JP4291479B2 - ローラーガイドによる圧延方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば連続圧延を行う形鋼、棒鋼、線材等の圧延機列中に配置したローラーガイドを用いて圧延材の先端部から後端部までを圧延ロールのカリバーに案内して圧延材を圧延するための圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、圧延材の圧延方法として、センサーなどをローラーガイドに用いて圧延材の外形寸法精度を高める例えば次のものが提案されている。
米国特許第４，７９０，１６４号に示す入口ローラーガイドによる圧延方法は、圧力センサーを利用してガイドローラーが圧延材から受ける応力を計測手段で計測し、計測結果に基づいてガイドローラーが圧延材から受ける圧力を一定にすることにより、ガイドローラーの摩耗や前段の圧延ロールの摩耗を補償し、入口ローラーガイドの中心を簡単かつ正確にパスラインに合わせて、圧延材の外形寸法精度が高い圧延方法が実現される。
また特開平７−２７５９１６号公報に示す入口ガイドのパスライン調整方法は、圧延機の入口に設置されたローラーガイドで圧延材を圧延ロールへ案内し、圧延材機で圧延された圧延材の外形寸法を圧延機の出口側で測定し、その測定結果を利用して、ローラーガイドのパスラインに対するずれを検出し、ローラーガイドの中心を正確に圧延ロールのパスラインに合わせるものである。この方法によりの外形寸法精度の高い圧延が行える。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した前者の従来例によると、ガイドローラーに加わる圧延材の力を左右のセンサーにより検出して、これらのセンサーの検出値が標準の外形寸法を有する圧延材を抱合したときに比べて、圧延材が太いか細いかの判定を行うことが可能である。しかしながら、解決すべき課題は、ガイドローラーの間隔と抱合力を圧延中に圧延材に応じて変更することができないために、圧延材に対してガイドローラーの間隔がわずかに広かったり、狭かったりして、微調整が必要であっても、調整ができない問題があった。
上述した後者の従来例によると、圧延材の外形寸法を計測しながら圧延材の形状が目標値に近づくようにローラーガイドをパスラインに位置合わせすることができる。この従来例の改善点は、圧延材の外形寸法に応じてガイドローラーの間隔やガイドローラーの抱合力を調整して外形寸法の精度が高い圧延材を圧延することである。
本発明の目的は、圧延材の外形寸法の精度が高い圧延を行うことを可能にすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、対のガイドローラーによって前段の圧延機の圧延ロールで圧延された前段の圧延材を後段の圧延機の圧延ロールへ案内するためのローラーガイドを用いると共に、上記後段の圧延機の圧延ロールで圧延された後段の圧延材の外形寸法を計測する計測手段を用いる圧延方法であって、
上記対のガイドローラーの間隔と、上記ガイドローラーによる上記圧延材の抱合力とは、制御手段によって制御される駆動シリンダにより調整可能なものであり、下記の圧延作業の準備段階及び圧延段階を経ることを特徴とするローラーガイドによる圧延方法。
（準備段階）
上記対のガイドローラーの間隔を、上記前段の圧延ロールで圧延され前段の圧延材の標準の外形寸法に合う標準の間隔（Ｒｇ）に調整し、通過する上記前段の圧延材から受ける間隔調整された上記ガイドローラーの標準の抱合力（Ｒｐ）を計測し、上記間隔（Ｒｇ）及び抱合力（Ｒｐ）を標準値としておく。
（圧延段階）
上記前段の圧延ロールのロール隙をＧ１とすると共に、このロール隙を変更したロール隙をＧ１１とし、後段の圧延ロールのロール隙をＧ２とすると共に、このロール隙を変更したロール隙をＧ２１とし、上記計測手段で計測した圧延材の外形寸法をＰｆとし、目標とする圧延材の外形寸法をＳとする圧延段階において、
上記前段の圧延ロールによって圧延された前段の圧延材を上記対のガイドローラー間に挿入し、挿入に伴って生じる抱合力（Ｒｐ１）の数値を上記標準の抱合力（Ｒｐ）の数値と比較し、
上記後段の圧延ロールによって圧延されかつ上記計測手段によって計測された後段の圧延材の外形寸法（Ｐｆ）と、最終目標の圧延材の外形寸法（Ｓ）との差を計算し、
上記抱合力の比較値及び上記外形寸法の比較値に基づいて、上記前段の圧延ロールのロール隙（Ｇ１）をロール隙（Ｇ１１）に調整し、上記後段の圧延ロールのロール隙（Ｇ２）をロール隙（Ｇ２１）に調整するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３に示すローラーガイド１を使用して、ガイドローラー２の間隔と抱合力とを標準として、圧延材を圧延する方法を説明する。
まず、上記圧延方法に適用するローラーガイド１を説明する。
ローラーガイド１は、例えば圧延機列中の前段の圧延機と後段の圧延機との間でかつ後段の圧延機の入口側に設置されている。
図１乃至図４に示すように、ローラーガイド１は対のガイドローラー２を備えている。対のガイドローラー２は、ガイドボックス３に回動可能に軸支されている支持軸４の偏芯軸部４ａに回転自在に軸支されている。ガイドローラー２は、圧延材５（図６）を案内するためのものである。駆動シリンダである油圧シリンダ６は、ガイドボックス３上に固定されている。
油圧シリンダ６は、ガイドローラー２の間隔とガイドローラーによる圧延材５の抱合力とを遠隔操作で調整することができる。
図５に示す本例における油圧シリンダ６は、特開平１０−１８０３３７号公報に開示されている駆動シリンダと同様の技術を利用しているが、この例に限られない。図示する油圧シリンダ６は、図右側に示すガイドローラーの抱合力調整部７と、左側に示すガイドローラー２の間隔調整部８とからなる。
抱合力調整部７は、ピストン７１とピストンロッド７２とを備えている。油圧シリンダ６のピストンロッド７２は、その先端にラックギア９を設けている（図２）。ラックギア９の両端部は、両支持軸４の頂部（上部）に設けてあるピニオン４ｂと噛合している。抱合力調整部７は、ピストン７１を挾んで右側に引側室７３を、左側に押側室７４を設けている。ピストン７１内には、調整室７５と、この調整室の両側に位置している室７３，７４とを接続するための流路７５ａ，７５ｂとを設けている。２個のボール７６ａ，７６ｂと、ボール間のばね７６ｃとを内部に有している保持器７６は、調整室７５内に設けられている。７７ａは引側作動油口、７７ｂは押側作動油口である。
また間隔調整部８は、ピストン８１とピストンロッド８２とを備えている。ピストンロッド８２の先端部は、押側室７４を挿通し、調整室７５の図５左側のボール７６ｂに当接可能である。加圧室８３には、作動油口（図示せず）が設けられており、この作動油口から送られる作動油の圧力によりピストン８１を介してばね８４を押圧できる。このために、作動油の圧力を調整することにより、作動油の圧力とばね８４のばね力とが平動する位置にピストンロッド８２を位置決めすることができる。
またローラーガイド１は、図８に示す油圧制御回路１０と制御管理部１１とによって制御されている。油圧制御回路１０において、電磁弁１２は、一方では油圧シリンダ６のガイドローラーの抱合力調整部７にパイロットチェック弁１３を介して接続され、他方では制御管理部１１と電気的に接続されている。電磁弁付比例リリーフ弁１４は、一方では油圧ユニット１５及び油圧シリンダ６のガイドローラーの抱合力調整部７に接続され、また他方では制御管理部１１との間でガイドローラー２の抱合力の遠隔調整のための回路を形成している。比例電磁式パイロットリリーフ弁１６は、一方では油圧シリンダ６のガイドローラーの間隔調整部８に接続され、他方では制御管理部１１に接続され、ガイドローラー２の間隔を遠隔調整するための回路を形成している。制御管理部１１は、抱合力値入力及びローラー芯間寸法入力の各操作が可能である。制御管理部１１は、モニターを通じて抱合力表示及びガイドローラーの芯間表示がそれぞれ可能である。
制御管理部１１の遠隔操作によって、油圧シリンダ６のガイドローラーの間隔調整部８に油圧力を加えてピストンロッド７２を図２及び図５右方に移動させると、ガイドローラー２の間隔が開く。反対に、ピストンロッド７２を図２左方に移動させると、ガイドローラー２の間隔が狭くなる。
ローラーガイド１は、図７に示すように、前段（図左側）の圧延ロール１７を有する圧延機と後段の圧延ロール１８を有する圧延機（この例では仕上圧延機）との間に配置されている。ローラーガイド１のガイドローラー２は、前段の圧延機の圧延ロール１７で圧延された圧延材５を後段の圧延機の圧延ロール１８へ案内する。後段の圧延機の下流（図７右側）には、計測手段となるプロフィルメーター１９を設けてある。プロフィルメーター１９は、後段の圧延ロール１８のロール隙で圧延された圧延材の外形寸法を計測するものである。
図１乃至図３において、エントリーガイド２０は、ガイドボックス３の上下と左右とに設けられ、ほぼ筒状を形成している。
次に、ローラーガイド１を利用して圧延材を圧延する方法を説明する。
＜圧延作業の準備段階＞
前段の圧延機の圧延ロール１７で圧延された圧延材は、ローラーガイド１のガイドローラー２の間を通過してから、後段の仕上圧延機の圧延ロール１８で圧延される。このために、予め、ガイドローラー２の間隔を前段の圧延ロール１７で圧延される圧延材の目標となる外形寸法（標準寸法）に合わせて調整しておく。併せて、ガイドローラー２が圧延材から受ける応力すなわちガイドローラー２の標準の抱合力も予め計測しておく。
このように前段の圧延ロール１７で圧延される圧延材の標準の外形寸法に合わせて、予めガイドローラーの間隔Ｒｇと抱合力Ｒｐとを標準値として設定しておく。Ｒｇは、前段の圧延ロール１７で圧延される圧延材の標準の外形寸法に設定されたときのガイドローラーの間隔である。Ｒｐは、間隔Ｒｇに設定されているガイドローラー２間を標準の外形寸法の圧延材が通過するときに発生するガイドローラーの標準の抱合力である。
ガイドローラー２の間隔を圧延材の標準の外形寸法に一致する間隔Ｒｇに調整する方法は、下記のとおりである。
ガイドローラー２の間隔を、前段の圧延ロール１７における現在値のロール隙Ｇ１（図７）で圧延される圧延材に比べて僅かに狭い寸法に調整する。そして調整された両ガイドローラー２間に圧延材と同一寸法のゲージバーを挿入して、ＲｐとＲｇとの関係を得る。
そしてラックギア９を接続している油圧シリンダ６のピストンロッド７２は、図８に示す油圧シリンダ６の間隔調整部８の加圧室８３（図５）に作動油が流入して、油圧力の調整操作を通じて所定距離移動する。油圧力は、比例電磁式パイロットリリーフ弁１６によって調整される。ラックギア９は、ピニオン４ｂと噛合しているので、支持軸４はピストンロッド７２の移動に伴なって、移動距離に応じて回動する。ガイドローラー２の間隔は、支持軸４の回転角度に対応して設定される。
＜圧延段階＞
図７において、前段の圧延ロール１７のロール隙をＧ１とし、後段の仕上圧延機における圧延ロール１８のロール隙の現在値をＧ２とし、この仕上圧延機の下流側に設けてあるプロフィルメーター１９で計測した圧延材の外形寸法をＰｆとし、目標とする圧延材の外形寸法をＳとする。
圧延が開始されると、前段の圧延機の圧延ロール１７で圧延された圧延材が調整されたガイドローラー２の間隔に挿入される。すると、圧延材に比べて僅かに狭く設定されているガイドローラー２の間隔が広がって間隔Ｒｇ１となり、図８に示す電磁弁付比例リリーフ弁１４の回路の油圧力が上昇し、ガイドローラー２の抱合力は変化する。
このとき、圧延材の外形寸法が前記ゲージバーと同一寸法であれば、図９（１）に示す正常圧延がされている状態であり、ガイドローラーにおける定常状態の抱合圧力を標準の抱合力Ｒｐ１として記憶する。このとき、Ｒｇ＝Ｒｇ１である。
図９（１）及び後述する図９（２）〜図９（４）において、縦軸はガイドローラーの抱合力を、横軸は時間をそれぞれ示す。
なお、圧延材を案内しているガイドローラー２の間隔及び抱合力における数値は、制御管理部１１におけるモニターを通じて表示される。
電磁弁付比例リリーフ弁１４の最大リリーフ圧力、すなわちガイドローラー２の最大の抱合力は、ローラーガイド１が破損しないように設定しておく。
本発明では、Ｒｐ（標準の抱合力）を標準とし、Ｇ１，Ｇ１１，Ｇ２，Ｇ２１をパラメータとして、測定値Ｐｆ＝目標値Ｓを最終圧延目的とするものである。
この目的を達成するためには、下記の条件［１］，［２］に応じた圧延方法を採用する。
［１］Ｓ＞Ｐｆ
後段の圧延ロール１８で圧延した圧延材の外形寸法Ｐｆが目標とな
る圧延材の外形寸法Ｓより小さいとき
＜１＞：Ｒｐ１＞Ｒｐ ・・・・・・・［Ｉ］
＜２＞：Ｒｐ１＜Ｒｐ ・・・・・・・［ＩＩ］
［２］Ｓ＜Ｐｆ
後段の圧延ロール１８で圧延した圧延材の外形寸法Ｐｆが目標とな
る圧延材の外形寸法Ｓより大きいとき
＜３＞：Ｒｐ１＞Ｒｐ ・・・・・・・［ＩＩＩ］
＜４＞：Ｒｐ１＜Ｒｐ ・・・・・・・［ＩＶ］
以下、［Ｉ］〜［ＩＶ］までの各圧延方法について説明する。
［Ｉ］…［１］＜１＞：Ｓ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐ
図９（２）に示すように、
Ｒｐ１（圧延中の圧延材抱合力）＞Ｒｐ（標準の圧延材抱合力）
である場合に、Ｒｐを標準として、Ｒｐ１＝Ｒｐとなるように、前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１と後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を調整して、しかも下記の変更圧延条件（１），（２）の双方又はいずれか一方を適用して圧延する。圧延は、測定値Ｐｆを目標値Ｓに近づくようにし、最終目的として測定値Ｐｆ＝目標値Ｓを達成する。
圧延条件（１） Ｇ１１＜Ｇ１
（前段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ１から
Ｇ１１へ変更する。）
圧延条件（２） Ｇ２１＞Ｇ２
（後段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ２から
Ｇ２１へ変更する。）
この圧延方法を圧延状況と共に詳細に説明する。
Ｓ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐである場合に得られる圧延の状況は、次のとおりである。
（ｉ）前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１で圧延された圧延材の外形寸法が目標値Ｓより大きい状況（換言すると、ガイドローラーの間隔Ｒｇを通過する圧延材の外形寸法が目標値より大きい状況）。
ガイドローラー２の間隔は、Ｒｇ＜Ｒｇ１となり、圧延材抱合力はＲｐ１＞Ｒｐとなっている状況。
（ｉｉ）後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２で圧延された圧延材の外形寸法が目標値Ｓより小さい状況。
（ｉ）及び（ｉｉ）の状況に対応するための方法は、下記の変更する圧延条件（１），（２）の双方を満す必要がある。また（ｉ）の状況には圧延条件（１）を、（ｉｉ）の状況には圧延条件（２）をそれぞれ満す必要がある。
・変更する圧延条件（１）
Ｇ１１＜Ｇ１
前段の圧延ロール１７のロール隙を狭くする（ロール隙Ｇ１をこれより狭いロール隙Ｇ１１へ変更する）。
・変更する圧延条件（２）
Ｇ２１＞Ｇ２
後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を広げる（ロール隙Ｇ２をこれより広いＧ２１へ変更する）。
（ｉ）の状況に応ずるために、ロール隙Ｇ１を変更して、前段の圧延ロール１７で圧延される圧延材の外形寸法を小さくし、そしてＲｐ１＝Ｒｐ及びＲｇ＝Ｒｇ１となるようにする。すると、後段の仕上圧延機の入口における圧延材の外形寸法が目標値Ｓと同一寸法となるから、仕上圧延機の入口までの圧延材の外形寸法を正しく調整することができる。
（ｉｉ）の状況に応ずるために、ロール隙Ｇ２を変更して測定値Ｐｆを目標値Ｓに近づくように制御し、最終目的として測定値Ｐｆ＝目標値Ｓとなるように圧延すれば、寸法精度の高い圧延材を圧延することが可能である。
最終目的である測定値Ｐｆ＝目標値Ｓを実現する圧延過程で、図９（４）に示すように、ガイドローラーの抱合力のＲｐとＲｐ１とがほぼ等しくなったときには、次の圧延状況（ａ），（ｂ）を判断して圧延方法を適用する。
（ａ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに狭いとき
ガイドローラー２の間隔が前段の圧延ロール１７で圧延された圧延材の外形寸法に比べて僅かに狭いと、この圧延材はガイドローラー２の間の隙間に詰まったりする状況になって、後段の仕上圧延機にスムーズに流れて行かず、抱合力が微少範囲で変動する。そのために、プロフィルメーター１９が測定する圧延材の外形寸法が僅かに大きい場合には、ガイドローラーの間隔Ｒｇ１を僅かに広げることにより、寸法精度の高い圧延が可能になる。
（ｂ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに広いとき
ガイドローラー２の間隔が前段の圧延ロール１７で圧延された圧延材の外形寸法に比べて僅かに広い場合には、この圧延材はガイドローラー２の間の僅かな隙間の中で倒れたり、この隙間の中で振動して、抱合力が微少範囲で変動する。そのために、プロフィルメーター１９が測定する圧延材の外形寸法が標準値Ｓより僅かに小さい場合には、ガイドローラーの間隔Ｒｇ１を僅かに狭めることにより、外形寸法の精度が高い圧延が可能になる。
［ＩＩ］…［１］＜２＞：Ｓ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＜Ｒｐ
この場合には、次の圧延方法が適用される。
油圧シリンダ６の抱合力Ｒｐがモニターにより得られた結果が、図９（３）に示すように、
Ｒｐ１（圧延中の圧延材抱合力）＜Ｒｐ（標準の圧延材抱合力）
である。そこで、Ｒｐを標準として、Ｒｐ１＝Ｒｐとなるように、ロール隙Ｇ１，Ｇ２を調整し、後段のロール隙Ｇ２で圧延される圧延材の外形寸法がＰｆ＝Ｓに近づくように制御する。
Ｓ＞Ｐｆ及びＲｐ１＜Ｒｐの条件から得られる圧延状況を判断すると、次のとおりである。
（ｉ） 前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１で圧延された圧延材の外形寸法Ｐｆが目標値Ｓより小さい状況。
ガイドローラーの間隔は、Ｒｇ＞Ｒｇ１となり、圧延材抱合力はＲｐ１＜Ｒｐとなっている状況。
（ｉｉ） 後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２で圧延された圧延材の外形寸法Ｐｆが目標値Ｓより小さい状況。
（ｉ）のような状況では、前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１を広げて、Ｇ１１＞Ｇ１として、前段の圧延ロールで圧延される圧延材の外形寸法を大きくして、Ｒｐ１＝ＲｐおよびＲｇ＝Ｒｇ１となるようにする。すると、仕上圧延機の入口における圧延材の外形寸法が目標の圧延材の外形寸法Ｓと同一寸法となるから、ＲｐとＲｇを標準として仕上圧延機の入口までの圧延材の外形寸法を正しく調整することができる。
（ｉｉ）のような状況では、後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を広げて、Ｇ２１＞Ｇ２として、Ｐｆ＝Ｓとなるように圧延すれば、寸法精度の高い圧延材を圧延することができる。
このように（ｉ）及び（ｉｉ）の状況に対応するための方法は、下記の変更する圧延条件（１），（２）の双方を満す必要がある。（ｉ）の状況では圧延条件（１）を、（ｉｉ）の状況では圧延条件（２）をそれぞれ満す必要がある。
・変更する圧延条件（１）
Ｇ１１＞Ｇ１
前段の圧延ロール１７のロール隙を広げる（ロール隙Ｇ１をこれ
より広いロール隙Ｇ１１へ変更する）。
・変更する圧延条件（２）
Ｇ２１＞Ｇ２
後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を広げる（ロール隙Ｇ２を
これより広いＧ２１へ変更する）。
最終目的である測定値Ｐｆ＝目標値Ｓを実現する圧延過程で、図９（４）に示すように、ガイドローラーの抱合力のＲｐとＲｐ１とがほぼ等しくなったときには、下記の圧延状況（ａ），（ｂ）を判断して圧延方法を適用する。この方法により、外形寸法の精度が高い圧延材を圧延することが可能になる。
（ａ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに狭い状況
（ｂ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに広い状況
これらの状況に対応する圧延方法は、上述したＳ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐの条件［Ｉ］の下で説明したのと同様の方法に倣えば良いので、説明を省略する。
［ＩＩＩ］…［２］＜３＞：Ｓ＜Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐ
図９（２）に示すように、
Ｒｐ１（圧延中の圧延材抱合力）＞Ｒｐ（標準の圧延材抱合力）
である場合に、Ｒｐを標準として、Ｒｐ１＝Ｒｐとなるように 前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１と後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を調整して、しかも下記の変更圧延条件（１），（２）の双方又はいずれか一方を適用して圧延する。圧延は、測定値Ｐｆを目標値Ｓに近づくようにし、最終目的として測定値Ｐｆ＝目標値Ｓの達成を意図する。
圧延条件（１） Ｇ１１＜Ｇ１
（前段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ１から
Ｇ１１へ変更する。）
圧延条件（２） Ｇ２１＜Ｇ２
（後段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ２から
Ｇ２１へ変更する。）
［ＩＶ］…［２］＜４＞：Ｓ＜Ｐｆ，Ｒｐ１＜Ｒｐ
図９（３）に示すように、
Ｒｐ１（圧延中の圧延材抱合力）＜Ｒｐ（標準の圧延材抱合力）
である場合に、Ｒｐを標準として、Ｒｐ１＝Ｒｐとなるように前段の圧延ロール１７のロール隙Ｇ１と後段の圧延ロール１８のロール隙Ｇ２を調整して、しかも下記の変更圧延条件（１），（２）の双方又はいずれか一方を適用して圧延する。圧延は、測定値Ｐｆを目標値Ｓに近づくようにし、最終目的として測定値Ｐｆ＝目標値Ｓの達成を意図する。
圧延条件（１） Ｇ１１＞Ｇ１
（前段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ１から
Ｇ１１へ変更する。）
圧延条件（２） Ｇ２１＜Ｇ２
（後段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ２から
Ｇ２１へ変更する。）
条件［ＩＩＩ］及び［ＩＶ］の下における各圧延過程で、図９（４）に示すように、ガイドローラーの抱合力のＲｐとＲｐ１とがほぼ等しくなったときには、下記の圧延状況（ａ），（ｂ）を判断して圧延方法を適用する。この方法により、外形寸法の精度が高い圧延材を圧延することが可能になる。
（ａ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに狭い状況
（ｂ） ガイドローラーの間隔Ｒｇ１が僅かに広い状況
これらの状況に対応する圧延方法は、上述したＳ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐの条件［Ｉ］の下で説明したのと同様の方法に倣えば良いので、説明を省略する。
実際の圧延のデータがなく初めて圧延する際に、この圧延方法を適用する場合には、ガイドローラー２の最大の抱合力は、電磁弁付比例リリーフ弁１４を用いて当初は低めに設定して、圧延材の先端部や後端部の圧延材全体からみて太く圧延されている部分がガイドローラー２の間に進入したときに、ガイドローラー２やベアリングを破損することなく、かつ、圧延材に倒れが発生しない抱合力になるように、徐々に圧力を高めて行き、最適の抱合力を得る。
また、標準のガイドローラーの抱合力Ｒｐや間隔Ｒｇを得る方法としては、実際の圧延中に、Ｐｆ＝Ｓという好ましい結果が得られたときのＲｐ１とＲｇ１をモニター結果から得て、この実際の正確な圧延結果に基づく値を、次回以降の圧延のＲｐとＲｇ１として使用するとよい。
後段の圧延機から圧延される圧延材の外形寸法を計測する手段として、上例に示すプロフィルメーター１９に限られない。例えば、前段の圧延機と後段の圧延機の間に配置してあるローラーガイド１と同様の第２のローラーガイドを用いてもよい。この場合には、第２のローラーガイドを後段の圧延機の下流側に配置して、第２のローラーガイドのガイドローラーの間隔の変化に基づいてローラーガイド１のガイドローラーの抱合力のデータを使用して計測する。
【０００６】
本発明において、例示しているローラーガイドは、入口ローラーガイドとして使用しているが、圧延機の出口に設置される出口ローラーガイド、圧延機例の中間に設置される中間ローラーガイド等に使用可能である。本例における圧延機において、説明している後段の圧延機は、仕上げ圧延機に適用しているが、往復圧延を行うビレット等の圧延機や、圧延機列の粗・中間・仕上のいずれの圧延機にも適用することが可能である。
上例では、連続圧延を行う圧延機列中の圧延機の入口に、ローラーガイドを配置して、圧延材を圧延ロールのカリバーに正確に案内して圧延材を圧延する方法を説明した。往復圧延を行うリバースミルの出口または入口に、ローラーガイドを配置して圧延材の先端部から後端部までを正確に案内して寸法精度の高い圧延材を圧延するものであってもよい。さらにスキンパス圧延やサイジング圧延等の圧延材の整形圧延を行うためのローラーガイドによる圧延方法であってもよい。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、ガイドローラーの抱合力の標準に適合するように、圧延ロールのロール隙をパラメータとして、圧延を行うようにしたので、圧延材の外形寸法の精度が高い圧延を可能にして、高度の熟練技術が不要となり、若年の作業者であっても熟練労働者と同等の圧延を行うことを可能にする効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る圧延方法に使用するローラーガイドの正面図である。
【図２】この発明に係る圧延方法に使用するローラーガイドの平面図である。
【図３】この発明に係る圧延方法に使用するローラーガイドの側面図である。
【図４】ローラーガイドにおけるガイドローラーの取付け状態を示す断面図である。
【図５】ローラーガイドにおける油圧シリンダを示す拡大断面図である。
【図６】ローラーガイドにおけるガイドローラーの正面図である。
【図７】圧延材、圧延機列、ガイドローラー及びプロフィルメーターの相互の関係を示す図である。
【図８】油圧制御回路を示す図である。
【図９】ガイドローラーにおける圧延中の圧延材抱合力と標準の圧延材抱合力との関係示すグラフである。
【符号の説明】
１ ローラーガイド
２ ガイドローラー
４ 支持軸
４ａ 偏芯軸部
５ 圧延材
６ 油圧シリンダ（駆動シリンダ）
７ 抱合力調整部
８ 間隔調整部
９ ラックギア
１０ 油圧制御回路
１１ 制御管理部

Claims (2)

1. 対のガイドローラーによって前段の圧延機の圧延ロールで圧延された前段の圧延材を後段の圧延機の圧延ロールへ案内するためのローラーガイドを用いると共に、上記後段の圧延機の圧延ロールで圧延された後段の圧延材の外形寸法を計測する計測手段を用いる圧延方法であって、
   上記対のガイドローラーの間隔と、上記ガイドローラーによる上記圧延材の抱合力とは、制御手段によって制御される駆動シリンダにより調整可能なものであり、
   下記の圧延作業の準備段階及び圧延段階を経る
   ことを特徴とするローラーガイドによる圧延方法。
   （準備段階）
   上記対のガイドローラーの間隔を、上記前段の圧延ロールで圧延され前段の圧延材の標準の外形寸法に合う標準の間隔（Ｒｇ）に調整し、通過する上記前段の圧延材から受ける間隔調整された上記ガイドローラーの標準の抱合力（Ｒｐ）を計測し、上記間隔（Ｒｇ）及び抱合力（Ｒｐ）を標準値としておく。
   （圧延段階）
   上記前段の圧延ロールのロール隙をＧ１とすると共に、このロール隙を変更したロール隙をＧ１１とし、後段の圧延ロールのロール隙をＧ２とすると共に、このロール隙を変更したロール隙をＧ２１とし、上記計測手段で計測した圧延材の外形寸法をＰｆとし、目標とする圧延材の外形寸法をＳとする圧延段階において、
   上記前段の圧延ロールによって圧延された前段の圧延材を上記対のガイドローラー間に挿入し、挿入に伴って生じる抱合力（Ｒｐ１）の数値を上記標準の抱合力（Ｒｐ）の数値と比較し、
   上記後段の圧延ロールによって圧延されかつ上記計測手段によって計測された後段の圧延材の外形寸法（Ｐｆ）と、最終目標の圧延材の外形寸法（Ｓ）との差を計算し、
   上記抱合力の比較値及び上記外形寸法の比較値に基づいて、上記前段の圧延ロールのロール隙（Ｇ１）をロール隙（Ｇ１１）に調整し、上記後段の圧延ロールのロール隙（Ｇ２）をロール隙（Ｇ２１）に調整するものである。
2. 条件１−１のとき条件２−１を、条件１−２のとき条件２−２を、条件１−３のとき条件２−３を及び条件１−４のとき条件２−４をそれぞれ適用して圧延材を圧延することを特徴とする請求項１記載のローラーガイドによる圧延方法。
   条件１−１：Ｓ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐ
   条件２−１：下記の変更圧延条件（１），（２）を満す。
   圧延条件（１） Ｇ１１＜Ｇ１
   （前段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ１から
   Ｇ１１へ変更する。）
   圧延条件（２） Ｇ２１＞Ｇ２
   （後段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ２から
   Ｇ２１へ変更する。）
   条件１−２：Ｓ＞Ｐｆ，Ｒｐ１＜Ｒｐ
   条件２−２：下記の変更圧延条件（１），（２）を満す。
   圧延条件（１） Ｇ１１＞Ｇ１
   （前段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ１から
   Ｇ１１へ変更する。）
   圧延条件（２） Ｇ２１＞Ｇ２
   （後段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ２から
   Ｇ２１へ変更する。）
   条件１−３：Ｓ＜Ｐｆ，Ｒｐ１＞Ｒｐ
   条件２−３：下記の変更圧延条件（１），（２）を満す。
   圧延条件（１） Ｇ１１＜Ｇ１
   （前段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ１を
   Ｇ１１へ変更する。）
   圧延条件（２） Ｇ２１＜Ｇ２
   （後段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ２を
   Ｇ２１へ変更する。）
   条件１−４：Ｓ＜Ｐｆ，Ｒｐ１＜Ｒｐ
   条件２−４：下記の変更圧延条件（１），（２）を満す。
   圧延条件（１） Ｇ１１＞Ｇ１
   （前段の圧延ロールのロール隙を広げてＧ１を
   Ｇ１１へ変更する。）
   圧延条件（２） Ｇ２１＜Ｇ２
   （後段の圧延ロールのロール隙を狭めてＧ２を
   Ｇ２１へ変更する。）
   Ｒｇ ：前段の圧延ロールで圧延される圧延材の標準の外形寸法に設定された
   ときのガイドローラーの間隔
   Ｒｇ１：圧延中に圧延材を案内しているときのガイドローラーの間隔
   Ｒｐ ：間隔Ｒｇに設定されているガイドローラー間を標準の外形寸法を有す
   る圧延材が通過するときに発生するガイドローラーの標準の抱合力
   Ｒｐ１：圧延中、間隔Ｒｇ１となっているガイドローラーで圧延材を案内して
   いるときに発生するガイドローラーの抱合力
   Ｇ１ ：前段の圧延機における圧延ロールの現在値のロール隙
   Ｇ１１：ロール隙Ｇ１から変更した後のロール隙
   Ｇ２ ：後段の圧延機の現在値のロール隙
   Ｇ２１：ロール隙Ｇ２から変更した後のロール隙
   Ｐｆ ：後段の圧延機で圧延されかつこの圧延機の下流側で計測された圧延材
   の外形寸法
   Ｓ ：目標の圧延材の外形寸法

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