JP3192322B2

JP3192322B2 - ロールクーラント流量制御装置

Info

Publication number: JP3192322B2
Application number: JP17583194A
Authority: JP
Inventors: 澄夫本池
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-07-27
Publication date: 2001-07-23
Anticipated expiration: 2016-07-23
Also published as: JPH0839111A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミ箔圧延機等にお
けるロールクーラント流量制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】アルミ箔圧延機等における圧延材の形状
制御の一つとして、圧延ロールの軸方向に配置されたノ
ズルからのクーラント（冷却液）を調整し、ロールのサ
ーマルクラウンを制御するものが知られている。この種
の形状制御用ロールクーラント流量制御装置として、例
えば、特開平6-47411 号公報に記載のものが公知であ
る。

【０００３】この従来の装置は、ロルクーラントを噴射
するノズルが圧延ロールの軸方向に沿って多数配置さ
れ、該各ノズルの流量を個別に調整する流量制御弁が該
ノズルへのクーラント供給配管途中に設けられ、且つ、
該流量制御弁を制御する制御装置が設けられたロールク
ーラント流量制御装置であって、前記ノズルは圧延ロー
ルの軸方向に関し略同じ位置に配置された少なくとも第
１ノズルと第２ノズルとを有し、該第１ノズルへのクー
ラント供給配管に設けられた前記流量制御弁は、圧力制
御弁とされ、前記第２ノズルへのクーラント供給配管に
設けられた前記流量制御弁は、オン・オフ弁とされ、前
記制御装置は、小流量範囲において、前記オン・オフ弁
を閉じた状態にして前記圧力制御弁を最小圧から最大圧
まで無段階に制御し、大流量範囲において、前記オン・
オフ弁を開いた状態にして前記圧力制御弁を最小圧から
最大圧まで無段階に制御するよう構成されたものであっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の装置におい
て、流量制御範囲を広げるために第２ノズルの数を多く
すると、その分だけ配管（ホース）の数が多くなる。何
故なら、形状制御においては、各ノズル毎に独立してそ
の流量を制御する必要があるため、ノズル数を増やすと
それに対応して配管数も増加する。しかし、配管を通す
ためのスペースには限りがあるため、ノズルを増設する
ことが困難であったり、増設出来たとしても、配管が多
いため、箔切れ時等の清掃のとき、配管が邪魔になり清
掃作業が困難となるものであった。

【０００５】そこで、本発明は、配管を増やすことな
く、ノズルを増設するようにしたロールクーラント流量
制御装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴
とするところは、ロールクーラントを噴射するノズルが
圧延ロールの軸方向に沿って配置されたロールクーラン
ト流量制御装置において、前記ノズルは、少なくとも上
下３段に配置された第１乃至第３ノズルを有し、前記第
１ノズルにクーラントを供給する第１供給路に流量制御
弁が設けられ、前記第２ノズルにクーラントを供給する
第２供給路に第１オン・オフ弁が設けられ、前記第３ノ
ズルにクーラントを供給する第３供給路に第２オン・オ
フ弁が設けられ、前記第３供給路は、前記第１オン・オ
フ弁よりも下流側で且つ第２ノズルの近傍の前記第２供
給路に接続されている点にある。

【０００７】なお、前記第１乃至第３ノズルを、ノズル
ブロックに設け、該ノズルブロック内に、前記第３供給
路を形成するのが好ましい。

【０００８】

【作用】前記構成の本発明によれば、ノズルから噴射さ
れるクーラントの流量が小量の場合は、第１ノズルのみ
を使用し、第２及び第３ノズルの使用を停止する。即
ち、第１オン・オフ弁を閉じた状態にして第２及び第３
ノズルの使用を停止し、流量制御弁を最小流量から最大
流量までの範囲にわたって制御することにより、第１ノ
ズルから噴出するクーラントの流量を調整する。

【０００９】ノズルから噴射されるクーラントの流量が
中量の場合は、第１及び第２ノズルを使用し、第３ノズ
ルの使用を停止する。即ち、第１オン・オフ弁を開の状
態にし、第２オン・オフ弁を閉じの状態にして、第２ノ
ズルからクーラントを一定量噴出させると共に、流量制
御弁を最小流量から最大流量までの範囲にわたって制御
して、第１ノズルから噴出するクーラントの流量を調整
する。

【００１０】ノズルから噴射されるクーラントの流量が
大量の場合は、第１乃至第３ノズルの全てを使用する。
即ち、第１及び第２オン・オフ弁を開の状態にし、第２
及び第３ノズルからクーラントを一定量噴出させると共
に、流量制御弁を最小流量から最大流量までの範囲にわ
たって制御して、第１ノズルから噴出するクーラントの
流量を調整する。

【００１１】本発明によれば、従来の第１及び第２ノズ
ルに加えて第３ノズルを増設して制御範囲の拡大を図っ
ているのに、増設分の第３ノズルに対する第３供給路
は、ノズル近傍において第２供給路から分岐しているの
で、クーラント供給用配管は、ノズルから離れた位置に
おいては、従来と同じ本数で足りるものであり、配管ス
ペースの増大を招くことがない。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１に示すものは、アルミ箔圧延機等におけるロー
ルクーラント流量制御装置の構成図である。前記圧延機
は、上下一対の圧延ロール1,1 を有し、該圧延ロール1
の背面にバックアップロール2 が配置されている。圧延
材3 は、上下一対の圧延ロール1 間を通過し、所定の厚
みに圧延される。ロールクーラント流量制御装置は、前
記圧延ロール1 の軸方向に沿った各位置におけるロール
クーラント供給量を制御することにより、該ロール1 の
サーマルクラウンを制御して、圧延材3 の板形状を制御
するものである。

【００１３】前記上圧延ロール1 の入側に、上第１ノズ
ル4a、上第２ノズル5a、及び、上第３ノズル6aが、上下
３段にわたって、下側からこの順序で配置されている
（尚、この配置順序については逆転させてもよい。）。
そして、前記各ノズル4a,5a,6aは、圧延ロール1 の軸方
向に沿って所定のピッチで多数配置されている。前記上
第１ノズル4aの下方にに、移動ノズル7 が配置されてい
る。この移動ノズル7 は、上圧延ロール1 の軸方向に移
動自在とされている。また、前記上第３ノズル6aの上方
に、上バックアップロール冷却用のノズル8 が配置され
ている。

【００１４】前記下圧延ロール1 の入側に、下第１ノズ
ル4b、下第２ノズル5b、及び、下第３ノズル6bが、上下
３段にわたって、下側からこの順序で配置されている
（尚、この配置順序については逆転させてもよい。）。
そして、前記各ノズル4b,5b,6bは、圧延ロール1 の軸方
向に沿って前記上ノズル4a,5a,6aの横方向ピッチと同じ
ピッチで多数配置されている。

【００１５】前記横一列配置された多数の上第１ノズル
4aの夫々に、クーラントを供給するための上第１供給路
9aが接続されている。同様に、下第１ノズル4bに下第１
供給路9bが接続されている。そして、上下第１供給路9
a,9b は、その上流側で合流して第１供給路9 になり、
この第１供給路9 に流量制御弁10が介在されている。従
って、第１供給路9 及び流量制御弁10は、上下第１ノズ
ル4a,4b の横列数と同じ数だけ設けられている。この第
１供給路9 は、３方弁11を介してクーラント供給圧源で
ある第１ヘッダ12及び第２ヘッダ13に接続されている。

【００１６】前記上第２ノズル5aの夫々に、上第２供給
路14a が接続されている。そして、各上第２供給路14a
に上第１オン・オフ弁15a が介在されている。同様に、
下第２ノズル5bに下第２供給路14b が接続され、この下
第２供給路14b の各々に下第１オン・オフ弁15b が介在
されている。そして、上下第２供給路14a,14b は、第１
オン・オフ弁15a,15b の上流側において合流して、該合
流路14は前記第２ヘッダ13に接続されている。

【００１７】前記上第３ノズル6aには、上第３供給路16
a が接続されている。この第３供給路16a は、前記上第
１オン・オフ弁15a よりも下流側で且つ上第２ノズル5a
の近傍の前記上第２供給路14a に接続されている。そし
て、この第３供給路16a に上第２オン・オフ弁17a が介
在されている。同様に下第３ノズル6bには、下第３供給
路16b が接続されている。この第３供給路16b は、前記
下第１オン・オフ弁15b よりも下流側で且つ下第２ノズ
ル5bの近傍の前記下第２供給路14b に接続されている。
そして、この第３供給路16b に下第２オン・オフ弁17b
が介在されている。

【００１８】また、前記移動ノズル7 には、第４供給路
18が接続され、この第４供給路18にも流量制御弁19が介
在されて前記３方弁11に接続されている。さらに、上部
バックアップロール冷却用のノズル8 には、第５供給路
20が接続されている。この第５供給路20は前記第２ヘッ
ダ13に接続されている。前記流量制御弁10,19 は、遠隔
操作によりその流量を夫々独立して制御できるものであ
れば如何なる形式のものであってもよい。また、第１及
び第２オン・オフ弁15a,15b,17a,17b も夫々独立して遠
隔操作可能なものであれば、その形式は問わない。尚、
この第１及び第２オン・オフ弁15,17 は、その作動時間
を制御出来るものが好ましい。また、第１オン・オフ弁
15は、第２オン・オフ弁17よりも大容量とされている。

【００１９】図２、３に示すものは、上第１乃至第３ノ
ズル4a,5a,6aの詳細であるが、各ノズルの指向方向を変
えれば、下第１乃至第３ノズルにも適用できるので、以
下、「上」「下」「ａ」「ｂ」を省略して上下共通のも
のとして説明する。第１乃至第３ノズル4,5,6 は、ノズ
ルブロック21に取り付けられている。このノズルブロッ
ク21は、圧延ロール1 の軸方向を長手方向とする長方体
に形成され、該ブロック21の圧延ロール側に面した前面
に、前記第１乃至第３ノズル4,5,6が縦１列となるよう
ボルト22により着脱自在に取り付けられている。そし
て、この第１乃至第３ノズル4,5,6 は、長手方向に沿っ
て横１列になるよう所定ピッチで配置されている。

【００２０】前記ノズルブロック21には、前記第１ノズ
ル4 に連通する第１連通路23が開設され、該第１連通路
23は、ノズルブロック21の後面に開口している。この第
１連通路23は、前記第１ノズル4 に対応してその数だけ
設けられ、その各開口部に前記第１供給路9 が夫々接続
される。然して、前記第１連通路23は前記第１供給路9
の一部を形成する。

【００２１】更にノズルブロック21には、第２ノズル5
に連通する第２連通路24と、第３ノズル6 に連通する第
３連通路25が設けられている。この第２、第３連通路2
4,25は、ノズルブロック21内において、上下方向に設け
られた第４連通路26に連通している。この第４連通路26
は、ノズルブロック21の後面に開口する第５連通路27に
連通している。この第５連通路27に前記第２供給路14が
接続される。然して、前記第２、第４、第５連通路24,2
6,27が第２供給路14の一部を形成し、第３、第４通路2
5,26 が第３供給路16を構成する。

【００２２】前記第４連通路26は、ノズルブロック21の
上面に開口し、該開口部から第２オン・オフ弁17が組み
込まれている。この第２オン・オフ弁17は、上部のピス
トン28と下部の弁部材29とを有し、該弁部材29が第３連
通路25と第４連通路26の交差部において、第３連通路25
を開閉自在としている。ノズルブロック21の上面には、
ピストン28を作動させるための作動流体を供給する供給
孔30が設けられている。

【００２３】図４は、第１乃至第３ノズル4,5,6 の流量
制御を示すグラフである。即ち、ノズルから噴射される
クーラントの流量が小量の場合は、第１ノズル4 が使用
され、第２及び第３ノズル5,6 の使用は停止される。即
ち、第１オン・オフ弁15を閉じた状態にして前記流量制
御弁10を最小流量から最大流量までの範囲にわたって無
段階に制御し、第１ノズル4 から噴出するクーラントの
流量を調整する。このとき、第１ノズル4 の最小流量
は、第１ノズル4 の最大流量の約２０％とするのが好ま
しい。

【００２４】第１ノズル4 からのクーラントの流量が最
大値になると、流量制御弁10の流量を最小に戻し、第１
オン・オフ弁15を開いた状態にし、且つ、第２オン・オ
フ弁17を閉じの状態にして、第１ノズル4 と第２ノズル
5 の両方からクーラントを噴出する。このとき、第２ノ
ズル5 の流量は、最大時の５０％とされている。この５
０％は、第１オン・オフ弁15の開放時間を制御すること
により行う。即ち制御周期の５０％の時間だけオン状態
にして弁を開放する。この５０％という数値はこれに限
定するものではない。そして、第１ノズル4 からのクー
ラントの流量が最大値になると、流量制御弁10の流量を
最小に戻し、第１オン・オフ弁15の開いた状態を１００
％にする。即ち、第１オン・オフ弁15を常時開放とす
る。そして、第１オン・オフ弁15による流量を１００％
の状態にして、流量制御弁10を制御する。

【００２５】この制御の最大流量に達すると、第２オン
・オフ弁17を５０％の状態（開放時間制御）で開放し、
第１乃至第３ノズル4,5,6 からクーラントを噴出する。
この制御の最大流量に達すると、第２オン・オフ弁17を
１００％の状態で開放し、最大流量制御を行う。前記実
施例によれば、小流量から大流量まで、無段階に且つ連
続的に制御することが出来る。

【００２６】尚、本発明は、前記実施例に限定されるも
のではなく、ノズルを上下３段以上設けたものであって
もよい。例えば、更に、第４ノズルを増設する場合、該
第４ノズルに連通する第４供給路を第３供給路から分岐
させ、該第４供給路に第３オン・オフ弁を設ける。ま
た、本発明のロールクーラント流量制御装置は、ワーク
ロールのみならず、バックアップロール、その他のロー
ルにも適用できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、ロールクーラント供給
配管数をノズルから離れた位置で増加させることなく、
ノズル数を増加させることができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すクーラント流量制御装置
の構成図である。

【図２】ノズル配置の側面図である。

【図３】ノズル配置の正面図である。

【図４】ノズル流量と、流量制御弁及びオン・オフ弁の
制御との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

４第１ノズル５第２ノズル６第３ノズル９第１供給路１０流量制御弁１４第２供給路１５第１オン・オフ弁１６第３供給路１７第２オン・オフ弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21B 27/10

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ロールクーラントを噴射するノズルが圧
延ロールの軸方向に沿って配置されたロールクーラント
流量制御装置において、前記ノズルは、少なくとも上下３段に配置された第１乃
至第３ノズルを有し、前記第１ノズルにクーラントを供
給する第１供給路に流量制御弁が設けられ、前記第２ノ
ズルにクーラントを供給する第２供給路に第１オン・オ
フ弁が設けられ、前記第３ノズルにクーラントを供給す
る第３供給路に第２オン・オフ弁が設けられ、前記第３
供給路は、前記第１オン・オフ弁よりも下流側で且つ第
２ノズルの近傍の前記第２供給路に接続されていること
を特徴とするロールクーラント流量制御装置。
【請求項２】第１乃至第３ノズルは、ノズルブロック
に設けられており、該ノズルブロック内に、第３供給路
が形成されていることを特徴とする請求項１記載のロー
ルクーラント流量制御装置。