JPH07290116A

JPH07290116A - 圧延機及び圧延方法

Info

Publication number: JPH07290116A
Application number: JP6084419A
Authority: JP
Inventors: Bunji Sakai; 文司坂井; Yoshio Oike; 美雄大池; Keiji Tokushige; 啓司徳重; Mikihiro Komatsu; 幹広小松; Tomoya Dobashi; 智也土橋
Original assignee: Hitachi Ltd; Kobe Steel Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Kobe Steel Ltd
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1995-11-07
Anticipated expiration: 2016-08-27
Also published as: JP3202478B2

Abstract

(57)【要約】【目的】カーブドロールを備えた圧延機において、カー
ブドロールの凹状クラウン側胴端付近に発生する応力集
中を低減することができ、かつ被圧延材の圧延幅の制約
がない圧延機、及びこの圧延機を使用した圧延方法を提
供する。【構成】作業ロール２，３の凹状クラウン側胴端に相対
する補強ロール４，５上の位置に、作業ロール２，３の
軸方向の最大移動長さｓ_maxより長いチャンファー４
ａ，４ｂ，５ａ，５ｂを設け、作業ロール２，３を軸方
向に互いに逆向きにシフトさせる。また、作業ロール
２，３に筒状部を設けずに、作業ロール２，３の胴長全
体に渡って連続的な間隙６を形成する。さらに、補強ロ
ール４，５に備えられたチャンファー４ａ，４ｂ，５
ａ，５ｂのロール胴径減少割合を、作業ロール２，３の
凹状クラウン側胴端近傍のロール胴径増大割合よりも大
きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、湾曲した凸状クラウン
及び凹状クラウンからなるほぼ同一形状のイニシャルク
ラウンを互いに上下点対称となるべく付与した一対のロ
ールをロール軸方向に相対移動させて、圧延材のクラウ
ン形状を大きな範囲に渡って制御する圧延機及び圧延方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、軸方向に左右対称な通常のイニ
シャルクラウンを付与した作業ロールを備えた４段型圧
延機においては、作業ロールと、作業ロールを支持する
補強ロールの両胴端に応力集中が生じ、スポ−リング等
を起すことがある。これを防止するために、上記補強ロ
ールに応力集中を低減するテ−パ−状又は円弧状の先細
り部（以下、適宜、チャンファーという）が設けられて
いる。

【０００３】一方、特公昭６３−６２２８３号公報にお
いては、軸方向片側は凸クラウンにその他側は凹クラウ
ンに湾曲した輪郭を有するほぼ同一形状のイニシャルク
ラウンを互いに上下点対称となるべく付与した一対のロ
ール（以下、適宜、カーブドロールという）を作業ロー
ルとして備えた４段型圧延機が開示されている。そし
て、圧延条件の変化に応じて上記一対の作業ロールをロ
ール軸方向に相対移動（シフト）させ、ロール軸方向に
沿った作業ロール間のロール間隙分布を連続的に変化さ
せて圧延材を圧延する圧延方法が開示されている。

【０００４】また、特開昭６３−８４７０２号公報で
は、上記のようなカーブドロールを作業ロールとして備
えた４段型圧延機によって圧延を行う際に、作業ロール
の凹状クラウン側胴端と補強ロールの間に発生する応力
集中を低減するため、作業ロールに、軸方向にある程度
の長さを有する筒状部、即ち径が一定の部分を設けるこ
とが開示されている。この筒状部は、少なくとも作業ロ
ールの補強ロールに対する最大移動長さ、即ち最大ずれ
長さにすることが好ましいとされている。また、作業ロ
ールに上記のような筒状部を設けることに加え、作業ロ
ールの凹状クラウン側胴端に相対する補強ロール上の位
置に、少なくとも作業ロールの補強ロールに対する移動
長さに対応した長さの円錐状のチャンファーを設けるこ
とが一層好ましいとされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特公昭６３−６２２８
３号公報に記載の４段型圧延機によれば、作業ロール
（以下、適宜、カーブド作業ロールという）の軸方向の
シフト位置を変更し、一対のカーブド作業ロール間隙を
連続的に変更することによって、少ないロール本数で大
きな範囲に渡る圧延材の板クラウン形状制御が可能とな
る。しかし、上記のようなカーブド作業ロールを備えた
圧延機によって圧延を行う際には、作業ロールの凹状ク
ラウン側胴端と補強ロールの間に大きな応力集中が発生
し、スポ−リング等を起すことがある。

【０００６】特開昭６３−８４７０２号公報に記載の４
段型圧延機によれば、特公昭６３−６２２８３号公報に
記載の４段型圧延機で生じる応力集中をある程度低減す
ることができる。しかしながら、上下作業ロールの間隙
の形状はこの筒状部と湾曲部の境界から急激に変化する
ため、広幅材を圧延しようとすると、圧延材表面にスジ
が入って均質な圧延材が得られなくなる。従って、被圧
延材は上記筒状部にかからないような幅であることが必
要となり、その圧延幅が制約される。

【０００７】また、この従来技術においては、作業ロー
ルに筒状部を設けることに加え、補強ロールに設けられ
る円錐状のチャンファーの長さを、少なくとも作業ロー
ルの最大ずれ長さに対応した長さとすることが好ましい
とされているが、この最大ずれ長さの効果的かつ定量的
な値は見出されていない。即ち、補強ロールのチャンフ
ァーの長さを作業ロールの最大ずれ長さに対応させるだ
けでは十分な応力集中の低減効果はない。

【０００８】本発明の目的は、湾曲した凸状クラウン及
び凹状クラウンからなるほぼ同一形状のイニシャルクラ
ウンを互いに上下点対称となるべく付与した一対のカー
ブドロールを備えた圧延機において、カーブドロールの
凹状クラウン側胴端付近に発生する応力集中を低減する
ことができ、かつ被圧延材の圧延幅の制約がない圧延
機、及びこの圧延機を使用した圧延方法を提供すること
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、湾曲した凸状クラウン及び凹状ク
ラウンからなるほぼ同一形状のイニシャルクラウンを互
いに上下点対称となるべく付与した一対の作業ロール
と、これら一対の作業ロールの胴長とほぼ等しい胴長を
有しこれら一対の作業ロールをそれぞれ支持する一対の
補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールがロール軸
方向に互いに相対移動可能な圧延機において、前記一対
の補強ロールは、少なくとも前記一対の作業ロールの凹
状クラウン側胴端に相対する位置に、前記補強ロールに
対する前記作業ロールの最大移動長さより長い先細り部
を備えることを特徴とする圧延機が提供される。

【００１０】上記圧延機において、好ましくは、前記補
強ロールに備えられた先細り部のロール胴径減少割合
は、前記作業ロールの凹状クラウン側胴端近傍のロール
胴径増大割合よりも大きい。

【００１１】また、上記目的を達成するため、本発明に
よれば、湾曲した凸状クラウン及び凹状クラウンからな
るほぼ同一形状のイニシャルクラウンを互いに上下点対
称となるべく付与した一対の作業ロールと、これら一対
の作業ロールの胴長とほぼ等しい胴長を有しこれら一対
の作業ロールをそれぞれ支持する一対の中間ロールと、
この一対の中間ロールをそれぞれ支持する一対の補強ロ
ールとを備え、前記一対の作業ロールがロール軸方向に
互いに相対移動可能である圧延機において、前記一対の
中間ロールは、少なくとも前記一対の作業ロールの凹状
クラウン側胴端に相対する位置に、前記中間ロールに対
する前記作業ロールの最大移動長さより長い先細り部を
備えることを特徴とする圧延機が提供される。

【００１２】上記圧延機において、好ましくは、前記中
間ロールに備えられた先細り部のロール胴径減少割合
は、前記作業ロールの凹状クラウン側胴端近傍のロール
胴径増大割合よりも大きい。

【００１３】また、上記のような圧延機を使用し、圧延
条件の変化に応じて前記一対の作業ロールを互いにロー
ル軸方向に相対移動させてロール軸方向に沿った前記一
対の作業ロール間のロール間隙分布を連続的に変化させ
ることを特徴とする圧延方法が提供される。

【００１４】

【作用】上記のように構成した本発明においては、作業
ロールの凹状クラウン側胴端に相対する補強ロール上の
位置に先細り部、即ちチャンファーを備えることによ
り、作業ロールの凹状クラウン側胴端と補強ロールの間
の応力集中が低減される。特に、カーブド作業ロールを
備えた圧延機で圧延を行う場合には、補強ロールに対し
て作業ロールがロール軸方向に最も大きく移動した（ず
れた）状態の時に、補強ロールと作業ロールの凹状クラ
ウン側胴端の間に発生する応力が大きくなる。本発明で
は、補強ロールのチャンファーの長さを作業ロールの最
大ずれ長さより長くすることにより、補強ロールの胴長
と作業ロールの胴長とがほぼ等しい場合には、補強ロー
ルに対して作業ロールが最も大きくずれた場合でも、作
業ロールの凹状クラウン側胴端は必ず補強ロールのチャ
ンファーに相対することになる。従って、補強ロールに
対して作業ロールが最も大きくずれた場合でも、作業ロ
ールの凹状クラウン側胴端と補強ロールの間の応力集中
はこの補強ロールのチャンファーによって低減される。

【００１５】本発明では、作業ロールと補強ロールの間
における応力分布が、使用するカーブド作業ロールの形
状に依存するだけでなく、補強ロールの形状をも含めた
両ロールの相対的なロール形状の関係に依存することに
着目し、特開昭６３−８４７０２号公報に記載のような
作業ロール間の間隙の形状を損なう筒状部を設けること
なく、補強ロールのチャンファーの長さを作業ロールの
最大移動長さより長くすることのみによって両ロール間
に生じる応力集中の低減を達成した。上記のように、作
業ロールに筒状部を設けないため、作業ロールの胴長全
体に渡って連続的な間隙を形成することができ、被圧延
材の圧延幅が制約されることがない。

【００１６】また、補強ロールに備えられたチャンファ
ーのロール胴径減少割合を、作業ロールの凹状クラウン
側胴端近傍のロール胴径増大割合よりも大きくすること
により、作業ロールの凹状クラウン側胴端と補強ロール
の間の応力集中が一層低減される。

【００１７】また、作業ロールと補強ロールの間に中間
ロールを備えた６段型圧延機に本発明を適用する場合
は、中間ロールとして前述の補強ロールと同形状のもの
を用いればよい。この場合にも前述の作用と同様の作用
を奏する。

【００１８】また、上記のような圧延機を使用した圧延
方法によれば、カーブドロールの凹状クラウン側胴端付
近に発生する応力集中を低減することができると共に、
圧延条件の変化に応じて一対のカーブドロールを互いに
ロール軸方向に相対移動させ、イニシャルクラウンを連
続的に大きく変化させることによって、少ないロール本
数で大きな範囲に渡る圧延材の板クラウン形状制御を行
なうことが可能となる。

【００１９】

【実施例】本発明による圧延機及び圧延方法の一実施例
について、図１から図８を参照しながら説明する。

【００２０】本実施例の圧延機は、図１に示すような作
業ロールがロール軸方向に移動（シフト）する４段型圧
延機であり、被圧延材１は一対の作業ロール２及び３に
よって圧延される。また、これら作業ロール２及び３は
一対の補強ロール４及び５によって支持されており、補
強ロール４，５の胴長と作業ロール２，３の胴長はほぼ
等しい（２１８６mm）。但し、図１では簡単のため上記
以外の構成は省略した。

【００２１】図１において、上側の作業ロール２には、
その軸方向片側は凸状クラウン２ａに、その他側は凹状
クラウン２ｂになるように湾曲した輪郭を有するイニシ
ャルクラウンが付与されている。一方、下側の作業ロー
ル３にも、その軸方向片側は凹状クラウン３ａに、その
他側は凸状クラウン３ｂになるように湾曲した輪郭を有
するイニシャルクラウンが付与されている。しかも、作
業ロール２と作業ロール３は、それぞれに付与したイニ
シャルクラウンがほぼ同一形状でかつ互いに上下点対称
となるように配置されている。但し、図１においては作
業ロールの湾曲を誇張して描いてある（以下、図２〜図
１２についても同様である）。

【００２２】また、補強ロール４は筒状ロールである
が、その軸方向両端部に軸方向の長さがＬ_4a及びＬ_4bの
テ−パ−状の先細り部、即ちチャンファー４ａ及び４ｂ
がそれぞれ設けられている。同様に、補強ロール５に
も、その軸方向両端部に軸方向の長さがＬ_5a及びＬ_5bの
テ−パ−状のチャンファー５ａ及び５ｂがそれぞれ設け
られている。これらのチャンファー４ａ，４ｂ，５ａ，
５ｂは、円弧状に形成してもよい。

【００２３】作業ロール２及び３は、圧延条件の変化に
応じて図１中二点鎖線で示すように軸方向に互いに逆向
きに同一の長さだけシフトする。そして、イニシャルク
ラウンを連続的に大きく変化させ、大きな範囲に渡る圧
延材の板クラウン形状制御を行なう。この時の作業ロー
ルのシフト位置をｓとし、作業ロールがシフトしない元
の位置をｓ＝０、軸方向の最大シフト位置を±ｓ_maxと
すると、各補強ロールに設けられたチャンファー４ａ，
４ｂ，５ａ，５ｂは、Ｌ_4a＞ｓ_max，Ｌ_4b＞ｓ_max，Ｌ_5a＞ｓ_max，Ｌ_5b＞ｓ_max … （１）を満たすような長さに形成される。但し、ｓの符号は図
中右方向にロールが移動する場合を正とする。

【００２４】このように、各補強ロールに設けられたチ
ャンファー長さＬ_4a，Ｌ_4b，Ｌ_5a，Ｌ_5bを各作業ロール
の軸方向の最大移動長さｓ_maxより長くすることによ
り、作業ロール２，３のそれぞれの凹状クラウン側胴端
と補強ロール４，５の間に生じる応力集中の低減を図る
ことができる。このことを、図２及び図３により説明す
る。

【００２５】図２（ａ）に、補強ロール４と作業ロール
２の間の応力分布を示す。図２（ａ）においては、補強
ロール４の図中左側端部を基準としたロール軸方向の位
置ｘを横軸に、補強ロール４と作業ロール２の間の応力
（Ｈｚ）を縦軸に取ってある。補強ロール５と作業ロー
ル３の間の応力の分布は図２（ａ）と左右が逆になるだ
けであるので、以下の説明では、補強ロール４と作業ロ
ール２の間の応力だけを対象に説明する。

【００２６】ここで、補強ロールのチャンファー長さを
２００mm、先細り寸法を０．５mm（以下、このようなチ
ャンファーの条件を０．５／２００ mm/mmと表す）とし
た。また、特開昭６３−８４７０２号公報のように作業
ロールに筒状部を設けるカーブド作業ロール端部筒状処
理は行っていない。さらに、作業ロール２，３の凹状ク
ラウン側胴端近傍においては、ロール軸方向の寸法５４
６mmに対して半径が平均０．４２mmの割合で増加するも
のとした（以下、このようなロール胴径増大割合を０．
４２／５４６ mm/mmと表す）。その他の共通条件は図中
に示す通りである。

【００２７】図２（ａ）におけるＡ，Ｂ，Ｃの３つのケ
ースは、作業ロールの移動量ｓをパラメータとしてお
り、Ａはｓ＝−ｓ_max＝−１００mmの時を、Ｂはｓ＝０
の時を、Ｃはｓ＝ｓ_max＝＋１００mmの時を示す。図２
（ａ）からわかるように、補強ロールと作業ロールの間
に発生する応力の分布は、補強ロールのチャンファー境
界近傍で応力集中が生じて高い応力となり、作業ロール
の胴中央と接する部分の近傍でも高い応力となる。これ
らの応力分布は、作業ロールの軸方向のシフト位置ｓに
よって異なり、作業ロールの凹状クラウン側胴端が最も
バレルセンター側に移動したＡのケース、即ちｓ＝−ｓ
_max＝−１００mmの時には、補強ロールのチャンファー
境界近傍の応力が作業ロールの胴中央と接する部分の応
力よりも大きくなって最大値となる。

【００２８】作業ロールの凹状クラウン側胴端がバレル
センターと反対側に移動した時にはＢ及びＣのケースに
示すように、補強ロールのチャンファー境界近傍の応力
は漸減し、作業ロールの胴中央と接する部分の応力が増
大するが、いずれの応力もＡのケースの時の最大値より
小さい値である。これらの応力分布は、圧延荷重や作業
ロールのベンディング力によっても変化するが、ほぼ同
様の傾向を示す。

【００２９】図２（ｂ）に、Ａ，Ｂ，Ｃの各ケースにお
ける作業ロールと補強ロールの相対位置関係を示す。図
中の矢印Ｐ，Ｑ，Ｒは各ケースにおける最大応力発生位
置である。また、図２（ｂ）の矢印Ｐで示す最大応力発
生位置は、図２（ａ）のＡケースの矢印Ｐで示す応力の
最大値と対応している。

【００３０】このように、作業ロールの凹状クラウン側
胴端が最もバレルセンター側に移動した時に補強ロール
のチャンファー境界近傍の応力が最大値となるが、この
応力が本実施例のように補強ロールのチャンファーを式
（１）を満たす長さにすることによって低減されること
を以下で説明する。

【００３１】図３（ａ）に、補強ロールのチャンファー
長さと応力分布の関係を示す。但し、横軸及び縦軸の取
り方は図２（ａ）と同様である。ここで、作業ロールの
シフト位置は、ｓ＝−ｓ_max＝−１００mmであり、作業
ロールの凹状クラウン側胴端が最もバレルセンター側に
移動し補強ロールのチャンファー境界近傍で最大応力が
発生するシフト位置である。その他の共通条件は図中に
示す通りである。

【００３２】図３（ａ）におけるＤ及びＡのケースは、
補強ロールのチャンファーをパラメータとしており、Ｄ
は補強ロールのチャンファー長さが１００mm（１．０／
１００ mm/mm）で作業ロールの軸方向最大移動長さｓ
_maxと等しいケ−スであり、Ａは図２のＡと同じ、即ち
補強ロールのチャンファーが２００mm（０．５／２００
mm/mm）で作業ロールの軸方向最大移動長さｓ_maxよりも
大きい本実施例のケースである。図３（ａ）からわかる
ように、補強ロールのチャンファー長さが作業ロールの
最大移動長さと等しいＤのケースでは、作業ロールの凹
状クラウン側胴端が最もバレルセンター側に移動した時
に作業ロールの凹状クラウン側胴端が補強ロールのチャ
ンファーに相対しなくなるため、補強ロールのチャンフ
ァーによって応力集中を低減する効果がない。従って、
作業ロールの凹状クラウン側胴端に相対する補強ロール
の位置（ｘ＝２１８６mm−１００mm＝２０８６mm）で大
きな応力集中を生じている。

【００３３】これに対し、補強ロールのチャンファー長
さが作業ロールの最大移動長さより大きいＡのケースで
は、作業ロールの凹状クラウン側胴端が最もバレルセン
ター側に移動した時でも作業ロールの凹状クラウン側胴
端が補強ロールのチャンファーに相対するため、補強ロ
ールのチャンファーによって応力集中が低減されてい
る。

【００３４】図３（ｂ）に、Ｄ及びＡの各ケースにおけ
る作業ロールと補強ロールの相対位置関係を示す。図中
の矢印Ｋ，Ｐは各ケースにおける最大応力発生位置であ
り、図３（ａ）の矢印Ｋ，Ｐで示す応力の最大値と対応
している。

【００３５】また、図３に示したＡ及びＤの各ケースに
おける、作業ロールの凹状クラウン側胴端と補強ロール
のチャンファーの関係を示した拡大断面図を図４に示
す。特に、Ａのケース、即ち本実施例の場合の補強ロー
ルのチャンファー部分におけるロール胴径減少割合
（０．５／２００ mm/mm）は、作業ロールの凹状クラウ
ン側胴端近傍におけるロール胴径増大割合（０．４２／
５４６ mm/mm）に比べて大きな値となっている。この関
係は、カーブドロールを備えない通常の４段型圧延機、
つまり軸方向に左右対称なイニシャルクラウンを付与し
た作業ロールを備えた４段型圧延機において、応力集中
低減のために補強ロールの両胴端にテ−パ−状又は円弧
状のチャンファーを設けた場合の、補強ロール及び作業
ロールの関係と同様である。従って、上記Ａのケースの
場合も、通常の４段型圧延機の場合と同様の理由から、
応力集中の一層の低減が実現される。

【００３６】次に、特開昭６３−８４７０２号公報のよ
うに作業ロールに筒状部を設けた場合の応力集中の低減
効果について図５により説明する。図５（ａ）は作業ロ
ールの凹状クラウン側端部に設けられる筒状部長さと応
力分布の関係を示す図であり、図５（ｂ）は（ａ）の一
点鎖線で囲まれた一部分を拡大した図である。但し、横
軸及び縦軸の取り方は図２（ａ）及び図３（ａ）と同様
である。ここで、作業ロールのシフト位置は、ｓ＝−ｓ
_max＝−１００mmであり、作業ロールの凹状クラウン側
胴端が最もバレルセンター側に移動し補強ロールのチャ
ンファー境界近傍で最大応力が発生するシフト位置であ
る。その他の共通条件は図中に示す通りである。

【００３７】図５（ａ）及び（ｂ）におけるＡ，Ｅ，Ｆ
のケースは、作業ロールの凹状クラウン側端部に設けら
れる筒状部長さをパラメータとしており、Ａは図２及び
図３のＡと同じケース、即ち作業ロールに筒状部を設け
ない本実施例のケース、Ｅは作業ロールの凹状クラウン
側端部に作業ロールの軸方向最大移動長さｓ_maxと等し
い１００mmの筒状部を設けたケース、Ｆは作業ロールの
凹状クラウン側端部に作業ロールの軸方向最大移動長さ
ｓ_maxより長い１５０mmの筒状部を設けたケースであ
る。

【００３８】図５（ａ）及び（ｂ）からわかるように、
作業ロールの軸方向最大移動長さと等しい筒状部を設け
たＥのケースでは、作業ロールに筒状部を設けないＡの
ケースに比較して応力集中の低減効果がない。また、作
業ロールの軸方向最大移動長さより長い筒状部を設けた
Ｆのケースでは、作業ロールに筒状部を設けないＡのケ
ースに比較してある程度の応力集中の低減効果がある。
いずれにしても、作業ロールに筒状部を設けたことによ
る応力集中の低減効果は、図２及び図３で説明した補強
ロールのチャンファー長さを長くすることによる低減効
果に比べてわずかである。

【００３９】図６に、Ａ，Ｅ，Ｆの各ケースにおける作
業ロールと補強ロールの相対位置関係を示す。図中の矢
印Ｐ，Ｍ，Ｎは各ケースにおける最大応力発生位置であ
り、図５（ｂ）の矢印Ｐ，Ｍ，Ｎで示す応力の最大値と
対応している。

【００４０】本実施例のように作業ロールに筒状部を設
けない場合、作業ロール２及び３の間隙６（図７（ａ）
参照）はロールのバレル方向全長にわたって使用可能で
あり、作業ロール２，３の最大シフト位置での被圧延材
の最大圧延幅ａ_maxは、作業ロールのバレル長をＬ_Wとす
ると、図７（ａ）に示すように、ａ_max＝Ｌ_W−２ｓ_max … （２）となる。一方、上記Ｅ及びＦのケースのように作業ロー
ル７及び８に筒状部７ａ及び８ａを設ける場合（図７
（ｂ）参照）、ロールの間隙９の形状は筒状部７ａ及び
８ａと湾曲部７ｂ及び８ｂの境界の位置から急激に変化
するため、広幅材を圧延しようとすると、圧延材表面に
スジが入って均質な圧延材が得られなくなる。従って、
均質な圧延材を得るための作業ロール７，８の最大シフ
ト位置での最大圧延幅ｂ_maxは、図７（ｂ）に示すよう
に、ｂ_max＝ａ_max−２Ｌ₇＝Ｌ_W−２ｓ_max−２Ｌ₇ … （３）となり、被圧延材は上記筒状部７ａ及び８ａにかからな
いような幅であることが必要となり、その圧延幅が制約
される。但し、ここでは、筒状部７ａ及び８ａの軸方向
長さが等しいものとし、その長さをＬ₇、作業ロールの
バレル長をＬ_Wとした。

【００４１】上記では、補強ロール４，５の両端にチャ
ンファー４ａ，４ｂ及び５ａ，５ｂを設けた場合を説明
したが、図８に示す変形例のように、作業ロール２，３
の凹状クラウン側胴端に相対する補強ロール４Ａ，５Ａ
上の位置にチャンファー４ｂ及び５ａを設けるだけでも
よい。

【００４２】以上のような本実施例によれば、作業ロー
ル２，３の凹状クラウン側胴端に相対する補強ロール
４，５上の位置に、作業ロール２，３の軸方向の最大移
動長さｓ_maxより長いチャンファー４ａ，４ｂ，５ａ，
５ｂを設けるので、作業ロール２，３の凹状クラウン側
胴端と補強ロール４，５の間の応力集中を低減すること
ができる。

【００４３】また、作業ロール２，３に筒状部を設けな
いので、作業ロール２，３の胴長全体に渡って連続的な
間隙６を形成することができ、被圧延材１の圧延幅が制
約されることがない。

【００４４】また、補強ロール４，５に備えられたチャ
ンファー４ａ，４ｂ，５ａ，５ｂのロール胴径減少割合
を、作業ロール２，３の凹状クラウン側胴端近傍のロー
ル胴径増大割合よりも大きくするので、両ロール間の応
力集中を一層低減することができる。

【００４５】また、本実施例によれば、圧延条件の変化
に応じて作業ロール２，３を互いにロール軸方向に相対
移動させ、イニシャルクラウンを連続的に大きく変化さ
せるので、少ないロール本数で大きな範囲に渡る圧延材
の板クラウン形状制御を行なうことができる。

【００４６】本発明の他の実施例を図９により説明す
る。図１〜図８で説明した実施例は、補強ロールの胴長
と作業ロールの胴長が等しい場合であったが、本実施例
は、補強ロールの胴長が作業ロールの胴長より少し短い
場合である。即ち、図９に示すように、補強ロール１
０，１１として、補強ロール４，５（図中二点鎖線で示
す）の両端を少し取り除いた、短い長さのものを使用す
る。この場合、作業ロール２，３と補強ロール１０，１
１の接触幅の減少により、接触面の面圧はやや増加する
が、その応力分布の形はほとんど変わらない。従って、
仮想的に補強ロール４，５を使用したとみなして図１〜
図８で説明した実施例と同様に考えることができる。即
ち、この場合も前述の実施例と同様の効果が得られる。

【００４７】次に、本発明を６段型圧延機に適用した実
施例を図１０〜図１２により説明する。

【００４８】図１０の実施例においては、作業ロール１
２と補強ロール１６の間に中間ロール１４を備え、作業
ロール１３と補強ロール１７の間に中間ロール１５を備
えている。そして、作業ロール１２，１３は図１の作業
ロール２，３と同様の形状であり、同様のイニシャルク
ラウンを有する。また、中間ロール１４，１５は図１の
補強ロール４，５と同様の形状であり、補強ロール１
６，１７は筒状のロールである。さらに、各ロールの胴
長はほぼ等しい。

【００４９】上記において、作業ロール１２及び１３
は、図１０中二点鎖線で示すように軸方向に互いに逆向
きに同一の長さだけシフトする。ここで、中間ロール１
４を作業ロール１２の移動方向と同一の向き又は逆向き
に、また中間ロール１５を作業ロール１３の移動方向と
同一の向き又は逆向き（但し上中間ロール１４とは互い
に逆向き）にシフトさせてもよいが、この場合、中間ロ
ール１４，１５の各々に設けられるチャンファー長さ
は、作業ロール１２，１３の各々の最大移動長さに中間
ロール１４，１５の各々の移動長さを加えた長さ、即ち
中間ロール１４，１５の各々に対する作業ロール１２，
１３の各々の最大のずれ長さよりも長くする必要があ
る。

【００５０】図１０の実施例の実用的な変形例を図１１
及び図１２に示す。図１１は、図１０の６段型圧延機に
おいて、作業ロ−ル１２，１３の凹状クラウン側胴端に
相対する中間ロ−ル１４Ａ，１５Ａ上の位置にチャンフ
ァ−１４ｂ及び１５ａを設けるだけのものである。

【００５１】本変形例の一運転例として、作業ロ−ルベ
ンダ−や中間ロ−ルベンダ−による板クラウン形状制御
以外に、ロ−ルシフトによる板クラウン形状制御を行う
場合、図１１に示すように、中間ロ−ル１４Ａ及び１５
Ａの中間ロ−ルシフト位置をｓ_I＝−ｓ_Imaxとし、作業
ロ−ル１２，１３の作業ロ−ルシフト位置をｓ_W＝ｓ
_Wmaxとした圧延条件にて被圧延材１の低クラウン圧延を
行い、図１２に示すように中間ロ−ル１４Ａ及び１５Ａ
の中間ロ−ルシフト位置をｓ_I＝０、作業ロ−ル１２，
１３の作業ロ−ルシフト位置をｓ_W＝−ｓ_Wmaxとした圧
延条件にて被圧延材１を高クラウンに圧延する運転が行
われる。

【００５２】この場合には、中間ロ−ルのシフト位置の
正極性（ｓ_I＞０）側のシフトは特には不要となる。こ
のため、作業ロ−ル１２，１３の凹状クラウン側胴端に
相対する中間ロ−ル１４Ａ，１５Ａに生じる応力集中の
最大値の発生ケ−スは、４段型圧延機の作業ロ−ルと補
強ロ−ルの関係に同じであり、６段型圧延機の作業ロ−
ルと中間ロ−ルの関係では図１２における作業ロ−ル１
２，１３と中間ロ−ル１４Ａ，１５Ａのシフト位置関係
であるため、図１〜図８及び図９で説明した４段型圧延
機の実施例と同様に、６段型圧延機の作業ロ−ル１２，
１３の凹状クラウン側胴端に相対する中間ロ−ル１４
Ａ，１５Ａ上の位置に、作業ロ−ル１２，１３の軸方向
の最大移動長さｓ_Wmaxより長いチャンファ−１４ｂ，１
５ａを設けることにより、作業ロ−ル１２，１３の凹状
クラウン側胴端と中間ロ−ル１４Ａ，１５Ａ間の応力集
中を低減できる。

【００５３】ここでは本変形例の一運転例として、中間
ロ−ルのシフト位置の正極性（ｓ_I＞０）側のシフトは
行わない例で説明したが、他の運転例として、中間ロ−
ルのシフト位置の正極性（ｓ_I＞０）側のシフトを行う
場合は、中間ロ−ルの最大正極性シフト量と作業ロ−ル
の最大負極性シフトによる最大ずれ長さよりも長い中間
ロ−ルのチャンファ−とすることにより、同様の効果を
得ることができる。

【００５４】このように、６段型圧延機においても、作
業ロ−ル１２，１３に筒状部を設けないので、作業ロ−
ル１２，１３の胴長全体に渡って連続的な間隙を形成す
ることができ、被圧延材１の圧延幅が制約されることが
ない。

【００５５】また、中間ロ−ル１４Ａ，１５Ａに備えら
れたチャンファ−１４ｂ，１５ａのロ−ル胴径減少割合
を、作業ロ−ル１２，１３の凹状クラウン側胴端近傍の
ロ−ル胴径増大割合よりも大きくすることで、両ロ−ル
間の応力集中を一層低減することができる。

【００５６】また、本実施例によれば、圧延条件の変化
に応じて、中間ロ−ル１４Ａ、１５Ａを互いにロ−ル軸
方向に相対移動させることによる板クラウン形状制御に
加え、作業ロ−ル１２、１３を互いにロ−ル軸方向に相
対移動させ、イニシャルクラウンを連続的に大きく変化
させるので、少ないロ−ル本数で大きな範囲に渡る圧延
材の板クラウン形状制御を行うことが出来る。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、少なくとも一対の作業
ロールの凹状クラウン側胴端に相対するロール上の位置
に、作業ロールの最大移動長さより長い先細り部、即ち
チャンファーを備えるので、作業ロールの凹状クラウン
側胴端と相対するロール（４段型圧延機においては補強
ロール、６段型圧延機においては中間ロール）の間の応
力集中を低減することができる。

【００５８】また、作業ロールに筒状部を設けないの
で、作業ロールの胴長全体に渡って連続的な間隙を形成
することができ、被圧延材の圧延幅が制約されることが
ない。

【００５９】また、相対するロール（４段型圧延機にお
いては補強ロール、６段型圧延機においては中間ロー
ル）に備えられた先細り部、即ちチャンファーのロール
胴径減少割合を、作業ロールの凹状クラウン側胴端近傍
のロール胴径増大割合よりも大きくするので、両ロール
間の応力集中を一層低減することができる。

【００６０】また、本発明によれば、圧延条件の変化に
応じて作業ロールを互いにロール軸方向に相対移動さ
せ、イニシャルクラウンを連続的に大きく変化させるの
で、少ないロール本数で大きな範囲に渡る圧延材の板ク
ラウン形状制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による４段型圧延機を圧延方
向から見た図である。

【図２】（ａ）は補強ロールと作業ロールの間の応力分
布を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ，Ｂ，Ｃの各ケ
ースにおける作業ロールと補強ロールの相対位置関係を
示す図である。

【図３】（ａ）は補強ロールのチャンファー長さと応力
分布の関係を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ及びＡ
の各ケースにおける作業ロールと補強ロールの相対位置
関係を示す図である。

【図４】図３のＡ及びＤの各ケースにおける、作業ロー
ルの凹状クラウン側胴端と補強ロールのチャンファーの
関係を示した拡大断面図である。

【図５】（ａ）は作業ロールの凹状クラウン側端部に設
けられる筒状部長さと応力分布の関係を示す図であり、
図５（ｂ）は（ａ）の一点鎖線で囲まれた一部分を拡大
した図である。

【図６】図５のＡ，Ｅ，Ｆの各ケースにおける作業ロー
ルと補強ロールの相対位置関係を示す図である。

【図７】（ａ）は筒状部を設けない作業ロールの最大シ
フト位置における被圧延材の最大圧延幅を示す図であ
り、（ｂ）は筒状部を設けた作業ロールの最大シフト位
置における被圧延材の最大圧延幅を示す図である。

【図８】作業ロールの凹状クラウン側胴端に相対する補
強ロール上の位置のみにチャンファーを設けた図１の変
形例を示す図である。

【図９】補強ロールの胴長が作業ロールの胴長より少し
短い場合の実施例を示す図である。

【図１０】本発明を６段型圧延機に適用した実施例を示
す図である。

【図１１】図１０の実施例の実用的な一変形例を示す図
である。

【図１２】図１０の実施例の実用的な他の変形例を示す
図である。

【符号の説明】

１被圧延材２作業ロール２ａ凸状クラウン２ｂ凹状クラウン３作業ロール３ａ凹状クラウン３ｂ凸状クラウン４補強ロール４ａ，４ｂチャンファー５補強ロール５ａ，５ｂチャンファー６（作業ロール２及び３の間の）間隙７，８作業ロール９（作業ロール７及び８の間の）間隙１０，１１補強ロール１２，１３作業ロール１４，１５中間ロール１６，１７補強ロールｓ（作業ロールの）シフト位置Ｌ_4a，Ｌ_4b，Ｌ_5a，Ｌ_5b チャンファー長さ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２１Ｂ 29/00 Ｃ 37/00 ＢＢＨ 37/42 (72)発明者徳重啓司兵庫県加古川市金沢町１番地株式会社神戸製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者小松幹広兵庫県加古川市金沢町１番地株式会社神戸製鋼所加古川製鉄所内 (72)発明者土橋智也兵庫県加古川市金沢町１番地株式会社神戸製鋼所加古川製鉄所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】湾曲した凸状クラウン及び凹状クラウン
からなるほぼ同一形状のイニシャルクラウンを互いに上
下点対称となるべく付与した一対の作業ロールと、これ
ら一対の作業ロールの胴長とほぼ等しい胴長を有しこれ
ら一対の作業ロールをそれぞれ支持する一対の補強ロー
ルとを備え、前記一対の作業ロールがロール軸方向に互
いに相対移動可能な圧延機において、前記一対の補強ロールは、少なくとも前記一対の作業ロ
ールの凹状クラウン側胴端に相対する位置に、前記補強
ロールに対する前記作業ロールの最大移動長さより長い
先細り部を備えることを特徴とする圧延機。
【請求項２】請求項１記載の圧延機において、前記補
強ロールに備えられた先細り部のロール胴径減少割合
は、前記作業ロールの凹状クラウン側胴端近傍のロール
胴径増大割合よりも大きいことを特徴とする圧延機。
【請求項３】湾曲した凸状クラウン及び凹状クラウン
からなるほぼ同一形状のイニシャルクラウンを互いに上
下点対称となるべく付与した一対の作業ロールと、これ
ら一対の作業ロールの胴長とほぼ等しい胴長を有しこれ
ら一対の作業ロールをそれぞれ支持する一対の中間ロー
ルと、この一対の中間ロールをそれぞれ支持する一対の
補強ロールとを備え、前記一対の作業ロールがロール軸
方向に互いに相対移動可能である圧延機において、前記一対の中間ロールは、少なくとも前記一対の作業ロ
ールの凹状クラウン側胴端に相対する位置に、前記中間
ロールに対する前記作業ロールの最大移動長さより長い
先細り部を備えることを特徴とする圧延機。
【請求項４】請求項３記載の圧延機において、前記中
間ロールに備えられた先細り部のロール胴径減少割合
は、前記作業ロールの凹状クラウン側胴端近傍のロール
胴径増大割合よりも大きいことを特徴とする圧延機。
【請求項５】請求項１から４のうちいずれか１項記載
の圧延機を使用し、圧延条件の変化に応じて前記一対の
作業ロールを互いにロール軸方向に相対移動させてロー
ル軸方向に沿った前記一対の作業ロール間のロール間隙
分布を連続的に変化させることを特徴とする圧延方法。