JPH06234008A - 圧延機のバックアップロール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 被圧延材の耳伸びや中伸び等のクラウン制御
とエッジドロップ等の板端制御を迅速に行なうようにし
た圧延機とすること。 【構成】 圧延機のハウジングに固定支持されるバック
アップシャフト３２の胴長の両側を中央円柱部より小径
で円柱状のシャフト部に，回転かつ軸方向に摺動移動可
能で中間ロール２４に転接する一対の胴幅短尺の分離サ
ポートロール３４Ｌ，３４Ｒを，ローラベアリングを介
して装着する。さらに，前記バックアップシャフト軸受
内に前記分離サポートロールを軸方向に移動させる軸方
向シフト機構８１，８２を分離サポートロールの回転入
側に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄鋼業や非鉄の分野にお
いて用いられ，鋼板等の板材をロールの間に通して塑性
変形を行なうことにより所望の板厚にするための圧延機
に係り，特に形状修正およびクラウン修正手段を設けた
圧延方法および圧延機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に被圧延材の形状制御を行なわせる
ために，従来から各種の方法が提示されており，例えば
４段式圧延機は，比較的小径の一対のワークロールと，
これらを外側から挟むように配置された比較的大径のバ
ックアップロールとを備え，これらはいずれもほぼ等し
い胴長に形成されて全長にわたって転接させるように
し，ワークロールの軸受間にベンディングシリンダを取
付けるようにしている。

【０００３】このような圧延機に被圧延材を通過させて
所望の板厚のストリップ材を得るのであるが，被圧延材
の通過に伴ってワークロールの中央部が拡開され，圧延
後の被圧延材は中央部が厚く両側縁が薄いいわゆる中高
の断面形状となってしまうため，前記ベンディングシリ
ンダを作用させてワークロールのネックを相互に拡大方
向に駆動させることによりワークロールの圧下面が平坦
になるように調整し，被圧延材に発生するクラウンを修
正する形状制御をなすようにしている。

【０００４】しかしながら，上記従来の圧延機ではワー
クロールや中間ロールがバックアップロールの全面に拘
束されているために，ワークロールに充分なロールベン
ディングを与えることが困難であり，形状制御の絶対能
力に欠けるばかりか，特に４段圧延機では被圧延材の板
幅，強度，形状等によりバックアップロールを組替えて
そのクラウン形状を変更する必要がある等の欠点があ
る。また，ワークロール，中間ロールに転接するバック
アップロールは全面接触となるため，バックアップ支点
を任意に変更することができず任意位置での形状制御が
できないものとなっている。しかも，バックアップロー
ルの保守面においても全面研磨を行なう必要があり，保
守の困難性や中間ロールのシフト機構により圧延機側方
に充分な空間スペースを必要とする欠点もあった。

【０００５】このような観点から，本発明者らは既にバ
ックアップロール装置を，バックアップシャフトと，こ
れに回転可能かつ軸方向移動可能に取付けられ，かつ胴
長を短く形成された一対の分離サポートロールとによっ
て構成した圧延機を提案した。これによればバックアッ
プロール部材としてのサポートロールをワークロールあ
るいは中間ロールに転接させつつ，任意の位置に軸方向
移動させることによって上記従来の基本的問題を解決す
ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし，上記構成によ
って分離サポートロールをバックアップシャフトに沿っ
て軸方向移動させる場合には，圧延圧下状態でのシフト
操作となるため，大きなシフト力でサポートロールを移
動させなければならず，このためサポートロールを軸受
支持するロールガイドを設けておき，このロールガイド
をシフト機構によって駆動させていた。

【０００７】ところが，従来の一般的なシフト機構では
サポートロールを高速シフト移動することが極めて困難
であった。例えば，従来のシフト機構では，ロールガイ
ドにスクリュウシャフトを螺合貫通させ，スクリュウシ
ャフトを回転駆動することによってサポート位置を変更
するもの，あるいは油圧シリンダによりロールガイドを
軸方向に押圧移動させるもの等が提案されているが，こ
れらはいずれもサポートロール側面全体を押圧シフト駆
動させるようにしており，高い圧延圧力により圧下して
いる状態で，軽快にシフト移動させることは困難となっ
ていた。高速圧延状態では形状異常が検出された場合に
は高い応答性で制御する必要があるが，従来では高速応
答が困難であり，結局形状修正効果の遅れを生じてしま
う問題が指摘されていたものである。

【０００８】また，上述のような分離サポートロール構
造以外の一般的なバックアップロール装置において，当
該ロールを軸方向にシフト移動させる場合もあるが，こ
のような構造のものでも，同様にシフト操作には迅速な
操作性を必要とするが，従来のシフト操作機構では単純
にロール全体にシフト操作力を与えるようにしているた
め，大きなシフト操作力を要し，したがって形状制御の
応答性に問題があったものである。

【０００９】本発明の目的は，上記従来の問題点に着目
し，ワークロールまたは中間ロールのベンディング制御
による圧延形状制御能力を大幅に改善することができる
とともに，特に高速圧延で刻々変化する条件に対応でき
る即応性を持たせて制御性を向上させることができる圧
延方法および圧延機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明に係る圧延機のバックアップロール装置は，
圧延材を圧下する一対のワークロールと，各ワークロー
ルに転接する一対の中間ロールと，さらに中間ロールに
転接するバックアップロールとを備え，各ロールの両端
軸受をハウジングに取付けるとともに，前記一対のワー
クロールと中間ロール間のそれぞれの軸受間隔を調整し
クラウン制御をなす加圧手段を前記ハウジングに組込ん
でなる圧延機において，前記各バックアップロールをロ
ール軸方向に分離した胴幅短尺の一対以上の分離サポー
トロールにより形成しつつこの分離サポートロールを回
転可能に支持しかつ軸方向摺動可能に支持するバックア
ップシャフトであって，バックアップシャフトを前記ハ
ウジング内の軸受で固定支持し，かつ分離サポートロー
ルを装着するとともにバックアップシャフト外周面と分
離サポートロール内周面間にローラベアリングを介して
装着し，前記バックアップシャフト軸受内に前記分離サ
ポートロールを軸方向に移動させる軸方向シフト機構を
設けてなり，この軸方向シフト機構による分離サポート
ロールへのシフト操作部位を前記分離サポートロールの
回転入側に設定した構成にした。

【００１１】

【作用】上記構成によれば，バックアップロール部材を
軸方向にシフト操作するに際し，その回転方向入側をシ
フト操作部位としているので，シフト操作力は極めて小
さくて済む。すなわち，バックアップロール部材とこれ
に転接されているロールとの接触点では圧下反力が作用
しているが，接触点は基本的にころがり接触状態であ
る。シフト操作によって接触点の移動方向はロール間の
接線方向ベクトルとシフト方向のベクトルの合力方向と
なり，これはころがり接触とすべり接触状態の混合状態
である。バックアップロール部材をその回転入側でシフ
トさせた場合には接触点には水平回転モーメントが作用
し，前記合力方向がロール間接線方向に傾き，ころがり
接触状態が助長される。これに対し，回転出側でシフト
させると前記合力方向がシフト方向に傾き，滑り接触が
助長される。したがって，ロール回転方向入側をシフト
操作部位とすることにより，シフト操作力は大幅に低減
され，高速シフト操作が可能となるのである。

【００１２】そして，特に，バックアップロール装置を
バックアップシャフトとこれに回転かつ軸方向移動可能
に取付けた分離サポートロールにより構成すれば，被圧
延材を直接圧下するワークロール撓みを抑制する各バッ
クアップロール装置の機能は，ワークロールまたは中間
ロールに転接されロール軸方向に分離されているサポー
トロールおよびこれを装着しているバックアップシャフ
トにより発揮され，ワークロールの圧下力をサポートす
る。そしてこれらの分離サポートロールは軸方向に移動
可能とされ，その位置移動を行なわせることにより曲げ
モーメント支点が変化し，ワークロールネックまたは中
間ロールネックに設けたベンディング手段によるロール
ベンディング量を加減調整することができる。したがっ
て，サポートロールの位置移動により全体的なベンディ
ング量が制御され，被圧延材のクラウン等の形状制御が
可能となり，しかも曲げモーメント支点を任意に変化さ
せることができるので，形状制御能力が大幅に向上す
る。

【００１３】そして，このような構成における分離サポ
ートロールをシフト操作させる際に，軸方向シフト機構
による分離サポートロールへのシフト操作部位を分離サ
ポートロールの回転入側に設定したことにより，上記し
たように，シフト操作時に回転出側でのシフトによる滑
り接触状態が助長されることによる抵抗分がなくなり，
シフト操作を軽快かつ迅速に行なわせることができるの
である。

【００１４】

【実施例】以下に，本発明に係る圧延機のバックアップ
ロール装置の具体的実施例を図面を参照して詳細に説明
する。

【００１５】図５〜図６は実施例に係る圧延機の全体構
成を示している。図示のように，門型のハウジング２０
に対して平行な一対の上下ワークロール２１，２２が互
いに転接可能に横架され，これらの間に被圧延材２３を
通板可能にしている。このような上下ワークロール２
１，２２に並列してこれらを上下から挟み込むようにし
て転接される一対の中間ロール２４，２６がハウジング
２０に横架されている。中間ロール２４，２６はワーク
ロール２１，２２の直径より大径に形成されて圧下力を
伝達するようになっているが，特にその胴長は被圧延材
２３の板幅以上に設定し，かつワークロール２１，２２
の胴長より短くなるように設定している。したがって，
ハウジング２０に組込んだ状態では，中間ロール２４，
２６がワークロール２１，２２と全面接触状態となる
が，ワークロール２１，２２の端部が図５に示したよう
に中間ロール２４，２６の端部から所定長さＬだけはみ
出るように設定されるものとなっている。

【００１６】また，このようなロール列に加えて，中間
ロール２４，２６を挟み込むようにそれらの上下位置に
は上部バックアップロール装置２８と下部バックアップ
ロール装置３０がやはり平行に横架されている。上部バ
ックアップロール装置２８は中間ロール２４と平行に配
置されるバックアップシャフト３２を有し，これにはロ
ール軸方向の左右に分離され，胴長が被圧延材２３の板
幅より短く形成された一対のサポートロール３４Ｒ，３
４Ｌが回転かつ軸方向に摺動移動できるように取付けら
れている。この一対のサポートロール３４Ｒ，３４Ｌは
前記上中間ロール２４に直接転接され，圧延時にワーク
ロール２１および中間ロール２４のバックアップサポー
トをなすバックアップロール部材を構成しているもので
ある。同様に，下部バックアップロール装置３０もバッ
クアップシャフト３６と，これに装着される左右一対に
分離されたサポートロール３８Ｒ，３８Ｌを有し，これ
らを下中間ロール２６に転接させるようにして圧延時の
バックアップサポートをなすようにしている。

【００１７】前記サポートロール３４Ｒ，３４Ｌ，３８
Ｒ，３８Ｌは，図２に上部装置２８について代表して示
したように，バックアップシャフト３２を中央部に挿通
させるとともに，ローラベアリング４０Ｒ，４０Ｌを介
して装着されている。バックアップシャフト３２，３６
の外周にはローラベアリングの内輪４５（４５Ｒ，４５
Ｌ）が嵌合されており，このローラベアリングの内輪４
５Ｒ，４５Ｌの外径とローラベアリング４０Ｒ，４０Ｌ
の間隙は，バックアップシャフト３２およびローラベア
リングの内輪４５Ｒ，４５Ｌが熱膨張してもサポートロ
ール３４Ｒ，３４Ｌが軸方向に沿って移動できる程度，
例えば，０．５〜数ｍｍのクリアランスとなっている。

【００１８】上記した上下ワークロール２１，２２およ
び中間ロール２４，２６のネック部分と，上下部バック
アップロール装置２８，３０のバックアップシャフト３
２，３６のネック部分には，図６に示すように，軸受４
６，４７，４８，４９，５０，５２が取付けられ，これ
らをハウジング２０に縦列配置して取付けている。そし
て，ハウジング２０の下部位置には圧下シリンダ５４が
装備されており，これを駆動することにより所定の圧延
圧力をワークロール２１，２２間に発生させるようにし
ている。

【００１９】このような圧延機において，バックアップ
ロール装置の要部構成および全体詳細構成を図１〜図３
を参照して説明する。図２は上部バックアップロール装
置２８を示しており，この装置２８の分離サポートロー
ル３４Ｒ，３４Ｌの各々はロール軸方向に摺動移動する
ことにより位置調整ができるようになっている。この位
置調整のためのシフト駆動機構は軸受５０に装備された
油圧シリンダ８２を備えている。この油圧シリンダ８２
は伸縮方向をサポートロール３４Ｒ，３４Ｌの軸方向に
一致させており，その伸縮ロッド８１によるサポートロ
ール３４Ｒ，３４Ｌへのシフト操作部位がバックアップ
シャフト回転方向入側に位置するように設定されている
のである。油圧シリンダ８２によるシフト操作を受ける
ため，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌには外周面部分に
円周溝８３が形成されている。そして油圧シリンダ８２
の伸縮ロッド８１の先端にはローラ７１（７１Ｒ，７１
Ｌ）が取付けられ，これが円周溝８３に嵌入されるよう
に取付けられている。ローラ７１の回転軸芯はバックア
ップシャフト３２の軸芯と直交配置され，伸縮ロッド８
１の押引によって円周溝８３の側壁面部分にローラ７１
を転接し，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌの回転を阻害
しないように配慮しつつ，これを軸芯方向に沿ってシフ
ト駆動可能としている。すなわち，油圧シリンダ８２に
圧油を給排することによって油圧シリンダ８２の先端に
配設されたローラ７１を介して軸方向にサポートロール
３４Ｒ，３４Ｌを移動させることができる。図４は図２
のＣ−Ｃ断面図である。ローラ７１Ｌは軸受７２Ｌを介
してシャフト７３Ｌにて油圧シリンダ先端金物７４Ｌに
取付けられている。

【００２０】このようなガイドロッド５８および油圧シ
リンダ８２の構成は下部バックアップロール装置３０に
も同様に取付けられている。なお，符号９０は蛇腹であ
り，スライド部にスケール，異物，および圧延油等が入
り込まないように保護している。また，サポートロール
３４Ｒ，３４Ｌ，３８Ｒ，３８Ｌは図２に上部バックア
ップロール装置２８について代表して示したように，バ
ックアップシャフト３２は軸受５０内にキー２５にて回
動不可能に固定支持されている。

【００２１】また，ハウジング２０にはワークロールベ
ンディング装置１００と中間ロールベンディング装置２
００が組込まれており，これを図７に示す。

【００２２】まず，ワークロールベンディング装置１０
０は，上部ロールベンディング用ロッド１０２，下部ロ
ールベンディング用ロッド１０４，ロールベンディング
用シリンダブロック１０６，およびピストン１０８から
構成されている。上部ロールベンディング用ロッド１０
２の下端部はピストン１０８に固着され，上端部が上部
ワークロール軸受４６と接離自在に配設されている。ま
た，下部ロールベンディング用ロッド１０４は逆に上端
部がピストン１０８に固着され，下端部が下部ワークロ
ール軸受４７と接離自在になっている。シリンダブロッ
ク１０６のボア部１０７には前記ピストン１０８が内蔵
され，両ピストン１０８の中間に位置してボア部１０７
には小径の連通孔１１０が設けられ，ここに図示しない
圧油供給装置から圧油を導入すると，ロールベンディン
グ用ロッド１０２，１０４は互いに離反し，上下ワーク
ロール２１，２２の各軸受４６，４７を各々中間ロール
２４，２６の軸受４８，４９側に押圧するように作用す
る。

【００２３】同様に，中間ロールベンディング装置２０
０は，前記シリンダブロック１０６に対し前記ボア部１
０７と独立したボア部２０７が穿設され，これに一対の
ピストン２０８を摺動可能に装着している。各ピストン
２０８には上部ロールベンディング用ロッド２０２，下
部ロールベンディング用ロッド２０４が連結され，これ
らのロッド２０２，２０４の先端をシリンダブロック１
０６から突出させて中間ロール軸受４８，４９に当接可
能としている。このボア部２０７にも中央部に小径の連
通孔２１０が設けられ，ここに前記圧油供給装置から圧
油を導入することによりロールベンディング用ロッド２
０２，２０４は互いに離反し，中間ロール２４，２６の
各軸受４８，４９を各々上下バックアップロールユニッ
ト２８，３０の軸受５０，５２側に押圧するように作用
する。

【００２４】なお，前記ロールベンディング用シリンダ
ブロック１０６と上下ワークロール軸受４６，４７との
摺動面には，各々ライナ１１２，１１４を貼着し，シリ
ンダブロック１０６への圧油供給時にこの摺動面にて滑
動させ，ワークロール軸受４６，４７とシリンダブロッ
ク１０６の摺動抵抗を低減させるようにしている。ま
た，圧下シリンダ５４は，図６に示したように，ヘッド
１１６を内蔵し，圧延時には図示しない圧油供給装置か
ら圧下シリンダ５４内に圧油を導入することにより，ヘ
ッド１１６を上昇させるようにしている。ヘッド１１６
の動作は下部バックアップロール装置３０のバックアッ
プシャフト軸受５２を押上げ，この圧下力は下部サポー
トロール３８Ｒ，３８Ｌ，下部中間ロール２６，下部ワ
ークロール２２，上部ワークロール２１，上部中間ロー
ル２４，上部サポートロール３４Ｒ，３４Ｌ，上部バッ
クアップシャフト軸受５０，ハウジング２０に伝達され
て，所望の圧延力を発生させるのである。

【００２５】このように構成された圧延機の動作は次の
ようになる。圧延前に被圧延材２３の幅に合せてサポー
トロール３４Ｒ，３４Ｌおよび３８Ｒ，３８Ｌの位置を
予め決定しておく。この場合，サポートロール３４，３
８のワークロール２１，２２への転接位置は被圧延材２
３の側部に重合するような位置に設定する。その後図示
されていないロールベンディング用ロッドおよびロール
バランス用シリンダを使用し，ワークロール２１，２
２，中間ロール２４，２６およびサポートロール３４，
３８を軽く接触させておく。そして，サポートロール３
４，３８の位置調整用油圧シリンダ８２を駆動し，予め
設定されている位置に移動させる。これにより一対のサ
ポートロール３４Ｒ，３４Ｌ，および３８Ｒ，３８Ｌの
間隔が所望の間隔に設定される。

【００２６】この初期設定が終了した後，ワークロール
２１，２２間に被圧延材２３を通板する。被圧延材２３
の通板時には，サポートロール３４，３８はワークロー
ル２１，２２を介してバックアップシャフト３２，３６
と中間ロール２４，２６間にそれぞれ圧接される。この
ため，中間ロール２４，２６が回動するとローラベアリ
ング４０Ｒ，４０Ｌが介在しているためサポートロール
３４，３８も連れ回りすることになる。

【００２７】これにより被圧延材２３は所望の板厚に圧
延されてストリップ材として出るが，この形状判定を目
視あるいはセンサロールによる接触方式，光や磁気を利
用した非接触方式によって行なう。この判定により耳伸
びや中伸びが発生した場合には，油圧シリンダ８２を作
動させて対となっているサポートロール３４Ｒ，３４Ｌ
および３８Ｒ，３８Ｌを相互にまたは単独に近接するよ
うにあるいは離反するように位置移動させることにより
中間ロール２４，２６を通じてワークロール２１，２２
に作用する曲げモーメント量を調整し，形状異常の発生
を抑制し，矩形のストリップ材を得ることができる。こ
のとき，中間ロールベンディング装置２００によるベン
ディング力を加減調整することにより，中間ロール２
４，２６のベンディング量が制御されるので，サポート
ロール３４Ｒ，３４Ｌおよび３８Ｒ，３８Ｌの位置移動
量との相互作用により，大きな形状修正機能を発揮させ
ることができる。すなわち，サポートロール３４Ｒ，３
４Ｌおよび３８Ｒ，３８Ｌの位置移動により修正領域を
調整し，中間ロールベンディング装置２００により修正
量を調整することができるのである。

【００２８】また被圧延材２３にエッジドロップが発生
している場合には，ワークロールベンディング装置１０
０によるワークロール２１，２２のベンディング力を制
御する。ワークロール２１，２２は中間ロール２４，２
６より両端が突出しているので，ベンディング装置に圧
油を供給することにより，中間ロール２４，２６の端縁
からのはみ出し部分が主として大きく曲げられ，エッジ
ドロップを抑制するように作用する。勿論，ワークロー
ル２１，２２にも剛性があるので，中間ロール２４，２
６に対してベンディング力が伝達される。

【００２９】このような実施例の圧延機によれば，分離
サポートロール３４，３８をシフト駆動させるに際し，
分離サポートロール３４，３８がその回転入側でシフト
操作される。この状態を図８（１）に示す。いま分離サ
ポートロール３４（３８）をその側面全体を平均的にシ
フト操作すると，中間ロール２４（２６）と分離サポー
トロール３４との接触点（図中ハッチング部分）には回
転に伴う接線方向の速度ベクトルｖ_C とシフト操作によ
る軸方向ベクトルｖ_S が発生し，接触点はそれらの合力
Ｇ方向に移動する。実施例では分離サポートロール３４
の回転入側を操作部位としてシフトさせるようにしてい
るので（図中Ｆ_S ），接触点回りに回転モーメントＭを
生じ，これが合力Ｇの方向をロール間接線力の方向に傾
転させる（Ｇ_F ）。これに対して逆に回転出側をシフト
操作部位としてシフトさせると合力Ｇは軸方向側に傾転
させられる。このことは分離サポートロール３４のシフ
ト抵抗は中間ロール２４との間のころがり接触とすべり
摩擦接触の合成力であり，シフト操作を分離サポートロ
ール３４の回転方向入側で行なうと，すべり摩擦抵抗分
が低減し，ころがり接触抵抗分を主因としたシフト操作
力で足りることを意味する。そして，分離サポートロー
ル３４の側面部全体をシフトさせたり，あるいは回転出
側をシフトさせると，すべり摩擦抵抗が助長され，シフ
ト操作力が増大するものとなる。

【００３０】これを実験的に確認したところ，圧延圧下
力に対するシフト操作力は次のようになった。図８
（２）に示しているように，分離サポートロール３４と
中間ロール２４との接触部をＡ点とし，分離サポートロ
ール３４へのシフト操作部位を回転入側で軸芯と平行高
さ位置をＢ点，回転出側で同様の位置をＣ点，Ｂ点と接
触点Ａ点の中間部分をＤ点とする。回転出側Ｃ点をシフ
ト操作すると圧下力に対するシフト力の割合は４３〜５
７％（平均約５０％），回転出側Ｃ点と入側Ｂ点を同時
にシフトさせると１７〜２７％（平均約２５％），回転
入側Ｂ点のみをシフトさせると１．４〜２．４％（平均
約２％），回転入側Ｄ点のみをシフトさせると１．１〜
２．９％（平均約２．３％）であった。このことから明
らかなように，分離サポートロール３４，３８をシフト
させる場合には，例えば，Ｂ点やＤ点等のように，その
回転入側を操作部位としてシフト操作することにより，
非常に小さい力で軽快にシフト移動させることができる
のである。

【００３１】このような作用に加えて，実施例ではワー
クロール２１，２２または中間ロール２４，２６のベン
ディング支点を自由に変更できるので，従来の全面接触
型のバックアップロールに拘束されることなくロールベ
ンディング効果を充分に発揮させることができる。ま
た，上下サポートロール３４Ｒ，３４Ｌおよび３８Ｒ，
３８Ｌの位置を個別に変更することができるので，板幅
方向での任意の位置での形状制御が可能となる。したが
って，被圧延材の中伸び，耳伸び等の形状不良の他に，
両者が複合した複合伸びの形状不良に対しての制御が可
能となる利点が得られる。

【００３２】さらに，ワークロールベンディング装置１
００と中間ロールベンディング装置２００を備えている
ので，板全幅形状制御は中間ロールベンディングで行な
わせ，エッジドロップ等の板端部の形状制御はワークロ
ールベンディングで行なわせることができるので，制御
操作が非常に容易になる。また，サポートロール３４
Ｒ，３４Ｌおよび３８Ｒ，３８Ｌの位置を上下左右で対
称に行なわせることができるので，形状制御は被圧延材
２３の板厚方向および板幅方向で対称制御が可能とな
り，優れた精度の圧延製品を得ることができる。

【００３３】加えて，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌお
よび３８Ｒ，３８Ｌの位置を板幅により自由に調整でき
るので，ワークロール２１，２２と板幅端部との接触面
をロールベンディングとの併用によってより滑らかにす
ることができ，エッジドロップ防止効果が高いものとな
る。また中間ロール２４，２６を設けているので，ワー
クロール２１，２２の直径を小径にできるので，圧延荷
重面積を小さくし，もって高圧下圧延ができるものとな
り，ワークロール２１，２２の撓み量およびロール偏平
変形を低減することができる。さらに，板厚および板幅
方向ともに対称に制御も可能な構成となっているので，
被圧延材２３が通板時に蛇行することがなく，安定した
通板特性が得られる効果がある。

【００３４】なお，上記実施例では中間ロール２４，２
６を備えた６段圧延機に適用した例を示したが，図９
（１）に示す４段圧延機のバックアップロールに適用す
ることもでき，同図（２）のようなワークロール２１，
２２の直径を中間ロール２４，２６より大径にしたもの
に適用できる。また，同図（３）のようなクラスタ圧延
機のバックアップロールにも適用できる。勿論，図示し
ないが，上部のみに実施例のバックアップロール装置を
備えた圧延機など，他の特殊構造の任意の圧延機に適用
することができるのはいうまでもない。また，上記実施
例では一対のサポートロール３４Ｒ，３４Ｌまたは３８
Ｒ，３８Ｌの適用例を示したが，３個および４個など複
数のサポートロール３４，３８を配置した圧延機に適用
することも可能である。また，油圧シリンダ８２に作用
する曲げ荷重を防ぐため，ガイドロッド等を設置するこ
とも可能である。

【００３５】また，図示しないが，ワークロールの周囲
にバックアップロール装置をサテライト型に配置した構
造の圧延機にも当然適用することができる。さらに，分
離サポートロール３４，３８構造とせず，中間ロールあ
るいはバックアップロールを軸方向にシフトさせる構造
をもつ圧延機にも適用することが可能である。

【００３６】なお，前記実施例においては，サポートロ
ール３４Ｒ，３４Ｌ，３８Ｒ，３８Ｌを水平移動させる
ために，図１，図２に示したように，油圧シリンダ８２
の伸縮ロッド８１の先端部に取付けたローラ７１を，サ
ポートロール３４Ｒ，３４Ｌ等の外周面部分に設けた円
周溝８３の中に配置させて設けたが，これは，サポート
ロール３４Ｒ，３４Ｌ等の側面外周部にボールベアリン
グを介してフランジを相対的に回転自在に取付け，この
フランジの側面に油圧シリンダ８２の伸縮ロッド８１の
先端部を直接取付けるようにすることもできる。

【００３７】また，この油圧シリンダ８２は，装置をコ
ンパクトにするために，図２に示すように，軸受５０の
中に直接設けたが，これは必ずしも軸受５０の中に設け
る必要はなく，軸受５０の外周側面に密着させて取付
け，その代り，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌ等側に設
けた前記フランジの一部を少し外周側面方向に伸ばし
て，その部分に油圧シリンダ８２の伸縮ロッド８１の先
端部を取付けるようにしてもよい。すなわち，サポート
ロール３４Ｒ，３４Ｌ等へのシフト操作部位がこれらの
回転方向入側に設定されていればよく，したがって油圧
シリンダ８２等のシフト駆動機構の配置自体は適宜変更
することができる。

【００３８】さらに，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌ等
部に，サポートロール位置検出器を設けておき，サポー
トロール位置検出器で検知したサポートロール３４Ｒ，
３４Ｌ等の位置と，別途検知した圧延材の形状，寸法等
を用いて演算し，サポートロール３４Ｒ，３４Ｌ等の位
置を制御するようにすることもできる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように，本発明に係るバッ
クアップロール装置では，圧延材を圧下する一対のワー
クロールと，各ワークロールに転接する一対の中間ロー
ルと，さらに中間ロールに転接するバックアップロール
とを備え，各ロールの両端軸受をハウジングに取付ける
とともに，前記一対のワークロールと中間ロール間のそ
れぞれの軸受間隔を調整しクラウン制御をなす加圧手段
を前記ハウジングに組込んでなる圧延機において，前記
各バックアップロールをロール軸方向に分離した胴幅短
尺の一対以上の分離サポートロールにより形成しつつこ
の分離サポートロールを回転可能に支持しかつ軸方向摺
動可能に支持するバックアップシャフトであって，バッ
クアップシャフトを前記ハウジング内の軸受で固定支持
し，かつ分離サポートロールを装着するとともにバック
アップシャフト外周面と分離サポートロール内周面間に
ローラベアリングを介して装着し，前記バックアップシ
ャフト軸受内に前記分離サポートロールを軸方向に移動
させる軸方向シフト機構を設けてなり，この軸方向シフ
ト機構による分離サポートロールへのシフト操作部位を
前記分離サポートロールの回転入側に設定したことによ
り，バックアップロール部材のシフト操作を小さいシフ
ト操作力で高速にシフト移動させることができるので，
高速圧延で刻々変化する条件に対応できる即応性を有
し，ワークロールまたは中間ロールのベンディング制御
量を大幅に増大することができ，もって形状制御能力が
高く，迅速な形状制御能力を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例に係る圧延機の要部構成を示す斜視
図である。

【図２】同圧延機の上部サポートロール部の要部拡大断
面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図およびＢ−Ｂ線断面図で
ある。

【図４】図２のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】同圧延機の正面図である。

【図６】同圧延機の側面図である。

【図７】同圧延機のロールベンディング装置の断面図で
ある。

【図８】同圧延機によるロールシフトの説明図である。

【図９】本発明を適用できる他の圧延機の説明図であ
る。

【符号の説明】

２０ ハウジング ２１，２２ ワークロール ２４，２６ 中間ロール ２３ 被圧延材 ２５ キー ２８，３０ バックアップロール装置 ３２，３６ バックアップシャフト ３４Ｒ，３４Ｌ，３８Ｒ，３８Ｌ サポートロール ４０Ｒ，４０Ｌ ローラベアリング ４６，４７，４８，４９，５０，５２ 軸受 ５４ 圧下シリンダ ７１ ローラ ７２ 軸受 ７４ 油圧シリンダ先端金物 ８１ 伸縮ロッド ８２ 油圧シリンダ ８３ 円周溝 ８８ ローラベアリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延材を圧下する一対のワークロール
   と，各ワークロールに転接する一対の中間ロールと，さ
   らに中間ロールに転接するバックアップロールとを備
   え，各ロールの両端軸受をハウジングに取付けるととも
   に，前記一対のワークロールと中間ロール間のそれぞれ
   の軸受間隔を調整しクラウン制御をなす加圧手段を前記
   ハウジングに組込んでなる圧延機において，前記各バッ
   クアップロールをロール軸方向に分離した胴幅短尺の一
   対以上の分離サポートロールにより形成しつつこの分離
   サポートロールを回転可能に支持しかつ軸方向摺動可能
   に支持するバックアップシャフトであって，バックアッ
   プシャフトを前記ハウジング内の軸受で固定支持し，か
   つ分離サポートロールを装着するとともにバックアップ
   シャフト外周面と分離サポートロール内周面間にローラ
   ベアリングを介して装着し，前記バックアップシャフト
   軸受内に前記分離サポートロールを軸方向に移動させる
   軸方向シフト機構を設けてなり，この軸方向シフト機構
   による分離サポートロールへのシフト操作部位を前記分
   離サポートロールの回転入側に設定したことを特徴とす
   る圧延機のバックアップロール装置。