JP3905666B2 - 入口ローラガイド装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はチャンネル等の形鋼を圧延する圧延ロールに圧延材を誘導するために設ける入口ローラガイド装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、チャンネルの圧延加工においては、圧延材の捩れやロール疵あるいは左右フランジの高さの違いが最終製品の品質に大きな影響を与えることが知られている。これらの現象の発生原因は、圧延ロールに進入した圧延材の幅がロールの開口部の幅よりも広いこと、及び孔型圧延での変形挙動を把握することが難しいために、チャンネルの成形自体の難しさに起因していることは周知の通りである。このため、従来からチャンネル材の圧延には、圧延材の幅がロール開口部の幅よりも広くなっているために、フリクションガイドの幅を狭めて、圧延材を強制的に整形しながら孔形に誘導して圧延を行っていた。
【０００３】
また、先行技術として、実公昭５３−３２１１０号公報には、圧延ロールのカリバー幅よりも幅の広い粗形圧延材の内側に設けたセンタリングローラと、この圧延材の外側に設けた立形の入口ガイドローラとによってこの圧延材を圧延ロールの孔型に正確にセンタリングして案内する圧延機用入口ガイドの提案が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、フリクションガイドだけで圧延材を絞り込み整形すると、強制的に整形しながら誘導されるために最終製品にすり疵が発生する。これに対し、フリクションガイドを圧延材との間に数ｍｍの遊隙を設けて圧延材を誘導することによりすり疵の発生を防止しようとすると、こんどはカリバーへの噛込み性が悪くなる他、圧延材の捩れが生じ易くなる問題がある。
【０００５】
さらに、フリクションガイドの位置調整をすることにより左右の圧延材の幅を調整することは可能であるが、上下方向の高さ調整ができないため、圧延ロールへの上下方向の進入角度の調整ができず、圧延材の正確な誘導案内を困難にしている問題がある。
【０００６】
また、上記提案は、センタリングローラと入口ガイドローラとを用いて圧延ロールへ粗鋼材を送り込むのであるが、圧延ロールの孔型から離れた位置にあるこれらのローラから直接的に孔型へ粗鋼材を送り込むものであるため誘導案内の高精度化には限度があり、上記したような粗鋼材の捩れや疵の発生を完全に防止することは困難になっている。
【０００７】
そこで本発明の目的は、入口ローラガイド装置により誘導案内される圧延材に、捩れや疵を発生しにくくすることによりチャンネル材等の最終製品の品質を向上させることにある。
【０００８】
【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、本発明の入口ローラガイド装置は、圧延材の進入路の入口側にエントリーガイドと上ガイドとの組合わせたものを配置し、これに続いてサイドローラ、ガイドローラ、先端チップを順次配置することにより、捩れやロール疵を生じることなしに圧延材を圧延ロールの孔型へ誘導可能としてある。
【０００９】
ここで圧延材とは、圧延ロールを通すことによりチャンネル材やアングル材になる形鋼素材を指しており、予めこれらの加工材用として好適な断面に形成されているものをいう。
【００１０】
また、エントリーガイドは圧延材の進入路の入口において、進入して来る圧延材に対して左右方向へのおよその位置調整を行う手段をいう。このエントリーガイドは、入口幅を広くし、出口幅が狭くなるように両側に壁面を形成するように設けてある。これに対し上ガイドは、進入路上におけるエントリーガイドと同じ位置の上方に設けられているもので、上下方向のおよその位置調整を行う手段をいう。
【００１１】
次にサイドローラは、上記のエントリーガイドと上ガイドの下流側に１対の立軸を介して設けられているもので、それぞれ上部が細径のテーパ状のローラからなるものをいう。サイドローラを通過する圧延材は、左右方向の整形をしながらセンタリングされて次のガイドローラへ送出される。なお、各サイドローラを軸支する立軸はエキセンシャフトであり、外からピニオンを回動させることにより微調整可能とする微調整手段を備えている。
【００１２】
ガイドローラは、サイドローラの下流側にて１対の水平軸にそれぞれ軸支されて上下に対向配置してなる１対のローラからなるもので、圧延材の上下方向の最終的な位置調整（レベリング）を行うものである。このガイドローラを通過することにより圧延材の圧延ロールの噛み込みをスムーズにして、ミスロールを防ぐ働きをするものである。なお、１対の横軸もそれぞれエキセンシャフトからなり、同様に外から歯車を回動することにより独立に微調整する微調整手段を備えている。
【００１３】
先端チップは、圧延材の進入路の出口に設けられて、ガイドローラ装置から送出された圧延材を圧延ロールの孔型に誘導するためのもので、特に圧延材の先端部等サイドローラ及びガイドローラで十分な位置調整が行えなかった場合に、圧延材を補助的に誘導案内して左右の振れ防止を行う機能を有するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は要部の側面の状態を示し、図２は同じく平面の状態を示している。図１に示すように、本発明に係る入口ローラガイド装置Ｇは、上下１対の圧延ロールＲ，Ｒの入口に接近した位置に圧延素材を誘導案内可能に設置されている。入口ローラガイド装置Ｇは、左右１対のボックス部材１ａ，１ｂからなるガイドボックス１に各種のガイド手段を装着したものによって構成されている。ボックス部材１ａ，１ｂは、下部に位置するベース部同士を固定するボルト２及び上部に位置する後述のアーム部同士を固定するボルト３を介して一体に結合されることによりガイドボックス１を構成している。
【００１５】
ガイドボックス１における圧延材の進入路の入口（図面左端部）には、エントリーガイド４がボルト固定により設けてある。エントリーガイド４は底板部とこの底板部の両側部を立ち上げてなる側板部とからなり、各側板部は、前部が中心部に近づくように配置してなる傾斜状に設けられている。したがって進入して来た圧延材は、これらの側板部によって左右方向へのおよその位置調整が可能である。
【００１６】
エントリーガイド４の上部には、上ガイド５がボルト固定により設けてある。上ガイド５は、進入路に進入して来た圧延材を誘導し、圧延材の浮上を防止して後述のガイドローラの直前間で誘導することにより上下方向へのおよその位置調整を可能に構成されている。
【００１７】
圧延材の進入路におけるエントリーガイド４及び上ガイド５の下流側（図面右方）には、上部細径に形成されたテーパローラからなるサイドローラ６，６が設けてある。各サイドローラ６は、それぞれエキセンシャフトからなる立軸７，７に回転自在に軸支されており、これらの立軸の変位を介して微調整する微調整手段Ａ１を備えている。
【００１８】
サイドローラ６の微調整手段Ａ１は、立軸７の上部に設けてあるねじ歯車８を回動させて軸心を偏位させることによりサイドローラの位置調整を可能としてある。ねじ歯車８の回動は、ガイドボックス２上に水平に設けられた回転軸９と一体回転するピニオン１０，１０を回転させることにより行われる。なお、各ピニオン１０，１０は、ともに回転軸９に固定されているねじ歯車からなり、これらのねじ歯車は互いにねじれ角を逆にしたものとしてある。したがって、回転軸９の一方方向への回転に対して各立軸７，７は互いに逆方向へ回ることによりそれぞれ接近し、あるいは離れるように変位可能としてある。
【００１９】
回転軸９は、ガイドボックス２の上部にボルト固定された軸受部材１１，１１によって軸支されており、両端部がガイドボックスの両サイドからわずかに突出しており、微調整のためのハンドルによる回動可能としてある。
【００２０】
続いて圧延材の進入路におけるサイドローラ６，６の下流側（図面右方）には、上下１対のガイドローラ１２，１２が設けてある。各ガイドローラ１２は、それぞれエキセンシャフトからなる水平軸１３，１３に回転自在に軸支されており、独立的に微調整する微調整手段Ａ２を備えている。各水平軸１３は、ガイドボックス２の前部（図面右側部）に対向突設された１対の取付板１４，１４を介して水平に支持されている。
【００２１】
ガイドローラ１２の微調整手段Ａ２は、上下の各ローラを独立的に微調整可能としてはあるが、その他はサイドローラ６の微調整手段Ａ１と同様の機構によって微調整が行われる。すなわち、ガイドローラの微調整手段Ａ２は、各水平軸１３，１３の一端部（図面手前側）に取り付けられたねじ歯車１５，１５と、手前側に位置する取付板１４に垂直に設けられた回転軸１６，１６とそれぞれ一体回転するねじ歯車からなるピニオン１７，１７を備えている。各ピニオン１７はそれぞれ回転軸１６，１６と一体回転可能にそれぞれ軸受部材１８，１８に取り付けられている。
【００２２】
圧延材の進入路におけるガイドローラ１２，１２の下流側には、１対の先端チップ１９，１９が設けてある。各先端チップ１９はそれぞれ各取付板１４，１４の内側部にボルト固定により取り付けてある。先端チップ１９は上部が水平で、先端部にわずかな垂直部を残して、この垂直部に続く下側部を圧延ロールＲの外周の曲率とほぼ一致する逆円弧状に形成した板状体からなる。
【００２３】
次に例としてチャンネル材を圧延する場合における動作について説明する。 初めに圧延ロールＲ，Ｒが互いに圧延材を引き込み可能な方向に回転している状態において、ガイドローラ装置の入口（図面左方）から圧延材を進入させる。なお，圧延材はチャンネル材のＷ形の粗形鋼材としての所定の寸法になっているものとする。
【００２４】
こうして進入路に沿って進入して来た圧延材は、エントリーガイド４によって左右方向の大まかな位置調整が行われるとともに、上ガイド５によって上下方向の大まかな位置調整が行われる。
【００２５】
さらに、ガイドローラ装置内へ進入して来たＷ形断面の圧延材は、左右方向から押し込まれた状態で両側を整形されながら進行してサイドローラ６，６間に誘導される。圧延材は、上部が小径のテーパローラからなるサイドローラ６，６間を通過することにより左右方向のセンタリング及び整形が行われる。
【００２６】
さらに圧延材が進行してガイドローラ１２，１２に達すると、サイドローラ６，６を通過する際にやや浮上していた圧延材は、上に位置するガイドローラによって上下ローラに噛み込むまで下方向に押し込んで送り出される。ここで上下のガイドローラ１２，１２によって上下方向のレベリングが行われる。この圧延材は上下のガイドローラに噛み込まれた後は、これらの上下ローラによって誘導され、特に上のガイドローラによって圧延材の「浮き」やすり疵を生じることなく効果的に誘導可能である。
【００２７】
上記の孔型に誘導された圧延材は、サイドローラ６，６によって両側を整形されて圧延ロールのカリバーの幅よりも狭くなっており、かつ上に位置するガイドローラ１２によって浮き上がりが規制されているため、孔型へ無理なく進入可能となる。なお，圧延材はガイドローラ１２，１２間を通過後は、補助的に先端チップ１９で横方向の振れを防止しながら誘導案内が行われる。これによって圧延ロールのカリバーよりも幅の広い圧延材を無理なく誘導可能となる。
【００２８】
なお、上記例ではチャンネル材を圧延する場合について説明してあるが、アングル材の圧延製造についても同様に適用可能である。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、圧延材の進入路に沿ってサイドローラやガイドローラ等を順次有機的に配設することにより、圧延材を絞り込みながら圧延ロールの孔型へ誘導して圧延するため、捩れやすり疵を生じることがなくなり、最終製品の精度及び品質を向上させることが可能になる。
【００３０】
また、サイドローラやガイドローラの位置調整が容易な構成を採用することにより、圧延ロールへの圧延材進入角度の上下方向の調整が容易となるため、常に最良の状態での圧延材の誘導案内が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の要部の側面図である。
【図２】 同、平面図である。
【符号の説明】
４ エントリーガイド
５ 上ガイド
６ サイドローラ
７ 立軸
１２ ガイドローラ
１３ 水平軸
１９ 先端チップ
Ａ１，Ａ２ 微調整手段
Ｒ 圧延ロール

Claims (2)

1. チャンネル材又はアングル材製造用の圧延機の入口に設置し、上記チャンネル材又は上記アングル材の素材である圧延材を圧延ロールの孔型に誘導する入口ローラガイド装置において、
   上記圧延材の進入路の入口で当該圧延材の左右方向のおよその位置調整を行うエントリーガイドと、
   上記エントリーガイドと抱き合わせ状態に設けてあり、上記圧延材の上下方向のおよその位置調整を行う上ガイドと、
   上記進入路における上記エントリーガイド及び上記上ガイドの下流側にて１対の立軸に軸支され、上記圧延材の左右方向のセンタリング、及びこの圧延材の幅を上記圧延ロールのカリバー幅より狭くする整形を行うサイドローラと、
   上記進入路における上記サイドローラの下流側にて１対の水平軸に軸支され、上記圧延材の上下方向のレベリングを行うガイドローラと、
   上記ガイドローラから送出された上記圧延材の左右の振れを防止して、この圧延材を上記孔型に誘導する先端チップとを、それぞれこの順序で配設してある
   ことを特徴とする入口ローラガイド装置。
2. 請求項１において、上記サイドローラは、それぞれ上部が細径のテーパ状のローラからなることを特徴とする入口ローラガイド装置。

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