JP2796465B2 - クロスロール圧延機 - Google Patents

クロスロール圧延機

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JP2796465B2
JP2796465B2 JP4012882A JP1288292A JP2796465B2 JP 2796465 B2 JP2796465 B2 JP 2796465B2 JP 4012882 A JP4012882 A JP 4012882A JP 1288292 A JP1288292 A JP 1288292A JP 2796465 B2 JP2796465 B2 JP 2796465B2
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roll
cross
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rolling mill
work
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裕 松田
久良 荒神
正 日浦
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は鋼板等の圧延に供される
クロスロール圧延機に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、圧延製品(圧延鋼板等)の寸法、
特に板幅方向の厚みに対する要求精度は非常に高くなっ
てきている。そのため、圧延荷重によるロール撓みをキ
ャンセルするべく、ワークロールにイニシャルクラウン
(通常、2次曲線の凸カーブ形状)を設けた、いわゆる
クラウンロールを用いることが従来より行われている。
ところが、圧延材の硬度、板幅、板厚、板幅等が異なる
場合には、その撓み具合が変化するため、単一のクラウ
ンロールによって良好な圧延を行うことはできなかっ
た。すなわち、形状の異なる多数のクラウンロールを用
意した上で、圧延機を一旦停止させてクラウンロールの
組替えを行う必要があった。この場合、圧延機の稼働率
が低下するため、製造コストの上昇を招くという欠点が
あった。一方、圧延作業を連続的に行うと、ワークロー
ル表面の磨耗と熱膨張とが相俟ってクラウン形状が著し
く変化する。これらの外乱に対してロールクラウンを運
転中に制御する手段が要望されていた。
【0003】ロールクラウンの制御方法としては、周知
のものとして、ワークロールベンダが実用化されてお
り、ある程度の効果を挙げている。ところが、この方法
ではワークロールのネック部の強度上の制約からベンデ
ィング力に限界が生じ、十分な制御能力を得ることがで
きなかった。そこで、ワークロールの軸心を水平面内で
僅かに交差させて圧延することにより板幅方向の厚み分
布を修正するクロスロール圧延機が提案されている。ク
ロスロール圧延機は、両ワークロールの間隙が端部にな
るほど広い放物線状となり、凸状のロールクラウンをワ
ークロールに形成したのと等価となる原理を応用したも
ので、板幅方向の厚みを修正するという目的を達成する
ための有効な手段であることが確認されている。
【0004】図3には従来のクロスロール圧延機の要部
を側面視により示してある。同図において、51は上ワ
ークロール、52は下ワークロールであり、それらの両
端部は上ワークロールチョック53および下ワークロー
ルチョック54にそれぞれ軸着されている。両ワークロ
ールチョック53,54は、ハウジング61内に設けら
れたロールクロス方向支持部材たる上下クロスヘッド5
9,60に昇降自在に支持されている。尚、上下クロス
ヘッド59,60はハウジング61の内側面に、ロール
クロス方向(図中、矢印aで示す)に移動できるよう
に、穿設されている。55は上バックアップロール,5
6は下バックアップロールであり、それらの両端部は上
下クロスヘッド59,60に昇降自在に支持された上バ
ックアップロールチョック57および下バックアップロ
ールチョック58に軸着され、上ワークロール51と下
ワークロール52とをそれぞれ支持している。上下ワー
クロール51,52と上下バックアップロール55,5
6とは各々の軸心C 1 ,C2 およびC3 ,C4 が所定の
オフセット量Xで圧延方向にそれぞれオフセットした状
態に配置されている。
【0005】このクロスロール圧延機では、圧延に際し
て上クロスヘッド59と下クロスヘッド60とを前述し
たロールクロス方向に同量移動させる。その結果、上ワ
ークロール51の軸心C1 および上バックアップロール
55の軸心C3 と、下ワークロール52の軸心C2 およ
び下バックアップロール56の軸心C4 とが上下対称で
ロールクロス方向に所要のクロス角θとなるように回動
する。そして、このクロス角θを調整することにより、
ストリップSの板幅方向の板厚寸法差を小さくして精度
を向上させるのである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したクロスロール
圧延機によってストリップSを圧延する場合、図4およ
び図5に示すように、上下ワークロール51,52には
オフセット分力F,ストリップ張力Tおよび股裂き力F
M の3種類の水平力が作用し、これらの水平力の総和
(F+T+FM およびF+T−FM )が負の値となった
場合にはワークロールチョックおよびワークロールがロ
ールクロス方向に振れる。したがって、圧延時にはワー
クロールチョックおよびワークロールに振れが発生しな
いようにオフセット量Xを設定するが、ストリップ張力
Tが小さく且つ股裂き力FM が大きいような圧延条件を
考慮すると、オフセット量Xを多くすることによってオ
フセット分力Fを非常に大きくすることが必要となる。
【0007】ところで、オフセット分力Fを大きくした
場合、上下ワークロールチョック53,54にそれぞれ
作用するチョック反力も当然に大きくなり、時としてそ
れが過大となることがある。特に、股裂き力FM が正の
値として作用する側の上下ワークロールチョック53,
54においては、水平力の総和(F+T+FM )すなわ
ちチョック反力が恒常的に大きくなり、上下クロスヘッ
ド59,60との間の摩擦抵抗が増大して圧延されるス
トリップSの板厚精度が低下する。本発明は上記状況に
鑑みなされたもので、オフセット分力を大きくすること
なくワークロールチョックおよびワークロールのロール
クロス方向への振れを防止したクロスロール圧延機を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明ではこの
課題を解決するために、ロールクロス方向支持部材によ
り各ワークロールチョックを介して上ワークロールの軸
心と下ワークロールの軸心とを互いに交差する状態に配
置して成るクロスロール圧延機において、当該ロールク
ロス方向支持部材と当該各ワークロールチョックとの間
に当該ワークロールチョックをロールクロス方向に押圧
する押圧手段を設けたのである。
【0009】
【作用】押圧手段でワークロールチョックをロールクロ
ス方向支持部材に押圧することによって股裂き力が相殺
され、ワークロールチョックおよびワークロールのロー
ルクロス方向への振れを防止される。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき具体的
に説明する。なお、実施例の説明にあたっては、前述し
た従来例における部材と同一の機能を有する部材には同
一の符号を付して重複する説明を省略する。図1には本
発明の第1実施例に係るクロスロール圧延機の要部を側
面視により示してある。同図において、1は油圧シリン
ダであり、ストリップSの入側の上クロスヘッド59お
よび下クロスヘッド60の上下ワークロールチョック5
3,54をそれぞれ支持する部分に穿設された穴に内装
されている。これらの油圧シリンダ1のロッドにはライ
ナ2が上記穴を摺動して上下ワークロールチョック5
3,54の各々の側面にそれぞれ当接するように装着さ
れている。
【0011】以下、本実施例のクロスロール圧延機の作
用を述べる。圧延に際しては従来と同様に上クロスヘッ
ド59と下クロスヘッド60とを前述したロールクロス
方向に移動させる。そして、上ワークロール51と下ワ
ークロール52とが上下対称でロールクロス方向に所要
のクロス角θとなるように回動させ、このクロス角θを
調整することにより、ストリップSの板幅方向の板厚寸
法差を小さくして精度を向上させる。
【0012】ところで本実施例においては、同時に油圧
シリンダ1により上下ワークロールチョック53,54
の入側の側面をライナ2を介して押圧する。その結果、
股裂き力FM に抗して上下ワークロールチョック53,
54が出側の上下クロスヘッド59,60に密着し、上
下ワークロールチョック53,54および上下ワークロ
ール51,52のロールクロス方向への振れが防止され
てストリップSの板厚精度の向上が得られた。また、水
平力の総和を正の値に保ちつつオフセット分力Fを小さ
くすることが可能となり、上下ワークロール51,52
と上下バックアップロール55,56との間のスラスト
力も小さくすることができた。
【0013】図2には本発明の第2実施例に係るクロス
ロール圧延機の要部を側面視により示してある。同図に
示すように、本実施例は前述したクロスロール圧延機に
おいて上下ワークロール51,52と上下バックアップ
ロール55,56との各々の軸心C1 ,C2 および
3 ,C4 のオフセット量Xを圧延方向で0として配置
したものである。
【0014】本実施例によれば、オフセット量Xを0と
するとオフセット分力Fも0となり、ストリップSの圧
延の際に作用する水平力の総和は、例えば、同図におい
て手前側を作業側とすると、この作業側の上部および駆
動側の下部では(T−FM )となり、駆動側の上部およ
び作業側の下部では(T+FM )となる。一方、上下ワ
ークロールチョック53,54の振れはこの水平力の総
和(T+FM およびT−FM )が負の値となったときに
発生するので、(T−FM )において、股裂き力FM
ストリップ張力Tよりも大きい箇所に前記振れが発生す
る。従って、作業側の上クロスヘッド59及び駆動側の
下クロスヘッド60に内装された油圧シリンダ1の押圧
力Pを前記水平力に加えると、(T−FM +P)とな
り、この水平力の総和(T−FM +P)が正の値になる
と、オフセット量Xが0であっても上下ワークロールチ
ョック53,54のロールクロス方向への振れを防止す
ることができる。
【0015】以上で本発明の具体的実施例の説明を終え
るが、本発明の態様はこの実施例に限るものではない。
例えば、上記実施例では押圧手段として油圧シリンダ1
を用いたが、圧縮コイルスプリング等を用いてもよい
し、ライナ2に代えてころ等を用いてもよい。また、上
下クロスヘッド59,60と上下バックアップロールチ
ョック57,58とをそれぞれ一体型にしてロールクロ
ス方向支持部材としてもよい。
【0016】また、上述の実施例では、上下ワークロー
ル51,52及び上下バックアップロール55,56が
ロールクロスしたクロスロール圧延機として説明した
が、上下バックアップロール55,56はクロスせず、
上下ワークロール51,52のみクロスしたクロスロー
ル圧延機にも適用することができるものである。
【0017】
【発明の効果】以上、実施例を挙げて詳細に説明したよ
うに本発明に係るクロスロール圧延機によれば、押圧手
段により股裂き力を相殺するようにワークロールチョッ
クをロールクロス方向支持部材に押圧するようにしたの
で、圧延中のワークロールチョックの位置が安定してワ
ークロールのロールクロス方向への振れが防止される一
方、ワークロールとバックアップロールとのオフセット
量を少なくしてオフセット分力を小さくすることも可能
となる。その結果、圧延されるストリップの板厚精度の
向上とワークロールとバックアップロール間のスラスト
力の発生防止とを図ることが可能になるという効果を奏
する。更に、オフセット分力を0としても押圧手段の押
圧力を加えた水平力の総和が負の値にならないように前
記押圧力を調節することによって、圧延中のワークロー
ルチョップの位置が安定してワークロールのロールクロ
ス方向への振れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係るクロスロール圧延機
の要部を示す側面図である。
【図2】本発明の第2実施例に係るクロスロール圧延機
の要部を示す側面図である。
【図3】従来のクロスロール圧延機の要部を示す側面図
である。
【図4】クロスロール圧延機のワークロールに作用する
水平力を示す説明図である。
【図5】クロスロール圧延機のワークロールに作用する
水平力を示す説明図である。
【符号の説明】
1 油圧シリンダ 2 ライナ 51 上ワークロール 52 下ワークロール 53 上ワークロールチョック 54 下ワークロールチョック 55 上バックアップロール 56 下バックアップロール 59 上クロスヘッド 60 下クロスヘッド 61 ハウジング

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロールクロス方向支持部材により各ワー
    クロールチョックを介して上ワークロールの軸心と下ワ
    ークロールの軸心とを互いに交差する状態に配置して成
    るクロスロール圧延機において、当該ロールクロス方向
    支持部材と当該各ワークロールチョックとの間に当該ワ
    ークロールチョックをロールクロス方向に押圧する押圧
    手段を設けたことを特徴とするクロスロール圧延機。
JP4012882A 1991-01-29 1992-01-28 クロスロール圧延機 Expired - Lifetime JP2796465B2 (ja)

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JP2677791 1991-01-29
JP3-26777 1991-01-29
JP4012882A JP2796465B2 (ja) 1991-01-29 1992-01-28 クロスロール圧延機

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JPH0538504A JPH0538504A (ja) 1993-02-19
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