JP2008178904A - 冷間圧延用ガイド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ねじれや不正噛み込みの防止を確実かつ迅速に行う。
【解決手段】 対のガイドローラー２ａ，５ａ，５ｂは２組がガイドボックス１に支持軸３ａ，６ａ，６ｂを回転中心として取り付けられており、圧延ロールの入口側に接近している一方の組のガイドローラー２ａが垂直型であり、他方の組のガイドローラー５ａ，５ｂが水平型であり、各組の対のガイドローラーはそれぞれが対応して設けている中心振分機構８，９によって芯間が調整されるものであり、中心振分機構８，９はギヤ８１ａと、このギヤに連動している互いに逆ねじ関係にあるピニオン８３ａ，９３ａ，９３ｂとを設けてある。
【選択図】 図１

Description

この発明は鋼材の冷間圧延用ガイド装置に関するものである。

特開平７−１０４０号公報には、線材を誘導する誘導装置（以下「従来例１」という。）が開示されている。従来例１では、駆動モータにより回転される回転アームの回転数を伸線機の伸線スピードに基づいて同調制御しながら、誘導ローラを介して上部ローラを経由させて、伸線機に供給して伸線するものである。
特開平６−１５３３４号公報には、条鋼の熱間圧延用ガイド装置（以下「従来例２」という。）が開示されている。従来例２では、一対のローラを支持するローラホルダがそれぞれ支点ピンを介して本体ボックスに固定されており、調整スクリューと引張バネにより構成される開度調整機構によってその開度が調整されるものである。
特開平７−１０４０号公報 特開平６−１５３３４号公報

鋼材を冷間圧延にて塑性変形する際、この鋼材にねじれや不正噛み込みが発生するため、不良製品が多くでたり、圧延機に噛み込まないなど問題がある。
このような問題を解決するために、従来例１を転用しようとしても鋼材を誘導することができるものの、形状の変形に対応することができない。
また従来例２を冷間圧延に転用した場合、ローラはローラパス芯（通り芯）に設置する必要があり、その調整を左右の調整スクリューを個別に操作する必要があるので、ローラパス芯（通り芯）の調整を行ってねじれや不正噛み込みを確実かつ迅速に防止するには改良の必要がある。
この発明の目的は、ねじれや不正噛み込みの防止を確実かつ迅速に行うことにある。

この発明の第１の特徴はガイドボックス、対のガイドローラー、支持軸、偏心軸及び中心振分機構を備えていることにある。上記両ガイドローラーは上記支持軸を回転中心としてガイドボックスに取り付けられており、上記偏心軸は上記支持軸を偏心状態に接続しており、上記中心振分機構は上記各偏心軸に設けてあるギヤと、このギヤに連動している互いに逆ねじ関係にあるピニオンとを設けてある。
この発明の第２の特徴は、上記第１の特徴を備えており、２組の対のガイドローラーはガイドボックスに取り付けられており、圧延ロールの入口側に接近している一方の組のガイドローラーが垂直型であり、他方の組のガイドローラーが水平型であり、各組の対のガイドローラーはそれぞれが対応して設けてある中心振分機構によって芯間が調整されるものであることにある。

この発明によれば、ガイドローラーの芯間を中心振分で調整することができるので、ねじれや不正噛み込みを確実にかつ迅速に防止することができ、生産性の向上に寄与する。

図１〜図３において、圧延ロールＲを挟んで図３右側に入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１が、左側に出口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ２がそれぞれ位置されている。

入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１について図１及び図２を参照して説明する。
冷間圧延用ガイド装置Ｇ１はガイドボックス１を備えている。ガイドボックス１の先端部側には対のガイドローラー２ａ，２ｂを垂直に設けてある。両ガイドローラー２ａ，２ｂはいずれも支持軸３ａ，３ｂを回転中心としてガイドボックス１に取り付けられている。各支持軸３ａ，３ｂは図１の下部が偏心軸４ａ，４ｂに偏心状態に接続されており、偏心軸とは一体的に形成されている。各支持軸３ａ，３ｂの上端部及び偏心軸４ａ，４ｂはガイドボックス１の軸受け１ａに回転可能に軸支されている。偏心軸４ａ，４ｂはガイドボックス１の軸受け１ａ内に回転可能に配置されており、後述する中心振分機構８と連動関係にある。
また図１及び図２に示すようにガイドボックス１の中間部には対のガイドローラー５ａ，５ｂを水平に設けてある。両ガイドローラー５ａ，５ｂはいずれも支持軸６ａ，６ｂに軸支されている。各支持軸６ａ，６ｂはその上部（図２）が偏心軸７ａ，７ｂに偏心状態に接続されている。各支持軸６ａ，６ｂの下端部（図１）及び偏心軸７ａ，７ｂはガイドボックス１の軸受け１ｂに回転可能に軸支されている。偏心軸７ａ，７ｂは後述する中心振分機構９と連動関係にある。
図１において、１０はガイドである。

ガイドローラー２ａ，２ｂの芯間は中心振分機構８によって、またガイドローラー５ａ，５ｂの芯間は中心振分機構９によってそれぞれ調整される。

中心振分機構８について図１及び図２を参照して説明する。
中心振分機構８は、ギヤ８１ａ，８１ｂ、ペデスタル８２、ピニオン８３ａ，８３ｂ及び操作軸８４を備えている。
ギヤ８１ａ，８１ｂは前記各偏心軸４ａ，４ｂに一体的に形成されており、互いに左右のねじれギヤを構成している。ギヤ８１ａ，８１ｂはガイドボックス１の外面（図１下面）より露出されている。
ペデスタル８２はガイドボックス１の外面（図１下面）上に取り付けられている。ペデスタル８２には、その両側に各ピニオン８３ａ，８３ｂを設けている操作軸８４が回転自在に取り付けられている（図２）。ピニオン８３ａ，８３ｂは互いに逆ねじ関係にあり、対向位置関係にあるギヤ８１ａ，８１ｂにそれぞれ噛み合っている。
したがって、操作軸８４を操作して各ピニオン８３ａ，８３ｂを所定角度回転させることにより、各ピニオンにそれぞれ噛み合っているギヤ８１ａ，８１ｂの回転に伴ってこれらのギヤと一体となっている偏心軸４ａ，４ｂ及び支持軸３ａ，３ｂは所定角回転し、同時に、ガイドローラー２ａ，２ｂの芯間は中心振り分けされる。この結果、ピニオン８３ａ，８３ｂの回転を通じてガイドローラー２ａ，２ｂの芯間調整が可能となる。

中心振分機構９について図１及び図２を参照して説明する。
中心振分機構９は中心振分機構８と実質的に同一構成であるので、詳細な説明を省略する。
中心振分機構９のギヤ９１ａ，９１ｂ、ペデスタル９２、ピニオン９３ａ，９３ｂ及び操作軸９４は、中心振分機構８のギヤ８１ａ，８１ｂ、ペデスタル８２、ピニオン８３ａ，８３ｂ及び操作軸８４にそれぞれ対応している。
操作軸９４を操作して各ピニオン９３ａ，９３ｂを所定角度回転させることにより、各ピニオンにそれぞれ噛み合っているギヤ９１ａ，９１ｂの回転に伴ってこれらのギヤと一体となっている偏心軸７ａ，７ｂ及び支持軸６ａ，６ｂは所定角回転し、同時に、ガイドローラー５ａ，５ｂの芯間は中心振り分けされる。この結果、ピニオン９３ａ，９３ｂの回転を通じてガイドローラー５ａ，５ｂの芯間調整が可能となる。

出口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ２について図３及び図４を参照して説明する。
冷間圧延用ガイド装置Ｇ２は、ガイドボックス１１を備えている。ガイドボックス１１には垂直型の対のガイドローラー１２ａ，１２ｂを設けてある。両ガイドローラー１２ａ，１２ｂはいずれも支持軸１３ａ，１３ｂを回転中心としてガイドボックス１１に取り付けられている。各支持軸１３ａ，１３ｂの下部（図３）が偏心軸１４ａ，１４ｂに偏心状態に接続されており、偏心軸とは一体的に形成されている。各支持軸１３ａ，１３ｂ及び偏心軸１４ａ，１４ｂはガイドボックス１１の軸受け１１ａに回転可能に軸支されている。偏心軸１４ａ，１４ｂはガイドボックス１１の軸受け１１ａ内に回転可能に配置されており、後述する中心振分機構１８と連動関係にある。
支持軸１３ａ，１３ｂ、偏心軸１４ａ，１４ｂの各構成及び支持軸と偏心軸との関係は、支持軸３ａ，３ｂ、偏心軸４ａ，４ｂのそれらと実質的に同一である。
ガイド１１０は圧延ロールＲによって圧延された鋼材Ｓをガイドローラー１２ａ，１２ｂに導くものである。

中心振分機構１８は上記中心振分機構８と実質的に同一構成であるので、詳細な説明を省略する。
中心振分機構１８のギヤ１８１ａ，１８１ｂ、ペデスタル１８２、ピニオン１８３ａ，１８３ｂ及び操作軸１８４は、中心振分機構８のギヤ８１ａ，８１ｂ、ペデスタル８２、ピニオン８３ａ，８３ｂ及び操作軸８４にそれぞれ対応している。
操作軸１８４を操作して、各ピニオン１８３ａ，１８３ｂを所定角度回転させることにより、各ピニオンにそれぞれ噛み合っているギヤ１８１ａ，１８１ｂの回転に伴って偏心軸１４ａ，１４ｂ及び支持軸１３ａ，１３ｂは所定角回転し、同時に、ガイドローラー１２ａ，１２ｂの芯間は中心振り分けされる。この結果、ピニオン１８３ａ，１８３ｂの回転を通じてガイドローラー１２ａ，１２ｂの芯間調整が可能となる。

鋼材の冷間圧延過程における誘導方法を説明する。
鋼材Ｓが図３矢印方向に進み、入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１のガイド１０から内部に至り、まず水平型のガイドローラー５ａ，５ｂによって誘導され、やがて垂直型のガイドローラー２ａ，２ｂを経て、圧延ロールの入口より進入され、そこで圧延され、出口から出口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ２のガイド１１０を介して内部に至り、垂直型のガイドローラー１２ａ，１２ｂに誘導されて、次スタンドに進む。
冷間圧延で鋼材Ｓの強度が強く、通り芯（パスライン）に鋼材を通過させなければ圧下後に鋼材にねじれが発生するので、ガイドローラーはパスラインを中心に設置する必要があり、そのために芯間を調整しなくてはならない。
そこで、圧延する鋼材Ｓを誘導する前に、図１及び図２に示す入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１においては、垂直型のガイドローラー２ａ，２ｂの芯間を中心振分機構８によって、また水平型のガイドローラー５ａ，５ｂの芯間を中心振分機構９によってそれぞれ調整しておく。
また、図３及び図４に示す出口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ２においては、垂直型のガイドローラー１２ａ，１２ｂの芯間を中心振分機構１８によって調整しておく。

図１に示す入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１によれば、鋼材Ｓを冷間圧延にて塑性変形する際、鋼材にねじれや不正噛み込みが発生するのを防止するために、圧延ロールＲの直近にガイドローラー２ａ，２ｂを設置することで、鋼材の不正噛み込みを確実に防止することができる。
入口側の冷間圧延用ガイド装置Ｇ１によれば、冷間圧延で鋼材Ｓの強度が強く、通り芯（パスライン）に鋼材を通過させなければ圧下後に鋼材にねじれが発生するのを防止するために、ガイドローラー２ａ，２ｂ及びガイドローラー５ａ，５ｂの芯間を調整可能とすることで、鋼材のねじれの発生を効果的に防止することができる。

この発明に係る入口側の冷間圧延用ガイド装置を示す拡大正面図である。 この発明に係る入口側の冷間圧延用ガイド装置を示す拡大平面図である。 この発明に係る入口側及び出口側の各冷間圧延用ガイド装置の使用状態を示す正面図である。 この発明に係る出口側の冷間圧延用ガイド装置を示す拡大平面図である。

符号の説明

１，１１ ガイドボックス
２ａ，２ｂ ガイドローラー
３ａ，３ｂ 支持軸
４ａ，４ｂ 偏心軸
５ａ，５ｂ ガイドローラー
６ａ，６ｂ 支持軸
７ａ，７ｂ 偏心軸
８ 中心振分機構
８１ａ，８１ｂ ギヤ
８３ａ，８３ｂ ピニオン
９ 中心振分機構
９１ａ，９１ｂ ギヤ
９３ａ，９３ｂ ピニオン
１２ａ，１２ｂ ガイドローラー
１３ａ，１３ｂ 支持軸
１４ａ，１４ｂ 偏心軸
１８ 中心振分機構
１８１ａ，１８１ｂ ギヤ
１８３ａ，１８３ｂ ピニオン
Ｇ１ 入口側の冷間圧延用ガイド装置
Ｇ２ 出口側の冷間圧延用ガイド装置
Ｒ 圧延ロール
Ｓ 鋼材

Claims (2)

1. ガイドボックス、対のガイドローラー、支持軸、偏心軸及び中心振分機構を備えており、
   上記両ガイドローラーは上記支持軸を回転中心としてガイドボックスに取り付けられており、
   上記偏心軸は上記支持軸を偏心状態に接続しており、
   上記中心振分機構は上記各偏心軸に設けてあるギヤと、このギヤに連動している互いに逆ねじ関係にあるピニオンとを設けており、
   上記ピニオンの回転操作を通じて上記ガイドローラーを中心振分可能である
   ことを特徴とする冷間圧延用ガイド装置。
2. 対のガイドローラーは２組を備えておりかついずれもがガイドボックスに取り付けられており、圧延ロールの入口側に接近している一方の組のガイドローラーが垂直型であり、他方の組のガイドローラーが水平型であり、各組の対のガイドローラーはそれぞれが対応して設けている中心振分機構によって芯間が調整されるものであることを特徴とする請求項１記載の冷間圧延用ガイド装置。

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