JP3531810B2 - ローラレベラ - Google Patents
ローラレベラInfo
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- JP3531810B2 JP3531810B2 JP2000559947A JP2000559947A JP3531810B2 JP 3531810 B2 JP3531810 B2 JP 3531810B2 JP 2000559947 A JP2000559947 A JP 2000559947A JP 2000559947 A JP2000559947 A JP 2000559947A JP 3531810 B2 JP3531810 B2 JP 3531810B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
- B21D1/05—Stretching combined with rolling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
- B21D1/02—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
Description
【0001】
【技術分野】本発明はローラレベラに関し、特に板材の
形状不良を修正するローラレベラに関する。
形状不良を修正するローラレベラに関する。
【0002】本明細書においては、金属製板および金属
製帯板をまとめて板材と称する。また、キャンバの除去
(低減)、付与(増加)を含めてキャンバの修正と呼
ぶ。
製帯板をまとめて板材と称する。また、キャンバの除去
(低減)、付与(増加)を含めてキャンバの修正と呼
ぶ。
【0003】
【背景技術】板材の平坦度不良には、大別すると形状不
良と反り不良がある。反り不良は従来の円筒状ローラを
用いたローラレベラにより修正する事が出来る。形状不
良は板材の長手方向の伸びの差に起因するものであり、
板材に長手方向の塑性伸び又は塑性縮みを与えない限り
修正できない。形状不良のうち、長手方向に沿って大き
く曲がるものをキャンバといっている。
良と反り不良がある。反り不良は従来の円筒状ローラを
用いたローラレベラにより修正する事が出来る。形状不
良は板材の長手方向の伸びの差に起因するものであり、
板材に長手方向の塑性伸び又は塑性縮みを与えない限り
修正できない。形状不良のうち、長手方向に沿って大き
く曲がるものをキャンバといっている。
【0004】従来用いられているローラレベラは、上下
の2群に分けて千鳥状に配置された円筒型のローラを用
いて、板又は帯板(板材)に繰り返し曲げを加えてひず
み取りを行う。このローラレベラは板材の反り不良を取
ることができる。
の2群に分けて千鳥状に配置された円筒型のローラを用
いて、板又は帯板(板材)に繰り返し曲げを加えてひず
み取りを行う。このローラレベラは板材の反り不良を取
ることができる。
【0005】板材のキャンパをとる方法としては、いろ
いろの方法が提案されてきた。(例えば、特公平7−2
9137号「キャンバ矯正装置」、実開平4−1731
0号「キャンバ材の矯正装置」、特公昭61−5448
4号「ローラレベラ」参照。)しかし、いずれの方法も
キャンバの方向が左右どちらかによってローラレベラの
設定を変えなければならない。
いろの方法が提案されてきた。(例えば、特公平7−2
9137号「キャンバ矯正装置」、実開平4−1731
0号「キャンバ材の矯正装置」、特公昭61−5448
4号「ローラレベラ」参照。)しかし、いずれの方法も
キャンバの方向が左右どちらかによってローラレベラの
設定を変えなければならない。
【0006】鋼帯のキャンバの修正には、張力を掛けな
がらローラレベラを通すテンションレベラが有効であ
る。テンションレベラは、被加工物(帯板)を長さ方向
に塑性延伸し、形状修正が可能である。しかしテンショ
ンレベラは、帯板の比較的薄いものに適用できるが、帯
板が厚いときや、切り板には適用できない。
がらローラレベラを通すテンションレベラが有効であ
る。テンションレベラは、被加工物(帯板)を長さ方向
に塑性延伸し、形状修正が可能である。しかしテンショ
ンレベラは、帯板の比較的薄いものに適用できるが、帯
板が厚いときや、切り板には適用できない。
【0007】板材の面内で横方向に曲げモーメントを与
えれば幅の広い板材のキャンバを修正できるように見え
る。しかし薄く幅が広い板材にキャンバ修正用曲げモー
メントを掛けようとすると、十分な曲げモーメントを加
える前に、板材が捩じれ座屈を起こし、キャンバを矯正
するために必要な曲げモーメントを印加できない。
えれば幅の広い板材のキャンバを修正できるように見え
る。しかし薄く幅が広い板材にキャンバ修正用曲げモー
メントを掛けようとすると、十分な曲げモーメントを加
える前に、板材が捩じれ座屈を起こし、キャンバを矯正
するために必要な曲げモーメントを印加できない。
【0008】このキャンバ矯正の曲げ加工は不安定であ
り、実際上キャンバを矯正できない。(例えば小野鑑正
著、材料力学、丸善出版株式会社発行、痩せた梁の項、
156頁参照)。今までのローラレベラは、板材の反り
不良を矯正するものであり、板材のキャンバの矯正は不
可能であった。
り、実際上キャンバを矯正できない。(例えば小野鑑正
著、材料力学、丸善出版株式会社発行、痩せた梁の項、
156頁参照)。今までのローラレベラは、板材の反り
不良を矯正するものであり、板材のキャンバの矯正は不
可能であった。
【0009】キャンバを矯正するのは困難であって、一
般には矯正の代わりに板材の長手方向の両耳を切り落と
し、板幅を狭くしてキャンバを矯正していた。この方法
では、必然的に板材の歩留まりが減少する。
般には矯正の代わりに板材の長手方向の両耳を切り落と
し、板幅を狭くしてキャンバを矯正していた。この方法
では、必然的に板材の歩留まりが減少する。
【0010】
【発明の開示】本発明の目的は、キャンバを修正できる
ローラレベラを提供することである。
ローラレベラを提供することである。
【0011】本発明の他の目的は、キャンバ方向の左右
にかかわらず、ローラレベラの設定を一定にしたまま、
板材のキャンバを矯正できるローラレベラを提供するこ
とである。
にかかわらず、ローラレベラの設定を一定にしたまま、
板材のキャンバを矯正できるローラレベラを提供するこ
とである。
【0012】本発明の他の目的は、板材の反り不良の向
きの上下や、キャンバ方向の左右にかかわらず、ローラ
レベラの設定を一定にしたまま、板材の反り不良および
キャンバを矯正できるローラレベラを提供することであ
る。
きの上下や、キャンバ方向の左右にかかわらず、ローラ
レベラの設定を一定にしたまま、板材の反り不良および
キャンバを矯正できるローラレベラを提供することであ
る。
【0013】本発明のさらに他の目的は、板材にキャン
バを付与することのできるローラレベラを提供すること
である。
バを付与することのできるローラレベラを提供すること
である。
【0014】本発明の一観点によれば、水平面上に設置
される主フレームと;前記主フレームに組み付けられた
上側ローラ支持フレームと;前記主フレームに組み付け
られた下側ローラ支持フレームと;前記上側ローラ支持
フレームに支持された複数の上側テーパローラであっ
て、各々が大径端とつばを備えた小径端とを有し、大径
端と小径端をそれぞれ揃えて配置された複数の上側テー
パローラと;前記下側ローラ支持フレームに支持された
複数の下側テーパローラであって、各々が大径端とつば
を備えた小径端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃
え、上側テーパローラと大径端、小径端を互いに反対か
つ千鳥状になるよう対向して配置された複数の下側テー
パローラと;を有し、前記上側テーパローラの下側母線
が水平面に平行にし、かつ前記下側テーパローラの上側
母線が水平面に平行に配置された板材加工用ローラレベ
ラが提供される。
される主フレームと;前記主フレームに組み付けられた
上側ローラ支持フレームと;前記主フレームに組み付け
られた下側ローラ支持フレームと;前記上側ローラ支持
フレームに支持された複数の上側テーパローラであっ
て、各々が大径端とつばを備えた小径端とを有し、大径
端と小径端をそれぞれ揃えて配置された複数の上側テー
パローラと;前記下側ローラ支持フレームに支持された
複数の下側テーパローラであって、各々が大径端とつば
を備えた小径端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃
え、上側テーパローラと大径端、小径端を互いに反対か
つ千鳥状になるよう対向して配置された複数の下側テー
パローラと;を有し、前記上側テーパローラの下側母線
が水平面に平行にし、かつ前記下側テーパローラの上側
母線が水平面に平行に配置された板材加工用ローラレベ
ラが提供される。
【0015】本発明の他の観点によれば、複数の上側テ
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて、かつ下
側母線が水平面に平行に配置された複数の上側テーパロ
ーラと;複数の下側テーパローラであって、各々が大径
端とつばを備えた小径端とを有し、大径端と小径端をそ
れぞれ揃え、上側テーパローラと大径端、小径端を互い
に反対かつ千鳥状になるよう対向して配置され、上側母
線が水平面に平行に配置された複数の下側テーパローラ
とを有する板材加工用ローラレベラと;前記ローラレベ
ラの出口側に配置された加工設備とを有する板材加工装
置が提供される。
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて、かつ下
側母線が水平面に平行に配置された複数の上側テーパロ
ーラと;複数の下側テーパローラであって、各々が大径
端とつばを備えた小径端とを有し、大径端と小径端をそ
れぞれ揃え、上側テーパローラと大径端、小径端を互い
に反対かつ千鳥状になるよう対向して配置され、上側母
線が水平面に平行に配置された複数の下側テーパローラ
とを有する板材加工用ローラレベラと;前記ローラレベ
ラの出口側に配置された加工設備とを有する板材加工装
置が提供される。
【0016】本発明のさらに他の観点によれば、複数の
上側テーパローラであって、各々が大径端と小径端とを
有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて第1の板材対向
面を画定する複数の上側テーパローラと;複数の下側テ
ーパローラであって、各々が大径端と小径端とを有し、
大径端と小径端をそれぞれ揃えて第2の板材対抗面を画
定し、上側テーパローラと大径端、小径端を互いに反対
かつ千鳥状になるよう対向して配置された複数の下側テ
ーパローラと;前記第1および第2の板材対向面間に挟
まれた板材の横方向位置を規制する位置規制機構とを有
する板材のキャンバ修正用ローラレベラが提供される。
上側テーパローラであって、各々が大径端と小径端とを
有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて第1の板材対向
面を画定する複数の上側テーパローラと;複数の下側テ
ーパローラであって、各々が大径端と小径端とを有し、
大径端と小径端をそれぞれ揃えて第2の板材対抗面を画
定し、上側テーパローラと大径端、小径端を互いに反対
かつ千鳥状になるよう対向して配置された複数の下側テ
ーパローラと;前記第1および第2の板材対向面間に挟
まれた板材の横方向位置を規制する位置規制機構とを有
する板材のキャンバ修正用ローラレベラが提供される。
【0017】
【発明を実施するための最良の形態】本発明者は、テー
パローラの機能を考察し、力の作用と板材の変形を、弾
塑性理論を用いて解析した。その結果、従来不可能とさ
れていた広幅の板材のキャンバ修正に、テーパローラが
有効であることを発見した。
パローラの機能を考察し、力の作用と板材の変形を、弾
塑性理論を用いて解析した。その結果、従来不可能とさ
れていた広幅の板材のキャンバ修正に、テーパローラが
有効であることを発見した。
【0018】テーパローラとは、両端に軸首を持ち、円
錐台型胴部を持つローラである。考察したテーパローラ
は、円錐台の頂角すなわち母線間の最大頂角が20度以
下のものである。主として、円錐台型胴部の小径端部に
つばがある構造を考察した。
錐台型胴部を持つローラである。考察したテーパローラ
は、円錐台の頂角すなわち母線間の最大頂角が20度以
下のものである。主として、円錐台型胴部の小径端部に
つばがある構造を考察した。
【0019】いままでテーパローラを千鳥状に配した板
材用ローラレベラは知られていない。但し、型鋼の一種
である平鋼の曲直に用いるストレイトナーには、つば付
きで短くて大きいテーパが付いた急傾斜テーパローラが
用いられている。(例えば、Roller−Strai
ghteningof Section and Rai
ls、Journal of the Iron and
Steel Institute、November 1
955、頁263、特開昭62−192211号「平鋼
矯正機」参照。)平鋼はJIS G 3194に示す通り
厚さ4.5〜36mm、幅25〜300mmの型鋼の一
種で、その幅と厚さの比は高々27であり、板材に比べ
て幅が極めて狭い。
材用ローラレベラは知られていない。但し、型鋼の一種
である平鋼の曲直に用いるストレイトナーには、つば付
きで短くて大きいテーパが付いた急傾斜テーパローラが
用いられている。(例えば、Roller−Strai
ghteningof Section and Rai
ls、Journal of the Iron and
Steel Institute、November 1
955、頁263、特開昭62−192211号「平鋼
矯正機」参照。)平鋼はJIS G 3194に示す通り
厚さ4.5〜36mm、幅25〜300mmの型鋼の一
種で、その幅と厚さの比は高々27であり、板材に比べ
て幅が極めて狭い。
【0020】ストレイトナーに平鋼を挿入する時は、急
傾斜テーパローラの傾斜に合わせ、平鋼の側端を持上
げ、傾斜させてストレイトナー挿入することになる。
傾斜テーパローラの傾斜に合わせ、平鋼の側端を持上
げ、傾斜させてストレイトナー挿入することになる。
【0021】ストレイトナーでは、その構造上急傾斜テ
ーパローラの圧下の方向は、急傾斜テーパローラの軸心
に直角(鉛直方向)に行われる。急傾斜テーパローラの
ローラ斜面による圧下と、急傾斜テーパローラのつばの
圧下は、同時不可分に行われ、平鋼は2軸の曲げを受け
てストレイトナーを通過すると考えられる。
ーパローラの圧下の方向は、急傾斜テーパローラの軸心
に直角(鉛直方向)に行われる。急傾斜テーパローラの
ローラ斜面による圧下と、急傾斜テーパローラのつばの
圧下は、同時不可分に行われ、平鋼は2軸の曲げを受け
てストレイトナーを通過すると考えられる。
【0022】以下、本発明の実施の形態を、図面を参照
して説明する。
して説明する。
【0023】図1および図2は第1実施例を示す。ロー
ラレベラは上ローラアセンブリ1、下ローラアセンブリ
2、上調整装置3、下調整装置4、主フレーム5および
駆動装置6を含む。
ラレベラは上ローラアセンブリ1、下ローラアセンブリ
2、上調整装置3、下調整装置4、主フレーム5および
駆動装置6を含む。
【0024】上ローラアセンブリ1は複数のテーパロー
ラ7とローラ支持フレーム9を含む。各テーパローラ7
は両端に軸首を持ち、円錐台型胴部を持つローラであ
る。円錐台型胴部の小径端部につば14があり、つば1
4の内側面47は円錐台の母線にほぼ直角である。「ほ
ぼ直角」とは直角と同等の効果を有する角度を含む。テ
ーパローラの円錐台部の直角は20度以下である。
ラ7とローラ支持フレーム9を含む。各テーパローラ7
は両端に軸首を持ち、円錐台型胴部を持つローラであ
る。円錐台型胴部の小径端部につば14があり、つば1
4の内側面47は円錐台の母線にほぼ直角である。「ほ
ぼ直角」とは直角と同等の効果を有する角度を含む。テ
ーパローラの円錐台部の直角は20度以下である。
【0025】上ローラアセンブリ1のすべてのテーパロ
ーラ7の大径端部は同じ側にあり、その両端の軸首はロ
ーラ支持フレーム9の軸受に枢着されている。ローラ支
持フレーム9には推力軸受が組み込まれ、テーパローラ
を個々にローラの軸方向に移動調整することができる。
推力軸受については後述する。ローラの「軸方向」と
は、ローラの軸心をローラ支持フレームの支持面(摺動
面)に射影した2次元平面内の方向をさす。
ーラ7の大径端部は同じ側にあり、その両端の軸首はロ
ーラ支持フレーム9の軸受に枢着されている。ローラ支
持フレーム9には推力軸受が組み込まれ、テーパローラ
を個々にローラの軸方向に移動調整することができる。
推力軸受については後述する。ローラの「軸方向」と
は、ローラの軸心をローラ支持フレームの支持面(摺動
面)に射影した2次元平面内の方向をさす。
【0026】下ローラアセンブリ2は複数のテーパロー
ラ8と軸受を有するローラ支持フレーム10を含む。各
テーパローラ8は、テーパローラ7同様、両端に軸首を
持ち、円錐台型胴部を持つローラである。円錐台型胴部
の小径端部につば15があり、つば15の内側面48
は、円錐台の母線にほぼ直角である。テーパローラ80
円錐台部の頂角は、たとえばテーパーローラ7の頂角と
等しく、20度以下である。但し、テーパローラ7の頂
角とテーパローラ8の頂角を異なる角度としてもよい。
ラ8と軸受を有するローラ支持フレーム10を含む。各
テーパローラ8は、テーパローラ7同様、両端に軸首を
持ち、円錐台型胴部を持つローラである。円錐台型胴部
の小径端部につば15があり、つば15の内側面48
は、円錐台の母線にほぼ直角である。テーパローラ80
円錐台部の頂角は、たとえばテーパーローラ7の頂角と
等しく、20度以下である。但し、テーパローラ7の頂
角とテーパローラ8の頂角を異なる角度としてもよい。
【0027】下ローラアセンブリ2のすべてのテーパロ
ーラ8の大径端部は、同じ側で、かつ上ローラアセンブ
リ1のテーパローラ7の大径端部と左右反対に配されて
いる。板材の通過面に対し、上側テーパローラ7と下側
テーパローラ8とが上下交互に(千鳥状に)かつテーパ
方向を反転して配置される。テーパローラ8の両端の軸
首はローラ支持フレーム10の軸受に枢着している。ロ
ーラ支持フレーム10には推力軸受が組み込まれ、テー
パローラ8を個々にローラの軸方向に移動調整できる。
ーラ8の大径端部は、同じ側で、かつ上ローラアセンブ
リ1のテーパローラ7の大径端部と左右反対に配されて
いる。板材の通過面に対し、上側テーパローラ7と下側
テーパローラ8とが上下交互に(千鳥状に)かつテーパ
方向を反転して配置される。テーパローラ8の両端の軸
首はローラ支持フレーム10の軸受に枢着している。ロ
ーラ支持フレーム10には推力軸受が組み込まれ、テー
パローラ8を個々にローラの軸方向に移動調整できる。
【0028】図3はローラ支持フレーム9、10に推力
軸受39が組み込まれている所を示す。推力軸受39は
固定金物40でテーパローラ7、8の軸首に固定される
と共に、摺動自在なスリーブ47の中にあって、押しボ
ルト44と引きボルト45によってテーパローラ7、8
を軸方向に移動調整することができる。
軸受39が組み込まれている所を示す。推力軸受39は
固定金物40でテーパローラ7、8の軸首に固定される
と共に、摺動自在なスリーブ47の中にあって、押しボ
ルト44と引きボルト45によってテーパローラ7、8
を軸方向に移動調整することができる。
【0029】加工対象の板材の寸法は、たとえば帯鋼で
はJISG 3193に示されるように、その標準厚さ
1.2〜50mm、標準幅600〜3048mmに及
び、平鋼に比し幅が広い。板材は、通常左右(横方向)
を水平とした姿勢で搬送される。
はJISG 3193に示されるように、その標準厚さ
1.2〜50mm、標準幅600〜3048mmに及
び、平鋼に比し幅が広い。板材は、通常左右(横方向)
を水平とした姿勢で搬送される。
【0030】図1に示すように、板材のローラレベラへ
の挿入を容易にするため、ローラレベラは、テーパロー
ラ7、8の軸心を傾け、上下のテーパローラの母線の間
を板材の通過面(水平面)に一致させる。従って、図2
に示すように板材50はローラレベラ入り口のローラテ
ーブル51によって運ばれた姿勢で、そのままローラレ
ベラに挿入される。
の挿入を容易にするため、ローラレベラは、テーパロー
ラ7、8の軸心を傾け、上下のテーパローラの母線の間
を板材の通過面(水平面)に一致させる。従って、図2
に示すように板材50はローラレベラ入り口のローラテ
ーブル51によって運ばれた姿勢で、そのままローラレ
ベラに挿入される。
【0031】上側テーパローラ7の下側母線と下側テー
パローラ8の上側母線を板材50の通過面(水平面)に
平行にすると、テーパローラ7、8の軸心はテーパロー
ラ7、8の半頂角と同じ角度だけ傾く。
パローラ8の上側母線を板材50の通過面(水平面)に
平行にすると、テーパローラ7、8の軸心はテーパロー
ラ7、8の半頂角と同じ角度だけ傾く。
【0032】そのためテーパローラ7、8の軸首が、軸
受の中心(軸心)に勾配を付けたコーラ支持フレーム
9、10に枢着されている。ローラ支持フレーム9の軸
受の中心(軸心)はテーパローラ7の半頂角と同じ勾配
が逆向きに付いており、ローラ支持フレーム10の軸受
の中心(軸心)はテーパローラ8の半頂角と同じ勾配を
逆向きに付けてある。ローラ支持フレーム9、10の支
持面は水平な摺動面で構成される。
受の中心(軸心)に勾配を付けたコーラ支持フレーム
9、10に枢着されている。ローラ支持フレーム9の軸
受の中心(軸心)はテーパローラ7の半頂角と同じ勾配
が逆向きに付いており、ローラ支持フレーム10の軸受
の中心(軸心)はテーパローラ8の半頂角と同じ勾配を
逆向きに付けてある。ローラ支持フレーム9、10の支
持面は水平な摺動面で構成される。
【0033】上調整装置3は上スライドレール11とロ
ーラ支持フレーム駆動装置12を含む。板材の横方向位
置および幅の変化に応ずるため、上ローラアセンブリ1
は上調整装置3によって、主フレーム5に固定された上
スライドレール11に沿い左右の移動調整することがで
きる。
ーラ支持フレーム駆動装置12を含む。板材の横方向位
置および幅の変化に応ずるため、上ローラアセンブリ1
は上調整装置3によって、主フレーム5に固定された上
スライドレール11に沿い左右の移動調整することがで
きる。
【0034】下調整装置4はローラ支持フレーム駆動装
置13、上下摺動可能な下スライドレール16および圧
下装置17を含む。板材の横方向位置および幅の変化に
応ずるため下ローラアセンブリ2は下調整装置40ロー
ラ支持フレーム駆動装置13によって、下スライドレー
ル16に沿い左右の移動調整することができる。圧下装
置17は下スライドレール16を上下方向に移動して、
テーパローラ7とテーパローラ8の上下方向の重なり量
を加減することができる。
置13、上下摺動可能な下スライドレール16および圧
下装置17を含む。板材の横方向位置および幅の変化に
応ずるため下ローラアセンブリ2は下調整装置40ロー
ラ支持フレーム駆動装置13によって、下スライドレー
ル16に沿い左右の移動調整することができる。圧下装
置17は下スライドレール16を上下方向に移動して、
テーパローラ7とテーパローラ8の上下方向の重なり量
を加減することができる。
【0035】上ローラアセンブリと下ローラアセンブリ
の一方をローラの軸方向にスライドさせれば、テーパロ
ーラのつば間の間隔は調整できる。板材の通過位置を左
右に移動調整できる場合は、上スライドレールか、下ス
ライドレールのいずれかを省略できる。さらに、板材幅
が一定の場合はその両方を省略できる。
の一方をローラの軸方向にスライドさせれば、テーパロ
ーラのつば間の間隔は調整できる。板材の通過位置を左
右に移動調整できる場合は、上スライドレールか、下ス
ライドレールのいずれかを省略できる。さらに、板材幅
が一定の場合はその両方を省略できる。
【0036】ローラ支持フレームは摺動面を持ってい
て、左右に摺動自在である。テーパローラを支えるロー
ラ支持フレームを左右に摺動させると、テーパローラも
共に左右に移動する。ここで、テーパローラの対向母線
は同一平面上を移動するのみである。テーパローラ7、
8のつば14、15の内側面47、48の間隔を板材の
幅寸法に一致させる。テーパローラを圧下しても、板材
に幅方向の圧下は掛からない。
て、左右に摺動自在である。テーパローラを支えるロー
ラ支持フレームを左右に摺動させると、テーパローラも
共に左右に移動する。ここで、テーパローラの対向母線
は同一平面上を移動するのみである。テーパローラ7、
8のつば14、15の内側面47、48の間隔を板材の
幅寸法に一致させる。テーパローラを圧下しても、板材
に幅方向の圧下は掛からない。
【0037】より詳しく説明すると、上ローラアセンブ
リのテーパローラの下側母線と下ローラアセンブリのテ
ーパローラの上側母線が板材の通過面を規定する。この
通過面が全体として水平面に平行になるように、テーパ
ローラの軸首が、支持面に対して勾配の付いた軸受軸心
を有するローラ支持フレームに枢着される。本構成にお
いて、ローラ支持フレームの支持面は摺動面を構成す
る。
リのテーパローラの下側母線と下ローラアセンブリのテ
ーパローラの上側母線が板材の通過面を規定する。この
通過面が全体として水平面に平行になるように、テーパ
ローラの軸首が、支持面に対して勾配の付いた軸受軸心
を有するローラ支持フレームに枢着される。本構成にお
いて、ローラ支持フレームの支持面は摺動面を構成す
る。
【0038】上ローラアセンブリのローラ支持フレーム
9の上摺動面と下ローラアセンブリのローラ支持フレー
ム10の下摺動面に、軸受中心(軸心)に対しテーパロ
ーラの半頂角と同じ勾配を逆向きにつける。
9の上摺動面と下ローラアセンブリのローラ支持フレー
ム10の下摺動面に、軸受中心(軸心)に対しテーパロ
ーラの半頂角と同じ勾配を逆向きにつける。
【0039】従って圧下装置によって、ローラ支持フレ
ームの下摺動面に垂直に下スライドレールを上下方向に
移動調整し、上ローラアセンブリと下ローラアセンブリ
のテーパローラの重なり量を加減しても、テーパローラ
はその対向母線に垂直に移動し、上ローラアセンブリの
テーパローラのつば14の内側面47と下ローラアセン
ブリのテーパローラのつば15の内側面48の距離は一
定である。
ームの下摺動面に垂直に下スライドレールを上下方向に
移動調整し、上ローラアセンブリと下ローラアセンブリ
のテーパローラの重なり量を加減しても、テーパローラ
はその対向母線に垂直に移動し、上ローラアセンブリの
テーパローラのつば14の内側面47と下ローラアセン
ブリのテーパローラのつば15の内側面48の距離は一
定である。
【0040】また、上ローラアセンブリと下ローラアセ
ンブリのテーパローラを、ローラの軸方向に移動調整し
ても、上ローラアセンブリと下ローラアセンブリのテー
パローラの重なり量、すなわち板材に対する圧下量が変
わらない。このように2種の異なった調整を独立に行な
うことができるので、ローラレベラの運転が容易にな
る。
ンブリのテーパローラを、ローラの軸方向に移動調整し
ても、上ローラアセンブリと下ローラアセンブリのテー
パローラの重なり量、すなわち板材に対する圧下量が変
わらない。このように2種の異なった調整を独立に行な
うことができるので、ローラレベラの運転が容易にな
る。
【0041】圧下装置を下調整装置から上調整装置に移
し、ローラ支持フレームの上摺動面に垂直に上スライド
レールを上下摺動自在にすれば上スライドレールを圧下
して上ローラアセンブリと下ローラアセンブリのテーパ
ローラの重なり量を加減することができる。この場合も
テーパローラの圧下とつば幅の加減を独立に行なうこと
ができる。
し、ローラ支持フレームの上摺動面に垂直に上スライド
レールを上下摺動自在にすれば上スライドレールを圧下
して上ローラアセンブリと下ローラアセンブリのテーパ
ローラの重なり量を加減することができる。この場合も
テーパローラの圧下とつば幅の加減を独立に行なうこと
ができる。
【0042】主フレーム5は台盤18、枠19、連結梁
20および横連結梁21を含む。連結梁20には上スラ
イドレール11を介して、上ローラアセンブリ1が組み
付けられる。枠19の内側面の摺動面に下スライドレー
ル16が上下摺動自在に組み込まれている。
20および横連結梁21を含む。連結梁20には上スラ
イドレール11を介して、上ローラアセンブリ1が組み
付けられる。枠19の内側面の摺動面に下スライドレー
ル16が上下摺動自在に組み込まれている。
【0043】駆動装置6は動力源22と、それにつなが
る減速機23およびユニバーサルジョイント24を含
む。動力は減速機23およびユニバーサルジョイント2
4を介してテーパローラ7およびテーパローラ8に供給
される。
る減速機23およびユニバーサルジョイント24を含
む。動力は減速機23およびユニバーサルジョイント2
4を介してテーパローラ7およびテーパローラ8に供給
される。
【0044】図4および図5は第2実施例を示す。ロー
ラレベラは下ローラアセンブリ1、下ローラアセンブリ
2、上調整装置33、下調整装置34、主フレーム35
および駆動装置6を含む。第1実施例と異なり圧下装置
17を上調整装置33に移したものである。下スライド
レール16が固定され、上スライドレール11が上下摺
動自在に組み込まれている。その他の点は、第1実施例
同様である。性能、機能は第1実施例のローラレベラに
準ずる。
ラレベラは下ローラアセンブリ1、下ローラアセンブリ
2、上調整装置33、下調整装置34、主フレーム35
および駆動装置6を含む。第1実施例と異なり圧下装置
17を上調整装置33に移したものである。下スライド
レール16が固定され、上スライドレール11が上下摺
動自在に組み込まれている。その他の点は、第1実施例
同様である。性能、機能は第1実施例のローラレベラに
準ずる。
【0045】図6は第1実施例および第2実施例におけ
るテーパローラ7とテーパローラ8の組み合わせの態様
を示す。テーパローラ7とテーパローラ8の軸首はそれ
ぞれローラ支持フレーム9およびコーラ支持フレーム1
0の勾配の付いた軸心を持つ軸受に枢着されている。面
9Sと面10Sはローラ支持フレーム9、10をローラ
の軸方向に移動するときの摺動面を示し、テーパローラ
7、8の対向母線に平行であり、ローラ支持フレーム
9、10の軸受軸心に対してテーパローラ7、8の半頂
角と同じ勾配が逆向きに付けられている。
るテーパローラ7とテーパローラ8の組み合わせの態様
を示す。テーパローラ7とテーパローラ8の軸首はそれ
ぞれローラ支持フレーム9およびコーラ支持フレーム1
0の勾配の付いた軸心を持つ軸受に枢着されている。面
9Sと面10Sはローラ支持フレーム9、10をローラ
の軸方向に移動するときの摺動面を示し、テーパローラ
7、8の対向母線に平行であり、ローラ支持フレーム
9、10の軸受軸心に対してテーパローラ7、8の半頂
角と同じ勾配が逆向きに付けられている。
【0046】摺動面の可動機構として2種の構造が可能
である。第1種は、第1実施例、第2実施例のようにロ
ーラ支持フレームの摺動面が板材の通過面に平行に設け
られる構造である。テーパローラの圧下と、テーパロー
ラのつば内側面を板材の幅寸法に一致させるためのロー
ラの軸方向移動は、分離独立して行われる。
である。第1種は、第1実施例、第2実施例のようにロ
ーラ支持フレームの摺動面が板材の通過面に平行に設け
られる構造である。テーパローラの圧下と、テーパロー
ラのつば内側面を板材の幅寸法に一致させるためのロー
ラの軸方向移動は、分離独立して行われる。
【0047】図1,2の構成において、下調整装置4の
圧下装置17によって下ローラアセンブリ2のテーパロ
ーラ8を圧下しても、また図3,4の構成において上調
整装置33の圧下装置17によって上ローラアセンブリ
1のテーパローラ7を圧下しても、テーパローラ8のつ
ば15のつばの内側面48とテーパローラ7のつば14
の内側面47の距離は一定不変で、板材50を鋏む幅は
変化しない。
圧下装置17によって下ローラアセンブリ2のテーパロ
ーラ8を圧下しても、また図3,4の構成において上調
整装置33の圧下装置17によって上ローラアセンブリ
1のテーパローラ7を圧下しても、テーパローラ8のつ
ば15のつばの内側面48とテーパローラ7のつば14
の内側面47の距離は一定不変で、板材50を鋏む幅は
変化しない。
【0048】ローラ支持フレーム駆動装置12、13又
は推力軸受39により、テーパローラ7またはテーパロ
ーラ8を個々に軸方向に移動調整しても、板材50に対
する圧下量は変わらない。このように2種の調整を独立
に行なうことができるので、ローラレベラの運転が容易
になる。
は推力軸受39により、テーパローラ7またはテーパロ
ーラ8を個々に軸方向に移動調整しても、板材50に対
する圧下量は変わらない。このように2種の調整を独立
に行なうことができるので、ローラレベラの運転が容易
になる。
【0049】第2種は、以下に述べる第3の実施例のよ
うにローラ支持フレームの摺動面がテーパローラの軸心
に平行に設けられ、テーパローラの軸方向移動はテーパ
ローラの圧下を伴うものである。テーパローラを圧下し
たときは、同時にテーパローラのつば間距離の変化が生
じる。板材の幅が広い場合、つばの内側面間の間隔を狭
く設定すると、板材が動かなくなる。そこで、上ローラ
アセンブリ、下ローラアセンブリのテーパローラのつば
の内側面の間隔を、板材の幅寸法に一致させて、又は大
き目に設定する。
うにローラ支持フレームの摺動面がテーパローラの軸心
に平行に設けられ、テーパローラの軸方向移動はテーパ
ローラの圧下を伴うものである。テーパローラを圧下し
たときは、同時にテーパローラのつば間距離の変化が生
じる。板材の幅が広い場合、つばの内側面間の間隔を狭
く設定すると、板材が動かなくなる。そこで、上ローラ
アセンブリ、下ローラアセンブリのテーパローラのつば
の内側面の間隔を、板材の幅寸法に一致させて、又は大
き目に設定する。
【0050】図7および図8は第3実施例を示す。ロー
ラレベラは上ローラアセンブリ61、下ローラアセンブ
リ62、上調整装置63、下調整装置64、主フレーム
65および駆動装置6を有する。
ラレベラは上ローラアセンブリ61、下ローラアセンブ
リ62、上調整装置63、下調整装置64、主フレーム
65および駆動装置6を有する。
【0051】上ローラアセンブリ61はテーパローラ7
とローラ支持フレーム69を含む。上ローラアセンブリ
61のすべてのテーパローラ7の大径端部は同じ側にあ
る。各テーパローラの両端の軸首はローラ支持フレーム
69の軸受に枢着されている。ローラ支持フレーム69
には図3に示したものと同様の推力軸受39が組み込ま
れ、テーパローラ7を個々にその軸方向に移動調整する
ことができる。
とローラ支持フレーム69を含む。上ローラアセンブリ
61のすべてのテーパローラ7の大径端部は同じ側にあ
る。各テーパローラの両端の軸首はローラ支持フレーム
69の軸受に枢着されている。ローラ支持フレーム69
には図3に示したものと同様の推力軸受39が組み込ま
れ、テーパローラ7を個々にその軸方向に移動調整する
ことができる。
【0052】下ローラアセンブリ62はテーパローラ8
とローラ支持フレーム60を含む。すべてのテーパロー
ラ8は、その大径端部が同じ側に、かつ上ローラアセン
ブリ61のテーパローラ7と左右反対に配されている。
各テーパローラ8の両端の軸首はローラ支持フレーム6
0の軸受に枢着されている。ローラ支持フレーム60に
も推力軸受が組み込まれ、テーパローラ8を個々にその
軸方向に移動調整できる。
とローラ支持フレーム60を含む。すべてのテーパロー
ラ8は、その大径端部が同じ側に、かつ上ローラアセン
ブリ61のテーパローラ7と左右反対に配されている。
各テーパローラ8の両端の軸首はローラ支持フレーム6
0の軸受に枢着されている。ローラ支持フレーム60に
も推力軸受が組み込まれ、テーパローラ8を個々にその
軸方向に移動調整できる。
【0053】図9は第3実施例のテーパローラ7とテー
パローラ8の組み合わせの態様を示す。面69Sと面6
0Sはローラ支持フレーム69、60をローラの軸方向
に移動するときの摺動面を示す。摺動面は、ローラ支持
フレーム69、60の軸受軸心に対して平行である。テ
ーパローラの母線は軸受軸心に対してテーパローラの半
頂角分傾く。従って、摺動面は、板材50に対してはテ
ーパローラの半頂角分傾いた面となる。
パローラ8の組み合わせの態様を示す。面69Sと面6
0Sはローラ支持フレーム69、60をローラの軸方向
に移動するときの摺動面を示す。摺動面は、ローラ支持
フレーム69、60の軸受軸心に対して平行である。テ
ーパローラの母線は軸受軸心に対してテーパローラの半
頂角分傾く。従って、摺動面は、板材50に対してはテ
ーパローラの半頂角分傾いた面となる。
【0054】上調整装置63は上スライドレール11と
ローラ支持フレーム駆動装置12を含む。板材の横位置
および幅の変化に応ずるため、上ローラアセンブリ61
は上調整装置63によって、主フレーム5に固定された
上スライドレール11に沿い左右に移動調整することが
できる。
ローラ支持フレーム駆動装置12を含む。板材の横位置
および幅の変化に応ずるため、上ローラアセンブリ61
は上調整装置63によって、主フレーム5に固定された
上スライドレール11に沿い左右に移動調整することが
できる。
【0055】下調整装置64はローラ支持フレーム駆動
装置13、上下摺動可能な下スライドレール16および
圧下装置17を含む。板材の横位置および幅の変化に応
ずるため下ローラアセンブリ62は下調整装置64のロ
ーラ支持フレーム駆動装置13によって、下スライドレ
ール16に沿い左右に移動調整することができる。
装置13、上下摺動可能な下スライドレール16および
圧下装置17を含む。板材の横位置および幅の変化に応
ずるため下ローラアセンブリ62は下調整装置64のロ
ーラ支持フレーム駆動装置13によって、下スライドレ
ール16に沿い左右に移動調整することができる。
【0056】圧下装置17によって下スライドレール1
6をローラ支持フレーム60の摺動面60Sに対して垂
直な上下方向に移動して、テーパローラ7とテーパロー
ラ8の重なり量を加減すると、テーパローラ7、8の対
向母線は摺動面に対して傾いているので、つば14、1
5の内側面47、48間の間隔も変化する。両方向の移
動を考慮して重なり量、幅を調整することができる。
6をローラ支持フレーム60の摺動面60Sに対して垂
直な上下方向に移動して、テーパローラ7とテーパロー
ラ8の重なり量を加減すると、テーパローラ7、8の対
向母線は摺動面に対して傾いているので、つば14、1
5の内側面47、48間の間隔も変化する。両方向の移
動を考慮して重なり量、幅を調整することができる。
【0057】上ローラアセンブリのローラ支持フレーム
の上摺動面と下ローラアセンブリのローラ支持フレーム
の下摺動面は、軸受中心に平行である。従って、テーパ
ローラの母線は摺動面に対して角度をなす。テーパロー
ラの母線を水平面に平行にするため、台盤の上面はテー
パローラの半頂角と同じ勾配を逆向きに持っている。
の上摺動面と下ローラアセンブリのローラ支持フレーム
の下摺動面は、軸受中心に平行である。従って、テーパ
ローラの母線は摺動面に対して角度をなす。テーパロー
ラの母線を水平面に平行にするため、台盤の上面はテー
パローラの半頂角と同じ勾配を逆向きに持っている。
【0058】圧下装置によって下スライドレールを摺動
面に垂直な方向に移動調整する時、移動方向はテーパロ
ーラの母線に対して傾いた方向になる。従って、上ロー
ラアセンブリと下ローラアセンブリのテーパローラの重
なり量を加減するとき、上ローラアセンブリのテーパロ
ーラのつばの内側面と下ローラアセンブリのテーパロー
ラのつばの内側面の間の距離が変化する。垂直方向と水
平方向の両調整を同時に行なわなければならない。
面に垂直な方向に移動調整する時、移動方向はテーパロ
ーラの母線に対して傾いた方向になる。従って、上ロー
ラアセンブリと下ローラアセンブリのテーパローラの重
なり量を加減するとき、上ローラアセンブリのテーパロ
ーラのつばの内側面と下ローラアセンブリのテーパロー
ラのつばの内側面の間の距離が変化する。垂直方向と水
平方向の両調整を同時に行なわなければならない。
【0059】圧下装置を下調整装置から上調整装置に移
し、上スライドレールを上下摺動自在にすれば、上スラ
イドレールを圧下して、上ローラアセンブリと下ローラ
アセンブリのテーパローラの重なり量を、加減すること
ができる。この場合も、上ローラアセンブリのテーパロ
ーラのつばの内側面と下ローラアセンブリのテーパロー
ラのつばの内側面の距離が変化し、両調整を同時に行な
わなければならない。
し、上スライドレールを上下摺動自在にすれば、上スラ
イドレールを圧下して、上ローラアセンブリと下ローラ
アセンブリのテーパローラの重なり量を、加減すること
ができる。この場合も、上ローラアセンブリのテーパロ
ーラのつばの内側面と下ローラアセンブリのテーパロー
ラのつばの内側面の距離が変化し、両調整を同時に行な
わなければならない。
【0060】図8に示すように、主フレーム65は台盤
68、枠19、連結梁20および横連結梁21を含む。
連結梁20には上スライドレール11を介して、上ロー
ラアセンブリ61が組み付けられる。枠19の内側面の
摺動面に下スライドレール16が上下摺動自在に組み込
まれている。
68、枠19、連結梁20および横連結梁21を含む。
連結梁20には上スライドレール11を介して、上ロー
ラアセンブリ61が組み付けられる。枠19の内側面の
摺動面に下スライドレール16が上下摺動自在に組み込
まれている。
【0061】駆動装置は動力源と、それにつながる減速
機およびユニバーサルジョイントで構成される。動力源
の出力は減速機に伝えられ、減速機の出力軸はユニバー
サルジョイントを介して、動力をテーパローラに供給し
ている。板材幅が広くテーパローラのたわみが大きくな
るときは、バックアップローラを用いてたわみを制限す
ることが必要である。
機およびユニバーサルジョイントで構成される。動力源
の出力は減速機に伝えられ、減速機の出力軸はユニバー
サルジョイントを介して、動力をテーパローラに供給し
ている。板材幅が広くテーパローラのたわみが大きくな
るときは、バックアップローラを用いてたわみを制限す
ることが必要である。
【0062】上下ローラアセンブリ61、62のテーパ
ローラ7の下面、テーパローラ8の上面は板材の通過面
に平行になるように水平面に平行に設定される。このた
め、テーパローラ7、8の軸心をテーパローラ7、8の
半頂角だけ傾けるため、枠19は、テーパローラ7、8
の半頂角と同じ勾配を持った上面を有する台盤68上に
組付けられている。
ローラ7の下面、テーパローラ8の上面は板材の通過面
に平行になるように水平面に平行に設定される。このた
め、テーパローラ7、8の軸心をテーパローラ7、8の
半頂角だけ傾けるため、枠19は、テーパローラ7、8
の半頂角と同じ勾配を持った上面を有する台盤68上に
組付けられている。
【0063】テーパローラ7、8の軸心をテーパローラ
7、8の半頂角だけ傾ける方法は他にも考えられる。例
えば、主フレーム5の枠19の底面をテーパローラの半
頂角と同じ勾配の斜面にしてもよい。
7、8の半頂角だけ傾ける方法は他にも考えられる。例
えば、主フレーム5の枠19の底面をテーパローラの半
頂角と同じ勾配の斜面にしてもよい。
【0064】その他の構造は第1実施例のローラレベル
に準ずる。また、第2実施例同様、圧下装置17を上調
整装置63に移すこともできる。
に準ずる。また、第2実施例同様、圧下装置17を上調
整装置63に移すこともできる。
【0065】上述のローラレベラの機能を図1、図2に
示す第1実施例に従った試験機によって確かめた。試験
機の仕様は、テーパーローラ本数13本(上6、下7
本)、テーパローラの平均直径50mm、テーパーラー
のテーパ1゜13′、テーパーローラのピッチ55m
m、板材通過速さは5.4m/minである。
示す第1実施例に従った試験機によって確かめた。試験
機の仕様は、テーパーローラ本数13本(上6、下7
本)、テーパローラの平均直径50mm、テーパーラー
のテーパ1゜13′、テーパーローラのピッチ55m
m、板材通過速さは5.4m/minである。
【0066】図10は、試験結果の一例を示す。試験条
件は、板の材質アルミニウム、板の寸法幅250mm、
厚さ2mm、長さ2500mmである。
件は、板の材質アルミニウム、板の寸法幅250mm、
厚さ2mm、長さ2500mmである。
【0067】図において、●は矯正前のアルミニウム製
板材のキャンバを示し、○は矯正後のキャンバを示す。
矯正前のキャンバはレーザ切断により形成した。図中、
縦軸は曲がりをmmで示し、横軸はテーパロールのつば
間の距離をmmで示す。なお、幅250mmのテスト板
材に対し、つば間距離は250.15、250.2、2
50.3に設定された。
板材のキャンバを示し、○は矯正後のキャンバを示す。
矯正前のキャンバはレーザ切断により形成した。図中、
縦軸は曲がりをmmで示し、横軸はテーパロールのつば
間の距離をmmで示す。なお、幅250mmのテスト板
材に対し、つば間距離は250.15、250.2、2
50.3に設定された。
【0068】図から明らかなように、すべてのテスト材
に対し、キャンバが矯正されている。つば間距離が25
0.15mmの場合、正のキャンパおよび負のキャンパ
は共に0まで矯正されている。つば間距離を250.2
mmに設定し、曲がりを凹状態にした場合のサンプルに
対しては、キャンバが矯正されているが、0には達して
いない。つば間距離を250.3mmに設定したサンプ
ルに対しては、つば間距離250.2mmの場合よりも
若干劣る矯正結果が示されているようである。なお、同
一テスト材に対し、2回キャンパ矯正を行うと、さらに
キャンバが矯正された。
に対し、キャンバが矯正されている。つば間距離が25
0.15mmの場合、正のキャンパおよび負のキャンパ
は共に0まで矯正されている。つば間距離を250.2
mmに設定し、曲がりを凹状態にした場合のサンプルに
対しては、キャンバが矯正されているが、0には達して
いない。つば間距離を250.3mmに設定したサンプ
ルに対しては、つば間距離250.2mmの場合よりも
若干劣る矯正結果が示されているようである。なお、同
一テスト材に対し、2回キャンパ矯正を行うと、さらに
キャンバが矯正された。
【0069】図10のテスト結果から、本実施例によっ
てキャンパが矯正されることは明らかである。さらに、
つば間距離はテスト材の幅にほぼ等しいほどキャンバ矯
正の効果は強いと考えられる。
てキャンパが矯正されることは明らかである。さらに、
つば間距離はテスト材の幅にほぼ等しいほどキャンバ矯
正の効果は強いと考えられる。
【0070】図11は、試験結果の他の一例を示す。試
験条件は、板の材質軟鋼、板の幅250mm、厚さ1.
6mm、長さ2400mmである。テスト材の厚さは、
1.6mmのものと、1.2mmのものを用いた。
験条件は、板の材質軟鋼、板の幅250mm、厚さ1.
6mm、長さ2400mmである。テスト材の厚さは、
1.6mmのものと、1.2mmのものを用いた。
【0071】図中縦軸、横軸は図10と同様である。図
において、●は1.6mm厚のテスト材の矯正前キャン
バを示し、○は1.6mmテスト材の矯正後のキャンバ
を示す。■は1.2mm厚のテスト材の矯正前キャンバ
を示し、□は1.2mm厚のテスト材料の矯正後のキャ
ンバを示す。
において、●は1.6mm厚のテスト材の矯正前キャン
バを示し、○は1.6mmテスト材の矯正後のキャンバ
を示す。■は1.2mm厚のテスト材の矯正前キャンバ
を示し、□は1.2mm厚のテスト材料の矯正後のキャ
ンバを示す。
【0072】本試験においても、すべてのテスト材に対
し、キャンバ矯正の効果が得られた。特に、矯正後のキ
ャンバがほぼ0になるサンプルが多く見い出された。条
件によって、キャンバのない板材にキャンバを付与でき
ることも見出した。適正な条件に調整することにより、
一旦付与したキャンパを矯正できることも判った。
し、キャンバ矯正の効果が得られた。特に、矯正後のキ
ャンバがほぼ0になるサンプルが多く見い出された。条
件によって、キャンバのない板材にキャンバを付与でき
ることも見出した。適正な条件に調整することにより、
一旦付与したキャンパを矯正できることも判った。
【0073】本試験機を通過した板において、テーパー
ローラと板の摩擦傷は見られず、板のねじれも生じな
い。また板の曲がり方向が左右どちらでも、ローラレベ
ラの設定を変えないで、板材のキャンバを減少または取
り除けることが確認された。また、条件を変更すること
により板材にキャンバを付与することもできた。材料に
所望のキャンバ(曲り)を付与することも可能であろ
う。
ローラと板の摩擦傷は見られず、板のねじれも生じな
い。また板の曲がり方向が左右どちらでも、ローラレベ
ラの設定を変えないで、板材のキャンバを減少または取
り除けることが確認された。また、条件を変更すること
により板材にキャンバを付与することもできた。材料に
所望のキャンバ(曲り)を付与することも可能であろ
う。
【0074】テーパローラによりキャンバを矯正できた
原因は、テーパローラの周速差による板材とテーパロー
ラの摩擦力が、板材に及ぼす板材表面に垂直な曲げモー
メントを生じ、キャンバ矯正に有効であったためと考え
られる。テーパローラのテーパは極小さくても、この目
的は達成される。テーパローラの円錐台部の頂角は20
度以下である。
原因は、テーパローラの周速差による板材とテーパロー
ラの摩擦力が、板材に及ぼす板材表面に垂直な曲げモー
メントを生じ、キャンバ矯正に有効であったためと考え
られる。テーパローラのテーパは極小さくても、この目
的は達成される。テーパローラの円錐台部の頂角は20
度以下である。
【0075】ローラレベラによって、いかにして板材の
キャンバを除くことができるかを述べる。テーパローラ
は小径端の周速度が小さく。大径端の周速度が大きい。
板材はテーパローラの軸に対して直交する方向に進む。
従って、板材はテーパローラ上を滑りながら進行するこ
とになる。摩擦力によりテーパローラの小径端では板材
は減速度を受け、大径端では加速度を受ける。
キャンバを除くことができるかを述べる。テーパローラ
は小径端の周速度が小さく。大径端の周速度が大きい。
板材はテーパローラの軸に対して直交する方向に進む。
従って、板材はテーパローラ上を滑りながら進行するこ
とになる。摩擦力によりテーパローラの小径端では板材
は減速度を受け、大径端では加速度を受ける。
【0076】図12は、板材がローラレベラを通過する
時、受ける3種の曲げモーメントを示す。これらのモー
メントをベクトルで示す。
時、受ける3種の曲げモーメントを示す。これらのモー
メントをベクトルで示す。
【0077】第1の曲げモーメントM1は、板材の表面
に垂直なテーパローラの反力に基く板材の進行方向に直
角で板材の面に平行な曲げモーメントである。
に垂直なテーパローラの反力に基く板材の進行方向に直
角で板材の面に平行な曲げモーメントである。
【0078】第2の曲げモーメントM2は、板材の表面
に垂直な曲げモーメントである。テーパローラの周速が
小径端部から大径端部に至る位置によって異なるため板
材はテーパローラの大径側からは、進行方向の摩擦力
を、小径側からは、進行方向に反対の摩擦力を受ける。
このため、板材は表面に垂直な曲げモーメントを受け
る。
に垂直な曲げモーメントである。テーパローラの周速が
小径端部から大径端部に至る位置によって異なるため板
材はテーパローラの大径側からは、進行方向の摩擦力
を、小径側からは、進行方向に反対の摩擦力を受ける。
このため、板材は表面に垂直な曲げモーメントを受け
る。
【0079】図13はローラレベラ内の板材の受ける曲
げモーメントM2の分布を示す。計算の結果、モーメン
トM2はテーパローラ間では一定であるが、テーパロー
ラを越えるごとに、その方向は反転する。またローラレ
ベラの出入口ではモーメントM2の大きさは内部の半分
である。板材の厚さをa、幅をb、降伏応力をσy、テ
ーパローラと板材間の摩擦係数をfr、テーパローラの
ピッチをpとするローラレベラの出入口を除きモーメン
トM2は(1)式で示される。ローラレベラの出入口の
テーパローラ間では、モーメントM2の大きさは(1)
式の値の半分である。
げモーメントM2の分布を示す。計算の結果、モーメン
トM2はテーパローラ間では一定であるが、テーパロー
ラを越えるごとに、その方向は反転する。またローラレ
ベラの出入口ではモーメントM2の大きさは内部の半分
である。板材の厚さをa、幅をb、降伏応力をσy、テ
ーパローラと板材間の摩擦係数をfr、テーパローラの
ピッチをpとするローラレベラの出入口を除きモーメン
トM2は(1)式で示される。ローラレベラの出入口の
テーパローラ間では、モーメントM2の大きさは(1)
式の値の半分である。
【0080】a2・b2・σy・fr/4p …(1)
第3の曲げモーメントM3は、板材が、テーパローラの
つばに当たって生ずる力によるものである。つばの内側
面はテーパローラの勾配に相等して傾いているため、板
材の先端がテーパローラに近接しても、板材の側面は、
初めはテーパローラのつばには当たらない。
つばに当たって生ずる力によるものである。つばの内側
面はテーパローラの勾配に相等して傾いているため、板
材の先端がテーパローラに近接しても、板材の側面は、
初めはテーパローラのつばには当たらない。
【0081】板材の先端がテーパローラ表面をせり上が
って来ると、側面がつばの内側面に当たってくる。板材
の側面がテーパローラの円環状のつばの内側面に当たる
と、板の側面が次第にローラレベラの内方向に押され
て、板材は上下ローラアセンブリのテーパローラのつば
の間に収まる。隣接する前後のテーパローラのつばの力
によって、板材は板材面に垂直な軸方向の曲げモーメン
トM3を受ける。
って来ると、側面がつばの内側面に当たってくる。板材
の側面がテーパローラの円環状のつばの内側面に当たる
と、板の側面が次第にローラレベラの内方向に押され
て、板材は上下ローラアセンブリのテーパローラのつば
の間に収まる。隣接する前後のテーパローラのつばの力
によって、板材は板材面に垂直な軸方向の曲げモーメン
トM3を受ける。
【0082】上下ローラアセンブリのテーパローラのつ
ばの内側面の間隔を板材の幅に一致させると、板材の側
面が上下ローラアセンブリのテーパローラのつばの内側
面から外にはみ出すのを防止するように、力は受動的に
はたらく。
ばの内側面の間隔を板材の幅に一致させると、板材の側
面が上下ローラアセンブリのテーパローラのつばの内側
面から外にはみ出すのを防止するように、力は受動的に
はたらく。
【0083】図12において、板材幅をb、板材厚さa
として、断面の板材厚みの中心線をx軸、これに直角に
板材幅中心にy軸を取る。板材は先ず前記第1の曲げモ
ーメントM1によってx軸回りに曲げられ、同時に作用
している前記第2および第3の曲げモーメントM2、M
3の和によるy軸回りの曲げが加わる。
として、断面の板材厚みの中心線をx軸、これに直角に
板材幅中心にy軸を取る。板材は先ず前記第1の曲げモ
ーメントM1によってx軸回りに曲げられ、同時に作用
している前記第2および第3の曲げモーメントM2、M
3の和によるy軸回りの曲げが加わる。
【0084】一般に、キャンバがある板材はy軸の回り
の曲がり半径Rは非常に大きく、その曲率kは小さい。
曲率は、進行方向の変化Δθ(ラジアン)を進行距離で
除算した量である。いま、ローラレベラによる板材断面
のx軸の回りの曲げ半径rによる板材の曲率をKとし
て、更にキャンバを取り除いてy軸の回りの曲がり半径
を無限大にすると、板材断面の曲げにより伸縮しない曲
げ中心軸x1−x2は軸xに対して、僅かに傾いてい
る。この傾き角をθラジアンとするとθは(2)式で計
算される。
の曲がり半径Rは非常に大きく、その曲率kは小さい。
曲率は、進行方向の変化Δθ(ラジアン)を進行距離で
除算した量である。いま、ローラレベラによる板材断面
のx軸の回りの曲げ半径rによる板材の曲率をKとし
て、更にキャンバを取り除いてy軸の回りの曲がり半径
を無限大にすると、板材断面の曲げにより伸縮しない曲
げ中心軸x1−x2は軸xに対して、僅かに傾いてい
る。この傾き角をθラジアンとするとθは(2)式で計
算される。
【0085】θ=k/K …(2)
点p(x、y)における板材のひずみをεとすると、ε
は(3)式で計算される。
は(3)式で計算される。
【0086】ε=y/r+x/R=K・y+k・x …
(3) ひずみ0の線は(4)式で示される。
(3) ひずみ0の線は(4)式で示される。
【0087】y/r+x/R=K・y+k=0 …
(4) ひずみが降伏ひずみεyに等しくなる線は(5)式で示
される。
(4) ひずみが降伏ひずみεyに等しくなる線は(5)式で示
される。
【0088】εy=y/r+x/R=K・y+k・x
…(5) 一般に点p(x、y)の残留ひずみεrは(5)式の線
の内側で0で、外側では(6)式で示される。
…(5) 一般に点p(x、y)の残留ひずみεrは(5)式の線
の内側で0で、外側では(6)式で示される。
【0089】εr=y/r+x/R−εy …(6)
第1回の曲げひずみ取り後のx、y軸回りの曲がり半径
rx、ryは(7)式、(8)式で計算される。
rx、ryは(7)式、(8)式で計算される。
【0090】rx=E・Ix/∬y・σy・dx・dy
…(7) ry=E・Iy/∬x・σy・dx・dy …(8) ここにEは板材の縦弾性係数、IX、Iyは板材断面の
x軸、y軸回りの慣性モーメントであり、2重積分は板
材断面の全部に及ぶものとする。この時の応力釣り合い
を考えると、y軸について不釣り合いモーメントは曲げ
軸の傾きによる図12の外部の2個の三角形c1、c
2、c3および三角形c4、c5、c6の部分の応力の
みである。
…(7) ry=E・Iy/∬x・σy・dx・dy …(8) ここにEは板材の縦弾性係数、IX、Iyは板材断面の
x軸、y軸回りの慣性モーメントであり、2重積分は板
材断面の全部に及ぶものとする。この時の応力釣り合い
を考えると、y軸について不釣り合いモーメントは曲げ
軸の傾きによる図12の外部の2個の三角形c1、c
2、c3および三角形c4、c5、c6の部分の応力の
みである。
【0091】この両三角形はキャンバ半径が大きくて、
ローラレベラによるx軸回りの曲げ半径が小さいときに
は、傾き角θが小さいので、c1、c2とc4、c5の
辺の長さは極めて短い。ひずみ取り後の残留半径Rfを
(9)式で近似計算できる。ここにσyは板材の材料の
降伏応力である。
ローラレベラによるx軸回りの曲げ半径が小さいときに
は、傾き角θが小さいので、c1、c2とc4、c5の
辺の長さは極めて短い。ひずみ取り後の残留半径Rfを
(9)式で近似計算できる。ここにσyは板材の材料の
降伏応力である。
【0092】Rf=a/2・R/r・1/εy …
(9) キャンバ修正に必要なモーメントMyは(10)式で示
される。
(9) キャンバ修正に必要なモーメントMyは(10)式で示
される。
【0093】My=θ・b3・σy/6=r/R・b3
・σy/6 …(10) (10)式を見ると、Myの大きさは板材の厚さaには
無関係で、x軸回りの曲げ半径rに比例していて、板材
をx軸回りに強く曲げると、y軸回りの曲げ抵抗が急に
低下することを示している。板材は先ずx軸回りに曲げ
られ、続いてy軸回りの曲げ抵抗が少なくなったときに
y軸回りにも曲げられて、x、y両軸回りの複合曲げを
受ける。
・σy/6 …(10) (10)式を見ると、Myの大きさは板材の厚さaには
無関係で、x軸回りの曲げ半径rに比例していて、板材
をx軸回りに強く曲げると、y軸回りの曲げ抵抗が急に
低下することを示している。板材は先ずx軸回りに曲げ
られ、続いてy軸回りの曲げ抵抗が少なくなったときに
y軸回りにも曲げられて、x、y両軸回りの複合曲げを
受ける。
【0094】これに対して、板材の与えるy軸回りの曲
げモーメントには、テーパローラから受ける前述の第2
〜第3の曲げモーメントがある。同一のテーパローラの
支持線で板材が受ける第2および第3の曲げモーメント
は同一の方向と向きを持っている。
げモーメントには、テーパローラから受ける前述の第2
〜第3の曲げモーメントがある。同一のテーパローラの
支持線で板材が受ける第2および第3の曲げモーメント
は同一の方向と向きを持っている。
【0095】もし曲げ半径rが十分小さければ、図12
の傾き角θが小さく、従って辺c1ーc2と辺c4ーc
5の距離は極めて小さいので、キャンバ修正に必要なモ
ーメントMyは小さくなり、第2〜第3の曲げモーメン
トM2、M3の和は、キャンバ修正に必要な大きさMy
の曲げモーメントに等しくなる。
の傾き角θが小さく、従って辺c1ーc2と辺c4ーc
5の距離は極めて小さいので、キャンバ修正に必要なモ
ーメントMyは小さくなり、第2〜第3の曲げモーメン
トM2、M3の和は、キャンバ修正に必要な大きさMy
の曲げモーメントに等しくなる。
【0096】例えば、(10)式を厚さ19mm、幅1
500mmの板材に適用し、ローラレベラによる曲げ半
径rを310mm、キャンバがある板材のy軸の回りの
曲がり半径Rを625m、材料の降伏応力を20kg/
mm2とすると、モーメントMyは5580kgmとな
る。この値は、板材の断面全面が降伏応力に達するとき
に、y軸回りの単純な曲げに要するモーメントの約40
分の1に過ぎない。
500mmの板材に適用し、ローラレベラによる曲げ半
径rを310mm、キャンバがある板材のy軸の回りの
曲がり半径Rを625m、材料の降伏応力を20kg/
mm2とすると、モーメントMyは5580kgmとな
る。この値は、板材の断面全面が降伏応力に達するとき
に、y軸回りの単純な曲げに要するモーメントの約40
分の1に過ぎない。
【0097】もし、初期のキャンバが大きく、すなわち
Rが小さいときは、キャンバ修正に必要なモーメントM
yは大きくなり第2〜第3の曲げモーメントの和では不
足することがある。その場合はローラレベラの入り口の
テーパローラのつばの間隔を広げて、次テーパローラか
らテーパローラのつばの間隔を次第に狭くして、段階的
にキャンバ矯正を行なうことが好ましい。
Rが小さいときは、キャンバ修正に必要なモーメントM
yは大きくなり第2〜第3の曲げモーメントの和では不
足することがある。その場合はローラレベラの入り口の
テーパローラのつばの間隔を広げて、次テーパローラか
らテーパローラのつばの間隔を次第に狭くして、段階的
にキャンバ矯正を行なうことが好ましい。
【0098】図14はキャンバローラレベラの中にある
板材の凹側の側面を示している。板の厚さ中心に長手方
向にx軸を、これに直角にy軸をとる。ローラレベラの
中で板材にもしキャンバが残っていると、キャンバが矯
められて真っすぐになり、この側面には引張力が懸かる
ため、板を上側凹に曲げると、曲げの中立軸は板材厚さ
の中心よりも上側にe1だけ離れている。
板材の凹側の側面を示している。板の厚さ中心に長手方
向にx軸を、これに直角にy軸をとる。ローラレベラの
中で板材にもしキャンバが残っていると、キャンバが矯
められて真っすぐになり、この側面には引張力が懸かる
ため、板を上側凹に曲げると、曲げの中立軸は板材厚さ
の中心よりも上側にe1だけ離れている。
【0099】いま板材の変形は通常材料力学の梁の計算
に仮定されているように、変形前の平面は変形後も平面
を保っているものと仮定する。板を曲げると、板材のひ
ずみは曲げ後c1−c2となり、塑性変形は弾性変形分
を差し引いてc3−c4、c5−c6で表される。
に仮定されているように、変形前の平面は変形後も平面
を保っているものと仮定する。板を曲げると、板材のひ
ずみは曲げ後c1−c2となり、塑性変形は弾性変形分
を差し引いてc3−c4、c5−c6で表される。
【0100】板の中心での塑性変形はfで示され、板中
心部は延伸したことが分かる。更に板材に反対方向の曲
げを加えると、中立軸は今度は下側にe2だけ移動し
て、板材のひずみはh1、h2、h3になり、弾性変形
分を差し引いて、塑性変形はh4−h5、h6−h7で
表される。板中心部はさらにd1だけ延伸する。
心部は延伸したことが分かる。更に板材に反対方向の曲
げを加えると、中立軸は今度は下側にe2だけ移動し
て、板材のひずみはh1、h2、h3になり、弾性変形
分を差し引いて、塑性変形はh4−h5、h6−h7で
表される。板中心部はさらにd1だけ延伸する。
【0101】同様なことは板材の幅の反対側の凸側にも
起こっていて、凸側では板材が圧縮される。また板材の
両側面のみならず板材の内部も程度に差があるが変形し
ている。このようにローラレベラで繰り返し曲げを加え
ることで、板材のキャンバ矯正が可能である。この時、
板材のキャンバの曲がり方向によらず、左右どちらの曲
がりであっても矯正されるので、板材のキャンバの方向
によるローラレベラの調整は不要である。
起こっていて、凸側では板材が圧縮される。また板材の
両側面のみならず板材の内部も程度に差があるが変形し
ている。このようにローラレベラで繰り返し曲げを加え
ることで、板材のキャンバ矯正が可能である。この時、
板材のキャンバの曲がり方向によらず、左右どちらの曲
がりであっても矯正されるので、板材のキャンバの方向
によるローラレベラの調整は不要である。
【0102】板材幅はなるべく変化がなく一定であるこ
とが望ましい。しかしそれでも板材幅の変化が避け難い
とき、ローラレベラの対応を論ずる。この時上側又は下
側のテーパローラのつばはそのスラスト軸受で一直線に
設定する。上記と反対の側の上側又は下側のテーパロー
ラのスラスト軸受を軸方向に移動し、つばを板材側面に
沿わせる。この調整によって、板材幅に変化があっても
板材の変形が上側と下側のテーパローラのつばの中に規
制される。
とが望ましい。しかしそれでも板材幅の変化が避け難い
とき、ローラレベラの対応を論ずる。この時上側又は下
側のテーパローラのつばはそのスラスト軸受で一直線に
設定する。上記と反対の側の上側又は下側のテーパロー
ラのスラスト軸受を軸方向に移動し、つばを板材側面に
沿わせる。この調整によって、板材幅に変化があっても
板材の変形が上側と下側のテーパローラのつばの中に規
制される。
【0103】この時軸方向の移動の速度を緩やかにすれ
ば板材とテーパローラの摩擦力は小さい。テーパローラ
のスラスト軸受の移動の機構としてはスラスト軸受をス
リーブと共に移動しても、軸受を各テーパローラ毎に分
割して移動してもよい。
ば板材とテーパローラの摩擦力は小さい。テーパローラ
のスラスト軸受の移動の機構としてはスラスト軸受をス
リーブと共に移動しても、軸受を各テーパローラ毎に分
割して移動してもよい。
【0104】また、つばの断面形状にテーパ部分を設け
ることもできる。板材が初めにテーパローラに接触する
時のつば間距離を拡げることによりキャンバへの対応が
容易になる。
ることもできる。板材が初めにテーパローラに接触する
時のつば間距離を拡げることによりキャンバへの対応が
容易になる。
【0105】図15Aは、板材50の幅の変化が避け難
いときのテーパローラ7、8の設定を示す。上側ローラ
支持フレーム9を複数のローラに共通の共通フレーム9
aと個々のテーパローラ用の個別フレーム9aで構成す
る。下側のテーパローラ8のつばの内側面49は推力軸
受39で一直線に設定する。上側のテーパローラ7のロ
ーラ支持フレーム9の個別フレーム9bを圧力シリンダ
ー71で各テーパローラ7の軸心方向に移動し、個々の
つばの内側面48を板材50の側面に沿わせる。この調
整によって、板材50の幅に変化があっても板材の変形
が上側と下側のテーパローラ7、8のつばの内側面4
8、49の中に規制される。テーパローラと板材の間の
摩擦は主として動摩擦である。軸方向の移動の速度を緩
やかにすれば、板材50とテーパローラの摩擦力は小さ
い。
いときのテーパローラ7、8の設定を示す。上側ローラ
支持フレーム9を複数のローラに共通の共通フレーム9
aと個々のテーパローラ用の個別フレーム9aで構成す
る。下側のテーパローラ8のつばの内側面49は推力軸
受39で一直線に設定する。上側のテーパローラ7のロ
ーラ支持フレーム9の個別フレーム9bを圧力シリンダ
ー71で各テーパローラ7の軸心方向に移動し、個々の
つばの内側面48を板材50の側面に沿わせる。この調
整によって、板材50の幅に変化があっても板材の変形
が上側と下側のテーパローラ7、8のつばの内側面4
8、49の中に規制される。テーパローラと板材の間の
摩擦は主として動摩擦である。軸方向の移動の速度を緩
やかにすれば、板材50とテーパローラの摩擦力は小さ
い。
【0106】テーパローラ7の推力軸受39の移動の機
構としては、推力軸受39をスリーブ47と共に移動し
ても、ローラ支持フレーム9の個別フレーム9bを各テ
ーパローラ7毎に移動してもよい。ここでは上側のテー
パローラ7を動かしたけれども、同じ目的で下テーパロ
ーラ8を動かすこともできる。
構としては、推力軸受39をスリーブ47と共に移動し
ても、ローラ支持フレーム9の個別フレーム9bを各テ
ーパローラ7毎に移動してもよい。ここでは上側のテー
パローラ7を動かしたけれども、同じ目的で下テーパロ
ーラ8を動かすこともできる。
【0107】図15Bは、テーパローラのつばの形状の
変形例を示す。テーパローラ7(8)の小径端でつば1
4(15)は母線に対してほぼ直角に立上がった後、鈍
角に変化している。母線から離れるとつば間距離が拡が
り、拡材の収容領域の幅が拡がる。板材のキャンバが大
きい場合も板材側面がつば側面48(49)にガイドさ
れ、つば間領域に収まるようになる。
変形例を示す。テーパローラ7(8)の小径端でつば1
4(15)は母線に対してほぼ直角に立上がった後、鈍
角に変化している。母線から離れるとつば間距離が拡が
り、拡材の収容領域の幅が拡がる。板材のキャンバが大
きい場合も板材側面がつば側面48(49)にガイドさ
れ、つば間領域に収まるようになる。
【0108】複合型ローラレベラもまた板材のキャンバ
と、反り不良を共に取り除くことができる。複合型ロー
ラレベラとは、ローラレベラのローラの役割を分割し
て、先ずローラレベラの入口に複数のテーパローラを千
鳥状に配し、続いて複数の円筒型ローラを千鳥状に配し
たローラレベラである。先ずローラレベラの入口のテー
パローラでキャンバを取った板材を、更に円筒型ローラ
で、反り不良を取り除くことができるので、キャンバが
なく、反り不良のない板材を得ることができる。
と、反り不良を共に取り除くことができる。複合型ロー
ラレベラとは、ローラレベラのローラの役割を分割し
て、先ずローラレベラの入口に複数のテーパローラを千
鳥状に配し、続いて複数の円筒型ローラを千鳥状に配し
たローラレベラである。先ずローラレベラの入口のテー
パローラでキャンバを取った板材を、更に円筒型ローラ
で、反り不良を取り除くことができるので、キャンバが
なく、反り不良のない板材を得ることができる。
【0109】図16は第4実施例を示す。ローラレベラ
の入り口部にテーパローラ7、8を配したローラレベラ
41を置き、その後に従来と同様の円筒型ローラを用い
たローラレベラ42を配置し、併せて複合型ローラレベ
ラ43を構成する。
の入り口部にテーパローラ7、8を配したローラレベラ
41を置き、その後に従来と同様の円筒型ローラを用い
たローラレベラ42を配置し、併せて複合型ローラレベ
ラ43を構成する。
【0110】ローラレベラ41は、前述の上ローラアセ
ンブリ1、下ローラアセンブリ2、上調整装置3、33
又は63、下調整装置4、34又は64、主フレーム
5、35又は65および駆動装置6を有する。
ンブリ1、下ローラアセンブリ2、上調整装置3、33
又は63、下調整装置4、34又は64、主フレーム
5、35又は65および駆動装置6を有する。
【0111】板材はローラレベラ41によって先ずキャ
ンバを取り除かれ、続いて従来のローラレベラ42で反
りひずみを除かれる。ローラレベラ41と円筒型ローラ
を用いたローラレベラ42は共通の駆動装置か、各独立
の駆動装置で駆動される。
ンバを取り除かれ、続いて従来のローラレベラ42で反
りひずみを除かれる。ローラレベラ41と円筒型ローラ
を用いたローラレベラ42は共通の駆動装置か、各独立
の駆動装置で駆動される。
【0112】図17は、第5実施例を示す。ローラレベ
ラ80は図16と同様のローラレベラ41および42を
示し、入側と出側にブライドロール81を配してある。
帯板に引張力を掛けながら、ローラレベラを通過して形
状不良を矯正する。
ラ80は図16と同様のローラレベラ41および42を
示し、入側と出側にブライドロール81を配してある。
帯板に引張力を掛けながら、ローラレベラを通過して形
状不良を矯正する。
【0113】ローラレベラの前後にブライドルロールを
用いて帯板に引張力を掛けながら、ローラレベラを通過
して形状不良を矯正するテンションレベラの構成要素と
して用いると、帯板のキャンバ矯正に対する抵抗モーメ
ントが少なくなって、反り不良とキャンバの矯正機能は
格段に向上する。
用いて帯板に引張力を掛けながら、ローラレベラを通過
して形状不良を矯正するテンションレベラの構成要素と
して用いると、帯板のキャンバ矯正に対する抵抗モーメ
ントが少なくなって、反り不良とキャンバの矯正機能は
格段に向上する。
【0114】上述のローラレベラによって板材は反り不
良のみならずキャンバが除かれる。しかも反り不良の向
きの上下や、キャンバ方向の左右にかかわらず、ローラ
レベラの設定を一定にしたまま、板材を矯正できるので
ローラレベラの運転は簡単で容易に習熟することができ
る。
良のみならずキャンバが除かれる。しかも反り不良の向
きの上下や、キャンバ方向の左右にかかわらず、ローラ
レベラの設定を一定にしたまま、板材を矯正できるので
ローラレベラの運転は簡単で容易に習熟することができ
る。
【0115】従来、板材にはキャンバが残っているた
め、板材の両耳を切り落とし、キャンバと圧延きずを除
いた。上述のローラレベラによればキャンパが除かれる
ので、板材の両側の耳の切り代は圧延きずのみでよくな
り、または切り代自体が不要になり、歩留まりを向上で
きる。
め、板材の両耳を切り落とし、キャンバと圧延きずを除
いた。上述のローラレベラによればキャンパが除かれる
ので、板材の両側の耳の切り代は圧延きずのみでよくな
り、または切り代自体が不要になり、歩留まりを向上で
きる。
【0116】またローラレベラの特別の使用法として板
材に積極的にキャンバを付けることも可能である。曲り
を持つ板材をテーパローラで作成できれば、曲りを持つ
板材を必要とする用途に大きな効果を示す。たとえば、
湾曲部や曲面を有する構造物用の板材への適用が期待さ
れる。
材に積極的にキャンバを付けることも可能である。曲り
を持つ板材をテーパローラで作成できれば、曲りを持つ
板材を必要とする用途に大きな効果を示す。たとえば、
湾曲部や曲面を有する構造物用の板材への適用が期待さ
れる。
【0117】上述のローラーレベラは、鉄鋼生産の種々
の設備に用いることができる。板材の反り不良、キャン
バを矯正することにより、またはキャンバを付与するこ
とにより工程を簡略化し、または歩留まりを向上するこ
とができるであろう。
の設備に用いることができる。板材の反り不良、キャン
バを矯正することにより、またはキャンバを付与するこ
とにより工程を簡略化し、または歩留まりを向上するこ
とができるであろう。
【0118】図18A、18Bは、電縫管製造設備を示
す。図18Aは、電縫管製造設備の概略構成を示し、図
18Bは、板材からパイプを形成する工程を概略的に示
す。ペイオフリール101から繰り出された板材は、ピ
ンチローラ102を通った後、ローラレベラ103に供
給する。ローラーレベラ103は、通過する板材のキャ
ンバを矯正し、反り不良も矯正する。ローラーレベラ1
03を出た板材は、クロップシャー104、ウェルダー
105を通り、フォーミングミル106で管状に加工さ
れる。フォーミングミル106で管状に加工された時、
キャンバが矯正されているため、接合部分が正しく接す
るようになる。フォーミングミル106で管状に成形さ
れた板材は、電縫ウェルダーないしシーム溶接機107
により溶接され、管となる。電縫ウェルダー107によ
って溶接された管は、サイジングミル108、走間切断
機109を通り、出側テーブル110上に供給される。
す。図18Aは、電縫管製造設備の概略構成を示し、図
18Bは、板材からパイプを形成する工程を概略的に示
す。ペイオフリール101から繰り出された板材は、ピ
ンチローラ102を通った後、ローラレベラ103に供
給する。ローラーレベラ103は、通過する板材のキャ
ンバを矯正し、反り不良も矯正する。ローラーレベラ1
03を出た板材は、クロップシャー104、ウェルダー
105を通り、フォーミングミル106で管状に加工さ
れる。フォーミングミル106で管状に加工された時、
キャンバが矯正されているため、接合部分が正しく接す
るようになる。フォーミングミル106で管状に成形さ
れた板材は、電縫ウェルダーないしシーム溶接機107
により溶接され、管となる。電縫ウェルダー107によ
って溶接された管は、サイジングミル108、走間切断
機109を通り、出側テーブル110上に供給される。
【0119】図18Bは、フォーミングミル106にお
いて板材が幅方向に丸め加工を受け、管状の形態となる
工程を概略的に示す。
いて板材が幅方向に丸め加工を受け、管状の形態となる
工程を概略的に示す。
【0120】本実施例によれば、ペイオフリールに巻か
れた板材が連続工程によって管に成形される。加工工程
が簡略化され、管の製造原価を低減することが可能とな
ろう。また、適正にキャンバを矯正することにより、電
縫管の品質が向上することも期待される。
れた板材が連続工程によって管に成形される。加工工程
が簡略化され、管の製造原価を低減することが可能とな
ろう。また、適正にキャンバを矯正することにより、電
縫管の品質が向上することも期待される。
【0121】図19は、酸洗設備の構成を概略的に示
す。ペイオフリール111に巻かれた板材は、ピンチロ
ーラ112、ローラーレベラ113を通過して後段に供
給される。ローラーレベラ113は、板材のキャンバを
矯正し、反りも矯正する。形状不良を矯正された板材
は、ローラーレベラ113からスケールブレーカ11
6、クロップシャー114を通り、ウェルダー115か
らスリッター117に供給される。スリッター117に
おいて、キャンバを矯正された板材が供給するため、刃
外れを防ぐことができる。整形のため切断された板材
は、スクラップボーラ120に巻き取られる。整形され
た板材は、ピンチローラ112を介し、ルーピングピッ
ト118に送られる。ルーピングピット118を通過し
た板材は、ピンチローラ112により酸洗タンク119
に供給される。酸洗タンク119で酸洗いされた板材
は、ピンチローラ112を介して回収される。
す。ペイオフリール111に巻かれた板材は、ピンチロ
ーラ112、ローラーレベラ113を通過して後段に供
給される。ローラーレベラ113は、板材のキャンバを
矯正し、反りも矯正する。形状不良を矯正された板材
は、ローラーレベラ113からスケールブレーカ11
6、クロップシャー114を通り、ウェルダー115か
らスリッター117に供給される。スリッター117に
おいて、キャンバを矯正された板材が供給するため、刃
外れを防ぐことができる。整形のため切断された板材
は、スクラップボーラ120に巻き取られる。整形され
た板材は、ピンチローラ112を介し、ルーピングピッ
ト118に送られる。ルーピングピット118を通過し
た板材は、ピンチローラ112により酸洗タンク119
に供給される。酸洗タンク119で酸洗いされた板材
は、ピンチローラ112を介して回収される。
【0122】本実施例においては、スリッター117に
供給されるキャンバが矯正されているため、刃外れが防
止できると共に、切り代を減少させることが可能とな
る。また、刃外れが防止できるため、設備の一時停止を
減少させることができる。スリット代の幅を狭くするこ
とにより、歩留まりを向上することができる。
供給されるキャンバが矯正されているため、刃外れが防
止できると共に、切り代を減少させることが可能とな
る。また、刃外れが防止できるため、設備の一時停止を
減少させることができる。スリット代の幅を狭くするこ
とにより、歩留まりを向上することができる。
【0123】図20は、連続ホットストリップミルの構
成を部分的に示す。ホットストリップミルの出側で、板
材は熱間タンデム仕上げミル121を通り、冷却テーブ
ル124上で冷却される。冷却された板材は、ピンチロ
ーラ122を通り、ローラーレベラ123に供給され
る。ローラーレベラ123は、キャンバを矯正すると共
に反りも矯正し、ピンチローラ122を介してダウンコ
イラ125に板材を供給する。ダウンコイラ125にお
いては、供給された板材がコイル状に巻かれる。キャン
バが矯正されているため、コイル状に巻かれた板材は効
率的に収容され、その両端の位置も希望位置に設定され
る。このようにして、両耳の揃ったホットストリップの
コイルを得ることができよう。
成を部分的に示す。ホットストリップミルの出側で、板
材は熱間タンデム仕上げミル121を通り、冷却テーブ
ル124上で冷却される。冷却された板材は、ピンチロ
ーラ122を通り、ローラーレベラ123に供給され
る。ローラーレベラ123は、キャンバを矯正すると共
に反りも矯正し、ピンチローラ122を介してダウンコ
イラ125に板材を供給する。ダウンコイラ125にお
いては、供給された板材がコイル状に巻かれる。キャン
バが矯正されているため、コイル状に巻かれた板材は効
率的に収容され、その両端の位置も希望位置に設定され
る。このようにして、両耳の揃ったホットストリップの
コイルを得ることができよう。
【0124】上述の実施例においては、つばを有するテ
ーパローラを用いた。つばの機能とテーパローラの機能
を分割することも可能であろう。
ーパローラを用いた。つばの機能とテーパローラの機能
を分割することも可能であろう。
【0125】図21は、つばのないテーパローラと板材
の横位置を規制する位置規制機構を用いた構成を示す。
テーパローラ7、8は上述の実施例におけるテーパロー
ラからつばを取り除いたものに相当する。サイドローラ
SR1、SR2は通過する板材の両側面に接触し、板材
の横位置を規制する。テーパローラの入口、出口に設け
たサイドローラSR1は径が大きく板材をガイドする役
割も果たす。テーパローラ内のローラSR2は各上下テ
ーパローラ対の間に設けられている。
の横位置を規制する位置規制機構を用いた構成を示す。
テーパローラ7、8は上述の実施例におけるテーパロー
ラからつばを取り除いたものに相当する。サイドローラ
SR1、SR2は通過する板材の両側面に接触し、板材
の横位置を規制する。テーパローラの入口、出口に設け
たサイドローラSR1は径が大きく板材をガイドする役
割も果たす。テーパローラ内のローラSR2は各上下テ
ーパローラ対の間に設けられている。
【0126】また、上述の実施例におけるローラテーブ
ルとテーパローラとを全体として傾けて用いることも可
能であろう。この場合は、条件によって、また必要に応
じて、主フレーム等の構成を変更できる。
ルとテーパローラとを全体として傾けて用いることも可
能であろう。この場合は、条件によって、また必要に応
じて、主フレーム等の構成を変更できる。
【0127】以上、実施例に沿って本発明を説明した
が、本発明はこれらに制限されるものではない。たとえ
ば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当
業者に自明であろう。
が、本発明はこれらに制限されるものではない。たとえ
ば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当
業者に自明であろう。
【0128】
【産業上の利用の可能性】本発明は、板材の形状不良等
の修正等に利用することができる。 [図面の簡単な説明]
の修正等に利用することができる。 [図面の簡単な説明]
【0129】図1は、ローラレベラの縦断面図である。
図2は、図1のA−A線矢視立面図である。図3は、推
力軸受を組み込んだ軸受の断面図である。図4は、ロー
ラレベラの縦断面図である。図5は、図3のB−B線矢
視立面図である。図6は、テーパローラの組み合わせと
板材断面を示す側面図である。図7は、ローラレベラの
縦断面図である。図8は、図7のC−C線矢視立面図で
ある。図9は、テーパローラの組み合わせと板材断面を
示す側面図である。図10は、アルミニウム板の矯正試
験結果を示すグラフである。図11は、軟鋼板の矯正試
験結果を示すグラフである。図12は、板材断面の応力
と変形を示す線図である。図13は、板材にかかるモー
メントM2を表す線図である。図14は、板材側面の応
力と変形を示す線図である。図15A,15Bは、板材
の副変化に対応する機構を備えたローラレベラの側面図
である。図16は、複合型ローラレベラの斜視図であ
る。図17は、ローラレベラを用いたテンションレベラ
の斜視図である。図18A,18Bは、電縫管設備の構
成と板材の加工形状を示す斜視図である。図19は、酸
洗設備の構成を示す側面図である。図20は、ホットス
トリップミルダウンコイラの構成を示す側面図である。
図21は、ローラレベラの他の形態を示す概略側面図で
ある。
図2は、図1のA−A線矢視立面図である。図3は、推
力軸受を組み込んだ軸受の断面図である。図4は、ロー
ラレベラの縦断面図である。図5は、図3のB−B線矢
視立面図である。図6は、テーパローラの組み合わせと
板材断面を示す側面図である。図7は、ローラレベラの
縦断面図である。図8は、図7のC−C線矢視立面図で
ある。図9は、テーパローラの組み合わせと板材断面を
示す側面図である。図10は、アルミニウム板の矯正試
験結果を示すグラフである。図11は、軟鋼板の矯正試
験結果を示すグラフである。図12は、板材断面の応力
と変形を示す線図である。図13は、板材にかかるモー
メントM2を表す線図である。図14は、板材側面の応
力と変形を示す線図である。図15A,15Bは、板材
の副変化に対応する機構を備えたローラレベラの側面図
である。図16は、複合型ローラレベラの斜視図であ
る。図17は、ローラレベラを用いたテンションレベラ
の斜視図である。図18A,18Bは、電縫管設備の構
成と板材の加工形状を示す斜視図である。図19は、酸
洗設備の構成を示す側面図である。図20は、ホットス
トリップミルダウンコイラの構成を示す側面図である。
図21は、ローラレベラの他の形態を示す概略側面図で
ある。
Claims (19)
- 【請求項1】水平面上に設置される主フレームと; 前記主フレームに組み付けられた上側ローラ支持フレー
ムと; 前記主フレームに組み付けられた下側ローラ支持フレー
ムと; 前記上側ローラ支持フレームに支持された複数の上側テ
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて配置され
た複数の上側テーパローラと; 前記下側ローラ支持フレームに支持された複数の下側テ
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃え、上側テー
パローラと大径端、小径端を互いに反対かつ千鳥状にな
るよう対向して配置された複数の下側テーパローラと;
を有し、 前記上側テーパローラの下側母線が水平面に平行に、か
つ前記下側テーパローラの上側母線が水平面に平行に配
置された板材加工用ローラレベラ。 - 【請求項2】前記上側テーパローラおよび前記下側テー
パローラの頂角が20度以下である請求項1記載の板材
加工用ローラレベラ。 - 【請求項3】前記上側ローラ支持フレームは、上側テー
パローラの下側母線に平行な、前記主フレームに対する
自己支持面を持ち、上側テーパローラを回転可能に支持
する軸受を有し;前記下側ローラ支持フレームは、下側
テーパローラの上側母線に平行な、前記主フレームに対
する自己支持面を持ち、下側テーパローラを回転可能に
支持する軸受を有する、請求項1記載の板材加工用ロー
ラレベラ。 - 【請求項4】さらに、上側ローラ支持フレームを主フレ
ームに対してローラの軸方向に沿う水平方向に関して調
整可能に支持する上調整装置と;下側ローラ支持フレー
ムを主フレームに対してローラの軸方向に沿う水平方向
に関して調整可能に支持する下調整装置と;上調整装置
と下調整装置との少なくとも一方を主フレームに対して
鉛直方向に調整可能に支持する圧下装置とを有する請求
項3記載の板材加工用ローラレベラ。 - 【請求項5】前記上側ローラ支持フレームが、上側テー
パローラの軸心に平行な、前記主フレームに対する自己
支持面を持ち、上側テーパローラを回転可能に支持する
軸受を有し;前記下側ローラ支持フレームが、下側テー
パローラの軸心に平行な、前記主フレームに対する自己
支持面を持ち、下側テーパローラを回転可能に支持する
軸受を有する、請求項1記載の板材加工用ローラレベ
ラ。 - 【請求項6】前記主フレームが、水平面に対してローラ
の軸方向に沿って斜めの支持面を有し;さらに、 上側ローラ支持フレームを前記斜めの支持面に沿う方向
に調整可能に支持する上調整装置と; 下側ローラ支持フレームを前記斜めの支持面に沿う方向
に調整可能に支持する下調整装置と; 上調整装置と下調整装置との少なくとも一方を主フレー
ムに対して鉛直方向に調整可能に支持する圧下装置と; を有する請求項5記載の板材加工用ローラレベラ。 - 【請求項7】前記上側ローラ支持フレームおよび下側ロ
ーラ支持フレームの軸受が推力軸受を含み、さらに、 前記推力軸受を軸方向に移動することのできる圧力シリ
ンダーと; を有し、つばの内側面を板材の側面に沿わせる機能を有
する請求項1〜6のいずれかに記載の板材加工用ローラ
レベラ。 - 【請求項8】さらに、 前記テーパローラに対して直列に配置された円筒型ロー
ラを用いたローラレベラ; を有する請求項1〜7のいずれかに記載のローラレベ
ラ。 - 【請求項9】さらに、 前記テーパローラの前後に配置されたブライドルロー
ル; を有し、帯板に引張力をかけることのできる請求項1〜
7のいずれかに記載の板材加工用ローラレベラ。 - 【請求項10】 水平面上に設置される主フレーム
と; 前記主フレームに組み付けられた上側ローラ支持フレー
ムと; 前記主フレームに組み付けられた下側ローラ支持フレー
ムと; 前記上側ローラ支持フレームに支持された複数の上側テ
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて配置され
た複数の上側テーパローラと; 前記下側ローラ支持フレームに支持された複数の下側テ
ーパローラであって、各々が大径端とつばを備えた小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃え、上側テー
パローラと大径端、小径端を互いに反対かつ千鳥状にな
るよう対向して配置された複数の下側テーパローラと; を有し、前記上側テーパローラの下側母線が水平面に平
行に、かつ前記下側テーパローラの上側母線が水平面に
平行に配置された板材加工用ローラレベラと: 前記ローラレベラの出口側に配置された加工設備と: を有する板材加工装置。 - 【請求項11】前記加工設備が電縫管設備、酸洗設備、
ホットストリップミルダウンコイラのいずれかである請
求項10記載の板材加工装置。 - 【請求項12】複数の上側テーパローラであって、各々
が大径端と小径端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ
揃えて第1の板材対向面を画定する複数の上側テーパロ
ーラと; 複数の下側テーパローラであって、各々が大径端と小径
端とを有し、大径端と小径端をそれぞれ揃えて第2の板
材対抗面を画定し、上側テーパローラと大径端、小径端
を互いに反対かつ千鳥状になるよう対向して配置された
複数の下側テーパローラと; 前記上側テーパローラおよび下側テーパローラを回転可
能に支持し、前記第1の板材対抗面と前記第2の板材対
抗面とを水平面と平行に配置する軸受けを有する支持フ
レームと、 前記第1および第2の板材対向面間に挟まれた板材の横
方向位置を規制する位置規制機構と; を有する板材のキャンバ修正用ローラレベラ。 - 【請求項13】前記位置規制機構が前記テーパローラの
小径端に形成されたつばである請求項12記載のキャン
バ修正用ローラレベラ。 - 【請求項14】前記つばは、前記テーパローラの母線に
対してほぼ直角に立ち上がる部分を有する請求項13記
載のキャンバ修正用ローラレベラ。 - 【請求項15】前記つばは、さらにほぼ直角に立ち上が
る部分の先に前記母線に対し鈍角を形成する部分を有す
る請求項14記載のキャンバ修正用ローラレベラ。 - 【請求項16】前記位置規制機構がテーパローラと別体
に設けられたローラを含む請求項12記載のキャンバ修
正用ローラレベラ。 - 【請求項17】水平方向に延在する板材を搬送する工程
と、 大径端、小径端を互いに反対かつ千鳥状になるように対
向して配置した上側テーパローラと下側テーパローラで
あって、前記上側テーパローラと下側テーパローラとが
水平方向に方向付けられた板材対向面を画定するように
上側テーパローラと下側テーパローラの軸がフレームに
斜めに支持された上側テーパローラと下側テーパローラ
の間に前記板材を挿入する工程と; 前記板材対向面から前記板材に圧力を印加し、かつ板材
の横方向位置を規制しながら、前記板材を、駆動するこ
とにより前記板材のキャンバを修正する工程と; を含む板材のキャンバ修正方法。 - 【請求項18】前記板材の横位置規制がテーパローラの
小径端に形成されたつばで行われる請求項17記載の板
材のキャンバ修正方法。 - 【請求項19】前記板材の横位置規制がテーパローラと
別体に設けられたローラで行われる請求項17記載の板
材のキャンバ修正方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21866098 | 1998-07-17 | ||
JP10-218660 | 1998-07-17 | ||
PCT/JP1999/003874 WO2000003817A1 (fr) | 1998-07-17 | 1999-07-19 | Niveleuse a cylindres |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3531810B2 true JP3531810B2 (ja) | 2004-05-31 |
Family
ID=16723436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000559947A Expired - Fee Related JP3531810B2 (ja) | 1998-07-17 | 1999-07-19 | ローラレベラ |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6318141B1 (ja) |
EP (1) | EP1018379A4 (ja) |
JP (1) | JP3531810B2 (ja) |
KR (1) | KR20010024059A (ja) |
AU (1) | AU4654399A (ja) |
TW (1) | TW453909B (ja) |
WO (1) | WO2000003817A1 (ja) |
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