JP4293476B2 - 厚み圧下プレスとその使用方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラブを搬送しながら圧下する厚みプレス装置とその使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スラブの圧延には粗ミルが用いられている。圧延されるスラブは５ｍ〜１２ｍの短尺スラブで、所定の厚みにするため、粗ミルを複数台設けたり、スラブを前進、後進させて圧延をするリバース圧延を行っている。また圧下プレスが用いられることも考えられている。図１２はクランクとコンロッドを用いた圧下プレスの一例を示す。スラブ１を挟んで上下に設けられた金型２１にはコンロッド２２を介してクランク２３が接続され、金型２１を上下に揺動して圧下する。スラブ１はピンチロール２４と搬送テーブル２５により搬送される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
連続鋳造設備による長尺スラブが用いられるようになり、後続する圧延装置に連続的にスラブを搬送することが要望されている。粗ミルで粗圧延する場合、かみ込角限界（約１７°）があり、１回の圧延での減厚代Δｔは５０ｍｍ程度である。スラブは連続しているため、リバース圧延はできず、所望の厚みにするためには粗ミルを複数台直列に設けるか、１台の場合は作業ロール径を大幅に大きくする必要がある。このような大径の粗ミルを製作することは設計上、コスト上困難であり、大径となると低速圧延となりロールの冷却が困難なためロール寿命が短くなる。またクランクとコンロッドを用いた圧下プレスは、圧下時もスラブを搬送するためにピンチロールで引き出すようにして搬送するためピンチロールに大きな負担がかかり、装置全体が大きくなり、振動やコスト面で問題が多い。
【０００４】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、スラブを搬送しながら厚み圧下を行なう厚み圧下プレスとその使用方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されている。
請求項１の発明では、次の効果（１）、（２）が得られる。
（１）第２軸が回転すると第１軸は第２軸の軸心を中心にクランク動作を行い、嵌合した円孔により本体に上下、前後動を与える。これによりスライダーは金型を圧下し、かつ圧下中は金型に前進運動を与えることができるので、スラブは圧下されつつ前進（スラブ流れ方向）作用を受けるので連続的な圧下動作が可能になる。スラブの上下両方から金型で圧下するので、大きな圧下量を与えることができる。
（２）また、スラブ流れ方向（前進方向）に円孔とクランクを複数個一列に並べて配置することにより、金型を平行に保つことができる。また圧下荷重を複数に分散することができるので、個々のクランクの構造を簡単にすることができる。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項２の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されている。
請求項２の発明では、上記効果（１）と次の効果（３）が得られる。
（３）１個のクランクで負荷のアンバランスモーメントを受け、残りのクランクは圧下力のみ発生するようにすることにより、全体として能率のよいプレスができる。
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項３の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送される。
請求項３の発明では、上記効果（１）と次の効果（４）が得られる。
（４）スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブを搬送し、それ以外のときは適切な速度、例えば後続の装置に合わせた速度で搬送することにより、適切な圧下を行うとともに連続的に搬送することができる。
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項４の発明は、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する。
請求項４の発明では、上記効果（１）と次の効果（５）が得られる。
（５）１サイクルに搬送されるスラブ１の移動距離Ｌは金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くはないので、次のサイクルの圧下長さは前のサイクルで圧下した長さと多少ラップするようになる。これにより厚み圧下を確実に行うことができる。
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項５の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されている。
請求項５の発明では、次の効果（６）と上記効果（２）が得られる。
（６）スラブの上下のいずれかに金型を設け、スラブを挟んで金型の対向側には支持材を設けて圧下されるスラブを支持する。請求項１〜４の発明に比べて圧下量は少なくなり、圧下中のスラブの前進運動に対し支持材との摩擦力が働くようになるが、構造が簡単になり、コストを低減することができる。
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項６の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されている。
請求項６の発明では、上記効果（３）、（６）が得られる。
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項７の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送される。
請求項７の発明では、上記効果（４）、（６）が得られる。
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項８の発明は、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する。
請求項８の発明では、上記効果（５）、（６）が得られる。
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項９の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記金型と、スラブに接触する前記支持材のうち前記金型のみを駆動して、前記金型と前記支持材との間でスラブを上下に挟んでスラブを圧下するように構成されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は第１実施形態の厚み圧下プレスの構成を示す縦断面図であり、図２は図１のＸ−Ｘ断面図である。スラブ１を挟んで上下に金型２が設けられている。金型２の内部には冷却水を供給し冷却する。なお外部からも冷却水をかけるようにしてもよい。金型２はスライダー３に金型受け４を介して着脱可能に取付けられる。スライダー３は、本体５とクランク７よりなり、本体５にはスラブ流れ方向（前進方向）に１列に２個の円孔６がその軸方向をスラブ幅方向にして設けられている。クランク７は図２に示すように、円孔６に第１軸受８ａを介して嵌合する第１軸７ａと、この第１軸７ａより小径で中心軸を互いにずらして両端に結合された第２軸７ｂより構成され、第２軸７ｂのの一方は図示しない回転駆動装置に接続されている。上下のスライダー３の第２軸７ｂは第２軸受８ｂを介して共通のフレーム９に支持されている。金型２の下流側にはピンチロール１２が設けられスラブ１の搬送速度を制御している。ピンチロール１２の入側または出側にはテーブルローラ１３が設けられ、圧延材を搬送する。なお、図２において、Ａは第１軸軸心、Ｂは第２軸軸心を表す。
【００１８】
図３はスライダーの構造を示す図であり、図１、図２でスライダーを多少模式的に表示していたので、具体例を示したもので、スラブ１を挟んで上半分を示す。スラブ１を圧下する金型２は、金型受け４により本体５に取付けられている。本体５にはスラブ１の搬送方向に２個の円孔６が一列に設けられている。クランク７は第１軸７ａとこの両側に設けられたより細い第２軸７ｂからなり、第１軸７ａは第１軸受８ａで軸支され、第２軸は第２軸受８ｂで軸支される。なお円孔６は第１軸受８ａの内面を表している。Ａが第１軸の軸心を示し、Ｂが第２軸の軸心を示し、Ｂを中心に回転する。
【００１９】
次に動作について説明する。図４はスライダー３の１サイクルの動作を示し、図５はその１サイクル中のスラブ速度を示す。図６は１サイクルにおけるスライダー３とスラブ１の動作を示す。図４において、１サイクルはｔ１〜ｔ２〜ｔ３〜ｔ４〜ｔ１と移動し、ｔ２を挟んでｔａ〜ｔｂの期間で圧下が行われる。図５において、スラブ１の搬送速度はピンチロール１２により制御される。圧下中はスライダー３の前進速度に合わせてスラブ１を搬送し、それ以外では通常搬送速度とする。通常搬送速度としては、１サイクルのスラブ移動距離Ｌが図１に示す金型２の圧下長さＬ１より長くない距離となるようにし、さらに下流側の装置に適した速度が選ばれる。このような移動距離Ｌとすることにより、前のサイクルの圧下長さと次のサイクルの圧下長さとが多少ラップするようになり、適切な圧下が行われる。
【００２０】
図６において、ｔ１〜ｔ４は図４、図５のｔ１〜ｔ４に対応する。ｔ１においてスライダー３は、上方に中間的に上がり、最も後方に移動した位置にある。ｔ２においては、圧下状態を示し、前後方向には中間位置にある。ｔ３においては、上方に中間的に上がり、前後方向には最も前進した位置にある。ｔ４においては、最も上昇した位置にあり、前後方向には中間位置にある。スライダー３はこのように、ｔ１〜ｔ２〜ｔ３の期間は矢印で示すように前進しており、圧下時のｔ２周辺で最大速度になる。故に圧下時、このスライダー３の速度に合わせてピンチロール１２によりスラヴ１を搬送することにより、圧下時にも圧下に最適の速度で連続的に搬送することができる。
【００２１】
次に第２実施形態を説明する。本実施形態はスライダーにアイバランスモーメントを吸収するバランサーを設けたものである。図７は第２実施形態の側面図で、上下対称な構造の上半分を示し、図８は図７のＸ−Ｘ断面図、図９は図７のＹ−Ｙ断面図を示す。図７に示すように、スライダー３は１個の大きなクランク７で構成され、負荷によるアンバランスモーメントをクランク１７を用いたバランサー１４で吸収する構造となっている。
【００２２】
図７、図８に示すように、スラブ１を挟んで金型２が設けられ、この金型２は金型受け４により本体５に着脱可能に取付けられている。クランク７は第１軸７ａと、この両端に軸心をずらして第２軸７ｂが結合されている。第１軸７ａは本体５に設けられた第１軸受８ａで軸支され、第２軸７ｂは図１，２に示すフレーム９に設けた第２軸受８ｂで軸支される。Ａが第１軸心を示し、Ｂが第２軸心を示す。一方の第２軸７ｂの先端にはギャーカップリング１６が設けられ、図示しない駆動装置により第２軸７ｂを回転する。
【００２３】
図７、図８に示すようにバランサー１４は、クランク１７を有し、クランク１７は第１軸１７ａと、この両端に設けられ第１軸１７ａよりも小さな径の第２軸１７ｂからなり、第１軸の軸心ａと第２軸の軸心ｂは偏心している。第１軸７ａは第１軸受８ａにより軸支され、第１軸受８ａは外周リング１９により固定されている。第２軸７ｂは第２軸受８ｂにより軸支され、第２軸受８ｂは支持構造１５に固定されている。支持構造１５はボルトで本体５に取付けられている。一方の第２軸７ｂの先端にはギャーカップリング１６が設けられ、図示しない駆動装置により駆動される。なおａは第１軸１７ａの軸心を示し、ｂは第２軸１７ｂの軸心を示す。
【００２４】
次に動作について説明する。スライダー３によるスラブ１の圧下動作は第１実施形態と同じである。しかしクランク７が上下それぞれ１個なので、スラブ１を圧下したときの反力によるアンバランスモーメントが発生する。バランサー１４はこのアンバランスモーメントを打ち消すように働く。
【００２５】
次に第３実施形態を説明する。図１０は第３実施形態の厚み圧下プレスの構成を示す縦断面図であり、図１１は図１０のＸ−Ｘ断面図である。図１，２と同一記号は同一機能を有するものを表す。本実施形態はスラブ１を挟んで上下のいずれか一方は金型２とスライダー３を設けるが、スラブ１を挟んでこの金型２と対向する側には支持材１０を設け、圧下は片側から行う。スライダー３による圧下動作と前後動作は図６に示した第１実施形態と同様に行われるが、圧下による厚み減少量は少なくなる。また圧下時の前進動作では、スラブ１と支持材１０との間に発生する摩擦力により搬送に抵抗が生じるので、スライダー３の駆動装置やピンチロール１２に負担がかかる。しかし構造は簡単になり、製作コストが低減する。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、金型とこれを圧下するとともに前後動するスライダーを設けることにより、スラブを圧下しながら搬送することができ、圧延作業を連続的に実施することができる。またクランクを複数設けることにより金型を平行に保つことができる。また圧下用のクランクとバランス用のクランクを設け金型を平行に保こともできる。金型の内部冷却や外部冷却も容易にでき、金型の寿命を長くすことができる。また１度の圧下で５０ｍｍ以上の減厚も可能である。さらに装置全体をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】スライダーの具体的構造を示す図である。
【図４】スライダーの１サイクルの動作を示す図である。
【図５】スラブの１サイクルの移動速度を示す図である。
【図６】スライダーとスラブの１サイクルの動作を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態の構成を示す図である。
【図８】図７のＸ−Ｘ断面図である。
【図９】図７のＹ−Ｙ断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の構成を示す図である。
【図１１】図１０のＸ−Ｘ断面図である。
【図１２】クランクとコンロットを用いた圧下プレスを示す。
【符号の説明】
１ スラブ
２ 金型
３ スライダー
４ 金型受け
５ 本体
６ 円孔
７ クランク
７ａ 第１軸
７ｂ 第２軸
８ 軸受
８ａ 第１軸受
８ｂ 第２軸受
９ フレーム
１０ 支持材
１２ ピンチロール
１３ テーブルローラ
１４ バランサー
１５ 支持構造
１６ ギャーカップリング
１７ クランク
１７ａ 第１軸
１７ｂ 第２軸
１８ａ 第１軸受
１８ｂ 第２軸受
１９ 外周リング
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラブを搬送しながら圧下する厚みプレス装置とその使用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スラブの圧延には粗ミルが用いられている。圧延されるスラブは５ｍ〜１２ｍの短尺スラブで、所定の厚みにするため、粗ミルを複数台設けたり、スラブを前進、後進させて圧延をするリバース圧延を行っている。また圧下プレスが用いられることも考えられている。図１２はクランクとコンロッドを用いた圧下プレスの一例を示す。スラブ１を挟んで上下に設けられた金型２１にはコンロッド２２を介してクランク２３が接続され、金型２１を上下に揺動して圧下する。スラブ１はピンチロール２４と搬送テーブル２５により搬送される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
連続鋳造設備による長尺スラブが用いられるようになり、後続する圧延装置に連続的にスラブを搬送することが要望されている。粗ミルで粗圧延する場合、かみ込角限界（約１７°）があり、１回の圧延での減厚代Δｔは５０ｍｍ程度である。スラブは連続しているため、リバース圧延はできず、所望の厚みにするためには粗ミルを複数台直列に設けるか、１台の場合は作業ロール径を大幅に大きくする必要がある。このような大径の粗ミルを製作することは設計上、コスト上困難であり、大径となると低速圧延となりロールの冷却が困難なためロール寿命が短くなる。またクランクとコンロッドを用いた圧下プレスは、圧下時もスラブを搬送するためにピンチロールで引き出すようにして搬送するためピンチロールに大きな負担がかかり、装置全体が大きくなり、振動やコスト面で問題が多い。
【０００４】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、スラブを搬送しながら厚み圧下を行なう厚み圧下プレスとその使用方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されている。
請求項１の発明では、次の効果（１）、（２）が得られる。
（１）第２軸が回転すると第１軸は第２軸の軸心を中心にクランク動作を行い、嵌合した円孔により本体に上下、前後動を与える。これによりスライダーは金型を圧下し、かつ圧下中は金型に前進運動を与えることができるので、スラブは圧下されつつ前進（スラブ流れ方向）作用を受けるので連続的な圧下動作が可能になる。スラブの上下両方から金型で圧下するので、大きな圧下量を与えることができる。
（２）また、スラブ流れ方向（前進方向）に円孔とクランクを複数個一列に並べて配置することにより、金型を平行に保つことができる。また圧下荷重を複数に分散することができるので、個々のクランクの構造を簡単にすることができる。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項２の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されている。
請求項２の発明では、上記効果（１）と次の効果（３）が得られる。
（３）１個のクランクで負荷のアンバランスモーメントを受け、残りのクランクは圧下力のみ発生するようにすることにより、全体として能率のよいプレスができる。
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項３の発明では、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送される。
請求項３の発明では、上記効果（１）と次の効果（４）が得られる。
（４）スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブを搬送し、それ以外のときは適切な速度、例えば後続の装置に合わせた速度で搬送することにより、適切な圧下を行うとともに連続的に搬送することができる。
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項４の発明は、スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する。
請求項４の発明では、上記効果（１）と次の効果（５）が得られる。
（５）１サイクルに搬送されるスラブ１の移動距離Ｌは金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くはないので、次のサイクルの圧下長さは前のサイクルで圧下した長さと多少ラップするようになる。これにより厚み圧下を確実に行うことができる。
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項５の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されている。
請求項５の発明では、次の効果（６）と上記効果（２）が得られる。
（６）スラブの上下のいずれかに金型を設け、スラブを挟んで金型の対向側には支持材を設けて圧下されるスラブを支持する。請求項１〜４の発明に比べて圧下量は少なくなり、圧下中のスラブの前進運動に対し支持材との摩擦力が働くようになるが、構造が簡単になり、コストを低減することができる。
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項６の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されている。
請求項６の発明では、上記効果（３）、（６）が得られる。
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項７の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送される。
請求項７の発明では、上記効果（４）、（６）が得られる。
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項８の発明は、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する。
請求項８の発明では、上記効果（５）、（６）が得られる。
【００１３】
上記目的を達成するため、請求項９の発明では、スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、前記金型と、スラブに接触する前記支持材のうち前記金型のみを駆動して、前記金型と前記支持材との間でスラブを上下に挟んでスラブを圧下するように構成されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は第１実施形態の厚み圧下プレスの構成を示す縦断面図であり、図２は図１のＸ−Ｘ断面図である。スラブ１を挟んで上下に金型２が設けられている。金型２の内部には冷却水を供給し冷却する。なお外部からも冷却水をかけるようにしてもよい。金型２はスライダー３に金型受け４を介して着脱可能に取付けられる。スライダー３は、本体５とクランク７よりなり、本体５にはスラブ流れ方向（前進方向）に１列に２個の円孔６がその軸方向をスラブ幅方向にして設けられている。クランク７は図２に示すように、円孔６に第１軸受８ａを介して嵌合する第１軸７ａと、この第１軸７ａより小径で中心軸を互いにずらして両端に結合された第２軸７ｂより構成され、第２軸７ｂのの一方は図示しない回転駆動装置に接続されている。上下のスライダー３の第２軸７ｂは第２軸受８ｂを介して共通のフレーム９に支持されている。金型２の下流側にはピンチロール１２が設けられスラブ１の搬送速度を制御している。ピンチロール１２の入側または出側にはテーブルローラ１３が設けられ、圧延材を搬送する。なお、図２において、Ａは第１軸軸心、Ｂは第２軸軸心を表す。
【００１８】
図３はスライダーの構造を示す図であり、図１、図２でスライダーを多少模式的に表示していたので、具体例を示したもので、スラブ１を挟んで上半分を示す。スラブ１を圧下する金型２は、金型受け４により本体５に取付けられている。本体５にはスラブ１の搬送方向に２個の円孔６が一列に設けられている。クランク７は第１軸７ａとこの両側に設けられたより細い第２軸７ｂからなり、第１軸７ａは第１軸受８ａで軸支され、第２軸は第２軸受８ｂで軸支される。なお円孔６は第１軸受８ａの内面を表している。Ａが第１軸の軸心を示し、Ｂが第２軸の軸心を示し、Ｂを中心に回転する。
【００１９】
次に動作について説明する。図４はスライダー３の１サイクルの動作を示し、図５はその１サイクル中のスラブ速度を示す。図６は１サイクルにおけるスライダー３とスラブ１の動作を示す。図４において、１サイクルはｔ１〜ｔ２〜ｔ３〜ｔ４〜ｔ１と移動し、ｔ２を挟んでｔａ〜ｔｂの期間で圧下が行われる。図５において、スラブ１の搬送速度はピンチロール１２により制御される。圧下中はスライダー３の前進速度に合わせてスラブ１を搬送し、それ以外では通常搬送速度とする。通常搬送速度としては、１サイクルのスラブ移動距離Ｌが図１に示す金型２の圧下長さＬ１より長くない距離となるようにし、さらに下流側の装置に適した速度が選ばれる。このような移動距離Ｌとすることにより、前のサイクルの圧下長さと次のサイクルの圧下長さとが多少ラップするようになり、適切な圧下が行われる。
【００２０】
図６において、ｔ１〜ｔ４は図４、図５のｔ１〜ｔ４に対応する。ｔ１においてスライダー３は、上方に中間的に上がり、最も後方に移動した位置にある。ｔ２においては、圧下状態を示し、前後方向には中間位置にある。ｔ３においては、上方に中間的に上がり、前後方向には最も前進した位置にある。ｔ４においては、最も上昇した位置にあり、前後方向には中間位置にある。スライダー３はこのように、ｔ１〜ｔ２〜ｔ３の期間は矢印で示すように前進しており、圧下時のｔ２周辺で最大速度になる。故に圧下時、このスライダー３の速度に合わせてピンチロール１２によりスラヴ１を搬送することにより、圧下時にも圧下に最適の速度で連続的に搬送することができる。
【００２１】
次に第２実施形態を説明する。本実施形態はスライダーにアイバランスモーメントを吸収するバランサーを設けたものである。図７は第２実施形態の側面図で、上下対称な構造の上半分を示し、図８は図７のＸ−Ｘ断面図、図９は図７のＹ−Ｙ断面図を示す。図７に示すように、スライダー３は１個の大きなクランク７で構成され、負荷によるアンバランスモーメントをクランク１７を用いたバランサー１４で吸収する構造となっている。
【００２２】
図７、図８に示すように、スラブ１を挟んで金型２が設けられ、この金型２は金型受け４により本体５に着脱可能に取付けられている。クランク７は第１軸７ａと、この両端に軸心をずらして第２軸７ｂが結合されている。第１軸７ａは本体５に設けられた第１軸受８ａで軸支され、第２軸７ｂは図１，２に示すフレーム９に設けた第２軸受８ｂで軸支される。Ａが第１軸心を示し、Ｂが第２軸心を示す。一方の第２軸７ｂの先端にはギャーカップリング１６が設けられ、図示しない駆動装置により第２軸７ｂを回転する。
【００２３】
図７、図８に示すようにバランサー１４は、クランク１７を有し、クランク１７は第１軸１７ａと、この両端に設けられ第１軸１７ａよりも小さな径の第２軸１７ｂからなり、第１軸の軸心ａと第２軸の軸心ｂは偏心している。第１軸７ａは第１軸受８ａにより軸支され、第１軸受８ａは外周リング１９により固定されている。第２軸７ｂは第２軸受８ｂにより軸支され、第２軸受８ｂは支持構造１５に固定されている。支持構造１５はボルトで本体５に取付けられている。一方の第２軸７ｂの先端にはギャーカップリング１６が設けられ、図示しない駆動装置により駆動される。なおａは第１軸１７ａの軸心を示し、ｂは第２軸１７ｂの軸心を示す。
【００２４】
次に動作について説明する。スライダー３によるスラブ１の圧下動作は第１実施形態と同じである。しかしクランク７が上下それぞれ１個なので、スラブ１を圧下したときの反力によるアンバランスモーメントが発生する。バランサー１４はこのアンバランスモーメントを打ち消すように働く。
【００２５】
次に第３実施形態を説明する。図１０は第３実施形態の厚み圧下プレスの構成を示す縦断面図であり、図１１は図１０のＸ−Ｘ断面図である。図１，２と同一記号は同一機能を有するものを表す。本実施形態はスラブ１を挟んで上下のいずれか一方は金型２とスライダー３を設けるが、スラブ１を挟んでこの金型２と対向する側には支持材１０を設け、圧下は片側から行う。スライダー３による圧下動作と前後動作は図６に示した第１実施形態と同様に行われるが、圧下による厚み減少量は少なくなる。また圧下時の前進動作では、スラブ１と支持材１０との間に発生する摩擦力により搬送に抵抗が生じるので、スライダー３の駆動装置やピンチロール１２に負担がかかる。しかし構造は簡単になり、製作コストが低減する。
【００２６】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、金型とこれを圧下するとともに前後動するスライダーを設けることにより、スラブを圧下しながら搬送することができ、圧延作業を連続的に実施することができる。またクランクを複数設けることにより金型を平行に保つことができる。また圧下用のクランクとバランス用のクランクを設け金型を平行に保こともできる。金型の内部冷却や外部冷却も容易にでき、金型の寿命を長くすことができる。また１度の圧下で５０ｍｍ以上の減厚も可能である。さらに装置全体をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の構成を示す図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】スライダーの具体的構造を示す図である。
【図４】スライダーの１サイクルの動作を示す図である。
【図５】スラブの１サイクルの移動速度を示す図である。
【図６】スライダーとスラブの１サイクルの動作を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態の構成を示す図である。
【図８】図７のＸ−Ｘ断面図である。
【図９】図７のＹ−Ｙ断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の構成を示す図である。
【図１１】図１０のＸ−Ｘ断面図である。
【図１２】クランクとコンロットを用いた圧下プレスを示す。
【符号の説明】
１ スラブ
２ 金型
３ スライダー
４ 金型受け
５ 本体
６ 円孔
７ クランク
７ａ 第１軸
７ｂ 第２軸
８ 軸受
８ａ 第１軸受
８ｂ 第２軸受
９ フレーム
１０ 支持材
１２ ピンチロール
１３ テーブルローラ
１４ バランサー
１５ 支持構造
１６ ギャーカップリング
１７ クランク
１７ａ 第１軸
１７ｂ 第２軸
１８ａ 第１軸受
１８ｂ 第２軸受
１９ 外周リング
Claims (9)
- スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されていることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されていることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送されることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下に設けられた金型と、各金型ごとに設けられ金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、
厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する、ことを特徴とする厚み圧下プレスの使用方法。 - スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、各クランクが圧下力を発生するように構成されていることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スライダーに設けられる円孔とクランクはスラブ流れ方向に複数個一列に並んで設けられ、一個のクランクで負荷モーメントを受け他のクランクは圧下力を発生するように構成されていることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記スラブはピンチロールまたはテーブルにより搬送されており、スライダーによる圧下時はスライダーの前進速度に合わせてスラブが搬送されることを特徴とする厚み圧下プレス。 - スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動される厚み圧下プレスの使用方法であって、
厚み圧下期間と通常搬送速度期間からなる１サイクルにスラブが移動する距離Ｌが、金型のスラブ流れ方向の長さＬ１よりも長くならないように、スラブを前記スラブ流れ方向に搬送する、ことを特徴とする厚み圧下プレスの使用方法。 - スラブを挟んで上下いずれかに設けられた金型と、この金型を上下および前後に揺動させるスライダーと、このスライダーを駆動する駆動装置と、スラブを挟んで前記金型に対向して設けられスラブを支持する支持材とを備え、前記スライダーは、スラブ幅方向に中心軸を有する円孔が設けられた本体と、この円孔に嵌合する第１軸とこの第１軸より小径の第２軸で第１軸と中心軸をずらして構成されたクランクとを有し、この第２軸が前記駆動装置で回転駆動され、
前記金型と、スラブに接触する前記支持材のうち前記金型のみを駆動して、前記金型と前記支持材との間でスラブを上下に挟んでスラブを圧下するように構成されていることを特徴とする厚み圧下プレス。
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