JPH0644483Y2 - ピンチロール兼用レベラー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、リール装置に保持したコイルから板材をた
とえば圧延機に供給するときなど、その板材の端部を帆
走するとともに、板材の曲がりを矯正（レベリング）す
る、ピンチロール兼用レベラーに関するものである。

［従来の技術］ リール装置に保持されたコイルから板材を巻き戻して圧
延機に供給する際、その板材の端部は、ピンチロールに
よって圧延機まで搬送するとともに、レベラーによって
曲がりを矯正してやる必要がある。板材の端部が圧延機
またはその先の巻取用リール装置に届くまでは上記ピン
チロールによる搬送が不可欠であり、またこのとき、板
材の曲がり（コイルのときの巻きぐせによるもの）とく
に端部における曲がりをレベラーによって矯正しない
と、その端部を圧延機のロール間に供給できないからで
ある。

こういった目的でリール装置と圧延機との間に配置され
るピンチロールおよびレベラーは、従来、それぞれ別々
に構成されていた。すなわちピンチロールは、駆動ロー
ルを含む一対の圧接ロールからなり、これらが板材の搬
送方向とは直行する向きに互いに接触・離間が可能なよ
うに配置されたものであり、一方のレベラーはピンチロ
ールとは別に、それよりも圧延機寄りに、複数（通常は
５個）のロールを交互に（たとえば上に２個、下に３個
を、いわゆる千鳥状に）配置されて、これらがたとえば
上下から板材をはさみ込むようになっていた。

実開昭63−47015号に示されるレベラーは、ピンチロー
ルをレベラーと一体のフレームに設けたものではある
が、これについてもロール自体の構成は別々で、ピンチ
ロールとしての一対のロールとレベラーとしての複数の
ロールとが、それぞれ上記のように配備されている。

［考案が解決しようとする課題］ 上記した従来のピンチロールおよびレベラーは、多数の
ロールからなり構造が複雑なうえ、板材の搬送方向に長
いためかなりの設置スペースを占有してしまう。板材の
搬送方向に長いということは、板材を圧延する場合に、
リール装置と圧延機との距離が長くなって圧延歩留りが
低下することにもなる。これは、リール装置・圧延機間
で板材に適当な張力を作用させない間は良好な圧延がで
きないので、板材の先端部および後端部の、リール装置
から圧延機までの長さに相当する部分は、切り捨ててス
クラップにせざるを得ないからである。

また従来のピンチロールは、板材を一定の方向（水平が
一般的）に搬送する機能を有するだけなので、板材を逆
に送るときにも、その端部を上記以外の方向に向けて搬
送することは不可能であった。たとえば、可逆式の圧延
機（リバースミル）を用い、板材を往復させ複数のパス
をかけて圧延する場合には、圧延機の他方の側にも上記
と同様なレベラー、ピンチロールおよびリール装置がこ
の順に配備されるが、所定のパスの初めに、板材の端部
を巻取側リール装置の回転軸（マンドレル）に向けてピ
ンチロールで搬送するには、別に方向転換用の手段を付
け加える必要があった。

［考案の目的］ この考案は上記の課題を解決するためになされたもの
で、従来のピンチロールおよびレベラーがもつ機能に加
え、板材を逆に送るときにその端部の方向を変えること
が可能で、しかも板材搬送方向に占める長さが短い、ピ
ンチロール兼用レベラーを提供しようとするものであ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するためこの考案のピンチロール兼用レ
ベラーは、板材のコイルを保持するリール装置の側方に
配置されて、その板材の端部を搬送するとともに同板材
の曲がりを矯正するピンチロール兼用レベラーであっ
て、上記リール装置寄りの位置から、第１駆動ロールと
アイドルロールとをこの順に間隔をおいて平行に配備す
るとともに、上記第１駆動ロールと平行で回転方向が対
向する第２駆動ロールを配備し、上記の第２駆動ロール
は、その周面を第１駆動ロールの周面に対して上記アイ
ドルロール寄りの箇所から上記リール装置寄りの箇所ま
で位置を変えて圧接するとともに第１駆動ロールおよび
アイドルロールから離間させることができるロール移動
手段を介して支持したものである。

また上記のロール移動手段としては、請求項２のよう
に、上記第２駆動ロールの両端部を支持アームの先端部
にて回動可能に支持するとともに、上記支持アームを、
上下向きのシリンダおよび水平向きのシリンダに連結し
て、上記先端部を上下方向および水平方向にそれぞれ揺
動可能にするのがよい。

［作用］ この考案のピンチロール兼用レベラーにおいては、ロー
ル移動手段により、第２駆動ロールの周面が第１駆動ロ
ールの周面に対して、中立（２個の駆動ロールの軸心
が板材搬送方向に直行する位置。たとえば真上）の箇所
に圧接すると、これら２個の駆動ロールがピンチロール
として板材を搬送する。

アイドルロール寄りの箇所に圧接すると、２個の駆動
ロールおよびアイドルロールが千鳥状に近い配列となっ
て、板材の搬送と曲がり矯正とを同時に行う。リール
装置寄りの箇所に圧接して板材を逆に送れば、その端部
の送り方向を、所定の向き（リール装置の回転軸の方。
たとえば斜め下方）に変えることができる。

しかもこのピンチロール兼用レベラーは、わずか３個の
ロールによって上記の作用をなすので、板材搬送方向に
占める長さが極めて短くなる。

請求項２に記載したピンチロール兼用レベラーによれ
ば、支持アームの先端部に支持された第２駆動ロール
は、上下向きのシリンダの伸縮により上下動して第１駆
動ロールと離間および圧接させられるうえ、水平向きの
シリンダの伸縮により水平動して、上記、、のよ
うに圧接位置を変えることができる。

［実施例］ 図面は、この考案の実施例に関するピンチロール兼用レ
ベラーの側面図に油圧系統の一部を付記したものであ
る。

図のピンチロール兼用レベラー（以下、ピンチロール・
レベラーという）１は、鋼板Ａのコイルを保持するリー
ル装置と、鋼板Ａの圧延機との間に配置されている（コ
イル、リール装置および圧延機は図示せず）。圧延機は
可逆式のいわゆるリバースミルであるため、圧延機をは
さんで対象の位置にも図と同様のピンチロール・レベラ
ーおよびリール装置（いずれも図示せず）が配置されて
おり、鋼板Ａが２台のリール装置間で往復しながら圧延
される。図は、リール装置のコイルから最初に（第１パ
スの圧延に先だって）鋼板Ａを圧延機に供給する側のピ
ンチロール・レベラー１を示している。

ピンチロール・レベラー１には、図示のように３個のロ
ール11、12、13を配備している。ロール11はモータや減
速機などの駆動手段（図示せず）に連結された駆動ロー
ル（第１駆動ロール）で、ロール12は回動自在なアイド
ルロールである。ロール12は、リール装置寄りに配置し
たロール11に対し、周面の上部高さを同じに（水平に）
して平行にかつ間隔をおいて圧延機寄りに配置した。図
示を省略したが、ロール11、12の各両端部は軸受を介し
回転可能に固定フレームにて支持している。もう１個の
ロール13はロール11と平行で、やはり駆動手段（図示せ
ず）に連結した駆動ロール（第２駆動ロール）である
が、両端部を、後述する可動式支持アーム21の先端部に
よって回動可能に支持したので、同アーム21の変位とと
もにその位置を変えることができる。なおロール11およ
び同13は、いずれも正逆両方向に回転駆動するが、両者
の回転方向はつねに対向（つまり、たとえばロール11が
右回転ならロール13を左回転に）させている。

支持アーム21については、第２駆動ロール13を上記のよ
うに支持するために、先端部に軸受（図示せず）を介装
しロール13の両端部（図の紙面の手前および向こう側）
に各１組を連結配備している。アーム21の基端部は軸22
によって揺動自在に支持するとともに、その軸22を、他
端を別の固定軸24で揺動自在に支持したレバー23に連結
した。そしてアーム21の、軸22に対しロール13とは反対
側の端部には、ピン21aを介して油圧シリンダ36の伸縮
端を接続し、同シリンダ36は、その基部をピン37で回動
自在に支持してほぼ水平に配備した。また軸22は、回動
自在にブラケット25を嵌着したうえ、そのブラケット25
に、基端部をピン32にて支持しほぼ鉛直に配備した油圧
シリンダ31の伸縮端を取着した。以上によって、ロール
13を支持したアーム21の先端部は、シリンダ31の伸縮に
より軸24を支点にして上下に揺動するとともに、シリン
ダ36の伸縮により軸22を支点にしてほぼ水平に揺動する
ことになる。そして各部の寸法およびレイアウトは、シ
リンダ31の伸縮でアーム21の先端部が上下に変位すると
き、ロール13の周面のロール11の周面に対して離間およ
び圧接するように、またシリンダ36を併用すればロール
13のロール11に対する圧接位置を変えられるように設定
した。

したがってたとえば、図示の状態からシリンダ36を適当
量だけ伸長させれば、第２駆動ロール13は、ｅの位置
（実線で示す位置）から第１駆動ロール11の真上である
ｄの位置に移動する。つぎにシリンダ31を収縮させれ
ば、ロール13はさらにａの位置に移動し、ロール11の真
上（中立位置）に圧接する状態になる。ここでシリンダ
36を伸長または収縮させると、ロール13のロール11に対
する圧接位置は、ｂ（アイドルロール12寄りの箇所）ま
たはｃ（リール装置寄りの箇所）に変わる。

この実施例では、第１駆動ロール11に対する第２駆動ロ
ール13の圧接力をコントロールするために、シリンダ31
に接続する油圧系統にはつぎの装備を施した。すなわ
ち、作動油の供給向きを切り換える電磁切換弁41の先の
管路42、43のうち、作動油を供給すればシリンダ31を収
縮させる側の管路42に、図示の圧力調製弁44を介装し、
さらに両管路42、43間にバイパス管路45を設けたうえこ
れにリリーフ弁46およびチェック弁47を介装した。圧力
調製弁44による設定圧力は遠隔調整できるようにしたの
で、上記の装備により、シリンダ31を収縮させる際の油
圧力を調整してロール13のロール11に対する圧接力をコ
ントロールすることができる。このとき万一、異常圧が
作用してもリリーフ弁46が作動してバイパス管路45を開
くので過大な圧接力の発生は避けられる。なお、切換弁
41を図示の状態にし、管路43側に作動油を供給してシリ
ンダ31を伸長する場合には、チェック弁47の作用でバイ
パス管路45に作動油の流れることはない。この場合、ロ
ール13をロール11（およびロール12）から離間させるだ
けなので、油圧力の調整も必要ない。

もう一方のシリンダ36（油圧系統の図示は省略）につい
ては、第１駆動ロール11に対する第２駆動ロール13の油
圧位置をコントロールするために、そのストローク変位
を制御している。これには、シリンダ36の本体にその伸
縮ロッドの変位を検出するセンサー38（たとえば差動ト
ランスやリニアエンコーダ）を取り付け、その信号に基
づいて作動油の供給量を調整する。

以上のとおり構成したピンチロール・レベラー１は、つ
ぎのように使用することができる。

まず、鋼板Ａの第１パスの圧延に先だち、リール装置の
コイルから鋼板Ａの端部が剥がされ（図示しないが、通
常これはピーリング機を用いてなされる）始めると、前
述の方法で第２駆動ロール13をｄの位置へ移動させて待
機する。鋼板Ａの端部が第１駆動ロール11の上に来る
と、ロール13をａの位置でロール11へ圧接し両者で鋼板
Ａをはさむ。そしてロール11を右回転、ロール13を左回
転にそれぞれ駆動し、鋼板Ａをアイドルロール12より搬
送する。

鋼板Ａの端部がアイドルロール12上に届くと、駆動ロー
ル11、13を回転させたままロール13をｂの位置に変え
る。鋼板Ａはロール11、13にはさまれて搬送されなが
ら、３個のロール11、12、13の作用で曲がりを矯正され
る。こうしてロール11、13の駆動を続けると、鋼板Ａの
端部は圧延機の圧延ロール間を通りその先のリール装置
に届くので、２台のリール装置間で鋼板Ａに適当な張力
をかけてその圧延（第１パスの圧延）を開始できるよう
になる。なお圧延中は、ロール13をｄまたはｅの位置に
する。

鋼板Ａの後端が圧延機を通過して第１パスの圧延が終了
すると、同じ圧延機を用いる第２パス圧延の準備をす
る。この場合の鋼板Ａの端部（第１パスにおける後端
部）は、圧延機を中心にして図のピンチロール・レベラ
ー１と対称に配備されたピンチロール・レベラーによ
り、上記のように曲がり矯正されながら上記と逆向きに
搬送されるが、その端部が圧延機を通って第１駆動ロー
ル11に届くと、第２駆動ロール13をｃの位置にして鋼板
Ａを押さえ込み、ロール11、13を上記と逆の方向に駆動
する。リール装置のマンドレル（図示せず）はロール11
の斜め下方にあるが、ロール13をｃの位置にしてロール
11へ圧接することにより、鋼板Ａの端部はマンドレル寄
りに方向を変えて搬送される。なお、上には述べなかっ
たが、図示しない他方のピンチロール・レベラーでは、
同じことを第１パスの圧延に先だち行っている。

鋼板Ａの材質および厚さのちがいに基づく、ロール11、
13間の圧接力または圧接位置の調整は、前期したように
シリンダ31の油圧力およびシリンダ36のストローク変位
を制御することによって行う。制御系にコンピユータ
（図示せず）を内装し、これに上記油圧力および変位
の、鋼板Ａの材質・厚さに応じた最適値をあらかじめ入
力しておけば、上記の制御は容易になされる。

ところで、上述した鋼板Ａの曲がり矯正に関しては、一
般的にはロール数の減少（従来のレベラーでは通常５個
のロールを用いた）にともなう矯正効果の低減が懸念さ
れるが、発明者らは実験により、つぎの条件のもとで、
このピンチロール・レベラー１が板厚4.5mm〜1.6mmの鋼
板Ａ（炭素鋼）に対して従来と同程度の矯正効果を発揮
することを確認した。その条件は、 ロール径 第１駆動ロール11: φ313mm 第２駆動ロール13: φ200mm ロール間隔（軸心間の水平距離） ロール11、13（ｂ位置）間:80〜100mm ロール11、12間 :300〜500mm ロール11、13間の圧接力 ： ５〜９トン である。このときにはロール11、13のたわみによる不具
合（鋼板Ａの厚さ不均一）も発生しなかった。

以上、図面を参照し本考案の一実施例を紹介したが、こ
のほか、本考案に基づいてつぎのように実施することも
可能である。

イ）支持アームに連結した２つのシリンダは、流体圧
（油圧）シリンダに限るものではなく、電動式シリンダ
やウォームジャッキなどでもよい。

ロ）実施例では板材（鋼板）が、第１駆動ロールとアイ
ドルロールの周面上部に沿い圧延機との間で水平に搬送
される場合を示したが、板材の搬送経路はこれに限るも
のではない。つまり水平でなく、傾斜しまたは鉛直にな
った経路を板材が搬送されるようにすることもできる。
こういった場合は、第１駆動ロールおよびアイドルロー
ルをその方向に沿う位置に配置すればよい。また、第１
駆動ロールおよびアイドルロールと、第２駆動ロールと
の上下関係を、実施例とは逆にすることも可能である。

ハ）第２駆動ロールの位置を可変とする代わりに、第１
駆動ロール（およびアイドルロール）の位置を可変にし
て構成しても、同じ作用を期待できる。

ニ）本考案のピンチロール兼用レベラーは、板材を圧延
機に供給するものとしてだけでなく、洗浄機や表面処理
機などに対し、板材を搬送しながらその曲がりを矯正す
る装置として、広く適用できる。

［考案の効果］ この考案のピンチロール兼用レベラーによれば、板材を
搬送し、またその曲がりを矯正することができるうえ、
板材を逆に送るときにその端部の方向を考えることも可
能なので、本装置１台で、従来のピンチロールおよびレ
ベラーがもつ以上の機能が満たされる。しかも装置は、
板材搬送方向に占める長さが短いので、設置場所の制限
も受けにくい。とくに、本装置を圧延機に併設する場合
には、リール装置と圧延機との間の距離が短くなって、
板材の圧延歩留りが向上する（生産量の多い製鉄所で
は、この歩留りによる年間収益の改善は膨大な額にな
る）。

また、請求項２に記載したピンチロール兼用レベラー
は、構造がシンプルなため設備費用やメンテナンスの点
で有利であるうえ、第１駆動ロールに対する第２駆動ロ
ールの圧接力および圧接位置を調整することができるの
で、板材の材質・厚さに応じた最適の運転が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の実施例に関するピンチロール兼用レ
ベラーの側面図であり、油圧系統の一部を付記したもの
である。 １……ピンチロール兼用レベラー、11……第１駆動ロー
ル、12……アイドルロール、13……第２駆動ロール、21
……支持アーム、31,36……油圧シリンダ、Ａ……鋼板
（板材）。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板材のコイルを保持するリール装置の側方
   に配置されて、その板材の端部を搬走するとともに同板
   材の曲がりを矯正するピンチロール兼用レベラーであっ
   て、 上記リール装置寄りの位置から、第１駆動ロールとアイ
   ドルロールとをこの順に間隔をおいて平行に配備すると
   ともに、上記第１駆動ロールと平行で回転方向が対向す
   る第２駆動ロールを配備し、 上記の第２駆動ロールは、その周面を第１駆動ロールの
   周面に対して上記アイドルロール寄りの箇所から上記リ
   ール装置寄りの箇所まで位置を変えて圧接するとともに
   第１駆動ロールおよびアイドルロールから離間させるこ
   とができるロール移動手段を介して支持したことを特徴
   とするピンチロール兼用レベラー。
2. 【請求項２】上記第２駆動ロールの両端部を支持アーム
   の先端部にて回動可能に支持するとともに、上記支持ア
   ームを、上下向きのシリンダおよび水平向きのシリンダ
   に連結して、上記先端部を上下方向および水平方向にそ
   れぞれ揺動可能にした請求項１記載のピンチロール兼用
   レベラー。