CN110234444A - 棒线材的矫直机和棒线材的矫直方法 - Google Patents

Abstract

一种棒线材的矫直机，是容易地提高棒线材的平直度的矫直机，是通过使金属制的棒线材在多个辊之间通过来进行矫直的矫直机，其特征在于，所述矫直机具备至少一组单元群，所述单元群包含相邻的2个以上的单元，所述2个以上的单元的对所述棒线材进行矫直的方向所成的角在±15°，所述单元具备2个以上的固定辊、和数量比所述固定辊少1个的可动辊，所述固定辊和所述可动辊，以用配置在行进的所述棒线材的一侧的固定辊、和相对于棒线材配置在与固定辊相反侧的可动辊夹着行进的所述棒线材的方式将各辊交错排列，并能够设定单元的最靠近入口侧的可动辊和最靠近出口侧的可动辊的压入量，相邻的单元的压入量满足规定的关系。

Description

棒线材的矫直机和棒线材的矫直方法

技术领域

本发明涉及棒线材的矫直机和棒线材的矫直方法。

背景技术

金属线材一般以长的形状来制造，并被卷取成卷状。被卷取成卷状的线材其后在加工工序中被放卷而使用。被放卷的线材，由于以被卷取成卷状时的弯曲状态弯曲，所以需要将其矫直而成为直线状。对于金属线材的矫直，一般使用多辊式矫直法。

专利文献1公开了一种使用夹送辊(pinch roll)和多个矫直辊对线材实施冷矫直的棒钢的制造方法。

专利文献2公开了一种采用了下述矫直机的金属线材的直线矫直方法，所述矫直机具备至少2组由多个矫直辊构成的辊组，通过使金属线材通过辊组而对金属线材的弯曲进行矫直。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011－025308号公报

专利文献2:日本特开2015－174090号公报

发明内容

在棒线材的矫直中，需要根据对棒线材施予的张力来调整压入量。在实际设备中不容易找到其最佳解，非常费力。另外，广泛使用的简易的矫直机，不能够调整每个辊的压入量。能够设定的只是进入侧的那一端的辊间隙和送出侧的那一端的辊间隙，它们中间的辊的压入量成为以中间辊位置对进入侧压入量和送出侧压入量进行了比例分配的压入量。因此，压入量的调整被限定，难以得到最佳的条件。

本发明的课题是提供在简易的矫直机中也容易地提高棒线材的平直度的棒线材的矫直机、以及棒线材的矫直方法。

本发明人对于能够容易地提高棒线材的平直度的棒线材的矫直机的结构进行了潜心研究。其结果可知，通过将矫直方向大致相同的矫直分为两次来进行，能够提高平直度。

本发明是基于上述的见解进一步反复研究而完成的，其要旨如下。

(1)一种棒线材的矫直机，是通过使金属制的棒线材在多个辊之间通过来进行矫直的矫直机，其特征在于，所述矫直机具备至少一组单元群，所述单元群包含相邻的2个以上的单元，所述2个以上的单元的对所述棒线材进行矫直的方向所成的角在±15°范围，所述单元具备2个以上的固定辊、和数量比所述固定辊少1个的可动辊，所述固定辊和所述可动辊，以用配置在行进的所述棒线材的一侧的固定辊、和相对于棒线材配置在与固定辊相反侧的可动辊夹着行进的所述棒线材的方式将各辊交错排列，并能够设定单元的最靠近入口侧的可动辊和最靠近出口侧的可动辊的压入量，在所述单元群中，在将从棒线材进入侧起算第j个单元的可动辊的个数设为n(j)、并将第j个单元的从棒线材进入侧起算第i个可动辊的向棒线材方向的压入量设为ΔY(j，i)时，ΔY(j，1)＞ΔY(j，2)＞…＞ΔY(j，n(j))，在j≥2时，ΔY(j，1)＞ΔY(j－1，n(j－1))、且0.8≤ΔY(j，1)/ΔY(j－1，1)≤1。

(2)根据上述(1)所述的棒线材的矫直机，其特征在于，所述单元群中所含有的2个以上的单元的对所述棒线材进行矫直的方向在±15°以内。

(3)一种棒线材的矫直方法，使用上述(1)或(2)所述的矫直机来矫直棒线材，其特征在于，在矫直方向相同的单元中，在将从棒线材进入侧起算第j个单元的可动辊的个数设为n(j)、并将第j个单元的从棒线材进入侧起算第i个可动辊的向棒线材方向的压入量设为ΔY(j，i)时，ΔY(j，1)＞ΔY(j，2)＞…＞ΔY(j，n(j))，在j≥2时，ΔY(j，1)＞ΔY(j－1，n(j－1))、且0.8≤ΔY(j，1)/ΔY(j－1，1)≤1。

根据本发明，能够简便地得到平直度高的棒线。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的一例的图。

图2是表示棒线材的矫直方向的图。

图3是表示本发明的实施方式的另一例的图。

图4是表示实施例中的辊的配置的图。

图5是表示实施例中的辊的侧面形状的图。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

本发明的棒线材的矫直机，其特征在于，具备至少1组单元群，所述单元群包含2个以上的单元，所述单元是包含多个辊、且对棒线材进行矫直的方向大致相同的单元。

各单元具有多个固定辊和可动辊。辊的数量不特别限定，但在棒线材的矫直机中，一般以用固定辊和比固定辊少一个的可动辊夹着棒线材的方式将辊交错配置，本发明的矫直机的单元也那样地配置辊。棒线材的矫直通过将可动辊按压于棒线材来进行。

最简单的实施方式是例如图1所示的方式。图1的矫直机，具有包含2个单元11a、11b的单元群，各单元具备3个固定辊12和2个可动辊13。固定辊12和可动辊13以夹着行进的棒线材14的方式交错配置，通过向行进的棒线材14按压可动辊13，棒线材14被矫直成平直。

单元内的送出侧的可动辊的压入量，小于进入侧的可动辊的压入量。另外，单元11b的进入侧的可动辊的压入量，大于单元11a的送出侧的可动辊的压入量。相邻的单元11a、11b的矫直方向大致相同。矫直方向大致相同是指矫直方向所成的角为±15°以内。矫直方向所成的角优选在±5°范围，更优选为相同。

图2示出矫直方向的概要。在图2(a)中，棒线材21在与纸面垂直的方向上从跟前向里侧行进。如果行进方向跟前侧的单元的矫直方向22a和与其相邻的行进方向里侧的单元的矫直方向22b所成的角θ在±15°以内，则判断为大致相同。

包含矫直方向22a、矫直方向22b的平面，不需要与棒线材的行进方向垂直，但从垂直的偏离优选在±15°以内，更优选在±5°以内，最优选为垂直。

“矫直方向所成的角”表示锐角侧。即，矫直方向相对于被矫直的棒线材可以为相反的朝向(从180°的方向偏离±15°以内)，但优选相对于棒线材为相同的朝向。矫直方向所成的角更优选在±5°以内，进一步优选为0°(矫直方向相同)。图2(b)是矫直方向在±15°以内、相对于棒线材为相反的朝向的例子。

通过这样地使用相邻地配置了棒线材的矫直的方向大致相同的单元的单元群，能够使棒线材的平直度提高。关于效果的详情，在后面使用实施例来叙述。

已知，一般在线材的矫直中，若使辊的压入量从线材的进入侧到送出侧减小，则能够有效地进行线材的矫直。在本发明中，同一单元内的可动辊的向棒线材的压入量，优选以进入侧最大、送出侧最小的方式单调地变化。即，在具有n个可动辊时，当将从进入侧起算第i个可动辊的向棒线材方向的压入量设为ΔY(i)时，成为ΔY(1)＞ΔY(2)＞…＞ΔY(n)。

再者，在如本发明的单元那样具备多个可动辊的矫直机中，通常能够设定最靠近入口侧的可动辊和最靠近出口侧的可动辊的压入量。本发明的单元也只要能够设定至少入口侧的可动辊和最靠近出口侧的可动辊的压入量即可。在该情况下，如果与通常的矫直机同样地设定成ΔY(1)＞ΔY(n)，则其间的可动辊的压入量直线状地变化。当然，也可以使用能够设定全部的可动辊的压入量的单元，并以成为ΔY(1)＞ΔY(2)＞…＞ΔY(n)的方式设定压入量。

另外，在单元群中，与进入侧的单元的送出侧的可动辊的压入量相比，使送出侧的单元的进入侧的可动辊的压入量较大。即，在单元群中，进入侧的第1个单元的送出侧的可动辊的压入量设为ΔY(1，n)，第2个单元的进入侧的可动辊的压入量设为ΔY(2，1)时，使ΔY(2，1)＞ΔY(1，n)。

进而，使进入侧的第1个单元的进入侧的可动辊的压入量ΔY(1，1)、第2个单元的进入侧的可动辊的压入量ΔY(2，1)成为0.8≤ΔY(2，1)/ΔY(1，1)≤1。由此，能够有效地得到相邻地配置了在同一方向上矫直棒线材的单元的效果。在包含3个以上的单元的单元群中，关于相邻的单元同样地设定压入量。

虽然在相邻地配置了对棒线材进行矫直的方向相同的单元的情况下平直度提高的详细的机理尚不明确，但是可以认为矫直中的棒线材的旋转是有效的。

如果对棒线材进行矫直的方向相同，则单元群中所含有的各单元的构成不需要相同。例如，也可以：进入侧的单元是具备4个固定辊和3个可动辊的单元，送出侧的单元是具备3个固定辊和2个可动辊的单元等。

本矫直机，如果具备至少1组的如上述那样的单元群，则也可以另外地具备辊。例如，也可以在矫直方向相同的1组单元群之后具备矫直方向不同的单元群。也可以如图3那样在进行水平方向的矫直的1组单元群之后具备进行垂直方向的矫直的1组单元群。另外，也可以在矫直方向相同的1组单元群的前后设置拘束棒线材的夹送辊。

实施例

使用图4所示的4种辊，对直径为5.4mm的钢线材进行矫直，采用矫直后的线材的曲率半径来评价了平直度。固定辊与相邻的固定辊的间隔、以及可动辊与相邻的可动辊的间隔设为78mm，辊的胴体部的直径设为38mm，辊的侧面的形状设为角度为113°的V字形状(图5)。

关于在矫直时对线材施加的张力为0MPa、125MPa、250MPa的情况的3种水准，进行了平直度的评价。

在图4的(a)中，将上侧的3个辊设为固定辊，将下侧的2个辊设为可动辊，关于可动辊的压入量，将进入侧的辊设为2mm，将送出侧的辊设为1.5mm。

(b)是使用下述单元群来进行矫直的例子，所述单元群以(a)为基本单元，包含将上下反转且将矫直方向设为相反方向的2个单元。(c)是使用下述单元群来进行矫直的例子，所述单元群以(a)为基本单元，包含将矫直方向设为相同方向的2个单元。(d)是在上侧配置了6个固定辊、且在下侧配置了5个可动辊的例子，可动辊的压入量，从进入侧的辊起依次设为2mm、1.875mm、1.75mm、1.625mm、1.5mm。在表1中示出结果。

表1

如表1所示，在使用排列有2个矫直方向相同的单元的单元群来进行矫直的情况下，变为曲率半径大(平直度好)的结果，在矫直方向为相同方向的情况下，变为曲率半径最大(平直度最好)的结果。

附图标记说明

11a、11b：单元

12：固定辊

13：可动辊

14：棒线材

21：棒线材

22a：行进方向跟前侧的单元的矫直方向

22b：行进方向里侧的单元的矫直方向

Claims (3)

1.一种棒线材的矫直机，是通过使金属制的棒线材在多个辊之间通过来进行矫直的矫直机，其特征在于，

所述矫直机具备至少一组单元群，所述单元群包含相邻的2个以上的单元，所述2个以上的单元的对所述棒线材进行矫直的方向所成的角为±15°以内，

所述单元具备2个以上的固定辊、和数量比所述固定辊少1个的可动辊，所述固定辊和所述可动辊，以用配置在行进的所述棒线材的一侧的固定辊、和相对于棒线材配置在与固定辊相反侧的可动辊夹着行进的所述棒线材的方式将各辊交错排列，并能够设定单元的最靠近入口侧的可动辊和最靠近出口侧的可动辊的压入量，

在所述单元群中，在将从棒线材进入侧起算第j个单元的可动辊的个数设为n(j)、并将第j个单元的从棒线材进入侧起算第i个可动辊的向棒线材方向的压入量设为ΔY(j，i)时，

ΔY(j，1)＞ΔY(j，2)＞…＞ΔY(j，n(j))，

在j≥2时，

ΔY(j，1)＞ΔY(j－1，n(j－1))、且

0.8≤ΔY(j，1)/ΔY(j－1，1)≤1。

2.根据权利要求1所述的棒线材的矫直机，其特征在于，

所述单元群中所含有的2个以上的单元的对所述棒线材进行矫直的方向在±15°以内。

3.一种棒线材的矫直方法，使用权利要求1或2所述的矫直机来矫直棒线材，其特征在于，

在矫直方向相同的单元中，在将从棒线材进入侧起算第j个单元的可动辊的个数设为n(j)、并将第j个单元的从棒线材进入侧起算第i个可动辊的向棒线材方向的压入量设为ΔY(j，i)时，

ΔY(j，1)＞ΔY(j，2)＞…＞ΔY(j，n(j))，

在j≥2时，

ΔY(j，1)＞ΔY(j－1，n(j－1))、且

0.8≤ΔY(j，1)/ΔY(j－1，1)≤1。