JPH07115048B2 - 多段圧延機 - Google Patents

多段圧延機

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JPH07115048B2
JPH07115048B2 JP63261516A JP26151688A JPH07115048B2 JP H07115048 B2 JPH07115048 B2 JP H07115048B2 JP 63261516 A JP63261516 A JP 63261516A JP 26151688 A JP26151688 A JP 26151688A JP H07115048 B2 JPH07115048 B2 JP H07115048B2
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JP
Japan
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roll
rolls
intermediate roll
rolling mill
lever
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一雄 小林
節男 市場
憲一 小山
健一 安田
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • B21B13/147Cluster mills, e.g. Sendzimir mills, Rohn mills, i.e. each work roll being supported by two rolls only arranged symmetrically with respect to the plane passing through the working rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多段圧延機、特に、小径の作業ロールを用い
硬質材の圧延に好適なセンジマーミル,クラスターミル
等の多段圧延機に関する。
〔従来の技術〕
従来の多段圧延機としては、例えば特開昭59−42104号
公報に記載のように、一対の上側中間ロールを軸方向に
移動させるためにあたつて、該中間ロールを同一方向に
同一量移動させるようになつていた。
〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来の技術では、板幅全長にわたつ
て形状制御を行なうために、上側中間ロールを軸方向に
移動させているが、任意に板幅変更,荷重変更等の外部
条件が変つた場合の形状制御に対しては考慮されていな
かつた。特に、外部条件変更に伴うロールの交換による
圧延作業の中断については考慮されていなかつた。
本発明の目的は、圧延時には良好な形状制御ができ、板
幅変更,荷重変更等の外部条件が変わつた際のロールを
交換する頻度を減少し、また、容易にロール交換を行い
得る多段圧延機を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の目的は、圧延材の上下に配置された一対の上作
業ロール及び下作業ロールと、該上作業ロールを支持す
る少なくとも2本1組の上中間ロールと、該下作業ロー
ルを支持する少なくとも2本1組の下中間ロールとを備
え、該上中間ロール及び該下中間ロールが軸方向に移動
して前記圧延材の形状を制御し、該上作業ロールの交換
時に該上中間ロールが落下しないように該上中間ロール
を支持する支持装置を有する多段圧延機であって、軸方
向に移動する前記上中間ロールの作用面で該上中間ロー
ルを支持することによって達成される。
〔作用〕
本発明では、軸方向に移動する前記上中間ロールの作用
面で該上中間ロールを支持することによって、軸方向移
動量(ストローク)を長くすることができ、その交換頻
度を減少することができる。また、作用面で中間ロール
を支持しているため、容易に中間ロール持ち上げること
ができ、ロール交換作業が簡便になる。
〔実施例〕
以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明す
る。
第1図に本発明の多段圧延機の概略構成を示す。該図に
おいて、1は被圧延材をはさんで配置される作業ロール
である。この上下の作業ロール1はそれぞれ上下2個ず
つ配置された第1中間ロール2,2′,3,3′に支持され、
しかも第1中間ロール2,2′,3,3′は上下3個ずつ配置
されて対になつている第2中間ロール21,22,23に支持さ
れている。更に、第2中間ロール21,22,23の外側には軸
方向に所定数分割されているバツキングベアリング20が
配置され、分割部分がそれぞれ独立して圧下方向に荷重
が付加できるようになつている。16は圧延機の出側に配
置され、被圧延材の幅方向張力分布を検出する形状検出
器、25は形状検出器16により得られた張力分布のパター
ンを処理し、被圧延材の形状の時間的変化を観察する形
状信号処理装置、26は形状信号処理装置25で処理された
張力分布パターンを定められた定義に従つて計算し、各
中間ロールの制御量を決定する演算機、27は演算機26で
決定された制御量に基づいて、上下各中間ロールをそれ
ぞれ独立して制御するよう各シリンダを動作させるシリ
ンダシフト制御装置である。
第2図は上第1中間ロールを上方から見た図であり、作
業ロール1の上に位置する左上第1中間ロール2、右上
第1中間ロール3がそれぞれ異なるシフト量(軸方向移
動量)でシフトした状態を示している。ここでは、中間
ロール2,3のテーパーは、左右共に同じ例であるが、圧
延材に対する形状制御性から考えると平行部A、緩テー
パー部B、急テーパー部Cの2段テーパーを施したもの
と等価である。
該図において、中間ロール2,3の駆動側端には軸受4が
設けられており、連結棒5との間にあつて回転は伝えな
い軸方向移動を拘束している。連結棒5とシリンダ7の
間には接手6が設けられており、軸受4と共にロール類
の径変化による連結棒5の微少な傾きを許容している。
シリンダ7は左右各々個別に第1図に示すシリンダシフ
ト制御装置7により制御される。また、シリンダ7には
位置検出器8が付属されており、シリンダ7のストロー
クを直接検出し、操作盤上(図示せず)に表示するよう
になつている。この位置検出器8は磁気式、ロータリー
エンコーダ式等種々のものがあるが、シリンダ7に直接
取付けられているものが設置の際の単純性から好まし
い。
なお、特に図示しないが、下第1中間ロールは、そのテ
ーパー部が操作側ではなく駆動側とし反転させること以
外は本図と同様の構成である。
第3図に多段圧延機における各ロールの支持状態を示
し、左泡に従来例、右側に本発明を示す。該図の如く、
従来例では、全ての中間ロール(第1中間ロール2,3、
第2中間ロール21,22,23)は、バネで吊り上げる軸受1
0,13によつて、その上方に引き上げられていた。これは
作業ロール1や第1中間ロール(2,3)の交換の際に、
上方のロール(例えば作業ロール1の交換の際には第1
中間ロール2,3、第1中間ロール交換の際には第2中間
ロール21,22,23)の落下を防止すること、及び圧延前の
圧延材通板のためである。特に第1中間ロール2は、シ
フトするため第4図に示すように軸方向のロール移動を
許容しつつ吊り上げる構造となつていた。
これに対して、本発明では右側に示すように、圧延時に
は第1中間ロール3と接しないが、ロール類を押し上げ
たい時には、シリンダ12によりアーム11を介して軸受10
とその先端に取付けたレバー9を回転させ、第1中間ロ
ール3をその細径部ではなくその作用面を介して上方へ
押し上げる構造としている。第1中間ロール3とレバー
9は、ロール類の外径のあらゆる組合せ状態においても
吊り上げ時には接触し、圧延時(非吊上げ時)には接触
しないよう寸法、すきまが決定される。レバー9は第1
中間ロール3と直接接触するため、万一第1中間ロール
3が回転中でもロール表面面圧延に影響を及ぼすような
傷をつけない材質が選定される。また、レバー9は最大
圧延材板幅より外側の極力内側とすることが第1中間ロ
ール2,3のストロークを増大するために重要である。
本図では、レバー9は第2中間ロール23の軸受10を回転
中心とする機構としたが、図示していない通板ガイドに
設ける等種々の代案がある。
尚、下側のロール類は自重により安定して設置されるの
で、上側ロールのこのような配慮は不要である。
第4図は上第1中間ロール2,3のストロークを従来法と
本発明を判りやすく、表示したものである。通常、第1
中間ロール2,3の押出限は、操作側にハツチングによつ
て示す扉などの構造物により制約される。また、引込限
は、軸受13により第1中間ロール2,3が載せられている
ことが必要で、そのストロークはlに制限される。
これに対し、本発明ではレバー9は、極力ロール中心側
に設けることが可能で、そのストロークはLに拡大され
る。
現状では、第1中間ロール2,3は、圧延材の板巾変化が
2×l以上になると異なるテーパー長さのものと交換を
余儀なくされていたが、これが2×Lに増大することに
より、その交換頻度が減小できる。
又、第1中間ロール2,3を作業ロール交換の際などに吊
り上げるのに、従来は軸受13はバネで吊り上げられてい
たが、駆動側はシリンダ15によりフツク14を介して持ち
上げられていた。これに対して、本発明では、シリンダ
15の作動と同時にシリンダ12(第2図参照)を動作さ
せ、レバー9を持ち上げることで容易に行われる。次に
本発明の多段圧延機の圧延時の形状制御について説明す
る。第5図(a),(b)は、2本1組の中間ロールに
異なるテーパーを施した場合の例で、ここで第5図
(a)は、最大板幅B1の場合を示し、第5図(b)は、
より狭い板幅B2の場合を示す。
該図の如く、上右の中間ロール2は短いテーパーを操作
側に加工、上左の中間ロール3は長いテーパを操作側に
加工、下右の中間ロール2′は長いテーパーを駆動側に
加工、下左の中間ロール3′は短いテーパーを駆動側に
加工されている。一般的には、上側と下側では、ロール
に加工するテーパーの量と同じとするが、その加工を操
作側と駆動側で逆転させる。
このようにすると、上右の中間ロール2と下左の中間ロ
ール3′は、圧延材の板幅端近傍の板厚の急激を減少
(エツジドロツプ)の防止に効果を及ぼし、上左の中間
ロール3と下右の中間ロール2′は、圧延材の板端から
ほぼ1/4幅内側に発生する板厚の減少による波付(クオ
ータバツクル)の防止に効果を及ぼす。
例えば、第5図(a)の例で、全中間ロールの端面が一
致して良好な形状の圧延が行なわれていたとする。ここ
で板幅がB2に変つた場合、エツジドロツプ制御用として
は、上右中間ロール2と下左の中間ロール3′をS1だけ
シフトし、板幅端からテーパー開始点までの距離をほぼ
等しくなるようにする。他方、クオータバツクル制御用
としては、上左の中間ロール3と下右の中間ロール2′
はS1より小さい量のS2だけシフトする。
このように、形状の異なるロール例えばテーパー長さが
異なるロールと異なるシフト量により板幅の変化にもか
かわらず良好な形状の圧延が可能となる。
もち論、上中間ロール2,3を下中間ロール2′,3′では
シフト量を変えて左右の微妙な形状制御を行うことも可
能である。
なお、各々の異なる形状のロールの配置は第4図の例に
限られるものではなく、上と下を入れ替えることや右と
左を入れ替えることでもそれぞれ可能である。
このようにロールの自由なシフト制御と最外端バツキン
グベアリングの凹凸量制御を併用することにより、圧延
材の任意の形状制御が可能となる。
ところで、第3図ではロール群が20本ある例で説明した
が、12本の場合も同様である。
また、テーパー付のロールを第1中間ロールに採用した
例を示したが、第2中間ロールでも同様、であり、特に
第2中間ロールは、上下各3本あるので中央の中間ロー
ルはシフトなしとする方法、または中央のロールもシフ
トさせて自由度を更に増大させることも可能である。
特に12段の場合最外端の6本は分割ベアリングとなるこ
とが多く、中間ロールはテーパー加工を施さず、単に圧
延材に対する長手方向縞模様の防止のためにのみシフト
していたが、本発明により、表1に示す如く、例えば形
状制御性から好ましいシフト量をLSとすると、左側第1
中間ロールをLS+δ右側第1中間ロールをLS−δと
し、δの量を順次変更することにより形状を大きく乱さ
ずに縞模様を消去することが出来る。なお、この際表1
に示す○印で囲まれた部分が最上段と中,下段では異な
るが、これに対しては上方の分割ベアリングの高さを微
少に調整することや冷却ノズルからの圧延油の噴出量を
板幅方向にわたつて微妙に変化させることで対応でき
る。また、第1では一段テーパーの場合を示したが、二
段テーパーとすることにより更らに高度の形状制御を行
うことも可能である。
第6図(a),(b)に示すものは、2本1組の中間ロ
ールの一方のロールをS字形として表面を曲面状にし、
他方のロールを前述の実施例と同様にロールの一端部に
テーパー部を形成したものとし、これを上下対に配置し
て板幅全体に及ぶ形状制御を行なわしめる例である。こ
の例は、特に最外端の分割バツキングベアリングを凹凸
調整して形状制御を行うと、負荷荷重の不均一性が著し
くなり、ひいては圧延材に縞模様を発生させてしまうよ
うな条件を防ぐために有効である。以上のように、本発
明の多段圧延機は、圧延時には良好な形状制御ができる
ことが分かった。
〔発明の効果〕
本発明の多段圧延機によれば、圧延時には良好な形状制
御ができ、板幅変更,荷重変更等に伴うロール交換時の
ロール交換頻度を減少し、また、容易にロール交換を行
い得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の多段圧延機の一実施例を示す概略斜視
図、第2図は多段圧延機の上第1中間ロールの平面図、
第3図は各ロール群の支持状態を従来例と本発明とを比
較して示す上部正面図、第4図は上第1中間ロールのス
トロークを従来例と本発明とを比較して示す図、第5図
(a),(b)は、異形状の中間ロールとしてテーパー
長を変えた場合において、板幅が変更になつた場合のロ
ールの移動制御の例を示す図、第6図(a),(b)
は、異形状の中間ロールとしてS字形状のロールと一端
部にテーパー部を有するロールとを組み合せた場合にお
いて、板幅が変更になつた場合の移動制御の例を示す図
である。 1……作業ロール、2,3……上第1中間ロール、2′,
3′……下第1中間ロール、4,10,13……軸受、5……連
結棒、6……接手、7,15……シリンダ、8……位置検出
器、9……レバー、11……アーム、14……フツク、21,2
2,23……上第2中間ロール、25……形状信号処理装置、
26……演算機、27……シリンダシフト制御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 健一 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−101009(JP,A) 特開 昭63−207405(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧延材の上下に配置された一対の上作業ロ
    ール及び下作業ロールと、該上作業ロールを支持する少
    なくとも2本1組の上中間ロールと、該下作業ロールを
    支持する少なくとも2本1組の下中間ロールとを備え、
    該上中間ロール及び該下中間ロールが軸方向に移動して
    前記圧延材の形状を制御し、該上作業ロールの交換時に
    該上中間ロールが落下しないように該上中間ロールを支
    持する支持装置を有する多段圧延機であって、軸方向に
    移動する前記上中間ロールの作用面で該上中間ロールを
    支持することを特徴とする多段圧延機。
  2. 【請求項2】前記支持装置は、前記上作業ロール交換時
    に前記上中間ロールの作用面に接するレバーと、該レバ
    ーを回転させる回転機構とを有し、圧延時には該レバー
    が前記上中間ロールの作用面と非接触状態にあり、前記
    上作業ロールの交換時には該レバーが前記回転機構によ
    り前記中間ロールを押し上げるように回転し、前記上中
    間ロールの作用面に接することを特徴とする請求項1記
    載の多段圧延機。
JP63261516A 1988-10-19 1988-10-19 多段圧延機 Expired - Lifetime JPH07115048B2 (ja)

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JPH02108401A JPH02108401A (ja) 1990-04-20
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH0818049B2 (ja) * 1989-06-05 1996-02-28 川崎製鉄株式会社 多段圧延機
JP3034928B2 (ja) * 1990-09-19 2000-04-17 株式会社日立製作所 多段圧延機,クラスタ式圧延機,センジマー型多段圧延機及び多段圧延機の制御方法
US5471859A (en) * 1992-07-20 1995-12-05 T. Sendzimir, Inc. Cluster mill crown adjustment system
EP0580291A1 (en) * 1992-07-20 1994-01-26 T. Sendzimir, Inc. Profile adjustment for cluster mills

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JPS63207405A (ja) * 1987-02-23 1988-08-26 Hitachi Ltd 多段圧延機

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