JP2004174552A

JP2004174552A - 圧延機

Info

Publication number: JP2004174552A
Application number: JP2002343582A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Furumoto; 秀昭古元; Ritsuo Hashimoto; 律男橋本; Shigenori Shirogane; 重徳白銀; Sadamu Takahashi; 定高橋; Masatoshi Osaki; 公聖大崎; Kanji Hayashi; 寛治林
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Mitsubishi Hitachi Metals Machinery Inc
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Primetals Technologies Holdings Ltd
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2002-11-27
Publication date: 2004-06-24

Abstract

【課題】クロス圧延における大きなスラスト力を効果的に支承することができる圧延機を提供する。
【解決手段】被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、スラスト軸受２や軸受箱４及びハウジング５のスラスト受け部４ａ，５ａからなるスラスト力受け構造をロール軸方向両側に設けた。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，圧延機のスラスト力受け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、帯鋼板等の被圧延材を圧延する圧延機として、図６に示すような圧延機が知られている。同図に示す圧延機は、上ワークロール１００と下ワークロール１０１とを有する。上ワークロール１００の上方には、上バックアップロール１０２が配置されており、下ワークロール１０１の下方には、下バックアップロール１０３が配置されている。
【０００３】
圧延機によって被圧延材Ｓを圧延するに際しては、上ワークロール１００と下ワークロール１０１とを、それぞれの中心軸を略水平に保った状態で微小角度だけ交差させる。そして、上ワークロール１００と下ワークロール１０１とに対し、上バックアップロール１０２と下バックアップロール１０３とを介して圧延荷重を加えることにより、被圧延材Ｓを圧延する。
【０００４】
このように、上ワークロール１００と下ワークロール１０１とを僅かに交差させることにより、上下ワークロールや上下バックアップロールの撓みを打ち消して、上ワークロール１００と下ワークロール１０１との間のギャップを被圧延材Ｓの幅方向に略一定にすることができる。
【０００５】
そして現在では、上ワークロール１００と下ワークロール１０１の交差角２θ（クロス角θ）を大きく（例えば、θ＝１〜１．５°→θ＝１．５°〜２０°）した大クロス圧延機も考案されている。
【０００６】
この大クロス圧延は、通常のクロス圧延に比べてロールクロス角を大きくし、被圧延材に対して大きなせん断ひずみを付与し、圧延直後の再結晶過程における結晶粒の微細化、または、変態時における結晶粒の微細化を実現して、ランクフォード値（ｒ値）によってあらわされる深絞り性の性質向上等を狙ったものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような大クロス圧延機に限らずクロス圧延機を用いたクロス圧延においては、図７に示すように、ロールクロスにより、ワークロール１のワークロール胴部１ａと被圧延材には板幅方向に相対すべりが生じ、これによってワークロール１には板幅方向へのスラスト力Ｆが発生する。このスラスト力Ｆはクロス角θに比例するため、大クロス圧延機ではそれだけ大きなスラスト力Ｆが発生することになる。
【０００８】
ところが、従来のクロス圧延機には、図７にも示すように、圧延によるスラスト力を支承するためのスラスト軸受２が、ワークロールネック部１ｂの片側のみに１個しか設けていないため、大クロス圧延における大きなスラスト力Ｆを支承することはできないという問題点があった。即ち、大クロス圧延による製品の材質改善や性能向上にも自ずと限界があったのである。尚、図７中３はラジアル軸受、４は軸受箱（チョック）である。
【０００９】
本発明は、前述した状況に鑑みてなされたもので、クロス圧延における大きなスラスト力を効果的に支承することができる圧延機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための本発明に係る圧延機は、被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向両側に設けたことを特徴とする。
【００１１】
また、被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向片側のみに複数箇所設けたことを特徴とする。
【００１２】
また、前記スラスト力受け構造に油圧機構を採用したことを特徴とする。
【００１３】
また、前記上ワークロールと下ワークロールとのクロス角θをθ＝１．５°〜２０°と大きくしたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る圧延機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。
【００１５】
［第１実施例］
図１は本発明の第１実施例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【００１６】
図１に示すように、ワークロール１はワークロール胴部１ａとワークロールネック部１ｂとからなり、ワークロールネック部１ｂにおいて軸受箱（チョック）４を介してハウジング５に回転自在に支持されている。即ち、軸受箱４内には、スラスト軸受２とラジアル軸受３とが装備されるのである。
【００１７】
そして本実施例では、前記スラスト軸受２及びスラスト力受け部４ａがワークロールネック部１ｂの両側に装備され、受圧面積を増大させることによって、大クロス圧延の大スラスト力Ｆを軸受箱４とハウジング５のスラスト力受け部５ａ間で支承し得るようになっている。
【００１８】
これによれば、上，下ワークロール１のクロス角θ（図６参照）を例えばθ＝１０°〜２０°と大きくした大クロス圧延においても、スラスト力Ｆを確実に支承することができ、依って、大クロス圧延による製品の材質改善や性能向上が図れる。
【００１９】
［第２実施例］
図２は本発明の第２実施例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【００２０】
これは、スラスト軸受２及びスラスト力受け部４ａをワークロールネック部１ｂの片側のみに複数個（図示例では２個）設けた例である。
【００２１】
これによれば、第１実施例と同様に、受圧面積を増大させられることによって、大クロス圧延の大スラスト力Ｆを軸受箱４とハウジング５のスラスト力受け部５ａ間で支承することができる。
【００２２】
［第３実施例］
図３は本発明の第３実施例を示すスラスト力受け構造の模式図、図４はスラスト力受けに油圧機構を用いる目的を説明する模式図である。
【００２３】
前述したようにクロス圧延では、ロールクロスにより、ワークロールと被圧延材には板幅方向に相当すべりが生じ、このためスラスト力Ｆが発生する。そこで、図３及び図４に示すように、ワークロールネック部１ｂ片側にスラスト受け油圧機構６を装備している場合、スラスト力Ｆは、スラスト受け油圧機構６でＦ_２、反対側のスラスト受け油圧機構を装備していない軸受箱４とハウジング５間でＦ_１で支承される。従って、スラスト受け油圧機構６で支承荷重を設定することにより、Ｆ_１とＦ_２は均等にスラスト力１／２Ｆずつ支承することが可能になる。言い換えれば、スラスト受力の配分の調整が容易となる。
【００２４】
例えば、スラスト力Ｆが、Ｆ＝２００ｔｏｎｆ発生する場合、スラスト受け油圧機構６でＦ_２＝１００ｔｏｎｆ支承するように設定すれば、反対側のスラスト受け油圧機構６を装備していない軸受箱４とハウジング５間では、Ｆ_１＝１００ｔｏｎｆ支承し、均等にスラスト力を支承することが可能になる。これにより、ロール軸両側での偏荷重を抑制することが可能で、その結果、スラスト軸受２の容量を抑制することが可能になる。前記スラスト受け油圧機構６は押板７とともにワークロールネック部１ｂ周りに複数個設けると好適である。
【００２５】
尚、スラスト受け油圧機構６は、ロールの回転方向を反対にし，圧延方向を逆向きにできる可逆圧延機（リバースミル）においては、スラスト力Ｆの向きがロール軸両側に発生するため、図５に示すように、ワークロールネック部１ｂ両側に装備するケースも考えられる。また、前記スラスト受け油圧機構６でスラスト力の全部を支承するようにしてもよい。
【００２６】
また、本発明は上記各実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、ロール軸両側にスラスト軸受２及びスラスト力受け部４ａをそれぞれ複数個設けてもよい。また、本発明は大クロス圧延に限らず、通常のクロス圧延機に適用しても有効である。また、２段及び４段に限らず、６段圧延機にも本発明は適用することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上、実施例に基づいて詳細に説明したように、本発明の請求項１に係る発明は、被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向両側に設けたので、クロス圧延における大きなスラスト力をスラスト軸受の容量を抑制しつつ効果的に支承することができる。
【００２８】
本発明の請求項２に係る発明は、被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向片側のみに複数箇所設けたので、クロス圧延における大きなスラスト力をスラスト軸受の容量を抑制しつつ効果的に支承することができる。
【００２９】
本発明の請求項３に係る発明は、前記スラスト力受け構造に油圧機構を採用したので、スラスト受け力の調整が可能となる。
【００３０】
本発明の請求項４に係る発明は、前記上ワークロールと下ワークロールとのクロス角θをθ＝１．５°〜２０°と大きくしたので、請求項１に係る発明と同様の作用・効果に加えて、被圧延材に対して大きなせん断ひずみを付与し、圧延直後の再結晶過程における結晶粒の微細化、または、変態時における結晶粒の微細化を実現して、ランクフォード値（ｒ値）によってあらわされる深絞り性の性質向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【図２】本発明の第２実施例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【図３】本発明の第３実施例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【図４】スラスト力受けに油圧機構を用いる目的を説明する模式図である。
【図５】第３実施例の変形例を示すスラスト力受け構造の模式図である。
【図６】従来の圧延機を模式的に示す斜視図である。
【図７】従来のスラスト力受けの構造を示す模式図である。
【符号の説明】
１ワークロール
２スラスト軸受
３ラジアル軸受
４軸受箱
５ハウジング
６スラスト受け油圧機構

Claims

被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、
ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向両側に設けたことを特徴とする圧延機。
被圧延材を介して上ワークロールと下ワークロールとを交差させて圧延する圧延機において、
ロールのスラスト力受け構造をロール軸方向片側のみに複数箇所設けたことを特徴とする圧延機。
請求項１又は２に記載する圧延機において、前記スラスト力受け構造に油圧機構を採用したことを特徴とする圧延機。
請求項１，２又は３に記載する圧延機において、前記上ワークロールと下ワークロールとのクロス角θをθ＝１．５°〜２０°と大きくしたことを特徴とする圧延機。