JP2003260508A - カリバー圧延における圧延素材の横移動方法及び装置 - Google Patents

カリバー圧延における圧延素材の横移動方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カリバー圧延に際してビレットに発生す
る疵の発生を防止し得る圧延素材の横移動方法を提案す
る。特に既存の設備を利用することにより簡易に疵を発
生させずに圧延素材を所定カリバーに正対させる方法を
提案する。 【解決手段】 マニュピュレータ作動面を圧延素材に近
接させた状態で、カント爪によって該素材の一方の下面
角部を持ち上げてその対角隅部をマニュピュレータ作動
面に押し当て、カント爪とマニュピュレータとを協働さ
せながら圧延素材をせり上げローラーテーブルから持ち
上げる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カリバー圧延にお
ける圧延素材の横移動方法、特にローラーテーブル上に
おいて圧延素材を所定カリバーに正対させるためにマニ
ュピュレータにより圧延素材を横移動させる方法及び装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】連続圧延で製造されたスラブ、あるいは
ブルームなどの大形の鋳塊を棒鋼圧延用あるいは鋼管圧
延用のビレットに圧延するには、カリバーを有するロー
ルによる分塊圧延がブレークダウンミルによって行なわ
れる。この分塊圧延は、開口部の大きさの異なるカリバ
ーに順次圧延素材であるスラブ、ブルーム等を通材し、
その断面を次第に小さくすることによって行なわれるも
のであり、一般にリバース圧延により行われる。そのた
め、圧延素材は、ローラーテーブル上を長手方向に搬送
されるとともに、所定のカリバーに正対するようにロー
ラーテーブル上において横移動(「横持ち」ともいう)
がなされる。なお、横移動前に90°の回転がなされる場
合がある。
【0003】この横移動は、通常ローラーテーブルに付
設されているマニュピュレータの作動面を圧延素材の側
面に近接させて挟みこみ、該マニュピュレータを横移動
させ、圧延素材をローラーテーブルの搬送方向と直角方
向に滑らせることによって行なわれる。そのため、この
横移動に当たり、圧延素材底面にローラーテーブルによ
るすり疵がつきやすく、たとえば13Crステンレス鋼管を
圧延するためのビレットではこの疵が製品に残るため、
ビレットの段階で疵取り作業を行なう必要があり、手入
れ工数の増加を招いている。したがって、このような素
材のカリバー圧延に当たっては横持ちに伴う疵の発生を
防止する必要があるが、そのための具体的な手段は従来
提案されてなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
疵の発生防止のため大掛かりな設備を新設することは得
策ではない。本発明は、このようなカリバー圧延に際し
てビレットに発生する疵の発生を防止し得る圧延素材の
横移動方法を提案することを目的とし、特に従来既存の
設備を利用して簡易に疵を発生させずに圧延素材を所定
カリバーに正対させる方法を提案するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達するためにマニュピュレータ、それに付設されている
素材回転のためのカント爪の使い方について考察を加
え、カント爪によって圧延素材の一方の下面角部を持ち
上げ、その状態でマニュピュレータ作動面を素材の両側
から押しつければ、圧延素材の他方の下隅部がマニュピ
ュレータ作動面上をせり上がってローラーテーブルから
持ち上げられることを知見した。本発明は、この現象を
利用して圧延素材をマニュピュレータにより持ち上げ、
そして圧延素材をカリバーに正対する所定位置に横移動
させるようにしたものである。
【0006】したがって、本発明のカリバー圧延におけ
る圧延素材の横移動方法は、ローラーテーブル上におい
てマニュピュレータの作動面を圧延素材に近接させる段
階と、該マニュピュレータに付設されたカント爪を回転
軸の周りに回転させ前記圧延素材の一方の底部角部を持
ち上げて圧延素材の対角隅部をマニュピュレータ作動面
に押し当てる段階と、前記マニュピュレータ作動面を前
記圧延素材の両側に押しつけて圧延素材をローラーテー
ブルから持ち上げ把持する段階と、前記マニュピュレー
タにより前記圧延素材をカリバーに正対する所定位置に
横移動させる段階と、上記所定位置において前記マニュ
ピュレータを開放して前記圧延素材をローラーテーブル
上に戻す段階と、を順次行うことによって行なわれる。
その際、カント爪により傾ける圧延素材角度を0.8〜2.4
゜とするのがよい。これによって、上記せり上がりが確
実に行なわれる。
【0007】また他の方法は、ローラーテーブル上にお
いてマニュピュレータの作動面を圧延素材に近接させる
段階と、該マニュピュレータに付設されたカント爪を回
転軸の周りに回転させ前記圧延素材の一方の底部角部を
持ち上げて圧延素材の対角隅部をマニュピュレータ作動
面に押し当てる段階と、前記カント爪をさらに回転しつ
つ同時に前記マニュピュレータ作動面を前記圧延素材の
両側に押しつけて圧延素材を把持し、前記圧延素材をロ
ーラーテーブルから所定量持ち上げる段階と、前記マニ
ュピュレータにより前記圧延素材をカリバーに正対する
所定位置に横移動させる段階と、上記所定位置において
前記マニュピュレータを開放して前記圧延素材をローラ
ーテーブル上に戻す段階と、を順次行うことによって行
なわれる。その際、カント爪により傾ける圧延素材角度
を0.8〜2.4゜とするのがよいのは、上記の方法と同様で
ある。
【0008】上記発明を実施するには、ローラーテーブ
ル上に配置されたマニュピュレータと、該マニュピュレ
ータに付設されたカント爪とからなるカリバー圧延にお
ける圧延素材の横移動装置を用い、これに前記マニュピ
ュレータの作動領域内に圧延素材が侵入したことを検知
して該マニュピュレータを圧延素材に近接・停止させる
とともに、前記カント爪先端を圧延素材の下面角部に移
動させ、該カント爪によって圧延素材下面角部を所定高
さに持ち上げるとともに前記マニュピュレータ作動面を
素材の両側に押しつけて圧延素材をローラーテーブルか
ら持ち上げ、次いで前記マニュピュレータにより圧延素
材を持ち上げた状態で該圧延素材をカリバーに正対する
する所定位置に横移動させるようにするマニュピュレー
タ・カント爪の協働制御手段を備えてなるものを用いれ
ばよい。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明を適用するブレーク
ダウンミルの全体構成を示す平面図であり、図2は本発
明に係る圧延素材横移動装置構成を示す平面図である。
また、図3は図2のA−A断面図である。
【0010】図1に示すように、圧延素材Bは加熱炉
(図示しない)によって加熱された後、分塊圧延機(図
1ではカリバーロール13のみを示す)によってリバー
ス圧延によってサイジングされる。すなわち、圧延素材
Bを、多数のローラー11Aを有する前面側ローラーテ
ーブル10Aによって搬送し、カリバーロール13に通
材した後、後面側ローラーテーブル10Bによって逆方
向に搬送し、再びカリバーロール13に通材して次第に
その断面を小さくする操作がなされる。
【0011】上記前面側ローラーテーブル10Aには、
それらを挟んでそれぞれマニピュレータ12A、12B
が設けられている。また、上記マニュピュレータのうち
一方(図2では12A)の前面部にはカント爪15が設
けられている。なお、後面側ローラーテーブル10Bに
も前面側ローラーテーブル10Aと同様にマニュピュレ
ータ12C、12Dが設けられ、その一方(図2では1
2C)の前面部にはカント爪15が設けられている。
【0012】カント爪15は、図3に示すように、回転
軸19を中心に回転するベルクランク17の先端に爪部
16を有し、アーム18の移動によって回転軸19を中
心に回転して、爪部16によって圧延素材Bの下隅部を
持ち上げ、さらにはこれを90°回転させることができ
る。
【0013】公知のようにカリバーロール13には次第
にその断面積が小さくなるカリバーが複数個切り込まれ
ており、前記リバース圧延に当たっては、上記マニュピ
ュレータを用いて圧延素材Bを挟みこんでローラーテー
ブル10A、10B上を横移動させて目標カリバーに正
対させる。なお、カント爪により90°回転させる工程を
伴う場合がある。
【0014】本発明ではこの横移動に際し、図4に示す
ようにマニュピュレータ及びカント爪を協働操作する。
まず、ローラーテーブル10A上に圧延素材Bが侵入し
てくると(ステップ(a))、ローラーテーブル10A
のローラーの回転を停止するとともに、マニュピュレー
タ12A、12Bを圧延素材Bに近接させる(ステップ
(b))。なお、この場合において、マニュピュレータ
12A、12Bの作動面と圧延素材との間隔は5〜15mm
とするのがよい。
【0015】次いで、マニュピュレータ12Aに付設さ
れたカント爪15を操作して圧延素材Bの一方の底部角
部を持ち上げて圧延素材を傾け、圧延素材の対角隅部を
マニュピュレータ作動面S2に押し当てる(ステップ
(c))。すなわち、カント爪15のアーム18を適宜
操作してベルクランク17を回転させ、その先端に取り
つけられている爪部16によって圧延素材Bの下隅部を
持ち上げるのである。
【0016】この場合において、持ち上げ角は重要であ
り、小さすぎると次工程でのマニュピュレータの押しつ
けによる競り上がりが十分な量とならないため、横移動
の際の疵の発生を完全に防止し得ず、一方、持ち上げ角
が大きすぎると、次工程でマニュピュレータを押しつけ
ても圧延素材を競り上げることができない。この意味で
持ち上げ角θは0.8〜2.4゜とするのがよい。
【0017】上記のようにカント爪15によって圧延素
材Bの一方の下隅部を持ち上げた状態で、マニュピュレ
ータ12A、12Bを再び前進させる。これにより、カ
ント爪によって支持されている隅部の対角線側の角部が
せり上がり、その結果、圧延素材Bをローラーテーブル
から持ち上げることができる。圧延素材の底面をローラ
ー11上面5〜30mm持ち上げることができる(ステ
ップ(d´))。
【0018】ついで、このようにしてマニュピュレータ
とカント爪の協働作用により圧延素材Bがローラーテー
ブル10から持ち上げられた状態で、マニュピュレータ
12をその駆動装置(図示しない)によって横移動し、
圧延素材Bを所定カリバーに正対する位置に移動する
(ステップ(e))。このようにして、圧延素材Bが所
定カリバーへの正対が完了した段階で、カント爪15を
原位置に戻し、またマニュピュレータ12A、12Bを
開いて、圧延素材Bをローラーテーブル10上に戻し、
再び圧延を開始する。
【0019】上記方法において、圧延素材の一方の底部
角部を持ち上げて圧延素材Bの対角隅部をマニュピュレ
ータ作動面S2に押し当てるだけでなく、カント爪15
をさらに回転しつつ同時にマニピュレータ作動面を圧延
素材の両側に押しつけて圧延素材を把持する段階(ステ
ップ(d))を設けることによって、圧延素材をローラ
ーテーブル10上任意の高さに持ち上げることができ
る。この場合は、不意の圧延素材のずり下がり等に対し
ても横滑り疵を防止できる。例えば、圧延素材断面が24
0mm×240mm〜265mm×750mmのときは、リフトアップ量50
〜150mmを確保するのが好ましい。
【0020】上記のような操作は、マニュピュレータ及
びカント爪をいわゆるマニュアルによって操作すること
によっても行うことができる。しかしながら、上記操作
を確実かつ迅速に行なうには、たとえばプロセスコンピ
ューターを利用してマニュピュレータ及びカント爪の駆
動機構を制御して行なうのがよい。このような制御プロ
グラムに組みこむ制御手段は図5に例示した。なお、こ
れらの制御はプリセット方式で行なうことができる。
【0021】
【発明の効果】本発明においては、圧延素材をカリバー
に正対させるに当たりローラーテーブルから持ち上げる
から搬送ローラーに接触して横滑りすることがない。こ
のため、圧延素材の横滑り疵の発生が完全に防止するこ
とができ、圧延疵の修正手直し工数を低減できるととも
に鋼管など最終製品の品質を向上させることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用するブレークダウンミルの全体
構成を示す平面図である。
【図2】 本発明に係る圧延素材横移動装置構成を示す
平面図である。
【図3】 図2のA−A断面図である。
【図4】 本発明の実施手順を示す工程説明図である。
【図5】 本発明に係る圧延素材横移動装置の制御機構
図である。
【符号の説明】
10A、10B:ローラーテーブル 11A、11B:ローラー 12A〜12D:マニュピュレータ S1、S2:マニュピュレータ作動面 13:カリバーロール 15:カント爪 16:爪部 17:ベルクランク 18:アーム 19:回転軸(支点)
フロントページの続き (72)発明者 村上 和彦 岡山県倉敷市水島川崎通1丁目(番地な し) 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ローラーテーブル上においてマニュピュ
    レータの作動面を圧延素材に近接させる段階と、 該マニュピュレータに付設されたカント爪を回転軸の周
    りに回転させ前記圧延素材の一方の底部角部を持ち上げ
    て圧延素材の対角隅部をマニュピュレータ作動面に押し
    当てる段階と、 前記マニュピュレータ作動面を前記圧延素材の両側に押
    しつけて圧延素材をローラーテーブルから持ち上げ把持
    する段階と、 前記マニュピュレータにより前記圧延素材をカリバーに
    正対する所定位置に横移動させる段階と、 上記所定位置において前記マニュピュレータを開放して
    前記圧延素材をローラーテーブル上に戻す段階と、を順
    次行うことを特徴とするカリバー圧延における圧延素材
    の横移動方法。
  2. 【請求項2】 ローラーテーブル上においてマニュピュ
    レータの作動面を圧延素材に近接させる段階と、 該マニュピュレータに付設されたカント爪を回転軸の周
    りに回転させ前記圧延素材の一方の底部角部を持ち上げ
    て圧延素材の対角隅部をマニュピュレータ作動面に押し
    当てる段階と、 前記カント爪をさらに回転しつつ同時に前記マニュピュ
    レータ作動面を前記圧延素材の両側に押しつけて圧延素
    材を把持し、前記圧延素材をローラーテーブルから所定
    量持ち上げる段階と、 前記マニュピュレータにより前記圧延素材をカリバーに
    正対する所定位置に横移動させる段階と、 上記所定位置において前記マニュピュレータを開放して
    前記圧延素材をローラーテーブル上に戻す段階と、を順
    次行うことを特徴とするカリバー圧延における圧延素材
    の横移動方法。
  3. 【請求項3】 カント爪により傾ける圧延素材角度を0.
    8〜2.4゜とすることを特徴とする請求項1又は2に記載
    のカリバー圧延における圧延素材の横移動方法。
  4. 【請求項4】 ローラーテーブル上に配置されたマニュ
    ピュレータと、該マニュピュレータに付設されたカント
    爪とからなるカリバー圧延における圧延素材の横移動装
    置であって、 前記マニュピュレータの作動領域内に圧延素材が侵入し
    たことを検知して該マニュピュレータを圧延素材に近接
    ・停止させるとともに、前記カント爪先端を圧延素材の
    下面角部に移動させ、該カント爪によって圧延素材下面
    角部を所定高さに持ち上げるとともに前記マニュピュレ
    ータ作動面を素材の両側に押しつけて圧延素材をローラ
    ーテーブルから持ち上げ、次いで前記マニュピュレータ
    により圧延素材を持ち上げた状態で該圧延素材をカリバ
    ーに正対する所定位置に横移動させるようにするマニュ
    ピュレータ・カント爪の協働制御手段を備えてなる圧延
    素材の横移動装置。
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