JP5738089B2 - 短尺材の圧延装置及び短尺材の圧延方法 - Google Patents
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Description
特許文献1にはクラスタ型の多段圧延機の一例が示されていている。
一つは、短尺材のまま圧延を行うものであり、短尺材の先端部に対して張力をかけずに圧延ロールに噛み込ませ、その後、後端部も無張力状態で圧延を行うやり方である。もう一つは、短尺材の先端部及び後端部に別の導入用の長尺板(リーダ材)を溶接などで接続し、全体として圧延材の長さを巻取リールと巻出リールに巻き付けできる程度に延長し、この延長した圧延材を圧延する方法である。
しかしながら、短尺材とリーダ材との接続部が圧延機のデフレクタロール、ガイドロール、ピンチロールなどを通過せざるを得ず、これらのロールに対する疵付き、さらには、疵付いたロールによる圧延材の疵発生などの不都合が懸念される。
本発明に係る短尺材の圧延装置は、短尺材にリーダ材が接続された接続部を有する圧延材を圧延する一対のワークロールを有する圧延機と、前記圧延機に圧延材を巻き出す巻出リールと、前記圧延機で圧延された圧延材を巻き取る巻取リールとを備えた圧延装置であって、前記巻出リールから圧延材が巻き出される位置である巻き出し位置と、ワークロールによる圧下位置と、巻取リールが圧延材を巻き取る位置である巻き取り位置との3位置が全て略水平ライン上に並ぶように、前記巻出リールと巻取リール及び圧延機が配備されていることを特徴とする。
好ましくは、前記ワークロールと前記巻出リール又は巻取リールの少なくとも一方との間に、短尺材とリーダ材の接続部が通過する際に該接続部が接触しないように圧延パスラインに対して離隔可能なピンチロールが備えられているとよい。
また、本発明に係る短尺材の圧延装置の最も好ましい形態は、短尺材にリーダ材が接続された接続部を有する圧延材を圧延する一対のワークロールを有する圧延機と、前記圧延機に圧延材を巻き出す巻出リールと、前記圧延機で圧延された圧延材を巻き取る巻取リールとを備えた圧延装置であって、前記巻出リールから圧延材が巻き出される位置である巻き出し位置と、ワークロールによる圧下位置と、巻取リールが圧延材を巻き取る位置である巻き取り位置との3位置が全て略水平ライン上に並ぶように、前記巻出リールと巻取リール及び圧延機が配備されていて、前記ワークロールと前記巻出リール又は巻取リールの少なくとも一方との間に、短尺材とリーダ材の接続部が通過する際に該接続部が接触しないように圧延パスラインに対して離隔可能なデフレクタロールが備えられている。
(i) 圧延材の先端を巻取リールに対して圧延パスライン側から巻き掛けると共に、圧延材の後端を巻出リールに対して圧延パスライン側から巻き掛ける。
(ii) 前記工程(i)を行った後、前記短尺材の長さが巻出リールと巻取リールとの間隔より短い間は、短尺材にワークロールのみが接する状況下で当該短尺材の圧延を行う。
(iii) 前記工程(ii)を経た後に、前記短尺材の長さが巻出リールと巻取リールとの間隔より長くなった際には、圧延材の先端を巻取リールに対して反圧延パスライン側から巻き掛けると共に、圧延材の後端を巻出リールに対して反圧延パスライン側から巻き掛けた上で、ワークロールの入側及び出側に配備されたデフレクタロールで圧延材を支持しつつ前記ワークロールにて短尺材を圧延する。
なお、以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
図1は、本発明に係る圧延装置1を示したものである。
この圧延装置1は、圧延機2(4段圧延機)と、圧延機2に圧延材Wを巻き出すための巻出リール3と、圧延機2で圧延された圧延材Wを巻き取る巻取リール4とを備えている。
本実施形態の圧延装置1は、鋼やステンレス等の主として金属製の短尺の圧延材Wを板材等に圧延するものであり、特に短尺の圧延材Wを圧延する。ここでいう「短尺」とは、圧延材の当初長さが圧延機2の上下流側に配備された巻取リール4と巻出リール3の間隔より短い場合が一つの典型的な例である。また、圧延材の長さがより長い場合も含み、巻取リールと巻出リールに十分に巻き付けできないか、巻き付けできても適正な張力を付与できない程度の長さの場合も含むものとする。具体的な長さとしては、全長約1メートルから約20メートル程度の長さの圧延材が本発明に好適であるが、この長さに限定されるものではない。
以下、本実施形態の圧延装置1の詳細を説明する。
前述した一対のワークロール5,5間を圧延材Wが一方から他方側(又は、他方側から一方側)に通過し、ワークロール5,5によってその厚み方向に圧延される。ワークロール5の入側及び出側のそれぞれに、短尺材Sを含む圧延材Wを巻き出す巻出リール3、圧延後の圧延材Wを巻き取る巻取リール4が設けられている。巻出リール3及び巻取リール4は、巻き出し・巻き取り張力を設定することで、圧延材Wに対して必要な張力を付与できるようになっている。すなわち、テンションリールとしての機能を有している。
なお、圧延機2と巻取リール4(右側のリール)との間にも同様の構成を備えたデフレクタロール7とピンチロール8とが備えられている。
本実施形態の特徴的な構成としては、巻出リール3から圧延材Wが巻き出される位置P1(巻き出し位置)、ワークロール5による圧下位置P2(圧延位置)、巻取リール4が圧延材Wを巻き取る位置P3(巻き取り位置)の3点が全て略水平ライン上に並んでいることである。ここで、「略水平ライン」とは幾何学的な厳密さをもった水平の意味ではない。図3に示す一般的な多段圧延機101での圧延パスラインとの比較において水平と見なせる状況を意味する。言い換えれば、本願発明において、圧延パスラインは厳密に水平を維持する必要はなく、水平線から若干の角度だけ傾いていてもよいし、若干上に凸であったり下に凸であったりしてもよい。
まず、圧延対象である短尺材Sの先端部及び後端部にリーダ材Lを溶接などで接続し、全長が延長された圧延材Wを準備する。
まず、図2(a)に示すように、この圧延材Wを繰り出して、ワークロール間を通過させ、巻取リール4(右側のリール)に達するようにする。圧延材Wを繰り出す際には、デフレクタロール7及びピンチロール8で圧延材Wもしくはリーダ材Lを挟み込み、ピンチローラ8を回転させる。しかしながら、短尺材Sの接続部A,B(すなわち溶接点)が左側のピンチロール8及びデフレクタロール7を通過する際には、左側のピンチロール8を上昇させると共にデフレクタロール7を降下させ、右側のピンチロール8及びデフレクタロール7を通過する際には、右側のピンチロール8を上昇させると共にデフレクタロール7を降下させ、接続部A,Bが各ロールに接触しない状態とする。また、短尺材Sの接続部A,Bが一対のワークロール5の間を通過する際には、ワークロール5の間隔を広げておくかもしくはワークロール5がライン内にない状態とする。その後、圧延材Wの先端が巻取リール4に達した後は、圧延材Wを巻取リール4に対して上側(圧延パスライン側)から巻き掛ける。
この時、接続部A,Bが各ロール7,8に接触しないようにピンチロール8の上昇状態とデフレクタロール7の下降状態は維持したままにする。また、短尺材Sの先端部とリーダ材Lとの接続部Aはワークロール5の右側に位置するようにし、短尺材Sの後端部とリーダ材Lとの接続部Bはワークロール5の左側に位置するようにする。なお、リバース圧延で、圧延材Wを右送りする際は、接続部Bがワークロール5の直近傍になるまで短尺材Sの圧延を行うことができる。圧延材Wを左送りする際は、接続部Aがワークロール5の直近傍になるまで短尺材Sの圧延を行うことができる。
以上述べた圧延を行うことで、圧延材Wに存在する短尺材Sとリーダ材Lとの接続部がデフレクタロール7、ガイドロール、ピンチロール8等と接触することはなく、接続部が圧延機の圧延ロールの直前に位置するまで、リバース圧延を行うことが可能となる。
例えば、巻出リール3,巻取リール4、すなわち左側リール、右側リールに対する巻き出し・巻き取りの形態は制限されない。
さらに、デフレクタロール7、ピンチロール8などの補助ロールの形状・個数に特に制限は無く、必要に応じて適宜設置すればよい。
加えて、圧延材に関しては、所定の板厚になった時に巻き取りして取り出してもよいし、図示しない巻き替えリールを設置し、巻き替えリールからコイルを取り出すようにしてもよい。
2 多段圧延機
3 巻出リール
4 巻取リール
5 ワークロール
6 バックアップロール
7 デフレクタロール
8 ピンチロール
L リーダ材
S 短尺材
W 圧延材
P1 巻出位置
P2 圧延位置
P3 巻取位置
Claims (4)
- 短尺材にリーダ材が接続された接続部を有する圧延材を圧延する一対のワークロールを有する圧延機と、前記圧延機に圧延材を巻き出す巻出リールと、前記圧延機で圧延された圧延材を巻き取る巻取リールとを備えた圧延装置であって、
前記巻出リールから圧延材が巻き出される位置である巻き出し位置と、ワークロールによる圧下位置と、巻取リールが圧延材を巻き取る位置である巻き取り位置との3位置が全て略水平ライン上に並ぶように、前記巻出リールと巻取リール及び圧延機が配備されていて、
前記ワークロールと前記巻出リール又は巻取リールの少なくとも一方との間に、短尺材とリーダ材の接続部が通過する際に該接続部が接触しないように圧延パスラインに対して離隔可能なデフレクタロールが備えられていることを特徴とする短尺材の圧延装置。 - 前記ワークロールと前記巻出リール又は巻取リールの少なくとも一方との間に、短尺材とリーダ材の接続部が通過する際に該接続部が接触しないように圧延パスラインに対して離隔可能なピンチロールが備えられていることを特徴とする請求項1に記載の短尺材の圧延装置。
- 短尺材にリーダ材が接続された接続部を有する圧延材を圧延する一対のワークロールを有する圧延機と、前記圧延機に圧延材を巻き出す巻出リールと、前記圧延機で圧延された圧延材を巻き取る巻取リールとを備えた圧延装置を用いて、短尺材にリーダ材が接続されてなる圧延材を圧延するに際しては、以下の工程(i)〜工程(iii)を行うことを特徴とする短尺材の圧延方法。
(i) 圧延材の先端を巻取リールに対して圧延パスライン側から巻き掛けると共に、圧延材の後端を巻出リールに対して圧延パスライン側から巻き掛ける。
(ii) 前記工程(i)を行った後、前記短尺材の長さが巻出リールと巻取リールとの間隔より短い間は、短尺材にワークロールのみが接する状況下で当該短尺材の圧延を行う。
(iii) 前記工程(ii)を経た後に、前記短尺材の長さが巻出リールと巻取リールとの間隔より長くなった際には、圧延材の先端を巻取リールに対して反圧延パスライン側から巻き掛けると共に、圧延材の後端を巻出リールに対して反圧延パスライン側から巻き掛けた上で、ワークロールの入側及び出側に配備されたデフレクタロールで圧延材を支持しつつ前
記ワークロールにて短尺材を圧延する。 - 前記工程(iii)において、圧延材の先端又は後端を巻取リール又は巻出リールに対して反圧延パスライン側から巻き掛ける際に、
前記デフレクタロールと当該デフレクタロールに圧延材を介して対面する位置にあるピンチロールとで前記圧延材を挟持した状態で、短尺材とリーダ材とを切断し、
切断後の短尺材の端部を前記巻取リール又は巻出リールに巻き掛けることを特徴とする請求項3に記載の短尺材の圧延方法。
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