JPH071016A

JPH071016A - 形鋼の圧延潤滑装置

Info

Publication number: JPH071016A
Application number: JP14385493A
Authority: JP
Inventors: Taneharu Nishino; 胤治西野; Yosuke Miura; 洋介三浦; Haruichi Nakatsuji; 治市中辻; Shigeya Kubo; 茂也久保
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-06-15
Filing date: 1993-06-15
Publication date: 1995-01-06

Abstract

(57)【要約】【目的】Ｈ形鋼等のフランジを有する形鋼をユニバー
サル圧延するに際して、製品の高寸法精度を維持したま
ま、最も摩耗が激しいユニバーサル水平ロールの長寿命
化を実現する。【構成】Ｈ形鋼等のユニバーサル圧延に際し、ユニバ
ーサルミル水平ロール側面内の被圧延材フランジとの接
触領域に竪チョックの竪ロールの上下両端面あるいは水
平ロール入側ウェブガイドの左右両端面に圧延方向位置
調整機構を介し水平ロール周面を部分潤滑する潤滑剤噴
射ノズルを設け、その噴射ノズルに潤滑剤を供給する潤
滑剤供給機構とを備えた形鋼圧延の潤滑装置である。こ
の装置を用い高濃度の熱間圧延潤滑剤を使用して圧延す
ることにより、安定した圧延状態を維持し、製品の寸法
精度を高く保持しつつ摩耗量を低減することができ、ロ
ールの長寿命化を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はユニバーサル圧延機によ
りＨ形鋼、Ｉ形鋼や溝形鋼等のフランジを有する形鋼を
潤滑圧延する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にＨ形鋼、Ｉ形鋼等のフランジを有
する形鋼は、図４に示すように左右竪ロール２、３およ
び上下水平ロール４、５の軸芯が同一鉛直面上にあるユ
ニバーサル圧延機を用いて圧延造形されている。その場
合の問題点の一つは、図５に示すように、圧延に伴って
水平ロール側面４１、５１のうち、フランジ先端側から
約１／２の領域（以下、単に「フランジ先端接触領域」
と称する）４１１、５１１の摩耗量が、残りの領域のそ
れのほぼ１０倍程度も大きく、ロール原単位、ロールロ
ットトン数（１ロールチャンス当たりの圧延トン数）お
よびフランジ厚み精度の律則条件となっていることであ
る。

【０００３】次に、水平ロール側面の摩耗パターンが図
５の様になる理由を図６のユニバーサル圧延機によるＨ
形鋼圧延の説明図を用いて説明する。図６（ａ）の平面
図および側面図（ｂ）において、１Ａは被圧延材の圧延
前の断面形状、１Ｂは被圧延材の圧延後の断面形状であ
る。矢印Ｘ方向に走行する被圧延材１Ａのフランジ１Ｄ
は、水平ロール４（５）の側面と竪ロール２、３によっ
て図６（ｂ）の斜線部の領域ＳＦ１−ＥＦ１−ＥＦ２−
ＳＦ２の接触領域（以下、単に「接触領域」と称する）
内で圧延されて、フランジ厚さがｔＦ１からｔＦ２とな
る。被圧延材１Ａのウェブ１Ｃはこの間に水平ロール４
と５によってＳＷからＥＷの間で圧延されて、ウェブ厚
さはｔＷ１からｔＷ２となる。この場合、ウェブの圧延
については通常の板圧延に近く、被圧延材ウェブ面の速
度と水平ロール周速度はほぼ等しいため、ロール面と被
圧延材ウェブ面間の相対滑りは小さい。従って、図５に
示すように水平ロールのウェブ面との接触領域４２、５
２については比較的ロール摩耗量も小さい。しかしなが
ら、フランジの圧延については通常の板圧延とは状況が
全く異なる。

【０００４】図７（ａ）はＨ４００×４００サイズのＨ
形鋼のユニバーサル圧延を例に、接触領域内全域で被圧
延材フランジ内面と水平ロール側面が滑っていると仮定
した場合に、接触領域内の各点における水平ロール側面
に対する被圧延材の相対速度（以下、単に「相対速度」
と称する）の分布を矢印の大きさと方向で示している。

【０００５】図７（ａ）からわかるように、接触領域に
おける相対速度はその大きさと方向が各点で異なり、特
にフランジ先端部が接触する位置ＳＦ２〜ＥＦ２間およ
び入口コーナー部ＳＦ１付近では非常に大きな相対速度
になっている。なお、図７（ａ）において破線で示した
曲線ＡＢは相対速度の水平方向（図６のＸ方向）成分が
０となる点を結んで得られた曲線であり、中立線と呼ば
れる。ちなみに、相対速度の垂直成分と水平成分のいず
れもが０になる（すなわち、水平ロール側面速度と被圧
延材速度が一致する）のは、中立線上のＢ点のみであ
る。接触領域内では、水平ロール側面と被圧延材フラン
ジ内面はこのような相対速度をもって互いに摩擦し合っ
ているため、水平ロール側面の被圧延材フランジ内面と
の滑り距離は、これを接触領域内の軌跡に沿って積分す
れば得られ、ロール側面上の点が接触領域を一回通過す
る際の滑り距離は図７（ｂ）の破線のようになる。すな
わち、被圧延材フランジ先端付近が接触する部分の滑り
距離が最も大きいことがわかる。実際は、この滑り距離
の影響に接触圧力分布、温度分布等による影響が加わっ
て、図５で示した水平ロール側面摩耗パターンが現れ
る。

【０００６】さらに、実圧延における摩耗パターンを支
配する要因として固着領域の存在がある。すなわち、被
圧延材フランジ面と水平ロール側面の間の摩擦係数があ
る程度高ければ、接触圧力分布と被圧延材温度分布の関
係から、図７（ａ）の中立線近傍の斜線で示した領域で
は被圧延材フランジの剪断降伏応力がロール面から受け
る摩擦応力よりも低く、かつ相対滑り速度が小さいの
で、被圧延材がロールと同調して変形することから、実
際は滑っておらず固着状態にある。そのため、被圧延材
の圧延状態が全体として安定し、固着領域を通過するロ
ール面の受ける滑り距離は図７（ｂ）の実線のように、
破線で示した接触領域全面が滑り状態と仮定した場合の
滑り距離（以下、単に「見掛け滑り距離」と称する）よ
り小さくなるため、ほぼフランジ片幅中央部からコーナ
ー部近傍にかけてのロール摩耗量は見掛け滑り距離に基
づく摩耗量に比べて小さくなり、図５で示したフランジ
先端付近の局部摩耗が現れる。更に先端部、約１／５の
領域は入側材料のフランジ先端が前段階のエッジング圧
延でバルジングし局部的に厚肉化しているため、当該部
分の板厚圧減量の増大に伴い局部摩耗が特に急峻とな
る。

【０００７】上述のロール局部摩耗に対処するため、本
願出願人は例えば特公昭５３−３９１７４号公報のロー
ル表面に固形黒鉛を押圧塗布する手段を提供したが、固
形黒鉛が摩滅して圧延中頻繁に取り替える必要を生じ、
その取替えに手間がかかること、押圧力を均等に保持す
ることが困難なため均一な潤滑効果が得られないこと等
の難点があった。これに替わる手段として、流体潤滑液
の供給方式が周知であり、図８はその一般的な構成例で
ある。同図は、上下左右対称の位置にノズルを配置し、
水平ロール側面４１、５１の被圧延材フランジ先端接触
領域４１１、５１１またはコーナーＲ部４１２、５１２
を中心に潤滑液を供給し、接触領域での被圧延材フラン
ジ内面と水平ロール側面間の摩擦係数を低下せしめ、摩
耗量を低減する構成を示している。ところが、対称な潤
滑状態にすべく、上下水平ロール側面４カ所の接触領域
の摩擦係数を等しく保ちつつ、潤滑液を供給することは
極めて難しい。それは以下の理由による。

【０００８】すなわち、摩耗低減対象部位、例えば図８
に示す被圧延材フランジ先端接触領域４１１、５１１に
潤滑液を噴射した場合、重力のために上ロールの４１１
に噴射された潤滑液についてはコーナーＲ部４１２の方
向に滴り落ち、下ロールの５１１に噴射された潤滑液に
ついてはロール軸中心Ｃ５の方向に滴り落ちる。このた
め、潤滑液を上下対称位置４１１と５１１に潤滑液を等
量噴射したとしても、上ロール４の４１１に噴射した潤
滑液は上ロール側面４１の全体に、下ロール５の５１１
に噴射した潤滑液は鉛直下方に流れるため、下ロールに
対しては噴射部分５１１のみに有効に働くことになり、
上ロールの方が相対的に潤滑状態が良好になる。また、
上ロールに噴射した潤滑液が下ロールに滴るため、下ロ
ールの潤滑状態の予測が不可能になり、その制御もしに
くくなる。さらに、ロールには被圧延材の顕熱、加工熱
等によるヒートクラックを防止するためにロール冷却水
が常時噴射されており、これによる潤滑液の流出によ
り、潤滑状態はなお一層複雑かつ非対称になる。この結
果、ロール面と被圧延材間の摩擦力が低下して図７
（ａ）の固着領域全域が消滅し圧延接触領域の全面が滑
り領域になるか、あるいは潤滑状態が上下水平ロール側
面４カ所で非対称になるため、圧延が不安定となる。す
なわち被圧延材の噛み込み不良、スリップや出方不良お
よびこれに起因する寸法形状劣化を招くことになる。

【０００９】このため、形鋼ロールの耐用度向上や被圧
延材の表面肌向上、焼付防止を図るべく潤滑圧延の適用
の試みはなされつつも、圧延不安定により止むなく圧延
中に潤滑を中止する事態が多々あり、本格的な採用は困
難な状況であった。特に、高濃度潤滑剤は、摩耗量低
減、焼付防止など適用効果は大きいが、摩擦係数が一般
に小さく全面潤滑では通材不良を発生しやすい。また、
その供給法も、従来から一般の潤滑液に汎用されている
図８のようなノズル噴射方式は、噴射潤滑面が拡散して
局部集中潤滑が困難となり非対称潤滑による圧延トラブ
ルを惹起し易く、形鋼圧延への適用は至難な状況であっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明はユニバーサル
圧延機によりＨ形鋼やＩ形鋼等のフランジを有する形鋼
の潤滑圧延に際して、ユニバーサル水平ロール側面と被
圧延材フランジ内面間の固着領域を残しつつ、潤滑状態
を対称化し、製品寸法を悪化させることなく、安定した
圧延を実現する潤滑装置を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は以下の構成を要
旨とする。すなわち、フランジを有する形鋼のユニバーサル圧延機水平ロ
ールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル圧延機の竪
ロールチョックの水平ロール側面に対向する面の上下両
端に、水平ロール側面内の被圧延材フランジとの接触領
域のフランジ先端側から少なくともほぼ１／５の範囲も
しくはほぼ１／２以内の水平ロール周面を被圧延材のフ
ランジ幅に応じて選択可能に部分潤滑する複数個の潤滑
剤噴射ノズルを列設した形鋼の潤滑装置、フランジを有する形鋼のユニバーサル圧延機水平ロ
ールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル圧延機の竪
ロールチョックの水平ロール側面に対向する面の上下両
端に、圧延方向位置調整機構を介し前記水平ロール側面
内の被圧延材フランジとの接触領域のフランジ先端側か
ら少なくともほぼ１／５の範囲もしくはほぼ１／２以内
の水平ロール周面を被圧延材のフランジ幅に応じて選択
可能に部分潤滑する潤滑剤噴射ノズルを進退自在に設け
た形鋼の潤滑装置、フランジを有する形鋼のユニバーサル圧延機水平ロ
ールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル圧延機の水
平ロール入側ウェブガイドの左右両端面に、圧延方向位
置調整機構を介し前記水平ロール側面内の被圧延材フラ
ンジとの接触領域のフランジ先端側から少なくともほぼ
１／５の範囲もしくはほぼ１／２以内の水平ロール周面
を被圧延材のフランジ幅に応じて選択可能に部分潤滑す
る潤滑剤噴射ノズルを進退自在に設けた形鋼の潤滑装
置、フランジを有する形鋼のユニバーサル圧延機水平ロ
ールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル圧延機の水
平ロール入側ウェブガイドの左右両端面に、水平ロール
側面内の被圧延材フランジとの接触領域のフランジ先端
側から少なくともほぼ１／５の範囲もしくはほぼ１／２
以内の水平ロール周面を被圧延材のフランジ幅に応じて
選択可能に部分潤滑する複数個の潤滑剤噴射ノズルを列
設した形鋼の潤滑装置である。

【００１２】

【作用および実施例】本発明装置は無潤滑の領域を固着
状態に保ちつつ、潤滑圧延効果の高い高濃度潤滑剤を摩
耗の激しい部分にのみ局部集中途布することにより、圧
延の安定性を確保しつつ、潤滑領域の局部摩耗を低減
し、かつ接触領域全体の摩耗量を均一にするものであ
る。

【００１３】以下図面を参照して、本発明の作用および
実施例を更に詳細に説明する。図５に示す水平ロール側
面摩耗パターンは、図７（ｂ）の実線で示す、中立線付
近の固着領域に着目したロール面の相対滑り距離によっ
て説明することができ、摩耗低減には滑り距離の大きく
なるフランジ先端側の接触領域のみを潤滑すればよいこ
とは明らかである。

【００１４】特に、先端部近傍は単に相対滑り距離が大
きいばかりでなく入側材料の局部的厚肉や低温のため集
中的に激しく摩耗する。一般にこの摩耗の激しい領域は
フランジ先端側で、フランジ接触幅の約１／２〜１／５
の幅の部分である。これ以上の接触領域に潤滑面を広げ
ると通材不良や形状寸法不良などの圧延トラブルを頻発
する。従って、圧延の安定性、圧延サイズ固有の圧延特
性および潤滑剤コストを含めた潤滑圧延適用成果を総合
的に勘案し、少なくともフランジ先端側、フランジ接触
幅の約１／５、最大で約１／２の範囲内の局部集中潤滑
圧延を行なうのが効果的である。

【００１５】ところで、従来の潤滑方法では潤滑位置か
ら鋼材を噛込む実圧延開始位置までの距離が比較的に長
く、その間に、スプレーによる全面噴射とロール冷却水
やロール回転による遠心力、重力などの作用により潤滑
液が噴射対象面から拡散し、水平ロール外側面の上下左
右４カ所の均等潤滑状態を維持することが困難であり、
しばしば圧延不安定となりウェブ中心偏り発生のため、
やむなく潤滑停止となることが多々あった。このため、
潤滑液濃度は摩擦係数が冷却水のみの所謂水潤滑状態と
大差ない１％程度におさえられていた。一方、本発明者
らは実験室での転動摩耗試験により水潤滑に対する各種
熱間圧延潤滑剤のロール摩耗低減効果を調査した結果、
濃度１％レベルでは殆ど効果ないが、濃度１５％では摩
耗量が１／２〜１／５となり潤滑剤の高濃度化の効果を
確認した。

【００１６】そこで、本発明では、潤滑剤の拡散を抑制
するために潤滑位置を極力、実圧延開始位置まで接近さ
せ、且つ、フランジ先端部への局部集中潤滑状態を確実
化することにより、圧延の安定性と寸法精度を確保しつ
つ潤滑剤の高濃度化を実現したものである。ここで、潤
滑方式は、総合的に安定して確実な供給が可能であると
いう長所から既存のスプレーによる噴射塗布方式を基本
としているが、適用条件が許せば板状或いは棒状の固形
潤滑剤による押圧塗布方式の適用も効果的である。

【００１７】次に、本発明の装置例について図面により
説明する。図１（ａ）、（ｂ）は本発明における潤滑装
置とその使用状態を示す側面略図と正面略図であり、図
７における水平ロールの最大摩耗部位４１１、５１１の
摩耗量を低減しロール焼付の発生を防止するべく、水平
ロール側面と被圧延材のフランジ内側面へ潤滑を行なっ
ている状態を示している。図において上下水平ロール
４、５と左右竪ロール２、３によりＨ形鋼１が圧延され
ており、上下水平ロール４、５はそれぞれ矢印Ｐの方向
に回転し、Ｈ形鋼１は矢印Ｘ方向に走行している。

【００１８】水平ロール潤滑用噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、
６Ｃは、高濃度潤滑剤を適当な圧力のもとに供給する潤
滑剤供給機構９と集中給油パイプ８と枝管７を経由して
連結されている。各噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃは竪ロ
ールストリッパーガイド１０Ｃの上下両端（フランジ幅
方向両端部）の上下水平ロール４、５の側面に対向する
面の水平方向に列設され、竪ロールストリッパーガイド
１０Ｃは竪ロールチョック１０Ｖに固定されている。ま
た、枝管７は各ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃが単独に噴射の
選択をできるように構成されており、竪ロールストリッ
パーガイド１０Ｃと竪ロールチョック１０Ｖの内部に一
体的に嵌入されている。噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃ
は、被圧延材料のフランジ幅に応じた所要潤滑部位に対
応して噴射作動ノズルと休止ノズルを選定のうえ、高濃
度潤滑剤を上下水平ロール４、５の側面に幅ｌの範囲で
円周状に噴射塗布する。ｌは、フランジ接触幅の約１／
２〜１／５とする。

【００１９】本実施例の噴射ノズルは左右の竪ロール各
々に上下各３個設けているが、３個に限定されるもので
はなく、製造する被圧延材のフランジ幅寸法範囲に応じ
て複数個設ければよい。なお、本実施例では水平ロール
潤滑用噴射ノズルは、図３で後述するように被圧延材料
のフランジ片幅が２００、１５０および７５mmに対応し
て６Ａ、６Ｂ、６Ｃの３系統としている。他の実施態様
として、この水平ロール潤滑用噴射ノズルを圧延方向Ｘ
へ進退自在にノズル位置調整可能な構造とすることによ
り、前記の複数噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃを、単一の
噴射ノズルに統合することも可能である。

【００２０】本発明の他の装置例について図面により説
明する。図２（ａ）、（ｂ）は本発明における潤滑装置
の他の実施例の使用状態を示す側面と正面の略図であ
り、図７における水平ロールの最大摩耗部位４１１、５
１１の摩耗量を低減しロール焼付の発生を防止するべ
く、水平ロール側面と被圧延材のフランジ内側面へ潤滑
を行なっている状態を示している。図において上下水平
ロール４、５と左右竪ロール２、３によりＨ形鋼１が圧
延されており、上下水平ロール４、５はそれぞれ矢印Ｐ
の方向に回転し、Ｈ形鋼１は矢印Ｘ方向に走行してい
る。

【００２１】水平ロール潤滑用噴射ノズル６Ｈは、高濃
度潤滑剤を適当な圧力のもとに供給する潤滑剤供給機構
９と集中給油パイプ８、枝管７を経由して連結されてい
る。噴射ノズル６Ｈはノズル位置調整用棹１０Ａの先端
部に装着されており、このノズル位置調整用棹１０Ａは
水平ロールエントリーガイド１０Ｂにノズル位置調整方
向Ｑの方向へ位置の調整が可能なように進退自在に設置
されている。水平ロール潤滑用噴射ノズル６Ｈは高濃度
潤滑剤を上下水平ロール４、５の側面に幅ｌの範囲で円
周状に塗布する。ｌは、フランジ接触幅の約１／２〜１
／５とする。ここで他の実施態様として、前記ノズル位
置調整用棹１０Ａをエントリーガイド１０Ｂに固着し、
ノズル位置調整用棹１０Ａの先端部に複数個の噴射ノズ
ル６Ｈを列設してもよい。

【００２２】さて、水平ロール側面の所要潤滑部位の実
施例をフランジ幅位置と関連付けて図３に示す。図にお
いて、水平ロールの半径は６９５mmで、被圧延材のフラ
ンジ片幅が各々２００、１５０および７５mmであり、潤
滑幅ｌは５０mmにしている。図３から、上下水平ロール
潤滑用噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈの上下
方向のノズル間隔をフランジ肩幅２００mmに近接固定す
ると、上下水平ロール中心軸面からのノズル間隔を、フ
ランジ片幅が２００、１５０および７５mmに対して各々
２２８、３３０および４５１mmの位置からロール中心軸
Ｏにかけて５０mmの潤滑幅の範囲で潤滑剤が噴射塗布さ
れるように設定すればよいことがわかる。

【００２３】ここで、水平ロール潤滑用噴射ノズル６
Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈは、図１、２の（ｂ）の如
く上下水平ロールの左右４カ所に設置する。鋼材が図
１、２の（ａ）の矢印方向Ｘに圧延される場合、接触領
域内の最大滑り部の領域を潤滑すべく、水平ロール潤滑
用噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈにより、水
平ロール側面に幅ｌの範囲で円周状に高濃度潤滑剤が塗
布される。

【００２４】従来の低濃度の液体潤滑液は、ロール面に
付着後重力、ロール冷却水等に加え、ロール回転に伴う
遠心力の影響により液膜となって、ロール側面を滴り、
潤滑の不要な領域に侵入することになり、このため圧延
が不安定となる。しかし、本発明では付着性が高くロー
ル表面で拡散しにくい高濃度潤滑剤を用いており、しか
も、噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈを被圧延
材とロールとの圧延接触領域へ物理的に可能な限り近接
して配置しているので、従来のような問題は生じにく
い。

【００２５】他方、噴射塗布前に、高圧蒸気、高圧空気
あるいはゴム、フェルトなどの水切板により水平ロール
側面の塗布面を水切りすることも有効であり、事前に噴
射塗布面を清浄化するほど潤滑効果は大きくなる。

【００２６】ところで、図１、２の実施例は仕上ロール
や連続圧延ロール等の一方向圧延のみのロールへ適用す
る場合であるが、往復パスを行なうリバース圧延ロール
へ適用する場合は、噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるい
は６Ｈを上下水平ロール４、５の圧延方向両側に設置す
る。但し、潤滑剤として極めて付着性と耐用性が強く圧
延後もロールに残留するものを使用する場合は、水平ロ
ール潤滑用噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈは
片側のみに設置しても充分な効果が得られるので、この
限りではない。ここで、被圧延材が通材中のみ圧延入側
への潤滑剤供給機構９からの潤滑剤供給を行ない、通材
していない間および出側へは潤滑剤の供給を停止すると
いうオン・オフ制御をすれば潤滑剤の使用量を節減でき
る。

【００２７】また、リバース圧延においては、図２の実
施例ではノズル位置調整用可動棹１０Ａと水平ロールエ
ントリーガイド１０Ｂを水平ロールのチョックに装着す
ることにより、ロールの開閉と連動して水平ロール潤滑
用噴射ノズル６Ｈが水平ロールと共に自動的に移動でき
るので、各パス毎に所定の水平ロール側面の部位に噴射
ノズル６Ｈが保持され確実な噴射塗布が可能となる。な
お、噴射ノズル６Ｈは圧延方向Ｘのみならずロール周面
と対向する方向に位置調整可能としているので、被圧延
材の各種ウェブ高さやフランジ幅のサイズに応じて、最
適な部位への塗布が可能である。

【００２８】一方、図１の実施例では、各パス毎の水平
ロールの開閉により潤滑位置が変化するという特性があ
り、場合によってはリバース圧延でのパススケジュール
でウェブ圧下調整範囲を限定したり、潤滑圧延を行なう
パスや潤滑幅を限定する必要を生じることがある。この
回避策としては、水平ロール潤滑用噴射ノズル６Ａ、６
Ｂ、６Ｃの噴射角度を各パス毎に調整する機構を設置す
ればよいが、実用圧延機では設置空間が狭隘なため相当
の困難を伴う。ただし、図１の実施例では被圧延材の各
種ウェブ高さに対しては竪ロールを開閉するだけで自動
的に対応できるという長所がある。

【００２９】また、図２の水平ロールエントリーガイド
内装式においては、高濃度潤滑剤による水平ロール潤滑
用噴射ノズル６Ｈでの噴射塗布方式の代わりに固形潤滑
剤による押圧塗布方式の適用も特に焼付疵を生じ易いス
テンレス鋼などを少量圧延する際に効果的である。この
場合、固形潤滑剤は板状あるいは棒状とし、前記の位置
調整用棹１０Ａの先端部に装着し、この位置調整用棹１
０Ａは水平ロールエントリーガイド１０Ｂへ位置調整方
向Ｑの方向へ位置の調整が可能なように設置する。しか
し、図１の竪ロールストリッパーガイド内装式では、被
圧延材料のフランジ厚みによって水平ロール側面との間
隔が変化することへの確実な追従が困難なため、この押
圧塗布方式を採用することは安定した潤滑状態を維持す
る上で不適当である。従って、実用化に際しては、以上
の特質を勘案して、図１の竪ロールストリッパーガイド
内装式か、図２の水平ロールエントリーガイド内装式か
の何れかを選定する。

【００３０】なお、水平ロールの被圧延材ウェブ面との
接触領域４２、５２についても、同様の潤滑法が適用で
きるが、実操業では当該領域のロール摩耗量は水平ロー
ル側面のそれに比べて問題になっていないので、不要で
ある。

【００３１】以上の実施例ではＨ形鋼の圧延を例にとっ
て説明したが、溝形鋼など他のフランジを有する形鋼の
潤滑圧延においては、潤滑装置そのものはＨ形鋼用と共
用可能である。具体的には、既述の実施例で水平ロール
潤滑用噴射ノズル６Ａ、６Ｂ、６Ｃあるいは６Ｈを被圧
延材の上下左右フランジの有無に応じて使用する。例え
ば、フランジを下向きに圧延する溝形鋼の場合は噴射ノ
ズルは左右下ロール側にのみ使用し、フランジを左向き
に圧延するＴ形鋼の場合は噴射ノズルは上下左ロール側
にのみ使用すればよい。

【００３２】

【発明の効果】本発明の圧延潤滑装置によると、潤滑圧
延の対称性を維持しながら確実に安定して局部集中潤滑
が可能となる。従って、従来の潤滑剤供給方式の欠点で
あった圧延の不安定化を解消して、製品の寸法精度を高
く保持かつミル調整のための圧延休止時間を発生させる
ことなく、最も摩耗の激しくなるユニバーサル水平ロー
ルの側面部の摩耗量を低減することができ、ロールの長
寿命化を実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置本体部分および潤滑圧延状況の説
明図。

【図２】本発明の他の実施例の係わる装置本体部分およ
び潤滑圧延状況の説明図。

【図３】本発明での水平ロール側面所要潤滑部位の実施
例を示す図。

【図４】Ｈ形鋼のユニバーサル圧延状況を示す図。

【図５】水平ロール摩耗パターンの説明図。

【図６】ユニバーサル圧延機によるＨ形鋼圧延の説明
図。

【図７】水平ロール側面接触領域におけるロール・被圧
延材間の相対速度分布と滑り距離を示す図。

【図８】水平ロール側面への従来潤滑剤供給パターンを
示す図。

【符号の説明】

１Ｈ形鋼１Ａ圧延前の被圧延材１Ｂ圧延後の被圧延材２、３左右ユニバーサル竪ロール４、５上下ユニバーサル水平ロール６Ａ水平ロール潤滑用噴射ノズル（竪ロールストリ
ッパーガイド内装式）６Ｂ水平ロール潤滑用噴射ノズル（竪ロールストリ
ッパーガイド内装式）６Ｃ水平ロール潤滑用噴射ノズル（竪ロールストリ
ッパーガイド内装式）６Ｈ水平ロール潤滑用噴射ノズル（水平ロールエン
トリーガイド内装式）７枝管８集中給油パイプ９潤滑剤供給機構１０Ａノズル位置調整用棹１０Ｂ水平ロールエントリーガイド１０Ｃ竪ロールストリッパーガイド１０Ｖ竪ロールチョックＰ水平ロール回転方向Ｑノズル位置調整方向Ｘ被圧延材走行方向

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者久保茂也大阪府堺市築港八幡町１番地新日本製鐵株式会社堺製鐵所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フランジを有する形鋼のユニバーサル圧
延機水平ロールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル
圧延機の竪ロールチョックの水平ロール側面に対向する
面の上下両端に、水平ロール側面内の被圧延材フランジ
との接触領域のフランジ先端側から少なくともほぼ１／
５の範囲もしくはほぼ１／２以内の水平ロール周面を被
圧延材のフランジ幅に応じて選択可能に部分潤滑する複
数個の潤滑剤噴射ノズルを列設したことを特徴とする形
鋼の潤滑装置。
【請求項２】フランジを有する形鋼のユニバーサル圧
延機水平ロールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル
圧延機の竪ロールチョックの水平ロール側面に対向する
面の上下両端に、圧延方向位置調整機構を介し前記水平
ロール側面内の被圧延材フランジとの接触領域のフラン
ジ先端側から少なくともほぼ１／５の範囲もしくはほぼ
１／２以内の水平ロール周面を被圧延材のフランジ幅に
応じて選択可能に部分潤滑する潤滑剤噴射ノズルを進退
自在に設けたことを特徴とする形鋼の潤滑装置。
【請求項３】フランジを有する形鋼のユニバーサル圧
延機水平ロールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル
圧延機の水平ロール入側ウェブガイドの左右両端面に、
圧延方向位置調整機構を介し前記水平ロール側面内の被
圧延材フランジとの接触領域のフランジ先端側から少な
くともほぼ１／５の範囲もしくはほぼ１／２以内の水平
ロール周面を被圧延材のフランジ幅に応じて選択可能に
部分潤滑する潤滑剤噴射ノズルを進退自在に設けたこと
を特徴とする形鋼の潤滑装置。
【請求項４】フランジを有する形鋼のユニバーサル圧
延機水平ロールの潤滑装置であって、前記ユニバーサル
圧延機の水平ロール入側ウェブガイドの左右両端面に、
水平ロール側面内の被圧延材フランジとの接触領域のフ
ランジ先端側から少なくともほぼ１／５の範囲もしくは
ほぼ１／２以内の水平ロール周面を被圧延材のフランジ
幅に応じて選択可能に部分潤滑する複数個の潤滑剤噴射
ノズルを列設したことを特徴とする形鋼の潤滑装置。