JP6716784B2 - ロールスタンド用ストリッピングデバイス - Google Patents

Description

本発明はロールスタンド用のストリッピングデバイスに関する。

圧延素材を圧延するためのロールスタンドは、冷却流体、一般には冷却水で冷却されるロールを有する。過度に多くの冷却流体が圧延素材に付着しかつ／またはそれを通って圧延素材が二つのロール間で案内されるロールニップに入るのを防ぐために、ストリッピングデバイスが使用され、それによって冷却流体がロールのロール表面から除去される。

特許文献１は、バックアップロールおよび／または加工ロールと、ロールの一つのインサートに配置された少なくとも一つのレストバーと、レストバーに隣接して配置された、例えば冷却水などの媒体用の入口／出口ガイドと、媒体が特に圧延素材上に滴下するのを防止するためにレストバーと入口／出口ガイドとの間に配置されたシールストリップとを有するロールスタンドを開示している。

特許文献２はホットロールスタンド用のストリッピングプレートを開示している。このストリッピングプレートは、フェルト層、鉄製のバッキングプレートおよびベースプレートから構成されており、ストリッピングプレートのこれらのコンポーネントは、ネジで結合されている。

特許文献３は、ロールスタンドのロールから冷却剤および／または潤滑剤を除去する方法を開示しており、ストリッピングエッジを有する少なくとも一つのストリッピングデバイスは、ロールスタンドの入口側および／または出口側において、ロールスタンドの加工ロールまたは加工ロールを支持するバックアップロールのロール表面に対して接触圧力を伴って当接する。

特許文献４は、バックアップおよび／または加工ロールと、加工ロールインサート間に配置されかつロールの下側周縁において上側ロールと関連付けられたレストバーと、レストバーに固定されると共に調整手段によってロール表面に対して外部的にセットすることができる水ストリッパーとを有するロールスタンドを開示している。

特許文献５は、スチール圧延機においてロールから冷却水を除去するためのストリッパーを開示している。このストリッパーは、ロール表面を研磨するための研磨プレートを有する。研磨砥粒は研磨プレートの不織布中に均一に分布している。研磨プレートの表面には冷却水を拭き取るための水拭き取り材が積層されている。

欧州特許第２０７９５５３号明細書 中国実用新案第２０４４４８８１９号明細書（ＣＮ２０４４４８８１９Ｕ） 欧州特許出願公開第２３８４８２９号明細書 独国特許出願公開第１００４９０３２号明細書 特開２０１６‐１０７３０３号公報

本発明の根底にある目的は、ロールスタンド用の改良されたストリッピングデバイスを提供することである。

本発明によれば、上記目的は請求項１の特徴によって達成される。

本発明の有利な実施形態は従属請求項の主題を形成する。

ロールスタンド用の本発明によるストリッピングデバイスは、ストリッパーキャリアと、ストリッパーキャリア上に配置されたストリッパーとを具備する。ストリッパーは、繊維強化プラスチックから製造され、ストリッパーキャリアに当接する本体底面を有する本体と、本体底面の反対側の本体の本体上面に配置されたフェルト層とを具備する。

繊維強化プラスチックから本体を製造することにより、ストリッピングデバイスは、金属コンポーネントを有するストリッピングデバイスと比較して、ストリッピングデバイスの重量を著しく減少させることを可能にし、したがってストリッピングデバイスのより容易な移動および交換を可能にする。

本体およびフェルト層からストリッパーを構成することにより、ロールスタンドのロールを冷却するためにロールのロール表面に塗布された冷却流体をロール表面から剥ぎ取って除去するためのシールとして、本体およびフェルト層の両方を使用することがさらに可能になる。これにより、過度に多くの冷却流体が圧延素材に付着しかつ／またはロール表面からロールスタンドの二つのロール間のロールニップに入るのを防止することができ、特に、これにより、例えば潤滑剤を洗い流すか希釈することによって、ロールと圧延素材との間の接触面の潤滑のために、そこに塗布された潤滑剤の影響が低減される。

フェルト層の吸引効果はそのフェルト層のシール効果を高め、さらに有利なことには、フェルト層内に冷却流体を吸収することによってストリッパーを冷却する。その柔軟性および弾性のために、フェルト層はさらに、ロールの幅および周囲に沿ったロールの半径の変動ならびに本体前面のシール効果を低減する本体前面の製造公差を補償する。

本発明の一実施形態は、本体が、本体底面から本体上面に向かってある入射角で傾斜させられた本体前面を有することを想定している。本発明のこの実施形態は、有利なことには、できるだけ広い接触面積にわたってロールと接触するように本体前面を利用することを可能にする。

本発明の別の実施形態は、フェルト層が本体上面に対して、例えば二成分エポキシ樹脂接着剤を用いて、接着結合されることを想定している。本発明のこの実施形態は、有利なことには、本体に対するフェルト層の位置ズレを防止する。

本発明の別の実施形態は、本体前面と反対側に位置するストリッパーのストリッパー背面が、本体底面からこの本体底面と反対側に位置するストリッパーのストリッパー上面まで延びるストリッパーリセスを有することを、そしてストリッパーキャリアが、それぞれストリッパーリセスによってガイドされると共にストリッパーキャリアに接続された接続要素によってストリッパーに接続されることを想定している。接続要素は、例えばネジまたはピンである。本発明のこの実施形態によれば、有利なことに、ストリッパーをストリッパーキャリアから分離するために接続要素を取り外す必要がなく、ストリッパーをストリッパーキャリアから引き離すことを可能とするためには、ストリッパーキャリアに対する接続要素の接続を緩めるだけでよい。これは、有利なことには、ストリッパーに欠陥または磨耗が生じた場合に、ストリッパーの交換を容易にする。

本発明の別の実施形態は、繊維強化プラスチックがガラスフィラメント織物とエポキシ樹脂との複合体であることを想定している。ガラスフィラメント織物とエポキシ樹脂との複合体は、有利なことには、本体の高い耐熱性、高い寸法安定性および高いシール効果をもたらす。

本発明の別の実施形態は、フェルト層が少なくとも３２０ｋｇ／ｍ^３、好ましくは５２０ｋｇ／ｍ^３を超える嵩密度を有することを想定している。結果として、フェルト層は、有利なことには、ロールスタンドの回転ロールとの接触による機械的摩耗に対する耐性を高めるのに十分なフェルト硬度を有する。

本発明によるロールスタンドは、ロールと、本発明によるストリッピングデバイスと、本体の本体前面をロールのロール表面に押し付けるための接触圧力デバイスとを備える。この種のロールスタンドの利点は、本発明によるストリッピングデバイスの上述した利点から生じる。

本発明の一実施形態は、フェルト層が、ロールに面すると共に本体前面がロール表面に押し付けられたときにロール表面に当接するフェルト層前面を有することを想定している。ストリッパーの押圧直後にフェルト層前面がロール表面に当接するので、フェルト層は、本体前面のシール効果がまだ十分でない場合、特に接触圧力の立ち上がり時に、ストリッパーのシール効果を高め、したがってストリッパーの十分なシール効果を達成するためのスタートアップ時間は必要ない。これによって、有利なことには、圧延プロセスの開始時あるいは中断後における圧延の開始中でさえ、圧延素材から冷却流体を遠ざけるために、ロールと圧延素材との間の接触面を潤滑するための潤滑剤の良好な潤滑効果を伴って製造時間を増大させることができる。

本発明のさらなる実施形態は、接触圧力デバイスが、ストリッピングデバイスをロールまで上昇させるための回動可能に取り付けられたピボットアームを有すること、および／または本体前面をロール表面に対して押し付けるための液圧式または空気圧式駆動装置を有することを想定している。本発明のこれらの実施形態は、有利なことには、ロールに対するストリッパーの、監視された制御可能な押圧を可能にする。

本発明の上記特性、特徴および利点ならびにそれらが達成される方法は、図面を参照してより詳細に説明される以下の例示的実施形態の説明によって、より明確かつより明瞭になるであろう。

ロールを有するロールスタンド、ストリッピングデバイスの第１の例示的実施形態および接触圧力デバイスを概略的に示す図である。 ストリッピングデバイスの第２の例示的実施形態のストリッパーの平面図である。 図２に示されるストリッパーの断面図である。 図２および図３に示されるストリッパーおよびそれに対してストリッパーが当接するロールスタンドのロールの側面図である。

全ての図において、互いに対応する部分には同じ参照符号が与えられている。

図１は、圧延素材３を圧延するためのロールスタンド１を概略的に示す。ロールスタンド１は、加工ロールとして設計された二つのロール５，６と、少なくとも一つのロール５のためのストリッピングデバイス７および接触圧力デバイス９とを備える。ロール５，６は圧延ニップ１１だけ離間させられており、圧延素材３を成形するために、例えばその厚みを減少させるために、圧延素材３は圧延方向１３に圧延ニップ１１を通過させられる。

ストリッピングデバイス７は、ストリッパーキャリア１５と、このストリッパーキャリア１５上に配置されたストリッパー１７とを備える。ストリッパー１７は本体１９とフェルト層２１とを備える。

本体１９は繊維強化プラスチックから製造され、これは、好ましくは、少なくとも８０℃を超える、好ましくは１２０℃を超える上限使用温度までの耐熱性および高い寸法安定性を有する。例えば、繊維強化プラスチックはガラスフィラメント織物とエポキシ樹脂との複合体である。本体１９は、ストリッパーキャリア１５に当接する本体底面２３と、その上にフェルト層２１が配置される本体上面２５とを有する。本体１９は、鋭い入射角２９で、本体底面２３から本体上面２５に向かって傾斜させられた本体前面２７をさらに有する。

フェルト層２１は接着接合層３１によって本体上面２５に接着結合されるが、この接着接合層は例えば二成分エポキシ樹脂接着剤によって形成される。フェルト層２１は、例えば工業用フェルトから製造され、好ましくはＤＩＮ６１２００による少なくともＦ１、好ましくは少なくともＨ２のフェルト硬度および少なくとも３２０ｋｇ／ｍ^３、好ましくは５２０ｋｇ／ｍ^３を超える嵩密度を有する。フェルト層２１は本体上面２５を完全に覆っている。

ストリッパーキャリア１５は、本体前面２７と反対側に位置するストリッパー１７のストリッパー背面３７のストリッパーリセス３５（図１においては認識できない）によってそれぞれガイドされると共にストリッパーキャリア１５に接続される接続要素３３によってストリッパー１７に接続される（図２および図３参照）。接続要素３３は、例えば、フェルト層２１に当接するネジまたはピンヘッドを有するネジまたはピンである。代替例として、ネジまたはピンヘッドはまた、フェルト層２１上にあるいは本体上面２５に当接して配置された保持プレートに対して当接することができ、第２の代替例の場合、フェルト層２１はネジまたはピンヘッド用の開口を有する。

接触圧力デバイス９は、ストリッピングデバイス７をロール５まで移動させるために、ピボット３９の周りで回動可能に取り付けられたピボットアーム４１を有し、そしてストリッパー１７をロール５に対して押し付けるための液圧式または空気圧式駆動装置４３を有する。ピボットアーム４１はストリッパーキャリア１５に対して堅固に接続されており、駆動装置４３によって回動させることができる。

ストリッパー１７がロール５に対して押し付けられると、本体前面２７はロール５のロール表面４５に当接する。さらに、ストリッパー１７がロール５に対して押し付けられたとき、ロール５に面するフェルト層２１のフェルト層前面４７はロール５に当接し、そしてそれが押し付けられるときに圧縮される。

ストリッパー１７は、ロール５のロール回転軸線４９と平行に、すなわち図１の紙面に垂直に、ロール５の幅の少なくとも一部にわたって延在する。ストリッパー１７は、例えばストリッパー長さ１ミリメートル当たり少なくとも１ニュートンの力で、駆動装置４３によって押圧され、ストリッパー長さはロール回転軸線４９に平行なストリッパー１７の範囲である。

本体前面２７がロール表面４５に押し付けられることにより、本体前面２７は、ロール５を冷却するためにロール表面４５に塗布される冷却流体をロール表面４５から剥ぎ取って除去するためのシールとして作用する。これにより、過度に多くの冷却流体が圧延素材３に付着しかつ／またはロール表面４５からロールニップ１１に入るのが防止され、特に、例えば潤滑剤を洗い流して希釈することにより、ロール５と圧延素材３との間の接触面の潤滑のためにそこに塗布される潤滑剤の影響が低減される。

ここで、ロール表面４５に当接するフェルト層前面４７は、ロール表面４５から冷却流体を剥ぎ取り除去するための追加的なシールとして作用する。ストリッパー１７の押し付け直後、フェルト層前面４７はロール表面４５に当接するので、フェルト層２１は、本体前面２７のシール効果がまだ十分でない場合に、特に接触圧力の立ち上がり時に、ストリッパー１７のシール効果を高め、したがってストリッパー１７の十分なシール効果を達成するためのスタートアップ時間は必要とされない。

フェルト層２１の吸収効果は、そのシール効果を高め、さらに有利なことには、フェルト層２１内に冷却流体を吸収することによってストリッパー１７を冷却する。

その可撓性および弾性によって、フェルト層２１は、本体前面２７のシール効果を低減させる、その幅および周囲に沿ったロール５の半径の変動ならびに本体前面２７の製造公差をさらに補償する。

図２および図３は、ストリッピングデバイス７の第２の例示的実施形態のストリッパー１７を示す。ここで、図２はストリッパー１７の端部の平面図であり、図３は切断面IIIでのストリッパー１７の断面図である。

図２および図３に示すストリッパー１７は、図１に示すストリッパー１７と、本体１９の本体底面２３と本体前面２７との間の入射角２９が図１に示すストリッパー１７の場合よりも大きいという点においてのみ異なる。これ以外は、図２および図３に示すストリッパー１７ならびに図２および図３には示さないストリッパー１７を有するストリッピングデバイス７のその他のコンポーネントは、図１に示すストリッピングデバイス７の対応するコンポーネントと同じである。

ストリッパー１７のストリッパー背面３７はストリッパーリセス３５を有し、これはそれぞれ、本体底面２３から、本体底面２３の反対側に配置されたストリッパー１７のストリッパー上面５１まで延びており（当該上面は本体１９とは逆側を向くフェルト層の表面である）、かつ、ストリッパー１７のストリッパー長さにわたって互いに隣接して配置される。各ストリッパーリセス３５は、ストリッパー背面３７から、ストリッパー背面３７と本体前面２７との間の概ね半分までストリッパー１７内に延びている。図２および図３には示されていない接続要素３３（図１参照）は、ストリッパーキャリア１５をストリッパー１７に接続するために、ストリッパーキャリアへと至るように、本体前面２７に面する各ストリッパーリセス３５の端部を通過させられる。その結果、有利なことには、ストリッパー１７をストリッパーキャリア１５から分離するために接続要素３３を取り外す必要がなく、必要なのは、ストリッパー１７をストリッパーキャリア１５から引き離すことを可能にするためにストリッパーキャリア１５に対する接続要素３３の接続を緩めることだけである。

図４は、図２および図３に示されたストリッパー１７およびそれに対してストリッパー１７が押し付けられるロールスタンド１のロール５の側面図である。入射角２９は、好ましくは、本体前面２７とロール表面４５との間に、できるだけ大きな接触面積を設けるために、平均ロール直径におけるストリッパー１７とロール５との係合角度５３として選択される。

本発明を好ましい具体的な実施態様により詳細に例示しかつ説明したが、本発明は開示された実施例によって制限されず、そしてその他の変形は本発明の保護範囲を超えることなく当業者により、そこから導き出され得る。

１ ロールスタンド
３ 圧延素材
５ ロール
６ ロール
７ ストリッピングデバイス
９ 接触圧力デバイス
１１ 圧延ニップ
１３ 圧延方向
１５ ストリッパーキャリア
１７ ストリッパー
１９ 本体
２１ フェルト層
２３ 本体底面
２５ 本体上面
２７ 本体前面
２９ 入射角
３１ 接着接合層
３３ 接続要素
３５ ストリッパーリセス
３７ ストリッパー背面
３９ ピボット
４１ ピボットアーム
４３ 空気圧式駆動装置
４５ ロール表面
４７ フェルト層前面
４９ ロール回転軸線
５１ ストリッパー上面
５３ 係合角度

Claims (12)

1. ロールスタンド（１）用のストリッピングデバイス（７）であって、前記ストリッピングデバイス（７）は、ストリッパーキャリア（１５）と、前記ストリッパーキャリア（１５）上に配置されたストリッパー（１７）と、を具備し、前記ストリッパー（１７）は、
   本体底面（２３）を有する本体（１９）であって、前記本体底面（２３）が前記ストリッパーキャリア（１５）に当接する本体（１９）と、
   前記本体底面（２３）と反対側の前記本体（１９）の本体上面（２５）に配置されたフェルト層（２１）と
   を具備し、
   前記本体（１９）は繊維強化プラスチックから製造されたものであり、
   前記本体（１９）の本体前面（２７）の反対側に配置された前記ストリッパー（１７）のストリッパー背面（３７）は、前記本体底面（２３）から、前記本体底面（２３）の反対側に配置された前記ストリッパー（１７）のストリッパー上面（５１）へとそれぞれ延びると共に前記ストリッパー（１７）の前記ストリッパー背面（３７）において開口するストリッパーリセス（３５）を有し、かつ、
   前記ストリッパーキャリア（１５）は接続要素（３３）によって前記ストリッパー（１７）に接続されており、前記接続要素（３３）は、ストリッパーリセス（３５）によって、それぞれガイドされると共に前記ストリッパーキャリア（１５）に接続されていることを特徴とするストリッピングデバイス（７）。
2. 前記本体（１９）は、前記本体底面（２３）から前記本体上面（２５）に向かって、入射角（２９）で傾斜させられた本体前面（２７）を有することを特徴とする請求項１に記載のストリッピングデバイス（７）。
3. 前記フェルト層（２１）は前記本体上面（２５）に対して接着結合されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のストリッピングデバイス（７）。
4. 前記フェルト層（２１）は二成分エポキシ樹脂接着剤によって前記本体上面（２５）に対して接着結合されることを特徴とする請求項３に記載のストリッピングデバイス（７）。
5. 前記接続要素（３３）はネジであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のストリッピングデバイス（７）。
6. 前記接続要素（３３）はピンであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のストリッピングデバイス（７）。
7. 前記繊維強化プラスチックはガラスフィラメント織物とエポキシ樹脂との複合体であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のストリッピングデバイス（７）。
8. 前記フェルト層（２１）は少なくとも３２０ｋｇ／ｍ^３の嵩密度を有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載のストリッピングデバイス（７）。
9. ロール（５，６）と、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のストリッピングデバイス（７）と、前記本体（１９）の本体前面（２７）を前記ロール（５，６）のロール表面（４５）に対して押し付けるための接触圧力デバイス（９）と、を具備するロールスタンド（１）。
10. 前記フェルト層（２１）は、前記ロール（５，６）に面すると共に前記本体前面（２７）が前記ロール表面（４５）に対して押し付けられたときに前記ロール表面（４５）に当接するフェルト層前面（４７）を有することを特徴とする請求項９に記載のロールスタンド（１）。
11. 前記接触圧力デバイス（９）は、前記ストリッピングデバイス（７）を前記ロール（５，６）まで移動させるための回動可能に取り付けられたピボットアーム（４１）を有することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載のロールスタンド（１）。
12. 前記接触圧力デバイス（９）は、前記本体前面（２７）を前記ロール表面（４５）に押し付けるための液圧式または空気圧式駆動装置（４３）を有することを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載のロールスタンド（１）。

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