂを介してネジ杆２４を所望する方
向へ回転させ、回動アーム１５ａ、１５ｂをガイドビー
ム２２に沿って移動させて、搬送される圧延材５の幅に
合せてロール６ａ、６ｂの幅方向位置を決定する。

次いで、傾動用油圧シリンダ１６ａ、１６ｂを駆動して
そのピストンロッド１７ａ、１７ｂの突出量を増加させ
、ロール６ａｖ６ｂを軸１４ａ。

１４ｂを支点としてパス中心イに向うに従って順次低下
する如く傾動させ、同時に回動用油圧シリンダ２６ ａ
、 ２６ ｂを駆動してそのピストンロッド２８ａ、
２８ｂの突出量を減少させてガイドビーム２２を支点と
してロール６ａｔ６ｂを全体的に回動しつつ上昇させる
。

このようにすると、圧延材５はロール６ａ、６ｂの上面
に沿って第４図中仮想線に示す如く撓曲しつつ上方へ押
し上げられる。

この結果、圧延材５の幅方向に沿った垂直変位は中央よ
り両端部に向かうに従って順次大きくなって、第７図に
示す如く中央部より両端部に向かうに従ってその張力は
増大し、中延び状態は修正される。

一方、第２図に示した如く耳波（端延び状態）が生じた
場合には、前記同様にして板幅に応じてロール６ａ、６
ｂの幅方向位置を決定した後、油圧シリンダ１６ａ、１
６ｂを駆動してそのピストンロッド１７ａ、１７ｂの突
出量を減少させて、ロール６ａ、６ｂをピン１４ａ、１
４ｂを支点として中央部より両端部に向かうに従い漸次
低下する如く傾動させる。

これと同時に、油圧シリンダ２６ ａ、 ２６ ｂを
駆動して夫々のピストンロッド２８ａｔ２８ｂの突出量
を減少させて、ガイドビーム２２を第５図中時計廻りに
回転させ、ロール６ａ、６ｂをガイドビーム２２を中心
として回動させつつ全体的に上昇させる。

このようにすると、圧延材５はロール６ａ、６ｂの上面
に沿って第４図中仮想線とは逆に中央から両端部に向か
うに従って順次低下する如く低下し、所謂用なり状態に
撓曲しつつ上方へ押し上げられる。

この結果、圧延材５の幅方向に沿った垂直方向への変位
は両端部゛より中央に向かうに従って順次大きくなって
両端部より中央に向かうに従いその張力も増大し、耳波
状態は修正される。

尚、以上の動作は圧延ロール２ａ、２ｂの後方に設けら
れた図示しない板形状及び板幅検出手段によって検出さ
れる板形状及び板幅信号を演算回路等を介して修正信号
に変換し、この修正信号によって前記各油圧シリンダ１
６ａ、１６ｂ、２６ａ、２６ｂ及びスプロケット２５
ａ、 ２５ ｂを適宜操作しつつ自動的に行なわれる
。

尚、以上の説明は本考案装置による形状制御の例を示し
たものに過ぎず、要するに圧延材５の幅方向に沿って均
一にその張力を増減させたい場合には油圧シリンダ２６
ａ、 ２６ ｂを駆動してガイドビーム２２を回転
させればよく、また圧延材５の幅方向に沿って個々にそ
の張力を変化させたい場合には油圧シリンダ１６ａ、１
６ｂを駆動させてロール６ａ、６ｂを傾動させればよい
もので、これらの動作にスプロケット２５ａ、２５ｂの
回転駆動によるロール６ａ、６ｂの板幅方向への移動を
付加することにより、任意の厚さ及び板幅の圧延材に対
する形状制御を威し得るものである。

〔考案の効果〕

以上で明らかなように、本考案によれば以下のごとき効
果を発揮する。

（１）圧延材の幅方向に分割されたロールを、ガイドビ
ームの回動により圧延材に直交する方向に動かし、ガイ
ドビームに沿ったスライドアームのスライドにより圧延
材の幅方向に移動させ、しかもスライドアーム上のロー
ル傾動操作手段により傾動させるようにしたので、ガイ
ドビームを基礎として全体の構造が集約され、構造の簡
素化を遠戚できる。

（２）上述の如くロールを任意に移動できるので、任意
の板厚及び板幅の圧延材上に生ずる形状不良を修正でき
る。

（３）構造が簡単であるため、精度よく容易に制御でき
るのみならず、製作、メンテナンスが容易であり、低コ
ストで製作できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図、第２図
は圧延材の形状不良を示す図、第３図は本考案にかかる
原理図、第４図は本考案装置の一部破断正面図、第５図
は第４図Ａ−Ａ線断面図、第６図は第５図Ｂ−Ｂ線断面
図、第７図は圧延材の撓曲した状態を示す図である。 尚、図面中２ａ、２ｂは圧延ロール、５は圧延材、６．
６ａ、６ｂはロール、１２ａ、１２ｂはロール支持ビー
ム、１５ａ、１５ｂはスライドアーム、１６ａ、１６ｂ
はローラ傾動操作手段たる油圧シリンダ、２２はガイド
ビーム、２６ａ、２６ｂはビーム回動手段たる回動用油
圧シリンダである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧延ロールの入側乃至出側に圧延材の幅方向に沿って掛
   は渡されると共に回動自在に支持されたガイドビームと
   、該ガイドビーム上にその長手方向のみにスライド自在
   に基端部が嵌装されると共に先端部が上記圧延材の移動
   方向に延出された左右−組のスライドアームと、これら
   スライドアームの先端部に夫々設けられ、上記圧延材の
   幅方向に分割された圧延材支承用ロールの一端を枢支す
   ると共に他端をロール傾動操作手段を介して支持するロ
   ール支持ビームと、上記ガイドビームに連結され上記ロ
   ールを圧延材に直交する方向に移動させるべくガイドビ
   ームを回動させるビーム回動手段とを備えたことを特徴
   とする圧延機に於ける張力分布調整装置。