JPH0653290B2 - 金属材圧延装置用レピ−タ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、並列配置した圧延機のロール間、或いは三
段ロール圧延機の各ロール間を順次通過せしめて所望断
面形状の平鋼材、棒鋼材、アングル材等を製造する金属
材圧延装置において、被圧延材を各ロール間へ連続的
に、かつ円滑・確実に導くためのレピータに関するもの
である。

〈背景技術〉 従来、長尺の平鋼材や棒鋼材、或いはアングル材等の形
鋼材を圧延機によつて製造する場合には、複数の圧延機
を並列に配置し、トランスフアー等による横送りによつ
て圧延素材の圧延機間移送を行いながら、順次、圧延素
材を各圧延機のロールに噛込ませて所望断面形状とする
のが普通であつた。

ところが、このような方式では、各圧延機間の被圧延材
移送に時間がかかり過ぎるので素材の温度低下が著し
く、そのためロールカリバーの摩耗が早くなつてロール
原単位を悪化させるばかりか、製品表面の品質悪化をも
招くとの不都合が指摘されていた。

このようなことから、近年、並列配置された各圧延機の
ロール間へ順次連続的に被圧延材を導くための、例えば
第４図で示される如きレピータが提案され、実用される
ようになつた。

この第４図(a)で平面図が示され、そしてそのＡ−Ａ断
面図が第４図(b)で示されるレピータは、底板２１上に
所望曲率で彎曲した内壁２２が固定されるとともに、こ
の内壁２２と対向して被圧延材導通用ガイド溝２３を形
成する外壁２４が、昇降装置（図示せず）にて昇降自在
に設置されて成るもので、圧延機２５から被圧延材が連
続的に送り出されると、まずその先端が第４図(a)の矢
印の如くにレピータのガイド溝２３へ進入するが、その
まま前記圧延機２５の駆動力によりガイド溝２３内を彎
曲しながら進行する被圧延材の先端位置がレピータから
外れて次位の圧延機２６に噛込まれる直前又は噛込まれ
る瞬間に、検知装置に連動した昇降装置が作動し、外壁
２４が第４図(b)の一点鎖線で示される位置まで上昇せ
しめられるようになつている。

ところで、この種の連続圧延では、圧延機２５から送り
出される被圧延材の速度が次位の圧延機２６に噛込ませ
る速度よりも速くなるように設定されているが、前述の
如くに被圧延材の先端がガイド溝２３内に沿つて自ら進
行し次位の圧延機にまで到達した時点で外壁２４が上昇
せしめられ、ガイド溝２３の外周が開放されるので、圧
延機２５から送り出される被圧延材は何の障害もなくガ
イド溝２３から突出してループを形成することとなり、
円滑で安定した連続圧延が可能となるのである。

このように、レピータの採用によつて、並列に配置され
た複数の圧延機による連続多スタンド圧延が可能とな
り、作業能率並びに製品品質が格段に向上することとな
つたが、前記第４図に示されるような従来のレピータに
は次のような問題点が存在していた。

即ち、第４図において、圧延機２５から送り出された被
圧延材はガイド溝２３に沿つて彎曲しながら次位の圧延
機２６に達するが、その際、圧延機２５からの送り出し
力によつて被圧延材は外壁２４に強く押し付けられた状
態となつている。そのため、昇降装置が作動して外壁２
４を上昇しようとしても、内面に圧接した被圧延材のた
めに外壁上昇が不可能となつたり、外壁２４と一緒に被
圧延材までもが持ち上げられたりし、圧延作業を一時的
に中断せざるを得ない事態がしばしば生じたのである。

もつとも、このような問題を解決すべく、前記外壁２４
を内側に傾斜したテーパ状に設置することにより外壁上
昇の円滑化を図つた手法も提案されたが（特開昭５４−
１２８４７１号）、それでも上記問題を完全に解決する
には至らなかつた。

そこで本発明者等は、従来の圧延装置用レピータが有し
ていた上述の如き問題点を解消し、並列配置された複数
の圧延機や三段ロール圧延機等による平鋼材、棒鋼材或
いはアングル材等の連続圧延を円滑かつ安定して実施す
べく、先に、第５図で示されるような、外周壁２７と内
壁壁２８とで円弧様の被圧延ガイド溝２９を形成すると
ともに、その外周壁２７を昇降装置等によつて着脱自在
とした金属材圧延装置用レピータを基本として、その内
壁壁２８の一部を入側端部にて切欠することでガイド溝
２９に内側開放口３０を開口したレピータを提案した。
なお、第５図における符号３１は底板を、そして符号３
２は被圧延材をそれぞれ示す。

そして、このレピータは次に示すような機能を有するも
のであつた。

まず、圧延機２５から連続的に被圧延材３２が送り出さ
れてくると、従来のレピータにおけると同様、被圧延材
３２はガイド溝２９に案内されて彎曲しながらレピータ
内を進行し、次位の圧延機２６に達する。このとき、被
圧延材３２の先端がレピータから外れて次位の圧延機２
６に噛込まれる直前又は噛込まれる瞬間を検知する検知
装置によつて外周壁昇降装置等が作動し、外周壁２７が
ガイド溝２９の位置から退避せしめられるのであるが、
被圧延材３２の先端が圧延機２６に到達してからロール
に噛込まれるまでには、ロールと被圧延材が衝突する際
の衝撃による跳ね反りや噛込み時のロールのすべり等に
より、極めてわずかではあるが必然的な時間的ズレを生
じることとなる。

このため、依然として圧延機２６から連続的に送り出さ
れてくる被圧延材３２は、第５図に示される如く、内壁
壁２８の内側開放口３０からキンク状に突出気味とな
る。従つて、被圧延材３２の先端は第５図の矢印で示す
如くに引き戻されることとなり、外周壁２７の内面に強
く密着していた被圧延材３２の押付け力がわずかにゆる
み、外周壁２７の退避が簡単・確実となつて円滑な連続
圧延が続行される。

以上に説明した如く、本発明者等が先に提案したレピー
タは従来のものをはるかに凌駕する効果をもたらすもの
ではあつたが、その後も続けられた実生産を伴う数多く
の試験・研究によつて、 「先に提案したレピータを適用する場合に形成される前
記キンク状の屈曲部は通常ではそれほど問題になること
はないが、それでも、被圧延材の断面形状や材質によつ
ては圧延作業や製品品質に悪影響を与える場合も予想さ
れることから、該キンク状の屈曲部を出来るでけ小さく
なるように抑えることが必要である」 との結論を得るに至つたのである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明者等は、上述のような観点から、先に提案したレ
ピータが有する特長点を失わず、しかも引き続いて行わ
れる圧延作業や製品品質に悪影響が及ぼされるほどに被
圧延材を変形させることもない金属材圧延装置用レピー
タを提供すべく研究を続けたところ、 (a)第５図に示されるように、レピータの外周壁２７の
退避を容易化するため、その入側端部付近に内側開放口
３０を設けて被圧延材３２にキンク状屈曲部を形成させ
ると、圧延機２５から送り出されて直進する被圧延材３
２がガイド溝２９に沿つて彎曲を開始する位置と前記キ
ンク状屈曲部の発生位置とが一致してしまうので、被圧
延材３２の屈曲程度はどうしても大きくなりがちである
こと、 (b)ところが、むしろレピータの入側端部付近では被圧
延材３２のガイド溝２９内走行経路の自由度を少なく規
制し、被圧延材３２に曲がり癖がついてしまうレピータ
の出側端部付近で前記走行経路の自由度が大きくなるガ
イド溝拡大部を設ければ、被圧延材３２の先端が次位の
圧延機２６に到達したとき、その衝撃やロール噛込み時
のすべり等による一時的な被圧延材先端部の走行停止
（跳ね反りによる戻りも生じる）によつて、やはり前記
ガイド溝拡大部で被圧延材３２に屈曲部を生じることな
るが、この場合の屈曲部は比較的ゆるやかなものでしか
ないこと、 (c)しかも、このような比較的ゆるやかな変形は、特殊
な断面形状や材質の金属材であつても、その後の圧延作
業に支障を来たしたり製品品質に悪影響を及ぼしたりす
る危惧を抱かすほどに大きくはならず、また、外周壁２
７の内面に密着している被圧延材３２の押付け力をゆる
めて該外周壁２７の退避を容易化するに十分なものであ
ること、なる知見を得たのである。

この発明は、上記知見に基づいてなされたものであり、
第１図に概略構成図で示したように、 外周壁１と内壁壁２とで円弧様の被圧延材ガイド溝３を
形成するとともに、その外周壁１を昇降装置等によつて
着脱自在とした金属材圧延装置用レピータにおいて、該
レピータの出側端部付近に外側方向へ膨出するガイド溝
拡大部４を備えしめてレピータを構成した点、 に特徴を有するものである。

なお、第１図において、符号５は底板を示している。

ここで、前記「円弧様」とは、完全な円弧を含むことは
もちろんであるが、ガイド溝で案内される被圧延材が円
滑に旋回して所定位置にまで腰折れすることなく導かれ
る曲線を総称するものとして使用されており、また、前
記「レピータの出側端部付近」とは、レピータの出側端
部付近そのものはもちろん、例えば出側ガイドを備えた
レピータの場合には該出側ガイド部をも含めて意味する
ものである。しかも、前記「外側方向へ膨出するガイド
溝拡大部」とは、ガイド溝を画定する外周壁を外側へ膨
出させて形成したものはもちろん、第１図で示す如くに
外周壁１をその部分で切欠して開放口となすことで形成
したものをも含んでいる。

また、ガイド溝は、第１図に示されるような水平面内を
旋回するもの、或いは三段ロール圧延機に好適なように
垂直面内を旋回するもののいずれかを問うものではな
く、また底板５によらずに、それぞれがＬ状断面形状の
内周壁及び外周壁のみを対向配置して画定されて良いこ
とも当然である。

次に、このように構成された金属材圧延装置用レピータ
の機能を、第２図を参照しながら説明する。

まず、圧延機２５から連続的に送り出される被圧延材６
は、ガイド溝３に沿つて彎曲しながらレピータ内を進行
し、次位の圧延機に達するが、このとき、被圧延材の先
端がレピータから外れて次位の圧延機２６に噛込まれる
直前又は噛込まれる瞬間を検知する検知器によつて外周
壁昇降装置等が作動し、外周壁１をガイド溝３の位置か
ら退避する運動を始める。

ところが、先にも述べたように、被圧延材６の先端が圧
延機２６に到達してからロールに噛込まれるまでには、
ロールと被圧延材が衝突する際の衝撃による跳ね反りや
噛込み時のロールのすべり等により、極めてわずかでは
あるが時間的ズレを生じ、このため、依然として圧延機
２６から連続的に送り出されてくる被圧延材６は外周壁
１に強く押付けられる如くループを拡大し、外周壁１の
退避運動を妨害しようとする。

しかし、レピータの出側端部付近にはガイド溝拡大部４
が設けられているので、ループを拡大しつつある被圧延
材６は該ガイド溝拡大部４に屈曲膨出部を作り、従つ
て、外周壁１の内面に強く密着しようとしていた被圧延
材６の押付け力がわずかにゆるんで、外周壁１の退避が
簡単・確実となる。

また、このときの屈曲膨出部は、ガイド溝３によつて曲
がり癖の付いた被圧延材６に形成されることとなるため
極端な屈曲とはならず、以降の連続圧延作業や製品品質
に悪影響を及ぼすことがない。

一方、第３図はこの発明のレピータの別の例を示すもの
であり、三段ロール圧延機によつてアングル材を連続圧
延するためのものが概略斜視図で表わされている。

第３図において符号７で示されるものは垂直保持板であ
るが、該垂直保持板には被圧延材のガイド溝を画定する
ための、内壁壁２と、エアシリンダ装置１０によつて前
記内壁壁２に着脱自在に支持された内壁壁１とが取付け
られている。なお、前記ガイド溝は、被圧延材挿入時の
腰折れを防止するとともに最小径で被圧延材を旋回させ
るため、出側方向に収束するインボリュート曲線をなし
ている。また、このように構成されたレピータ本体と三
段ロール圧延機１２との間にはレピータの入側ガイド８
と出側ガイド９が配置されており、図示されてはいない
が、該入側ガイド８及び出側ガイドの内壁面、並びにレ
ピータ本体の外周壁内面には、被圧延材の案内を円滑に
行うためのガイドローラが列設されている。

更に、レピータ本体に続く出側ガイド９の入口部は、第
３図で示すように上側壁が切り欠かれ、この発明で言う
「レピータの出側端部付近に設けられた、外側方向へ膨
出するガイド溝拡大部４」を構成している。

なお、第３図における符号１１は被圧延材の先端到達を
検知する光電管装置を、符号１３はピンチロール支持函
をそれぞれ示す。

さて、三段ロール圧延機１２から送り出された被圧延ア
ングル材は、入側ガイド８に案内されてレピータ本体に
進入し、レピータ本体のガイド溝に沿つて旋回した後出
側ガイド９に案内されて再度三段ロール圧延機１２に噛
込まれるわけであるが、被圧延アングル材の先端が出側
ガイド９から送り出される時点が光電管検知装置によつ
て検知されると、これに連動するエアシリンダ装置１０
が外周壁１を第３図の手前方向に退避せしめる如くに作
動し始める。そして、次の瞬間、連続的に三段ロール圧
延機１２から送り出されて再度該ロールに達した被圧延
アングル材の先端は、ロールとの衝突による反撥やロー
ルの“すべり”によつてその走行を一時（瞬時）停止す
るので、後に続く被圧延アングル材の後方部分がガイド
溝拡大部４の位置で変形の比較的ゆるやかな膨出屈曲部
を生じることとなる。従つて、被圧延アングル材の外周
壁１への押圧力は該屈曲部に一時的に吸収され、外周壁
１の退避が円滑・確実に行われる。続いて、間を置かず
に被圧延アングル材の先端は圧延機のロールに噛込まれ
るので連続圧延はそのまま進行するが、レピータ本体の
ガイド溝外周が開放されていることで、再度の噛込み速
度よりも速い速度でレピータ内に入つてくる被圧延アン
グル材は何の支障もなくループを拡大することができ、
円滑な連続圧延が続行される。

以上、いくつかの実施例によつてこの発明を説明した
が、これら実施例はこの発明の単なる例示であつて、こ
れによつてこの発明の技術的範囲が何ら制限されるもの
でないことは当然である。

〈総括的な効果〉 上述のように、この発明によれば、並列に配置された複
数の圧延機や三段ロール圧延機等によつても平鋼材、棒
鋼材或いは形鋼材等（もちろん非鉄金属材をも含む）の
連続圧延を円滑に、そして安定して実施することがで
き、品質の良好な製品を高能率で提供することが可能と
なるなど、産業上極めて優れた効果がもたらされるので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の金属材圧延装置用レピータの概略平
面構成図、 第２図は、本発明の金属材圧延装置用レピータにおける
被圧延材の挙動を説明するための概略模式図、 第３図は、本発明の金属材圧延装置用レピータの実施例
の１つを示す概略斜視図、 第４図は、金属材圧延装置用レピータの従来例を示すも
のであり、第４図(a)はその概略平面構成図、第４図(b)
は第４図(a)におけるＡ−Ａ断面図、 第５図は、先に提案した金属材圧延装置用レピータにお
ける被圧延材の挙動を説明するための概略模式図であ
る。 図面において、 １，２７……外周壁、２，２８……内周壁、 ３，２３，２９……ガイド溝、 ４……ガイド溝拡大部、 ５，２１，３１……底板、 ６，３２……被圧延材、 ７……垂直保持板、８……入側ガイド、 ９……出側ガイド、 １０……エアシリンダ装置、 １１……光電管装置、 １２……三段ロール圧延機、 １３……ピンチロール支持函、 ２２……内壁、２４……外壁、 ２５，２６……圧延機、 ３０……内側開放口。

フロントページの続き (72)発明者 佐藤 秀久 新潟県上越市港町２の12の１ 日本ステン レス株式会社直江津製造所内 (72)発明者 山田 茂 新潟県上越市港町２の12の１ 日本ステン レス株式会社直江津製造所内 (56)参考文献 実公 昭51−15812（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周壁と内周壁とで円弧様の被圧延材ガイ
   ド溝を形成するとともに、その外周壁を着脱自在とした
   圧延装置用レピータにおいて、該レピータの出側端部付
   近に外側方向へ膨出するガイド溝拡大部を設けたことを
   特徴とする金属材圧延装置用レピータ。