JP4712485B2 - 棒鋼のための誘導装置 - Google Patents

Description

本発明は、棒鋼の圧延に用いられる誘導装置に関する。

丸棒鋼の製造方法に用いられる圧延機として、リバースミルがある。このリバースミルのロールは、正転及び逆転する。棒鋼はこのリバースミルを往復することにより、大きい角型の棒鋼から小型の丸棒鋼へと細径化される。

棒鋼は、リバースミルの上流側に位置する誘導装置によって、このリバースミルに誘導される。この誘導装置は、棒鋼を保持する。特に、リバースミルの上流側に位置する誘導装置が棒鋼を保持することにより、圧延時の棒鋼のタオレによる外観不良が防止される。リバースミルによる往復圧延では、誘導装置がリバースミルの両側に設置される。

リバースミルのロールには、形状及び大きさの異なるカリバーが、その大きさの順に水平方向に並んでいる。棒鋼は、このカリバーを通過することにより、細径化される。そのため、リバースミルでは、棒鋼の形状及び大きさに適用しうる誘導装置が、カリバーの数に応じて設置されなければならない。リバースミルでは、多数の誘導装置が必要とされる。

リバースミルによる往復圧延では、棒鋼が通過するカリバーは、より小サイズのカリバーへと変えられていく。そのため、次の圧延工程が実施される前に、カリバーと棒鋼のパスラインとの位置合わせが行われる。

ロール胴長アップによる設置スペース拡大の解消及びロール原単位の向上が目的とされて、同一カリバーによる棒鋼の往復圧延が実施されている。図５は、往復圧延に用いられる従来の誘導装置２の一部が示された平面図である。この図５には、固定軸４と、この固定軸４で本体に固定される側部ガイド片６と、開閉板８とが示されている。この側部ガイド片６は、固定軸４が挿入される軸孔と、この軸孔からリバースミル１０の方向に延びるミル側部１２と、その反対側に延びる反ミル側部１４と、誘導軸１６とを備えている。この開閉板８は、誘導軸１６が動きうる誘導孔１８を備えている。開閉板８が棒鋼２０の誘導方向にスライドすることにより、側部ガイド片６は固定軸４が支点とされて水平方向に回動する。この側部ガイド片６の回動により、左右の側部ガイド片６の間に形成されるガイド隙間が変化する。棒鋼２０は、このガイド隙間を通じて、リバースミル１０に誘導される。このとき、側部ガイド片６は棒鋼２０を保持している。この図５では、開閉板８がリバースミル１０の方向にスライドすることにより、この誘導装置２が開口状態とされている。なお、図５中、両矢印線Ｗ３は、開口状態におけるガイド隙間の最小隙間を表している。

図６は、図５の誘導装置２の閉口状態が示された平面図である。閉口状態にある誘導装置２では、開閉板８がリバースミル１０の方向と反対方向にスライドすることにより、ガイド隙間が狭められている。この図６において、両矢印線Ｗ４は、閉口状態におけるガイド隙間の最小隙間を表している。この最小隙間Ｗ４は、図５で示された最小隙間Ｗ３よりも小さい。能率が向上された往復圧延においては、このような誘導装置２がリバースミル１０の両側に設置される。

往路の圧延工程で、その断面形状が略正方形である棒鋼２０ａは、その断面が幅広の長方形となるように圧延される。復路の圧延工程では、この圧延された棒鋼２０ｂがその周方向に９０°回転され、カリバー２２に誘導される。このため、カリバー２２に誘導される棒鋼２０ｂの幅が小さくなる。そこで、棒鋼２０ｂが側部ガイド片６で保持されるために、図６で示されたように、ガイド隙間が狭められる。この誘導装置２がリバースミル１０の両側に設置された往復圧延では、棒鋼２０の幅に応じてガイド隙間が変えられるので、誘導装置２が棒鋼２０の幅が考慮された別の誘導装置に変えられる必要はない。往路の圧延工程でカリバー２２と棒鋼２０のパスラインとの位置合わせが行われているので、復路の圧延工程において、これらの位置合わせが行われる必要もない。したがって、この誘導装置２が用いられることにより、リバースミル１０による棒鋼２０の高能率な往復圧延が実施されうる。この種の誘導装置２は、特開２００３−５３４１３公報に開示されている。
特開２００３−５３４１３公報

図５で示されたように、開口状態にある誘導装置２のガイド隙間は、反ミル側部１４からミル側部１２に向かって小さくなる様相を呈する。このため、往路の圧延工程においては、棒鋼２０ａはガイド隙間の小さいミル側部１２で保持される。ロール２４に近接する位置で棒鋼２０ａが保持されているので、タオレの発生はない。一方、リバースミル１０に誘導される棒鋼２０の幅が小さくなる復路の圧延工程では、誘導装置２は閉口状態とされる。図６で示されたように、閉口状態にある誘導装置２では、この側部ガイド片６の誘導軸１６の付近でガイド隙間は最小となり、ロール２４に近づくにつれて拡がる様相を呈する。このため、復路の圧延工程では、棒鋼２０ｂの終端が上流の誘導軸１６の付近を通過すると、側部ガイド片６による棒鋼２０ｂの保持ができなくなる。棒鋼２０ｂが保持されることなくリバースミル１０に供給されると棒鋼２０ｂのタオレが発生するので、外観不良（カリバーこぼれ）が製品に発生してしまう。

本発明の目的は、外観不良が発生することなく棒鋼の往復圧延ができる誘導装置の提供にある。

本発明に係る誘導装置は、棒鋼がリバースミルのロールに形成された同一のカリバーを往復する圧延工程に用いられており、この棒鋼をこのリバースミルに誘導する誘導装置であって、この圧延工程の復路における上流側に設置されており、本体と、固定軸と、棒鋼の誘導方向に延びる一対の側部ガイド片とを備えている。この側部ガイド片は、固定軸が挿入される軸孔と、この軸孔からリバースミル側に延びるミル側部と、その反対側に延びる反ミル側部とを備えている。このミル側部は、ガイドローラを備えている。この側部ガイド片は、固定軸が支点とされて水平方向に回動する構成とされている。左右の側部ガイド片の間に形成されるガイド隙間は、ミル側部で最小となりうる構成とされている。

好ましくは、この誘導装置では、上記ロールから上記固定軸までの長さに対するこのロールから上記ガイドローラまでの長さの比が、０．４０以上０．７５以下である。

この誘導装置は、ミル側部で最小のガイド隙間が形成されうるように構成されているので、誘導される棒鋼の幅が小さくなる復路の圧延においても、この誘導装置はリバースミルに近接するミル側部で棒鋼を保持しうる。復路の圧延工程におけるリバースミルの上流側に、このような誘導装置が設置されることにより、側部ガイド片に保持された状態で、棒鋼がリバースミルに誘導されうる。このような誘導装置が用いられることにより、外観不良が発生することなく棒鋼の往復圧延が実施されうる。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１は、本発明の一実施形態に係る誘導装置２６が示された側面図である。図２は、図１の誘導装置２６が示された平面図である。この誘導装置２６は、本体２８と、固定軸３０と、一対の側部ガイド片３２とを備えている。この誘導装置２６は、棒鋼がリバースミル１０を往復する圧延工程に用いられる。この誘導装置２６は、棒鋼をリバースミル１０に誘導する。この誘導装置２６は、この圧延工程の復路におけるリバースミル１０の上流側に設置される。なお、この誘導装置２６が、リバースミル１０の両側に設置されてもよい。

本体２８は、保持孔３４と上側ガイド３６と下側ガイド３８とを備えている。この保持孔３４には、固定軸３０が挿入される。この上側ガイド３６の上面には、ミルガイド開閉装置４０が備えられる。

側部ガイド片３２は、棒鋼の誘導方向に延びている。この側部ガイド片３２は、軸孔４２と、この軸孔４２からリバースミル１０の側に延びるミル側部４４と、その反対側に延びる反ミル側部４６と、誘導伝達輪４８とを備えている。この軸孔４２に、固定軸３０が挿入される。ミル側部４４は、リバースミル１０に近接している。このミル側部４４は、ガイドローラ５０を備えている。このガイドローラ５０は、棒鋼の誘導方向に回転するように構成されている。

固定軸３０は、頭頂部５２と挿通部５４とを備えている。この挿通部５４が本体２８の保持孔３４と側部ガイド片３２の軸孔４２とに挿入されることにより、この側部ガイド片３２が本体２８に固定される。そして、この側部ガイド片３２は、固定軸３０が支点とされて水平方向に回動する。

ミルガイド開閉装置４０は、可動部５６と開閉誘導部５８とを備えている。この可動部５６は、油圧式のピストンである。この開閉誘導部５８は、棒鋼の誘導方向に動きうる。

図３は、図２で示された誘導装置２６の一部が示された平面図である。棒鋼２０は、左右の側部ガイド片３２の間に形成されるガイド隙間を通じてリバースミル１０に誘導される。この側部ガイド片３２は、リバースミル１０に誘導される棒鋼２０を保持する。前述したように、この誘導装置２６では、側部ガイド片３２が水平方向に回動する。この側部ガイド片３２の回動に伴い、このガイド隙間の大きさが変わる。この図３においては、ガイド隙間が大きくなるように側部ガイド片３２が調整されている。この誘導装置２６は、開口状態にある。図３中、両矢印線Ｗ１は、開口状態とされた誘導装置２６のガイド隙間の最小隙間を表している。この誘導装置２６では、この最小隙間Ｗ１は左右に位置するガイドローラ５０の間の距離と一致する。開口状態とされた誘導装置２６のガイド隙間は、ミル側部４４で最小となる。

図４は、ミルガイド開閉装置４０によって閉口状態とされた誘導装置２６が示された平面図である。この誘導装置２６では、ミルガイド開閉装置４０に備えられる開閉誘導部５８がリバースミル１０の設置されている方向と反対向きに動くことにより、左右の誘導伝達輪４８は押しのけられていく。左右の誘導伝達輪４８が押しのけられることにより、反ミル側部４６のガイド隙間が拡げられる。側部ガイド片３２は固定軸３０が支点とされて回動するので、ミル側部４４のガイド隙間は狭められる。図４中、両矢印線Ｗ２は、閉口状態とされた誘導装置２６のガイド隙間の最小隙間を表している。この最小隙間Ｗ２も、左右に位置するガイドローラ５０の間の距離に一致する。閉口状態とされた誘導装置２６においても、ガイド隙間はミル側部４４で最小となる。なお、この最小隙間Ｗ２は、図３で示された最小隙間Ｗ１よりも狭い。

このリバースミル１０は、ロール２４を備えている。このロール２４には、カリバー２２が形成されている。リバースミル１０による往復圧延において、棒鋼２０は同一のカリバー２２を往復する。前述したように、この誘導装置２６は圧延工程の復路におけるリバースミル１０の上流側となる位置に設置されている。

往路の圧延工程では、その断面形状が略正方形とされた棒鋼２０ａがカリバー２２に誘導される。この圧延工程で、その断面形状が幅広の略長方形とされた棒鋼２０ｂが排出されるので、リバースミル１０の下流側に位置する誘導装置２６は図３で示されるような開口状態とされる。

復路の圧延工程では、この棒鋼２０ｂが、その周方向に９０°回転され、カリバー２２に誘導される。このため、カリバー２２に誘導される棒鋼２０ｂの幅は、一回目の圧延工程でカリバー２２に誘導された棒鋼２０ａの幅よりも小さくなる。そこで、この圧延工程における誘導装置２６は、図４で示されるような閉口状態とされる。前述したように、従来の誘導装置２と異なり、この誘導装置２６では、そのガイド隙間は、ミル側部４４で最小となる。この誘導装置２６は左右のガイドローラ５０の間の距離が最小隙間Ｗ２となるように構成されているので、この棒鋼２０ｂはガイドローラ５０の内側面に接触する。この誘導装置２６では、この棒鋼２０ｂは、ガイドローラ５０の内側面に支持されつつ、カリバー２２に誘導される。このため、このカリバー２２に誘導される棒鋼２０ｂにタオレは発生しない。圧延時において棒鋼２０ｂにタオレが発生しないので、外観不良（カリバーこぼれ）が製品に発生することはない。これに加えて、ガイドローラ５０が回転するように構成されているので、棒鋼２０ｂとガイドローラ５０との接触が棒鋼２０ｂのカリバー２２への誘導速度の低下を引き起こすことはない。

図３において、一点鎖線ＣＬはロール２４の中心軸を表している。点Ｐ１は、ガイドロールの内側端を表している。この左右の内側端Ｐ１の間の距離が、最小隙間Ｗ１である。点Ｐ２は、固定軸３０の中心を表している。両矢印線ＬＡは、この中心軸ＣＬから中心Ｐ２までの長さを表している。この長さＬＡが、このロールから固定軸までの長さである。両矢印線ＬＢは、この中心軸ＣＬから内側端Ｐ１までの長さを表している。この長さＬＢが、このロールからガイドローラまでの長さである。

この長さＬＡに対する長さＬＢの比（ＬＢ／ＬＡ）は、０．４０以上０．７５以下である。この比（ＬＢ／ＬＡ）が０．７５以下に設定されることにより、棒鋼２０が側部ガイド片３２に保持された状態でリバースミル１０に誘導されうる。棒鋼２０が保持された状態でカリバー２２に誘導されると、棒鋼２０にタオレは発生しない。この観点から、この比（ＬＢ／ＬＡ）は０．７０以下がより好ましく、０．６５以下が特に好ましい。

本発明に係る誘導装置は、様々な圧延設備で使用されうる。

図１は、本発明の一実施形態に係る誘導装置の一部が示された側面図である。 図２は、図１の誘導装置が示された平面図である。 図３は、図２で示された誘導装置の一部が示された平面図である。 図４は、ミルガイド開閉装置によって閉口状態とされた誘導装置が示された平面図である。 図５は、往復圧延に用いられる従来の誘導装置が示された平面図である。 図６は、図５の誘導装置の閉口状態が示された平面図である。

符号の説明

２、２６・・・誘導装置
４、３０・・・固定軸
６、３２・・・側部ガイド片
８・・・開閉板
１０・・・リバースミル
１２、４４・・・ミル側部
１４、４６・・・反ミル側部
１６・・・誘導軸
１８・・・誘導孔
２０、２０ａ、２０ｂ・・・棒鋼
２２・・・カリバー
２４・・・ロール
２８・・・本体
３４・・・保持孔
３６・・・上側ガイド
３８・・・下側ガイド
４０・・・ミルガイド開閉装置
４２・・・軸孔
４８・・・誘導伝達輪
５０・・・ガイドローラ
５２・・・頭頂部
５４・・・挿通部
５６・・・可動部
５８・・・開閉誘導部

Claims (1)

1. 棒鋼がリバースミルのロールに形成された同一のカリバーを往復する圧延工程に用いられており、この棒鋼をこのリバースミルに誘導する誘導装置であって、
   この圧延工程の復路における上流側に設置されており、
   本体と、固定軸と、棒鋼の誘導方向に延び、この棒鋼を保持しうる一対の側部ガイド片とを備えており、
   この側部ガイド片が、固定軸が挿入される軸孔と、この軸孔からリバースミル側に延びるミル側部と、その反対側に延びる反ミル側部とを備えており、
   このミル側部が、ガイドローラを備えており、
   このロールからこの固定軸までの長さに対するこのロールからこのガイドローラまでの長さの比が、０．４０以上０．７５以下であり、
   この側部ガイド片が、固定軸が支点とされて水平方向に回動する構成とされており、
   左右の側部ガイド片の間に形成されるガイド隙間が、その開口状態及び閉口状態において、ミル側部のガイドローラで最小となりうる構成とされている誘導装置。

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