JP2685892B2 - 成形された連続圧延材を正確な寸法の所定の仕上げ横断面に連続圧延するための圧延機列及びその作業方法 - Google Patents

成形された連続圧延材を正確な寸法の所定の仕上げ横断面に連続圧延するための圧延機列及びその作業方法

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JP2685892B2 JP1109256A JP10925689A JP2685892B2 JP 2685892 B2 JP2685892 B2 JP 2685892B2 JP 1109256 A JP1109256 A JP 1109256A JP 10925689 A JP10925689 A JP 10925689A JP 2685892 B2 JP2685892 B2 JP 2685892B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、二つまたはそれ以上の連続して配置される
圧延スタンドを用いて、成形された連続圧延材を所定の
仕上げ寸法の仕上げ横断面に連続圧延するための圧延機
列であって、少なくとも一つのプリスタンド及びメイン
スタンドを有し、プリスタンドのロール対の軸線対とメ
インスタンドのロール対の軸線対が互いに垂直になるよ
うにロール対が配置され、ロール対が、互いに対向して
それぞれカリバーを形成しているカリバー溝を有し、一
つのプリスタンドまたは最後のプリスタンドを離れた後
で次のメインスタンドにおいてこのメインスタンドの二
つのロールによって形成されるカリバーに走入される、
連続圧延材の横断面の周領域において、該連続圧延材を
次のように予め局部的にサイジングし、即ちメインスタ
ンドに走入される連続圧延材の材料全体がこのメインス
タンドのカリバーを充填し、しかもその際に連続圧延材
の横断面形状を著しく変形させないように連続圧延材を
予め局部的にサイジングし、プリスタンドのロール対に
よって形成されるカリバーの底部領域における外周線
が、連続圧延材の前記所定の仕上げ寸法の仕上げ横断面
の外周線と一致し、且つメインスタンドのロール対によ
って形成されるカリバー全体の外周線が、連続圧延材の
前記所定の仕上げ寸法の仕上げ横断面の外周線と一致し
ている、前記圧延機列に関するものである。
〔従来の技術〕
この種の圧延機列は、特開昭58−135707号公報から知
られている。この公知の圧延機列は、圧延機列から走出
する連続圧延材の横断面形状及び構造を均一にするため
には、減面率をできるだけ均一に分布させること、即ち
幅広がりを少なくさせ且つ構造圧縮を均一にすること、
及び連続圧延材の長手方向において圧延温度を均一にさ
せ、また連続圧延材の横断面全体にわたっても圧延温度
を均一にさせることが必要であるとの認識に基づくもの
である。そして、圧延時に行われる変形は、連続圧延材
が圧延カリバーを通過するときに生じる高さ減少から得
られる。第１のカリバーと第２のカリバーとを含んでい
る、この公知の圧延機列の二つの圧延スタンドは、相互
に圧下調整可能でもある通常のロール対から形成され
る。しかしながらこの種の圧延スタンドを用いると、上
記のような認識を達成するめに必要な正確なカリバー
（例えば丸カリバー）は得られず、従って、カリバー溝
両側の側部間隙を圧下により塞ぐ必要がある場合に、カ
リバー内にある圧延材がこの側部間隙に押し込まれて、
圧延後の圧延材のエッジにかなりのばりが生じることを
避けられない。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、上記欠点を解消し、圧延後の圧延材
のエッジにばりが生じないようにすることである。
〔発明の概要〕
本発明は、上記課題を解決するため、プリスタンドが
圧下調整可能であり、プリスタンドとメインスタンドと
が、ロール対のロールを、圧延力を大幅に越える予締付
け力で相対的に位置決め可能であるようなロールスタン
ドであり、プリスタンドのロール対のそれぞれのカリバ
ー溝の底部領域の中心間隔が、所定の仕上げ寸法の仕上
げ横断面の径よりも小さいかまたは同じであり、メイン
スタンドのロール対のロールが、カリバー溝の外側で側
方へ延び予締付け力で互いに押圧される筒状部分を有
し、カリバー溝の両端縁部のそれぞれが丸み部を有し、
この丸み部が、各カリバー溝の両端縁部領域における外
周線に、外側側方へ向いた対称的な小さな湾曲部をもた
らしていること、前記所定の仕上げ寸法の仕上げ横断面
の外周線と一致している、プリスタンドのロール対のカ
リバー溝の底部領域における外周線が、前記丸み部によ
って両側で湾曲している、メインスタンドのロール対に
よって形成されるカリバーの外周線を蔽っていることを
特徴とするものである。
また、上記圧延機列のための作業方法においては、連
続圧延材にたいして非常に弱い引張り力を加えながら、
メインスタンドのロールの回転数を、最後のプリスタン
ドのロールの回転数に依存して調整することを特徴とす
るものである。
本発明によれば、圧延力を大幅に上回る予締付け力が
ロールにたいして作用し、しかもその際に、カリバー溝
の外側で側方に延びている、メインスタンドの両ロール
の筒状部分が、不動で退避できないので、予めサイズを
正確に測定されたカリバーは圧延中変化しない。メイン
スタンドの両ロールの上記筒状部分は、それぞれのカリ
バー溝の端縁にその始端を発している。このように本発
明によれば、圧延過程を精密引き抜き加工のごとく経過
させるような、閉じたプリスタンド及び仕上げスタンド
が提供される。
〔実施例〕
図に示した実施例に基づいて本発明を詳しく説明す
る。
第１図と第２図から判るように、開放したプリロール
カリバーを形成する垂直ロール対１と、閉鎖したロール
カリバーを形成する水平ロール対２は、矢印Ｗで示す圧
延材移動線の方向において、続けて設けられている。こ
の場合、ロール対１の共通の軸平面とロール対２の共通
の軸平面との間隔はＤで示してある。この間隔は、両ロ
ール対1,2の両半径M1,M2の合計よりも幾分大きくなって
いる。本装置は、図示していない連続形材圧延ラインの
最後のスタンド４の垂直ロール対３の後方にある。この
形材圧延機列から、成形された連続圧延材が圧延材移動
線Ｗの方向に出て、本装置に入る。水平ロール対２は、
本発明に属しない固定された圧延スタンド５に支承され
ている。この圧延スタンドは、期待される圧延力を大幅
に越える予付勢力でこの水平ロール対２のロールを互い
に押しつける。この水平ロール対２の駆動は、中間伝動
装置７と枢着スピンドル８を介してモータ６によって行
われる。垂直ロール対１は枢着スピンドル10と偏向伝動
装置11を介して、および、後で詳しく述べるように歯付
ベルト12を介して、モータ９によって駆動される。
本発明による圧延機列のプンスタンドのロール対１と
メインスタンドのロール対２は、カリバー溝に関し次の
ように構成されている。プリスタンドのロール対１のそ
れぞれのカリバー溝の底部領域の中心間隔は、所定の仕
上げ寸法の仕上げ横断面の径よりも小さいかまたは同じ
である。メインスタンドのロール対２のロールは、カリ
バー溝の外側側部において上下に延在し且つ予締付け力
で互いに押圧される外周部分を有し、カリバー溝の両端
縁部のそれぞれが丸み部を有している。この丸み部は、
カリバーの外周線の延在態様に、外側側方へ向いた対称
的な小さな湾曲部をもたらしている。前記所定の仕上げ
寸法の仕上げ横断面の外周線と一致している、プリスタ
ンドのロール対１のカリバー溝の底部の外周線は、前記
丸み部によって両側で湾曲している、メインスタンドの
ロール対２によって形成されるカリバーの外周線を蔽っ
ている。
第３図と第４図および第５図と第６図から判るよう
に、垂直ロール対１はそれぞれ支承部材13または14に支
承されている。両支承部材は、Ｖ字形溝15aに沿って摺
動可能に支持板15に載っていて、締付け手段16によって
支持板上に固定可能である。支持板15は支持箱17に立設
されている。支持箱は水平圧延スタンド５と共に、基板
18によって支持されている。基板自体は共通の底板19か
ら矢印Ａの方向に引き抜くことができる。基板18は底板
19に対して締付け装置20（第１図と第４図参照）によっ
て固定可能である。垂直ロール対１を備えた支承部材1
3,14と立設された水平圧延スタンド５と共に基板18を押
し出す際に、枢着スピンドル10は偏向伝動装置11から取
り外される。一方、水平圧延スタンド５に駆動力を伝達
するための枢着スピンドル８は、中間伝動装置７から取
り外され、そして基板18の継ぎ足し部品18aによって支
持して、基板およびそれに立設されたユニットと共に、
圧延ラインから引き出すことができる。同様に、基板18
によって支持された偏向伝動装置11も引き出し可能であ
る。
第５図と第６図から判るように、垂直ロール対１のロ
ールの上方と下方において、対をなす引張りスピンドル
21または22が、垂直ロールの両支承部材13,14を通って
案内されている。このスピンドル21,22のそれぞれ突出
したねじ端部には、歯付ベルト車23,24がねじ込み固定
されている。一方、スピンドルの他端には、ラチェット
ホイール25が相対回転しないように装着されている。こ
のラチェットホイールはロック棒26によって回転しない
ように支承部材13,14に対して固定可能である。歯付ベ
ルト車23,24の回りには歯付ベルト27が案内されている
（第７図参照）。歯付ベルト車23は調節四角ボルト28を
備えている。歯付ベルト車23,24は支承板29に支承され
ている。この支承板はスペーサディスク30と共に、支承
ケーシングを形成している。この支承ケーシングは支承
部材14に接触させて、この支承部材に押しつけ可能であ
る。この支承ケーシングには、ヒンジピン31が外側へ突
設されている。ヒンジピンはねじピン突起32aを備えた
連接棒32に連結されている。ねじピン突起32aは環状部
材33内で長手方向に摺動可能に案内されている。環状部
材は保持板34を介して支持板15に固定連結されている。
環状部材33の両側において、ねじピン突起には、調節ナ
ット35がねじ込まれている。支承部材13,14の互いに向
き合った面13a,14aには、圧力媒体付勢可能な鉢形ピス
トン36と、交換可能な当接部材37が、互いに向き合っ
て、それぞれ垂直ロール１の上方と下方において、対応
する凹部内に設けられている。
垂直ロール１の下向きの軸突出部1aには、歯付ベルト
車16が装着されている。（第８図と第２図参照）。この
歯付ベルト車には前記の歯付ベルト12の転向部分が巻き
ついている。この歯付ベルト12は偏向伝動装置11に装着
された駆動ベルト車38と張りローラ39回りを案内されて
いる。この張りローラの軸39a（第３図参照）は支持箱1
7の弾性的に支持されたガイド40に摺動および固定可能
に支承されている。
両支承部材13,14は、支持板15に装着された後で、歯
付ベルト23を介して、調整四角ボルト28を回転させ、こ
の回転運動を歯付ベルト27を介して４個すべての歯付ベ
ルト車23,24に伝達し、一致する引張りを引張りスピン
ドル21,22に加えることにより、Ｖ字形溝15aに沿って長
手方向に摺動可能に案内されて相対的に移動可能であ
る。この場合、一方の支承部材14内の鉢形ピストン36は
他方の支承部材13内の当接部材37に支持される。その
際、両垂直ロール１の間の調節すべきカリバーＫの大き
さに応じて、適当な高さを有する選定可能な当接部材37
を使用しなければならない。カリバーＫのこの粗調節の
後で、微調節が行われる。この微調節は液圧を鉢形ピス
トン36の背面に加えることによって行われる。この液圧
の大きさは、引張りスピンドルの弾性的な範囲内の許容
値まで引張りスピンドル21,22を締めつける圧力の約半
分に相当する。カリバーＫを微調節した後で、両支承部
材13,14は互いに締付けられた状態で、連接棒32と調節
ナット35によって、圧延材移動線Ｗに対して横方向一緒
に配向され、それによってカリバーＫは圧延材移動線Ｗ
内に達する。続いて、連接棒32が調節ナット35によって
環状部材33に対して固定され、両支承部材13,14の一
方、ここでは支承部材13が締付け手段16によって支持板
15上で固定される。他方の支承部材14は横方向に移動可
能に支持板15上に留まっている。なぜなら、カリバーＫ
の微調節が次のようにして行われるからである。すなわ
ち、引張りスピンドル21,22の弾性的な範囲内で引張り
スピンドルの締付け圧力に抗して、鉢形ピストン36の背
面に圧力を調節して少し供給することにより、カリバー
Ｋの幅の所望の変更が、作業方法の実施にとって必要
な、mmのほんの一部の最小区間内で生じるようにするこ
とによって行われるからである。この変更のためには、
支承部材14が対応して横方向に摺動可能であることが必
要である。
カリバーＫの上記の調節段に関連する、支承部材13,1
4の両方または一方と、この支承部材に支承された垂直
ロール１と、軸突出部1aに装着された歯付ベルト車1bと
の圧下運動は、垂直ロール１の駆動側で、締付けロール
39と関連して歯付ベルト12によって相殺される。
上述のように、支承部材13,14と垂直ロール１とその
駆動部伝動装置11,38,39,1b,12とからなる垂直圧延装置
と共に、および基板18と共に、水平圧延スタンド５を底
板19から引き出すことができるようにすること以外に、
支持板15、垂直ロール１を備えた支承部材13,14、歯付
ベルト車1bおよび締付けロール39からなる垂直圧延装置
だけを、支持板15によって上側へ分解できるようにする
ことができる。その際、歯付ベルト駆動用ベルト車38は
歯付ベルト12と共に、支持箱17内に残される。その際、
支持板15は一種の交換板である。この交換板によって、
これらの部品の準備された第２のセットが第１のセット
と交換可能である。
本発明による圧延機列とその作業方法の有利な実施態
様を以下に列記しておく。
1.10〜20mmの直径の円形横断面の成形された連続圧延材
を圧延する際の丸み部の半径が約１〜2mmであることを
特徴とする圧延機列。
2.請求項１に記載のプリスタンドとメインスタンドと
が、圧延機列のプリスタンド区間、中間スタンド区間お
よび／または最終スタンド区間の代わりに設けられてい
ることを特徴とする圧延機列。
3.所定の中間横断面形状を圧延するために、請求項１に
記載のプリスタンドとメインスタンドとが、圧延機列の
連続する圧延スタンド内に設けられていることを特徴と
する圧延機列。
4.プリスタンドのカリバーを形成するロール対のロール
１と、連続圧延材を供給する連続的な圧延機列の最後の
圧延スタンド４のロール３との直径比が、約0.7以下で
あることを特徴とする圧延機列。
5.プリスタンドのカリバーを形成するロール対１のロー
ルの直径と、閉じた圧延カリバーを形成するロール対２
のロールの直径が、ほぼ同じであることを特徴とする圧
延機列。
6.ロール対1,2の直径が約250mm以下であることを特徴と
する圧延機列。
7.一つまたは複数のロール対が支持ロールによって支持
されていることを特徴とする圧延機列。
8.ロール対の駆動が直接的にまたは支持ロールを介して
行われることを特徴とする圧延機列。
9.ロール対が支持ロールによって支持され、かつこの支
持ロールによって半径方向および／または軸方向に案内
されていることを特徴とする圧延機列。
10.予締付け力が支持ロールからロール対に伝達される
ことを特徴とする圧延機列。
11.ロール対のそれぞれのロールを持する支持ロールが
二つずつ設けられていることを特徴とする圧延機列。
12.プリスタンドとメインスタンドのロール対1,2の軸の
それぞれ共通の軸平面の間隔が、両ロール対1,2の半径
の合計とほぼ同じであることを特徴とする圧延機列。
13.プリスタンドの垂直ロール対１が支承部材13,14に支
承され、この支承部材が、調節可能な引張りスピンドル
21,22によって互いに連結され、且つこの引張りスピン
ドル21,22の締付け力に抗して、圧力媒体付勢可能なピ
ストン36と、このピストンに当てることができる交換可
能な異なる高さの当接部材37によって支持され、引張り
スピンドル21,22がねじ付端部を備え、このねじ付端部
に、歯付ベルト車23,24が案内され、この歯付ベルトの
回りに共通の歯付ベルト27が案内され、歯付ベルト車の
一つ23が回転駆動可能であることを特徴とする圧延機
列。
14.圧力媒体付勢可能なピストン36が、支承部材14の側
壁の凹部に挿入された鉢形ピストンとして形成されてい
ることを特徴とする圧延機列。
15.プリスタンドのカリバーを形成する垂直ロール対１
を備えた支承部材13,14と、水平圧延スタンド５とが、
取り外し可能に、かつその駆動装置9,10,6,7から分離可
能に、共通の支持要素（支持箱と基板17,18）に設けら
れ、この支持要素が底板19上で移動可能にかつ固定可能
であることを特徴とする圧延機列。
16.支承部材13,14が垂直ロール対１と共に、支持板15上
に摺動可能にかつ固定可能に設けられ、この支持板が支
持箱17から取り外し可能であることを特徴とする圧延機
列。
17.垂直ロール対１のロールが、下方へ向いた軸突出部1
aに歯付ベルト車1bを備え、駆動ベルト車38と張りロー
ラ39の周りを案内された歯付ベルト12の転向湾曲部が前
記歯付ベルト車に巻きつけられていることを特徴とする
圧延機列。
18.駆動ベルト車38が駆動モータ９に連結された偏向伝
動装置11の被駆動部に装着され、この偏向伝動装置の軸
と、駆動ベルト車の軸が、両歯付ベルト車1bの共通の軸
平面内に、またはこの軸平面に対してほぼ平行な平面内
に設けられていることを特徴とする圧延機列。
19.プリスタンドのロールの回転数を、これらのロール
と連続圧延材との間での軽微なスリップを許容しながら
調整することを特徴とする作業方法。
20.ロール対のロールを、筒状外周部分の弾性範囲内で
変位を制御可能に且つ位置決め可能に、予締付け力に抗
して互いに離れるように圧下可能であることを特徴とす
る作業方法。
【図面の簡単な説明】
第１図は装置全体を側方から見た概略図、第２図は第１
図の平面図、第３図は第２図の部分拡大図、第４図は第
３図の側面図、第５図は第３図の他の側面を部分的に切
断して示す拡大図、第６図は第５図の平面図、第７図は
第５図の側面図、第８図は第４図のＣ−Ｃ線に沿った部
分断面図である。 1,2,3……ロール対、4,5……スタンド、Ｋ……カリバ
ー、Ｗ……圧延材移動線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フーベルト ミュラー ドイツ連邦共和国 グレーフェンブロイ ヒ ラッペンホーフ 28 (72)発明者 パウル クライゼル ドイツ連邦共和国 エルクラート アウ フ デム ホーホフェルト 13 (56)参考文献 特開 昭63−177901（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】二つまたはそれ以上の連続して配置される
    圧延スタンドを用いて、成形された連続圧延材を所定の
    仕上げ寸法の仕上げ横断面に連続圧延するための圧延機
    列であって、少なくとも一つのプリスタンド及びメイン
    スタンドを有し、プリスタンドのロール対（１）の軸線
    対とメインスタンドのロール対（２）の軸線対が互いに
    垂直になるようにロール対（1,2）が配置され、ロール
    対（1,2）が、互いに対向してそれぞれカリバーを形成
    しているカリバー溝を有し、一つのプリスタンドまたは
    最後のプリスタンドを離れた後で次のメインスタンドに
    おいてこのメインスタンドの二つのロールによって形成
    されるカリバーに走入される、連続圧延材の横断面の外
    周部分において、該連続圧延材を次のように予め局部的
    にサイジングし、即ちメインスタンドに走入される連続
    圧延材の材料全体がこのメインスタンドのカリバーを充
    填し、しかもその際に連続圧延材の横断面形状を著しく
    変形させないように連続圧延材を予め局部的にサイジン
    グし、プリスタンドのロール対（１）によって形成され
    るカリバーの底部領域における外周線が、連続圧延材の
    前記所定の仕上げ寸法の仕上げ横断面の外周線と一致
    し、且つメインスタンドのロール対（２）によって形成
    されるカリバー全体の外周線が、連続圧延材の前記所定
    の仕上げ寸法の仕上げ横断面の外周線と一致している、
    前記圧延機列において、 プリスタンドが圧下調整可能であり、プリスタンドとメ
    インスタンドとが、ロール対のロールを、圧延力を大幅
    に越える予締付け力で相対的に位置決め可能であるよう
    なロールスタンドであり、プリスタンドのロール対のそ
    れぞれのカリバー溝の底部領域の中心間隔が、前記所定
    の仕上げ寸法の仕上げ横断面の径よりも小さいかまたは
    同じであり、メインスタンドのロール対（２）のロール
    が、カリバー溝の外側で側方へ延び予締付け力で互いに
    押圧される筒状部分を有し、且つカリバー溝の両端縁部
    のそれぞれが丸み部を有し、この丸み部が、各カリバー
    溝の両端縁部領域における外周線に、外側側方へ向いた
    対称的な小さな湾曲部をもたらしていること、 前記所定の仕上げ寸法の仕上げ横断面の外周線と一致し
    ている、プリスタンドのロール対（１）のカリバー溝の
    底部領域における外周線が、前記丸み部によって両側で
    湾曲している、メインスタンドのロール対（２）によっ
    て形成されるカリバーの外周線を蔽っていること、 を特徴とする圧延機列。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の圧延機列のための作業方
    法において、 連続圧延材にたいして非常に弱い引張り力を加えなが
    ら、メインスタンドのロールの回転数を、最後のプリス
    タンドのロールの回転数に依存して調整することを特徴
    とする作業方法。
JP1109256A 1988-05-05 1989-05-01 成形された連続圧延材を正確な寸法の所定の仕上げ横断面に連続圧延するための圧延機列及びその作業方法 Expired - Fee Related JP2685892B2 (ja)

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