JP2543575B2 - オンラインロ―ル研削用二重構造砥石 - Google Patents
オンラインロ―ル研削用二重構造砥石Info
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- JP2543575B2 JP2543575B2 JP63131217A JP13121788A JP2543575B2 JP 2543575 B2 JP2543575 B2 JP 2543575B2 JP 63131217 A JP63131217 A JP 63131217A JP 13121788 A JP13121788 A JP 13121788A JP 2543575 B2 JP2543575 B2 JP 2543575B2
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- Japan
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- grindstone
- outer peripheral
- roll
- peripheral side
- grinding
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はロールの外周面をオンラインで研削するため
の砥石に係り、特にチッピング等の損傷が少ない砥石に
関するものである。
の砥石に係り、特にチッピング等の損傷が少ない砥石に
関するものである。
従来技術 例えば、鋼板，鋼塊等の被圧延素材を圧延加工する圧
延機のワークロールは、被圧延素材との接触部で肌荒れ
が生じたり被圧延素材の側端部に対応する部分が局部的
に偏摩耗したりする。また、そのワークロールをバック
アップするバックアップロールなどの他のロールについ
ても同様な偏摩耗等を生じる。このため、それ等のロー
ルの外周面を研削し直す必要がある。その一手段とし
て、円筒形状を成す砥石を用いて、その先端面を上記ロ
ールの外周面に押圧した状態で、そのロールの回転に伴
って砥石を連れ回りさせたり、駆動モータ等によってロ
ールとは別個に砥石を強制回転させたりすることによ
り、その先端面とロールの外周面との間で滑り摩擦を発
生させて、ロールを圧延機のスタンド内に組み込んだま
まの状態で、すなわちオンラインで研削することが提案
されている。例えば、特開昭61−140312号公報や特開昭
61−154706号公報，特開昭62−127109号公報等に記載さ
れている研削装置や方法はその一例であり、たとえば特
開昭62−127109号公報の研削装置は、テーパ状の先端面
がロールの外周面にそのロールの回転軸心よりもオフセ
ットして押圧された状態で、そのロール外周面との間で
滑り摩擦が発生させられることにより、そのロール外周
面をオンラインで研削するものであり、このようにすれ
ば、ロールを一々取り外して研削する場合に比較して圧
延機の稼働率が向上する。なお、上記特開昭61−140312
号公報，特開昭61−154706号公報には、ロールの回転に
伴って砥石を連れ回りさせる形式のものが、また、特開
昭62−127109号公報には、駆動モータによって砥石を強
制回転させる形式のものがそれぞれ開示されている。ま
た、そのようなオンライン研削は、通常、ロールの軸心
方向において複数の砥石が互いに離間して配置され、そ
れ等の砥石をそれぞれロール軸心方向へオシレートされ
ながら行われるのが普通である。
延機のワークロールは、被圧延素材との接触部で肌荒れ
が生じたり被圧延素材の側端部に対応する部分が局部的
に偏摩耗したりする。また、そのワークロールをバック
アップするバックアップロールなどの他のロールについ
ても同様な偏摩耗等を生じる。このため、それ等のロー
ルの外周面を研削し直す必要がある。その一手段とし
て、円筒形状を成す砥石を用いて、その先端面を上記ロ
ールの外周面に押圧した状態で、そのロールの回転に伴
って砥石を連れ回りさせたり、駆動モータ等によってロ
ールとは別個に砥石を強制回転させたりすることによ
り、その先端面とロールの外周面との間で滑り摩擦を発
生させて、ロールを圧延機のスタンド内に組み込んだま
まの状態で、すなわちオンラインで研削することが提案
されている。例えば、特開昭61−140312号公報や特開昭
61−154706号公報，特開昭62−127109号公報等に記載さ
れている研削装置や方法はその一例であり、たとえば特
開昭62−127109号公報の研削装置は、テーパ状の先端面
がロールの外周面にそのロールの回転軸心よりもオフセ
ットして押圧された状態で、そのロール外周面との間で
滑り摩擦が発生させられることにより、そのロール外周
面をオンラインで研削するものであり、このようにすれ
ば、ロールを一々取り外して研削する場合に比較して圧
延機の稼働率が向上する。なお、上記特開昭61−140312
号公報，特開昭61−154706号公報には、ロールの回転に
伴って砥石を連れ回りさせる形式のものが、また、特開
昭62−127109号公報には、駆動モータによって砥石を強
制回転させる形式のものがそれぞれ開示されている。ま
た、そのようなオンライン研削は、通常、ロールの軸心
方向において複数の砥石が互いに離間して配置され、そ
れ等の砥石をそれぞれロール軸心方向へオシレートされ
ながら行われるのが普通である。
発明が解決しようとする課題 ところで、このようなロールの研削に用いられる砥石
としては、一般に優れた研削作用が得られるビトリファ
イド砥石が好適に用いられるが、かかるビトリファイド
砥石を用いてオンラインでロールを研削しようとする
と、圧延に伴うロールの振動，或いは前記偏摩耗に起因
してそのロールの外周面に生じる段差や突起などの凹凸
との衝突等により、砥石の先端面周縁部の角部にチッピ
ング（欠損）や割れ等の損傷が発生するという問題があ
った。これは、上記ビトリファイド砥石は優れた研削作
用が得られる反面、弾性率が高くて衝撃に弱いためであ
り、このようなことはビトリファイド砥石に限らず弾性
率が高い他の砥石についても同様に生じる。
としては、一般に優れた研削作用が得られるビトリファ
イド砥石が好適に用いられるが、かかるビトリファイド
砥石を用いてオンラインでロールを研削しようとする
と、圧延に伴うロールの振動，或いは前記偏摩耗に起因
してそのロールの外周面に生じる段差や突起などの凹凸
との衝突等により、砥石の先端面周縁部の角部にチッピ
ング（欠損）や割れ等の損傷が発生するという問題があ
った。これは、上記ビトリファイド砥石は優れた研削作
用が得られる反面、弾性率が高くて衝撃に弱いためであ
り、このようなことはビトリファイド砥石に限らず弾性
率が高い他の砥石についても同様に生じる。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、そ
の目的とするところは、外周面に段差や突起などがある
圧延機その他の加工機等のロールを研削しても容易に損
傷することのない砥石を提供することにある。
の目的とするところは、外周面に段差や突起などがある
圧延機その他の加工機等のロールを研削しても容易に損
傷することのない砥石を提供することにある。
課題を解決するための手段 かかる目的を達成するために、本発明は、円筒形状を
成しているとともに、そのテーパ状の先端面が圧延ロー
ルの外周面にその圧延ロールの回転軸心よりもオフセッ
トして押圧された状態で、その圧延ロールの外周面との
間で滑り摩擦が発生させられることにより、その圧延ロ
ールの外周面をオンラインで研削する砥石であって、
（ａ）無機質結合剤により砥粒が結合されたビトリファ
イド砥石であって、2000乃至7000kgf/mm2の範囲内の弾
性率を備えた円筒形状を成す第１砥石と、（ｂ）樹脂結
合剤により砥粒が結合されたレジノイド砥石であって、
100乃至1000kgf/mm2の範囲内の弾性率を備え、その樹脂
結合剤の硬化と同時に前記第１砥石の外周側に一体的に
固着された第２砥石とを有することを特徴とする。
成しているとともに、そのテーパ状の先端面が圧延ロー
ルの外周面にその圧延ロールの回転軸心よりもオフセッ
トして押圧された状態で、その圧延ロールの外周面との
間で滑り摩擦が発生させられることにより、その圧延ロ
ールの外周面をオンラインで研削する砥石であって、
（ａ）無機質結合剤により砥粒が結合されたビトリファ
イド砥石であって、2000乃至7000kgf/mm2の範囲内の弾
性率を備えた円筒形状を成す第１砥石と、（ｂ）樹脂結
合剤により砥粒が結合されたレジノイド砥石であって、
100乃至1000kgf/mm2の範囲内の弾性率を備え、その樹脂
結合剤の硬化と同時に前記第１砥石の外周側に一体的に
固着された第２砥石とを有することを特徴とする。
作用および発明の効果 このような二重構造の砥石によれば、樹脂結合剤の硬
化による収縮によって、第２砥石は第１砥石の中心に向
かって、つまりオンラインロール研削中の圧延ロールの
摩擦方向と反対向きに与荷重（コンプレッション）が与
えられるので、第２砥石の強度が高められ、圧延ロール
の振動やその圧延ロールの外周面に存在する凹凸との衝
突に拘わらず、チッピングや割れ等の損傷の発生が防止
される。これにより、オンラインでの圧延ロール研削が
可能となる。
化による収縮によって、第２砥石は第１砥石の中心に向
かって、つまりオンラインロール研削中の圧延ロールの
摩擦方向と反対向きに与荷重（コンプレッション）が与
えられるので、第２砥石の強度が高められ、圧延ロール
の振動やその圧延ロールの外周面に存在する凹凸との衝
突に拘わらず、チッピングや割れ等の損傷の発生が防止
される。これにより、オンラインでの圧延ロール研削が
可能となる。
また、第２砥石が樹脂結合剤の硬化と同時に第１砥石
の外周側に固着されるので、接着剤を用いて固定される
場合に比較して第２砥石の高い固着強度が得られる。
の外周側に固着されるので、接着剤を用いて固定される
場合に比較して第２砥石の高い固着強度が得られる。
また、上記第１砥石としては、実用上充分な研削性能
を得る上で、その弾性率が2000〜7000kgf/mm2の範囲内
のもの、例えば長石や陶石，耐火粘土などの無機質結合
剤を用いたビトリファイド砥石が好適に用いられる。第
１砥石の弾性率は、2000kgf/mm2を下まわると十分な研
削性能が得難くなり、7000kgf/mm2を越えると脆くなっ
て損傷が多くなり、実用的な耐久性が得られないのであ
る。
を得る上で、その弾性率が2000〜7000kgf/mm2の範囲内
のもの、例えば長石や陶石，耐火粘土などの無機質結合
剤を用いたビトリファイド砥石が好適に用いられる。第
１砥石の弾性率は、2000kgf/mm2を下まわると十分な研
削性能が得難くなり、7000kgf/mm2を越えると脆くなっ
て損傷が多くなり、実用的な耐久性が得られないのであ
る。
また、第２砥石としては、弾性率が100〜1000kgf/mm2
の範囲内で、例えばエポキシ樹脂，ポリビニルアルコー
ル樹脂、フェノール樹脂等の樹脂結合剤を用いたレジノ
イド砥石を採用すれば、チッピング等の損傷の発生が効
果的に防止され、優れた耐衝撃性能が得られる。第２砥
石の弾性率は、100kgf/mm2を下回ると柔かくなり過ぎて
第１砥石の保護機能が低下してその損傷を招くことにな
り、1000kgf/mm2を越えると固くなり過ぎてそれ自身の
損傷が発生し易くなるのである。特に、かかる第２砥石
にガラス短繊維，カーボン短繊維,Al2O2ファイバー等の
強化材を均一に混入しておけば、耐衝撃性能が一層向上
させられるとともに熱膨張による変形が抑制される。
の範囲内で、例えばエポキシ樹脂，ポリビニルアルコー
ル樹脂、フェノール樹脂等の樹脂結合剤を用いたレジノ
イド砥石を採用すれば、チッピング等の損傷の発生が効
果的に防止され、優れた耐衝撃性能が得られる。第２砥
石の弾性率は、100kgf/mm2を下回ると柔かくなり過ぎて
第１砥石の保護機能が低下してその損傷を招くことにな
り、1000kgf/mm2を越えると固くなり過ぎてそれ自身の
損傷が発生し易くなるのである。特に、かかる第２砥石
にガラス短繊維，カーボン短繊維,Al2O2ファイバー等の
強化材を均一に混入しておけば、耐衝撃性能が一層向上
させられるとともに熱膨張による変形が抑制される。
また、その第２砥石を前記第１砥石の外周側に固設す
る場合に、その容積が砥石全体の５〜50％を占めるよう
に構成すれば、実用上満足し得る研削性能および耐衝撃
性能が得られ、５％以下では一般に耐衝撃性能が不足し
がちになる一方、50％以上になると研削性能の低下が問
題となる。なお、このような研削性能および耐衝撃性能
は、実質的には砥石の半径方向における肉厚に大きく影
響されるものであり、上記容積の割合は砥石の大きさを
考慮して定められる。
る場合に、その容積が砥石全体の５〜50％を占めるよう
に構成すれば、実用上満足し得る研削性能および耐衝撃
性能が得られ、５％以下では一般に耐衝撃性能が不足し
がちになる一方、50％以上になると研削性能の低下が問
題となる。なお、このような研削性能および耐衝撃性能
は、実質的には砥石の半径方向における肉厚に大きく影
響されるものであり、上記容積の割合は砥石の大きさを
考慮して定められる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本発明の一実施例であるオンラインロール
研削用の二重構造砥石（以下、単に砥石という）10の縦
断面図である。この砥石10は、熱間圧延機のロールをオ
ンラインで研削するためのもので、円筒形状を成す内周
側砥石12と、その内周側砥石12の外周側に一体的に固設
された外周側砥石14とを備えている。内周側砥石12は、
結合剤として長石や陶石，耐火粘土などの無機質が用い
られたビトリファイド砥石にて構成されており、その弾
性率は、Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒と上記結合剤との調
合割合等により、2000〜7000kgf/mm2の範囲内で好まし
くは5000kgf/mm2程度となるように設定され、たとえばG
C320K8V,PA220L8V（JIS規格）,CB170M100VN1（コンセン
ト100）などが好適に用いられる。また、かかる内数側
砥石12の先端面18は、外周側に向かうに従って軸心に直
角な平面から角度θで後端側に傾斜するテーパ面とされ
ている。なお、この内周側砥石12は第１砥石に相当す
る。
研削用の二重構造砥石（以下、単に砥石という）10の縦
断面図である。この砥石10は、熱間圧延機のロールをオ
ンラインで研削するためのもので、円筒形状を成す内周
側砥石12と、その内周側砥石12の外周側に一体的に固設
された外周側砥石14とを備えている。内周側砥石12は、
結合剤として長石や陶石，耐火粘土などの無機質が用い
られたビトリファイド砥石にて構成されており、その弾
性率は、Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒と上記結合剤との調
合割合等により、2000〜7000kgf/mm2の範囲内で好まし
くは5000kgf/mm2程度となるように設定され、たとえばG
C320K8V,PA220L8V（JIS規格）,CB170M100VN1（コンセン
ト100）などが好適に用いられる。また、かかる内数側
砥石12の先端面18は、外周側に向かうに従って軸心に直
角な平面から角度θで後端側に傾斜するテーパ面とされ
ている。なお、この内周側砥石12は第１砥石に相当す
る。
一方、上記外周側砥石14は、収縮硬化性樹脂結合剤と
してエポキシ樹脂が用いられたレジノイド砥石にて構成
されており、その弾性率は、Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒
と結合剤との調合割合等により、100〜1000kgf/mm2の範
囲内で好ましくは600kgf/mm2程度となるように設定さ
れ、たとえばGC220J8BY,WA220J8BY（JIS規格）,CBNC220
J100BY（コンセント100）などが好適に採用される。ま
た、かかる外周側砥石14の先端面22は前記先端面18から
連続して傾斜させられ、且つその外周側角部は曲率半径
が5mm程度のＲ形状に面取りされている。この外周側砥
石14は、ビトリファイド砥石にて構成されている前記内
周側砥石12とは結合剤が異なり且つ弾性率が低い第２砥
石に相当する。なお、外周側砥石14にはガラス短繊維，
カーボン短繊維,Al2O3ファイバーなどの耐衝撃性強化材
が必要に応じて均一に混入され、衝撃に対する強度が高
められるとともに、熱膨張による変形が防止されるよう
になっている。
してエポキシ樹脂が用いられたレジノイド砥石にて構成
されており、その弾性率は、Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒
と結合剤との調合割合等により、100〜1000kgf/mm2の範
囲内で好ましくは600kgf/mm2程度となるように設定さ
れ、たとえばGC220J8BY,WA220J8BY（JIS規格）,CBNC220
J100BY（コンセント100）などが好適に採用される。ま
た、かかる外周側砥石14の先端面22は前記先端面18から
連続して傾斜させられ、且つその外周側角部は曲率半径
が5mm程度のＲ形状に面取りされている。この外周側砥
石14は、ビトリファイド砥石にて構成されている前記内
周側砥石12とは結合剤が異なり且つ弾性率が低い第２砥
石に相当する。なお、外周側砥石14にはガラス短繊維，
カーボン短繊維,Al2O3ファイバーなどの耐衝撃性強化材
が必要に応じて均一に混入され、衝撃に対する強度が高
められるとともに、熱膨張による変形が防止されるよう
になっている。
ここで、かかる本実施例の砥石10の各部の寸法を例示
すると、直径寸法d1,d2,d3は、それぞれ240mm,220mm,12
0mmであり、外周側砥石14の半径方向の肉厚は10mmで、
内周側砥石12および外周側砥石14の全容積に対する外周
側砥石14の容積の割合は約21％である。また、前記角度
θは約0.5゜〜１゜で、軸心方向の長さ寸法Ｌは約48mm
である。なお、これ等の寸法は、研削すべきロールの直
径寸法や研削時における砥石10の姿勢など、種々の研削
条件等を考慮して適宜定められているものである。
すると、直径寸法d1,d2,d3は、それぞれ240mm,220mm,12
0mmであり、外周側砥石14の半径方向の肉厚は10mmで、
内周側砥石12および外周側砥石14の全容積に対する外周
側砥石14の容積の割合は約21％である。また、前記角度
θは約0.5゜〜１゜で、軸心方向の長さ寸法Ｌは約48mm
である。なお、これ等の寸法は、研削すべきロールの直
径寸法や研削時における砥石10の姿勢など、種々の研削
条件等を考慮して適宜定められているものである。
また、上記内周側砥石12および外周側砥石14は、中央
に円穴を有する円板形状のバッキングプレート23の一面
に固設されている。このバッキングプレート23は前記Al
2O3,SiC,CBNなどの砥粒をフェノール樹脂で固めたもの
で、その他面にはナット28が埋設されている。そして、
シャフト32の先端に固定された取付フランジ33を通して
ボルト30がナット28に締め着けられることにより、図示
しない軸受装置によって回転可能に支持されたシャフト
32に砥石10が取り付けられ、圧延機のロール研削に使用
される。
に円穴を有する円板形状のバッキングプレート23の一面
に固設されている。このバッキングプレート23は前記Al
2O3,SiC,CBNなどの砥粒をフェノール樹脂で固めたもの
で、その他面にはナット28が埋設されている。そして、
シャフト32の先端に固定された取付フランジ33を通して
ボルト30がナット28に締め着けられることにより、図示
しない軸受装置によって回転可能に支持されたシャフト
32に砥石10が取り付けられ、圧延機のロール研削に使用
される。
次に、このような本実施例の砥石10の製造方法の一例
を、第２図〜第４図を参照しつつ説明する。
を、第２図〜第４図を参照しつつ説明する。
第２図は、前記内周側砥石12を単体で示す斜視図であ
る。この内周側砥石12を製造する際には、先ず、前記Al
2O3,SiC,CBN等の砥粒と、長石，陶石，耐火粘土等の結
合剤とを予め定められた割合で調合した後攪拌し、円筒
形状にプレス成形するとともに約1400℃程度で焼成す
る。その後、前述した寸法となるように先端面18等に仕
上げ加工を行うとともに、必要に応じて外周面および下
面に粗面化加工を施す。
る。この内周側砥石12を製造する際には、先ず、前記Al
2O3,SiC,CBN等の砥粒と、長石，陶石，耐火粘土等の結
合剤とを予め定められた割合で調合した後攪拌し、円筒
形状にプレス成形するとともに約1400℃程度で焼成す
る。その後、前述した寸法となるように先端面18等に仕
上げ加工を行うとともに、必要に応じて外周面および下
面に粗面化加工を施す。
そして、このように製造された内周側砥石12は、第３
図に示されているように、バッキングプレート23の一面
に接着剤によって固着される。上記接着剤としてはエポ
キシ樹脂接着剤が好適に用いられる。上記バッキングプ
レート23は、Al2O3,SiCなどの充填材とフェノール樹脂
とを所定の機械的強度が得られるように予め定められた
割合で調合した後攪拌し、下面すなわち地面に埋設すべ
きナット28をインサートして円板形状にプレス成形した
後、200℃程度で焼成し、その後仕上げ加工を行うとと
もに一面に必要に応じて粗面化加工を施すことによって
製造される。
図に示されているように、バッキングプレート23の一面
に接着剤によって固着される。上記接着剤としてはエポ
キシ樹脂接着剤が好適に用いられる。上記バッキングプ
レート23は、Al2O3,SiCなどの充填材とフェノール樹脂
とを所定の機械的強度が得られるように予め定められた
割合で調合した後攪拌し、下面すなわち地面に埋設すべ
きナット28をインサートして円板形状にプレス成形した
後、200℃程度で焼成し、その後仕上げ加工を行うとと
もに一面に必要に応じて粗面化加工を施すことによって
製造される。
続いて、第４図に示されているように、上記バッキン
グプレート23の外形と略同一寸法の円筒形状を成す金型
34を、そのバッキングプレート23の外周部に嵌め合わ
せ、前記Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒と、収縮硬化性樹脂
結合剤であるエポキシ樹脂と、ガラス短繊維，カーボン
短繊維,Al2O3ファイバーなどの耐衝撃性強化材とを予め
定められた割合で調合して攪拌したものを、上記金型34
と内周側砥石12との間の環状空間に流し込む。そして、
この状態で常温に放置しておくことにより上記エポキシ
樹脂は硬化し、砥粒が結合されて外周側砥石14が製造さ
れると同時に前記内周側砥石12およびバッキングプレー
ト23に固着される。この時、収縮硬化性樹脂結合剤であ
る上記エポキシ樹脂の硬化による収縮によって、外周側
砥石14には内周側砥石12の中心に向かって、つまりオン
ラインロール研削中のワークロール40の摩擦方向と反対
向きに与荷重（コンプレッション）が与えられる。
グプレート23の外形と略同一寸法の円筒形状を成す金型
34を、そのバッキングプレート23の外周部に嵌め合わ
せ、前記Al2O3,SiC,CBNなどの砥粒と、収縮硬化性樹脂
結合剤であるエポキシ樹脂と、ガラス短繊維，カーボン
短繊維,Al2O3ファイバーなどの耐衝撃性強化材とを予め
定められた割合で調合して攪拌したものを、上記金型34
と内周側砥石12との間の環状空間に流し込む。そして、
この状態で常温に放置しておくことにより上記エポキシ
樹脂は硬化し、砥粒が結合されて外周側砥石14が製造さ
れると同時に前記内周側砥石12およびバッキングプレー
ト23に固着される。この時、収縮硬化性樹脂結合剤であ
る上記エポキシ樹脂の硬化による収縮によって、外周側
砥石14には内周側砥石12の中心に向かって、つまりオン
ラインロール研削中のワークロール40の摩擦方向と反対
向きに与荷重（コンプレッション）が与えられる。
そして、最後に金型34から取り出して、上記外周側砥
石14の先端面22などに仕上げ加工を行うことにより、内
周側砥石12,外周側砥石14,およびバッキングプレート23
が互いに一体的に固着された前記砥石10が得られる。
石14の先端面22などに仕上げ加工を行うことにより、内
周側砥石12,外周側砥石14,およびバッキングプレート23
が互いに一体的に固着された前記砥石10が得られる。
一方、かかる砥石10は前記シャフト32に取り付けら
れ、例えば第５図〜第７図の概念図に示されている使用
態様で用いられる。これ等の図において、40は図示しな
い熱間圧延機に略水平に配設されて回転軸心ｌまわりに
回転駆動されるワークロールであり、砥石10は、その回
転軸心ｍが上記回転軸心ｌに対して寸法ｓだけ下方へオ
フセットさせられるとともに、その回転軸心ｌに垂直な
平面ｎに対して前記角度θと略同じ角度αだけ傾斜する
姿勢で配設されている。砥石10は、シャフト32を介して
回転軸心ｍまわりの回転可能に支持されており、図示し
ない押圧手段によって先端面18,22が熱間圧延中のワー
クロール40の外周面に押圧されることにより、そのワー
クロール40の回転に伴って第５図において矢印で示され
ている左まわり方向へ連れ回りさせられ、且つワークロ
ール40の軸心方向すなわち第５図，第７図における左右
方向へ往復移動（オシレート）させられる。この時、砥
石10は、たとえば400〜1000m/minの周速で回転させられ
るが、砥石10の先端面18,22の各部の移動方向や移動速
度は、ワークロール40の外周面の移動方向や移動速度と
異なるため、それ等の接触部では滑り摩擦が発生し、ワ
ークロール40の外周面に研削加工が行われる。なお、実
際のロール研削に際しては、かかる砥石10は通常ワーク
ロール40の軸心方向人一定の間隔を隔てて複数配置され
る。また、上記第５図，第６図，および第７図は、それ
ぞれ正面図，右側面図，および平面図である。
れ、例えば第５図〜第７図の概念図に示されている使用
態様で用いられる。これ等の図において、40は図示しな
い熱間圧延機に略水平に配設されて回転軸心ｌまわりに
回転駆動されるワークロールであり、砥石10は、その回
転軸心ｍが上記回転軸心ｌに対して寸法ｓだけ下方へオ
フセットさせられるとともに、その回転軸心ｌに垂直な
平面ｎに対して前記角度θと略同じ角度αだけ傾斜する
姿勢で配設されている。砥石10は、シャフト32を介して
回転軸心ｍまわりの回転可能に支持されており、図示し
ない押圧手段によって先端面18,22が熱間圧延中のワー
クロール40の外周面に押圧されることにより、そのワー
クロール40の回転に伴って第５図において矢印で示され
ている左まわり方向へ連れ回りさせられ、且つワークロ
ール40の軸心方向すなわち第５図，第７図における左右
方向へ往復移動（オシレート）させられる。この時、砥
石10は、たとえば400〜1000m/minの周速で回転させられ
るが、砥石10の先端面18,22の各部の移動方向や移動速
度は、ワークロール40の外周面の移動方向や移動速度と
異なるため、それ等の接触部では滑り摩擦が発生し、ワ
ークロール40の外周面に研削加工が行われる。なお、実
際のロール研削に際しては、かかる砥石10は通常ワーク
ロール40の軸心方向人一定の間隔を隔てて複数配置され
る。また、上記第５図，第６図，および第７図は、それ
ぞれ正面図，右側面図，および平面図である。
ここで、このように熱間圧延中のワークロール40の外
周面に砥石10を押圧して研削加工を行うと、ワークロー
ル40の振動やその表面にできる凹凸との衝突などによっ
て砥石10には比較的大きな衝撃が加えられる。また、上
記使用態様においては、前記滑り摩擦により、砥石10の
先端面18,22のうち外周側部分には引張応力が作用させ
られ、内周側部分には圧縮応力が作用させられる。この
ため、優れた耐熱性，研削性能が得られるものの弾性率
が高くて耐衝撃性能が低いビトリファイド砥石のみで上
記砥石10を構成した場合には、引張応力が作用させられ
る外周縁部においてチッピングや割れ等が発生し易いと
いう問題があった。
周面に砥石10を押圧して研削加工を行うと、ワークロー
ル40の振動やその表面にできる凹凸との衝突などによっ
て砥石10には比較的大きな衝撃が加えられる。また、上
記使用態様においては、前記滑り摩擦により、砥石10の
先端面18,22のうち外周側部分には引張応力が作用させ
られ、内周側部分には圧縮応力が作用させられる。この
ため、優れた耐熱性，研削性能が得られるものの弾性率
が高くて耐衝撃性能が低いビトリファイド砥石のみで上
記砥石10を構成した場合には、引張応力が作用させられ
る外周縁部においてチッピングや割れ等が発生し易いと
いう問題があった。
これに対し、本実施例の砥石10は、2000乃至7000kgf/
mm2の範囲内の弾性率を備えて優れた切削性能が得られ
るビトリファイド砥石から成る内周側砥石12と、100乃
至1000kgf/mm2の範囲内の弾性率を備えて内周側砥石12
より弾性率が低くて耐衝撃性が高いレジノイド砥石から
成る外周側砥石14とを一体的に備えた二重構造を成して
いるため、前記引張応力が作用させられる外周側部分の
耐衝撃性が大幅に改善され、その外周側部分におけるチ
ッピングや割れ等の発生が良好に防止されるとともに、
内周側砥石12によって優れた研削性能が確保されるので
ある。
mm2の範囲内の弾性率を備えて優れた切削性能が得られ
るビトリファイド砥石から成る内周側砥石12と、100乃
至1000kgf/mm2の範囲内の弾性率を備えて内周側砥石12
より弾性率が低くて耐衝撃性が高いレジノイド砥石から
成る外周側砥石14とを一体的に備えた二重構造を成して
いるため、前記引張応力が作用させられる外周側部分の
耐衝撃性が大幅に改善され、その外周側部分におけるチ
ッピングや割れ等の発生が良好に防止されるとともに、
内周側砥石12によって優れた研削性能が確保されるので
ある。
特に、上記外周側砥石14は、硬化時に収縮する性能の
高いエポキシ樹脂を結合剤とするレジノイド砥石にて構
成されているので、エポキシ樹脂の硬化による収縮によ
って、外周側砥石14は内周側砥石12の中心に向かって、
つまりオンラインロール研削中のワークロール40の摩擦
方向と反対向き与荷重（コンプレッション）が与えられ
るので、外周側砥石14の強度が高められ、ワークロール
40の振動やワークロール40の外周面に存在する凹凸との
衝突に拘わらず、チッピングや割れ等の損傷の発生が防
止される。
高いエポキシ樹脂を結合剤とするレジノイド砥石にて構
成されているので、エポキシ樹脂の硬化による収縮によ
って、外周側砥石14は内周側砥石12の中心に向かって、
つまりオンラインロール研削中のワークロール40の摩擦
方向と反対向き与荷重（コンプレッション）が与えられ
るので、外周側砥石14の強度が高められ、ワークロール
40の振動やワークロール40の外周面に存在する凹凸との
衝突に拘わらず、チッピングや割れ等の損傷の発生が防
止される。
また、外周側砥石14がエポキシ樹脂の硬化と同時に内
周側砥石12の外周側に固着されるので、接着剤を用いて
固定される場合に比較して外周側砥石14の高い固着強度
が得られる。
周側砥石12の外周側に固着されるので、接着剤を用いて
固定される場合に比較して外周側砥石14の高い固着強度
が得られる。
また、上記外周側砥石14にはガラス短繊維，カーボン
短繊維,Al2O3ファイバー等の耐衝撃性強化材が均一に混
入されているため、その外周側砥石14の熱膨張による変
形が良好に防止されるとともに、耐衝撃性が一層向上さ
せられる。
短繊維,Al2O3ファイバー等の耐衝撃性強化材が均一に混
入されているため、その外周側砥石14の熱膨張による変
形が良好に防止されるとともに、耐衝撃性が一層向上さ
せられる。
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
したが、本発明は他の態様で実施することもできる。
したが、本発明は他の態様で実施することもできる。
また、前記実施例ではバッキングプレート23が固設さ
れているが、前記ナット28を直接内周側砥石12或いは外
周側砥石44に埋設するなどしてバッキングプレート23を
省略することも可能である。なお、中央に穴が空いてい
ない円板形状のバッキングプレートや他の材質のバッキ
ングプレートを用いることもできる。
れているが、前記ナット28を直接内周側砥石12或いは外
周側砥石44に埋設するなどしてバッキングプレート23を
省略することも可能である。なお、中央に穴が空いてい
ない円板形状のバッキングプレートや他の材質のバッキ
ングプレートを用いることもできる。
また、前記実施例では砥石10がワークロール40の回転
軸心ｌに対してオフセットさせられ、且つ平面ｎに対し
て傾斜する姿勢でワークロール40の外周側に押圧され、
そのワークロール40の回転に伴って連れ回りさせられる
ようにして研削する使用態様について説明したが、その
砥石10の姿勢を変えたり、その砥石10に駆動モータやブ
レーキ装置などを連結して強制回転させたり制動力を与
えたりするなど、本実施例の砥石10は種々の態様で使用
することができる。その場合には、その使用態様に応じ
て各部の形状や寸法等を変更することとなる。
軸心ｌに対してオフセットさせられ、且つ平面ｎに対し
て傾斜する姿勢でワークロール40の外周側に押圧され、
そのワークロール40の回転に伴って連れ回りさせられる
ようにして研削する使用態様について説明したが、その
砥石10の姿勢を変えたり、その砥石10に駆動モータやブ
レーキ装置などを連結して強制回転させたり制動力を与
えたりするなど、本実施例の砥石10は種々の態様で使用
することができる。その場合には、その使用態様に応じ
て各部の形状や寸法等を変更することとなる。
また、樹脂には硬化時において収縮する一般的性質が
あることから、外周側砥石の結合剤としては、ポリビニ
ルアルコール樹脂やフェノール樹脂などエポキシ樹脂以
外の樹脂結合剤を用いることも可能である。
あることから、外周側砥石の結合剤としては、ポリビニ
ルアルコール樹脂やフェノール樹脂などエポキシ樹脂以
外の樹脂結合剤を用いることも可能である。
また、前記実施例では熱間圧延機のワークロール40を
オンラインで研削する場合について説明したが、そのワ
ークロール40をバックアップするバックアップロール等
の他のロールのオンライン研削に上記砥石10を利用でき
ることは勿論、冷間圧延機を含むその他の加工機等のロ
ールを研削する砥石にも本発明は同様に適用され得る。
オンラインで研削する場合について説明したが、そのワ
ークロール40をバックアップするバックアップロール等
の他のロールのオンライン研削に上記砥石10を利用でき
ることは勿論、冷間圧延機を含むその他の加工機等のロ
ールを研削する砥石にも本発明は同様に適用され得る。
その他一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に
基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施すること
ができる。
基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例であるオンラインロール研削
用二重構造砥石の縦断面図である。第２図〜第４図は第
１図の二重構造砥石の製造方法の一例を説明する図で、
第２図は内周側砥石を単体で示す斜視図であり、第３図
は内周側砥石がバッキングプレートに固設された状態を
示す縦断面図であり、第４図は内周側砥石と金型との間
に外周側砥石の混合物が流し込まれた状態を示す縦断面
図である。第５図〜第７図は第１図の二重構造砥石の使
用態様の一例を説明する概念図で、第５図は正面図であ
り、第６図は右側面図であり、第７図は平面図である。 10,42:二重構造砥石 12:内周側砥石（第１砥石） 14:外周側砥石（第２砥石） 18,22:先端面、40:ワークロール
用二重構造砥石の縦断面図である。第２図〜第４図は第
１図の二重構造砥石の製造方法の一例を説明する図で、
第２図は内周側砥石を単体で示す斜視図であり、第３図
は内周側砥石がバッキングプレートに固設された状態を
示す縦断面図であり、第４図は内周側砥石と金型との間
に外周側砥石の混合物が流し込まれた状態を示す縦断面
図である。第５図〜第７図は第１図の二重構造砥石の使
用態様の一例を説明する概念図で、第５図は正面図であ
り、第６図は右側面図であり、第７図は平面図である。 10,42:二重構造砥石 12:内周側砥石（第１砥石） 14:外周側砥石（第２砥石） 18,22:先端面、40:ワークロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 寛治 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22 号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 後藤 崇之 神奈川県横浜市金沢区幸浦１丁目８番地 の１ 三菱重工業株式会社基盤技術研究 所内 (72)発明者 松島 久夫 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22 号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (56)参考文献 特開 昭62−127109（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−27782（ＪＰ，Ａ) 実公 昭53−44151（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】円筒形状を成しているとともに、そのテー
パ状の先端面が圧延ロールの外周面に該圧延ロールの回
転軸心よりもオフセットして押圧された状態で、該圧延
ロールの外周面との間で滑り摩擦が発生させられること
により、該圧延ロールの外周面をオンラインで研削する
砥石であって、 無機質結合剤により砥粒が結合されたビトリファイド砥
石であって、2000乃至7000kgf/mm2の範囲内の弾性率を
備えた円筒形状を成す第１砥石と、 樹脂結合剤により砥粒が結合されたレジノイド砥石であ
って、100乃至1000kgf/mm2の範囲内の弾性率を備え、該
樹脂結合剤の硬化と同時に該第１砥石の外周側に一体的
に固着された第２砥石と を、有することを特徴とするオンラインロール研削用二
重構造砥石。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131217A JP2543575B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | オンラインロ―ル研削用二重構造砥石 |
| US07/354,983 US4989375A (en) | 1988-05-28 | 1989-05-19 | Grinding wheel having high impact resistance, for grinding rolls as installed in place |
| EP98116771A EP0884134A1 (en) | 1988-05-28 | 1989-05-24 | Grinding wheel having high impact resistance, for grinding rolls as installed in place |
| EP94102277A EP0604395B1 (en) | 1988-05-28 | 1989-05-24 | Grinding wheel having high impact resistance, for grinding rolls as installed in place |
| DE68919908T DE68919908T2 (de) | 1988-05-28 | 1989-05-24 | Schleifscheibe mit hoher Schlagfestigkeit zum in-situ-Schleifen von Rollen. |
| EP89109428A EP0344610B1 (en) | 1988-05-28 | 1989-05-24 | Grinding wheel having high impact resistance, for grinding rolls as installed in place |
| DE68928961T DE68928961T2 (de) | 1988-05-28 | 1989-05-24 | Schleifscheibe mit hoher Schlagfestigkeit zum in-situ-Schleifen von Rollen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131217A JP2543575B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | オンラインロ―ル研削用二重構造砥石 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8008379A Division JP2966336B2 (ja) | 1996-01-22 | 1996-01-22 | オンラインロール研削用二重構造砥石の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01301074A JPH01301074A (ja) | 1989-12-05 |
| JP2543575B2 true JP2543575B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=15052774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63131217A Expired - Lifetime JP2543575B2 (ja) | 1988-05-28 | 1988-05-28 | オンラインロ―ル研削用二重構造砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2543575B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100277320B1 (ko) | 1992-06-03 | 2001-01-15 | 가나이 쓰도무 | 온라인 롤 연삭 장치를 구비한 압연기와 압연 방법 및 회전 숫돌 |
| JP2609987B2 (ja) * | 1993-06-30 | 1997-05-14 | 大阪ダイヤモンド工業株式会社 | 超砥粒砥石及びその製造方法 |
| US6988937B2 (en) * | 2002-04-11 | 2006-01-24 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Method of roll grinding |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5194092U (ja) * | 1975-01-28 | 1976-07-28 | ||
| JPS55138067U (ja) * | 1979-03-20 | 1980-10-01 | ||
| JPS5627782A (en) * | 1979-06-26 | 1981-03-18 | Lippert H Gmbh | Grinding tool for working metal |
| JPS6288579A (ja) * | 1985-10-15 | 1987-04-23 | Toyoda Mach Works Ltd | 研削工具 |
| JPS62127109A (ja) * | 1985-11-28 | 1987-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オンラインロ−ルの研削方法 |
| JPS6311283A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Daido Sangyo Kk | ダイヤモンド砥石とその成形方法 |
| JPS63100949A (ja) * | 1986-10-16 | 1988-05-06 | 増田 恒男 | ビトリフアイド超硬摩砕砥石 |
-
1988
- 1988-05-28 JP JP63131217A patent/JP2543575B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01301074A (ja) | 1989-12-05 |
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Legal Events
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