JP4506045B2

JP4506045B2 - 圧延機のガタ殺し装置

Info

Publication number: JP4506045B2
Application number: JP2001206549A
Authority: JP
Inventors: 賢一井出
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2021-07-06
Also published as: JP2003019504A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧延機のチョックとハウジングの間の隙間を無くすガタ殺し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、従来の４段圧延機（４ＨｉＭｉｌｌ）の模式図である。この図において、１は圧延材、２は作業ロール（ｗｏｒｋｒｏｌｌ）、３は控えロール（ｂａｃｋｕｐｒｏｌｌ）、４はハウジング、５は作業ロール用チョック（軸箱）、６は控えロール用チョックである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した４段圧延機のロールチョック５，６（ＷＲ用、ＢＵＲ用）には、図３に示すようにライン方向に２〜３ｍｍ程度の隙間がある。この隙間は、ロールチョック５，６の交換のために不可欠であり、完全になくすことはできない。しかし、この隙間のため、作業ロール２にガタが生じて圧延材１の通板性を阻害したり、ロールの振動により圧下率が制限されたり、圧延材１にチャタマークが発生する等のロール挙動に伴う問題点が従来あった。
【０００４】
また、この問題点を解決するために、例えば、特許第３０７２６８１号、特開平６−３１３０８号のように、作業ロールをクロスさせるために、ハウジングにシリンダーを組み込み、その結果、チョックを片側に押し付けて隙間を殺す手段が既に開示されている。しかし、かかる従来手段には、以下の問題点があった。
【０００５】
（１）油圧シリンダを組み込むため、ハウジングの加工、シリンダスペースの確保等の改造範囲が多く、新設時には可能であるが、既設ミル（圧延機）への適用は困難である。
（２）構造上、油圧シリンダの当たり面積が通常大きくできないため、油圧シリンダのロッドがチョックに局部的に当たり、その局部面圧によりチョックが変形したり、チョックに組み込まれたベアリングが損傷する等の問題が生じやすい。
【０００６】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、チョックとハウジングの間の隙間を無くすことができ、かつ既設ミルへの適用が容易にでき、十分な当たり面積を容易に確保でき、これによりチョックの変形を最小限に抑えることができる圧延機のガタ殺し装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ロールチョックとハウジングの間に挟持される板状のライナー（１２）と、該ライナーの凹部に収容され厚さ方向に突出可能な板状のピストン（１４）と、該ピストンとライナーとの間に挟持されその外縁部がライナーに液密に固定された可撓性のある金属板又はゴム板のダイヤフラム板（１６）と、該ダイヤフラム板とライナーの凹部背面を構成する支持板との間に圧油を供給する圧油供給手段（１８）とを備え、
前記ダイヤフラム板は、ピストンより大きくかつほぼ同一形状であり、前記ピストンの背面全体に密着している、ことを特徴とする圧延機のガタ殺し装置が提供される。
【０００８】
上記本発明の構成によれば、本発明のガタ殺し装置（１０）が、板状のライナー（１２）と、このライナー内に組み込まれた板状のピストン（１４）、ダイヤフラム板（１６）及び圧油供給手段（１８）からなるので、全体を従来のライナーと交換してロールチョックとハウジングの間に挿入し、ロールチョック又はハウジングに固定することができる。従って、既設ミルの場合でも、従来のライナーを本発明のガタ殺し装置に交換するだけで、ほとんど改造を要せずに容易に適用することができる。
【０００９】
また、可撓性のあるダイヤフラム板（１６）の外縁部がライナーに液密に固定され、その間に圧油が供給されて膨らむことにより、ピストン（１４）を厚さ方向に突出させるので、全体を比較的薄い（例えば２０〜５０ｍｍ程度）ライナーの凹部に組み込むことが容易でできる。
【００１０】
更に、ピストン（１４）自体は構造上、圧油のシールを必要としないため、その当たり面に対応して自由な形状にでき、かつダイヤフラム板（１６）はピストンより僅かに大きくかつほぼ同一形状にできるので、ピストンの当たり面積を容易に大きくでき、当たり面の面圧を低くできる。従って、その面圧によるチョックの変形が少なくなり、チョックに組み込まれたベアリングの損傷も大幅に低減できる。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記ロールチョックは、作業ロール用チョック又は控えロール用チョックであり、その入側及び／又は出側に設けられ、かつ上下のいずれか又は両方に設けられる。
【００１２】
この構成により、本発明のガタ殺し装置（１０）を作業ロール用チョック、控えロール用チョックの入側及び出側、かつ上下の任意の位置に自由に入れることができ、改造が容易であり、かつ工期が短縮できる。
【００１３】
また、前記ライナー（１２）は、ハウジングライナー、チョックライナー、又はシリンダブロックライナーのいずれにも適用可能に形成されている。
この構成によっても、ハウジングライナー、チョックライナー、シリンダブロックライナーのどれでも、本発明のガタ殺し装置に交換するだけで、そのガタ殺しが可能となる。
【００１４】
前記ピストン（１４）は、その当たり面に対応した、丸形、矩形、楕円形、その他の異形形状であり、前記ダイヤフラム板（１６）はピストンより僅かに大きくかつほぼ同一形状である、ことが好ましい。
この構成により、ピストンの当たり面積を容易に大きくでき、当たり面の面圧を低くできるので、その面圧によるチョックの変形が少なくなり、チョックに組み込まれたベアリングの損傷も容易に防止することができる。
【００１５】
前記圧油供給手段（１８）から圧油を、圧延材噛み込み時と圧延時に、シリンダ出力を切変える、または噛み込み時圧力封入、噛み込み後に設定圧力とすることが好ましい。
この構成により、必要な時に圧延機のガタ殺しを行い、その他の時には本発明のガタ殺し装置とロールチョック又はハウジングの間に隙間を形成し、ロールの交換等をスムースに行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を図面を参照して説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１７】
図１は、本発明のガタ殺し装置を組み込んだ水平圧延機の構成図である。この図において、水平圧延機は従来の４段圧延機であり、本発明のガタ殺し装置１０は、作業ロール用チョック５及び控えロール用チョック６の入側と出側に、かつ上下の両方に合計６組み設けられている。なお、本発明はこの構成に限定されず、作業ロール用チョック５又は控えロール用チョック６の少なくとも一方の、入側及び／又は出側に設け、かつ上下のいずれか又は両方に設けるのがよい。
【００１８】
図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。この図に示すように、本発明のガタ殺し装置１０の全体形状は、従来のハウジングライナー、チョックライナー、又はシリンダブロックライナーと同等であり、これらに代えて、ロールチョック５，６又はハウジング４にボルト１１等で固定するようになっている。
【００１９】
図３は、図２のＢ−Ｂ線における断面図である。この図に示すように、本発明のガタ殺し装置１０は、板状のライナー１２、板状のピストン１４、薄いダイヤフラム板１６を備える。
【００２０】
板状のライナー１２は、従来のハウジングライナー、チョックライナー、又はシリンダブロックライナーのいずれかに設けられ、これらと交換可能に形成され、ロールチョック５，６又はハウジング４にボルト１１等で固定し、ロールチョック５，６とハウジング４の間に挟持される。
また、ライナー１２は、その一部にピストン１４が収容される凹部を有する。この凹部は、この例では、ピストン１４を収容するための貫通部とその背面（取付面側）を塞ぐ支持板１３からなる。支持板１３は薄い金属板であり、その外縁部がライナー１２に固持されている。
【００２１】
板状のピストン１４は、ライナー１２の厚さから突出しない厚さであり、ライナー１２に設けられた凹部内に収容され、かつその厚さから隙間をなくす程度まで厚さ方向に突出可能になっている。なお、この例では、所定の突出量（例えば２〜３ｍｍ）以上に突出しないように、ピストン１４の外周部がライナー１２の凹部の内縁部と係合する。
【００２２】
図４は、図３のＣ部拡大図である。この図において、（Ａ）はピストン１４の縮小状態、（Ｂ）は突出状態を示している。
ダイヤフラム板１６は、可撓性のある薄い金属板又はゴム板であり、ピストン１４とライナー１２との間に挟持され、その外縁部がライナー１２に液密に固定されている。なお、この例では、シール部材１５（例えばＯリング）で、ダイヤフラム板１６とライナー１２の間をシールしているが、必要に応じて、溶接又は接着であってもよい。また、ゴム板を用いる場合には、ゴム板自体がシール部材を兼用してもよい。
【００２３】
本発明のガタ殺し装置１０は、更に、ダイヤフラム板１６とライナー１２（この例では支持板１３）との間に圧油を供給する圧油供給手段１８を備える。この圧油供給手段１８は、圧延機の外部に設けられた液圧装置（例えば油圧ユニット）とその配管ラインからなる。圧油は配管ラインから、ライナー１２に設けられた流路１２ａを通って、ダイヤフラム板１６と支持板１３との間に供給され、図４（Ｂ）に示すように、ダイヤフラム板１６を図で上方に膨らまし、ピストン１４をライナー１２から突出させて、ロールチョックとハウジングの隙間をなくすようになっている。
【００２４】
上述した本発明の構成によれば、本発明のガタ殺し装置１０が、板状のライナー１２と、このライナー内に組み込まれたピストン１４、ダイヤフラム板１６及び圧油供給手段１８からなるので、全体を従来のライナーと交換してロールチョックとハウジングの間に挿入し、ロールチョック又はハウジングに固定することができる。従って、既設ミルの場合でも、従来のライナーを本発明のガタ殺し装置に交換するだけで、ほとんど改造を要せずに容易に適用することができる。
【００２５】
また、可撓性のあるダイヤフラム板１６の外縁部がライナーに液密に固定され、その間に圧油が供給されて膨らむことにより、ピストン１４を厚さ方向に突出させるので、全体を比較的薄い（例えば２０〜５０ｍｍ程度）ライナーの凹部に組み込むことが容易でできる。
【００２６】
更に、ピストン１４自体は構造上、圧油のシールを必要としないため、その当たり面に対応して自由な形状にでき、かつダイヤフラム板１６はピストンより僅かに大きくかつほぼ同一形状にできるので、ピストンの当たり面積を容易に大きくでき、当たり面の面圧を低くできる。従って、その面圧によるチョックの変形が少なくなり、チョックに組み込まれたベアリングの損傷も大幅に低減できる。
【００２７】
なお、本発明は、上述した実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることは勿論である。例えば、上述した例では、水平圧延機は４段圧延機であるが、本発明はこれに限定されず、中間ロールを有する６段圧延機、その他の水平圧延機及び竪型圧延機にも同様に適用することができる。
【００２８】
【発明の効果】
上述したように、本発明のガタ殺し装置１０は、従来のライナーと交換するだけで、改造ができ、かつ圧油を供給してライナーの厚さ方向にピストンを突出させるだけで、圧延機のガタ殺しができる。従って、（１）ライナー交換のみで改造が可能であり、ハウジングの加工が不要、（２）本発明のガタ殺し装置が仮に故障しても従来の圧延可能である、（３）工期が短縮される，（４）チョック当たり面が大きくとれて局部当たりがない、等の特徴を有する。
【００２９】
従って、本発明の圧延機のガタ殺し装置は、チョックとハウジングの間の隙間を無くすことができ、かつ既設ミルへの適用が容易にでき、十分な当たり面積を容易に確保でき、これによりチョックの変形を最小限に抑えることができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガタ殺し装置を組み込んだ水平圧延機の構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線における断面図である。
【図４】図３のＣ部拡大図である。
【図５】従来の４段圧延機の構成図である。
【符号の説明】
１圧延材、２作業ロール、３控えロール、
４ハウジング、５作業ロール用チョック、
６控えロール用チョック、
１０ガタ殺し装置、１１ボルト、
１２ライナー、１２ａ流路、１３支持板、
１４ピストン、１５シール部材、
１６ダイヤフラム板、１８圧油供給手段

Claims

ロールチョックとハウジングの間に挟持される板状のライナー（１２）と、該ライナーの凹部に収容され厚さ方向に突出可能な板状のピストン（１４）と、該ピストンとライナーとの間に挟持されその外縁部がライナーに液密に固定された可撓性のある金属板又はゴム板のダイヤフラム板（１６）と、該ダイヤフラム板とライナーの凹部背面を構成する支持板との間に圧油を供給する圧油供給手段（１８）とを備え、
前記ダイヤフラム板は、ピストンより大きくかつほぼ同一形状であり、前記ピストンの背面全体に密着している、ことを特徴とする圧延機のガタ殺し装置。
前記ロールチョックは、作業ロール用チョック又は控えロール用チョックであり、その入側及び／又は出側に設けられ、かつ上下のいずれか又は両方に設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の圧延機のガタ殺し装置。
前記ライナー（１２）は、ハウジングライナー、チョックライナー、又はシリンダブロックライナーのいずれかに設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の圧延機のガタ殺し装置。
前記ピストン（１４）は、その当たり面に対応した、丸形、矩形、楕円形、その他の異形形状である、ことを特徴とする請求項１に記載の圧延機のガタ殺し装置。