JPH0519122Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、Ｈ形鋼のフランジ端部を矯正圧延す
るためのＨ形鋼フランジ端部圧延用ロール、いわ
ゆるエツジヤーロールに関する。

（従来の技術） Ｈ形鋼は、フランジ端部の形状精度を確保する
ため、第４図に示すように、当該端部の矯正を目
的とした圧延に供される。同図において、２０は
Ｈ形鋼圧延材、２１はフランジ端部圧延用ロール
であり、ロール胴部外周面に、フランジ端面およ
び端部内面を成形するためのフランジ端面成形型
部２２およびフランジ内面案内型部２３が形成さ
れている。

従来、この種の圧延ロールは、アダマイト材や
ダクタイル鋳鉄材により鋳造されたロール素材よ
り、所期の単体ロールを削り出して使用してい
た。

しかし、フランジ端部の矯正圧延に供されるフ
ランジ端面成形型部およびフランジ内面案内型部
の基部（フランジ端部内面に対応する部分）は、
鋳物の内部から削り出されるため、耐摩耗性や耐
肌荒性に劣り、また加工コストが高くつくという
欠点があつた。

そこで、第５図に示すように、ロール軸３１に
フランジ端部圧延用の内スリーブ３２を固着し、
その外周面にフランジ内面に係合してこれを案内
する外スリーブ３３を固着した組立ロールが考案
された。前記内スリーブ３２および外スリーブ３
３は、鋳造により製造されるが、鋳物表面の硬化
層を有効に利用することができるために、圧延特
性の改善が図られ、またロール軸は再使用が可能
なため製造コストの低減が図ることができた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、内スリーブ３２のフランジ端部
の当接部には、圧延荷重が直接かかり圧延条件が
苛酷となるので、充分な耐摩耗性や耐肌荒性を備
えているとは言えないのが実情である。また、内
スリーブ３２は耐摩耗性を具備させるためアダマ
イト材やダクタイル鋳鉄材等の高硬度セメンタイ
トを含むロール材が使用されるために靱性に劣
り、焼ばめ応力、熱応力、圧延応力等の重合によ
つて割損が生じることがある。特に小形のロール
ではこの傾向が著しい。

本考案はかかる問題点に鑑みなされたもので、
充分な耐摩耗性、耐肌荒性を備え、かつ耐割損性
に優れたＨ形鋼端部圧延用ロールを提供すること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた本考案のＨ
形鋼端部圧延用ロールは、ロール軸１にフランジ
内面案内スリーブ２およびその両側端に隣接して
一対のフランジ端部成形スリーブ３，３が焼嵌め
固着されており、前記成形スリーブ３は鋼材で形
成されたスリーブ本体４の外周面にＨ形鋼フラン
ジ端部成形用の高硬度層５が形成されており、該
成形スリーブ３の前記案内スリーブ２側の端部が
該案内スリーブ２の側面に開口した嵌合孔７に嵌
合され、該嵌合孔７の開口周縁およびその近傍に
前記高硬度層５が配置され、前記フランジ端部成
形スリーブ３のフランジ内面案内スリーブ２側の
端部に該案内スリーブ２の焼嵌め時に前記嵌合孔
７に挿入自在の抜け止め用凸部１１が形成され、
焼嵌め後該凸部１１が嵌合孔７内で係止されてい
ることを考案の構成とするものである。

（実施例） 第１図は本考案の実施例に係るＨ形鋼フランジ
端部圧延用組立ロールを示しており、ロール軸１
にフランジ内面案内スリーブ２が焼嵌めによつて
固着され、その両側端に隣接して一対のフランジ
端部成形スリーブ３，３が焼嵌め固着されてい
る。

前記フランジ内面案内スリーブ２は、Ｈ形鋼圧
延材のフランジ内面に係合し、主として圧延材を
圧延送り方向に案内するためのものであり、アダ
マイト材やダクタイル鋳鉄ロール材等によつて鋳
造形成されている。

前記フランジ端部成形スリーブ３は、強靱性の
ある機械構造用炭素鋼や構造用合金鋼等の鋼材で
形成されたスリーブ本体４の外周凹部にＨ形鋼フ
ランジ端部成形用の高硬度層５が一体的に形成さ
れており、該高硬度層５の表面に前記案内スリー
ブ２側に向つて漸次径小とされた、フランジ端面
成形用のテーパ成形面６が形成されている。

前記高硬度層５は、硬度がHs80以上であり、
圧延温度（主に900〜950℃）において硬度が低下
しない耐摩耗材がよく、SKH材（ハイス）や
SKD材（熱間金型材）を例示することができる。

該高硬度層５は、プラズマ肉盛、溶射、熱間等
方向加圧（HIP）によつて形成することができ
る。本考案の場合、高硬度層５は、従来の内スリ
ーブ３２に対して、1/3程度の長さのスリーブ本
体４に形成されるため、高硬度層５の形成作業を
極めて容易に行なうことができる。特に、HIP処
理を行なう場合では、HIP前の封缶処理（スリー
ブ本体４の凹部に高硬度粉末を充填し、封缶して
脱ガス処理を行なうこと）が容易であり、高価な
HIP設備も小形のもので済む。

高硬度層５が形成されたフランジ端部成形スリ
ーブ３は、該成形スリーブ３の前記案内スリーブ
側の端部が該案内スリーブ２のロール軸取付孔の
両端部に同心状に開設された嵌合孔７に嵌合され
ており、該嵌合孔７の開口周縁およびその近傍に
前記高硬度層５が配置されている。このような配
置によれば、圧延荷重をＨ形鋼フランジ端面の当
接部およびその近傍の高硬度層５が無理なく担持
することができ、高硬度層５に損傷が生じにく
い。

このような構成によれば、フランジ端部成形ス
リーブ３は、その本体４が強靱な鋼材で形成され
ているため、割損の生じる虞れがない。また、各
スリーブ２，３は、ロール胴長に対して短寸法で
あるため、焼嵌め作業が容易であり、またそのた
めの加熱装置も小形で済み、設備コストを軽減す
ることができる。

第３図は、フランジ端部成形スリーブ３のフラ
ンジ内面案内スリーブ２側の端部が嵌合孔７に嵌
合した状態を示す前記組立ロールの要部拡大断面
図を示しており、該端部には前記案内スリーブ２
の焼嵌め時に嵌合孔７に挿入自在の抜け止め用凸
部１１が形成されている。該凸部１１は、前記案
内スリーブ２が冷却してロール軸１に焼嵌めされ
ると、嵌合孔７内に形成された溝部に係止する。
これによつて、フランジ端部成形スリーブ３は少
ない焼嵌め代で焼嵌めても、ロール軸心方向に確
実に固定される。かかる構成によれば、フランジ
端部成形スリーブ３の焼嵌め代を少なくすること
ができ、焼嵌め作業性および耐割損性に極めて有
利となる。その理由は、抜け止め用凸部１１を用
いない場合、Ｈ形鋼フランジ端部が当接する当該
スリーブ３の外周面はテーパ成形面６とされてい
るので、圧延時に軸方向荷重が生じ、該スリーブ
３はロール軸端側にずれ易くなる。これを防止す
るには、焼嵌めをある程度強くしなければならな
い。しかし、これでは焼嵌め作業性の低下や耐割
損性の低下が否めないからである。また、焼嵌め
を強くするには、焼嵌め代を大きくして高温加熱
しなければならないが、スリーブ本体４と高硬度
層５との線膨脹係数が異なるため、高温加熱を行
なうと両者の境界が剥離し易くなり、高硬度層５
が損傷を受け易くなるからである。

尚、フランジ端部成形スリーブ３の焼嵌め代を
少なくするには、前記抜け止め用凸部１１を形成
しなくても、第２図のように、フランジ端部成形
スリーブをピン９等の機械的固着手段によりロー
ル軸１に固着することも考えられるが、本考案に
よれば、フランジ端部成形スリーブ３およびロー
ル軸１に対する機械的固着手段の取付加工が不要
となり、また、ロール軸１を再利用する場合、機
械的固着手段の除去作業が不要となり、製造コス
ト上極めて有利である。

（考案の効果） 以上説明した通り、本考案のＨ形鋼フランジ端
部圧延用組立ロールは、ロール軸にフランジ内面
案内スリーブおよびその両側端に隣接して一対の
フランジ端部成形スリーブが焼嵌め固着され、前
記成形スリーブは鋼材で形成されたスリーブ本体
の外周面にＨ形鋼フランジ端部成形用の高硬度層
が形成されているので、前記各スリーブに割損が
生じるおそれがなく、またＨ形鋼フランジ端部の
矯正圧延に要求される耐摩耗性や耐肌荒性を容易
に具備させることができ、また高硬度層の形成や
ロールの組立作業を極めて容易に行なうことがで
きる。

また、前記成形スリーブの前記案内スリーブ側
の端部が該案内スリーブの側面に開口した嵌合孔
に嵌合され、該嵌合孔の開口周縁およびその近傍
に前記高硬度層を配置したから、圧延荷重を高硬
度層に無理なく担持させることができ、高硬度層
に損傷が生じにくく、ロール寿命の向上を図るこ
とができる。

更にまた、前記フランジ端部成形スリーブのフ
ランジ内面案内スリーブ側の端部に該案内スリー
ブの焼嵌め時に前記嵌合孔に挿入自在の抜け止め
用凸部が形成され、焼嵌め後該凸部が嵌合孔内で
係止されるので、フランジ端部の矯正圧延中、フ
ランジ端部成形スリーブがフランジ内面案内スリ
ーブよりロール軸端側にずれるおそれがないた
め、焼嵌め代を少なくすることができ、焼嵌め作
業性や耐割損性を向上させることができ、また高
硬度層の損傷防止をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案第１実施例に係るＨ形鋼フラン
ジ端部圧延用組立ロールの部分断面説明図、第２
図は比較例に係る同組立ロールの部分拡大断面説
明図、第３図は第一実施例の組立ロールの要部拡
大断面図、第４図はＨ形鋼フランジ端部圧延用組
立ロールの要部外観図、第５図は従来の同組立ロ
ールの部分断面説明図である。 １……ロール軸、２……フランジ内面案内スリ
ーブ、３……フランジ端部成形スリーブ、４……
スリーブ本体、５……高硬度層、７……嵌合孔、
１１……抜け止め用凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロール軸１にフランジ内面案内スリーブ２およ
   びその両側端に隣接して一対のフランジ端部成形
   スリーブ３，３が焼嵌め固着されており、前記成
   形スリーブ３は鋼材で形成されたスリーブ本体４
   の外周面にＨ形鋼フランジ端部成形用の高硬度層
   ５が形成されており、該成形スリーブ３の前記案
   内スリーブ２側の端部が該案内スリーブ２の側面
   に開口した嵌合孔７に嵌合され、該嵌合孔７の開
   口周縁およびその近傍に前記高硬度層５が配置さ
   れ、前記フランジ端部成形スリーブ３のフランジ
   内面案内スリーブ２側の端部に該案内スリーブ２
   の焼嵌め時に前記嵌合孔７に挿入自在の抜け止め
   用凸部１１が形成され、焼嵌め後該凸部１１が嵌
   合孔７内で係止されていることを特徴とするＨ形
   鋼フランジ端部圧延用組立ロール。