JPH01233002A - ブライドルロールの表面加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はブライドルロールの表面加工方法に関するもの
である。

［従来技術］ ブライドルロールは各種鋼板のプロセスライン用として
第６図に示すように鋼帯の張力調整のために使用されて
いる。図では鋼帯１の張力調整のためにスキンパスミル
２の前後にブライドルロール３が設置されている。この
場合張力調整を円滑にするために、ブライドルロールの
表面をショッ１〜ブラスト法等によるダル加工をほどこ
しているのか普通である。ダル加工によるブライドルロ
ールの表面粗さ（Ｒｚ）が１０μｍを超えるとブライド
ルロールと銅帯間の接触面積が少なくなり、ロール目が
銅帯にプリントされて品質欠陥となるため、一般にはブ
ライドルロールのイニシャル表面粗さ（Ｒ，）を１０μ
ｍ以下として使用している。

又、ブライドルロールが第７図に示すようにプロセスラ
インにおける洗浄装置、冷却装置、塗油装置等の後工程
に設置して使用する場合には、銅帯の表面に水、薬液、
油等が付着している。図においては塗油装置４て塗油さ
れた鋼帯１はブライドルロール３で張力調整されてシャ
ー５を介して巻き取り装置６で巻き取られる。７は案内
ロールである。この場合は第１３図に示すように、鋼帯
１の表面に付着している油８がロール２と鋼帯１間に介
在し潤滑剤として作用するので、ロール２と銅帯１間の
摩擦係数か０．０５以下となり、張力調整能力が無くな
る。銅帯の表面に水、薬液等か付着している場合ても同
様である。そのためこの種のフライトルロールには普通
のスチール製のブライドルロールを使用することが出来
す、表面粗さ（Ｒｚ）が３０μｍ以上のゴムライニング
ロールを使用しているのか現状である。

［発明か解決しようとする課題］ しかしなからフライトルロール表面粗さ（Ｒｚ）１０μ
ｍ以下として使用した場合、ロールが摩耗により表面粗
さ（Ｒｚ）を低下し、ロールと銅帯間でスリップが発生
しやすくなるためロールを１年程度て交換する必要があ
り、ロール寿命が短いという問題があった。これらの原
因を検討すると、次のようである。

第５図は一対のブライドルロールと銅帯との関係を示す
図である。図において１は鋼帯、２はブライドルロール
を示す。ここにおいてブライドルロールの張力調整能力
（Ｔ　１／　Ｔ　２）については■式の関係式が成立す
る。

Ｔ１　ニブライドルロール入側張力 Ｔ２　ニブライドルロール出１則張力 θ　：鋼帯巻き付は角 μ　：ロールと銅帯間の摩擦係数 ｅ　：自然対数 ■式から張力調整能力（Ｔ　１／　Ｔ　２）に応じてロ
ールと銅帯の巻き付は角が決められる。

ここにおいてロールと銅帯間の摩擦係数は通常０．１０
〜０．１５としてロールの駆動トルクが決定される。

ロールと銅帯間の摩擦係数はロールと銅帯の接触状態に
より変化するが、−例として銅帯の表面粗さ（Ｒ，）３
μｍの場合を第１０図に示す。図において縦軸にロール
と銅帯間の摩擦係数をとり、横軸にロールの表面粗さ（
Ｒｚ）をとり、その関係をプロットしたものである。ブ
ライドルロールにおいてはロールと銅帯間の摩擦係数は
０．１０がロールと銅帯のスリップ限界とされている。

。またロールプリント疵の管理限界はロール表面粗さ（
’Ｒ，＞１０μｍである。ここにおいてロールと銅帯間
の摩擦係数を大きくするために、ロールの表面粗さを大
きくすると第８図に示すようにブライドルロール２のロ
ール目の尖端部１１と銅帯１間が極圧状態となり、鋼帯
１にプリント疵を発生する。そのためにブライドルロー
ルの表面粗さ（Ｒｚ）を１０μｍ以下にして管理する必
要があった。しかしブライドルロールは使用するにつれ
て、その表面が摩耗し、第９図に示すようにブライドル
ロール２のロール目の尖端部１１が摩滅した状態で鋼帯
１の表面と接触している。この場合はロール２と銅帯１
間の摩擦係数は０．１０以下となりロールと銅帯のスリ
ップ限界を超えてロールの使用が不可能となる。

塗油装置等の後工程に使用するゴムライニングロールに
ついては、ゴムラ゛イニングロール自体が高価であり、
又そのロール表面が疵つきやすく寿命が短いと云う問題
があった。

本発明は以上のような問題点を解決するために為れなも
のであり、銅帯の品質欠陥を生ずることなく、ロール寿
命を長くするブライドルロールの表面加工方法を提供す
るものである。

［課題を解決するための手段及び作用］上記目的を達成
するために、本発明の方法はブライドルロールの表面を
表面粗さ（Ｒｚ）２０μｍ〜３０μｍにダル加工し、次
いでその表面を表面粗さ（Ｒ，））１０μｍ〜２０μｍ
未満にバフ研磨仕上げし前記ダル加工による表面の尖端
部を該範囲内で平滑部に変えるものである。

本発明では表面粗さ（Ｒｚ）２０μｍ〜３０μｍにダル
加工し、次いでその表面を表面粗さ（Ｒｚ）１０μｍ〜
２０μｍ未満にバフ研磨仕上げすることが必要である。

ブライドルロールの銅帯とのスリップを防止するに必要
な表面粗さ（Ｒｚ）を付与することによる。この場合ダ
ル加工では、表面粗さ（Ｒｚ）の尖端部が鋭角すぎて銅
帯の品質欠陥を生じるので、１０μｍ〜２０μｍ未満に
バフ研磨仕上げして鋭角すぎる尖端部を平坦部に変える
。

６一 このためにはハフ研磨仕上てないとその目的を達するこ
とか困難である。ワイヤーフラン等ては粗ずきてその保
証か出来ない。表面粗さ（Ｒ，）１０μｍ未満ては従来
法とその寿命が大差なく、また銅帯の品質欠陥も生じに
くいのて本発明の対象外とした。２０μｍを超えた場合
には銅帯の品質欠陥を生しる危険性があることによる。

ダル加工を表面粗さ（Ｒｚ）　２０　ｕ　ｍ〜３０μｍ
にしたのは、つきのハフ研磨仕上げて１０μｎ１〜２０
μｍ未満にすることを容易にするためである。３０μｍ
を超えた場合てはハフ研磨仕−ヒげを必要以上にする必
要があり、実操業上好ましくない。

［発明の実施例］ 以下に本発明の実施例を図を参照して説明する。第１図
は本発明方法によるフライトルロールの表面の状態の説
明図である。フライドルロール２の表面２１を表面粗さ
（Ｒ，）２５μｍにタ゛ル加工して、フライトルロール
の表面２１にロール目の尖端部２Ｂを形成する。

次いてその表面を表面粗さ（Ｒｚ）１５μｍにバフ研磨
仕上けしてロール目の尖端部２３の一部を平滑にし、平
滑部２４を形成したものである。

図においてＨｌは表面粗さ（Ｒ，）１．５μｍのときの
ブライドルロールの表面２１の基準部２２から平滑部２
４までの垂直高さを示し、１１２は表面粗さ（Ｒ，、）
２５μｎ１のときのブライドルロールの表面２１の基準
部２２から尖端部２３までの垂直高さを示す。Ｃはバフ
研磨代を示す。Ｒ３は銅帯とのスリップ限界面から平滑
部２４までの垂直高さである。Ｓはスリップ限界面から
平滑部２４までの間でのロールの有効摩耗代である。比
較として従来法によりブライドルロールの表面を表面粗
さ（Ｒ，）９μｍにダル加工した状態を第１１図に示す
。Ｈｌｏは表面粗さ（Ｒｚ）９μｍのときのにブライド
ルロールの表面２１の基準部２２から尖端部１１まての
垂直高さである。Ｈ３°は鋼帯とのスリップ限界面から
尖端部１１までの垂直高さである。Ｓｏはスリップ限界
面から尖端部１１まての間でのロールの有効摩耗代であ
る。

図から明らかなようにＳはＳｏよりも非常に大きい事が
判る。これは本発明の方法により表面加工したフライト
ルロールを使用した場合、第２図に示すように、それた
け寿命が長くなることを示す。図において縦軸にロール
と銅帯間の摩擦係数をとり、横軸にロールの表面粗さ（
Ｒｚ）をとり、その関係をプロットしたものである。銅
帯の表面粗さ（Ｒ，）３μｍである。ロールと鋼帯のス
リップ限界とロールフリント疵の管理限界とによるロー
ル寿命は従来方法による第１０図に比して非常に延びて
いることかわかる。次に本発明の方法により表面加工し
たブライドルロールを使用して鋼帯と接触させた状態を
第３図に示す。ブライドルロールの尖端部がハフ研磨仕
上けによる平滑部２４を形成して表面の鋼帯との接触面
積を増やしているので、ロール表面尖端の極圧を防止出
来るめで銅帯表面のプリント疵を防止出来る。

従来の方法により表面加工したブライドルロールを使用
して鋼帯と接触させた状態を第１２図に示す。ここては
尖端部］１か摩滅しやすい状態になっている。５ また、第４図に示すように本発明によるブライドルロー
ル２に水、油等８が付着している鋼帯１を接触させた場
合、第４図に示すようになり、ロール表面の粗さの谷の
容積が従来方法によるロール表面の粗さに比べて４〜５
倍大きくなり、鋼帯とロール表面の尖端部は金属同士の
接触となり、摩擦係数が０．１以上確保出来る。

次に本発明のブライドルロールを実操業に使用した場合
の寿命を想定するために、従来方法によるブライドルロ
ールを比較例として、張力、ラインスピード等の苛酷な
条件下で銅帯と接触させて、有効摩耗代を検討した。そ
して実操業に使用した場合の寿命を想定して比較例の１
年の寿命に対して、５年まで寿命を延長出来る可能性を
得た。

また本発明のブライドルロールに硬質クロム鍍金等の各
種金属をコーティングすることにより、本発明の機能を
損なうことなく更にロール寿命を延長することも出来る
。

［発明の効果コ 本発明の方法によれば、ブライドルロールの表面をダル
加工した後、表面粗さ（Ｒｚ）１０μｍ〜２０μｍ未満
にバフ研磨仕上げしてその表面の尖端部を該範囲内で平
滑部に変えているので、そのブライドルロールをプロセ
スライン用として使用した場合、銅帯の品質欠陥を生ず
ることなく、ロール寿命を長くすることが出来、実操業
上、効果の大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるロール表面の有効摩耗代を示す模
式図、第２図は本発明によるロール粗さ（Ｒｚ）と摩擦
係数との関係を示す図、第３図は本発明によるロール表
面と銅帯との接触状態を示す模式図、第４図は本発明に
よるロール表面と水付着鋼帯との接触状態を示す模式図
、第５図はブライドルロールと銅帯との関係を示す図、
第６図はプロセスライン用ブライドルロールの−っの配
置を示す図、第７図はプロセスライン用ブライドルロー
ルの他の配置を示す図、第８図は従来法によるプリント
疵の出る銅帯とロール表面の接触状態を示す図、第９図
は従来法によるスリップ限界の銅帯とロール表面の接触
状態を示す図、第１０図従来法によるロール粗さ（Ｒｚ
）と摩擦係数との関係を示す図、第１１図は従来のロー
ル表面の有効摩耗代を示す模式図、第１２図は従来のロ
ール表面の銅帯との接触状態を示す模式図、第１３図は
従来のロール表面と油付着鋼帯との接触状態を示す模式
図である。 １・・・鋼帯、２・・・ブライドルロール、２１・・・
ロール表面、２２・・・表面基準部、２３・・・尖端部
、２４・・・平滑部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ブライドルロールの表面を表面粗さ（Ｒ＿ｚ）２０μｍ
   〜３０μｍにダル加工し、次いでその表面を表面粗さ（
   Ｒ＿ｚ）１０μｍ〜２０μｍ未満にバフ研磨仕上げし、
   前記ダル加工による表面の尖端部を該範囲内で平滑部に
   変えることを特徴とした表面加工方法。