JP6647605B1 - 圧延機の圧延荷重測定装置及び当該圧延荷重測定装置を備えた圧延機、及び圧延荷重測定装置による圧延荷重測定方法及び圧延材のロールパスライン調整制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロールパスライン調整時に圧延荷重を検知するに用いられるテーパーライナーを利用することで、上ロールロールチョックにかかる圧延荷重負荷前荷重算出データを取得することを要さず、上下ロールロールチョックに掛かる圧延荷重を直接測定できるようにする。【解決手段】下ロールロールチョックが、圧延機ハウジングとテーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、テーパーライナー収納部内に収納され、圧延機ハウジングとテーパーライナーに接して配置された支持部材が設けられて、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重がテーパーライナー及び前記支持部材を介してハウジングで受けられた状態で、ロードセルを含んで構成された圧延荷重測定装置で圧延荷重を測定する。【選択図】図２

Description

本発明は、圧延機の圧延荷重測定装置及び当該圧延荷重測定装置を備えた圧延機、及び圧延荷重測定装置による圧延荷重測定方法及び圧延材のロールパスライン調整制御方法に関する。

圧延荷重を知ることは、高度な圧延制御のために必要であるばかりでなく、過負荷によるロールや軸受などの機械部品の破壊防止とか、パススケジュールの適正化などの解決に役立つ。

圧延荷重を知るために、圧延機用ロードセルが用いられる。圧延機用ロードセルを用いた圧延荷重測定方法には、荷重を直接検出する方法及びひずみゲージで計測したひずみから電気信号に変換することで圧延荷重を測定方法が知られている。

特許文献１には、シリンダロッドにかかる力を算出して、機械要素を動作させるのに要する力を減算して圧延荷重を算出することを行っていることが記載される。

特許文献２には、測定された伸び率及び圧延速度、並びに入側板厚、変形抵抗、板幅、入側張力、出側張力、ワークロール径及び摩擦係数を用いて、圧延荷重推定モデルから圧延時の圧延荷重を算出することが記載される。

特許文献３には、対設されたロールの各々のロールロールチョックの外側にロードセルである圧延荷重検出器を設け、両検出器の検出信号を合成して、この合成信号に基づいて圧延荷重を検出する圧延荷重検出方法が記載される。

特許文献４には、下バックアップロールのロールチョック下部に下方に突出し、ロール軸方向に傾斜する山形傾斜部を形成し、山形傾斜部に係合する傾斜部を有するテーパーライナーを設け、テーパーライナーを移動させる移動手段を備えたロールパスライン調整装置が記載される。

特許第３４５６４６４号公報 特許第４８０８６７０号公報 特公昭６３−１１２８号公報 実開平３−４２３０６号公報

特許文献１あるいは２に記載されているように、各種の測定データに基づいて圧延荷重を検出方法にあっては、ロードセル設置による圧延荷重検出に要する設備が高価なものとなる。

特許文献３に記載された技術にあっては、ロードセルを利用して圧延荷重を検出することを行っているが、対設されたロールの各々のロールロールチョックの外側にロードセルを設けることが必要となる。

このように従来、圧延荷重の測定には、上下ロールロールチョックの双方にかかる圧延荷重算出データを取得することを要しており、荷重を直接測定することがなされても、上下ロールロールチョック間にかかる圧延荷重を直接測定することがなされなかった。

特許文献４に記載された技術にあっては、テーパーライナーを設け、テーパーライナーを移動させる移動手段を備えてロールパスライン調整をおこなっているが、ロールパスライン調整時に圧延荷重を検知することについてはなんら言及しない。

本発明は、かかる点に鑑みロールパスライン調整時にロール間の間隙を調整するに用いられるテーパーライナーを利用することで、上ロールロールチョックにかかる圧延荷重負荷前荷重算出データを取得することを要さず、上下ロールロールチョックにかかる圧延荷重を直接測定して、測定精度を向上させることを可能とすることを課題とする。

本発明において、圧延材の圧延荷重をパスライン調整制御方法に用いられる圧延機は、圧延機ハウジング、該圧延機ハウジングに配設される一対の上下圧延ロール及び該上下圧延ロールをそれぞれ保持する上下ロールロールチョックを備え、前記下ロールロールチョックに、典型的にはロードセルが該当する圧延荷重検知装置を備えて、圧延荷重測定装置が構成される。

上ロールロールチョックの下部に、あるいは、前記上ロールロールチョックに隣接し、固定関係の状態で設けられた部材の下部に、下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下圧延ロール方向に傾斜する傾斜部を設け、当該傾斜部に係合する傾斜部を備えたテーパーライナーを設け、配置位置が一定の移動装置によって上下圧延ロール方向に移動として、ロール間の間隙を調整可能とし、当該テーパーライナーを圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに接して配置された支持部材で支持することで上ロールロールチョックを圧延機ハウジングに直接的に保持する保持形態の状態で、すなわち上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記ハウジングで受けられた状態で、圧延荷重検知装置で圧延荷重を検知する。前記圧延荷重測定装置が備える圧延荷重検知装置で検知された当該圧延荷重でもって圧延材の圧延荷重に基づいてパスライン調整制御を行う方法が構成される。例えば、板厚制御に反映され、あるいは圧延材を構成する物質の密度を一体になるように調整する調整制御に反映される。

圧延機が板クラウン制御装置を備えている場合には、さらに、圧延材の板幅方向の板クラウン制御に反映することができる。このように、精確にそして簡便に測定された圧延荷重をパスライン調整制御に反映することができる。

上ロールロールチョックを支持部材で圧延機ハウジングに直接的に保持し、ロール間隙調整手段のために設けられるテーパーライナーでロール間の間隙調整を行う上下ロールロールチョックの配設状態を形成して、圧延荷重検知装置で、例えばロードセルで圧延荷重を検知することができる。

これによって、圧延荷重負荷前荷重による上ロールロールチョックにかかる圧延荷重算出データを取得することを要さず、上下ロールロールチョックにかかる圧延荷重を圧延荷重検知装置で直接検知することで、圧延荷重を簡便に、そして測定精度が向上された状態で測定することが可能になった。もって、得られた圧延荷重測定値を圧延材のパスライン調整制御、例えば板厚制御並びに圧延材の構成物質の密度の制御に反映することが可能になった。

本発明の実施例を示す正面図。 図１に示される実施例の斜視図。 本発明の他の実施例を示す正面図。 圧延荷重測定装置におけるロール間隙調整手段の形成に用いられるテーパー機構を示す図。 圧延荷重測定装置におけるロール間隙調整手段の形成に用いられる他のテーパー機構を示す図。 図４に示されるロール間隙調整手段の他の例を示す図。 図５に示されるロール間隙調整手段の他の例を示す図。 本発明の他の実施例の斜視図。 本実施例で示される圧延機で圧延される圧延材の形態を示す図。 圧延材の厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時状態を保持する保持手段を示す図。 圧延材の厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時保持状態を保持する他の保持手段を示す図。

実施例を説明する前に本実施例で使用される用語について説明する。
＜ロールロールチョック＞ 内部に軸受を有して、上下ロールを回転可能に軸端部で保持する装置。端部に油圧機構を備え得る。
＜圧延荷重測定装置＞ 上下ロール間に付加される圧延荷重を測定する装置。 圧延荷重検知装置を含み、圧延荷重検知装置が検知する値を取得して圧延荷重データとするための部材を含んで構成された圧延荷重データ取得のための装置
＜圧延荷重検知装置）ロードセルに代表される圧延荷重を検知する装置。
＜ロードセル＞ 荷重検知装置の一つで、直接荷重を測定するか、ひずみを検知して電気的に荷重に変換する装置
＜テーパーライナー＞ 傾斜部を有して移動装置によってロール方向に移動可能であり、移動されることで上下ロールロールチョックを介して上下ロール間の間隙を調整する部材
＜下部に、又は当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に設けられた部材に＞ 上ロールロールチョックそのものの下部に、又は当該下部に代えて、当該上ロールロールチョックの下面に介在物を介して間接的にあるいは介することなく直接的に接触状態の固定の関係で設けられた部材に
＜テーパーライナー収納部＞ 通常直方体状の下ロールロールチョックに溝形状部を形成、あるいは全域にわたる切欠き形状部を設けることで形成され、テーパーライナーを収納することのできる部分
＜支持部材＞ 下ロールロールチョック内に配設されて、テーパーライナーを支持して上ロールに加えられる圧延荷重負荷前荷重を圧延機ハウジングに伝達する支柱体
＜圧延荷重負荷前荷重＞ 上ロールに圧延荷重が負荷される前に上ロールに直接、間接に付加される荷重
＜上下ロールロールチョックの間にテーパーライナーを配置＞ 傾斜面を持つテーパーライナーを移動させ得るようにして、上下ロールロールチョックの間に配置することで、上下ロールロールチョック間の間隙を調整する。
＜傾斜部に係合する傾斜部＞ 上ロールロールチョックに形成された、下部に下ロールロールチョック方向に突出し、上下ロール方向に傾斜する傾斜部に係合する傾斜面部分
＜保持手段＞ 薄板部における非圧延時に、上ロールの軸端部を、厚板部における圧延時の圧延荷重測定時保位置、すなわち間隔に保持する装置
＜圧延荷重測定時保持状態＞ 板厚部における圧延荷重測定時、軸受が固有に有する遊び間隙が測定に関与しないが、薄板部に至ると、軸受部が固有に有する遊び間隙が作用して、保持している上ロールが下方に下がる現象が現れるので、このような現象が生じないように上ロールを予め元の、すなわち板厚部における圧延荷重測定時の保持位置に保持すること
＜圧延材の板厚制御＞ 上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重を減算することを要せず、直接的に圧延荷重負荷装置によって負荷された圧延荷重をロードセルによって直接的に測定することで圧延材の板厚を制御する装置
＜直接的に測定＞ 圧延荷重負荷装置を備える場合であって、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重を減算することを要しないことに基づいて、圧延荷重負荷装置によって負荷された圧延荷重をロードセルによって直接測定すること
＜圧延荷重の非負荷時＞ 厚板部と薄板部とからなる圧延材が圧延機に送給され、厚板部が実質的に圧延されるのに対して、薄板部が実質的に非圧延状態の時
＜ロールパスライン調整＞ 圧延材の圧延時において、圧延材の板厚調整あるいは板クラウン形状調整、あるいはそれらの双方を含んだ調整。圧延材のロールパスライン調整制御方法には、圧延材の板厚制御あるいは、板クラウン形状調整制御、あるいは双方が含まれ、さらには圧延材構成物質の密度の制御が含まれる。
＜圧延材の構成物質＞ 例えば圧延材中の金属粉、合金粉、金属間化合物、セラミックス粉あるいはこれらの混合物
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施例を示す正面図である。 図２は、図１に示される実施例の斜視図である。図３は、本発明の他の実施例を示す正面図である。図１、図２に示される圧延機１は、一対の上下圧延ロールからなり、図３に示される圧延機１は、一対の上下圧延ロールが、それぞれワークロール（作業ロールのこと）及びバックアップロール（補強ロールのこと）からなる。本発明は、いずれの圧延機にも、同様にして適用可能であるので、以下、図１、図２に示される圧延機を例に採って説明するものとし、その説明事項は、図３に示される４段圧延機に援用される。必要に応じて、図３に示される圧延機について説明する。

図１及び図２において、圧延機１００は、圧延機ハウジング２、圧延機ハウジング内に配置された上下ロールロールチョック３、４、上下ロールロールチョック３、４にそれぞれ保持された上下ロール５、６、上ロールロールチョック３に係合して圧延荷重を上下ロールに付加する圧延荷重負荷装置７、下ロールロールチョック４に係合して圧延荷重を検知するロードセル８から構成される。ロードセル８は、圧延荷重を検知する代表的な装置であり、他の圧延荷重を検知する圧延荷重検知装置が用いられてもよい。以下、ロードセル８を使用する場合を例に採って説明する。

圧延機ハウジング２は、内部にロールロールチョック配設空間部１０を備えて、この空間部１０に、内壁面に係合して、摺動可能に配置される。

上下ロール５、６は、上下ロール５、６に比べて細形のそれぞれの軸端部５Ａ、６Ａが上下ロールロールチョック３、４に組み込まれた軸受（図示せず）に保持されて、上下ロールロールチョック３、４に保持される。

圧延荷重負荷装置７は、本例の場合、電動機からなる駆動源（図示せず）を備えた荷重負荷軸１１、荷重負荷軸上に設けられ、圧延機ハウジング２の上部に設けたネジ部にネジ螺合するネジ部を備えたねじ機構部１２及び押圧部１３から構成される。この例では、電動機を持つ圧下装置になる圧延荷重負荷装置７が示されたが、油圧源を持つ油圧圧下装置になる圧延荷重負荷装置７が採用され得る。

下ロールロールチョック４の下端部には溝部１５が形成され、この溝部内で、圧延機ハウジング上に載置されて、ロードセル８が配設される。

図１、図２には、上下ロール５、６からなる２段圧延機が示されるが、図３には上下作業ロール３１、３２とこれらの上下作業ロール３１、３２をバックアップするバックアップロール３３、３４を備えた４段圧延機が示される。上下作業ロール３１、３２及びバックアップロール３３、３４はそれぞれのロールロールチョックに保持される。ここでは、これらのロールロールチョックが一体化された状態のロールロールチョック３、４で示される。

図１、図２において、圧延機１は、圧延荷重測定装置１００を備える。

圧延荷重測定装置１００は、圧延機ハウジング２、圧延機ハウジング２に配設される一対の上下ロール５、６及び上下ロール５、６をそれぞれ保持する上下ロールロールチョック３、４を備えた圧延機１に設けられ、ロードセル８を含んで構成される。本例の場合、下ロールロールチョック６に接してロードセル８が備えられた。

圧延荷重測定装置１００は、上下ロール間間隙Ｇを調整するロール間隙調整手段４０を備える。

テーパーライナー４２を上下ロール方向に移動させて、上下ロール間の間隙を設定し、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重をテーパーライナー４２及び支持部材６１を介して圧延機ハウジング２で受けられ得るようにした形態が示される。

上ロールロールチョック３が、下部に下ロールロールチョック方向に突出し、上下ロール方向に傾斜する傾斜部４１を直接的に備える。この例では、上ロールロールチョック３に傾斜部４１を備えるようにしているが、上ロールロールチョック３の下端に隣接する部材を設けて、この部材に傾斜部４１を備えるようにしてもよい。

この例が図に点線で示された部材９０が該当する。以下、上ロールロールチョック３に傾斜部４１を直接的に備えるようにした例について説明するが、本発明は、この例に限定されない。

図４は、圧延荷重測定装置におけるロール間隙調整手段４０の形成に用いられるテーパー機構を示す図である。

図１、図２、図４において、上ロールロールチョック３が、下部に下ロールロールチョック方向に突出し、上下ロール方向に傾斜する傾斜部４１を備える。上ロールロールチョック３の下端に隣接させて上ロールロールチョック３に対して固定関係状態で部材９０を設けて、この部材９０に傾斜部４１を備えるようにしたことが記載される。図に点線で示された部材９０が示される。

傾斜部４１と同じ傾斜角度、傾斜面形態を持ち、傾斜部４１に係合する傾斜部４３を有するテーパーライナー４２が準備される。テーパーライナー４２は、内部に内部空間部４４を有して、内部空間部４４には、その内面に内ネジ部４５が形成される。

テーパーライナー４２には、移動手段４６が設けられる。移動手段４６は、駆動回転軸４７及び駆動回転軸４７の先端部に設けられ、圧延機ハウジング２に固着された電動駆動源（図示せず）からなる。電動駆動源は、圧延機ハウジング２に固着され、これに伴って駆動回転軸４７は、圧延機ハウジング２に対して回転可能で、上下ロール方向において固定される。移動手段４６の駆動回転軸４７は、内部空間部内に挿入可能とされ、挿入部に外ネジ部４８が形成され、外ネジ部４８は、内ネジ部４５に螺合する。駆動回転軸４７は、電動駆動源の操作で回転して、テーパーライナー４２を図において左右方向に移動させる。

テーパーライナー４２は、傾斜部４１に対抗して下側に平坦面部４９を持つ。

上ロールロールチョック３が、下部に下ロールロールチョック方向に突出し、上下ロール方向に傾斜する傾斜部４１を備え、この傾斜部４１に係合する傾斜部４３を有して、ロールロールチョック３、４の間に配置可能なテーパーライナー４２を有し、テーパーライナー４２を上下ロール方向に移動する移動手段４６を有するロール間隙調整手段４０を備える。かくして、ロール間隙調整手段４０が上下ロール間の間隙Ｇを調整することできる。傾斜度は、例えば１/２０（長手幅２０に対して傾斜量１）に設定される。

下ロールロールチョック４が、圧延機ハウジングのロールロールチョック配設空間部１０の底面部とテーパーライナーの下側に形成された平坦面部４９とに達するテーパーライナー収納部５１を有する。本例の場合、このテーパーライナー収納部５１は、溝部５１Ａの形状で形成された。

テーパーライナー収納部５１に、支持部材６１が配設される。支持部材６１は、表面が矩形状の部材からなり、上端部６２がテーパーライナー４２の平坦面部４９に接する。テーパーライナー４２の平坦面部４９が上端部６２に接して、下ロールロールチョック４の上端部５２に接しないようにするために、下ロールロールチョック４の上端部５２の垂直方向の高さは、支持部材６１の高さに比べてわずかに低く、テーパーライナー４２の平坦面部４９と下ロールロールチョック４の上端部５２との間には間隙ｇが形成される。

下ロールロールチョック４が、圧延機ハウジング２とテーパーライナー４２とに達するテーパーライナー収納部５１を有し、このテーパーライナー収納部内に収納され、圧延機ハウジング２とテーパーライナー４２に接して配置された支持部材６１が設けられて、上ロールロールチョックに掛かる荷重をテーパーライナー４２及び支持部材６１を介してハウジング３で受けられ得るようにした状態を形成することができる。

テーパーライナー４２を上下ロール方向に移動させて、上下ロール間の間隙を設定し、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重をテーパーライナー４２及び支持部材６１を介して圧延機ハウジング２で受けられ得るようにした状態でかつ間隙が調整された状態を形成し、圧延荷重負荷装置７によって負荷された圧延荷重をロードセル８によって直接的に検知することで、圧延荷重負荷装置１００によって圧延荷重測定データを得る。

この状態でロードセル８によって圧延荷重を検知するときに、圧延荷重負荷装置７によって負荷された圧延荷重には、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が加算されず、もって検知される圧延荷重から上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重を減算することを要せず、圧延荷重負荷装置７によって負荷された圧延荷重をロードセル８によって直接的に検知することができる。

図４において、支持部材６１は、その横幅が下ロール４の横幅の大分部分を占めている例が示されるが、本実施例は、これに限定されない。支持部材６１の横幅が下ロール４の横幅の半分以下であっても支柱としての機能を得ることができる。図６に示される形態型の例として示される。

図５に示されるテーパーライナー４２を採用することで、傾斜部４３が一方向のみに傾斜するテーパーライナー４２が用いられることを特徴とする圧延荷重測定装置１００が形成される。

図５は、圧延荷重測定装置におけるロール間隙調整手段の他の構造を示す図である。

図５において、テーパーライナー４２が、対向配置された二つのテーパーライナー部４２Ａ、４２Ｂからなり、二つのテーパーライナー部４２Ａ、４２Ｂが上下ロール方向であって反対側に傾斜する傾斜部４１Ａ，４１Ｂをそれぞれ備え、内部に内右ネジ部４５Ａ及び内左ネジ部４５Ｂのいずれかのネジ部４５が形成され、移動装置４６が外右ネジ部４８Ａ及び外左ネジ部４８Ｂのいずれかのネジ部４８をそれぞれ持つ駆動回転軸４７を有して、移動装置４６によって駆動回転軸４７が回転されることで、二つのテーパーライナー部傾斜部４１Ａ，４１Ｂが反対方向に移動されることを特徴とする圧延荷重測定装置１００が形成される。

図６は、図４に示されるロール間隙調整手段の他の構造を示す図である。

図４に示される構造に示される同一の構成については同一の数値が付される。図６において、図４で、点線で示された部材９０の具体例が示される。

部材９０は、上ロールロールチョック３の下面に隣接する上面７６を有し、テーパーライナー４２の傾斜面に接触する面４３を有する。

部材９０は、鉤状の突出部７３を有し、先端部が駆動回転軸４７に係合し、駆動回転軸４７の回転を許容して駆動回転軸４７と係合し、駆動回転軸４７との位置関係を一定に保つ保持部材７４及び７５を備える。これによって、部材９０は、上ロールロールチョック３に対して固定状態とされる。

部材９０は、上面７６に、円弧状の面７２を持つに窪み７７を備え、この窪みに摺動可能に装着される球面座７０を有する。球面座７０は、窪み内に装着され、上ロールロールチョック３の下端面に接触する。球面座７０が設けられない場合には、部材９０は、上ロールロールチョックの下端面に接触する。

今、駆動回転軸４７が移動装置によって回転され、部材９０が上ロールロールチョック３に対して固定下、テーパーライナー４２が移動され、部材９０との配置関係がセットされる動作がなされると、上ロールロールチョック３は、球面座７０を介して上ロールロールチョック３のわずかな傾きを吸収しながら円滑に垂直方向に上下動され、上下ロール間の間隙調整がなされる。

部材９０を設けることで、上ロールロールチョック３の下端面に直接に傾斜部を設けることなく、上ロールロールチョック３は、球面座７０を介して円滑に垂直方向に上下し、上下ロール間の間隙調整がなされる。

図７は、図５に示されるロール間隙調整手段の他の構造を示す図である。

この例にあっても先例と同じに部材９０に、球面座７０、円弧状の面７２、鉤状の突出部７３、保持部材７４、７５、上面７６、円弧状の面７２を持つに窪み７７を備える。

今、駆動回転軸４７が移動装置によって回転され、テーパーライナー４２が移動され、部材９０との配置関係がセットされる動作がなされると、上ロールロールチョック３は、球面座７０を介して円滑に垂直方向に上下し、上下ロール間の間隙調整がなされる。

図８に示される圧延機１は、図１、図２に示される圧延機１とほぼ同じ構成を持つが、
支持部材６１の収納構造において、一部相違がある。

先の例にあっては、テーパーライナー収納部５１が、溝部形状で形成されたが、本例にあっては、テーパーライナー収納部５１が、下ロールロールチョック４のロール方向の前端から後端の全域において切欠き部５１Ｂになる形状とされた。

支持部材６１は、下ロールロールチョック４のロール方向の前端から後端の全域と同じ幅を有して構成され、傾斜部４３が傾斜部４１に下ロールロールチョック４のロール方向の前端から後端の全域と同じ幅で接し、先例で形成された間隙ｇが本例では形成されない。

この例にあっても、テーパーライナー４２は、前記ロールロールチョックの間に配置され、下ロールロールチョック４が、圧延機ハウジング２とテーパーライナー４２とに達する、全域において切欠き部５１Ｂのテーパーライナー収納部５１を有し、このテーパーライナー収納部内に収納され、圧延機ハウジング２とテーパーライナー４２に接して配置された支持部材６１が設けられて、上ロールロールチョックに掛かる荷重をテーパーライナー４２及び支持部材６１を介して圧延機ハウジング２で受けられ得るようにした状態を形成することができる。テーパーライナー収納部５１は、溝部形状、切欠き部形状以外の形状であってもよい。

テーパーライナー４２を上下ロール方向に移動させて、上下ロール間の間隙を設定し、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重をテーパーライナー４２及び支持部材６１を介して圧延機ハウジング２で受けられ得るようにした状態を形成し、圧延荷重負荷装置７によって圧延荷重が掛けられたときに、圧延荷重測定装置１００は、圧延荷重負荷前荷重を加味することなく圧延荷重を測定する。

これらの例によれば、上ロールロールチョックが、下部に下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下ロール方向に傾斜する傾斜部を備え、前記傾斜部に係合する傾斜部を有したテーパーライナーを有し、当該テーパーライナーを前記上下ロール方向に移動する移動手段を有するロール間隙調整手段と、
前記下ロールロールチョックが、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、当該テーパーライナー収納部に収納され、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーに接して配置された支持部材が設けられて、前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記ハウジングで受けられた状態で、前記ロードセルで圧延荷重を検知する圧延荷重測定装置とを備えることを特徴とする圧延機１が構成される。

図９は、本実施例で示される圧延機で圧延される圧延材の形態を示す図である。

このように形成された圧延機１によって、例えば図９に示される形態の圧延材８０が圧延され得る。

圧延材８０は、送給方向において厚板部８１と薄板部８２と連続して交互に送給される形態の圧延材であり、当該厚板部８１と薄板部８２と連続して交互に圧延機１に送給され、当該厚板部８１の圧延がなされ、当該薄板部８２は、実質的に圧延がなされることがない。本実施例では、非圧延時と表現される。

上下ロール５、６を保持するために上下ロールロールチョック３、４は内部に軸受を持つ。

今圧延機１が、当該厚板部８１に圧延を終了して、次に薄板部８２に達した時に、上ロールロールロールチョック３が支持部材６１によって支持された状態であっても、軸端部５Ａ、６Ａの外径と軸受の内径との遊びのために間隙Ｇを狭めることが想定されるので、次の厚板部７１に至った時に、間隙Ｇのままで、次の厚板部８１を円滑に圧延できることが望ましい。

図１０は、厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時保持状態に保持する保持手段を示す図である。

図１０において、上ロールロールチョック３の両側には、ピストン・シリンダーになる油圧機構になるロール保持装置８３、８４が設けられ、軸端部５Ａを保持する。ロール保持装置は、軸端部５Ａを下方から保持するようにロール保持装置８３Ａ、８４Ａのように設けてもよい。

圧延材が厚板部と薄板部と連続して交互に送給される形態の圧延材であり、当該厚板部と薄板部と連続して交互に前記圧延機に送給され、
上ロールロールチョックが、前記上ロールを、圧延荷重の非負荷時に、すなわち薄板部を圧延材がパス時に、圧延荷重測定時保持位置に、すなわち圧延荷重測定時保持状態に保持する保持手段を有し、
前記保持手段が、前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記ハウジングで受けるテーパーライナーで間隙調整されて測定される圧延荷重で前記厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時保持間隔に上ロールを保持することを特徴とする圧延材圧延方法が形成される。

ロール保持装置８３、８４及びロール保持装置８３Ａ、８４Ａを組み合わせて装着したとき、当該組み合わせ機構を圧延材のクラウンを制御する装置とすることができる。この時に、ロール保持装置８３、８４及びロール保持装置８３Ａ、８４Ａは、圧延材のクラウンを制御するベンダー装置として機能する。ロールロールチョックの外側配置のロール保持装置８３、８３Ａにペアになるようにして内側配置に保持装置８４、８４Ａを設けて油圧力を調整することで、圧延材のロール方向の形状を制御することができる。

このようにすることで、圧延荷重測定時保持位置に保持することを特徴とする圧延機による圧延材圧延方法において、圧延材の形状を制御することができる。

圧延材が厚板部と薄板部と連続して交互に送給される形態の圧延材であり、当該厚板部と薄板部と連続して交互に前記圧延機に送給され、
上ロールロールチョックが、前記上ロールを、圧延荷重の非負荷時に圧延荷重測定時保持位置に保持する保持手段を有し、
前記保持手段が、前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記ハウジングで受けるテーパーライナーで間隙調整されて測定される圧延荷重で前記厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時保持間隔に上ロールを保持することを特徴とする圧延材圧延方法に組み合わせて圧延材の板クラウン制御を行うことを特徴とする圧延材圧延方法が形成される。

図１１は、厚板部が圧延されるときの圧延荷重測定時保持位置に保持する他の保持手段を示す図である。

図１１に示されるロール保持装置は、一部の油圧機構に代えて上下ロールの軸端部５Ａ、６Ａにウレタンリング８５、８６を設けて両者を係合させて、上ロール５を圧延荷重測定時保持位置に保持する。ウレタンリングには、硬質ウレタンになるリングが使用される。ウレタンリング８５、８６を使用することで、上ロールチョック５の保持手段とすることができ、また他側のロール保持装置８３、８３Ａと協同させることでロール５、６についてのクラウン制御手段としても使用できる。

以上説明した圧延機を用いることで、上ロールロールチョック下部に下ロールロールチョック方向に突出し、上下圧延ロール方向に傾斜する傾斜部を備えたテーパーライナーを記上ロールロールチョックに備え、当該テーパーライナーを圧延機ハウジングとテーパーライナーに接して配置された支持部材で支持し、移動装置によって上下圧延ロール方向に移動することで、上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられた状態で、ロール間隙を調整して、前記ロードセルで測定された圧延荷重でもって圧延材の板厚制御、板クラウン制御に反映することができる。

前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられ、上下ロール間の間隙が調整された状態で圧延荷重を測定し、取得された圧延荷重測定データでもって圧延材のロールパスライン調整制御を行うことを特徴とするよる圧延材のロールパスライン調整制御方法が提供される。

本実施例によれば、これによって、ロールパスライン調整時に圧延荷重を検知するに用いられ得るテーパーライナーを利用することで、上ロールロールチョックにかかる圧延荷重算出データを取得することを要さず、上下ロールロールチョックにかかる圧延荷重を直接測定することで、圧延荷重測定精度向上することが可能になった。もって、得られた測定値を圧延材のパスライン調整制御に反映することが可能になった。

１００…圧延荷重測定装置、１…圧延機、２…圧延機ハウジング、３…上ロールロールチョック、４…下ロールロールチョック、５…上ロール、６…下ロール、５Ａ、６Ａ、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａ…軸端部、７…圧延荷重負荷装置、８…ロードセル、１０…ロールロールチョック配設空間部、４０…ロール間隙調整手段、４１…傾斜部、４２…テーパーライナー、４３…傾斜部、４６…移動手段、４７…駆動回転軸、４９…テーパーライナーの下側に形成された平坦面部、５１…テーパーライナー収納部（溝部あるいは切欠き部）、５２…下ロールロールチョック４の上端部、６１…支持部材、６２…支持部材の上端部、８０…圧延材、８１…厚板部、８２…薄板部、８３、８４、８３Ａ、８４Ａ…ロール保持装置、８６…ウレタンリング、９０…部材。

Claims (7)

1. 圧延機ハウジング、該圧延機ハウジングに配設される一対の上下ロール及び該上下ロールをそれぞれ保持する上下ロールロールチョックを備え、前記下ロールロールチョックに接して圧延荷重検知装置が備えられた圧延機に設けられる圧延荷重測定装置であって、
   前記上ロールロールチョックの下部に、又は当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に部材が設けられて、当該部材が下部に、下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下ロール方向に傾斜する傾斜部を備え、前記傾斜部に係合する傾斜部を有したテーパーライナーを有し、当該テーパーライナーを前記上下ロール方向に移動させる移動手段を有するロール間隙調整手段を備えて、当該ロール間隙調整手段で上下ロール間の間隙が調整可能とされ、
   前記下ロールロールチョックが、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、当該テーパーライナー収納部内に収納され、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーに接して配置された、上ロールロールチョックの支持部材が設けられて、前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられ、上下ロール間の間隙が調整された状態で、圧延荷重検知装置によって圧延荷重が検知されること
   を特徴とする圧延機に設けられる圧延荷重測定装置。
2. 請求項１に記載された圧延機に設けられる圧延荷重測定装置において、前記テーパーライナーが当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に設けられた部材に、当該部材に設けた傾斜部及び前記テーパーライナーに設けた 傾斜部を介して係合することを特徴とする圧延機に設けられる圧延荷重測定装置。
3. 請求項１に記載された圧延機に設けられる圧延荷重測定装置において、前記テーパーライナーが、前記上下ロール方向であって反対方向に傾斜する傾斜部をそれぞれ備えた、対向配置された二つのテーパーライナー部からなり、当該二つのテーパーライナー部のそれぞれの傾斜部の内部に右ネジ部及び左ネジ部のいずれかのネジ部が形成され、前記移動装置が右ネジ部及び左ネジ部のいずれかのネジ部をそれぞれ持つ駆動回転軸を有して、当該移動装置によって該駆動回転軸が回転されることで、前記二つのテーパーライナー部が反対方向に移動されることを特徴とする圧延機に設けられる圧延荷重測定装置。
4. 圧延機ハウジング、該圧延機ハウジングに配設される一対の上下ロール及び該上下ロールをそれぞれ保持する上下ロールロールチョックを備えた圧延機であって、
   前記上ロールロールチョックが、前記上ロールロールチョックの下部に、又は当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に部材が設けられて、当該部材が下部に、下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下ロール方向に傾斜する傾斜部を備え、前記傾斜部に係合する傾斜部を有したテーパーライナーを有し、
   前記下ロールロールチョックが、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、当該テーパーライナー収納部内に収納され、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーに接して配置された、上ロールロールチョックの支持部材を有し、
   前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられ、下ロールロールチョックに接して設けられて、上下ロール間の間隙が調整された状態で圧延荷重を検知する圧延荷重検知装置を有すること
   を特徴とする圧延機。
5. 請求項４に記載された圧延機において、当該圧延機が厚板部と薄板部が送給方向に交互に配列された圧延材の圧延に使用されるものであって、当該厚板部の圧延時に前記圧延荷重検知装置によって圧延荷重が測定され、厚板部から薄板部へ、そして薄板部から厚板部への送給移行時に、上ロールロールチョックが、前記上ロールを、厚板部の圧延時の圧延荷重測定時状態で上下ロールロールチョック間の間隙のまま保持する保持手段を有することを備えることを特徴とする圧延機。
6. 圧延機ハウジング、該圧延機ハウジングに配設される一対の上下ロール及び該上下ロールをそれぞれ保持する上下ロールロールチョックを備え、
   前記上ロールロールチョックの下部に、又は当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に部材が設けられて、当該部材が下部に、下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下ロール方向に傾斜する傾斜部を備え、前記傾斜部に係合する傾斜部を有したテーパーライナーを有し、当該テーパーライナーを前記上下ロール方向に移動させる移動手段を有するロール間隙調整手段を備え、
   前記下ロールロールチョックが、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、当該テーパーライナー収納部内に収納され、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーに接して配置された、上ロールロールチョックの支持部材が設けられて、前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられ、上下ロール間の間隙が調整された状態で、圧延荷重検知装置によって圧延荷重が検知される圧延荷重検知装置を備えた圧延荷重測定装置による圧延荷重測定方法において、
   前記支持部材で前記上ロールロールチョックを前記圧延機ハウジングで支持し、上下ロール間の間隙を当該ロール間隙調整手段で調整して、前記圧延荷重検知装置が圧延荷重を検知すること
   を特徴とする圧延荷重測定装置による圧延荷重測定方法。
7. 圧延機ハウジング、該圧延機ハウジングに配設され、圧延材を圧延する一対の上下圧延ロール及び該上下圧延ロールをそれぞれ保持する上下ロールロールチョックを備え、
   前記上ロールロールチョックが、前記上ロールロールチョックの下部に、又は当該上ロールロールチョックに隣接して固定的に部材が設けられて、当該部材が下部に、下ロールロールチョック方向に突出し、前記上下ロール方向に傾斜する傾斜部を備え、前記傾斜部に係合する傾斜部を有したテーパーライナーを有し、
   前記下ロールロールチョックが、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーとに達するテーパーライナー収納部を有し、当該テーパーライナー収納部内に収納され、前記圧延機ハウジングと前記テーパーライナーに接して配置された、上ロールロールチョックの支持部材を有する圧延機による圧延材のロールパスライン調整制御方法において、
   前記上ロールロールチョックに掛かる圧延荷重負荷前荷重が前記テーパーライナー及び前記支持部材を介して前記圧延機ハウジングで受けられ、上下ロール間の間隙が調整された状態で圧延荷重を測定して、圧延荷重測定データを取得し、圧延荷重を測定し、取得された圧延荷重測定データを用いることで、上下ロール間の間隙を調整する圧延材のロールパスライン調整制御を行うことを特徴とする圧延材のロールパスライン調整制御方法。

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