JP2876120B1 - ユニバーサル圧延機 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 竪ロールの組み替え作業が簡略化され、作業
時間の短縮を図ることができ、またロールショップ又は
スタンド交換位置に予備スタンドを設置するための余分
なスペースを必要とせず、さらに竪ロールに比べて寿命
の長い竪ロールチョックを繰り返し使用することもでき
るユニバーサル圧延機を提供する。 【解決手段】 駆動側ロールハウジング１０Ｒと操作側
ロールハウジング１０Ｌとを、上下の水平ロール２・３
の軸方向に分離可能に構成するとともに、竪ロール１５
を竪ロールチョック１６に対し着脱可能に構成し、竪ロ
ールチョック１６を駆動側および操作側ロールハウジン
グ１０Ｒ・１０Ｌに設け、ロール組み替え時に竪ロール
１５を竪ロールチョック１６から分離し、ロール支持用
の圧延ガイド装置６とともに交換できるようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、Ｈ型鋼などの形
鋼および平鋼などを圧延するためのユニバーサル圧延機
に関し、詳しくはロールの組み替えを容易にする機構を
備えたユニバーサル圧延機に関するものである。

【０００２】

【発明の属する技術分野】各種圧延機に使用されるロー
ルは圧延作業中に傷付いたり摩耗したりし、また種類や
サイズの異なる鋼材を圧延する必要があることから、ロ
ールの組み替えが頻繁に行われる。従来の一般的な圧延
機におけるロールの組み替えは、ハウジングを定位置に
固定した状態で、少なくとも上下の水平ロールの軸をそ
れぞれ回動自在に支持する軸受を内蔵した上下のチョッ
クとともにロールセットを、ハウジングの窓を通して出
し入れすることによって行われている。

【０００３】そのほか、特開昭５１−３１６５８号公報
に記載されているように、偏心圧下機構を有するミルハ
ウジングを水平ロールの軸方向に２以上に分割し、係合
装置を介して結合・解放自在に構成したユニバーサル圧
延機が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の一般的な圧延機あるいは上記公報に記載の圧延
機では、次のような点で改良すべき余地がある。

【０００５】 従来の圧延機の場合、ロールセットが
通れる大きさの、間口の広い窓（開口）をハウジングに
設ける必要がある。このため、ハウジングの剛性・強度
が低下するおそれがあり、補強を要するので、これが装
置全体の重量がアップする要因の一つになっている。

【０００６】 上記公報に記載の圧延機の場合、ロー
ルの組み替えに際して、駆動軸からミルハウジングをロ
ールやそのチョックなどとともに切り離したうえ、圧延
機のの大部分（ほぼ全体）をクレーン等でロールショッ
プへ搬送し、専用の組み替え装置を使用して作業を行う
必要がある。このため、クレーン等による搬送作業が繁
雑で搬送に時間がかかるうえに、組み替え作業にも多く
の手間を要する。特にユニバーサル圧延機は竪ロールの
交換を要するが、この交換作業は水平ロールの交換後
に、別の手段にて竪ロールを引き抜く必要があるため
に、ロール交換に要する時間がさらに長くなる。

【０００７】一方、組み替えに要する時間を短縮するた
めにロール交換用の予備スタンドを使用する方法がある
が、この方法を用いると、予備スタンド分の余分な費用
がかかる上に、ロールショップ又はスタンド交換位置に
予備スタンドを設置するためのかなり広い余分なスペー
スが必要になる。

【０００８】 上記のいずれの圧延機も、水平ロール
および竪ロールの組み替えはチョックごとあるいはチョ
ックと圧延ガイド装置ごと行うようになっている。しか
し、水平ロール場合にはロールの寿命に比べて内蔵され
ている軸受を含むチョックの寿命は通常その数十倍と非
常に長いから、ロール組み替え（交換ともいう）の際
に、水平ロールだけでなく軸受やチョックも同時に交換
するのは不経済である。一方、竪ロールの場合には、軸
受はロールの内部に設けられ、スペース的に制約がある
ため、軸受の寿命は竪ロールと同様に短い。しかし、竪
ロールチョックはいわゆる箱状体で、竪ロールを支持す
るものであるから、水平ロールのチョックと同様に竪ロ
ールの寿命に比べて大幅に長い。また、従来のように竪
ロールチョックを竪ロールと同時に交換しようとする
と、竪ロールチョックが大きくて広いスペースを要する
ので、置き場所に苦慮する。このため、竪ロールチョッ
クを竪ロールと同時に交換するのは、不経済でスペース
的にも好ましくない。

【０００９】さらに、従来よりチョックはロール交換の
際に同時に取り替え、チョックが使用できる場合にはロ
ールショップ等でチョックからロールを取り外し、チョ
ックを繰り返し使用することも行われるているが、この
場合には、ロールショップ等にロールとチョックを分離
するための装置を設置しておく必要があり、余分なスペ
ースを要するうえに、その分離作業にも手間がかかって
いる。

【００１０】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、竪ロールの組み替え作業が簡略化され、作業時間の
短縮を図ることができ、またロールショップ又はスタン
ド交換位置に予備スタンドを設置するための余分なスペ
ースを必要とせず、さらに竪ロールに比べて寿命の長い
竪ロールチョックを繰り返し使用することもできるユニ
バーサル圧延機を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明にかかるユニバーサル圧延機は、駆動側ロー
ルハウジングと操作側ロールハウジングとを、上下の水
平ロールの軸方向に分離可能に構成するとともに、竪ロ
ールを竪ロールチョックに対し着脱可能に構成し、該竪
ロールチョックを前記駆動側ロールハウジングおよび前
記操作側ロールハウジングに設け、ロール組み替え時に
前記竪ロールを竪ロールチョックから分離し、ロール支
持用の圧延ガイド装置とともに交換できるようにしてい
る。

【００１２】上記の構成を有する本発明のユニバーサル
圧延機によれば、竪ロールの組み替えが必要になると、
駆動側ロールハウジングから離間する方向にロールセッ
トと操作側ロールハウジングとをそれぞれ水平ロールの
軸方向に沿って移動させる。このとき、竪ロールを支持
する駆動側の竪ロールチョックは駆動側ロールハウジン
グに固定されており、竪ロールは中心部のシャフトおよ
び軸受とともに、竪ロールチョックから抜き出される。
そして、ロールセットを所定位置（ロール交換位置）ま
で移動させたのち、操作側ロールハウジングはロールセ
ットの移動先（ロール交換位置）よりもさらに遠方に移
動させるが、このとき、操作側ロールハウジングに固定
されている操作側の竪ロールチョックが、ロールセット
から抜き出され、竪ロールが圧延ガイド装置に支持され
た状態で、ロール交換位置に残る。これにより、竪ロー
ルを含むロールセットは、操作側ロールハウジングから
完全に切り離されて竪ロールのほぼ全体が露呈するの
で、ロールの組み替えを容易にかつ効率よく行うことが
できる。

【００１３】一方、竪ロールの組み替えが終了すると、
操作側ロールハウジングを駆動側ロールハウジングの方
向に移動させ、ロールセットの竪ロールに操作側ロール
ハウジングの竪ロールチョックを外挿し、操作側ロール
ハウジングをロールセットとともに駆動側ロールハウジ
ングの方向に移動させてそれぞれを元の圧延作業位置に
戻し、ロールセットを操作側ロールハウジングによって
駆動側ロールハウジングとの間で挟み込み、一体化させ
る。このとき、駆動側竪ロールは駆動側ロールハウジン
グの竪ロールチョック内に挿入され支持される。これに
より、元のロール組み替え開始前の状態に戻って圧延作
業が可能になる。

【００１４】したがって、本発明にかかるユニバーサル
圧延機では以上のような手順によってロールの組み替え
を行うので、竪ロールの組み替え作業が簡略化され、作
業時間の短縮が図られる。また従来と違ってロールショ
ップに広いスペースを設けたり、そこにロールの組み替
え専用の装置を設置したり、またロールショップに予備
スタンドを置く必要がなく、その分のスペースが削減さ
れる。竪ロールチョックをロールハウジングに装着して
おり、ロールセットのみを交換できるので、予備の竪ロ
ールチョックを必要とせず、その設置スペースも不要に
なる。

【００１５】請求項２記載のように、竪ロールチョック
と竪ロールは請求項１と同様とし、前記上下の水平ロー
ルをそれぞれ回動自在に支持する上下のチョックととも
に圧延ガイド装置を介して一体化したロールセットと前
記操作側ロールハウジングとを、それぞれ独立して前記
駆動側ロールハウジングから離間する方向に移動できる
ようにすることができる。

【００１６】請求項２にかかる圧延機によれば、竪ロー
ルと水平ロールの組み替えが必要になると、ロールセッ
トと操作側ロールハウジングとをそれぞれ水平ロールの
軸方向に沿って移動させることにより、駆動側ロールハ
ウジングから離間させる。そして、ロールセットを所定
位置（ロール交換位置）まで移動させたのち、操作側ロ
ールハウジングをロールセットの移動先よりもさらに遠
方に移動させる。これにより、ロールセットが所定位置
に残され、操作側ロールハウジングから完全に切り離さ
れて全体が露呈するので、各ロールの組み替えを容易に
かつ効率よく行うことができる。一方、全てのロールの
組み替えが終了すると、操作側ロールハウジングを駆動
側ロールハウジングの方向に移動させ、組み替え作業の
終了したロールセットとともに駆動側ロールハウジング
の方向に移動させてそれぞれを元の圧延作業位置に戻
し、ロールセットを操作側ロールハウジングによって駆
動側ロールハウジングとの間で挟み込み、一体化させ
る。これにより、圧延作業が可能になる。本発明の圧延
装置では以上のような手順によって竪ロールとともに水
平ロールの組み替えを行うので、全てのロールの組み替
え作業が簡単にかつ迅速に行われる。また従来と違って
ロールハウジングにはロールセットを通せるような大き
な開口を設ける必要がないので、特に補強しなくてもロ
ールハウジングの剛性・強度が向上するので、逆にロー
ルハウジングを容易に小型化でき、装置全体の重量を削
減できる。さらに、従来、ハウジングを分割したタイプ
の圧延機で行われていたようにロールショップにスタン
ドを移動させ、そこにロールの組み替え専用の装置を設
置する必要がなくなるので、圧延ラインの近傍にロール
の組み替え場所（ロール交換場所）を設けることがで
き、圧延設備全体のスペースを縮小できるとともに、取
り扱いが容易になる。

【００１７】請求項３記載のように、前記上下の水平ロ
ールの回転軸とこれらをそれぞれ回動自在に支持する両
側の上下のチョックのうち駆動側回転軸と駆動側チョッ
クとは挿脱自在に、操作側回転軸と操作側チョックとは
係合離脱機構を介して係脱自在にそれぞれ構成し、前記
両側の上下のチョックをそれぞれ前記駆動側ロールハウ
ジングと前記操作側ロールハウジングに取り付け、前記
上下の水平ロールを圧延ガイド装置を介して一体化した
ロールセットと、前記操作側ロールハウジングとを、そ
れぞれ独立して前記駆動側ロールハウジングから離間す
る方向に移動できるようにすることができる。

【００１８】請求項３にかかる圧延機によれば、竪ロー
ルと水平ロールの組み替えが必要になると、ロールセッ
トと操作側ロールハウジングとをそれぞれ水平ロールの
軸方向に沿って移動させることにより、駆動側ロールハ
ウジングから離間させる。このとき、水平ロールの駆動
側回転軸を支持する駆動側チョックは駆動側ロールハウ
ジングに固定されており、かつチョックは駆動側回転軸
に外挿されているだけで、係合されていないため、ロー
ルセットを駆動側ロールハウジングから離間させること
により、チョックから水平ロールの駆動側回転軸が自動
的に引き抜かれる。そして、ロールセットを所定位置
（ロール交換位置）まで移動させたのち、操作側ロール
ハウジングをロールセットの移動先よりもさらに遠方に
移動させる。この際に、操作側チョックと水平ロールの
操作側回転軸との係合関係を解除する必要がある。つま
り、操作側チョックと操作側回転軸とは通常、係合離脱
機構を介して係合（固定）されているので、係合離脱機
構による係合関係を解除してから操作側ロールハウジン
グを遠方へ移動させることにより、操作側チョックが操
作側回転軸から引き抜かれる。これにより、圧延ガイド
装置に支持された水平ロールが所定位置に残され、操作
側ロールハウジングから完全に切り離されて水平ロール
のほぼ全体が露呈するので、ロールの組み替えを容易に
かつ効率よく行うことができる。

【００１９】一方、ロールの組み替えが終了すると、操
作側ロールハウジングを駆動側ロールハウジングの方向
に移動させ、ロールの組み替え作業の終了した水平ロー
ルの回転軸に操作側チョックを係合離脱機構を介して係
合させ、ロールセットとともに駆動側ロールハウジング
の方向に移動させてそれぞれを元の圧延作業位置に戻
し、ロールセットを操作側ロールハウジングによって駆
動側ロールハウジングとの間で挟み込み、一体化させ
る。これにより、元のロール組み替え開始前の状態に戻
って圧延作業が可能になる。本発明の圧延装置では以上
のような手順によって竪ロールと水平ロールの組み替え
を行うので、全てのロールの組み替え作業が簡単にかつ
迅速に行われる。また従来と違ってロールハウジングに
はロールセットを通せるような大きな開口を設ける必要
がないから、特に補強しなくてもロールハウジングの剛
性・強度が向上し、ロールハウジングの小型化が容易に
図られ、装置全体の重量もかなり削減される。さらに、
従来のようにロールショップに広いスペースを設けた
り、そこにロールの組み替え専用の装置を設置したりす
る必要がなくなるので、圧延ラインの近傍にロールの組
み替え場所（ロール交換場所）を設けることができ、圧
延設備全体のスペースを縮小できるとともに、取り扱い
が容易になる。また水平ロールおよび竪ロールに比べて
寿命の長いチョックはそれぞれ繰り返し使用するので、
無駄がなく経済的である。

【００２０】請求項４に記載のように、前記竪ロールチ
ョックを、前記駆動側ロールハウジングおよび前記操作
側ロールハウジングに対しそれぞれ水平ロールの軸方向
にスライド自在に取り付け、前記竪ロールチョックの基
端を前記各ロールハウジングに配備した圧下装置の先端
に接続して進退自在にする一方、前記圧下装置に対向す
るバランサーを前記竪ロールチョックに装着することが
好ましい。

【００２１】請求項４の構成にかかる圧延機において
は、竪ロールを内装して支持する竪ロールチョックを被
圧延材の幅に応じて圧下装置で進退させることにより、
竪ロールを最適位置に保持でき、また非圧延作業時には
圧下装置により竪ロールチョックをバランサーとの釣り
合い状態で円滑に引き込むことができる。つまりバラン
サーは圧下装置と相反する方向に圧下装置よりも弱い力
で付勢し、竪ロールチョックを確実に定位置に保持す
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、この発明にかかるユニバー
サル圧延機の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００２３】図１はユニバーサル圧延機の実施例を示す
正面図で、本来は図の右側に設置されている駆動装置を
省略した圧延作業状態を表している。図２は図１の圧延
機の平面図である。図３は図１の圧延機のロール組み替
え作業状態を示す正面図、図４は図３の圧延機の平面図
である。図５は圧延作業状態におけるユニバーサル圧延
機を一部を断面で表した正面図、図６は図５のＡ−Ａ線
断面図である。図７は図４の部分拡大断面図である。

【００２４】図１・図２に示すように、本例のユニバー
サル圧延機１は上下一対ずつの水平ロール２・３を備え
ており、上部水平ロール２は、軸受（図示せず）を内蔵
した両側のチョック４・４により回動自在に軸支され、
下部水平ロール３も、軸受（図示せず）を内蔵した両側
のチョック５・５により回動自在に軸支されている。図
３・図４に示すように、上下の右側のチョック４・５の
端部からは、水平ロール２・３の回動軸２Ａ・３Ａと一
体に接続された連結部２Ｃ・３Ｃが右側方に突出し、図
示を省略した駆動装置の駆動軸に連結される。圧延ガイ
ド装置６は上下の水平ロール２・３間をロールの軸（回
転軸）２Ａ・３Ａと直交する方向に延びる圧延ガイド部
材６Ａを備え、圧延ガイド装置６の上部と下部に対し上
下の水平ロール２・３がそれぞれ一体に支持されてい
る。ロールセット９は、チョック４・５を除く上記の水
平ロール２・３乃至圧延ガイド装置６の各構成部材（正
確には、下記の車輪７を含む）を含んでいる。

【００２５】図３〜図５に示すように、圧延機１は上記
水平ロール２・３のほかに、左右一対の竪ロール１５・
１５を備えており、各竪ロール１５は軸１５Ａにより軸
受１５Ｂを介して前記ロールセット９に回動自在に支持
されている。竪ロール１５を着脱自在に支持する竪ロー
ルチョック１６は、駆動側ロールハウジング１０Ｒおよ
び操作側ロールハウジング１０Ｌに進退自在に配設され
ており、これらの竪ロールチョック１６は圧下装置１７
により相対向する方向に進退される。なお、圧下装置１
７はそれぞれ駆動側と操作側のロールハウジング１０Ｒ
・１０Ｌに取り付けられており、図５のように圧下装置
１７のロッド先端１７Ａに接続された竪ロールチョック
１６に、竪ロール１５の軸受１５Ｂのケーシング１５Ｃ
が着脱可能に嵌挿される。また図２・図４に示すよう
に、圧下装置１７に対向するバランサー１７’が、竪ロ
ールチョック１６と各ロールハウジング１０Ｒ・１０Ｌ
との間に介設されている。このバランサー１７’は圧下
装置１７よりも小さい力のシリンダやバネ部材などから
なり、竪ロールチョック１６を圧下装置１７と反対方向
に付勢し、竪ロールチョック１６が抜け落ちたりするこ
とを防ぐとともに、圧下装置１７による竪ロールチョッ
ク１６の進退時に釣り合いを保って定位置に確実に保持
する。

【００２６】そしてロールセット９の一部を構成する圧
延ガイド装置６は次のような構成からなる。すなわち、
図１又は図３に示すように圧延ガイド部材６Ａは左右一
対からなり、それらの両側下部は、それぞれレストバー
６Ｂを介して両側の装置本体６Ｃに開閉可能に支持さ
れ、両側の各装置本体６Ｃの下端部に一対の車輪７・７
が転動自在に配設されている。圧延ガイド部材６Ａの上
端には、図３又は図６のように上部水平ロール２の回転
軸２Ａを必要に応じて支持する一対のサポート部（支持
片）６Ｄが、それぞれラック＆ピニオン６Ｌを介して小
型油圧シリンダ６Ｍの進退動により起伏できるように構
成されている。図６は上部水平ロール２を後述の圧下装
置１８により圧下可能な状態を示し、サポート部６Ｄが
起立しているが、非圧延状態ではサポート部６Ｄを相互
に内側に傾倒させることによって上部水平ロール２の回
転軸２Ａが支持される。また図８中の符号６Ｐは前後一
対のガイドで、それぞれ圧延ガイド部材６Ａの側面に間
隔をあけて突設され、圧延ガイド部材６Ａの開閉時に各
ハウジング部１０Ｌ・１０Ｒのガイド孔（図示せず）に
沿って案内される。

【００２７】また図６に示すように、下部水平ロール３
の軸３Ａに直交する方向に延びる接続部材６Ｆが両側の
装置本体６Ｃに跨がって接続され、その接続部材６Ｆの
長さ方向の中間位置付近の両側に、下部水平ロール３の
回転軸３Ａを支持する支持片６Ｇが上向きに突設されて
いる。図５のように両側の装置本体６Ｃの両端から支持
板６Ｈが上向きにそれぞれ突設され、両支持板６Ｈの上
端部間に跨がってレストバー６Ｂが配設されている。レ
ストバー６Ｂには、左右一対の圧延ガイド部材６Ａの下
部挿通孔（図示せず）が相対向方向に摺動自在に外挿さ
れ、圧延ガイド部材６Ａ同士を相接近させて閉じた状態
で図５のように正面より見て、それらの両側面にＨ形の
ガイド孔６Ｅが形成される。そして圧延作業状態でＨ形
鋼（図示せず）が一方のガイド孔６Ｅを通って上下の水
平ロール２・３間に導かれ、圧延されたのち、他方のガ
イド孔（図示せず）から送り出される。なお、図３・図
４中の符号１１Ｓは左右のロールハウジング１０Ｌ・１
０Ｒの間隔を所定距離に規制するためのスリーブで、前
記タイロッド１１に外挿される。なお、４本のタイロッ
ド１１は図６に示すように、圧延ガイド装置６の圧延ガ
イド部材６Ａに干渉しない位置に配置されている。

【００２８】図１〜図４に示すように、両側の一対の車
輪７・７が転動可能に載置される軌道としての左右一対
のガイドレール８・８が水平ロール２・３の軸方向に平
行に敷設され、前記圧延ガイド装置６はガイドレール８
・８に沿って圧延作業位置（図１）とロール組み替え位
置（図３）との間を走行して移動できる。なお、本例で
は、操作側ロールハウジング１０Ｌとロールセット９と
の連結は、操作側チョック４・５がロールハウジング１
０Ｌに対し後述するように固定されており、さらに水平
ロール２・３が後述の操作側チョック４・５とロールの
係合離脱機構２９により固定されており、結果的にロー
ルハウジング１０Ｌとロールセット９の連結具となって
いる。この連結具を介して両者はロールセット９の切り
離し時を除き連結されている。

【００２９】本例では、水平ロール２・３用チョック４
・５とロールハウジング１０Ｌとの接続方法を二例示し
ており、図８の左側の中心線より下に示すように、操作
側ロールハウジング１０Ｌの両側に、ロールセット９の
上部チョック４の両側に凹設した各凹部４Ａに、それぞ
れＬ形のキーパープレート４Ｂを油圧シリンダ４Ｃを介
して開閉することにより係合・離脱可能にしてあり、こ
のキーパープレート４Ｂを開放することでロールセット
９を操作側ロールハウジング１０Ｌから切り離せるよう
にし、キーパープレート４Ｂを閉じることでロールセッ
ト９を操作側ロールハウジング１０Ｌに連結できるよう
にしている方法と、もう一例の方法として図８の左側の
中心線より上に示すように、前記の上チョック４が、駆
動側ロールハウジング１０Ｒおよび操作側ロールハウジ
ング１０Ｌに対しそれぞれ固縛機構２４を介して着脱可
能に取り付けられている。つまり、図８の左側の中心線
より上に示すように、各チョック４は、各ロールハウジ
ング１０Ｒ・１０Ｌの断面略長方形の支柱１０ｓの外側
面に対し係合するストッパー（係止部）２２を外側に着
脱可能に配置するとともに、ストッパー２２の固縛用押
さえ片２３をよってストッパー２２に係止させて固定
し、支柱１０ｓに対し各チョック４が内方に抜け落ちな
いようにしている。

【００３０】このような構成からなる固縛機構２４によ
り、常態（ロール組み替え時を含む）では、上部チョッ
ク４が駆動側ロールハウジング１０Ｒおよび操作側ロー
ルハウジング１０Ｌにそれぞれ装着されており、押さえ
片２３を外してストッパー２２を取り外すことにより、
各チョック４を駆動側ロールハウジング１０Ｒ（操作側
ロールハウジング１０Ｌ）から取り外せるようにしてい
る。なお、上部チョック４だけ前述のように説明した
が、下部チョック５についても同様である。

【００３１】圧延機１のロールハウジング１０は、図３
のように正面より見て幅方向で左右に分離可能で、左右
のハウジング部（ロールハウジング）１０Ｒ・１０Ｌか
ら構成されている。本例では駆動側（図３の右側）のハ
ウジング部（駆動側ロールハウジング）１０Ｒの上下両
端から、合計４本のタイロッド１１が操作側（図３の左
側）のハウジング部（操作側ロールハウジング）１０Ｌ
に向けて延設されている。前記各タイロッド１１の先端
部分１１Ａは、他の部分に比べて外径がやや小さく形成
されており、ハウジング部１０Ｌには各タイロッド１１
の先端部分１１Ａを挿通可能な貫通孔（図示せず）が設
けられ、また同先端部分１１Ａを挿入した状態で緊締す
るクランプ装置１２が装着されている。ロールの組み替
え作業時以外は、図１・図２のように駆動側と操作側の
ハウジング部１０Ｒ・１０Ｌによってロールセット９を
挟み込むように一体的に保持し、各タイロッド１１の先
端部分１１Ａをクランプ装置１２で緊締して連結した状
態の、圧延作業状態に維持される。また駆動側のハウジ
ング部１０Ｒは圧延ライン上の所定位置に固設されてい
るが、操作側のハウジング部１０Ｌは、上記のロール組
み替え位置を通り越してさらに遠方まで移動できるよう
になっている。

【００３２】すなわち、操作側のハウジング部１０Ｌの
両側下端部には、それぞれ一対の車輪１３・１３が転動
自在に配設されており、両側の車輪１３・１３が転動可
能に載置される軌道としての一対のガイドレール１４・
１４が上記ガイドレール８・８の内側で水平ロール２・
３の軸方向と平行に敷設されている。また各ガイドレー
ル１４・１４は、図１のようにガイドレール８・８より
もやや低い位置に敷設され、ガイドレール８・８よりも
遠方まで延長されている。なお、図示は省略するが、操
作側ハウジング部１０Ｌなど（途中まではロールセット
９なども）を、牽引あるいは押して移動させるプッシュ
プラーと称される搬送駆動台車が操作側ハウジング部１
０Ｌ側に配備されている。

【００３３】本例では、さらにロール組み替え位置を圧
延方向に移動できる構造にして、あらかじめ準備した新
ロールセット（図示せず）を旧ロールセット９と入れ替
えて迅速に組み込めるようにしている。すなわち、図１
〜図４に示すように、ロール組み替え位置に該当するガ
イドレール８・８の部分８Ａ・８Ａおよび同部分８Ａ・
８Ａに対応するガイドレール１４・１４の部分１４Ａ・
１４Ａを他のレール部分と分離できるようにし、これら
の分離可能なレール部分８Ａ・８Ａおよび同レール部分
１４Ａ・１４Ａと共通の間隔を有するもう一組のレール
部分８Ａ・８Ａおよびレール部分１４Ａ・１４Ａとを、
横行台車などの共通の搬送機構２１上に圧延（ライン）
方向に間隔をあけてそれぞれ敷設しておき、各組のレー
ル部分８Ａ・８Ａ・１４Ａ・１４Ａを圧延方向に沿って
入れ替えられるようにしている。なお、搬送機構２１に
は図示のように圧延方向にシフトする方式のほか、ター
ンテーブル方式や昇降方式などを適用できる。

【００３４】また図６に示すように、各ハウジング部１
０Ｌ・１０Ｒには、水平ロール２・３のチョック４・５
が通る大きさの窓２Ｂ・３Ｂがそれぞれ開口され、また
窓２Ｂ・３Ｂの上下方向の中間位置には、竪ロール１５
が出入り可能な長方形の窓（図示せず）が開口されてい
る。各ハウジング部１０Ｌ・１０Ｒは上下左右が閉じた
縦向きの長方形で、それぞれの上下両端部に圧下装置１
８・圧上装置１９が内蔵されている。圧下・圧上装置１
８・１９の圧下・圧上スクリュー１８Ａ・１９Ａの先端
には、各水平ロール２・３のチョック４・５の上面ある
いは下面に設けられた凹状係合部２０に係脱可能な凸状
係合部１８Ｂがそれぞれ一体的に配設されている。

【００３５】ところで、各水平ロール２・３の一方（操
作側）の回転軸２Ａ・３Ａとこれらを回動自在に支持す
る操作側のチョック４・５は、ロール組み替え時以外に
は一体に連結されているが、ロール組み替え時に分離さ
れる。この分離手段として本例の場合、特開平７−２２
３００５号公報に記載の係合離脱機構（固定装置）２９
（図９）が採用されている。すなわち、図９に示すよう
に各水平ロール２・３の回転軸２Ａ・３Ａの先端部に環
状溝２Ｂ・３Ｂが形成され、上下のチョック４・５側に
遊端部３１が環状溝２Ｂ・３Ｂに係合するスラストスト
ッパ３０が、揺動軸３２を支点に揺動可能に装着されて
いる。スラストストッパ３０は環状溝２Ｂ・３Ｂに遊端
部３１が係合する方向にスプリング３３で付勢されてお
り、またスラストストッパ３０の先端側が半径方向外方
に開かないようにストッパリング３４で保持している
が、このストッパリング３４を内方に押し込むことによ
り、スラストストッパ３０の先端側が半径方向に開かな
いようにしている拘束を解き、スラストストッパ３０の
テーパー部を内方に押し込むことにより、スプリング３
３に抗してスラストストッパ３０の遊端部３１側が半径
方向外方に揺動して開き、環状溝２Ｂ・３Ｂから遊端部
３１が抜け出すので、各水平ロール２・３とチョック４
・５とが分離される。なお、上記係合離脱機構２９は一
例であり、図示は省略するが例えば、チョックの軸受の
一端に係合するナットリングをロール回転軸の端部外周
面に装着し、そのナットリングをスラストリング付き廻
り止めで押さえて固定しておき、スラストリングを取り
外してチョックを引き抜き可能な構造を採用することも
できる。なお、駆動側のチョック４・５に対しては、水
平ロール２・３の他方（駆動側）の回転軸２Ａ・３Ａを
挿脱するだけで使用できるから、上記した操作側のよう
な分離手段は設けていない。

【００３６】上記のようにして本実施例にかかるユニバ
ーサル圧延機１が構成されるが、本例の圧延機１によれ
ば、次のような手順で水平ロール２・３をチョック４・
５から、また竪ロール１５を竪ロールチョック１６から
それぞれ取り外して圧延ガイド装置６とともに組み替え
ることができる。

【００３７】(1) 図１の圧延作業状態においてクランプ
装置１２によるタイロッド１１の先端部分１１Ａに対す
る緊締状態を解除し、操作側ハウジング部１０Ｌを分離
可能な状態にする。

【００３８】(2) プッシュプラー（図示せず）により、
ロールセット９を操作側ハウジング部分１０Ｌととも
に、駆動側ハウジング部１０Ｒから離間する方向、いい
かえれば水平ロール２・３の軸方向外方に、ガイドレー
ル８・８・１４・１４に沿ってロール組み替え位置まで
移動させる。このとき、駆動側ハウジング部１０Ｒに取
り付けられているチョック４・５から水平ロール４・５
の回転軸４Ａ・５Ａが抜ける。また竪ロール１５が、駆
動側ハウジング部１０Ｒに取り付けられている竪ロール
チョック１６から抜き出される。

【００３９】(3) 係合離脱機構２９（図９）のストッパ
リング３４を内方に押し込み、スラストストッパ３０の
端部テーパー部を内方に押圧し、スプリング３３に抗し
てスラストストッパ３０の遊端部３１側を半径方向外方
に揺動させて開き、環状溝２Ｂ・３Ｂから遊端部３１を
抜き出して上下の水平ロール２・３とチョック４・５と
の係合を離脱し、ロールセット９を操作側ロールハウジ
ング１０Ｌから切り離す。そして、ロールセット９をガ
イドレール８・８上のロール組み替え位置に残し、プッ
シュプラーにより、操作側ハウジング部１０Ｌをガイド
レール１４・１４に沿ってさらに駆動側ハウジング部１
０Ｒから離間する方向へ移動させる（図３参照）。

【００４０】(4) 搬送機構２１を圧延方向に移動させ、
あらかじめ準備している新ロールセットを上記ロールセ
ット９と入れ替える。

【００４１】(5) プッシュプラーにより、操作側ハウジ
ング部１０Ｌをガイドレール１４・１４に沿って駆動側
ハウジング部１０Ｒの方向に移動させ、ロール組み替え
位置まで移動させた後、新ロールセット９とともにガイ
ドレール８・８に沿って操作側ハウジング部１０Ｌを駆
動側ハウジング部１０Ｒの方向に移動させる。

【００４２】(6) 操作側ハウジング部１０Ｌのクランプ
装置１２によりタイロッド１１の先端部分１１Ａを緊締
し、ロールセット９を駆動側ハウジング部１０Ｒととも
に挟み込んで一体的に連結することにより、元の圧延作
業状態に戻す（図１参照）。このようにして、水平ロー
ル２・３および竪ロール１５を圧延ガイド装置６ととも
に交換し、チョック４・５および竪ロールチョック１６
は繰り返し使用する。

【００４３】上記に本発明にかかるユニバーサル圧延機
の実施例を示したが、下記のように実施することができ
る。

【００４４】図示は省略するが、水平ロール２・３用の
チョック４・５をそれぞれの回転軸２Ａ・３Ａに保持す
るとともに、竪ロール１５用の竪ロールチョック１６を
竪ロール１６の軸受１５ｂの枠１５Ｃに保持し、各ロー
ルの組み替え時に各ロールハウジング１０Ｒ・１０Ｌか
ら分離されるようにしておき、チョック４・５・１６ご
と交換するようにしてもよい。この場合には、ロールセ
ット９に、水平ロール２・３、竪ロール１５とともにチ
ョック４・５および竪ロールチョック１６も圧延ガイド
装置６を介して一体に支持される。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明にかかる圧延装置には、次のような優れた効果が
ある。

【００４６】(1) 請求項１の発明では、竪ロールの組み
替え作業が簡略化され、作業時間の短縮が図られる。し
かも従来と違ってロールショップを広く設けたり、そこ
にロールの組み替え専用の装置を設置したり、またロー
ルショップに予備スタンドを置く必要がなく、その分の
スペースが削減される。

【００４７】また、竪ロールチョックをロールハウジン
グに装着しており、ロールセットのみを交換できるの
で、予備の竪ロールチョックを必要とせず、その設置ス
ペースも不要になる。

【００４８】(2) 請求項２の発明では、ユニバーサル圧
延装置についても請求項１の発明と同様に水平も竪ロー
ルと同時に組み替えが可能であり、全てのロールの組み
替え作業が簡略化され、作業時間が大幅に短縮され、圧
延作業の効率が向上する。

【００４９】また、従来と違ってロールハウジングには
ロールセットを通せるような大きな開口を設ける必要が
ないので、ロールハウジングの剛性・強度が向上し、ロ
ールハウジングを小型化でき、装置全体の重量を軽減で
きる。

【００５０】さらに、従来、ハウジングを分割したタイ
プの圧延機で行われていたようにロールショップにスタ
ンドを移動させ、そこにロールの組み替え専用の装置を
設置する必要がなくなるので、圧延ラインの近傍にロー
ルの組み替え場所（ロール交換場所）を設けることがで
き、圧延設備全体のスペースを縮小できるとともに、取
り扱いが容易になる。

【００５１】(3) 請求項３の発明では、請求項２の発明
にかかる上記効果に加えて、水平ロールに比べて寿命の
長いチョックおよび竪ロールに比べて寿命の長い竪ロー
ルチョックをそれぞれ繰り返し使用することができるの
で、交換用の各チョックを設置するスペースが不要で、
チョックの無駄もなく非常に経済的であるという効果が
ある。

【００５２】(4) 請求項４の発明では、竪ロールを内装
して支持する竪ロールチョックを被圧延材に応じて圧下
装置で進退させることにより、竪ロールを最適位置に保
持でき、また非圧延作業時には圧下装置により竪ロール
チョックをバランサーとの釣り合い状態で円滑に引き込
むことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるユニバーサル圧延機の実施例を
示す正面図で、本来は図の右側に設置されている駆動装
置を省略した圧延作業状態を表している。

【図２】図１の圧延機を示す平面図で、上部水平ロール
は図示を省略している。

【図３】図１の圧延機のロール組み替え作業状態を示す
正面図である。

【図４】図３の圧延機を示す平面図である。

【図５】圧延作業状態におけるユニバーサル圧延機の一
部を断面で表した正面図である。

【図６】図５のＡ−Ａ線断面図である。

【図７】図４の部分拡大断面図である。

【図８】水平ロールの回転軸とチョックの係合離脱機構
の公知例を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ ユニバーサル圧延機 ２・３ 水平ロール ４・５ チョック ６ 圧延ガイド装置 ７・１３ 車輪 ８・１４ ガイドレール ９ ロールセット １０ ロールハウジング １０Ｒ 駆動側ロールハウジング １０Ｌ 操作側ロールハウジング １５ 竪ロール １６ 竪ロールチョック １７・１８ 圧下装置 １７’ バランサー １９ 圧上装置

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動側ロールハウジングと操作側ロール
   ハウジングとを、上下の水平ロールの軸方向に分離可能
   に構成するとともに、 竪ロールを竪ロールチョックに対し着脱可能に構成し、
   該竪ロールチョックを前記駆動側ロールハウジングおよ
   び前記操作側ロールハウジングに設け、 ロール組み替え時に前記竪ロールを竪ロールチョックか
   ら分離し、ロール支持用の圧延ガイド装置とともに交換
   できるようにしたことを特徴とするユニバーサル圧延
   機。
2. 【請求項２】 前記竪ロールチョックを竪ロールに対し
   固定するとともに、前記上下の水平ロールをそれぞれ回
   動自在に支持する上下のチョックとともに圧延ガイド装
   置を介して一体化したロールセットと前記操作側ロール
   ハウジングとを、それぞれ独立して前記駆動側ロールハ
   ウジングから離間する方向に移動できるようにした請求
   項１記載のユニバーサル圧延機。
3. 【請求項３】 前記上下の水平ロールの回転軸とこれら
   をそれぞれ回動自在に支持する両側の上下のチョックの
   うち駆動側回転軸と駆動側チョックとは挿脱自在に、操
   作側回転軸と操作側チョックとは係合離脱機構を介して
   係脱自在にそれぞれ構成し、前記両側の上下のチョック
   をそれぞれ前記駆動側ロールハウジングと前記操作側ロ
   ールハウジングに取り付け、 前記上下の水平ロールを圧延ガイド装置を介して一体化
   したロールセットと、前記操作側ロールハウジングと
   を、それぞれ独立して前記駆動側ロールハウジングから
   離間する方向に移動できるようにした請求項１記載のユ
   ニバーサル圧延機
4. 【請求項４】 前記竪ロールチョックを、前記駆動側ロ
   ールハウジングおよび前記操作側ロールハウジングに対
   しそれぞれ水平ロールの軸方向にスライド自在に取り付
   け、 前記竪ロールチョックの基端を前記各ロールハウジング
   に配備した圧下装置の先端に接続して進退自在にする一
   方、前記圧下装置に対向するバランサーを前記竪ロール
   チョックに装着した請求項１又は３記載のユニバーサル
   圧延機。