JPH05285514A

JPH05285514A - ユニバーサル圧延機

Info

Publication number: JPH05285514A
Application number: JP4095408A
Authority: JP
Inventors: Tsuneo Seto; 恒雄瀬戸; Atsushi Hatanaka; 淳畠中; Yoshio Yoshimura; 嘉夫芳村
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1992-04-15
Filing date: 1992-04-15
Publication date: 1993-11-02
Anticipated expiration: 2012-11-19
Also published as: JP2680503B2

Abstract

(57)【要約】【構成】ユニバーサル圧延機に、ユニバーサル圧延機
のハウジング（１）をソールプレート（２）にライナー
プレート（９）を介して固定保持する着脱機構（３）
と、ハウジング（１）を各ロールとともに上下に移動さ
せる昇降機構（８）と、ハウジング（１）とソールプレ
ート（２）との間に生じるすき間内へのスペーサライナ
ー（10a)の出し入れを司るスペーサライナー装着機構を
配置する。【構成】圧延機の入替えなしに、フランジ幅の異なる
Ｈ形鋼を圧延することができる。圧延ラインの停止時間
を極めて短いものとするとこができ、生産能率の改善を
図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、Ｈ形鋼の熱間圧延に
用いられるユニバーサル圧延機に関し、とくに、同一の
圧延ラインを利用してフランジ幅の寸法のみが異なるＨ
形鋼を圧延する場合（フランジ幅のロールチャンスフリ
ー圧延）において、圧延機の垂直ロールのロール中心
を、圧延しようとするＨ形鋼のフランジ幅の中心に迅速
に合致させ、圧延ラインの停止時間のより一層の短縮化
を図ろうとするものである。

【０００２】

【従来の技術】主に連続鋳造によって製造されたブルー
ムやビームブランクから熱間圧延によってＨ形鋼を製造
するには、被圧延材を効率的に目標とする寸法、形状に
仕上げるため、一般にブレークダウン圧延機、ユニバー
サル圧延機およびエッジャ圧延機からなる粗ユニバーサ
ル圧延機群とこの下流に配置される仕上げユニバーサル
圧延機との組合せになるそれ専用の製造設備が使用され
ている（図６, 図７参照）。

【０００３】かかる設備では、スラブやブルームあるい
はビームブランクなどの被圧延材(図８ａ〜ｃ参照)
を、複数個の孔型 (図９参照) をもつロールに順次通し
て以後の中間圧延に適した形状になるまで加工し、ここ
で粗造形された被圧延材は次いで１基以上の粗ユニバー
サル圧延機と１基以上のエッジャ圧延機によって１パス
あるいは複数パスによる中間圧延を施し、さらに仕上げ
ユニバーサル圧延機において１パスで所望の寸法に仕上
げられていた (図10ａ〜ｃ参照) 。

【０００４】Ｈ形鋼の熱間圧延時に使用される粗および
仕上げユニバーサル圧延機は、被圧延材を上下、左右に
挟む一対の水平ロールおよび垂直ロールが備えられてい
て(図11参照) 、Ｈ形鋼のフランジ幅の中心は垂直ロー
ルのロール中心に合致し、垂直ロールのロール中心から
圧延機の前後に置かれたローラテーブルのロール表面に
至るまでの垂直距離はフランジ幅の1/2 にほぼ合致する
ようになっている (図12参照) 。

【０００５】ここに、例えばＨ形鋼のウエブ内幅 (ウエ
ブ高さからフランジ厚みを差し引いた寸法) をそのまま
にしてフランジ幅のみを変更するような圧延 (例えばウ
エブ高さが 700mm, フランジ幅 300mmになるＨ形鋼から
ウエブ高さ 700mm, フランジ幅 250mmになるＨ形鋼を圧
延するような場合) を行うには、Ｈ形鋼のフランジ幅の
中心と垂直ロールのロール中心がずれる（水平ロールも
ウエブの噛み込み位置がずれるが、位置調整は簡便に行
い得る。）ので圧延機を一たんラインから外しロールシ
ョップにおいて垂直ロールの上下のレベルを調整するこ
とが不可欠であって、ロールやガイドの組替えあるいは
圧延機の組替えなどに多大な手間と時間がかかるため、
圧延ラインを長時間にわたって停止しなければならず、
これにかかる時間のより一層の短縮化が求められてい
た。

【０００６】このような問題に対処する試みとして特開
昭59-174205 号公報には竪ロールのロールチョックに形
成した突起とチョックガイドとの間にライナを配置しこ
れを適宜出し入れすることによって竪ロールを上下に移
動させる仕組みの装置が開示されている (図13参照) 。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
公報に開示の技術は、竪ロールをロールチョックととも
に圧延機のハウジングからとり出さなければ竪ロールの
上下のレベルが調整ができないいわゆるオフライン形式
のものであって、レベル調整には依然として手間がかか
る不具合が残されていたし、またライナの厚さ分でしか
上下のレベル調整ができない調整範囲の非常に狭い実用
性の乏しいものであった。

【０００８】この点に関して、新設の圧延工場では、圧
延機の前後にＨ形鋼のフランジ幅の変更に応じて被圧延
材を昇降移動させるようにしたテーブルローラを配置し
たり、圧延機本体とこの圧延機を載置、固定するソール
プレートとの間に昇降装置を組み込み、フンジ幅の中心
のずれをこの装置によって解消し、同一の設備を用いて
も種々のフランジ幅になるＨ形鋼が圧延できるような対
策がとられているけれども、既設の設備では、圧延中の
被圧延材のアズロール長に相当するテーブルローラ全体
について高価な昇降機構を設けるには設備費の著しい上
昇を招き容易に改造はできない。しかも、既設の圧延設
備では、垂直ロールの昇降装置を配置するためのスペー
スにも限度があり、ロールの組替え、あるいはスタンド
の組替えを部分的に行うことによって対処しているのが
現状であった。

【０００９】この発明の目的は、圧延機に組み込まれた
垂直ロールの上下におけるレベル (パスライン) を新
設、既設の設備にかかわらずオンラインで任意に、しか
も迅速に変更できるユニバーサル圧延機を提案するとこ
ろにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明は、一対の水平
ロールと一対の垂直ロールとをハウジング内に組み込ん
だユニバーサル圧延機であって、上記ユニバーサル圧延
機は、該圧延機のハウジングをソールプレートにライナ
ープレートを介して固定保持する着脱機構と、ハウジン
グを各ロールとともに上下に移動させる昇降機構と、ハ
ウジングとソールプレートとの間に生じるすき間内への
スペーサーライナーの出し入れを司るスペーサライナー
装着機構を有することを特徴とするユニバーサル圧延機
である。

【００１１】さて、図１，２にこの発明に従うユニバー
サル圧延機の構成をその側面および正面についてそれぞ
れ示し、図中１はユニバーサル圧延機のハウジングであ
って、このハウジング１には、水平ロールａ₁，ａ₂お
よび垂直ロールｖ₁，ｖ₂が組み込まれている。２は圧
延機のハウジング１を載置するソールプレート、３はソ
ールプレート２に載置したハウジング１を強固に固定保
持するための着脱機構であって、この着脱機構３はハウ
ジング１に設けたガイド１ａに沿って進退移動可能とし
たスライドブロック３ａとこのスライドブロック３ａ上
でボルトＢで固定されソールプレート２とスライドブロ
ック３ａをつなぐ複数個のライナー３ｂからなる。４は
スライドブロック３ａに取付金具４ａを介して接続し該
スライドブロック３ａを駆動する液圧シリンダ、５はス
ライドブロック３ａに接するスペーサプレート５ａにホ
ルダー５ｂを介して連結しそれを前後に移動させる液圧
シリンダ、６は圧延機を圧延ラインより引き出すための
レール、７はハウジング１の下部に設けられた車輪、８
はハウジング１を各ロールａ₁，ａ₂、ｖ₁，ｖ₂とと
もに上下に移動させる昇降機構（液圧シリンダなどが適
用される。）であって、この昇降機構８はこの例では、
レール６の下部に連結した一体構造として示してある。
また、９は圧延機の上下のレベルを調整するためのライ
ナープレートであって、このライナープレート９はソー
ルプレート２とハウジング１との間に配置される。10は
スペーサライナー10ａ、液圧シリンダ10ｂ、高さ調整計
10ｃからなるスペーサライナー装着機構であって、この
装着機構10によってハウジング１とソールプレート２と
の間に生じるすき間 (この例では、ライナープレート９
を配置してあるので実際にはハウジング１とソールプレ
ート２との間に生じるすき間、あるいは該ライナープレ
ート９とソールプレート２との間に生じるすき間の何れ
かに配置される。) にスペーサライナー10ａを挿入した
り、あるいはそこから抜き出したりする。11は被圧延材
Ｓを搬送するローラテーブル、12ａ, 12ｂは水平ロール
ａ₁, ａ₂のロールチョック、13ａ, 13ｂは垂直ロール
ｖ₁, ｖ₂のロールチョックである。

【００１２】ブレークダウン圧延を施して粗造形された
被圧延材Ｓは、ローラテーブル11にて粗ユニバーサル圧
延機まで搬送されて所定の断面形状になるまで圧延され
る。この時、図１のように被圧延材ＳのフランジＳ_fの
下端はローラテーブル11上にあり、フランジ幅ｂの中心
と粗ユニバーサル圧延機の垂直ロールｖ₁, ｖ₂のロー
ル胴の中心は合致するようになっている。すなわち、ハ
ウジング１の下端から垂直ロールｖ₁, ｖ₂のロール胴
の中心に至るまでの距離Ｈ₁と、ソールプレート２の上
面からローラテーブル11の上面に至るまでの距離Ｈ₂は
一定になっている。従って、Ｈ形鋼のフランジの幅ｂの
寸法を変更するような圧延を行う場合には寸法Ｈ₃が変
わるので、ユニバーサル圧延機をそのまま継続使用する
には、Ｈ形鋼のフランジの幅ｂに応じて垂直ロールを圧
延機のハウジング内で適宜昇降移動させる必要があるわ
けである。なお、水平ロールａ₁, ａ₂については、ロ
ールの圧下機構を調整してハウジング内で自由にしかも
比較的迅速に上下に移動できるのでとくに問題となるよ
うなことはない。

【００１３】ここで、例えばウエブ高さが700 mmでフラ
ンジ幅が200 mmになるＨ形鋼を圧延する圧延設備におい
て、Ｈ形鋼のフランジ幅のみを250 mmに変更するような
場合には、水平ロールは勿論、垂直ロールのはフランジ
幅差の1/2 、すなわち(250−200)／２＝25mmだけ移動さ
せる必要がある。

【００１４】上記の量だけ、各ロールをハウジング内で
迅速に移動させることができれば、ロールの組替えやス
タンドの組替えは不要であり、ライン停止時間の短縮に
よって稼働率を大幅に向上させることができるのであ
る。

【００１５】この発明は、圧延機のハウジング１を昇降
機構８によって持ち上げ、ソールプレート２との間に生
じるすき間に適切な厚さ (フランジ幅を200 mmから250
mmに替える場合にはその厚み差が25mmのものを用い
る。) になるスペーサライナー10ａを挿入、あるいは抜
き出すことによってオンラインで左右の垂直ロール
ｖ₁,ｖ₂のロール中心を調整しようとするものであ
り、これによれば、同じ水平ロール、垂直ロールを用い
て圧延できるため、ロールの組替えは必要なくなり、ラ
インの停止時間も極力短縮できる。また垂直ロールの昇
降機構も非常にコンパクトであり、かつ簡単な仕組みに
なるので既設の設備においても大幅な改造を伴うことも
ない。

【００１６】垂直ロールｖ₁, ｖ₂のロール中心を現状
のロール中心よりも上部に設定する(フランジ幅を現行
のものよりも拡げる場合) に当たっては、図３に示すよ
うに、液圧シリンダ４の作動にてスライドブロック３ａ
をソールプレート２から離れる向きに後退させ、ライナ
ー３ｂとハウジング１の下面に配置されるライナープレ
ート９との挟圧によって強固に連結したハウジング１と
ソールプレート２との固定保持状態を解除する。

【００１７】次いで、昇降機構８によって圧延機のハウ
ジング１を持ち上げたのち、図４に示すごとく、スペー
サーライナー装着機構10にて、ハウジング１とソールプ
レート２との間に生じるすき間にフランジ幅の変更に合
わせた適切な厚さになるスペーサライナー10ａを挿入す
る一方、ここでスペーサライナー10ａを挿入した分だけ
ライナー３ｂの高さ調整が必要となるので、予め挿入し
ておいたスペーサープレート５ａを液圧シリンダ５の作
動によって抜き取る。

【００１８】そして、再びスライドブロック３ａを液圧
シリンダ４にて初期位置に戻し、ライナープレート９と
ライナー３ｂによってソールプレート２を挟圧するよう
にして該ハジング１をソールプレート２に強固に固定保
持し、この状態で次のサイズになるＨ形鋼を圧延する。

【００１９】このように、この発明では、ライナープレ
ート９とスペーサライナー10ａおよびライナー３ｂとス
ペーサプレート５ａを使い分けることによりローラテー
ブル11の上面から垂直ロールｖ₁, ｖ₂に至るまでの距
離を変更することができるので、このような構成になる
圧延機を予め粗圧延工程、仕上げ圧延工程に配置してお
けば圧延機の入替えを行うよう必要はなく、Ｈ形鋼のフ
ランジ幅のロールチャンスフリー圧延が容易に実現でき
る。上掲図１, ２には、圧延ラインより圧延機の本体を
そっくり引き出すことができる交換形として示したが据
え置き形の圧延機に適用することもできるのは言うまで
もない。

【００２０】なお、エッジャー圧延機については上下の
水平ロールのみからなるので、ロール位置を自由に変更
できるのでとくに問題となるようなことはない。

【００２１】上記の構成になる圧延機において、垂直ロ
ールｖ₁, ｖ₂のロール中心を現状よりも下方 (Ｈ形鋼
のフランジ幅の寸法を小さいものとする場合) に設定す
る場合には、上掲図３に示したようにハンウジング１と
ソールプレート２との連結を解除し、ハンジング１を持
ち上げてスペーサライナー10ａを抜取り、ついで着脱機
構３のライナー３ｂとスライドブロック３ａの間に上記
スペーサライナー10ａと同等の厚さになるスペーサプレ
ート５ａを挿入するようにすればよい。なお、このよう
な設定を行う場合に、ライナー３ｂとスライドブロック
３ａとの間にスペーサプレート５ａが容易に挿入できる
ように、ライナー３ｂおよびスペーサプレート５ａは図
５ａ, ｂのごとき形状にしておくのが好適である。

【００２２】上記のスペーサライナー10ａ, スペーサプ
レート５ａにつていは、種々の厚さになるものを予め用
意しておくことにより、１基の圧延機で圧延できるＨ形
鋼の種類を大幅に拡大するのに有利である。

【００２３】

【実施例】上掲図１, ２に示したような構成になるユニ
バーサル圧延機を配置した圧延設備を適用して、フラン
ジ幅のみを変更するＨ形鋼の圧延（フランジ幅が200 m
m、250 mmのもの) を行った。その結果、圧延機をそっ
くり取り替える作業を必要とする従来方式ではそれに要
する時間は20〜25分程度かかったが、この発明に従う圧
延機を適用した場合ではサイズ替えに要するロール位置
の設定時間は約５分程度で行え、１チャンス当たり15〜
20分程度の短縮が可能であり、しかも得られた製品の品
質も全く問題がないことが確かめられた。圧延機の組替
え回数についても同一処理量で比較した場合に約30〜40
回／月程度の削減が可能であった。

【００２４】

【発明の効果】かくしてこの発明によれば、同一の設備
を用いてフランジの幅のみを変更するような圧延を行う
場合では、圧延機の組替えを行う必要がなく、１サイズ
のＨ形鋼の圧延に要する時間を15〜20程度短縮すること
が可能で、生産能率の改善を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従う圧延機の構成を示した図であ
る。

【図２】この発明に従う圧延機の構成を示した図であ
る。

【図３】ハウジングの着脱要領の説明図である。

【図４】ハウジングの着脱要領の説明図である。

【図５】(ａ)(ｂ) はスペーサライナー５ａとライナー
３ｂの関係を示した図である。

【図６】Ｈ形鋼の圧延設備を模式的に示した図である。

【図７】Ｈ形鋼の圧延設備を模式的に示した図である。

【図８】(ａ) はスラブの断面を示した図である。(ｂ)
はブルームの断面を示した図である。(ｃ) はビームブ
ランクの断面を示した図である。

【図９】Ｈ形鋼の圧延で使用する孔型の形状を示した図
である。

【図１０】(ａ) は粗圧延機による圧延状況を示した図
である。(ｂ) はエッジャ圧延機による圧延状況を示し
た図である。(ｃ) は仕上げ圧延機による圧延状況を示
した図である。

【図１１】ユニバーサル圧延機のロールの配置状況を示
した図である。

【図１２】Ｈ形鋼のフランジ幅の中心と垂直ロールのロ
ール中心の関係を示した図である。

【図１３】ユニバーサル圧延機の垂直ロールの昇降機構
の例を示した図である。

【符号の説明】

１ハウジング２ソールプレート３着脱機構 3a スライドブロック 3b ライナー４液圧シリンダ 4a 取付金具５液圧シリンダ６レール７車輪８昇降機構９ライナープレート 10 スペーサライナー装着機構 10a スペーサライナー 10b 液圧シリンダ 11 ローラテーブル 12a ロールチョック 12b ロールチョック 13ａロールチョック 13b ロールチョック 14 ブレークダウン圧延機 15 粗ユニバーサル圧延機 15a 粗ユニバーサル圧延機 15b 粗ユニバーサル圧延機 16 エッジャー圧延機 17 仕上げユニバーサル圧延機 18 スラブ 19 ブルーム 20 ビームブランク 21 孔型 22 水平ロール 23 垂直ロール 24 エッジャーロール 25 水平ロール 26 垂直ロール 27 水平ロール 28 垂直ロール 29 被圧延材 30 ローラガイド 31 エッジャーロールａ₁水平ロールａ₂水平ロールｖ₁垂直ロールｖ₂垂直ロールＳ被圧延材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の水平ロールと一対の垂直ロールを
ハウジング内に組み込んだユニバーサル圧延機であっ
て、上記ユニバーサル圧延機は、該圧延機のハウジング
をソールプレートにライナープレートを介して固定保持
する着脱機構と、ハウジングを各ロールとともに上下に
移動させる昇降機構と、ハウジングとソールプレートと
の間に生じるすき間内へのスペーサライナーの出し入れ
を司るスペーサライナー装着機構を有することを特徴と
するユニバーサル圧延機。