JPH06226606A

JPH06226606A - オフライン圧延ロール研削装置

Info

Publication number: JPH06226606A
Application number: JP1397093A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Mori; 茂森
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-08-16
Anticipated expiration: 2016-11-05
Also published as: JP3224619B2

Abstract

(57)【要約】【目的】オフライン圧延ロール研削装置において、ＣＢ
Ｎ砥粒やダイアモンド砥粒で作られた砥石を用いて、ビ
ビリマークやスクラッチ傷を生じさせずに長時間安定し
て、硬質圧延ロールを高能率で研削できるようにする。【構成】砥石台１、芯押し台４、主軸台３より構成され
た圧延ロール研削装置において、砥石台１に取り付けら
れた回転砥石１１のＣＢＮ砥粒やダイアモンド砥粒で作
られた砥粒部１１ａを支える回転円盤１１ｂに、片持ち
梁的に撓む弾性体機能を持たせることにより、圧延ロー
ル２と回転砥石１１間の接触線圧の変化を吸収する。回
転円盤１１ｂの撓みを測定し砥石送りモータ１９の砥石
台１送り位置を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は特に板用圧延機で使用す
る圧延ロールのオフライン圧延ロール研削装置に係わ
り、特に圧延ロールの中でも特に硬質材であるハイス系
圧延ロールを超硬度砥粒で作られた砥石を用いてオフラ
インで研削する圧延ロール研削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に板圧延機の圧延ロールは、圧延部
分のみが摩耗し非圧延部分との段差が生じてしまう。こ
れを平坦にするため、オフラインのロールショップに設
置した圧延ロール研削装置を用いて研削を行う。従来の
圧延ロール研削装置は、図５及び図６に示すように円筒
型の形状をした砥石（以下、円筒型砥石という）を高速
で回転しながら研削を行う。

【０００３】円筒型砥石は一般に酸化アルミニウム（Ａ
ｌ₂Ｏ₃）又は炭化珪素（ＳｉＣ）系の砥粒で作られて
いる。しかし、ハイス系圧延ロールのように圧延ロール
の硬度が高くなるに従い、従来の砥粒では研削能率、研
削比とも大きく低下し、ロールショップの生産性が大き
く低下する原因となっている。

【０００４】近年、これらの砥石より砥粒硬度が２から
３倍有り、５０倍から１００倍の高能率で研削ができ、
かつドレッシングピッチが従来の砥石に比較し１０００
倍も伸ばすことのできる立方晶窒化ほう素（一般的にＣ
ＢＮと呼ばれている。以下ＣＢＮと記載する。）砥粒又
はダイアモンド砥粒で作られた砥石を一般研削に用いる
ようになった。

【０００５】圧延ロールの研削装置にもＣＢＮ砥粒又は
ダイアモンド砥粒を用いる試みがあり、特開平４−２０
１１７１号公報には圧延ロール研削装置の円筒型砥石に
ＣＢＮ砥粒を用いることが提案されている。また、この
従来技術では、円筒型砥石の表面層をＣＢＮ砥粒で作
り、ＣＢＮ砥粒と台金との間にリング状の弾性層を一体
に形成している。弾性層は熱硬化性フェノールレジンに
より作られる。

【０００６】一方、圧延ロールを圧延機に取付けた状態
で研削を行うオンラインの圧延ロール研削装置では、例
えば実開昭５８−２８７０６号公報や実開昭６２−９５
８６７号公報に記載のように、カップ型の砥石を用いる
ことが提案されている。また、これら従来技術では、カ
ップ型砥石の振動を吸収するため、砥石を回転軸に対し
軸方向に摺動可能に取付け、砥石の背面を直接又は可動
ボスを介して弾性体で軸方向に支持し、圧延ロールの振
動に追従するようにしている。また、実開昭５８−２８
７０６号公報ではＣＢＮ砥粒を用い

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には次のような問題がある。特開平４−２０１１
７１号公報に記載の従来技術では、従来一般的な円筒型
砥石を用いている。しかし、円筒型砥石をＣＢＮ砥粒や
ダイアモンド砥粒のような硬い砥粒を用いると、研削時
に圧延ロールにビビリマークやスクラッチ傷が発生し、
表面品質の高い研削を行うことができない。

【０００８】すなわち、円筒型砥石は円筒形状をした圧
延ロールに対し同じ円筒形状で接触するため接触面積が
小さく、かつ圧延ロールの軸芯と砥石回転軸とが一直線
状にあるため、ロール研削装置の微小な摺動部の隙間等
によりガタが生じ砥石が振れると、砥石と圧延ロール間
の接触線圧が大きく変化する。また円筒型砥石では、接
触面積拡大の目的から７００ｍｍ程度の大直径の砥石を
用いているが、砥石重量が重くなるので、ガタによる砥
石の振れが増大して接触線圧の変化が大きくなる。この
ような接触線圧変化の大きな円筒型砥石にＣＢＮ砥粒や
ダイアモンド砥粒のような硬い砥粒を用い、従来と同じ
装置で研削を行うと、接触線圧の変化が許容範囲を越
え、圧延ロール表面にビビリマークが発生したり、砥粒
を脱落させその砥粒が圧延ロール表面にスクラッチ傷を
残したりする。

【０００９】特開平４−２０１１７１号公報では、その
砥石の振れを吸収し接触線圧の変化を小さくするため、
ＣＢＮ砥粒と台金との間にリング状の弾性層を一体に形
成している。しかし、円筒型砥石では、圧延ロールの軸
芯と砥石回転軸とが一直線状にあるため適切なバネ定数
を持つ弾性部材を設けることが難しい。例えばこの従来
技術ではＣＢＮ砥粒と台金との間に設けられた弾性層
は、砥石回転軸の回転力を外周の砥粒に伝達するための
強度を必要とする。このため、弾性層は熱硬化性フェノ
ールレジンにより作られる。この場合、弾性層のバネ定
数は高く、砥石の振動を十分に吸収することができない
ので、ビビリマーク及びスクラッチ傷の発生を十分に防
止できず、ＣＢＮ砥粒で作った高能率砥石を用いて表面
品質の高い研削を行うことが難しい。また、円筒型砥石
を用いる場合は、上記のように砥石重量が大きくなるこ
とから、砥石が高価になるばかりでなく、砥石の粒度を
荒、中、仕上げの順で変えるときの砥石の交換作業に多
大の労力を要するという問題もある。

【００１０】実開昭６２−９５８６７号公報に記載の従
来技術では、従来一般的な砥粒を用いているため、ハイ
ス系圧延ロールのような硬度の高いロールに対しては、
研削能率、研削比とも大きく低下し、ロールショップの
生産性が低下する。

【００１１】実開昭５８−２８７０６号公報に記載の従
来技術ではＣＢＮ砥粒を用いているので、そのＣＢＮ砥
粒の特性を生かせれば高硬度のロールを高い研削能率と
高い研削比で研削できる。しかし、この従来技術では弾
性体により前後するＣＢＮ砥粒を含めた可動部の重量が
大きいのでＣＢＮ砥粒の特性を十分に生かすことができ
ない。

【００１２】すなわち、この従来技術においては、弾性
体により前後する可動部は砥石、可動ボス、シール部品
等からなり、この可動部の重量は、砥石径を２５０ｍｍ
とすると少なくとも５Ｋｇ以上となる。また、ロールと
砥石の接触力変化許容値を２Ｋｇとし、振幅を１５μｍ
ｍと考えれば、弾性体のばね定数は１３０Ｋｇ／ｍｍに
しなければならない。この条件で弾性体の固有振動数
は、

【００１３】

【数１】

【００１４】Ｆｎ：弾性体の固有振動数Ｋ：弾性体のバネ定数ｍ：弾性体を含む砥石可動部質量より８０ｃ／ｓとなる。この低い固有振動数では機械の
持つ振動により砥石を含めた可動部及び弾性体が共振
し、ロール表面にビビリマークや研削ムラ等を生じさせ
る。

【００１５】また、実開昭６２−９５８６７号公報、実
開昭５８−２８７０６号公報等に記載の従来技術では、
オンライン研削装置固有の問題である圧延ロールの振動
に対応するため、カップ型砥石を軸方向に移動自在とし
砥石の背面を弾性体で支持しているが、ロール研削中砥
石の周囲には冷却水や切削屑等が飛散しており、これら
が砥石と砥石回転軸との間の摺動隙間に入り込んで砥石
のスムーズな移動が阻害され、長時間安定して弾性体の
機能を果たすことが難しい。

【００１６】本発明の目的は、ドレシングピッチの長い
ＣＢＮ砥粒やダイアモンド砥粒で作られた砥石を用い
て、ビビリマークやスクラッチ傷を生じさせずに長時間
安定して、硬質圧延ロールを高能率で研削することがで
きるオフライン圧延ロール研削装置を提供することにあ
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のオフライン圧延ロール研削装置では、砥石
台は、圧延ロールを研削する円盤状の回転砥石と、前記
圧延ロールの軸芯に対してほぼ直交しかつその軸芯から
上下方向にずれて配置され、前記回転砥石を先端に取付
け回転砥石を回転させる砥石回転軸と、前記砥石回転軸
を前記圧延ロール方向に送り込み前記回転砥石の外周平
面部分の一部を圧延ロールに押し付ける砥石送り手段と
を有し、前記回転砥石は、立方晶窒化ほう素砥粒又はダ
イアモンド砥粒にて作られた砥粒部と、この砥粒部を支
持する弾性体機能を有する回転円盤とで構成されてい
る。前記砥石回転軸は、圧延ロールの軸芯に対してほぼ
直交しかつその軸芯から上下方向にずれて配置する代わ
りに、圧延ロールの軸芯に交差しかつその軸芯に対して
傾けて配置してもよい。

【００１８】上記オフライン圧延ロール研削装置は、好
ましくは、前記回転円盤の撓み量を測定する手段と、前
記撓み量の測定値から前記砥石送り手段の送り量を制御
する手段とを備える。

【００１９】また好ましくは、上記圧延ロール研削装置
は、前記砥石回転軸に作用するスラスト力を測定する手
段と、前記スラスト力の測定値から前記砥石送り手段の
送り量を制御する手段とを備える。

【００２０】

【作用】以上の本発明においては、ハイス系材質で製造
された圧延ロールを砥粒硬度が高いＣＢＮ砥粒やダイア
モンド砥粒を用い高能率で研削することを可能とするた
めに、砥石回転軸に平面型円盤をした回転砥石を取付け
ている。しかも、砥石回転軸は、圧延ロールの軸芯に対
してほぼ直交しかつその軸芯から上下方向にずれて配置
するか、圧延ロールの軸芯に交差しかつその軸芯に対し
て傾けて配置されている。このため、回転砥石が砥石送
り手段により圧延ロール方向に送られるとき、回転砥石
の外周平面部分の一部が圧延ロールに押し付けられるの
で、回転砥石の側面は円筒形状をした圧延ロールに対し
無限円弧を有する円筒型砥石が接触したのと同じ関係と
なり、接触線圧の変化を小さくできる。

【００２１】また、回転砥石の砥粒部を支える回転円盤
は弾性体機能があるので、回転砥石が圧延ロールに押付
けられた状態で接触線圧が大きくなった時、片持ち梁の
ように瞬時に回転円盤が撓む。この時、回転円盤に取り
付けられた砥粒部も一緒に撓むので、圧延ロールと砥石
間に生ずる衝撃エネルギーを瞬時に吸収し、接触線圧を
砥石の持つ許容接触線圧内にコントロールすることがで
きる。

【００２２】また、ロール振動に追従する回転砥石部の
可動部は薄板円盤と砥粒部の一部分のみなので、その重
量は軽くなり、回転砥石部を含む弾性体の固有振動数は
高い固有振動数が得られる。このように回転砥石部の固
有振動数を高くできることから、回転砥石部の共振を防
止できる。

【００２３】また、弾性体機能がある回転円盤は、砥粒
部の一部を圧延ロールに押し付け、回転円盤を片持ち梁
のように撓ませることで弾性体機能を発揮させるので、
摺動部は存在せず、長時間安定して弾性体として作用す
ることができる。

【００２４】以上のように、本発明の平面型円盤をした
回転砥石はハイス系圧延ロールをＣＢＮ砥粒又はダイア
モンド砥粒で研削するのに最適であり、弾性体機能があ
る回転円盤で砥粒部を支持し回転砥石と圧延ロール間の
振動エネルギーを瞬時に吸収することにより、ビビリマ
ークやスクラッチ傷を生じさせずに長時間安定して、硬
質圧延ロールを高能率で研削することができる。

【００２５】本発明の圧延ロール研削装置では、砥粒部
を弾性体機能を有する回転円盤で支えているので、圧延
ロールと回転砥石間の接触力により回転砥石の撓み量が
変化し、砥石送り手段の移動と砥石の位置は一致しなく
なる。このため、研削時ロール径の寸法精度を出すため
には、圧延ロールと回転砥石間の接触力によって撓んだ
量を常に測定し砥石送り手段の移動量を補正しなければ
ならない。

【００２６】また本発明では、回転円盤の撓み量の測定
値から砥石送り手段の送り量を制御することにより、砥
石送り手段の位置を補正し、正確な寸法精度に圧延ロー
ルを仕上ることができる。

【００２７】なお、回転円盤の撓み量を測定する方法は
圧延ロールと砥石間の接触力をロードセルにて測定し、
回転円盤のバネ定数から撓み量を測定してもよく、これ
によっても同様の作用が得られる。

【００２８】さらに本発明では、砥石回転軸に作用する
スラスト力の測定値から砥石送り手段の送り量を制御す
ることにより、単位時間当たりの研削量を変えることが
できる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図５により
説明する。図１〜図４において、本実施例に関わるオフ
ライン圧延ロール研削装置は圧延ロール２を研削する砥
石台１と、圧延ロール２を一定の回転数で回転させる主
軸台３と、主軸台３の反対側にあり圧延ロール２のセン
ターを支える芯押し台４と、砥石台１、主軸台３及び芯
押し台４を乗せるベース５と、主軸台３の圧延ロール２
を回転させる力を出す駆動モータ６とで構成されてい
る。

【００３０】砥石台１は、圧延ロール２を研削する平面
型円盤をした回転砥石１１、圧延ロール２の軸芯に対し
てほぼ直交するように配置され、先端に回転砥石１１を
取付け回転砥石１１に回転力を伝える砥石回転軸１５、
砥石回転軸１５のスラスト方向の力を受けるスラストベ
アリング１２、砥石回転軸１５の回転方向の力を支える
ラジアルベアリング１４、スラストベアリング１２とラ
ジアルベアリング１４との間に配置され、砥石回転軸１
５のスラスト方向の力を測定するロードセル１３、回転
砥石１１の反ロール側に取付けられ、回転砥石１１の撓
み量を測定する変位計１６、回転砥石１１に回転力を伝
える砥石駆動モータ１７、これら砥石駆動機構を納める
砥石駆動フレーム２１、砥石駆動フレーム２１全体を前
後方向に微小に移動させるボールスクリュウ１８、ボー
ルスクリュウ１８を回転させ回転砥石１１を圧延ロール
２方向へ送りこむ砥石送りモータ１９、砥石駆動フレー
ム２１及び砥石送りモータ１９を載せるトラバース台２
３、砥石駆動フレーム２１がトラバース台２３上を前後
にスムーズに動くためのスライドベアリング２０より構
成されている。トラバース台２３はベース５上に圧延ロ
ール２の軸方向に移動可能に載っており、図示しない砥
石トラバースモータによりベース５上を圧延ロールの軸
方向に移動する。

【００３１】砥石回転軸１５は、図４に示すように、回
転砥石１１の外周平面部分の一部が圧延ロールに接触す
るように、圧延ロール２の軸芯と少しずれてオフセット
配置されている。このため、砥石送りモータ１９及びボ
ールスクリュー１８で回転砥石１１を圧延ロール方向に
送り込むと、回転砥石のその外周平面部分の一部が圧延
ロール２に押し付けられる。なお、砥石回転軸１５を圧
延ロール２の軸芯に対してオフセット配置する代わり
に、図５に示すように、砥石回転軸１５を圧延ロール２
の軸芯に対して少し傾けて配置してもよい。

【００３２】回転砥石１１は、立方晶窒化ほう素すなわ
ちＣＢＮ砥粒又はダイアモンド砥粒で作られた砥石部１
１ａと、砥石部１１ａを支える弾性体機能を有する回転
円板１１ｂで構成されている。砥石部１１ａは回転砥石
１１の上記外周平面部分に位置している。

【００３３】また、図５に示すように、砥石回転軸１５
のスラスト力を測定するロードセル１３及び／または回
転砥石１１の撓み量を測定する変位計１６で測定した回
転砥石１１と圧延ロール２間の接触力データと回転砥石
１１の撓みデータから砥石送りモータ１９の回転数を制
御する制御装置２２を設けている。

【００３４】次に、本実施例の圧延ロール研削装置の動
作について述べる。圧延ロール２を圧延ロール研削装置
に載せて主軸台４及び芯押し台４で圧延ロール両端を支
え、ロール駆動モータ６によりある一定の速度で圧延ロ
ール２を回転させる。また、図示しないトラバースモー
タによりベース上で砥石台１を圧延ロール２の軸方向の
端部から端部まで移動させる。

【００３５】砥石送りモータ１９を回転させ、圧延ロー
ル２の方向へ砥石駆動フレーム２１全体を送り込み、回
転砥石１１の外周平面部分に位置する砥粒部１１ａの一
部を圧延ロール２に押し付ける。これにより、回転砥石
１の回転円盤１１ｂは一定量撓み、この状態で回転しな
がら圧延ロール２の研削を行う。

【００３６】圧延ロール２は、耐摩耗性を向上させるた
めにハイス系材質で製造された圧延ロールが多く使用さ
れるようになっていきている。この場合、従来の砥石で
は、砥粒の硬度が低いのでハイス系材質で製造された圧
延ロールでは滑ってしまい、研削量が十分に得られな
い。砥粒硬度が高いＣＢＮ砥粒やダイアモンド砥粒を用
いた砥石は研削性は良いが、従来の円筒型砥石は、圧延
ロール研削装置の微小なガタで回転砥石又は圧延ロール
の回転に少しでも振れが発生すると圧延ロールと砥石間
の接触線圧が大きく変化する。この接触線圧の変化があ
る範囲を越えると、圧延ロール２にビビリマークが発生
したり、砥粒を脱落させその砥粒が圧延ロール２の表面
にスクラッチ傷を残したりする。

【００３７】本実施例では、ハイス系材質で製造された
圧延ロールを砥粒硬度が高いＣＢＮ砥粒やダイアモンド
砥粒を用い高能率で研削することを可能とするために、
圧延ロール２と砥石回転軸１５を平行にせず、圧延ロー
ル２の軸芯に対して砥石回転軸１５をほぼ直角になるよ
う配置し、砥石回転軸１５に平面型円盤をした回転砥石
１１を取付けている。しかも、回転砥石１１は外周平面
部分の一部（砥粒部１１ａの一部）が圧延ロール２に接
触するように、圧延ロール２の軸芯と少しずれてオフセ
ット配置されている。このため、回転砥石１１の側面は
円筒形状をした圧延ロールに対し無限円弧を有する円筒
型砥石が接触したのと同じ関係となる。円筒型と無限円
弧の接触は円筒型同士よりも接触線圧の変化を小さくで
きるので、回転砥石１１が比較的小さな径でも、無限円
弧を有する円筒型砥石と同じような研削を行うことがで
きる。すなわち、本実施例の回転砥石１１は従来の円筒
型砥石に比べて小型であり、かつ接触線圧の変化が小さ
い。

【００３８】また、本実施例では、砥粒部１１ａを支え
る回転円盤１１ｂには弾性体機能があるので、接触線圧
が大きくなった時、図４に示すように片持ち梁的に瞬時
に回転円盤１１ｂが撓み、この時、回転円盤１１ｂに取
り付けられた砥粒部１１ａも一緒に撓む。このため、圧
延ロール２と砥石１１間に生ずる衝撃エネルギーを瞬時
に吸収し、接触線圧を砥石１１の持つ許容接触線圧内に
コントロールすることができる。

【００３９】また、ロール振動に追従する回転砥石部の
可動部は薄板円盤と砥粒部の一部分のみなので、その重
量は、回転砥石径を２５０ｍｍとすると１３０ｇ程度と
なる。弾性体のバネ定数は、先に述べたように、ロール
と砥石の接触力変化の許容値と振幅より１３０Ｋｇ／ｍ
ｍに仮定すれば、回転砥石部の固有振動数は先の（１）
式より５００ｃ／ｓとなり、高い固有振動数が得られ
る。このように回転砥石部の固有振動数を高くできるこ
とから、回転砥石部の共振を防止できる。

【００４０】さらに、本実施例では、弾性体機能がある
回転円盤１１ｂは、砥粒部１１ａの一部を圧延ロール２
に押し付け、回転円盤１１ｂを片持ち梁的に撓ませるこ
とで弾性体機能を発揮させるので、摺動部は存在せず、
長時間安定して弾性体として作用することができる。

【００４１】以上のように、本実施例の平面型円盤をし
た回転砥石１１はハイス系圧延ロールをＣＢＮ砥粒又は
ダイアモンド砥粒で研削するのに最適であり、弾性体機
能がある回転円盤１１ｂで砥粒部１１ａを支持し、共振
を起こすことなく回転砥石１１と圧延ロール２間の振動
エネルギーを瞬時に吸収することにより、ビビリマーク
やスクラッチ傷を生じさせずに長時間安定して、硬質圧
延ロールを高能率で研削することができる。

【００４２】また、本実施例では、回転砥石１１を圧延
ロールに押し付けるための砥石駆動フレーム２１の送り
を精密なボールスクリュー１８で与えるので、砥石回転
軸１５方向のガタも非常に少ない。このように本実施例
では、砥石送り機構の構造面からも接触線圧の変化が小
さくなり、ビビリマークやスクラッチ傷が発生しにく
い。

【００４３】さらに、ガタの多くなった既存の圧延ロー
ル研削装置を本実施例の研削装置に改造することも容易
である。この場合、回転円盤１１ｂの弾性体のバネ定数
は、ロール研削装置の有するガタの大小により変える必
要がある。もしガタの少ない研削装置であれば、バネ定
数の大きな、撓み量の少ない砥石１１で容易に上記に述
べたロール表面傷を発生させずに研削できる。もしガタ
の多い研削装置であれば、ガタによる砥石１１と圧延ロ
ール２間の接触線圧が変化を容易に吸収できるよう、回
転円盤１１ｂの弾性体のバネ定数を小さくし、撓み量の
多きな砥石１１を用いることによりロール表面傷を発生
させずに研削できる。

【００４４】このようにＣＢＮまたはダイアモンド砥粒
を用いた砥石１１の回転円盤１１ｂのバネ定数をその機
械の有する剛性から選択することにより、既存の圧延ロ
ール研削装置を高硬質なハイス系圧延ロールを高能率で
かつ表面品質の良い研削が可能な圧延ロール研削装置に
容易に変更することができる。

【００４５】また、本実施例の回転砥石１１は上記のよ
うに小型であるので、消耗品である回転砥石を安価に製
造できると共に、重量が軽いので、砥石の粒度を荒、
中、仕上げの順で変えるときの砥石の交換作業も容易と
なり、生産性も大幅に向上する。

【００４６】次に、単位時間当たりの研削量を得るため
の制御と圧延ロール２を目的のロール径に仕上げるため
の制御について説明する。単位時間当りの研削量を変え
るためには、回転砥石１１と圧延ロール２間の接触線圧
を変える必要がある。このためロードセル１３を取付
け、砥石回転軸１５のスラスト力を連続的に測定する。
図５に示すように、ロードセル１３により測定されたデ
ータは制御装置２２に送られ、接触線圧が目標値となる
ように制御装置２２で砥石送りモータ１９の回転数を制
御し、単位時間当たりの研削量を変える。ロードセル１
３の代わりに砥石駆動モータ１７の負荷を測定し、その
負荷が目標値となるように制御することで、単位時間当
りの研削量を変えてもよい。

【００４７】圧延ロール研削にはロール表面の粗度を改
善する作業、一定の圧延ロールプロフィールを作る作業
以外に目的のロール径に仕上る作業がある。

【００４８】本実施例の圧延ロール研削装置では、砥粒
部１１ａを弾性体機能を有する回転円盤１１ｂで支えて
いるので、圧延ロールと回転砥石間の接触力により回転
砥石１１の撓み量が変化する。一般の剛体砥石を使用す
るロールグラインダーの場合、砥石送り装置の移動と砥
石の位置は一致する。しかし、弾性体機能を有する回転
円盤１１ｂを用いる本実施例の回転砥石１１では、研削
時、ロール径の寸法精度を出すためには、圧延ロールと
回転砥石間の接触力によって撓んだ量を常に測定して砥
石送り装置の移動量を補正し、目的の寸法まで研削した
ことを確認しなければならない。

【００４９】このため、回転砥石１１の反ロール側に変
位センサー１６を取付け、回転砥石１１の撓み量を連続
的に測定する。図５に示すように、変位センサー１６に
より測定されたデータは制御装置２２に送られ、砥石送
りモータ１９の位置を補正して回転砥石１１の正しい位
置を求め、正確な寸法精度に圧延ロール２を仕上る。

【００５０】変位センサー１６を用いずロードセル１３
を用いて回転砥石１１の撓み量を求め、砥石送りモータ
１９の位置を補正してもよい。すなわち、ロードセル１
３で回転砥石１１と圧延ロール２間の接触力（スラスト
力）を測定し、回転砥石１１のバネ定数とスラスト力か
ら回転砥石１１の撓み量を求め、上記と同じように補正
する。

【００５１】なお、以上の実施例では、圧延ロール２を
研削する砥石として平面型円盤をした回転砥石を説明し
たが、カップ型砥石であっても、そのカップ部に弾性体
機能を与えバネ定数を適切に設定すれば、同様の効果が
得られる。

【００５２】

【発明の効果】本発明によれば、ＣＢＮ砥粒又はダイア
モンド砥粒で作られた高硬度砥石で圧延ロールを高能率
で長時間安定して、ビビリマークやスクラッチ傷を発生
させず表面品質の高い研削を行うことができ、特にハイ
ス系材質で作られた圧延ロールを高能率研削するのに適
している。

【００５３】また、ガタの多くなった既存の圧延ロール
研削装置でも適当なバネ定数を持った弾性体機能を有す
る砥石を用いることにより、ＣＢＮ砥粒又はダイアモン
ド砥粒で作られた回転砥石を有する圧延ロール研削装置
に容易に変更することができる。

【００５４】また、回転砥石が小型で安価に製造できる
と共に、回転砥石の重量が軽いので砥石の交換作業も容
易となり、生産性が大幅に向上する。

【００５５】また、本発明によれば、回転円盤の撓み量
を測定し、正確な寸法精度に圧延ロールを仕上ることが
できる。

【００５６】さらに、本発明によれば、砥石回転軸に作
用するスラスト力を測定値し、単位時間当たりの研削量
を変えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による圧延ロール研削装置の
砥石台の部分断面図である。

【図２】図１に示す砥石台を備えた圧延ロール研削装置
全体の正面図である。

【図３】図２に示す圧園ロール研削装置の側面図であ
る。

【図４】回転円盤の弾性体機能を説明する図である。

【図５】ロードセル及び変位計と制御装置を示す図であ
る。

【図６】従来の円筒型砥石を有する圧延ロール研削装置
の正面図である。

【図７】図６に示す従来の圧延ロール研削装置の側面図
である。

【符号の説明】

１砥石台２圧延ロール３主軸台４芯押し台１１回転砥石１１ａ砥粒部１１ｂ回転円盤１５砥石回転軸１３ロードセル１７砥石駆動モータ１６変位計１８ボール式スクリュー１９砥石送りモータ（砥石送り手段）２２制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧延ロールを回転させる主軸台、該圧延
ロールを支える芯押し台及び前記圧延ロールを研削する
砥石台からなるオフライン圧延ロール研削装置におい
て、前記砥石台は、前記圧延ロールを研削する円盤状の回転
砥石と、前記圧延ロールの軸芯に対してほぼ直交しかつ
その軸芯から上下方向にずれて配置され、前記回転砥石
を先端に取付け回転砥石を回転させる砥石回転軸と、前
記砥石回転軸を前記圧延ロール方向に送り込み前記回転
砥石の外周平面部分の一部を圧延ロールに押し付ける砥
石送り手段とを有し、前記回転砥石は、立方晶窒化ほう
素砥粒又はダイアモンド砥粒にて作られた砥粒部と、こ
の砥粒部を支持する弾性体機能を有する回転円盤とで構
成されていることを特徴とするオフライン圧延ロール研
削装置。
【請求項２】圧延ロールを回転させる主軸台、該圧延
ロールを支える芯押し台及び前記圧延ロールを研削する
砥石台からなるオフライン圧延ロール研削装置におい
て、前記砥石台は、前記圧延ロールを研削する円盤状の回転
砥石と、前記圧延ロールの軸芯に交差しかつその軸芯に
対して傾けて配置され、前記回転砥石を先端に取付け回
転砥石を回転させる砥石回転軸と、前記砥石回転軸を前
記圧延ロール方向に送り込み前記回転砥石の外周平面部
分の一部を圧延ロールに押し付ける砥石送り手段とを有
し、前記回転砥石は、立方晶窒化ほう素砥粒又はダイア
モンド砥粒にて作られた砥粒部と、この砥粒部を支持す
る弾性体機能を有する回転円盤とで構成されていること
を特徴とするオフライン圧延ロール研削装置。
【請求項３】請求項１または２記載のオフライン圧延
ロール研削装置において、前記回転円盤の撓み量を測定
する手段と、前記撓み量の測定値から前記砥石送り手段
の送り量を制御する手段とを備えることを特徴とするオ
フライン圧延ロール研削装置。
【請求項４】請求項１または２記載のオフライン圧延
ロール研削装置において、前記砥石回転軸に作用するス
ラスト力を測定する手段と、前記スラスト力の測定値か
ら前記砥石送り手段の送り量を制御する手段とを備える
ことを特徴とするオフライン圧延ロール研削装置。