JP2870357B2 - Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment - Google Patents
Rotary grinding wheel for online roll grinding equipmentInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は圧延機内に設けたオンラ
インロール研削装置に係り、特に、圧延ロールの持つ振
動の影響を受けず、優れた圧延ロール研削を行うオンラ
インロール研削装置用回転砥石に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an online roll grinding apparatus provided in a rolling mill, and more particularly to a rotary grinder for an online roll grinding apparatus that performs excellent roll grinding without being affected by the vibration of a rolling roll. .
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に板圧延機の圧延ロールはスラブ材
を圧延すると、圧延部分のみが摩耗し非圧延部分との段
差が生じてしまう。このように圧延ロールに段差が発生
するために、幅広のスラブから幅狭のスラブに順番を付
けて圧延するなど圧延条件を制約する必要があった。2. Description of the Related Art Generally, when a slab material is rolled by a rolling roll of a plate rolling mill, only a rolled portion is worn and a step is generated from a non-rolled portion. Since a step is generated in the rolling roll as described above, it is necessary to restrict rolling conditions, for example, rolling from a wide slab to a narrow slab in order.
【0003】この問題を解決するべくオンラインロール
研削装置に関する多くの技術が提案されてきている。[0003] In order to solve this problem, many techniques relating to an online roll grinding apparatus have been proposed.
【0004】例えば、実願昭56−122232号(実開昭58−2
8706号)のマイクロフイルムには、カップ型砥石に超砥
粒で作られた砥粒層を持ち、圧延ロールの振動を吸収す
るため、砥石の背面に弾性体を設け、かつ、砥石が前後
動できるように砥石回転軸と砥石間にスプラインを設け
てある(以下、第1の従来技術という。)。For example, Japanese Utility Model Application No. 56-122232 (Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 58-2)
The microfilm of No. 8706) has an abrasive layer made of superabrasive grains on a cup-type grindstone, and an elastic body is provided on the back of the grindstone to absorb the vibration of the rolling roll, and the grindstone moves back and forth. A spline is provided between the grindstone rotating shaft and the grindstone so that it can be performed (hereinafter, referred to as a first conventional technique).
【0005】また、特開平4−201171 号公報には、圧延
ロール研削装置の円筒型砥石にCBN砥粒を用いることが
提案されており、円筒型砥石の表面層をCBN砥粒で作
り、CBN砥粒と台金との間にリング状の弾性体層を一
体に形成している。そして、この弾性体層は熱硬化性フ
ェノールレジンにより作られている。(以下、第2の従
来技術という。)。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-201171 proposes using CBN abrasive grains for a cylindrical grindstone of a roll mill, and the surface layer of the cylindrical grindstone is formed of CBN abrasive grains, and CBN abrasive grains are formed. A ring-shaped elastic layer is integrally formed between the abrasive grains and the base metal. The elastic layer is made of a thermosetting phenol resin. (Hereinafter, referred to as a second conventional technique.)
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
1の従来技術では、砥石の可動部重量が大きくなり、以
下に説明するような問題がある。However, in the first prior art, the weight of the movable portion of the grindstone is increased, and there is a problem as described below.
【0007】例えば、砥石にCBN砥粒を用い、砥石径
を250mmとすると、弾性体により支えられ前後動する
可動部重量は、砥石,スライドベアリング,シール部分
を含め少なくとも5Kgf 以上となる。For example, when CBN abrasive grains are used for the grindstone and the grindstone diameter is 250 mm, the weight of the movable part supported by the elastic body and moving back and forth becomes at least 5 kgf including the grindstone, the slide bearing, and the seal portion.
【0008】また、弾性体のバネ定数はロールと砥石の
接触力変化許容値を4Kgf とし振幅を30μmと考えれ
ば、130Kgf/mm にしなければならない。Further, the spring constant of the elastic body must be 130 kgf / mm if the allowable contact force change between the roll and the grindstone is 4 kgf and the amplitude is 30 μm.
【0009】この条件で弾性体の固有振動数Fnは、数
1より、80c/sとなる。Under these conditions, the natural frequency Fn of the elastic body is 80 c / s from Equation 1.
【0010】[0010]
【数1】Fn=1/2π×√K/M ここで、Kは、弾性体のバネ定数、Mは、弾性体を含む
砥石重量である。Fn = 1 / 2π × √K / M where K is the spring constant of the elastic body, and M is the weight of the grindstone including the elastic body.
【0011】この固有振動数では圧延機の持つ振動によ
り砥石を含めた弾性体が共振し、ロールにびびりマーク
を生じさせ、砥石の磨滅も多くなってしまう。At this natural frequency, the elastic body including the grindstone resonates due to the vibrations of the rolling mill, causing chatter marks on the rolls, and the grindstone is more worn.
【0012】一方、砥石径を小さくし可動部重量を小さ
くすれば研削能力は大きく低下してしまう。On the other hand, if the diameter of the grindstone is reduced and the weight of the movable part is reduced, the grinding ability is greatly reduced.
【0013】更に、カップ型砥石を軸方向に移動自在と
し砥石の背面を弾性体で支持されているが、ロール研削
中に砥石の周囲には冷却水や研削屑等が飛散しており、
これらが振動する砥石に付けたシール部より砥石と回転
砥石軸との間に入り込んで砥石のスムーズな移動が阻止
され、長時間安定して弾性体の機能を果たすことが難く
なる。[0013] Further, the cup-type grindstone is movable in the axial direction, and the back surface of the grindstone is supported by an elastic body. However, cooling water and grinding debris are scattered around the grindstone during roll grinding.
These penetrate into the gap between the grindstone and the rotary grindstone from the seal portion attached to the vibrating grindstone, thereby preventing smooth movement of the grindstone and making it difficult to stably perform the function of the elastic body for a long time.
【0014】また、上記第2の従来技術では、上述の通
り、オフラインロール研削装置において、砥石の振れを
吸収し接触線圧の変化を小さくするため、CBN砥粒層
と台金との間にリング状の弾性体を一体に成形してい
る。In the second prior art, as described above, in the off-line roll grinding device, in order to absorb the wobble of the grindstone and reduce the change in the contact linear pressure, the gap between the CBN abrasive grain layer and the base metal is reduced. A ring-shaped elastic body is integrally formed.
【0015】しかし、円筒型砥石では、圧延ロールの軸
心と砥石回転軸とが一直線状にあるため適切なバネ定数
を持つ弾性部材を設けるのが難しい。However, in the case of a cylindrical grindstone, it is difficult to provide an elastic member having an appropriate spring constant because the axis of the rolling roll and the grindstone rotation axis are linear.
【0016】なお、この第2の従来技術では、CBN砥
粒層と台金との間に設けられた弾性体層は、砥石回転軸
の回転力を外周の砥粒層に伝達するために強度を必要と
する。このため弾性体層は熱硬化性フェノールレジンで
できている。In the second prior art, the elastic layer provided between the CBN abrasive grain layer and the base metal has a strength to transmit the rotational force of the grinding wheel rotating shaft to the outer peripheral abrasive grain layer. Need. For this reason, the elastic layer is made of a thermosetting phenolic resin.
【0017】第1番目の発明の目的は、圧延ロールから
の振動を吸収しびびり現象を生ずること無く、正確且つ
圧延ロール表面粗度の良い研削ができるオンラインロー
ル研削装置用回転砥石を提供することにある。A first object of the present invention is to provide a rotary grinding wheel for an online roll grinding apparatus capable of absorbing vibrations from a rolling roll and generating a chatter phenomenon without causing a chatter phenomenon, and capable of grinding accurately and with a good roll roll surface roughness. It is in.
【0018】第2番目の発明の目的は、オンラインロー
ル研削装置を連続熱間圧延設備に取り付けた場合、研削
すべき圧延ロールの回転速度が異なる状況でより正確な
研削ができるオンラインロール研削装置用回転砥石を提
供することにある。A second object of the present invention is to provide an online roll grinding apparatus capable of performing more accurate grinding in a situation where the rotation speed of a rolling roll to be grounded is different when the online roll grinding apparatus is attached to a continuous hot rolling facility. An object of the present invention is to provide a grinding wheel.
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】上記第一番目の発明の目
的を達成するために本発明では、圧延機に設置された圧
延ロールを研削するオンラインロール研削装置用の研削
砥石において、前記研削砥石は、円盤状の部材と、この
円盤状の部材の表面に配設された超砥粒からなる砥粒層
とを備え、更に、前記円盤状部材に可撓性の弾性体機能
を持たせ、前記円盤状部材に持たせた弾性体機能とし
て、バネ定数を1000kgf/mmから30kgf/mmの範
囲内にしたものである。According to the present invention, there is provided a grinding wheel for an on-line roll grinding apparatus for grinding a rolling roll installed in a rolling mill. Comprises a disk-shaped member, and an abrasive layer made of superabrasive particles disposed on the surface of the disk-shaped member, and further, the disk-shaped member has a flexible elastic body function , The disc-shaped member has an elastic body function.
And set the spring constant in the range of 1000 kgf / mm to 30 kgf / mm.
It is in the box .
【0020】[0020]
【0021】或いは、上記第一番目の発明の目的を達成
するために本発明では、圧延機に設置された圧延ロール
を研削するオンラインロール研削装置用の研削砥石にお
いて、前記研削砥石は、円盤状の部材と、この円盤状の
部材の表面に配設された超砥粒からなる砥粒層とを備
え、前記円盤状部材に可撓性の弾性体機能を持たせ、更
に、前記砥粒層の超砥粒に立方晶窒化硼素砥粒を用い
て、該砥粒の集中度を50から100の範囲とし、該砥
粒の粒度を80から180の範囲としたものである。Alternatively, the first object of the present invention is achieved.
In the present invention, the rolling roll installed in the rolling mill
Grinding wheels for online roll grinding equipment
The grinding wheel comprises a disk-shaped member and the disk-shaped member.
And an abrasive layer made of superabrasives disposed on the surface of the member.
The disk-shaped member is provided with a flexible elastic body function.
Using cubic boron nitride abrasive grains as super abrasive grains in the abrasive grain layer
The concentration of the abrasive grains is in the range of 50 to 100,
The particle size is in the range of 80 to 180 .
【0022】なお、前記砥粒層に用いた立方晶窒化硼素
砥粒を結合させる結合剤に、レジノイドボンドを用いた
ものである。In addition, a resinoid bond is used as a binder for binding the cubic boron nitride abrasive grains used for the abrasive grain layer.
【0023】[0023]
【0024】上記第2番目の発明の目的を達成するため
に本発明では、熱間圧延設備を構成する複数台の圧延機
それぞれに設けられたオンラインロール研削装置用回転
砥石であって、金属又は樹脂で作られた円盤状部材の一
方側面に、超砥粒で作られた砥粒層を設けたオンライン
ロール研削装置用回転砥石において、前記円盤状部材に
弾性体機能を持たせて圧延ロールからの振動を吸収する
ようにし、前記熱間圧延設備を構成する圧延機のうち、
前段の圧延機に設けられたオンラインロール研削装置の
前記円盤状部材のバネ定数を柔らかいバネ定数とし、後
段の圧延機に設けられたオンラインロール研削装置の前
記円盤状部材のバネ定数を該前段の圧延機より硬いバネ
定数を持つようにしたものである。In order to achieve the object of the second invention, according to the present invention, there is provided a rotary mill for an online roll grinding apparatus provided in each of a plurality of rolling mills constituting a hot rolling facility.
A rotating stone for an online roll grinding device, wherein a grinding wheel is provided with an abrasive layer made of superabrasive grains on one side surface of a disk-shaped member made of metal or resin , wherein the disk-shaped member has an elastic body function. In order to absorb the vibration from the rolling roll to have, among the rolling mills constituting the hot rolling equipment,
The spring constant of the disc-shaped member of the online roll grinding device provided in front of the rolling mill and the soft spring constant, the spring constant of the disc-shaped member of the online roll grinding apparatus disposed downstream of the rolling mill of the front stage The spring constant is higher than that of the rolling mill.
【0025】好ましくは、前記圧延機それぞれに設けら
れたオンラインロール研削装置の回転砥石軸と、前記圧
延ロールの軸に対する直角芯との傾きと、前記円盤状部
材の使用範囲での撓みによる傾きとを考慮して前記オン
ラインロール研削装置の回転砥石研削面の傾きを決定
し、該決定された傾きに基づき該回転砥石研削面を該圧
延ロールに対して傾きを持たせたものである。[0025] Preferably, the rotating wheel axis of an online roll grinding device provided in each of the rolling mills, the inclination of a perpendicular core with respect to the axis of the rolling roll, and the disc-shaped portion
In consideration of the inclination due to the deflection in the range of use of the material, the inclination of the rotating wheel grinding surface of the online roll grinding device is determined, and the rotating wheel grinding surface is inclined with respect to the rolling roll based on the determined inclination. It is the one that has.
【0026】なお、前記決定された回転砥石研削面の傾
きとなるようオフライントルーイングにより該回転砥石
研削面を調整するものである。The grinding wheel is adjusted by off-line truing so as to have the determined inclination of the grinding wheel.
【0027】[0027]
【作用】圧延ロールは圧延速度にも依るが10から15
0c/sの振動数を有しながら振動している。圧延機内
に設けられたロール研削装置において剛体の砥石をバネ
やエアー又は油圧シリンダー等の弾性体で押しつけ研削
しようとすると、圧延ロールの持つ慣性力を前記弾性体
は吸収しようとする。[Function] The rolling roll is 10 to 15 depending on the rolling speed.
It vibrates while having a frequency of 0 c / s. When a rigid grinding wheel is pressed by an elastic body such as a spring, air, or a hydraulic cylinder in a roll grinding device provided in a rolling mill to perform grinding, the elastic body tends to absorb the inertial force of the rolling roll.
【0028】上記第1の従来技術で説明したものでは、
弾性体が砥石の後方に有るので砥石と圧延ロールの接触
部に慣性力が働き、その力でロール先端の金属と砥粒は
ぶつかりながら研削を行うようになる。このような不連
続研削がびびり現象の原因となり、圧延ロール表面の粗
度が悪化し、砥石の摩耗も非常に早い。According to the first prior art,
Since the elastic body is behind the grindstone, inertial force acts on the contact portion between the grindstone and the rolling roll, and the force causes the metal at the tip of the roll and the abrasive grains to grind while colliding. Such discontinuous grinding causes a chatter phenomenon, the surface roughness of the rolling roll is deteriorated, and the wear of the grindstone is also very fast.
【0029】このような圧延ロールの振動に対して、そ
の動きに追従し、且つ、圧延ロールと砥石との研削面で
の接触力の変化を小さくするには、バネ又は研削装置内
に設けた液圧,空圧等のシリンダーで吸収しようとせ
ず、砥石自体に弾性機能を持たせることが必要となる。In order to follow the movement of the rolling roll and to reduce the change in the contact force between the rolling roll and the grindstone on the grinding surface, a spring or a grinding device is provided. It is necessary to provide the grindstone itself with an elastic function without absorbing it with a cylinder such as hydraulic or pneumatic.
【0030】ここで、砥石に弾性体を設ける場合、円筒
型砥石では圧延ロールと砥石回転軸と砥石が一直線上に
並び、弾性体部材を設けるのが難しい。一方、回転円盤
状砥石の場合、圧延ロール軸心と回転砥石軸がほぼ直角
になるので、砥石の研削点と砥石を固定する回転軸は片
持ち梁のような関係になり、砥石と回転軸間に弾性体部
材を設けることが容易となる。Here, when an elastic body is provided on the grindstone, in the case of a cylindrical grindstone, the rolling roll, the grindstone rotating shaft and the grindstone are arranged in a straight line, and it is difficult to provide an elastic member. On the other hand, in the case of a rotating disk-shaped grindstone, the axis of the rolling roll and the rotating grindstone axis are almost perpendicular to each other, so that the grinding point of the grindstone and the rotating shaft that fixes the grindstone have a relationship like a cantilever beam, It becomes easy to provide an elastic member between them.
【0031】図3に示すように、圧延ロールの振動を瞬
時に吸収するために回転円盤状砥石の場合、砥石と一体
と成った円盤状の部材に弾性体機能を持たせると、圧延
ロールからの振動により、前記円盤状部材が撓み、圧延
ロールと接触する一部の砥石と前記円盤状部材の撓みで
振動を容易に吸収できる。As shown in FIG. 3, in the case of a rotating disk-shaped grinding wheel for instantly absorbing the vibration of the rolling roll, if a disk-shaped member integrated with the grinding wheel is provided with an elastic body function, the rotation from the rolling roll is reduced. Due to the vibration of the disk-shaped member , the disk-shaped member is bent, and the vibration can be easily absorbed by the bending of a part of the grindstone in contact with the rolling roll and the disk-shaped member .
【0032】このように、第一番目の発明では、前記オ
ンラインロール研削装置用回転砥石の円盤状部材に弾性
体機能を持たせているので、圧延ロールと回転砥石との
研削面に近いところで振動エネルギーを吸収することが
でき、圧延ロール振動の持つ加速度で動く可動質量を最
小にすることができ、それにより回転砥石と圧延ロール
間の接触圧力の変動は小さくなる。As described above, in the first invention, since the disk-shaped member of the rotary grindstone for the online roll grinding device has an elastic body function, the vibration near the grinding surface of the rolling roll and the rotary grindstone is provided. Energy can be absorbed, and the movable mass that moves with the acceleration of the rolling roll vibration can be minimized, thereby reducing the fluctuation of the contact pressure between the rotating wheel and the rolling roll.
【0033】また、圧延ロールの振動数,振幅条件に基
づいて、前記弾性体機能を持つ円盤状部材に適当な範囲
のバネ定数を持たせ、圧延ロールの振動を吸収するに最
適なものを選ぶことにより、回転砥石を常に圧延ロール
に追従させることができ、びびり現象のない正しい研削
ができる。Further, based on the frequency and amplitude conditions of the rolling roll, the disk-shaped member having the elastic body function is provided with an appropriate range of spring constant, and an optimum one is selected to absorb the vibration of the rolling roll. Thus, the rotating grindstone can always follow the rolling roll, and correct grinding without chatter can be performed.
【0034】なお、円盤状の部材に弾性体機能を持たせ
ると、圧延ロールの持つ振動で前記円盤状部材が共振を
発生させる恐れが有る。これを防ぐためには前記円盤状
部材の共振点を圧延ロールの振動数より離す必要が有
る。つまり、上記数1より、可動部質量を小さくするこ
とにより、前記円盤状部材の共振点を高くすることがで
きる。If the disk-shaped member is provided with an elastic body function, the vibration of the rolling roll may cause the disk-shaped member to generate resonance. To prevent this, the disk shape
It is necessary to separate the resonance point of the member from the frequency of the rolling roll. That is, from the above formula 1, the resonance point of the disc-shaped member can be increased by reducing the mass of the movable portion.
【0035】一般に、立方晶窒化硼素砥粒を用いて作ら
れた砥石は、圧延ロールを研削しても研削比が300を
超え、酸化アルミニウムまたは炭化珪素系砥粒を用いた
砥石の100倍以上の研削比を有する。Generally, a grindstone made using cubic boron nitride abrasive grains has a grinding ratio of more than 300 even when a rolling roll is ground, and is 100 times or more that of a grindstone using aluminum oxide or silicon carbide-based abrasive grains. Grinding ratio.
【0036】つまり、本発明では、前記砥粒層の超砥粒
に立方晶窒化硼素砥粒を用いることにより、少ない重量
の砥石で長時間の研削を可能とする。That is, in the present invention, the use of cubic boron nitride abrasive grains as the superabrasive grains in the abrasive grain layer enables grinding for a long time with a grindstone having a small weight.
【0037】また、オンラインでの研削なのでドレッシ
ングなどの方法を用いず超砥粒が長時間一定の研削性能
を維持しなければならない。研削砥石の砥石層に含まれ
る超砥粒の密度、即ち、集中度が50以下の場合、超砥
粒にかかる負荷が大きく、超砥粒が摩耗してしまい研削
砥石の寿命が短くなる。一方、集中度が100以上の場
合、超砥粒にかかる負荷が小さく、超砥粒自体の自生発
刃が生じづらくなる。そのために、砥石層に含まれる超
砥粒の密度、つまり集中度を50から100にする必要
がある。In addition, since the grinding is performed online, the superabrasives must maintain a constant grinding performance for a long time without using a method such as dressing. When the density of superabrasive grains contained in the grindstone layer of the grinding wheel, that is, the degree of concentration is 50 or less, the load applied to the superabrasive grains is large, and the superabrasive grains are worn to shorten the life of the grinding wheel. On the other hand, when the degree of concentration is 100 or more, the load applied to the superabrasive grains is small, and it is difficult for the superabrasive grains themselves to generate spontaneous cutting. For that purpose, the density of superabrasive grains contained in the grindstone layer, that is, the degree of concentration needs to be 50 to 100.
【0038】研削砥石の砥石層に含まれる超砥粒は研削
により摩耗し、結合剤表面からの超砥粒の突き出し量は
少なくなる。結合剤としてレジノイドボンドを用いれ
ば、超砥粒を保持しながら、超砥粒の摩耗と一緒に摩耗
し、超砥粒の突き出し量を常にある程度確保することが
できる。The superabrasive grains contained in the grinding wheel layer of the grinding wheel are worn by grinding, and the amount of the superabrasive grains protruding from the surface of the binder is reduced. If a resinoid bond is used as the binder, the superabrasive grains are worn together with the superabrasive grains while being retained, and the protruding amount of the superabrasive grains can always be secured to some extent.
【0039】圧延ロール表面粗度をRa0.3から1.5
μmに研削する必要性からは、超砥粒12aの大きさ、
つまり、粒度を80から180にする必要があるこのよ
うなことから、超砥粒の集中度を50から100の範囲
とし、超砥粒の粒度を80から180の範囲とし、更
に、前記砥粒層に用いた立方晶窒化硼素砥粒を結合させ
る結合剤にレジノイドボンドを用いて、回転砥石をドレ
ッシングせずとも十分な自生発刃が行われ、且つ、ロー
ル表面の粗度が圧延に適当な粗度に研削できる。The surface roughness of the rolling roll was changed from Ra 0.3 to 1.5.
From the necessity of grinding to μm, the size of the superabrasive grains 12a,
In other words, since the particle size needs to be from 80 to 180, the degree of concentration of the superabrasive particles is set in the range of 50 to 100, and the particle size of the superabrasive particles is set in the range of 80 to 180. Using a resinoid bond as a binder that binds the cubic boron nitride abrasive used in the layer, sufficient spontaneous cutting is performed without dressing the rotating grindstone, and the roll surface roughness is suitable for rolling. Can be ground to roughness.
【0040】[0040]
【0041】連続圧延設備の場合、圧延ロールは圧延ス
タンド毎に異なった速度で回転している。熱間圧延設備
を構成する圧延機のうち、前段の圧延機の圧延ロールは
低速で回転し、後段の圧延機になるに従い高速で回転す
る。In the case of a continuous rolling facility, the rolling rolls rotate at different speeds for each rolling stand. Among the rolling mills constituting the hot rolling equipment, the rolling rolls of the preceding rolling mill rotate at a low speed, and rotate at a high speed as the rolling mill of the subsequent stage becomes.
【0042】しかしながら、オンラインで圧延ロールを
研削する場合、非研削体の速度を任意に選ぶことができ
ない。特に圧延ロールの回転数が増えると冷却水の影響
で圧延ロールと回転砥石間に水膜ができ、この水膜が圧
延ロールと回転砥石間を引き離そうとする力になる。ま
た、後段の圧延機の圧延ロールになるに従い、コイル1
本当たりの摩耗量も増え、必要研削量もそれに従い増え
る。However, when grinding the rolling roll online, the speed of the non-grinding body cannot be arbitrarily selected. In particular, when the number of rotations of the rolling roll increases, a water film is formed between the rolling roll and the rotating grindstone due to the effect of the cooling water, and this water film becomes a force for separating the rolling roll and the rotating grindstone. Also, as the rolling roll of the subsequent rolling mill becomes, the coil 1
The amount of wear per book increases, and the required amount of grinding increases accordingly.
【0043】第一番目の発明では、これらの条件で適切
な研削能力を発揮できるように、回転砥石のバネ定数を
決めるものである。In the first invention, the spring constant of the rotary grindstone is determined so that an appropriate grinding ability can be exhibited under these conditions.
【0044】つまり、前段の圧延機に設けられたオンラ
インロール研削装置の前記円盤状部材のバネ定数を柔ら
かいバネ定数とし、後段の圧延機に設けられたオンライ
ンロール研削装置の前記円盤状部材のバネ定数を前段の
圧延機より硬いバネ定数を持つようにしたものである。
これにより、各圧延スタンドの圧延ロールの回転周速に
合わせて前記円盤状部材のバネ定数を変えることによ
り、圧延ロールからの振動を吸収することができ、より
正しい研削が可能となる。[0044] That is, the spring constant of the disc-shaped member of the online roll grinding device provided in front of the rolling mill and the soft spring constant, of the disc-shaped member of the online roll grinding apparatus disposed downstream of the rolling mill spring The constant is made to have a spring constant which is harder than that of the preceding rolling mill.
Accordingly, by changing the spring constant of the disc-shaped member in accordance with the peripheral speed of the rolling roll of each rolling stand, vibration from the rolling roll can be absorbed, and more accurate grinding can be performed.
【0045】更に、回転砥石に用いられる円盤状部材は
弾性体を有するので、研削の為の押しつけ力で前記円盤
状部材に撓みが生ずる。[0045] Further, since the disk-like member used in the rotary grindstone has an elastic body, the disc in pressing force for grinding
The shape member is bent.
【0046】第3番目の発明では、前記圧延機それぞれ
に設けられたオンラインロール研削装置の回転砥石軸
と、前記圧延ロールの軸に対する直角芯との傾きと、前
記円盤状部材の使用範囲での撓みによる傾きとを考慮し
て前記オンラインロール研削装置の回転砥石研削面の傾
きを決定し、該決定された傾きに基づき該回転砥石研削
面を該圧延ロールに対して傾きを持たせているので、所
定の押しつけ力で圧延ロールの全面にわたり、回転砥石
研削面と圧延ロールを接触させることができる。According to a third aspect of the present invention, the inclination of the rotating wheel shaft of the online roll grinding device provided in each of the rolling mills, the inclination of the perpendicular core with respect to the axis of the rolling roll, and the range of use of the disc-shaped member are described. Since the inclination of the rotating wheel grinding surface of the online roll grinding device is determined in consideration of the inclination due to bending, and the rotating wheel grinding surface is inclined with respect to the rolling roll based on the determined inclination. The rotating grindstone grinding surface and the rolling roll can be brought into contact over the entire surface of the rolling roll with a predetermined pressing force.
【0047】なお、決定された回転砥石研削面の傾き
は、オフライントルーイングにより調整するので、正確
な設定が可能となる。Since the determined inclination of the grinding wheel of the rotary grindstone is adjusted by off-line truing, accurate setting is possible.
【0048】[0048]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0049】図4は、オンラインロール研削装置を備え
た圧延機の平面図である。圧延ロール3を備えた圧延機
に、圧延ロール3の摩耗を平坦化するオンラインロール
研削装置5が2台設けられているものである。FIG. 4 is a plan view of a rolling mill provided with an online roll grinding device. A rolling mill provided with the rolling rolls 3 is provided with two online roll grinding devices 5 for flattening wear of the rolling rolls 3.
【0050】オンラインロール研削装置5は、摺動レー
ル53に沿って移動可能であり、回転砥石1とそれを駆
動する駆動装置54,図示はされていないが回転砥石1
を圧延ロールの径方向に移動させる砥石送り装置及びオ
ンラインロール研削装置5を圧延ロールの軸方向に移動
させるトラバースモータ52から構成されている。The online roll grinding device 5 is movable along a slide rail 53, and includes a rotary grinding wheel 1 and a driving device 54 for driving the same.
And a traverse motor 52 for moving the on-line roll grinding device 5 in the axial direction of the rolling roll.
【0051】ここで、オンラインロール研削装置5の回
転砥石1について説明する。Here, the rotary grindstone 1 of the online roll grinding device 5 will be described.
【0052】図1は、オンラインロール研削装置5の回
転砥石1の断面図であり、図2は、図1の正面図であ
り、オンラインロール研削装置5を構成する回転砥石1
の構造を示すものである。FIG. 1 is a cross-sectional view of the rotary grindstone 1 of the online roll grinding device 5, and FIG. 2 is a front view of FIG.
FIG.
【0053】回転砥石1は超砥粒でできた砥粒層12と
砥粒層12を支える薄板円盤状台金11より構成されて
いる。そして、回転砥石1は、回転砥石軸2から駆動ト
ルクを伝えられ、回転されるものである。The rotary grindstone 1 is composed of an abrasive layer 12 made of superabrasive grains and a thin disk-shaped base metal 11 supporting the abrasive layer 12. The rotating grindstone 1 is rotated by receiving a driving torque from the rotating grindstone shaft 2.
【0054】なお、砥粒層12は研削切り刃となる超砥
粒12aと超砥粒12aを保持する結合剤12bより作
られている。The abrasive layer 12 is made of superabrasive grains 12a serving as grinding cutting blades and a binder 12b for holding the superabrasive grains 12a.
【0055】前述したように、圧延ロール3はある振動
を有しながら回転をしている。従って、この圧延ロール
3の振動を吸収し、正しく研削する為に回転砥石1の薄
板円盤状台金11には弾性体機能を持たせてある。そし
て、この薄板円盤状台金11の弾性体機能、つまり、バ
ネ定数が圧延ロール3の振動に対して適切であるかどう
かが問題となる。As described above, the rolling roll 3 rotates while having a certain vibration. Therefore, in order to absorb the vibration of the rolling roll 3 and perform the grinding properly, the thin disk-shaped base metal 11 of the rotating grindstone 1 has an elastic body function. Then, the elastic body function of the thin disk-shaped base metal 11, that is, whether the spring constant is appropriate for the vibration of the rolling roll 3 becomes a problem.
【0056】次に、回転砥石1を構成する薄板円盤状台
金11の適切なバネ定数について説明する。Next, an appropriate spring constant of the thin disk-shaped base metal 11 constituting the rotary grindstone 1 will be described.
【0057】図5は、回転砥石1のバネ定数と研削比の
関係を示す実験データであり、バネ定数が大きいと研削
比が下がり、バネ定数が小さくなると研削比が上がるこ
とが分かる。つまりバネ定数が大きいとびびりマークが
でき、研削比が悪化し、回転砥石1が早く摩耗してしま
うという問題がある。FIG. 5 is experimental data showing the relationship between the spring constant of the rotary grinding wheel 1 and the grinding ratio. It can be seen that when the spring constant is large, the grinding ratio decreases, and when the spring constant decreases, the grinding ratio increases. That is, when the spring constant is large, chatter marks are formed, the grinding ratio is deteriorated, and the rotating grindstone 1 is worn away quickly.
【0058】回転砥石1が早く摩耗してしまうと、回転
砥石1の交換の頻度が大きくなり、圧延作業の生産性の
低下を来たしてしまう。圧延作業の生産性の低下を防止
するためには、回転砥石1の交換頻度を少なくする必要
があり、回転砥石1が5日以上連続研削できることが望
ましいものである。そのためには、一般的に研削比50
以上が必要である。If the rotary grindstone 1 is worn out quickly, the frequency of replacement of the rotary grindstone 1 increases, and the productivity of the rolling operation decreases. In order to prevent the productivity of the rolling operation from lowering, it is necessary to reduce the frequency of replacement of the rotating grindstone 1, and it is desirable that the rotating grindstone 1 can be continuously ground for 5 days or more. For this purpose, generally, a grinding ratio of 50
The above is necessary.
【0059】また、超砥粒12aでできた回転砥石1は
高価であるから生産コスト低減には研削比をできるだけ
高くしなければならない。Since the rotary grindstone 1 made of the superabrasive grains 12a is expensive, the grinding ratio must be as high as possible to reduce the production cost.
【0060】薄板円盤状台金11のバネ定数が大きいと
研削比が下がるのは、圧延ロール3の振動により回転砥
石1に生ずる接触力の変動が大きくなるので、回転砥石
1の砥粒12aに大きな力が作用し、結合剤12bの保
持力に勝り砥粒12aが脱落するためである。When the spring constant of the thin disk-shaped base metal 11 is large, the grinding ratio decreases because the fluctuation of the contact force generated on the rotating grindstone 1 by the vibration of the rolling roll 3 increases. This is because a large force acts and the abrasive grains 12a fall out of the holding force of the binder 12b.
【0061】また、薄板円盤状台金11のバネ定数が大
きいと圧延ロール3の振動を回転砥石1で吸収できな
い。このために、図示はされていないがオンラインロー
ル研削装置に備えられ、圧延ロール3と回転砥石1間の
接触力を測定するロードセルにまで荷重を伝えてしま
い、このロードセルへ係る接触力の測定値の変動を大き
くしてしまう。従って、圧延ロール3と回転砥石1の接
触力で研削量を制御するのが困難となる。If the spring constant of the thin disk-shaped base metal 11 is large, the vibration of the rolling roll 3 cannot be absorbed by the rotating grindstone 1. For this purpose, although not shown, the load is transmitted to a load cell that is provided in an online roll grinding device and measures the contact force between the rolling roll 3 and the rotary grindstone 1, and the measured value of the contact force on the load cell Fluctuations are increased. Therefore, it is difficult to control the amount of grinding by the contact force between the rolling roll 3 and the rotating grindstone 1.
【0062】一方、バネ定数が小さくなると圧延ロール
3の振動により、回転砥石1に生ずる接触力変動が小さ
くなるので、研削比は上がるが、研削制御及びロールプ
ロフイール測定精度が低下する。ロールプロフイール測
定精度が低下する理由は、回転砥石1が撓んでも、砥石
回転軸2に作用する力が小さいので、小さな凹凸を検出
できなくなるからである。On the other hand, when the spring constant is reduced, the fluctuation of the contact force generated on the rotating grindstone 1 due to the vibration of the rolling roll 3 is reduced, so that the grinding ratio is increased, but the grinding control and the roll profile measurement accuracy are reduced. The reason why the roll profile measurement accuracy is reduced is that even when the rotating grindstone 1 is bent, small irregularities cannot be detected because the force acting on the grindstone rotating shaft 2 is small.
【0063】例えば、薄板円盤状台金11のバネ定数を
50Kgf/mm とすると、10μmの段差で生じる荷重差
は ΔF=50×0.01=0.5(Kgf) で一般的なロードセル53の分解能から判断し限界に近
い。For example, assuming that the spring constant of the thin disk-shaped base metal 11 is 50 kgf / mm, the load difference caused by the step of 10 μm is ΔF = 50 × 0.01 = 0.5 (kgf), and the load of the general load cell 53 is Judging from the resolution, it is close to the limit.
【0064】また、薄板円盤状台金11のバネ定数が小
さいことは薄板円盤状台金11が薄いことであり、接触
力で回転砥石1の撓み量も大きくなり回転砥石1の歪み
により、バネ定数が30Kgf/mm より小さいと、研削に
必要な接触力で薄板円盤状台金11にクラツクが生じ
る。The small spring constant of the thin disk-shaped base metal 11 means that the thin disk-shaped base metal 11 is thin, and the amount of deflection of the rotary grindstone 1 increases due to the contact force. If the constant is less than 30 kgf / mm, a crack occurs in the thin disk-shaped base metal 11 due to the contact force required for grinding.
【0065】更に、バネ定数が30Kgf/mm より小さく
なると薄板円盤状台金11の撓み量が増え、砥粒層12
と圧延ロール3の接触力が図6(a)〜(c)に示すよう
になり、押しつけ力により接触線圧が集中線圧状なった
り(図6(a),(c))、分布線圧(図6(b))にな
ったりする。Further, when the spring constant is smaller than 30 kgf / mm, the amount of deflection of the thin disk-shaped base metal 11 increases, and the abrasive layer 12
6 (a) to 6 (c), the contact linear pressure becomes concentrated linear pressure due to the pressing force (FIGS. 6 (a) and 6 (c)), and the distribution line Pressure (FIG. 6B).
【0066】集中線圧状になると、図6(a)に示すよ
うに回転砥石1の押しつけ力は小さくとも研削能力が増
えたり、逆に、押しつけ力を増やし図4(b)に示すよ
うに分布線圧状になった場合、押しつけ力を増やしたも
のの研削能力が減ったりする。更に、押しつけ力を増や
すと、図4(c)に示すように集中線圧状になるが、研
削能力が極端に増えたりする。その為押しつけ力と研削
能力の関係が不安定となり、研削能力制御を圧延ロール
3と回転砥石1間の接触力、つまり回転砥石1の押しつ
け力で制御するのが難しくなる。When the pressure becomes a concentrated linear pressure, as shown in FIG. 6 (a), the grinding ability is increased even if the pressing force of the rotary grindstone 1 is small, and conversely, the pressing force is increased as shown in FIG. 4 (b). In the case of the distribution linear pressure, the grinding force is reduced although the pressing force is increased. Further, when the pressing force is increased, a concentrated linear pressure is formed as shown in FIG. 4C, but the grinding ability is extremely increased. Therefore, the relationship between the pressing force and the grinding ability becomes unstable, and it becomes difficult to control the grinding ability by the contact force between the rolling roll 3 and the rotating grindstone 1, that is, the pressing force of the rotating grindstone 1.
【0067】以上説明したことより、薄板円盤状台金1
1のバネ定数は1000Kgf/mm から30Kgf/mmの間
が良く、更に好ましくはバネ定数は500Kgf/mmから
50Kgf/mmの間が良いことになる。As described above, the thin disk-shaped base 1
The spring constant of 1 is preferably between 1000 kgf / mm and 30 kgf / mm, and more preferably the spring constant is between 500 kgf / mm and 50 kgf / mm.
【0068】このように小さなバネ定数で作られた薄板
円盤状台金11に取り付けられる砥粒層12は質量を小
さくしないと薄板円盤状台金11の固有振動数が下が
り、圧延ロールと共振する恐れがある。そのためには薄
板円盤状台金11に取り付ける砥石質量を小さくしなけ
ればならない。If the mass of the abrasive layer 12 attached to the thin disk-shaped base metal 11 having such a small spring constant is not reduced, the natural frequency of the thin disk-shaped base metal 11 decreases and resonates with the rolling rolls. There is fear. For that purpose, the mass of the grindstone attached to the thin disk-shaped base metal 11 must be reduced.
【0069】砥石として一般的に用いられている酸化ア
ルミニウム(Al2O3)、または、炭化珪素(SiC)
系砥粒を用いた砥石の場合、砥石と砥石を支えるボスの
可動部質量を小さくすれば砥石はすぐ消耗してしまい、
1日に何回も砥石を交換することが必要となり、圧延機
内で圧延ロール研削の効果が大きく損なわれる。Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) or silicon carbide (SiC) generally used as a grindstone
In the case of whetstones using system-based abrasive grains, if the mass of the movable part of the whetstone and the boss supporting the whetstone is reduced, the whetstone will be quickly consumed,
It is necessary to change the grinding wheel many times a day, which greatly impairs the effect of the rolling mill in the rolling mill.
【0070】この問題を解決するためには研削比(工作
物の減少体積/砥石減少体積)の高い超砥粒、即ち、立
方晶窒化ほう素(CBN)砥粒により作られた砥石層を
使用することがオンラインロール研削装置用回転砥石に
は必要となる。超砥粒を用いて作られた砥石層は圧延ロ
ールを研削しても高い研削比が得られるので少ない重量
で十分な研削時間を有する。この超砥粒により作られた
砥石層をオンラインロール研削装置の回転砥石として用
いれば少ない重量で長時間の研削が可能となる。In order to solve this problem, a super-abrasive having a high grinding ratio (reduced volume of the workpiece / reduced volume of the grindstone), that is, a grindstone layer made of cubic boron nitride (CBN) is used. Is necessary for a rotary grinding wheel for an online roll grinding device. A grinding layer made using superabrasives has a high grinding ratio even when grinding a rolling roll, and therefore has a sufficient grinding time with a small weight. If the grindstone layer made of the superabrasive grains is used as a rotating grindstone of an online roll grinding device, grinding can be performed for a long time with a small weight.
【0071】また、オンラインロール研削装置では、研
削能力を一定にし研削粗度を安定化させるため、研削砥
石1の砥石層12のドレッシングが普通行われる。しか
し、オンラインでのロール研削装置の場合、スペースの
問題等により砥石層12のドレッシングが難しい。In the online roll grinding apparatus, dressing of the grinding wheel layer 12 of the grinding wheel 1 is usually performed in order to stabilize the grinding ability and the grinding roughness. However, in the case of an online roll grinding device, it is difficult to dress the grinding wheel layer 12 due to a space problem or the like.
【0072】従って、オンライン研削でドレッシングな
しで研削能力を一定にし、研削粗度を安定化させるた
め、超砥粒12aが一定の速度で自生発刃する必要があ
る。この超砥粒12aが適切に自生発刃する為には1個
の超砥粒12aにかかる負荷を調整すればよい。Accordingly, in order to stabilize the grinding roughness without dressing in online grinding and stabilize the grinding roughness, it is necessary for the superabrasive grains 12a to spontaneously sharpen at a constant speed. In order for the superabrasive grains 12a to appropriately spontaneously generate a blade, the load applied to one superabrasive grain 12a may be adjusted.
【0073】研削砥石1の砥石層に含まれる超砥粒12
aの密度、即ち、集中度が50以下の場合、超砥粒12
aにかかる負荷が大きく、超砥粒12aが摩耗してしま
い、研削砥石1の寿命が短くなる。The super-abrasive grains 12 contained in the grinding layer of the grinding wheel 1
When the density of a, that is, the degree of concentration is 50 or less,
The load on a is large, the superabrasive grains 12a are worn, and the life of the grinding wheel 1 is shortened.
【0074】一方、集中度が100以上の場合、超砥粒
12aにかかる負荷が小さく、超砥粒12a自体の自生
発刃が生じづらくなる。On the other hand, when the degree of concentration is 100 or more, the load applied to the superabrasive grains 12a is small, and it is difficult for the superabrasive grains 12a themselves to generate spontaneous cutting.
【0075】そのために、砥石層12に含まれる超砥粒
12aの密度、つまり集中度を50から100にする必
要がある。For this purpose, the density of superabrasive grains 12 a contained in the grindstone layer 12, that is, the degree of concentration, needs to be 50 to 100.
【0076】また、研削砥石1の砥石層に含まれる超砥
粒12aは研削により摩耗し、結合剤12b表面からの
超砥粒12aの突き出し量は少なくなる。結合剤12b
として、例えば、ビトリファイドを用いると、ビトリフ
ァイドは摩耗しにくいために、超砥粒12aの突き出し
量は少なくなり、ついには突き出し量がなくなり研削不
可能になる。The superabrasive grains 12a contained in the grindstone layer of the grinding wheel 1 are worn by grinding, and the amount of the superabrasive grains 12a protruding from the surface of the binder 12b is reduced. Binder 12b
For example, when vitrified is used, since the vitrified hardly wears, the protruding amount of the superabrasive grains 12a is reduced, and finally the protruding amount is reduced and the grinding becomes impossible.
【0077】従って、超砥粒12aを保持しながら、超
砥粒12aの摩耗と一緒に摩耗する結合剤12bを用
い、超砥粒12aの突き出し量を常にある程度確保する
必要がある。このような性質を有する結合剤としては、
レジノイドボンドが最適である。Accordingly, it is necessary to always maintain a certain amount of protrusion of the superabrasive grains 12a while holding the superabrasive grains 12a by using a binder 12b which is worn together with the wear of the superabrasive grains 12a. As a binder having such properties,
Resinoid bonds are optimal.
【0078】以上のような集中度と結合剤12bであれ
ば超砥粒12aは容易に自生発刃し、ドレッシングなし
で連続研削できる。With the concentration and the binder 12b as described above, the superabrasive grains 12a are easily spontaneously generated and can be continuously ground without dressing.
【0079】また、圧延ロール3表面粗度をRa0.3
から1.5μmに研削する必要性からは、超砥粒12a
の大きさ、つまり、粒度を80から180にする必要が
ある。次に、オンラインロール研削装置5を連続熱間圧
延設備を構成する圧延機に取り付けた場合の回転砥石1
のバネ定数について説明する。The surface roughness of the rolling roll 3 was Ra 0.3.
From the necessity of grinding to 1.5 μm from super abrasive 12a
, That is, the particle size must be from 80 to 180. Next, the rotary grindstone 1 when the online roll grinding device 5 is attached to a rolling mill constituting a continuous hot rolling facility
Will be described.
【0080】熱間圧延設備を構成する圧延機に圧延材S
が通板されると、圧延ロール3は圧延材Sの通板部のみ
が摩耗する。その圧延ロール3にできた段差を除去する
ために、全ての圧延スタンドにオンラインロール研削装
置を設けるのが望ましいことになる。The rolled material S
Is passed, only the threaded portion of the rolled material S of the rolling roll 3 is worn. In order to remove a step formed in the rolling roll 3, it is desirable to provide an online roll grinding device in all rolling stands.
【0081】全ての圧延スタンドにオンラインロール研
削装置5を設けた場合、回転砥石1のバネ定数をスタン
ドごとに適切に選ぶことにより、より正確な研削が可能
となる。When the online roll grinding device 5 is provided in all rolling stands, more accurate grinding can be performed by appropriately selecting the spring constant of the rotary grindstone 1 for each stand.
【0082】熱間圧延設備では圧延材Sの入ってくる方
を入側と言い、圧延材Sの出ていく方を出側という。圧
延材Sは入側より徐々に圧延され、薄くなるに従い早く
移動するようになる。その為圧延ロ−ル3は入側から出
側になるに従い、高速で回転していることになる。In the hot rolling equipment, the direction in which the rolled material S enters is referred to as the entry side, and the direction in which the rolled material S exits is referred to as the exit side. The rolled material S is gradually rolled from the entry side, and moves faster as it becomes thinner. Therefore, the rolling roll 3 is rotating at a high speed from the entry side to the exit side.
【0083】図7はオンラインロール研削装置5を備え
た熱間連続圧延設備を示している。この熱間連続圧延設
備の場合、通常、最終スタンドF6の回転速度は約1200
m/min となり、回転数は600rpm 以上の高速になっ
ている。そして、圧延ロール3は圧延材Sからの熱を取
り除くために冷却水を掛けるクーラントヘッダー6が設
けられている。そのために、圧延ロール3はその周囲に
水膜を持ち、高速で回転していることになる。FIG. 7 shows a hot continuous rolling equipment provided with an online roll grinding device 5. In the case of this hot continuous rolling equipment, usually, the rotation speed of the final stand F6 is about 1200
m / min, and the rotation speed is higher than 600 rpm. The rolling roll 3 is provided with a coolant header 6 for applying cooling water to remove heat from the rolled material S. Therefore, the rolling roll 3 has a water film around it and rotates at a high speed.
【0084】一般的な研削では非研削材の回転速度は砥
石の研削速度の1/100程度と言われている。しか
し、オンラインでは非研削材、つまり圧延ロール3の回
転速度を研削の為に制限できず、特に出側スタンドでは
高速の圧延ロール3を研削しなければならない。In general grinding, the rotation speed of the non-ground material is said to be about 1/100 of the grinding speed of the grindstone. However, a non-ground material, that is, the rotation speed of the rolling roll 3 cannot be restricted for grinding online, and the high speed rolling roll 3 must be ground particularly at the delivery side stand.
【0085】高速で回転する圧延ロール3を研削しよう
とする場合、圧延ロ−ル3と回転砥石1との間に冷却水
が入り、この高速で移動する冷却水により、回転砥石1
と圧延ロール3との間を押し広げようとする力になる。
そのために、出側スタンドでは回転砥石1の押しつけ力
は研削に必要な力と冷却水圧でできる力に打ち勝つ力の
合力が必要となり、入側スタンドに比較し砥石押しつけ
力を増加させなければ同じ研削能力を出すことはできな
い。バネ定数の小さな台金11を有する回転砥石1では
薄板円盤状台金11の撓みが大きくなり、砥粒層12の
破壊や砥粒層12の薄板円盤状台金11からの剥離につ
ながる。When the high-speed rolling roll 3 is to be ground, cooling water enters between the rolling roll 3 and the rotating grindstone 1, and the high-speed moving cooling water causes the rotating grindstone 1 to rotate.
And the rolling roll 3.
For this reason, the pressing force of the rotary grindstone 1 at the output side stand needs to be a combined force of the force required for grinding and the force that can overcome the force generated by the cooling water pressure. You can't give it the ability. In the rotary grindstone 1 having the base metal 11 having a small spring constant, the bending of the thin disk-shaped base metal 11 becomes large, which leads to the destruction of the abrasive layer 12 and the separation of the abrasive layer 12 from the thin disk base metal 11.
【0086】よって連続熱間圧延設備では入側スタンド
より出側スタンドに取り付けられる回転砥石1のバネ定
数を大きくしなければならない。Therefore, in the continuous hot rolling equipment, the spring constant of the rotary grindstone 1 attached to the outgoing stand from the incoming stand must be increased.
【0087】次に、回転砥石1の砥粒層12のツルーイ
ング角度を図8,図9を用いて説明する。Next, the truing angle of the abrasive grain layer 12 of the rotary grindstone 1 will be described with reference to FIGS.
【0088】図8は回転砥石1の薄板円盤状台金11の
撓みを考慮しない場合の砥粒層のツルーイング角度を説
明するための説明図であり、図9は回転砥石1の薄板円
盤状台金11の撓みを考慮した場合の砥粒層のツルーイ
ング角度を説明するための説明図である。FIG. 8 is an explanatory view for explaining the truing angle of the abrasive layer when the bending of the thin disk-shaped base 11 of the rotary grinding wheel 1 is not taken into consideration. FIG. 9 is a diagram illustrating the thin disk-shaped base of the rotary grinding wheel 1. It is explanatory drawing for demonstrating the truing angle of an abrasive grain layer when the bending of the gold | metal 11 is considered.
【0089】圧延ロール3と砥石回転軸2は直角ではな
く微小角度をもってロール径方向に傾いている。回転砥
石1が剛体であれば、図8に示すように砥石回転軸2の
傾きθ度を考慮して、砥粒層12表面は傾斜線Gf1 と
なり、薄板円盤状台金11との平行線Gp1 との間にツ
ルーイング傾斜角度θ1 を持たせることにより、砥粒層
12表面は接触線Gf1 となり接触面全幅に渡り圧延ロ
ール3と接触することになる。The rolling roll 3 and the grindstone rotating shaft 2 are not perpendicular but inclined at a small angle in the roll radial direction. If the rotating grindstone 1 is a rigid body, the surface of the abrasive grain layer 12 becomes an inclined line Gf 1 in consideration of the inclination θ degree of the grinding wheel rotating shaft 2 as shown in FIG. 8, and is parallel to the thin disk-shaped base metal 11. By giving the truing inclination angle θ 1 to Gp 1 , the surface of the abrasive layer 12 becomes the contact line Gf 1 and comes into contact with the rolling roll 3 over the entire width of the contact surface.
【0090】しかし、回転砥石1の薄板円盤状台金11
に弾性体機能を持たせた場合、図9に示すように薄板円
盤状台金11の撓みを考慮してツルーイングしなければ
ならない。薄板円盤状台金11と砥粒層12の接着面は
撓みによりGp1 からGp2となり、Gp1 とGp2 の
なす角度をθ2 とすると、回転砥石1が剛体であったと
きの砥粒層12のツルーイング傾斜角度θ1 より撓みに
よる逃げ角θ2 を引いたθ3 となるよう砥粒層12をツ
ルーイングし、砥粒層12に傾斜角度を持たせる。この
撓みによる逃げ角θ2 を計算により求め、それを考慮し
て、回転砥石部1のオフラインツルーイングを行う。こ
れにより、回転砥石1の薄板円盤状台金11に弾性体機
能を持たせた場合でも、ある押しつけ力で全面に渡り、
砥粒層12と圧延ロール3を接触させることが出来る。However, the thin disk-shaped base 11 of the rotary grindstone 1
In the case where the elastic member function is provided, the truing must be performed in consideration of the bending of the thin disk-shaped base metal 11 as shown in FIG. The bonding surface of the thin disk-shaped base metal 11 and the abrasive layer 12 changes from Gp 1 to Gp 2 due to bending, and the angle between Gp 1 and Gp 2 is θ 2. The abrasive layer 12 is trued so that the angle θ 3 is obtained by subtracting the relief angle θ 2 due to the deflection from the truing inclination angle θ 1 of the layer 12, so that the abrasive layer 12 has an inclination angle. The relief angle θ 2 due to the deflection is obtained by calculation, and the truing of the rotary grindstone unit 1 is performed in consideration of the calculated angle. Thereby, even when the thin disk-shaped base metal 11 of the rotating grindstone 1 has an elastic body function, the pressing force is applied over the entire surface,
The abrasive layer 12 and the rolling roll 3 can be brought into contact.
【0091】以上の説明は、砥粒層12に結合剤12b
に熱で硬化するレジノイドボンドを用いることを前提に
述べてきたが、結合剤自身に弾性体機能と超砥粒12a
を保持する機能を合わせて持つことの出来る硬質ゴム結
合剤12cで出来た回転砥石1について説明する。The above description is based on the assumption that the binder 12 b
Has been described on the premise that a resinoid bond that is cured by heat is used, but the binder itself has an elastic body function and super abrasive grains 12a.
The rotating grindstone 1 made of the hard rubber binder 12c, which can also have the function of holding the wheel, will be described.
【0092】図10は、弾性体機能を有する硬質ゴムで
作られた超砥粒層出作られた回転砥石の詳細説明図であ
り、硬質ゴム結合剤12cはNBR等の合成ゴムに超砥
粒12aと、砥粒の脱落を防止する為に、ヤング率の大
きいセラミック系微細充填剤(SiC,TiN等)を混
練し、砥粒層12成形の砥粒含有コンパウンドを作る。
砥粒含有コンパウンドを圧縮成形し、圧延ロール3から
の振動を吸収するに必要な撓み量の得られる厚みにす
る。FIG. 10 is a detailed explanatory view of a super-abrasive layer made of a hard rubber having an elastic body function. The hard rubber binder 12c is made of synthetic rubber such as NBR and super-abrasive. In order to prevent the abrasive grains from falling off, a ceramic-based fine filler (SiC, TiN, etc.) having a large Young's modulus is kneaded to produce an abrasive-containing compound for forming the abrasive layer 12.
The compound containing abrasive grains is compression-molded to a thickness that allows the amount of deflection necessary to absorb the vibration from the rolling roll 3.
【0093】このようにして作られた砥粒層12を剛体
で出来た回転円盤14側面に接着剤を用いて取り付け
る。天然ゴムに加硫剤を加えた硬質ゴムでもよい。この
ように硬質ゴム結合剤12cの弾性体機能により、砥粒
層12を支える回転円盤14に弾性体機能がなくとも、
超砥粒12aに衝撃荷重が作用することなく、正しい研
削ができる。The abrasive layer 12 thus produced is attached to the side surface of the rotating disk 14 made of a rigid body using an adhesive. Hard rubber obtained by adding a vulcanizing agent to natural rubber may be used. As described above, the elastic body function of the hard rubber binder 12c allows the rotating disk 14 supporting the abrasive grain layer 12 to have no elastic body function.
Correct grinding can be performed without an impact load acting on the superabrasive grains 12a.
【0094】[0094]
【発明の効果】請求項1に係る発明によると、圧延ロー
ルからの振動を吸収しびびり現象を生ずること無く、正
確且つ圧延ロールの表面粗度の良い研削ができるオンラ
インロール研削装置用回転砥石を提供することができる
という効果を奏する。 According to the first aspect of the present invention, the rolling row
Absorbs vibrations from the
On-line grinding that ensures reliable and good roll surface roughness
It is possible to provide a rotary grinding wheel for an in-roll grinding device.
This has the effect.
【0095】請求項2に係る発明によると、圧延ロール
からの振動を吸収しびびり現象を生ずること無く、正確
且つ圧延ロールの表面粗度の良い研削ができるオンライ
ンロール研削装置用回転砥石を提供することができると
いう効果を奏する。 According to the second aspect of the present invention, the rolling roll
Accurate without absorbing vibration from vibration
In addition, it is possible to grind the roll surface with good surface roughness.
It is possible to provide a rotary grinding wheel for a roll mill
This has the effect of
【0096】請求項4に係る発明によると、オンライン
ロール研削装置を連続熱間圧延設備に取り付けた場合、
研削すべき圧延ロールの回転速度が異なる状況でより正
確な研削ができるオンラインロール研削装置用回転砥石
を提供することができるという効果を奏する。 According to the fourth aspect of the present invention, online
When a roll grinding device is installed in a continuous hot rolling facility,
More correct when the roll speed to be ground is different
Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment that can perform accurate grinding
Is provided.
【図1】オンラインロール研削装置に備えられた回転砥
石の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a rotary grindstone provided in an online roll grinding device.
【図2】図1の正面図であり、オンラインロール研削装
置に備えられた回転砥石の構造を示すものである。FIG. 2 is a front view of FIG. 1, showing a structure of a rotary grindstone provided in the online roll grinding device.
【図3】圧延ロ−ルからの振動を回転砥石が吸収するこ
とを説明する説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining that a rotating grindstone absorbs vibration from a rolling roll.
【図4】オンラインロ−ル研削装置を備えた圧延機の平
面図である。FIG. 4 is a plan view of a rolling mill provided with an online roll grinding device.
【図5】回転砥石1のバネ定数と研削比の関係を示す実
験データである。FIG. 5 is experimental data showing the relationship between the spring constant of the rotary grindstone 1 and the grinding ratio.
【図6】弾性体機能を有する薄板円盤状台金の撓みと砥
粒層の接触圧力の関係説明図であり、(a)(b)
(c)はそれぞれ、砥粒層と圧延ロールの接触力の関係
を示す図である。6A and 6B are explanatory diagrams showing the relationship between the deflection of a thin disk-shaped base metal having an elastic body function and the contact pressure of an abrasive layer, and FIGS.
(C) is a figure which shows the relationship of the contact force of an abrasive grain layer and a rolling roll, respectively.
【図7】オンラインロール研削装置を備えた熱間連続圧
延設備を示す図である。FIG. 7 is a view showing a hot continuous rolling facility provided with an online roll grinding device.
【図8】回転砥石の薄板円盤状台金の撓みを考慮しない
場合の砥粒層のツルーイング角度を説明するための説明
図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the truing angle of the abrasive grain layer when the bending of the thin disk-shaped base metal of the rotating grindstone is not considered.
【図9】回転砥石の薄板円盤状台金の撓みを考慮した場
合の砥粒層のツルーイング角度を説明するための説明図
である。FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining the truing angle of the abrasive grain layer in consideration of the deflection of the thin disk-shaped base metal of the rotary grindstone.
【図10】弾性体機能を有する硬質ゴムで作られた超砥
粒層回転砥石の説明図である。FIG. 10 is an explanatory view of a superabrasive layer rotating grindstone made of hard rubber having an elastic body function.
1…回転砥石、2…砥石回転軸、3…圧延ロール、4…
補強ロール、5…オンラインロール研削装置、11…薄
板円盤状台金、12…砥粒層、12a…超砥粒、12b
…結合剤、13…円盤状台金、52…トラバースモー
タ、53…摺動レール、54…砥石駆動装置。Reference numeral 1: rotating whetstone, 2: whetstone rotating shaft, 3: rolling roll, 4 ...
Reinforcement roll, 5: online roll grinding device, 11: thin disk-shaped base, 12: abrasive layer, 12a: superabrasive, 12b
... Binder, 13 ... Disc base, 52 ... Traverse motor, 53 ... Sliding rail, 54 ... Whetstone driving device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−86961(JP,U) 実開 昭63−762(JP,U) 実開 昭63−186559(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B24D 3/00 310 B24D 3/00 320 B21B 28/04 B24D 7/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References Japanese Utility Model 63-86961 (JP, U) Japanese Utility Model 63-762 (JP, U) Japanese Utility Model 63-186559 (JP, U) (58) Survey Field (Int.Cl. 6 , DB name) B24D 3/00 310 B24D 3/00 320 B21B 28/04 B24D 7/00
Claims (6)
オンラインロール研削装置用の研削砥石において、前記
研削砥石は、円盤状の部材と、この円盤状の部材の表面
に配設された超砥粒からなる砥粒層とを備え、更に、前
記円盤状部材に可撓性の弾性体機能を持たせ、前記円盤
状部材に持たせた弾性体機能として、バネ定数を1000kg
f/mmから30kgf/mmの範囲内にしたことを特徴とす
るオンラインロール研削装置用回転砥石。 1. A grinding wheel for an online roll grinding device for grinding a rolling roll installed in a rolling mill, wherein the grinding wheel comprises a disc-shaped member and a super-disposed member disposed on the surface of the disc-shaped member. An abrasive layer made of abrasive grains, and further, the disc-shaped member has a flexible elastic function, and the elastic constant provided to the disc-shaped member has a spring constant of 1000 kg.
A rotating grindstone for an online roll grinding device, characterized in that the f / mm is in the range of 30 kgf / mm.
オンラインロール研削装置用の研削砥石において、前記
研削砥石は、円盤状の部材と、この円盤状の部材の表面
に配設された超砥粒からなる砥粒層とを備え、前記円盤
状部材に可撓性の弾性体機能を持たせ、更に、前記砥粒
層の超砥粒に立方晶窒化硼素砥粒を用いて、該砥粒の集
中度を50から100の範囲とし、該砥粒の粒度を80
から180の範囲としたことを特徴とするオンラインロ
ール研削装置用回転砥石。 2. A grinding wheel for an online roll grinding device for grinding a rolling roll installed in a rolling mill, wherein the grinding wheel comprises a disk-shaped member and a super-disposed member disposed on the surface of the disk-shaped member. An abrasive layer made of abrasive grains, the disc-shaped member having a flexible elastic body function, and further using cubic boron nitride abrasive grains as super abrasive grains of the abrasive layer. The concentration of the particles is in the range of 50 to 100, and the particle size of the abrasive particles is 80.
A rotary grinding wheel for an online roll grinding device, characterized in that the range is from 180 to 180.
置用回転砥石において、 前記砥粒層に用いた立方晶窒化硼素砥粒を結合させる結
合剤に、レジノイドボンドを用いたことを特徴とするオ
ンラインロール研削装置用回転砥石。 3. The rotary grinding wheel for an online roll grinding device according to claim 2, wherein a resinoid bond is used as a binder for binding the cubic boron nitride abrasive used in the abrasive layer. Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment.
れぞれに設けられたオンラインロール研削装置用回転砥
石であって、金属又は樹脂で作られた円盤状部材の一方
側面に、超砥粒で作られた砥粒層を設けたオンラインロ
ール研削装置用回転砥石において、 前記円盤状部材に弾性体機能を持たせて圧延ロールから
の振動を吸収するようにし、前記熱間圧延設備を構成す
る圧延機のうち、前段の圧延機に設けられたオンライン
ロール研削装置の前記円盤状部材のバネ定数を柔らかい
バネ定数とし、後段の圧延機に設けられたオンラインロ
ール研削装置の前記円盤状部材のバネ定数を該前段の圧
延機より硬いバネ定数を持つようにしたことを特徴とす
るオンラインロール研削装置用回転砥石。 4. A rotary grindstone for an online roll grinding device provided in each of a plurality of rolling mills constituting a hot rolling facility, wherein one side of a disk-shaped member made of metal or resin is super-ground. In a rotary grindstone for an online roll grinding device provided with an abrasive layer made of grains, the disk-shaped member is provided with an elastic body function to absorb vibration from a rolling roll, and the hot rolling equipment is configured. Of the rolling mills, the spring constant of the disk-shaped member of the online roll grinding device provided in the preceding rolling mill is set to a soft spring constant, and the disk-shaped member of the online roll grinding device provided in the subsequent rolling mill. A rotary grinding wheel for an online roll grinding device, wherein a spring constant is set to be higher than that of the preceding rolling mill.
置用回転砥石において、 前記圧延機それぞれに設けられたオンラインロール研削
装置の回転砥石軸と、前記圧延ロールの軸に対する直角
芯との傾きと、前記円盤状部材の使用範囲での撓みによ
る傾きとを考慮して前記オンラインロール研削装置の回
転砥石研削面の傾きを決定し、該決定された傾きに基づ
き該回転砥石研削面を該圧延ロールに対して傾きを持た
せたことを特徴とするオンラインロール研削装置用回転
砥石。 5. The rotary grinding wheel for an online roll grinding device according to claim 4, wherein a rotation wheel axis of an online roll grinding device provided in each of the rolling mills and an inclination of a perpendicular core with respect to the axis of the rolling roll. Determining the inclination of the rotating wheel grinding surface of the online roll grinding device in consideration of the inclination of the disk-shaped member due to deflection in the range of use, and rolling the rotating wheel grinding surface on the rolling roll based on the determined inclination. A rotary grinding wheel for an online roll grinding device, characterized in that the grinding wheel is inclined with respect to.
置用回転砥石において、 前記決定された回転砥石研削面の傾きとなるようオフラ
イントルーイングにより該回転砥石研削面を調整するこ
とを特徴とするオンラインロール研削装置用回転砥石。 6. The grinding wheel for an online roll grinding device according to claim 5, wherein the grinding surface of the grinding wheel is adjusted by off-line truing so as to have the determined inclination of the grinding surface of the grinding wheel. Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11269993A JP2870357B2 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11269993A JP2870357B2 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18189398A Division JPH10315141A (en) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | Rotary grinding wheel for on-line roll grinder and manufacture thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06320431A JPH06320431A (en) | 1994-11-22 |
JP2870357B2 true JP2870357B2 (en) | 1999-03-17 |
Family
ID=14593288
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP11269993A Expired - Lifetime JP2870357B2 (en) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Rotary grinding wheel for online roll grinding equipment |
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JP3294198B2 (en) | 1998-08-05 | 2002-06-24 | 三菱重工業株式会社 | Grinding body for online roll grinding |
JP4555580B2 (en) * | 2004-01-19 | 2010-10-06 | 旭ダイヤモンド工業株式会社 | Super abrasive wheel for precision grinding of hard and brittle materials, method for producing the same, and grinding method using the super abrasive wheel |
-
1993
- 1993-05-14 JP JP11269993A patent/JP2870357B2/en not_active Expired - Lifetime
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JPH06320431A (en) | 1994-11-22 |
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