JP2967010B2 - 圧延機及び圧延方法並びに圧延設備 - Google Patents

圧延機及び圧延方法並びに圧延設備

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JP2967010B2
JP2967010B2 JP4345742A JP34574292A JP2967010B2 JP 2967010 B2 JP2967010 B2 JP 2967010B2 JP 4345742 A JP4345742 A JP 4345742A JP 34574292 A JP34574292 A JP 34574292A JP 2967010 B2 JP2967010 B2 JP 2967010B2
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work rolls
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rolls
rolling mill
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    • B21B13/02—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は金属板の圧延機及び圧延
方法並びに圧延設備に係わり、特に上下の作業ロール及
び／または上下の補強ロールを互いにクロスさせた圧延
機及びその圧延機を用いた圧延方法並びにその圧延機を
含む圧延設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、金属板材の特に熱間圧延における
板クラウン制御法として、ロールをクロスする方式が採
用されている。４段圧延機では、特開昭４７−２７１５
９号公報に記載のように、作業ロールに作用する軸方向
の過大なスラスト力を避けるため、補強ロールと共にク
ロスするペアクロス式が実用化されている。この場合、
圧延荷重を受ける補強ロールの軸受中心が圧下装置とし
ての圧下スクリュー又は油圧シリンダーの中心とずれる
ため、軸受箱に回転モーメントが作用し、そのため軸受
箱とミルハウジングとの摺動面に局部荷重が発生し、圧
下操作の円滑性を欠き、かつ摺動面の摩耗を増進する。
これを防止するため、例えば特開昭５６−１３１００４
号公報、特開昭５６−１３１００５号公報等に記載のよ
うに剛性の大きなエコライザビーム、又は特開昭５７−
４３０７号公報に記載のようにスラストビームを設け、
駆動側と操作側でモーメントをバランスすることが行わ
れている。
【０００３】また、例えば特開昭６０−８３７０３号公
報に記載のように、作業ロールをクロス圧延すると圧延
材が圧延方向と直角の方向にも変形を受けるため、圧延
材の金属組織上の品質が向上する場合があることが知ら
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ロールクロス方式の圧延機では、圧延荷重を受ける補強
ロールの軸受中心が圧下装置の中心とずれることにより
生じる回転モーメントをバランスさせるため、剛性の大
きなエコライザビーム又はスラストビームを設けること
が必要であり、このため機械が大型になる欠点がある。
【０００５】また、作業ロールをクロス圧延すると圧延
材の金属組織上の品質が向上する場合があることが知ら
れているが、クロス角が０°から１°前後で使用すると
その品質が変動する問題がある。
【０００６】本発明の第１の目的は、エコライザビーム
を不要とし得るクロス方式の圧延機及び圧延方法並びに
その圧延機を用いた圧延設備を提供することである。
【０００７】本発明の第２の目的は、クロス圧延による
金属組織上の品質の変動を少く抑え得るクロス方式の圧
延機及び圧延方法並びにその圧延機を用いた圧延設備を
提供することである。
【０００８】本発明の第３の目的は、設備長の短縮に寄
与しかつクラウン制御能力の大きい２段圧延機及び圧延
方法並びにその２段圧延機を用いた圧延設備を提供する
ことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記第１及び第２の目的
を達成するために、本発明の第１の概念によれば、上下
の作業ロールと、前記上下の作業ロールの少なくとも一
方に圧下力を付与する操作側圧下装置及び駆動側圧下装
置とを有し、前記上下の作業ロールを互いにクロスさ
せ、そのクロス角を変えることにより板クラウン制御を
行う２段圧延機において、前記操作側圧下装置及び駆動
側圧下装置は、それぞれ、その操作側圧下装置の中心と
駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が圧延パス方向に直
角な線に対して、前記圧下力が付与される一方の作業ロ
ールと同じ方向に傾斜するように配置されていることを
特徴とする２段圧延機が提供される。
【００１０】また、上記第１及び第２の目的を達成する
ために、本発明の第２の概念によれば、上下の作業ロー
ル及び上下の補強ロールと、前記上下の補強ロールの少
なくとも一方に圧下力を付与する操作側圧下装置及び駆
動側圧下装置とを有し、前記上下の作業ロール及び上下
の補強ロールのうち少なくとも上下の補強ロールを互い
にクロスさせ、そのクロス角を変えることにより板クラ
ウン制御を行う４段圧延機において、前記操作側圧下装
置及び駆動側圧下装置は、それぞれ、その操作側圧下装
置の中心と駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が圧延パ
ス方向に直角な線に対して、前記圧下力が付与される一
方の補強ロールと同じ方向に傾斜するように配置されて
いることを特徴とする４段圧延機が提供される。
【００１１】上記第１及び第２の概念の圧延機におい
て、好ましくは、前記クロスする上下ロールは、前記操
作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心を結ぶ直線
と同じ角度位置に前記クロス角を変えるときの中立位置
を有する。
【００１２】また、上記第１及び第２の概念の圧延機
は、好ましくは、前記クロスする上下のロールを、前記
操作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心を結ぶ直
線と同じ角度位置を中心にして互いに反対方向に傾動さ
せる駆動手段を備える。
【００１３】
【００１４】また、上記第１〜第３の目的を達成するた
めに、本発明の第３の概念によれば、１つのミルハウジ
ングと、前記ミルハウジングに組み込まれ２組のクロス
式２段ミルを構成する第１の上下の作業ロール及び第２
の上下の作業ロールと、前記第１及び第２の上作業ロー
ルを一緒に傾動させる第１の駆動手段と、前記第１及び
第２の下作業ロールを一緒に傾動させる第２の駆動手段
とを備え、前記第１及び第２の駆動手段により前記第１
の上下の作業ロール及び前記第２の上下の作業ロールの
クロス角を同時に変えることにより板クラウン制御を行
うことを特徴とする２段圧延機が提供される。
【００１５】上記第３の概念の２段圧延機において、好
ましくは、前記第１の上下の作業ロールの少なくとも一
方に圧下力を付与する第１の操作側圧下装置及び第１の
駆動側圧下装置と、前記第２の上下の作業ロールの少な
くとも一方に圧下力を付与する第２の操作側圧下装置及
び第２の駆動側圧下装置とを更に備え、前記第１の操作
側圧下装置及び第１の駆動側圧下装置は、それぞれ、そ
の第１の操作側圧下装置の中心と第１の駆動側圧下装置
の中心とを結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対し
て、第１の操作側圧下装置及び第１の駆動側圧下装置に
より圧下力が付与される一方の作業ロールと同じ方向に
傾斜するように配置され、前記第２の操作側圧下装置及
び第２の駆動側圧下装置は、それぞれ、その第２の操作
側圧下装置の中心と第２の駆動側圧下装置の中心とを結
ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、第２の操作
側圧下装置及び第２の駆動側圧下装置により圧下力が付
与される一方の作業ロールと同じ方向に傾斜するように
配置されている。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】更に、上記第１及び第２の目的を達成する
ために、本発明の第４の概念によれば、少なくとも１台
の可逆式の粗圧延機と仕上圧延機群とを有する熱間圧延
設備において、前記可逆式の粗圧延機として上記第１又
は第２の概念の圧延機を配置し、前記仕上圧延機群の少
なくとも１つとして上記第２の概念の４段圧延機を配置
したことを特徴とする熱間圧延設備が提供される。
【００２０】また、上記第１〜第３の目的を達成するた
めに、本発明の第５の概念によれば、少なくとも１台の
可逆式の粗圧延機と仕上圧延機群とを有する熱間圧延設
備において、前記可逆式の粗圧延機として上記第３の概
念の２段圧延機を配置し、前記仕上圧延機群の少なくと
も１つとして上記第２の概念の４段圧延機を配置したこ
とを特徴とする熱間圧延設備が提供される。
【００２１】また、上記第１及び第２の目的を達成する
ために、本発明の第６の概念によれば、上記第１の概念
の２段圧延機において、前記操作側圧下装置の中心と駆
動側圧下装置の中心とを結ぶ直線直線と同じ角度位置を
中立位置にしてプラスマイナスの両方向に前記クロス角
を制御することを特徴とする圧延方法が提供される。
【００２２】更に、上記第１及び第２の目的を達成する
ために、本発明の第７の概念によれば、上記第２の概念
の４段圧延機において、前記操作側圧下装置の中心と駆
動側圧下装置の中心とを結ぶ直線と同じ角度位置を中立
位置にしてプラスマイナスの両方向に前記クロス角を制
御することを特徴とする圧延方法が提供される。
【００２３】上記第６及び第７の概念の圧延方法におい
て、好ましくは、前記クロス角の制御を前記圧延機に圧
延材が通過していない時に行う。
【００２４】また、上記第６及び第７の概念の圧延方法
において、好ましくは、ロール組替時は圧延パス方向に
直角な線に対して前記クロス角をゼロにする。
【００２５】また、上記第１〜第３の目的を達成するた
めに、本発明の第８の概念によれば、上記第３の概念の
２段圧延機において、前記第１の上下の作業ロール及び
前記第２の上下の作業ロールのそれぞれにおいて、前記
第１の操作側圧下装置の中心と第１の駆動側圧下装置の
中心とを結ぶ直線と同じ角度位置及び前記第２の操作側
圧下装置の中心と第２の駆動側圧下装置の中心とを結ぶ
直線と同じ角度位置をそれぞれ中立位置にしてプラスマ
イナスの両方向に前記クロス角を制御することを特徴と
する圧延方法が提供される。
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【作用】本発明の第１〜第８の概念においては、操作側
圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が
圧延パス方向に直角な線に対して傾斜するよう圧下装置
を配置し、制御するクロス角を前記直線を中心にしてプ
ラスマイナスの両方向に変えることにより、従来より僅
かのクロス量で大きな板クラウン制御が可能となり、エ
コライザビームを省略できる。また、クロス角に対する
板クラウンの制御量の変化がほぼ直線的になり、板クラ
ウンの制御が容易になる。
【００２９】また、特開昭６０−８３７０３号公報に記
載のように、上下ロールの交差角２θが０〜０．５°の
範囲と１．０°以上では、破面遷移温度が変化すること
が知られているが、操作側圧下装置の中心と駆動側圧下
装置の中心とを結ぶ直線を中心にして制御するクロス角
をプラスマイナスの両方向に変えることにより、交差角
２θは２°以上となるので、破面遷移温度は変化せず、
低温靭性値は改善される。また、破面遷移温度はバラツ
キがなく一定の値となり、均一な品質が確保される。
【００３０】本発明の第３、第５及び第８の概念におい
ては、１つのハウジングに２組の２段ミルを組込むこと
により、圧延点の間隔が極めて短くなるため、設備長の
短縮が可能となり、その圧延機の第１の上下の作業ロー
ルと第２の上下の作業ロールのクロス角を同時に変化さ
せることにより、２段圧延機での板クラウン制御能力を
増大し、２段圧延機の欠点が解消される。
【００３１】
【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例を図面によ
り説明する。
【００３２】第１の実施例 本発明の第１の実施例を図１〜図８により説明する。図
１及び図２において、本実施例のクロス式２段圧延機
は、上下作業ロール１，２と、各作業ロール１，２の両
端に設けられ、該作業ロールを回転可能に支持する上軸
受箱３ａ，３ｂ及び下軸受箱４ａ，４ｂとを備え、上軸
受箱３ａ及び下軸受箱４ａは操作側ハウジング５ａのウ
インドウ部６ａに面して配置され、上軸受箱３ｂ及び下
軸受箱４ｂは駆動側ハウジング５ｂのウインドウ部６ｂ
に面して配置されている。上作業ロール１及び下作業ロ
ール２の軸線１０，１１は圧延パス方向Ｈに直角な線７
に対して互いに反対方向に傾斜し、上下の作業ロール
１，２は互いにクロスしている。なお、図１及び図２で
は、図示の明瞭化のためロールの傾斜を誇張して示して
いる。このことは、以下の図面においても同様である。
【００３３】操作側及び駆動側ハウジング５ａ，５ｂの
上部には圧下装置として上軸受箱３ａ，３ｂに圧下力を
付与する圧下スクリュー８ａ，８ｂ及び圧下ナット９ａ
（１つは図示せず）が設けられている。この圧下スクリ
ュー８ａ，８ｂは、その中心１２，１３を結ぶ直線１４
が圧延パス方向Ｈに直角な線７に対して上作業ロール１
と同じ方向に１．２°の角度で傾斜するよう配置されて
いる。操作側及び駆動側ハウジング５ａ，５ｂの下部に
は下作業ロール２の軸受箱４ａ，４ｂを受ける操作側及
び駆動側の支持部９０ａ，９０ｂが配置されている。こ
の操作側及び駆動側の支持部９０ａ，９０ｂは、それら
の軸受箱受面９１ａ，９１ｂの中心１５，１６（図３参
照）を結ぶ直線１７が圧延パス方向Ｈに直角な線７に対
して下作業ロール２と同じ方向に１．２°の角度で傾斜
している。
【００３４】操作側及び駆動側ハウジング５ａ，５ｂの
ウインドウ部６ａ，６ｂには上作業ロールを傾動するた
めの油圧シリンダー２０ａ，２１ａ及び２０ｂ，２１ｂ
を含む操作側及び駆動側の２組の上クロス装置が設けら
れ、この上クロス装置を駆動することにより上作業ロー
ル１の軸線１０の角度が制御される。下作業ロール２に
対しても同様な操作側及び駆動側の２組の下クロス装置
（図示せず）が設けられ、この下クロス装置を駆動する
ことにより下作業ロール２の軸線１１の角度が制御され
る。
【００３５】また、上下作業ロール１，２は上記のクロ
ス装置により、図３に示すように、直角線７に対して
１．２°の角度を中心としてそれぞれ反対方向に約±
０．２°の範囲で傾動され、クロス角制御が行われる。
即ち、上作業ロール１の軸線１０が上記の直角線７に対
してなす角度及び下作業ロール２の軸線１１が直角線７
に対して成す角度をそれぞれクロス角と定義し、そのク
ロス角をθとし、クロス角制御の中立位置の角度（中立
角度）をθ0 とすると、クロス角θの御範囲は従来のよ
うに、０〜θmax ではなく、中立角度θ0 を中心として
θ0 −Δθ〜θ0 ＋Δθの範囲で制御される。２段圧延
機では、圧下装置の圧下力が直接作業ロールに作用する
ので、このクロス角制御は、原則として、圧延機に板材
が通過しない時に行う。
【００３６】また、クロス角制御の中立角度θ0 は、操
作側及び駆動側の圧下スクリュー８ａ，８ｂの中心１
２，１３を結ぶ直線１４が直角線７に対してなす角度及
び操作側及び駆動側の支持部９０ａ，９０ｂの軸受箱受
面９１ａ，９１ｂの中心１５，１６を結ぶ直線１７が直
角線７に対してなす角度と同じ１．２°である。その結
果、操作側及び駆動側の圧下スクリュー８ａ，８ｂの中
心１２，１３は中立位置にある上作業ロールの軸線１０
上に位置し、かつ上軸受箱３ａ，３ｂの中心と一致して
いる。同様に、操作側及び駆動側の支持部９０ａ，９０
ｂの中心１５，１６は中立位置にある下作業ロールの軸
線１１上に位置し、かつ下軸受箱４ａ，４ｂの中心と一
致している。
【００３７】なお、上軸受箱３ａ，３ｂの上方に圧下ス
クリューに代え油圧ジャッキを設置する場合も軸受箱３
ａ，３ｂ及び上作業ロール１との位置関係は圧下スクリ
ューの場合と同様である。また、下軸受箱４ａ，４ｂの
下方に圧下用またはパスラインレベル調整用の油圧ジャ
ッキ等を設置する場合も、同様にその操作側及び駆動側
の油圧ジャッキの中心を結ぶ直線が圧延パス方向Ｈに直
角な線７に対して下作業ロール２と同じ方向に１．２°
の角度に傾斜するよう配置し、操作側及び駆動側の油圧
ジャッキの中心を、中立位置にある下作業ロール２の軸
線１１上に位置させ、かつ下軸受箱４ａ，４ｂの中心と
一致させる。
【００３８】上下軸受箱３ａ，４ａの軸方向はキーパー
プレート２２ａ，２２ｂ及び２３ａ，２３ｂにより拘束
され、これらキーパープレートは、軸受箱の傾動を許容
する円弧面２４ａ，２４ｂを有している。
【００３９】ロール組替時は、上下作業ロール１，２の
傾角を０°、即ち圧延パス方向に対するクロス角θをゼ
ロとしてハウジング５ａ，５ｂより引出して交換する。
図示していないが、上下作業ロール１，２は一般の圧延
機と同様、ユニバーサル継手及び減速機を介してモータ
により駆動される。
【００４０】以上のように構成した２段圧延機の動作原
理を説明する。まず、従来のクロス式２段圧延機を図４
により説明する。図４において、従来のクロス式２段圧
延機では、上作業ロール１及び下作業ロール２の中立位
置がロール軸線が圧延パス方向に直角となる位置にあ
り、圧下スクリュー３０ａ及び圧下ナット３１ａの中心
は中立位置にある上下作業ロールの軸受箱の中心に一致
している。
【００４１】このような従来のクロス式２段圧延機にお
いて、図５及び図６に示すように、作業ロール１，２を
ロール胴部の中央Ｏを中心として上下反対方向にそれぞ
れθだけクロスさせたとき、ロール中心Ｏとそれから板
幅２ｂの板材４０の板幅方向にｂだけ離れた板端の上下
ロール間の間隙の差、即ちロールギャップＣb は近似的
に次の式で表わされる。
【００４２】 Ｃb ＝（ｂ2 ／Ｒ）θ2 …（１） Ｒ：作業ロールの半径 したがって、θをゼロからθmax まで変えることによっ
て得られるロール間隙の変化量Ｃbmaxは、Ｃbmax＝（ｂ
2 ／Ｒ）θmax 2 である。
【００４３】又、ロール中心Ｏと軸受箱中心間の距離を
ｄとすると、この時の軸受箱中心の移動量はδs ＝ｄθ
max となり、この量だけ、圧下スクリュー中心と軸受箱
中心がずれることになり、軸受箱には以下のＭなるモー
メントが発生する。
【００４４】 Ｍ＝（Ｐ／２）δs ＝ｄθmax Ｐ／２ …（２） Ｐ：圧延荷重 このモーメントＭは、大型のホットストリップミルの１
例を挙げれば、 Ｐ＝３５００ｔｆ、ｄ＝１７００ｍｍ、θmax ＝１．２
°／５７°＝０．０２（ｒａｄ） Ｍ＝１７００×０．０２×３５００／２＝６０ｔｆｍ と無視できぬ大きさとなり、このままでは、軸受箱の側
面とハウジング面とで、図４に示すように側圧Ｑ間の距
離Ｌを１ｍとしてもＱは６０ｔｆとなり、異常摩耗を発
生し、かつ圧下操作の抵抗となり正常な板厚制御も行い
難い。この欠点をカバーするため、剛性の大きいエコラ
イザビーム３２を駆動側と操作側に渡し、上述のモーメ
ントＭをキャンセルする方法がとられているのは前述の
通りである。
【００４５】本発明は、このエコライザビームを不要と
する方法を提案するものである。即ち、前述したよう
に、クロス角θの制御範囲を従来のように、０〜θmax
ではなく、中立角度θ0 を中心としてθ0 −Δθ〜θ0
＋Δθの範囲で制御し、圧下装置の中心をθ0 に合わせ
ておくものである。
【００４６】このようにすると、従来方式でのクラウン
制御範囲は、 Ｃ1 ＝（ｂ2 ／Ｒ）θmax 2 …（３） 本方式では、 Ｃ2 ＝（ｂ2 ／Ｒ）｛（θ0 ＋Δθ）2 −（θ0 −Δθ）2 ｝ ＝（ｂ2 ／Ｒ）４θ0 Δθ …（４） 同じ効果をもたせるとして、Ｃ1 ＝Ｃ2 とおけば、４θ
0 Δθ＝θmax 2 Δθ＝θmax 2 ／４θ0 …（５） 即ち、θ0 ＝θmax とすれば、 Δθ＝θmax ／４ …（６） θ0 ＝１．５θmax とすれば、 Δθ＝θmax ／６ …（７） となり、クロス角の中立位置からのずれ量Δθは従来の
ずれ量θmax の１／４〜１／６と小さくなる。このた
め、これに対応して圧下装置の中心からの軸受箱中心の
ずれ量δs も、従来のずれ量の１／４〜１／６と小さく
なり、エコライザビームを設ける必要性は消滅する。
【００４７】上記のずれ量が小さくなる様子を図７によ
り更に説明する。図７は、クロス角θによってロールギ
ャップのｂ点のクラウンの変る状況を示す。従来の如
く、クロス角θをゼロからθ1 （θ1 ＝１°で図示）ま
で制御する場合の制御量ΔＣb と同じ制御量を得るため
には、θ0 ＝１．２°にした場合±０．２°の制御量で
済む。即ち、制御量は１°から０．４°の２／５に低減
し、中立角度からのずれ量は１°から０．２°の１／５
に低減する。ただし、その場合、ロールギャップＣb の
絶対値が大きくなりすぎる場合は、作業ロールのイニシ
ャルクラウンＣw を小さくし、場合によっては凹クラウ
ンをつけておく必要がある。（Ｃw ＜０）。
【００４８】以上のように、本実施例では、上作業ロー
ル１を中立角度の線１０を基準に±０．２°、下作業ロ
ール２は、中立角度の線１１を基準に上作業ロールのク
ロス方向と反対に±０．２°クロスさせることにより、
従来１°のクロス角による圧下装置からの軸受箱中のず
れ量を１／５の０．２°に低減できる。当然ながら軸受
箱３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂとミルハウジング５ａ，５
ｂ間の側圧Ｑも１／５の１２ｔｆと実害のない程度に軽
減でき、エコライザビームを省略することができる。
【００４９】また、板クラウンの制御量が従来はクロス
角の自乗に比例していたものが、図７の角度θが１．０
°〜１．４°の範囲においてほぼ直線的になり、制御が
容易になる効果もある。
【００５０】更に、図８は、特開昭６０−８３７０３号
公報の図を引用したもので、横軸は上下作業ロールの交
差角であり、本明細書で使用するクロス角θの２倍に相
当する。この図から分かるように、鉄の熱間圧延の場
合、異なった２種類の熱間圧延条件Ｉ，ＩＩにおいて、
上下作業ロールの交差角２θが０〜０．５°の範囲と
１．０°以上では、破面遷移温度が変化する。したがっ
て、従来技術のようにクロス角θを０〜１°の範囲で制
御すると、交差角２θは０〜２°の範囲となり、交差角
２θが０．５°から１．０°の範囲で制御されるときに
破面遷移温度が変化するので、圧延材の金属組織上の品
質が変動する。これに対し、本実施例では、上記のよう
に交差角２θは２°以上となるので、破面遷移温度は変
化せず、低温靭性値は改善される。また、破面遷移温度
はバラツキがなく一定の値となり、均一な品質を確保で
きる。
【００５１】以上のように、本実施例によれば、従来よ
り僅かのクロス量で大きな板クラウン制御が可能とな
り、エコライザビームを省略でき、圧延機が小型で単純
な構造とし得る。また、圧延製造の金属組織のクロス圧
延による効果を均一に保持できる。更に、板クラウンの
制御量がクロス角の自乗に比例していたものがほぼ直線
的になり、制御が容易になるという効果もある。
【００５２】第２の実施例 本発明の第２の実施例を図９〜図１１により説明する。
本実施例は２段ツインミルをクロス式２段圧延機とし、
本発明を適用したものである。即ち、図９及び図１０に
おいて、本実施例の圧延機は操作側及び駆動側ミルハウ
ジング５１ａ，５１ｂと、ミルハウジング５１ａ，５１
ｂに組み込まれた第１の上下の作業ロール５２，５３及
び第２の上下の作業ロール５４，５５と、第１の上作業
ロール５２を支持する第１の上軸受箱５６ａ，５６ｂ及
び第１の下作業ロール５３を支持する第１の下軸受箱５
８ａ，５８ｂと、第２の上作業ロール５４を支持する第
２の上軸受箱５７ａ，５７ｂ及び第２の下作業ロール５
５を支持する第２の下軸受箱５９ａ，５９ｂとを備えて
いる。即ち、本実施例は、２組の上作業ロール５２，５
４及び上軸受箱５６ａ，５６ｂ，５７ａ，５７ｂ、２組
の下作業ロール５３，５５及び下軸受箱５８ａ，５８
ｂ，５９ａ，５９ｂとを備えている。上軸受箱５６ａ，
５７ａ及び下軸受箱５８ａ，５９ａは操作側ハウジング
５１ａのウインドウ部６０ａに面して配置され、上軸受
箱５６ｂ，５７ｂ及び下軸受箱５８ｂ，５９ｂは駆動側
ハウジング５１ｂのウインドウ部６０ｂに面して配置さ
れている。このように、共通のミルハウジング５１ａ，
５１ｂの中に２組の２段ミルが組み込まれている。本明
細書では、これを「ツインミル」と略称する。
【００５３】上作業ロール５２，５４及び下作業ロール
５３，５５の軸線６１，６３及び６２，６４は、圧延パ
ス方向Ｈに直角な線６５，６６に対して互いに反対方向
に傾斜し、上下の作業ロールはそれぞれ互いにクロスし
ている。
【００５４】操作側及び駆動側ハウジング５１ａ，５１
ｂの上部には圧下装置として上軸受箱５６ａ，５７ａ及
び５６ｂ，５７ｂに圧下力を付与する圧下スクリュー６
７ａ，６７ｂ，６８ａ，６８ｂ及び圧下ナット６９ａ
（１つのみ図示）が設けられている。この圧下スクリュ
ーは、第１の実施例と同様に、それらの中心７０ａ，７
０ｂ，７１ａ，７１ｂを結ぶ直線６１，６３が圧延パス
方向に直角な線６５，６６に対して上作業ロール５２，
５４と同じ方向に１．２°の角度に傾斜するよう配置さ
れている。操作側及び駆動側ハウジング５１ａ，５１ｂ
の下部には下軸受箱５８ａ，５８ｂ，５９ａ，５９ｂを
受ける操作側及び駆動側の支持部９３，９４（操作側の
み図示）が配置されている。この操作側及び駆動側の支
持部９３，９４は、それらの軸受箱受面９５，９６の中
心９７，９８（操作側のみ図示）を結ぶ直線６２，６４
も、第１の実施例と同様に、圧延パス方向Ｈに直角な線
６５，６６に対して下作業ロール５３，５５と同じ方向
に１．２°の角度に傾斜している。
【００５５】操作側及び駆動側ハウジングのウインドウ
部６０ａ，６０ｂには上軸受箱５６ａ，５６ｂ，５７
ａ，５７ｂをそれぞれ駆動する油圧シリンダー７２ａ，
７３ａ，７２ｂ，７３ｂを含む上クロス装置が設けられ
ている。下軸受箱に対しても同様な油圧シリンダー７４
ａ（１つのみ図示）を含む下クロス装置が設けられてい
る。上クロス装置は上作業ロール５２，５４を一緒に傾
動させる第１の駆動手段を構成し、下クロス装置は下作
業ロール５３，５５を一緒に傾動させる第２の駆動手段
を構成し、これにより第１の上下の作業ロール５２，５
３及び第２の上下の作業ロール５４，５５のクロス角が
同時に変化するよう制御される。
【００５６】このようなクロス装置は、ロールの入側・
出側を１セットとして、上側・下側と操作側・駆動側の
それぞれ４セットが必要であるが、全部を位置制御式に
するものと、操作側・駆動側各々１つは位置制御式と
し、他は圧力制御式とする方法がある。後者の方が軸受
箱とクロス装置の間のガタを容易に殺し得るので優れて
いる。以下、後者の例を図１１により説明する。
【００５７】上軸受箱５６ｂ，５７ａに対する油圧シリ
ンダー７３ａ，７２ｂには、図１１に示すように、切換
弁７５介して圧油が供給される。油圧シリンダー７３
ａ，７２ｂのラムの移動量は該ラムに取付けたロッド７
６の変位量を検出するセンサ７７で検出される。切換弁
７５は制御器７８からの制御信号で駆動され、制御器７
８は圧延条件に応じた指令信号に基づいてラムの目標移
動量を算出し、これをフィードバックされたセンサ７７
の検出信号と比較し、ラムの移動量が目標値に一致する
よう位置制御を行う。上軸受箱５６ａ，５７ｂに対する
油圧シリンダー７２ａ，７３ｂには減圧弁７９を介して
圧油が供給され、所定の圧力で軸受箱を付勢するよう圧
力制御が行われる。下軸受箱に対する油圧シリンダーも
同様に位置制御と圧力制御の組み合わせで駆動される。
このように操作側と駆動側のそれぞれ１つを位置制御、
もう１つを圧力制御とすることにより、軸受箱と油圧シ
リンダー間のガタを生じず正確なクロス角制御を行うこ
とができる。
【００５８】上下作業ロール５２，５３及び５４，５５
は以上のように構成したクロス装置により、第１の実施
例と同様に、１．２°の中立角度を中心としてそれぞれ
反対方向に約±０．２°の範囲で傾動される。即ち、本
実施例でも、クロス角制御の中立角度θ０ は、操作側
及び駆動側の圧下スクリュー６７ａ，６７ｂ及び６８
ａ，６８ｂの中心７０ａ，７０ｂ及び７１ａ，７１ｂを
結ぶ直線６１，６３が直角線６５，６６に対してなす角
度及び操作側及び駆動側の支持部９３，９４の軸受箱受
面９５，９６の中心９７，９８（操作側のみ図示）を結
ぶ直線６２，６４が直角線６５，６６に対してなす角度
と同じ１．２°である。この実施例でも、圧下装置の圧
下力が直接作業ロールに作用するので、このクロス角制
御は、原則として、圧延機に板材が通過しない時に行
う。
【００５９】上軸受箱５６ａ，５６ｂ，５７ａ，５７ｂ
は隣り合うものが相互に軸方向の相対移動に対して拘束
されており、同様に下軸受箱５８ａ，５８ｂ，５９ａ，
５９ｂも隣り合うものが相互に軸方向の相対移動に対し
て拘束されており、このためクロス角を変えるときの作
業ロールの旋回中心は、圧延パス中心でかつ両作業ロー
ル５２と５４または５３と５５の中間点となっている。
なお、この旋回中心は、隣り合う軸受箱の相対移動を許
せば、それぞれのロール胴長の中心に分けることも可能
であり、この方がクロス角を変えるときにロールの軸方
向の中心位置が軸方向に移動する欠点がない。
【００６０】一般に、ロール軸受箱は圧延荷重の他に軸
方向に推力を受ける。作業ロールを圧延パス方向に直角
な線に対してクロスさせれば、圧延荷重の２〜５％の推
力が発生することが知られている。この推力を軸受箱の
中心で受け持つため、軸受箱は軸受中心を中心として左
右振分けた箇所をキーパープレートで受け止める方式が
一般にとられている。本実施例では軸受箱同士が接触さ
せられているため１つの軸受箱にそれぞれ２つのキーパ
ープレートを設けるのは困難となる。そこで、上下４つ
の軸受箱の片側にキーパープレート８０，８１，８２
（１つは図示せず）を設け、推力を受けるようにしてい
る。これらキーパープレートは、軸受箱の傾動を許容す
る円弧面８３，８４（操作側のみ図示）を有している。
このように推力を軸受箱の片側で受け持ったとしても、
軸受箱がロール軸に対して傾かないように相互に拘束す
ることにより、軸受には正常な推力がかかるようにする
ことができる。
【００６１】なお、本実施例でのクロスの中立角度θ０
をθ０ ±Δθが常にプラスになるように計画すれば、
推力の方向は常に一定の方向に決まるので、軸受をラジ
アルベアリングとスラストベアリングの組合せ構造をと
る場合、片側にのみ組合せ構造を採用し、他方はラジア
ルベアリングにすることも可能である。ただし、上ロー
ルと下ロールの推力の方向は当然ながら逆向きとなる。
【００６２】ロール組替時は、第１の実施例と同様、上
下ロールの傾角を０°、即ち圧延パス方向に対してクロ
ス角をゼロとし、２組の上下ロール及び軸受箱を同時に
ハウジング５１ａ，５１ｂより引出して交換する。図示
していないが、上下ロールは一般の圧延機と同様、ユニ
バーサル継手及び減速機を介してモータにより駆動され
る。
【００６３】以上のように、本実施例は２段ツインミル
をクロス方式とした適用例であり、以下その作用効果を
説明する。
【００６４】２組の２段圧延機を１つのミルハウジング
に組込んだツインミルでは、圧延点の間が極めて短く済
むため、これを熱間圧延設備の粗圧延機に適用すれば、
設備長の短縮、高圧水デスケーリングの１パス分省略に
よる省エネルギー化及び圧延材の温度低下の防止、スタ
ンド間サイドガイドの省略等、設備上、操作上大きな利
点がある。しかし、その１つの欠点は、作業ロールの撓
みによる板クラウンの変化である。特にアルミニウムの
粗圧延機に適用を考えると、純アルミニウムと合金アル
ミニウムでは、変形抵抗が数倍以上も異なるため圧延荷
重が大きく変り、適正な作業ロールクラウンを大きく変
えなければならない問題を生じる。４段圧延機にすれば
この問題は軽減されるが、４段圧延機をツインミルにす
るには、大型で複雑になりすぎ、実用的ではない。した
がって、２段圧延機でクラウン制御能力を大きくする必
要がある。
【００６５】本実施例では、上記のように、２段のツイ
ンミルでクロス圧延を行ない、クラウン制御能力を増強
したものであり、これにより２段圧延機の欠点を解消で
きる。また、ロール軸受箱の間に介在物を設ければ、圧
延点間距離が長くなる欠点と同時に、クロス装置もその
介在物の間にも設けねばならず不経済になる。本実施例
では、作業ロールの軸受箱を上同士、下同士で接触させ
ておけば、クロス装置は１式で済むと共に、圧延点の間
隔が極めて短くなるため、設備長の一層の短縮が可能と
なる。
【００６６】第３〜第５の実施例 本発明の更に他の実施例を図１２〜図１４により説明す
る。図１２は本発明の第３の実施例による４段補強ロー
ルクロス式圧延機を示し、図１３は本発明の第４の実施
例による４段ペアクロス式圧延機を示し、図１４は本発
明の第５の実施例による４段補強ロールクロス式圧延機
を示す。
【００６７】図１２において、４段補強ロールクロス式
圧延機は、上下作業ロール１０１，１０２と、上下作業
ロールを支持する上下補強ロール１０３，１０４と、各
作業ロールの両端に設けられ、該作業ロールを回転可能
に支持する上軸受箱１０５（操作側のみ図示）及び下軸
受箱１０６（操作側のみ図示）と、各補強ロールの両端
に設けられ、該補強ロールを回転可能に支持する上軸受
箱１０７ａ，１０７ｂ及び下軸受箱１０８ａ，１０８ｂ
と備えている。上下補強ロール１０３，１０４の軸線
は、第１の実施例の作業ロールと同様、圧延パス方向に
直角な線に対して互いに反対方向に傾斜し、上下補強ロ
ール１０３，１０４は互いにクロスしている。
【００６８】操作側ハウジング１０９ａ及び駆動側ハウ
ジング（図示せず）の上部には、圧下装置として圧下ス
クリュー１１０ａ，１１０ｂ及び圧下ナット１１１ａ
（駆動側は図示せず）が設けられている。これらの圧下
スクリュー１１０ａ，１１０ｂは、その中心１１２（操
作側のみ図示）を結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に
対して上補強ロール１０３と同じ方向に１．２°の角度
に傾斜するよう配置されている。同様に、下補強ロール
１０４の軸受箱１０８ａ，１０８ｂを受ける操作側及び
駆動側の支持部１１３ａ，１１３ｂの軸受箱受面の中心
１１４（操作側のみ図示）を結ぶ直線は圧延パス方向に
直角な線に対して下補強ロール１０４と同じ方向に１．
２°の角度に傾斜している。上下補強ロール１０３，１
０４は、それらの軸受箱１０７ａ，１０７ｂ及び１０８
ａ，１０８ｂに作用するクロス装置により、１．２°の
中立角度を中心としてそれぞれ反対方向に約±０．２°
の範囲で傾動され、クロス角制御が行われる。また、図
示しないが、上下軸受箱１０７ａ，１０７ｂ及び１０８
ａ，１０８ｂの軸方向はキーパープレートにより拘束さ
れる。
【００６９】図１３に示す４段ペアクロス式圧延機にお
いては、上下作業ロール１０１Ａ，１０２Ａの軸線が上
下補強ロール１０３、１０４と共に、圧延パス方向に直
角な線に対して互いに反対方向に傾斜し、上下作業ロー
ル１０１Ａ，１０２Ａと上下補強ロール１０３，１０４
はそれぞれ対をなして互いにクロスしている。上下作業
ロール１０１Ａ，１０２Ａと上下補強ロール１０３，１
０４は、それらの軸受箱に作用するクロス装置により、
１．２°の中立角度を中心としてそれぞれ反対方向に約
±０．２°の範囲で傾動され、クロス角制御が行われ
る。その他の構成は図１２に示す実施例と同じである。
【００７０】図１４に示す４段補強ロールクロス式圧延
機においては、操作側ハウジング１０９ａ及び駆動側ハ
ウジング（図示せず）の下部にはパスラインレベル調整
用の圧下スクリュー１１５ａ，１１５ｂ及び圧下ナット
１１６ａ（駆動側は図示せず）が設けられている。これ
らの圧下スクリュー１１６ａ，１１６ｂは、その中心１
１７（操作側のみ図示）を結ぶ直線が圧延パス方向に直
角な線に対して下補強ロール１０４と同じ方向に１．２
°の角度に傾斜するよう配置されている。その他の構成
は図１２に示す実施例と同じである。
【００７１】図１２は４段圧延機において、上下補強ロ
ールのみをクロスした実施例であり、図１３は４段圧延
機において、上作業ロールと上補強ロール及び下作業ロ
ールと下補強ロールを共にクロスした実施例である。図
１２の場合は、補強ロールと作業ロール間のロールギャ
ップが、今まで述べてきた上下ロール間隙の差Ｃb に相
当し、したがって作業ロールを介して材料に今までと同
様な効果を及ぼすことは明かであろう。いずれの場合
も、操作側、駆動側の各圧下スクリュー１１０ａの中心
は、それぞれ中立位置にあるときの操作側、駆動側の上
補強ロール又は上補強ロールの軸受箱の中心と一致して
いる。
【００７２】また、図１４は、図１２の４段補強ロール
クロス式圧延機において、下軸受箱の下方にも圧下スク
リューを設けた場合で、圧下スクリュー１１０ａ，１１
０ｂの場合と同様に、圧下スクリュー１１５ａ，１１５
ｂの中心は中立位置にあるときの下軸受箱１０８ａ，１
０８ｂの中心と一致している。
【００７３】クロス装置の傾動機構及びロール組替時、
ロール傾斜角を０度として引き出し交換する方法は、前
述の実施例と同様である。
【００７４】また、これらの実施例でも、圧下装置の圧
下力が直接、傾動されるロールに作用するので、クロス
角制御は原則として、圧延機に板材が通過しない時に行
う。
【００７５】本実施例によっても、４段圧延機において
第１の実施例と同様な効果を得ることができる。
【００７６】第６の実施例 本発明の第６の実施例を図１５により説明する。本実施
例は圧下装置及び補強ロール軸受箱部分に関する構成を
示すものである。最近では、板用圧延機の圧下装置は、
冷間圧延機ではロングストロークの油圧ジャッキを用い
ることが一般的である。図１５において、操作側油圧ジ
ャッキ２２５ａ及び駆動側油圧ジャッキ２２５ｂはロン
グストロークの油圧ジャッキであり、操作側油圧ジャッ
キ２２５ａと駆動側油圧ジャッキ２２５ｂとの中心２１
３ａ，２１３ｂを結ぶ線は圧延パス方向に直角な線（圧
延機中心）２１７に対して傾斜し、補強ロール１０３の
軸線に一致している。これにより、先の実施例と同様の
効果が得られる。
【００７７】なお、熱間圧延では、ショートストローク
の油圧ジャッキとスクリュー式パスライン高さ調整装置
とを組み合わせることが一般的であり、圧下装置はこの
ような組み合わせであっても良い。この場合も、それら
の中心を結ぶ線は圧延パス方向に直角な線に対して傾斜
させ、補強ロールの軸線に一致させ、これによっても同
様の効果が得られる。
【００７８】第７の実施例 本発明の第７の実施例を図１６により説明する。本実施
例は圧延設備の構成例を示すものである。
【００７９】図１６において、本実施例のアルミニウム
熱間圧延設備は、１台の可逆式の２段粗圧延機３０１
と、４台のスタンドからなる仕上圧延機群３０２と、粗
圧延機３０１と仕上圧延機群３０２との中間に配置した
非拡縮ドラム式の巻取・巻出装置３０３とを備えてい
る。粗圧延機３０１は図１に示す第１の実施例の２段圧
延機である。仕上圧延機群３０２の４台のスタンドは、
図１２に示す第３の実施例の４段圧延機、図１３に示す
第４の実施例の４段圧延機、図１４に示す第５の実施例
の４段圧延機のいずれかである。
【００８０】図示しない加熱炉にて約５００℃に加熱
後、抽出されたスラブはテーブルローラ３０４ａ上を搬
送され、２段粗圧延機３０１にて約２０〜４０ｍｍの厚
みの粗バーに可逆圧延される。最終パス後の粗バーはテ
ーブルローラ３０４ｂ上を搬送され、巻取・巻出装置３
０３の巻取りドラム３０５ａにて一旦コイル３０６ａに
巻き取られる。巻取り終了後、ドラム３０５ａ及びコイ
ル３０６ａは巻出位置に移されて、それぞれ巻出しドラ
ム３０５ｂ及び巻出しコイル３０６ｂとなり、巻出しコ
イル３０６ｂから粗バーが巻出され、仕上圧延機群３０
２により仕上げ圧延され、巻取機３０７により製品コイ
ル３０８に巻き取られる。
【００８１】粗圧延機３０１の入側のテーブル長は、粗
圧延最終１パス前のバー材長さに相当する１２０ｍに設
定され、粗圧延機３０１と仕上圧延機群３０２との距離
は、粗圧延最終２パス前のバー材長さに相当する８４ｍ
に巻取・巻出装置３０３の設置に要する長さ１０ｍを加
算した９４ｍに設定されている。即ち、粗圧延機３０１
と仕上圧延機群３０２との距離は、粗圧延最終パス後の
バー材長さ以下に設定されている。
【００８２】２段ミルの粗圧延機は、４段ミルに比し作
業ロール径が大きいため、噛込の点で厚いスラブの圧延
に好適であるが、補強ロールがないのでロールの撓みが
圧延荷重によって大きく変わる。アルミニウム板の場
合、材質による圧延荷重の変化が大きいため材料毎にロ
ールのクラウンを変える必要がある。
【００８３】本実施例では、２段圧延機に図１に示す２
段圧延機を採用したので、作業ロールのクロス角を変え
ることにより板クラウン制御を容易に実施し、これによ
りアルミニウム板圧延の如く圧延荷重の変化が大きい場
合でも、板クラウン制御能力を発揮し、圧延の品質を向
上できる。
【００８４】また、本実施例では、仕上圧延機群３０２
の４台のスタンドに、板クラウンの制御量を直線的に制
御できる先の実施例の４段圧延機を採用したので、仕上
圧延において板クラウンの制御が容易となり、圧延の品
質を向上できる。また、図１５に示す第６の実施例の４
段圧延機を採用した場合には、作業ロールと補強ロール
のクロス角が小さくなって作業ロールの表面性状の劣化
が抑制されるので、一層の圧延品質の向上が期待でき
る。
【００８５】また、本実施例では、最終パス後のバー材
は巻取・巻出装置３０３にて一旦コイルに巻き取られ
る。このため、粗・仕上圧延機間に来る最後のバー材は
粗圧延最終２パス前であり、その長さは前述の如く８４
ｍで済み、巻取装置のため１０ｍ要したとしても粗・仕
上圧延機間の設備長は９４ｍで済む。これは、巻取・巻
出装置がない従来技術では、粗・仕上圧延機間の設備長
は最終パス後のバー材長さに相当する１７２ｍ程度であ
ったのに比べて、７８ｍ短縮される。
【００８６】更に、巻取・巻出装置３０３を非拡縮ドラ
ム式とすることによりバー材をタイトに巻取ることが可
能となり、バー材間の滑りによる疵の発生が防止でき、
圧延の品質を向上できる効果もある。
【００８７】なお、以上の実施例では、可逆式の粗圧延
機３０１に図１に示す第１の実施例の２段圧延機を用い
たが、これに代え、図１２に示す第３の実施例の４段圧
延機、図１３に示す第４の実施例の４段圧延機、図１４
に示す第５の実施例の４段圧延機のいずれかを用いても
良く、これによっての上記実施例と同様の効果が得られ
る。
【００８８】第８の実施例 本発明の第８の実施例を図１７により説明する。本実施
例は圧延設備の他の構成例を示すものである。
【００８９】図１７において、本実施例のアルミニウム
熱間圧延設備は、図１６に示す実施例において、１台の
可逆式２段粗圧延機の代わりに２台の２段圧延機を含む
一体式の可逆式２段粗圧延機３３０を設置したものであ
る。この粗圧延機３３０は図９に示す第２の実施例のク
ロス式２段ツインミルである。他の構成は、２段ツイン
ミル３３０の採用により設備長が更に短縮されている点
を除いて、第７の実施例と同じである。
【００９０】以上のように構成した本実施例は、前述し
た第７の実施例の効果を更に拡大するものである。即
ち、本実施例では、２段ツインミル３３０の採用によ
り、２台の２段圧延機を近接配置した構成となってい
る。２台の２段圧延機の圧下率を同じ３０％と仮定すれ
ば、２段ツインミル３３０の入側のバー材長さは粗圧延
機１台の場合の１２０ｍの７０％の８４ｍとなり、２段
ツインミル３３０の出側のバー材長さは粗圧延機１台の
場合の８４ｍが０．７×０．７＝０．４９の４１ｍと大
幅に短縮される。ただし、粗圧延機を２台の４段ミルの
近接配置とすれば、粗圧延機がコスト高となる上に、粗
圧延機間の距離も６ｍ程度長くなる。
【００９１】本実施例では、更にこの点を改善するた
め、上記のように一体式の２段ツインミルとしている。
このツインミルにすることによってコストの上昇は軽減
でき、また２台の粗ミル間の距離も１．５ｍ程度に短縮
できる。更に、粗ミルを２台にすることによって生産能
力は倍増し得る能力を有するため、バー材の板厚は更に
薄くでき、仕上ミルの台数は少くて済む。また、バー材
が薄くなるための欠点は温度低下とテーブルのローラピ
ッチの短縮によるコスト高であるが、前者はコイルに巻
取ることにより防げ、後者は、テーブル長の長い粗ミル
入側ではそれでも従来より薄くはならないで済み、また
粗ミル出側では薄くなるがテーブル長が極端に短くなる
ためコストに響かない。
【００９２】また、本実施例では、２段ツインミル３３
０に２組のロールを同時にクロスさせる構成を採用して
いるので、板クラウン制御を容易に実施し、これにより
アルミニウム板圧延の如く圧延荷重の変化が大きい場合
でも、充分な板クラウン制御能力を発揮し、圧延の品質
を更に向上している。
【００９３】
【発明の効果】本発明によれば、次の効果が得られる。
【００９４】（１）従来より僅かのクロス量で大きな板
クラウン制御が可能となり、エコライザビームを省略で
き、圧延機を小型で単純な構造とし得る。
【００９５】（２）圧延製造の金属組織のクロス圧延に
よる効果を均一に保持できる。
【００９６】（３）板クラウンの制御量がクロス角の自
乗に比例していたものがほぼ直線的になり、制御が容易
になる。
【００９７】（４）２段ツインミルの欠点であったクラ
ウン制御能力の不足を簡単なツインクロス方式により解
消でき、特に粗スタンド用として設備長の短縮、省エネ
ルギー、圧延材料の温度低下防止による熱エネルギー節
約等、大きな効果を発揮する。
【００９８】（５）粗圧延機に本発明の圧延機を採用し
た圧延設備において、作業ロールのクロス角を変えるこ
とにより板クラウン制御を容易に実施し、これによりア
ルミニウム板圧延の如く圧延荷重の変化が大きい場合で
も、板クラウン制御能力を発揮し、圧延の品質を向上で
きる。また、２段ツインミルを採用した場合には、板ク
ラウン制御能力が更に大きくなるので、更に良質の圧延
を実施できる。
【００９９】（６）仕上圧延機群に本発明の圧延機を採
用した圧延設備において、仕上圧延において板クラウン
の制御が容易となり、圧延の品質を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例による２段圧延機の正面
図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線部分断面図である。
【図３】上下作業ロールの中立角度及びクロス角の制御
範囲を示す図である。
【図４】従来の２段圧延機の正面図である。
【図５】ロールギャップの説明図である。
【図６】ロールギャップの説明図である。
【図７】上下作業ロールのクロス角θとロール中心から
ｂだけ軸方向に離れた点の上下作業ロール間隙の差Ｃb
との関係を示す図である。
【図８】交差角２θと破面遷移温度との関係を示す図で
ある。
【図９】本発明の第２の実施例による２段圧延機（ツイ
ンミル）の部分断面正面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線部分断面図である。
【図１１】クロス装置の油圧制御系を示す図である。
【図１２】本発明の第３の実施例による４段補強ロール
クロス式圧延機の正面図である。
【図１３】本発明の第４の実施例による４段ペアクロス
式圧延機の正面図である。
【図１４】本発明の第５の実施例による４段補強ロール
クロス式圧延機の正面図である。
【図１５】本発明の第６の実施例による４段圧延機の圧
下装置部分の部分断面図である。
【図１６】本発明の第７の実施例による金属板熱間圧延
設備の全体配置図である。
【図１７】本発明の第８の実施例による金属板熱間圧延
設備の全体配置図である。
【符号の説明】
１，２ 上下作業ロール ３ａ〜４ｂ 軸受箱 ５ａ 操作側ハウジング ５ｂ 駆動側ハウジング ７ 圧延パス方向に直角な線 ８ａ 操作側圧下スクリュー ８ｂ 駆動側圧下スクリュー １０，１１ ロール軸線 １２，１３ 圧下装置の中心 １４ 圧下装置の中心を結ぶ線 １５，１６ 軸受箱受面の中心 １７ 軸受箱受面の中心を結ぶ線 ２０ａ〜２１ｂ 油圧シリンダー（クロス装置） ２２ａ〜２３ｂ キーパープレート ２１７ 圧延パス方向に直角な線（圧延機中心） ３０１ 可逆式粗圧延機 ３０２ 仕上圧延機群 ３０３ 巻取・巻出装置 ３０６ａ，３０６ｂ コイル ３３０ ツインミル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−187206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−4307（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−131004（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−177214（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−9503（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B21B 13/14 B21B 1/22

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 上下の作業ロールと、前記上下の作業ロ
    ールの少なくとも一方に圧下力を付与する操作側圧下装
    置及び駆動側圧下装置とを有し、前記上下の作業ロール
    を互いにクロスさせ、そのクロス角を変えることにより
    板クラウン制御を行う２段圧延機において、 前記操作側圧下装置及び駆動側圧下装置は、それぞれ、
    その操作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心とを
    結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、前記圧下
    力が付与される一方の作業ロールと同じ方向に傾斜する
    ように配置されていることを特徴とする２段圧延機。
  2. 【請求項２】 上下の作業ロール及び上下の補強ロール
    と、前記上下の補強ロールの少なくとも一方に圧下力を
    付与する操作側圧下装置及び駆動側圧下装置とを有し、
    前記上下の作業ロール及び上下の補強ロールのうち少な
    くとも上下の補強ロールを互いにクロスさせ、そのクロ
    ス角を変えることにより板クラウン制御を行う４段圧延
    機において、 前記操作側圧下装置及び駆動側圧下装置は、それぞれ、
    その操作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心とを
    結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、前記圧下
    力が付与される一方の補強ロールと同じ方向に傾斜する
    ように配置されていることを特徴とする４段圧延機。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の圧延機において、
    前記クロスする上下ロールは、前記操作側圧下装置の中
    心と駆動側圧下装置の中心を結ぶ直線と同じ角度位置に
    前記クロス角を変えるときの中立位置を有することを特
    徴とする圧延機。
  4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の圧延機において、
    前記クロスする上下のロールを、前記操作側圧下装置の
    中心と駆動側圧下装置の中心を結ぶ直線と同じ角度位置
    を中心にして互いに反対方向に傾動させる駆動手段を備
    えることを特徴とする圧延機。
  5. 【請求項５】 １つのミルハウジングと、前記ミルハウ
    ジングに組み込まれ２組のクロス式２段ミルを構成する
    第１の上下の作業ロール及び第２の上下の作業ロール
    と、前記第１及び第２の上作業ロールを一緒に傾動させ
    る第１の駆動手段と、前記第１及び第２の下作業ロール
    を一緒に傾動させる第２の駆動手段とを備え、前記第１
    及び第２の駆動手段により前記第１の上下の作業ロール
    及び前記第２の上下の作業ロールのクロス角を同時に変
    えることにより板クラウン制御を行うことを特徴とする
    ２段圧延機。
  6. 【請求項６】 請求項５記載の２段圧延機において、前
    記第１の上下の作業ロールの少なくとも一方に圧下力を
    付与する第１の操作側圧下装置及び第１の駆動側圧下装
    置と、前記第２の上下の作業ロールの少なくとも一方に
    圧下力を付与する第２の操作側圧下装置及び第２の駆動
    側圧下装置とを更に備え、前記第１の操作側圧下装置及
    び第１の駆動側圧下装置は、それぞれ、その第１の操作
    側圧下装置の中心と第１の駆動側圧下装置の中心とを結
    ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、第１の操作
    側圧下装置及び第１の駆動側圧下装置により圧下力が付
    与される一方の作業ロールと同じ方向に傾斜するように
    配置され、前記第２の操作側圧下装置及び第２の駆動側
    圧下装置は、それぞれ、その第２の操作側圧下装置の中
    心と第２の駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が圧延パ
    ス方向に直角な線に対して、第２の操作側圧下装置及び
    第２の駆動側圧下装置により圧下力が付与される一方の
    作業ロールと同じ方向に傾斜するように配置されている
    ことを特徴とする２段圧延機。
  7. 【請求項７】 少なくとも１台の可逆式の粗圧延機と仕
    上圧延機群とを有する熱間圧延設備において、 前記可逆式の粗圧延機として請求項１又は２記載の圧延
    機を配置し、前記仕上圧延機群の少なくとも１つとして
    請求項２または３記載の４段圧延機を配置したことを特
    徴とする熱間圧延設備。
  8. 【請求項８】 少なくとも１台の可逆式の粗圧延機と仕
    上圧延機群とを有する熱間圧延設備において、 前記可逆式の粗圧延機として請求項５項記載の圧延機を
    配置し、前記仕上圧延機群の少なくとも１つとして請求
    項２記載の４段圧延機を配置したことを特徴とする熱間
    圧延設備。
  9. 【請求項９】 上下の作業ロールと、前記上下の作業ロ
    ールの少なくとも一方に圧下力を付与する操作側圧下装
    置及び駆動側圧下装置とを有し、前記上下の作業ロール
    を互いにクロスさせる２段圧延機において、前記上下の
    作業ロールのクロス角を変えることにより板クラウン制
    御を行う圧延方法において、 前記操作側圧下装置及び駆動側圧下装置を、それぞれ、
    その操作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心とを
    結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、前記圧下
    力が付与される一方の作業ロールと同じ方向に傾斜する
    ように配置すること； 前記直線と同じ角度位置を中立位置にしてプラスマイナ
    スの両方向に前記クロス角を制御すること； を特徴とする圧延方法。
  10. 【請求項１０】 上下の作業ロール及び上下の補強ロー
    ルと、前記上下の補強ロールの少なくとも一方に圧下力
    を付与する操作側圧下装置及び駆動側圧下装置とを有
    し、前記上下の作業ロール及び上下の補強ロールのうち
    少なくとも上下の補強ロールを互いにクロスさせる４段
    圧延機において、前記上下の補強ロールのクロス角を変
    えることにより板クラウン制御を行う圧延方法におい
    て、 前記操作側圧下装置及び駆動側圧下装置を、それぞれ、
    その操作側圧下装置の中心と駆動側圧下装置の中心とを
    結ぶ直線が圧延パス方向に直角な線に対して、前記圧下
    力が付与される一方の補強ロールと同じ方向に傾斜する
    ように配置すること； 前記直線と同じ角度位置を中立位置にしてプラスマイナ
    スの両方向に前記クロス角を制御すること； を特徴とする圧延方法。
  11. 【請求項１１】 請求項９又は１０記載の圧延方法にお
    いて、前記クロス角の制御を前記圧延機に圧延材が通過
    していない時に行うことを特徴とする圧延方法。
  12. 【請求項１２】 請求項９又は１０記載の圧延方法にお
    いて、ロール組替時は圧延パス方向に直角な線に対して
    前記クロス角をゼロにすることを特徴とする圧延方法。
  13. 【請求項１３】 １つのミルハウジングと、前記ミルハ
    ウジングに組み込まれ２組のクロス式２段ミルを構成す
    る第１の上下の作業ロール及び第２の上下の作業ロール
    と、前記第１及び第２の上作業ロールを一緒に傾動させ
    る第１の駆動手段と、前記第１及び第２の下作業ロール
    を一緒に傾動させる第２の駆動手段と、前記第１の上下
    の作業ロールの少なくとも一方に圧下力を付与する第１
    の操作側圧下装置及び第１の駆動側圧下装置と、前記第
    ２の上下の作業ロールの少なくとも一方に圧下力を付与
    する第２の操作側圧下装置及び第２の駆動側圧下装置と
    を備えた２段圧延機において、前記第１及び第２の駆動
    手段により前記第１の上下の作業ロール及び前記第２の
    上下の作業ロールのそれぞれのクロス角を同時に変える
    ことにより板クラウン制御を行う圧延方法において、 前記第１の操作側圧下装置及び第１の駆動側圧下装置
    を、それぞれ、その第１の操作側圧下装置の中心と第１
    の駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が圧延パス方向に
    直角な線に対して、第１の操作側圧下装置及び第１の駆
    動側圧下装置により圧下力が付与される一方の作業ロー
    ルと同じ方向に傾斜するように配置すること； 前記第２の操作側圧下装置及び第２の駆動側圧下装置
    を、それぞれ、その第２の操作側圧下装置の中心と第２
    の駆動側圧下装置の中心とを結ぶ直線が圧延パス方向に
    直角な線に対して、第２の操作側圧下装置及び第２の駆
    動側圧下装置により圧下力が付与される一方の作業ロー
    ルと同じ方向に傾斜するように配置すること； 前記第１の上下の作業ロール及び前記第２の上下の作業
    ロールのそれぞれにおいて、前記直線と同じ角度位置を
    中立位置にしてプラスマイナスの両方向に前記クロス角
    を制御すること； を特徴とする圧延方法。
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