JP4135351B2 - 多列圧延機及びその使用方法並びに圧延設備 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、多列圧延機及びその使用方法並びに圧延設備に関する。
【0002】
【従来の技術】
冷間圧延の被圧延材となるホットコイルは熱間圧延設備で生産される。従来は連続鋳造機で200mm以上の厚みのスラブを鋳造し、複数台の粗圧延機により、上記スラブを一方向もしくは、可逆圧延を施しバー材を製造し、これを複数台連続配置した仕上げタンデム圧延機群で圧延され所定の板厚となり、冷却装置で冷却され、コイラーにより巻き取られ前記ホットコイルとなる。このような熱間圧延設備は大量生産をねらいとしたもので、きわめて大規模な設備となっている。
【0003】
近年、鉄スクラップの大量発生にともない、そのリサイクルが重要視されるようになり、一局集中の大規模大量生産よりも小規模少量生産設備を分散設置する考え方が増加しており、いわゆるミニホットと言われる100万トン/年程度のホットコイル生産規模となる熱間圧延設備が建設されるようになってきた。一方冷間圧延設備の生産能力は、圧延機を4〜5台連続配置したタンデム圧延機の生産量は150万トン/年程度であり、1スタンド冷間可逆式圧延機では30〜
50万トン/年程度である。いわゆるミニホットと言われる小規模少量生産設備につながる冷間圧延設備としては、100万トン/年以下の生産規模のものが適当である。これに対応するものとしてSTEEL TIMES APRIL 2000 P.144に記述の2スタンドタンデムリバースミル(以下2スタンド可逆ミルと称す)がある。
【0004】
さらに近年特開平9−239413号公報に記載の如く、一対のハウジング内に、ロール群を少なくとも2つ有し、1パスで少なくとも2回圧延できるようにし、1スタンド可逆式圧延機で短時間に高圧下を達成し100万トン/年以下の生産規模を達成する圧延設備(以下ツイン可逆ミルと称す)もある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
2スタンド可逆ミルでは、圧延機の前後に配置されるテンションリールにて被圧延材は巻き出され、巻き取られながら本圧延機で圧延される。2台のスタンド間隔は大型タンデムミルと同等の5000mm程度と長く、前後に配置されるテンションリールと本圧延機の距離も5000mm程度は機器の配置上取らねばならない。従って圧延後のコイル状に巻き取られた被圧延材の帯鋼の前後それぞれ約10m,合計約20mは所望の板厚に圧延されないまま残るため、製品歩留まりが低下する。最近のタンデム圧延機の場合は、上流でホットコイルを溶接してつなぎ連続して圧延することから、溶接部を含む極狭い範囲のみ所望の板厚に圧延されないことがあるものの歩留まりは極めて良い。従って、前記2スタンド可逆ミルは極めて製品ロスが大きいことになる。尚、1スタンド可逆ミルは2スタンド可逆ミルよりもスタンド間距離分歩留まりは良くなるが生産量が不十分である。
【0006】
一方ツイン可逆ミルでは一対のロール群を2つ、ハウジング内に配置するため両ロール群の間隔は2000mm以下に短くできるので製品歩留まりを向上することができる。しかし、ツイン可逆ミルでは両ロール群の間隔が短いことにより、被圧延材が板切れや絞込みトラブルを起こした場合は、このロール群間への人手の接近が困難になるため、ロール群間に存在する被圧延材を取り除き機器を復旧させるまでに時間がかかり、圧延設備の稼動率が低下するという課題があった。
【0007】
本発明の目的は、ロール群間距離を短くした上で、通常の圧延時にはスムーズに被圧延材をガイドし、圧延機内に被圧延材が詰まった場合には容易に取り除くことができ、圧延機のトラブル時の復旧性を向上することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の多列圧延機は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成した多列圧延機であって、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けることを特徴とする。
【0009】
或いは、本発明の多列圧延機は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成した多列圧延機であって、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けることを特徴とする。
【0010】
或いは、本発明の圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機を、可逆冷間圧延設備に適用すること、若しくは、タンデム圧延設備内に少なくとも一台配置することを特徴とする。
【0011】
或いは、本発明の圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機を、可逆冷間圧延設備に適用すること、若しくは、タンデム圧延設備内に少なくとも一台配置することを特徴とする。
【0012】
或いは、本発明の多列圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第一のロールサイドシフト装置を設け、該第一のロールサイドシフト装置の反多列圧延機側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第二のロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする。或いは、本発明の多列圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第一のロールサイドシフト装置を設け、該第一のロールサイドシフト装置の反多列圧延機側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第二のロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする。或いは、本発明の多列圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも4つ有するロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする。或いは、本発明の多列圧延設備は、一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レール を設けた多列圧延機のロール引出し側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも4つ有するロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
上記課題は、各ロール群間に被圧延材が存在した状態で圧延が停止した際に、この被圧延材を取り出し易くすることにより解決される。
【0017】
2列のロール群間に圧延材の圧延方向(圧延材の進行方向とほぼ垂直な方向)に通板ガイドを設けて、少なくとも一方のロール群側は、ロール群間に被圧延材が存在した状態で圧延が停止した際にできる該被圧延材のかたまりが通過できるように開放したので、該被圧延材を開放した側から取り出すことができる。
【0018】
作業ロールの軸受箱にベンデング力を付与するベンダーを配置し、該ベンダーを押し引き構造とし、作業ロールの軸受箱との係合部が被圧延材パス中心より上下対称の上下離れた位置に配置したので作業ロールのロールオープン量を大きくとることができ、また、作業ロールを圧延機内から抜き出す際もロール群間に残存する被圧延材に引っかかる等の問題を解消できる。ここで、作業ロールにベンデング力を付与する軸受箱側の係合部が被圧延材に近い側にある場合、該係合部が作業ロールの反被圧延材側へのロールオープンを制約するとともに、ロール抜き出し時圧延機内をロール軸方向に動く際に出っ張りとなってロール群間に残存している被圧延材と干渉し、ロール抜き出しの障害になることもあるのでこの問題を解消できる。
【0019】
各ロール群の少なくとも1群(列)は、一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内にある状態で、該圧延機内にある作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるようにした。また、上中間ロール抜き出し用レールを設け、かつ、該レールを上補強ロール抜き出しにも使えるようにした。このことにより、作業ロールと通板ガイドとの間に被圧延材がはさまり、作業ロールを抜き出しできないような場合でも、背後のロールを抜き出して、この狭い部分に近づいて人的に被圧延材のはさまった部分を取り除くことが可能になる。通常の圧延機では、下補強ロールの軸受部に台を載せ、その台の上に上補強ロールの軸受部を載せて上補強ロールを圧延機内外に入れたり出したりするようにしてある。この場合は、作業ロールを抜き出すことが絶対条件になり、作業ロールが抜けなければ上補強ロールが抜けないことになるが、この問題を解消できる。さらに、上中間ロール抜き出し用レールを上補強ロール用に利用することで、特別な装置を設置することなしに上補強ロールの抜き出しが可能になる。
【0020】
少なくとも2組のロール群間の通板ガイドは板破断の衝撃に耐える構造とし、圧延トラブル時に二対の作業ロールと該通板ガイドとの間に残存する被圧延材を取り除くべく、通板ガイドの少なくとも一方を可動にした。圧延では、板破断や板の絞込み等の圧延トラブルを伴うがロール群間と通板ガイドで囲まれるスペースは2スタンド可逆ミルのように十分に広くとれないので、圧延トラブル発生時に板材が該囲まれるスペースに窮屈に入り込む。このとき、圧延モータの駆動力や被圧延材の慣性力などの大きな衝撃が通板ガイドに作用する。通板ガイドをこの衝撃に対して耐える構造としたものである。また、通板ガイドの少なくとも一方を可動として、囲まれたスペースを広くするように動かすことでロール群間に残存した被圧延材を引き出すことが可能になる。
【0021】
ロール引出し側にロールサイドシフト装置を前後に2台配置、あるいは、4列以上のロール群を並べられるロールサイドシフト装置を1台配置し、複数対のロール群のロール組替えを同時に行うこと及びどれか一対のロール群を単独でロール組替えを行うことができるようにしたので、ロール群を近接配置したにもかかわらず2スタンド可逆ミルと同等のロール組替が可能である。
【0022】
上記の多列圧延機を特に可逆式冷間圧延機やタンデム圧延機内に少なくとも1台適用した。可逆式圧延機の場合、各コイル毎に先端と後端に所望の板厚に至らない部分が存在するが、ロール群間を短くすることができるので、歩留まりを向上させることが可能である。また、ハウジングは一対でよく、ハウジングが二対となる2スタンド可逆ミルに比べて設備費も安価にできる。タンデム圧延機は多くが連続化されており、一方向圧延であることから歩留まりはかなり良い設備になっているが、設備が膨大で設備費が高価である。このタンデム圧延機の少なくとも一部に上記の多列圧延機およびその使用方法を適用することで、安価なタンデム圧延機を実現可能であり、また、省スペースも可能である。
【0023】
このように、ロール群間の距離を短く配置することで、製品コイルの無駄がなくなり、被圧延材が板切れした場合等は、人手の接近が容易となり、機器の復旧までが短時間となる。また、設備をコンパクトにすることが可能で省スペース低設備費を実現できる。
【0024】
(実施例1)
以下図面を参照して本発明の一実施例について説明する。図1は本発明の一実施例を示す多段圧延機の正面図である。
【0025】
図1に示す多段圧延機は、2つのロール群a及びロール群bを備えている。第一のロール群は、上補強ロール1a,上中間ロール2a,上作業ロール3a,下作業ロール4a,下中間ロール5a,下補強ロール6aを備えている。第二のロール群は、上補強ロール1b,上中間ロール2b,上作業ロール3b,下作業ロール4b,下中間ロール5b,下補強ロール6bを備えている。本実施例では、この2つのロール群を夫々6段式のもので説明する。
【0026】
そして、この圧延機は、ハウジング7によって2つのロール群を内包し収納される。デフレクターローラー8,テンションリール9やこれらを支持する架台10が本圧延機の圧延方向両側に配置される。つまり、テンションリール9が夫々多段圧延機の両側に配置されている。
【0027】
コイル状の被圧延材11は、被圧延材コイル11aとして一方のテンションリール9から多段圧延機経由して他方のテンションリール9に被圧延材コイル11bとして巻き取られる。この間に、被圧延材11は、夫々のロール群の上下一対の上作業ロール3a及び下作業ロール4aや上作業ロール3b及び下作業ロール4bによって圧延される、
ハウジング7内のパスライン下側には被圧延材11をガイドするため、下通板ガイド12やテンションローラー13が配置され、パスライン上側には上入側ガイド14a及び出側ガイド14bや上通板ガイド15が配置される。また、2つのロール群の間で、圧延方向でハウジング7の中央部には、柱状部材である中央ポスト16が設けられている。このような構成とすることで、2つのロール群の間隔を短くすることができる。
【0028】
また、ロール群の間隙調整機構は、例えば、図12に示すように、ロール群上部に設けられている。上補強ロール1aの軸受である上補強ロールチョック21とハウジング7との間に、調整用機構が設けられる。上補強ロールチョック21とハウジング7との間には、上補強ロールチョック21の上部にロッカープレート61,その上部に調整用ブロック62が設けられ、更に、その上部に段付きロッカープレート63,傾斜付きロッカープレート64等が配置される。傾斜付きロッカープレート64はハウジング7に取り付けられた傾斜ブロックと係合する。段付きロッカープレート63や傾斜付きロッカープレート64をロール軸方向に移動可能とするシリンダー67やシリンダー68等が夫々設けられ、このシリンダー67やシリンダー68によって、段付きロッカープレート63や傾斜付きロッカープレート64をロール軸方向位置を調整することで上補強ロール1aの高さ位置を調整することができる。この上補強ロール1aの高さ位置の調整により、ロール群上側部の高さを調整、つまり、パスライン調整が可能となり、且つ一対の作業ロールの間隔を調整することができる。
【0029】
次に、図2に、2つのロール群間の機器構成を示す本発明の圧延機中心の拡大断面図を示す。
【0030】
図2に示すように、中央ポスト16には、上中間ロール用ベンデングブロック17,上下作業ロール用ベンデングブロック18,下中間ロール用ベンデングブロック19,下中間ロール組替え用レール20が配設される。各ロールにはそれぞれ、上補強ロールチョック21,上中間ロールチョック22,上作業ロールチョック23,下作業ロールチョック24,下中間ロールチョック25,下補強ロールチョック26が操作側(ロール引出し側)と駆動側にそれぞれ装着される。
【0031】
尚、図2は各ロール群のロール中心線の右半分または左半分を図示しており、各ベンデングブロック等各部品は各ロール群のロール中心線に対し対称に配設されている。
【0032】
上中間ロール用ベンデングブロック17には操作側と駆動側の連結棒27が装備され、その一部にロール組替え用レール28が配設されている。下中間ロール用ベンデングブロック19にも同様に操作側と駆動側の連結棒27が装備され、その一部にロール組替え用レール28が配設される。
【0033】
上下作業ロール用ベンデングブロック18の一部にも上作業ロール組替え用レール47が配設され、上作業ロールチョック23に配備される組替え車輪35と係合して上作業ロール3aは単独にて圧延機の操作側外に取り出すことができる。
【0034】
上通板ガイド15は、昇降装置であるシリンダー29により上下動される。その動きはストッパー30により止められる。
【0035】
本実施例では、ロール群a側に上通板ガイド15aを設け、ロール群b側に上通板ガイド15aを設けている。例えば、上通板ガイド15aの一方端は、上作業ロール3aの外周と所望の間隙となるように配置され、他方端をその上通板ガイド15aの回転支点となるように中央ポスト16に取り付けられる。上通板ガイド15aの上部側にシリンダー29が設けられ、このシリンダー29の一端は中央ポスト16に取り付けられ、他端は上通板ガイド15aに取り付けている。このシリンダー29の動作で、上通板ガイド15aは、上通板ガイド15aの他方端を回転支点として、回転する。上通板ガイド15bも同様に構成される。つまり、上通板ガイド15を圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置としてこのシリンダー29が設けられている。昇降装置を備えた上通板ガイド15を少なくとも一つ備えているので、被圧延材11の詰まってしまった部位に適切に対応できる。また、夫々のロール群の作業ロール径に個別に追従できる。
【0036】
ストッパー30に螺合するウオーム歯車31、さらにこれに噛み合うウオーム軸32により構成されることにより、ストッパー30の位置を設定することができる。上通板ガイド15の一部には受け面33が設けられストッパー30と係合している。
【0037】
また、上通板ガイド15は、中央ポスト16に取り付けている。このように、ロール軸受箱でなく中央ポスト16に設置しているので、メンテナンスが容易で簡易な設備とすることができる。つまり、通常ロール軸受箱は、ロールの表面摩耗等によってロール交換の必要が生じ、そのロールと一体的に頻繁に交換される。特に冷間圧延では頻繁に交換される。そのため複数のロールセット(ロール軸受箱とロール)が存在し、その都度使用される。従って、ロール軸受箱に上通板ガイド15を設置しようとすると、複数のロールセットの夫々に取り付ける必要が生じ、設備コストが高くなる。また、上通板ガイド15を夫々のロール軸受箱に設置すると、メンテナンスが不便となる。本実施例では、ロール軸受箱でなく、上通板ガイド15を圧延機側の中央ポスト16に設置しているので、メンテナンスが容易で簡易な設備とすることができる。
【0038】
通常の圧延時には、図2に示す如く、上通板ガイド15の一方端部位置を、上作業ロール3aの外周から僅かに離れた位置に設定することが望ましい。このように設定することで、被圧延材11を上下作業ロール3a,4a間にスムースにガイドし圧延することができる。なお、作業ロールの使用径に追従して上作業ロール3aの外周からの間隙を所望の値とするような機構を備えることが望ましい。例えば、上通板ガイド15を昇降可能とする昇降装置を設けることで、上通板ガイド15の一方端部位置を、上作業ロール3aの外周から僅かに離れた位置に容易に設定することができたり、作業ロールの使用径に追従させることができる。
【0039】
ここで、板切れ等によるトラブルが発生すると、被圧延材11が下通板ガイド12と上通板ガイド15間に詰まるので圧延生産作業は停止させられる。尚、この現象は、2スタンド可逆ミルにおける2スタンド間でも同様に発生するものである。この様な事態を早急に復帰させるため、詰まってしまった被圧延材を取り除く必要がある。
【0040】
まず、作業ロールを被圧延材11の反対側に開いて、詰まった被圧延材11をテンションリール9側に取り出す。詰まった被圧延材11の状況によってはこの作業で取り出しできる。例えば、一方のロール群の上下一対の作業ロール3aと4aとの間でロール群の間隙調整機構で間隙を大きくし、その間隙を通して詰まった被圧延材11を取り出す。
【0041】
但し、被圧延材11の詰まり方が激しくなり前記の方法にて取り出せない場合は、以下の方式とする。上作業ロール3aを上作業ロールチョック23に配備された組替え車輪35を作業ロール組替え用レール47上を走行させ、単独にて圧延機操作側外に取り出す。図3aは図2の1つのロール群の上作業ロール3aを取り外した説明図である。上作業ロール3aを圧延器内から取り出したことにより、上中間ロール2aと下作業ロール4aとの間に十分な間隙ができ、詰まってしまった被圧延材11を取り除きやすくなる。
【0042】
その後、ストッパー30の位置を上方に上げ、上通板ガイド15も昇降手段であるシリンダー29を動作させて上方に上げ、詰まってしまった被圧延材11を取り除くことができる。この上通板ガイド15の昇降動作によって、スペースを調整でき、詰まってしまった被圧延材11の除去作業を容易にすることができる。つまり、上通板ガイド15をガイドするための位置から所望の位置にずらして、ガイドするための位置から除くことで、除去作業のためのスペースを確保できる。上通板ガイド15をガイドするための位置から所望の位置にずらして、ガイドするための位置から除く手段として、本実施例のように構成することで、簡易な構造とすることができる。
【0043】
さらに、テンションローラー13を下降させてスペースを広くすることでより容易に作業できる。テンションローラー13を上下動させるシリンダー等の上下動装置を設けることで取り除き作業を更に容易にできる。
【0044】
図3(b)は、図2の1つのロール群の上中間ロール2aを取り外した説明図である。被圧延材11が上作業ロール3aと上通板ガイド15間に詰まってしまった場合、上作業ロール3aを抜き出せなくなる場合がある。この場合は中間ロール用ベンデングシリンダー34により上中間ロール2aと上中間ロールチョック22を共に押し上げ、組替え車輪35をレール28aを走らせて上中間ロール2aを抜き出す。このように上中間ロール2a部にスペースを作ることにより、設備に近づき、人的に被圧延材11の一部を切断して上作業ロール3aを抜き出す。このように上作業ロールを抜き出せれば図3(a)に示す如く、上通板ガイド15を上方に上げ、上下作業ロール3,4間に間隙を作り、詰まってしまった被圧延材11を取り除くことができる。さらに、上中間ロール2a部のスペースで不十分な場合は上補強ロール1aをロール組替え用レール28にのせて抜き出すことにより、十分なスペースを確保することができる。
【0045】
以上のように、任意のロールを取り出したり、上通板ガイド15をガイドするための位置から所望の位置にずらして、ガイドするための位置から除くことで、スペースを確保し、圧延器内に詰まった被圧延材11を容易に取り除くことができる。
【0046】
なお、下通板ガイド12b,12c及び上通板ガイド15は、板破断等の衝撃に対し自身が変形しない高剛性な構造とすることが望ましい。
【0047】
(実施例2)
図4は本発明の一実施例の平面図である。この設備は、ロールを回転駆動する電動機38a及び電動機38bと、適当な回転速度を得るための減速機39a及び減速機39bと、ロールに回転力を伝達するスピンドル40a及びスピンドル40bとを備え、これらによってロールを回転駆動して圧延作業が行われる。
【0048】
テンションリール9a及びテンションリール9bは、夫々駆動電動機41aや駆動電動機41bと、駆動スピンドル42aや駆動スピンドル42bとを備え、これらによって適当な張力を被圧延材11に与えながら回転駆動される。
【0049】
本設備では、圧延機の操作側(駆動手段の反対側)に、2つのロール群のロールを迅速に交換するためのロール組替え装置が配設される。
【0050】
このロール組替え装置では、被圧延材11のコイル置台43aやコイル置台43bが本圧延機の操作側で圧延方向両側に配設される。そのため、ロール組替えサイドシフト台車A44,ロール組替えサイドシフト台車B45が前後に配設される。圧延材幅方向に、順次、圧延機の駆動手段,圧延機,ロール組替えサイドシフト台車A44,ロール組替えサイドシフト台車B45が配置される。それぞれのロール群のロールを抜き出したり、押し込み装着するためのプッシュプラー46aやプッシュプラー46bが配置されロール組替えが行われる。
【0051】
図4の設備を用い、以下、ロール交換方法の実施例について説明する。ロール交換方法としては、2つのロール群を同時に交換したり、1つのロール群を交換したりする方法があり、夫々、図5及び図6を用いて説明する。
【0052】
図5は2つのロール群を同時交換する場合の説明図である。2つのロール群を同時に交換する方法は、(1)第一の工程、(2)第二の工程、(3)第三の工程、(4)第四の工程を含む。ここで、記号Oは、旧ロールを示し、記号Nは、新ロールを示す。
【0053】
本圧延機内に装着されている旧ロールOがロール表面の肌荒れ,磨耗等により、交換を要する場合を次に示す。
【0054】
(1)第一の工程で、圧延完了前に、ロール組替えサイドシフト台車A44およびロール組替えサイドシフト台車B45上に、あらかじめ図に示す位置に新ロールNを配置しておき、圧延を完了する。次に、(2)第二の工程で、プッシュプラー46を前進および後退させ、ロール組替えサイドシフト台車A44およびロール組替えサイドシフト台車B45上に旧ロールOを抜き出す。次に、(3)第三の工程で、サイドシフト台車を移動させ、新ロールNをそれぞれのロール群の中心に移動させる。次に、(4)第四の工程で、プッシュプラー46を前進させ、それぞれのロール群を本圧延機内に押し込み挿入し新ロールNの組み込み完了し、プッシュプラー46を後退させ、(1)のポジションに戻る。
【0055】
以上のように、上記交換方法により、2つのロール群を同時に容易にロール交換が可能となる。
【0056】
図6は、1つのロール群を交換する場合の説明図である。この場合、例えばロール組替えサイドシフト台車B45は使用しない。(1)圧延完了前に、ロール組替えサイドシフト台車A44上に新ロールNを配置しておき、圧延を完了する。(2)プッシュプラー46を前進および後退させ、ロール組替えサイドシフト台車A44上に旧ロールOを抜き出す。(3)サイドシフト台車A44を移動させ、新ロールNをロール群の中心に移動させる。(4)プッシュプラー46を前進させ、ロール群を本圧延機内に押し込み挿入し新ロールNの組み込み完了し、プッシュプラー46を後退させ、(1)のポジションに戻る。この場合はプッシュプラー46の前進後退のストロークは2つのロール群を同時に交換する場合より短くなる。
【0057】
図7はサイドシフト装置を1台としてロール群を交換する場合の説明図である。ここでロール組替えサイドシフト台車C48はロール群を4列並べられるようにしてある。(1)圧延完了前に、ロール組替えサイドシフト台車C48上に新ロールNを配置しておき圧延を完了する。(2)プッシュプラー46を前進および後退させ、ロール組替えサイドシフト台車C48上に旧ロールOを抜き出す。(3)サイドシフト台車C48を移動させ、新ロールNをロール群の中心に移動させる。(4)プッシュプラー46を前進させ、ロール群を本圧延機内に押し込み挿入し新ロールNの組み込み完了し、プッシュプラー46を後退させ、(1)のポジションに戻る。1つのロール群を交換する場合はこのサイドガイドの一部を利用し、図6の如く行う。
【0058】
(実施例3)
図8は、従来のタンデム圧延機の配列を示す図、図9は本発明の多列圧延機をタンデム圧延機に適用した一例を示す図、また、図10は本発明の多列圧延機をタンデム圧延機に適用した他の例を示す図である。4スタンドの従来のタンデム圧延機で比較すると設備全長はそれぞれ図示の如くL1,L2,L3となる。図8のスタンド間距離は5mあり、一方多列圧延機間は1.8m である。よって、L2はL1よりも3.2m 短い設備にすることができ、また、L3は6.4m 短くでき42.7%も設備を短くすることが可能である。
【0059】
本発明の以上の実施例は、各ロール群が6段圧延機である場合について説明したが、4段圧延機,2段圧延機についても同様である。また、冷間圧延機を主題に説明したが、熱間圧延機についても本発明の技術は適用できる。但し冷間圧延機で顕著な効果が期待できる
また、上下作業ロール用ベンデングブロック18内に設置されるベンデングシリンダー37は通常インクリースベンデングとデクリースベンデングが圧延作業中に実施される、図2に示す如くインクリースベンデング時は上作業ロールチョック23を押し上げるので問題無いが、デクリースベンデングは引き下げるため上作業ロールチョック23とベンデングシリンダー37との間に間隙が出来るので、デクリーズとインクリーズの切替においてベンデング動作に不感帯ができ好ましく無い。この場合、図2のC−C矢視図の如く押し専用のベンデングシリンダー37aと引き専用のベンデングシリンダー37bを設けることにより、ベンデング動作の不感帯は解消できる。
【0060】
図11は作業ロール軸受箱のベンデング力付与部位が被圧延材に近い側にある場合を示す図である。上作業ロールチョック23にはベンダーを受けるつば部301,302が、また、下作業ロールチョック24にはベンダーを受けるつば部401,402がある。ここで、つば部301及び401が問題となる。つば部301は上作業ロールを上方に持ち上げる際の上下作業ロール用ベンデングブロック18との取り合い上の制約となる。また、つば部がある状態では作業ロールを圧延機から抜き出す際に上通板ガイド15をリトラクトする必要があり、上通板ガイド構造が複雑になる。また、上通板ガイドをリトラクトできたとしても、ロール群間に被圧延材が残存している場合、このつば部がひっかかりとなって干渉し抜き出せなくなる不具合が生ずる。つば部401も同様の不具合に至る。従い、図2に示す通り、作業ロールの軸受箱にベンデング力を付与するベンダーを押し引き構造とし、作業ロールの軸受箱との係合部が被圧延材パス中心より上下対称の上下離れた位置に配置することが好ましい。尚、インクリーズベンダーのみ必要な場合は、押し引きは不要であり押しのみとすれば良い。
【0061】
それぞれのロール群のロールを抜き出したり、押し込み装着するためのプッシュプラー46は油圧式シリンダーによるもの、電動式台車等によるものが考えられるがいずれも適用可能である。
【0062】
以上のような実施例によれば、2つのロール群の間隔を短くしたので、製品歩留まりを向上させることができる。また、被圧延材の破断等トラブル時でも、迅速に機器を復旧できるので、圧延設備の稼動率も向上する。さらに、省スペースかつ低設備費の設備にすることが可能である。
【0063】
【発明の効果】
本発明によると、ロール群間距離を短くした上で、通常の圧延時にはスムーズに被圧延材をガイドし、圧延機内に被圧延材が詰まった場合には容易に取り除くことができ、圧延機のトラブル時の復旧性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である圧延設備の正面図。
【図2】圧延設備の部分断面図。
【図3(a)】圧延設備の部分断面図。
【図3(b)】圧延設備の部分断面図。
【図4】本発明の一実施例である圧延設備を上から見た平面図。
【図5】ロール交換手順を示す平面図。
【図6】ロール交換手順を示す平面図。
【図7】ロール交換手順を示す平面図。
【図8】タンデム圧延機の配列を示す配列図。
【図9】本発明の一実施例であるタンデム圧延機の配列を示す配列図。
【図10】本発明の一実施例であるタンデム圧延機の配列を示す配列図。
【図11】作業ロール軸受箱のベンデング力付与部位が被圧延材に近い側にある場合を示す圧延機の部分断面図。
【図12】パスライン調整機構を示す部分断面図。
【符号の説明】
1a,1b…上補強ロール、2a,2b…上中間ロール、3a,3b…上作業ロール、4a,4b…下作業ロール、5a,5b…下中間ロール、6a,6b…下補強ロール、7…ハウジング、8…デフレクターローラー、9…テンションリール、10…架台、11…被圧延材、11a,11b…被圧延材コイル、12…下通板ガイド、13…テンションローラー、14…上入出ガイド、15…上通板ガイド、16…中央ポスト、17…上中間ロール用ベンデングブロック、18…上下作業ロール用ベンデングブロック、19…下中間ロール用ベンデングブロック、20…下中間ロール組替えレール、21…上補強ロールチョック、22…上中間ロールチョック、23…上作業ロールチョック、24…下作業ロールチョック、25…下中間ロールチョック、26…下補強ロールチョック、27…連結棒、28…ロール組替え用レール、29…シリンダー、30…ストッパー、31…ウオーム歯車、32…ウオーム軸、33…受け面、34…中間ロール用ベンデングシリンダー、35…組替え車輪、37…作業ロール用ベンデングシリンダー、38…電動機、39…減速機、40…スピンドル、41…駆動電動機、42…駆動スピンドル、43…コイル置台、44…ロール組替えサイドシフト台車A、45…ロール組替えサイドシフト台車B、46…プッシュプラー、47…作業ロール組替えレール、48…ロール組替えサイドシフト台車C、301,302,401,402…つば部。
Claims (8)
- 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成した多列圧延機であって、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、
前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、
各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けることを特徴とした多列圧延機。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成した多列圧延機であって、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、
前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、
各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けることを特徴とした多列圧延機。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機を、
可逆冷間圧延設備に適用すること、若しくは、タンデム圧延設備内に少なくとも一台配置することを特徴とする圧延設備。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機を、
可逆冷間圧延設備に適用すること、若しくは、タンデム圧延設備内に少なくとも一台配置することを特徴とする圧延設備。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、
圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第一のロールサイドシフト装置を設け、該第一のロールサイドシフト装置の反多列圧延機側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第二のロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする圧延設備。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、
圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第一のロールサイドシフト装置を設け、該第一のロールサイドシフト装置の反多列圧延機側に、圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも2つ有する第二のロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする圧延設備。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の中間ロールと該一対の中間ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記中間ロールまたは補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、
圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも4つ有するロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする圧延設備。 - 一つのハウジング内に少なくとも一対の作業ロールを含むロール群を少なくとも2つ備え、且つ、該ロール群間に柱状の支持部材を設け、圧延材が1パスする際に夫々の前記作業ロールで圧延できるよう構成し、
各ロール群間に詰まった圧延材を除去する除去手段を設け、前記ロール群間の柱状の支持部材に、夫々のロール群に対して該圧延材の進行を案内する複数の通板ガイドを設け、且つ該通板ガイド夫々に該圧延材の進行を案内する位置から任意の位置に移動する移動装置を設け、各ロール群の少なくとも1群が、一対の作業ロールと該一対の作業ロールを夫々支持する一対の補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールの少なくとも一方が圧延機内に残存した状態で、該圧延機内に残存する他方の作業ロール以外の前記補強ロールの少なくとも1本を圧延機外へ抜き出せるように抜き出し用レールを設けた多列圧延機のロール引出し側に、
圧延方向に移動可能でロールを積載する積載部を少なくとも4つ有するロールサイドシフト装置を設けることを特徴とする圧延設備。
Priority Applications (4)
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