JP2009172656A - 条材圧延設備におけるルーパ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧延機間の距離を拡大することなくルーパの支点ローラ間距離を適正に確保した状態で、スナップシャーを設置することができ、ルーパでの安定したループ形成を行うことができる、条材圧延設備におけるルーパ装置を得ること。
【解決手段】条材圧延設備の圧延機列の圧延機間に設けられるルーパ装置であって、圧延機３１，３２間における圧延材に入側支点ローラ１１と出側支点ローラ１２間にてループを形成させるルーパ１０と、前記ルーパ１０の前記両支点ローラ１１，１２間における前記出側支点ローラ１２寄りの位置に設けられ、圧延不良の発生による圧延材の切断時に刃部２３を待機位置から切断位置に移動させて圧延材を切断するスナップシャー２０とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼の線材、棒鋼を製造する条材圧延設備における圧延機列の圧延機間に設けられ、ルーパとスナップシャーとを備えた、条材圧延設備におけるルーパ装置に関するものである。

条材圧延設備は、タンデム圧延が主流であり、中間圧延機列と仕上圧延機列では、圧延機列の圧延機間（スタンド間）に、圧延機間における圧延材の張力を零にするルーパと、圧延不良が発生したときにその圧延材を切断するスナップシャーとを備えたルーパ装置が設けられている。図２は従来のルーパ装置を備えた条材圧延設備（圧延機列）の例を示す概略構成図である。

すなわち、図２に示すように、垂直圧延機９１Ａと水平圧延機９２Ａとの間に、垂直圧延機９１Ａ出側からの圧延材をパスラインに沿って導く出側誘導ガイド８１、ルーパ（アップルーパ）６０、スナップシャー７０、及び、ルーパ６０からの圧延材を水平圧延機９２Ａ入側へ導く入側誘導ガイド８２が、上流側からこの順に設けられている。同様に、水平圧延機９２Ａと垂直圧延機９１Ｂとの間にも、及び垂直圧延機９１Ｂと水平圧延機９２Ｂとの間にも、出側誘導ガイド８１、ルーパ６０、スナップシャー７０及び入側誘導ガイド８２が設けられている。また、この圧延機列の直上流にクロップシャー９３が設けられている。

ルーパ装置５０は、前記ルーパ６０と前記スナップシャー７０とにより構成されている。そして、圧延材には、前記ルーパ６０の入側支点ローラ６１、出側支点ローラ６２及びキックローラ６３により、両支点ローラ６１，６２間にて上方へ凸の緩やかなループが形成される。これにより、圧延機間における圧延材の張力が零になるようになされている。なお、前記の入側支点ローラ６１及び出側支点ローラ６２は、回転自在に支持されており、駆動されることなく圧延材によって自在に回転する。キックローラ６３は、上下動可能、かつ、回転自在に支持されている。

一方、前記スナップシャー７０は、圧延材の突掛け破断や座屈などの圧延不良（ミスロール）が発生したときに備えて設けられている。圧延不良が発生してクロップシャー９３が作動（コブリング）されると、クロップシャー９３は、圧延材を切断し、圧延材の下流側への搬送を停止させる。これとともに、前記スナップシャー７０が作動されると、圧延材を切断し、圧延機９２Ａ，９１Ｂ，９２Ｂへの圧延材の搬送を停止させる。これにより、圧延不良の圧延材の絡み付きなどに起因した圧延機の損傷（故障）が防止できるとともに、圧延再開のための迅速な圧延不良処理（ミスロール処理）が可能となる。

ところで、鋼の線材、棒鋼を製造する条材圧延設備では、ルーパを設置する場合、圧延機列での圧延機間の距離（圧延機間隔）は、圧延材の誘導性や経済性（圧延機間距離は、短いほど設備コスト上有利である）を考慮して５ｍ程度が適正とされている。また、圧延機間に設けられるルーパ６０の支点ローラ６１，６２間距離は、２〜２．５ｍが適正とされている。さらに、圧延機の前後には、ミルガイド（誘導ガイド）のセッティングや圧延機の点検などのため、すくなくとも作業者の頭が入る間隙距離程度のスペースが必要とされている。

ところが、前述した従来のルーパ装置５０では、前記スナップシャー７０を前記ルーパ６０の下流側に順に並べて設けるようにしたものであるから、スナップシャー７０の設置スペース及び圧延機前後スペースの確保のため、ルーパ６０の支点ローラ６１，６２間距離が前記の適正距離よりも短め（例えば、１．５ｍ程度）となっていた。

このため、圧延材が太いほど、支点間が短いルーパでのループ形成が難しくなる。従来のルーパ装置５０のルーパ６０では、圧延材が比較的太い場合、圧延材のループ形成量が大きくできずに十分でなく、ループによる張力変動吸収量が少なくなるため、圧延機ロールの熟達した微妙な回転速度調整が必要とされていた。

また、ルーパ６０では、キックローラ６３をパスラインから５０〜２００ｍｍ程度上方へ押し出すことにより、ループを形成する。支点ローラ６１，６２間距離が適正距離に比べて短い場合、キックローラ６３による押し出し量を大きくとると支点ローラ６１，６２の箇所での圧延材の折れ曲がり角度が急になる。その結果、ループがたくれ易いことや、二次ループ（図３参照）により、圧延材の該二次ループ部分が入側誘導ガイド８２に接触することがあるという不具合点があった。
特開平８−２４３６２５号公報 特開２００５−２６２２９３号公報（第２図）

そこで、本発明の課題は、条材圧延設備の圧延機列の圧延機間に設けられ、ルーパとスナップシャーとを備えたルーパ装置において、圧延機間の距離を拡大することなくルーパの支点ローラ間距離を適正に確保した状態で、スナップシャーを設置することができ、ルーパでの安定したループ形成を行うことができる、条材圧延設備におけるルーパ装置を提供することにある。

前記の課題を達成するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。

請求項１の発明は、条材圧延設備の圧延機列の圧延機間に設けられるルーパ装置であって、圧延機間における圧延材に入側支点ローラと出側支点ローラ間にてループを形成させるルーパと、前記ルーパの前記両支点ローラ間における前記出側支点ローラ寄りの位置に設けられ、圧延材の切断時に刃部を待機位置から切断位置に移動させて圧延材を切断するスナップシャーとを備えていることを特徴とする条材圧延設備におけるルーパ装置である。

請求項２の発明は、請求項１記載の条材圧延設備におけるルーパ装置において、前記スナップシャーは、前記刃部が待機位置にある状態において圧延材を所定の圧延パスラインに誘導するガイドプレートを備えていることを特徴とするものである。

本発明の条材圧延設備におけるルーパ装置は、ルーパの出側支点ローラの下流側にスナップシャーを設けるようにした従来装置とは違って、ルーパの入側支点ローラと出側支点ローラ間における出側支点ローラ寄りの位置にスナップシャーを設けるようにしたものである。したがって、圧延機間の距離を拡大することなくルーパの支点ローラ間距離を適正に確保した状態で、スナップシャーを設置することができるので、圧延材が比較的太い場合でも、圧延機ロールの熟達した微妙な回転速度調整を必要とすることなくルーパでの安定したループ形成を行うことができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態による条材圧延設備におけるルーパ装置の構成を概略的に示す図である。

図１において、３１は鋼の線材、棒鋼を製造する条材圧延設備における圧延機列の垂直圧延機であり、３２は同圧延機列の前記垂直圧延機３１の下流側に設けられた水平圧延機である。この垂直圧延機３１と水平圧延機３２との間に、上流側から順に、垂直圧延機３１出側からの圧延材をパスラインに沿って導く出側誘導ガイド３３と、アップルーパ１０及びスナップシャー２０を備えたルーパ装置と、アップルーパ１０からの圧延材を水平圧延機３２入側へ導く入側誘導ガイド３４とが設けられている。

前記アップルーパ１０は、図１に示すように、入側支点ローラ１１、出側支点ローラ１２及びキックローラ１３を備え、圧延機３１，３２間における圧延材の張力が零になるようにすべく、両支点ローラ１１，１２間にて圧延材に上方へ凸の緩やかなループを形成させるようにしたものである。

すなわち、１４は基礎部材（ベース部材）、１５はこの基礎部材１４に取り付けられたコラムフレームによって支持されたテーブルフレームである。このテーブルフレーム１５上に、パスライン（圧延パスライン）方向に所定の間隔を隔ててセンターガイド１６Ａ,１６Ｂが立設されている。前記入側支点ローラ１１は、パスラインよりわずかに上方の位置に、前記センターガイド１６Ａに回転自在に支持されており、前記出側支点ローラは、パスラインよりわずかに上方の位置に、前記センターガイド１６Ｂに回転自在に支持されている。

また、前記キックローラ１３は、回動可能なアーム１７の先端に回転自在に支持されている。そして、圧延中は、キックローラ１３を前記基礎部材１４に固定されているエアシリンダ（図示せず）によってパスラインの下方から上昇させて圧延材を持ち上げ、支点ローラ１１，１２間で圧延材にアップループを付与するようになっている。

前記スナップシャー２０は、刃部（ブレード）２３を有し、圧延不良が発生したときに（圧延不良が発生して上流のクロップシャーが作動したときに）圧延材を切断するものであり、図１に示すように、アップルーパ１０の入側支点ローラ１１と出側支点ローラ１２との間における出側支点ローラ１２寄りの位置に設けられている。

すなわち、２１は回動中心軸であり、この回動中心軸２１には、回動中心軸２１を中心として回動する回動アーム２２が取り付けられており、回動アーム２２の先端に前記刃部２３が取り付けられている。スナップシャー２０は、圧延中は、ループが付与された圧延材に対して邪魔にならないように、図１に示すように、回動アーム２２がパスラインと平行になる待機位置に位置されており、圧延不良の発生して圧延材を切断するときは、エアシリンダ（図示せず）によって回動アーム２２がパスラインと垂直になるように９０°下向きに回動されて切断位置に位置されて、その刃部２３によって圧延材を切断するようになっている。

また、スナップシャー２０の前記回動アーム２２には、刃部２３が前記待機位置にある状態において圧延材を所定のパスラインに誘導する可動ガイドプレート２４が取り付けられている。１８は図示しない支持部材によって支持されている固定ガイドプレートである。ガイドプレート１８，２４は、圧延開始における圧延材の先端通過時に該圧延材先端をパスラインに誘導したり、圧延材に大きなループを付与する場合に、該圧延材をパスラインに誘導したりするためのものである。

このように、アップルーパ１０及びスナップシャー２０を備えた本実施形態によるルーパ装置は、ルーパの出側支点ローラの下流側にスナップシャーを設けるようにした従来装置とは違って、アップルーパ１０の入側支点ローラ１１と出側支点ローラ１２間における出側支点ローラ１２寄りの位置にスナップシャー２０を設けるようにしたものである。したがって、圧延機３１，３２間の距離を拡大することなくアップルーパ１０の支点ローラ１１，１２間距離を適正に確保した状態で、例えば、圧延機３１，３２間の距離が５ｍにおいて支点ローラ１１，１２間距離を２ｍに確保した状態で、スナップシャー２０を設置することができるので、圧延材が比較的太い場合でも、圧延機ロールの熟達した微妙な回転速度調整を必要とすることなくアップルーパ１０での安定したループ形成を行うことができる。

なお、本発明は、ルーパについては、前記実施形態で説明したアップルーパに限定されず、他の形式であるダウンルーパ、サイドルーパについても適用可能である。

本発明の一実施形態による条材圧延設備におけるルーパ装置の構成を概略的に示す図である。 従来のルーパ装置を備えた条材圧延設備（圧延機列）の例を示す概略構成図である。 従来のルーパ装置における二次ループを説明するための図である。

符号の説明

１０…アップルーパ
１１…入側支点ローラ
１２…出側支点ローラ
１３…キックローラ
１４…基礎部材
１５…テーブルフレーム
１６Ａ,１６Ｂ…センターガイド
１７…アーム
１８…固定ガイドプレート
２０…スナップシャー
２１…回動中心軸
２２…回動アーム
２３…刃部
２４…可動ガイドプレート
３１…垂直圧延機
３２…水平圧延機
３３…出側誘導ガイド
３４…入側誘導ガイド

Claims (2)

1. 条材圧延設備の圧延機列の圧延機間に設けられるルーパ装置であって、圧延機間における圧延材に入側支点ローラと出側支点ローラ間にてループを形成させるルーパと、前記ルーパの前記両支点ローラ間における前記出側支点ローラ寄りの位置に設けられ、圧延材の切断時に刃部を待機位置から切断位置に移動させて圧延材を切断するスナップシャーとを備えていることを特徴とする条材圧延設備におけるルーパ装置。
2. 前記スナップシャーは、前記刃部が待機位置にある状態において圧延材を所定の圧延パスラインに誘導するガイドプレートを備えていることを特徴とする請求項１記載の条材圧延設備におけるルーパ装置。

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