JPH08224609A

JPH08224609A - ミルロールのワイパー装置

Info

Publication number: JPH08224609A
Application number: JP13140694A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kojima; 寿男小島; Yukio Hiugaji; 幸夫日向寺; Masayuki Saiga; 雅之雑賀; Keizo Abe; 敬三阿部
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd; Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-05-20
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1996-09-03
Anticipated expiration: 2014-10-04
Also published as: JP2956954B2

Abstract

(57)【要約】【目的】研磨中には小さな押付力で押付ロールをミル
ロールに押付け、ストリップの表面性状を高めうるワイ
パー装置を提供する。【構成】押付フレーム１と、移動ベース４と、押付ロ
ール５と、押付ロール５に巻掛けられているワイピング
シート８とからなるワイピングユニットＡを、押付ロー
ル５に巻掛けられているワイピングシート８がミルロー
ルＲに接触する直前の作業準備位置IIと、押付ロール５
がミルロールＲから離れている退避位置III との間で移
動させる大出力の開閉シリンダ10と、押付ロール５を作
業準備位置IIから、押付ロール５に巻掛けられているワ
イピングシート８がミルロールＲ表面に押付けられる作
業位置Ｉに押圧する小出力の押付シリンダ30とからな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はミルロールのワイパー装
置に関する。ステンレス鋼板の表面を平滑にし、かつ光
沢の良いものを製造しようとする場合、連続焼鈍酸洗設
備の出側にスキンパスミルが設置される。このスキンパ
スミルにおいて、とりわけ表面光沢が重要な品質となる
クロム系のステンレス鋼板を調質圧延するには、ミルロ
ールの表面性状が大事となる。つまりミルロール表面に
スケールが付着してくると、ステンレス鋼板の表面品質
が低下してくるので、ミルロール表面を研磨して常時鏡
面に保っておく必要がある。本発明はこのようにミルロ
ール表面を鏡面に保っておくためのワイパー装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のミルロールのワイパー装置とし
て、特開平４−１６２９０３号公報に示されたものがあ
る。この従来装置は、インラインで、スキンパス圧延中
に間欠的あるいは連続的にミルロールを研磨することを
目的としたもので、つぎのように構成されている。図12
に基づき説明すると、ミルロール102 に対して前後進可
能な押付フレーム101 と、この押付フレーム101 に設け
られてミルロール軸方向に往復動可能な移動ベース111
と、この移動ベース111 に設けられた押付ロール116
と、この押付ロール116 に研磨シート135 を供給する巻
戻軸125 と巻取軸130 からなる研磨ユニットと、この研
磨ユニットを前後進し、かつミルロール102 に押付ける
前後進・押付け用シリンダ106 から構成されている。図
示の状態は前後進・押付け用シリンダ106 を伸長させ、
研磨ユニットの研磨シート135 をミルロールに押付けて
研磨作業している状態であるが、前後進・押付け用シリ
ンダ106 を点線矢印のように収縮させると研磨ユニット
も点線矢印のように退避する。そして、図示の使用状態
では、研磨シート135 を時々巻戻軸125 と巻取軸130 間
で移動させ、かつ移動ベース111 を往復動用シリンダ11
3 でミルロール102 の軸方向に移動させながら、ミルロ
ール102 に押付ロール116 を押付けておくと、ミルロー
ル102 の表面がインラインで研磨されるのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来例
ではつぎの欠点がある。研磨ユニットを退避位置から使用位置に移動させる
とき前後進・押付け用シリンダ106 で研磨ユニットを回
動させるが、研磨ユニットが支点105 の軸まわりに回転
して押付ロール116 がミルロール表面に接触するとき、
研磨ユニットの動慣性により衝撃が生じやすく、そのと
き研磨シートの目の粗さがミルロールの表面に転写さ
れ、ミルロールを傷付けてしまう。押付ロール116 のミルロール102 に対する押付けは
前後進・押付け用シリンダ106 で行うが、この前後進・
押付け用シリンダ106 は研磨ユニットを回動させるに必
要な大きな出力をもつシリンダであるので、研磨および
ワイピングに必要な押付力よりも過大な力で押付けてし
まい、かえってミルロールの表面を粗くするという問題
がある。

【０００４】本発明はかかる事情に鑑み、ミルロールの
表面を傷付けることなく接触させ、かつ研磨中には小さ
な押付力で押付ロールをミルロールに押付け、ストリッ
プの表面性状を高めうるワイパー装置を提供することを
目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のワイパー装置
は、押付フレームと、該押付フレーム上にミルロール軸
方向に沿って往復動可能に取付けた移動ベースと、該移
動ベース上に取付けた押付ロールと、該押付ロールの両
サイドで前記移動ベース上に軸支された巻戻軸および巻
取軸と、前記巻戻軸と巻取軸にその両端から巻取られ、
その途中が前記押付ロールに巻掛けられているワイピン
グシートと、前記ワイピングシートに送りをかけるシー
ト送り手段とからなるワイピングユニットと、該ワイピ
ングユニットを、前記押付ロールに巻掛けられているワ
イピングシートがミルロールに接触する直前の作業準備
位置と、前記押付ロールがミルロールから離れている退
避位置との間で移動させる大出力の開閉アクチュエータ
と、前記押付ロールを前記作業準備位置から、前記押付
ロールに巻掛けられているワイピングシートがミルロー
ル表面に押付けられる作業位置に押圧する小出力の押付
アクチュエータとからなることを特徴とする。

【０００６】なお、本発明において、開閉アクチュエー
タが大出力であるという意味は押付アクチュエータに対
して出力が大きいという相対的な意味であり、その絶対
値はワイピングユニットの重量や開閉動作時の軌跡によ
って最適に求められるものである。また、押付アクチュ
エータが小出力であるという意味は、ワイピングに最適
な押付ロールの押付力（たとえば、100kgf以下）を越え
ない出力であり、結果として開閉アクチュエータの出力
より相当小さい出力となっていることを意味する。

【０００７】

【作用】本発明においてワイピングユニットを退避位置
から作業位置へ移動させるには、まず大出力の開閉アク
チュエータでワイピングユニットを退避位置から作業準
備位置へ移動させる。この移動は大出力の開閉アクチュ
エータで行うので迅速に行え、しかも押付ロールはミル
ロールに接触する直前であるので、ワイピングユニット
の動慣性によってミルロールに衝突することはなく、ミ
ルロールを傷付けることはない。つぎに、小出力の押付
アクチュエータで押付ロールを直接的または間接的に押
してミルロール表面に接触させる。このとき押付ロール
が押される力は弱いので、ワイピングシートがミルロー
ルに押圧されてもミルロールの表面を傷付けることがな
い。

【０００８】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を図面に基づき説明
する。なお、本発明のワイパー装置は材料パスラインを
境として上下一対設けられており、それらの構成は実質
的に同一であるので、以下に下側のワイパー装置につい
て説明する。図１は本発明の一実施例に係わるワイパー
装置の側面図で、ラージＸ部はスモールｘ部の拡大図、
図２は同ワイパー装置の背面図である。図１〜２におい
て、Ｒはミルロールで、Ａはワイピングユニットであ
る。ワイピングユニットＡの構成はミルロールＲの表面
を研磨またはワイピングできる機能を有するものであれ
ばよく、とくに構成上の制限はないが、本実施例ではつ
ぎのように構成されている。まず概略を説明しておく
と、１は押付フレームでありアーム２で揺動軸３に連結
されており、矢印ａ方向に揺動するようになっている。
押付フレーム１の上面には移動ベース４がミルロールＲ
の軸方向に沿って往復動可能に取付けられている。この
移動ベース４の上面には押付ロール５が取付けられ、さ
らにその両サイドに巻戻軸６と巻取軸７が設置されてい
る。そして、ワイピングシート８が一端を巻戻軸６に巻
付けられ、他端が巻取軸７に巻付けられ、その途中が押
付ロール５の上面に巻掛けられている。なお、詳細は後
述するが、前記移動ベース４の往復動とワイピングシー
ト８の送りを繰返しながら、回転中のミルロールＲの表
面に接触させると、研磨およびワイピングができるよう
になっている。

【０００９】さて、前記押付フレーム１の背面には特許
請求の範囲にいう開閉アクチュエータに該当する開閉シ
リンダ10が取付けられている。この開閉シリンダ10は前
記ワイピングユニットＡの重量を支え揺動操作するに十
分な大出力の油圧シリンダで構成され、ワイピングユニ
ットＡを作業準備位置IIと退避位置III との間で揺動さ
せる。このため、開閉シリンダ10は、トラニオン11で揺
動自在に支持され、ロッド12はクレビス20で前記押付フ
レーム１に結合されている。このクレビス20は図１の拡
大図Ｘに示すように、長孔21が形成され、小出力の押付
シリンダ30が組込まれている。なお、この押付シリンダ
30は特許請求の範囲にいう押付アクチュエータに該当す
る。

【００１０】つぎに、上記押付シリンダ30の組込み構造
を図３〜４に基づき説明する。図３はクレビス20部分の
平面図、図４は同縦断面図である。クレビス20の先端部
には長孔21が形成されており、押付フレーム１のブラケ
ット13に通されたピン14が遊嵌している。このピン14は
長孔21の長軸間隔ｄ内で移動自在である。一方、クレビ
ス20の底部には小形の押付シリンダ30が取付けられてお
り、そのロッド31は前記ブラケット13に当接するように
なっている。そして前記ロッド31にはリニアボールベア
リング32を外装し、クレビス20に取付けたガイドロッド
22内を通して、ロッド31にかかる反力によって座屈等の
故障が生じないようにガイドしている。

【００１１】上記の構成の押付シリンダ30により、図１
に示す作業準備位置IIから作業位置Ｉへワイピングユニ
ットＡを移動させ、押付ロール５をワイピング作業に適
切な低い押圧力で押付けることができる。なお、作業準
備位置IIと作業位置Ｉとの間隔は、例えば５〜20mm位が
好ましい。また、押付シリンダ30の押圧力は100kgf以下
とするのが好ましく、そうなるように押付シリンダのピ
ストンの受圧面積および供給圧力が設定される。さら
に、上記の大出力の開閉シリンダ10と小出力の押付シリ
ンダ30は別個独立に操作できるように、個別の駆動用油
圧回路をもち、油圧力設定も独立して行えるようにする
のが好ましい。

【００１２】前記開閉シリンダ10は大径シリンダを用
い、ワイピングユニットＡの重心と最大回転半径の積に
相当するモーメント以上の出力を有するものを用い、退
避位置III と作業準備位置IIとの間で揺動させる。作業
準備位置IIは押付ロール５がミルロールＲに接触する直
前であるので、ワイピングユニットＡがミルロールＲに
衝突することによるミルロールＲ表面の損傷などは生じ
ない。そして、開閉シリンダ10でワイピングユニットＡ
を作業準備位置に移動完了させたことは、任意の位置検
出器やタイマーで検知すればよく、その検知信号に基づ
き押付シリンダ30を動作させる。これにより押付フレー
ム１側のピン14はクレビス20の長孔21内をスライドし
て、ワイピングユニットＡはわずかに傾動することによ
り作業準備位置IIから作業位置Ｉへ移動される。この結
果、押付ロール５はワイピングシート８をミルロールＲ
表面に接触させるが、この押付シリンダ30の出力は小さ
いのでミルロールＲにソフトに接触し、ミルロールＲ表
面を傷付けることはない。以上のように、大出力の開閉
シリンダ10と小出力の押付シリンダ30の２段操作によ
り、ワイピングユニットＡを迅速に移動させると共に、
接触時の衝撃を無くしミルロールＲ表面に傷を生じさせ
ないようにすることができる。

【００１３】ワイピングユニットＡを退避位置III に戻
す場合は、まず押付シリンダ30を収縮させ、ついで開閉
シリンダ10を収縮させればよい。このときワイピングユ
ニットＡの重量は長孔21の下側の円弧部分にピン14が当
ることによりクレビス20で支えられるので、小形の押付
シリンダ30にはスラスト力がかからず、押付シリンダ30
を損傷することはない。

【００１４】上記の実施例において、ワイピングシート
８はサンドペーパー等の研磨粒子の入ったものでもよ
く、不織布や無砥粒タイプの研磨布といった研磨粒子の
無いものでもよい。前者の場合はロール表面を研磨する
ことになるが、後者の場合はロール表面のスケールをふ
きとるようにワイピングすることができる。

【００１５】つぎに、本発明の他の実施例を説明する。
その前にワイピングユニットＡの詳細を図５に基づき説
明しておくと、巻取軸６と同軸のスプロケット16にはモ
ータ17がチェーン18等で連結され、ワイピングシート８
が常に巻き取れるようになっており、しかも、シートに
張力を付加できるようになっている。また巻戻軸７と同
軸のスプロケット25にもブレーキ26がチェーン27等で連
結され、巻き出されていくロール状のワイピングシート
８が緩まないようにバックテンションを付加できるよう
になっている。前記押付ロール５の一端には一方向クラ
ッチ35を介してレバー36に接続され、レバー36の他端に
は送りシリンダ37のロッド38先端に連結されている。な
お、レバー36は長手方向に二分割された半ピース36ａ，
36ｂからなり長手方向の長さを調節できるようになって
いる。前記送りシリンダ37を伸長させたときは一方向ク
ラッチ35により回転力が押付ロール５に伝達されないの
で、ワイピングシート８に送りをかけられないが、前記
送りシリンダ37を伸長位置から収縮させると押付ロール
５が矢印Ｆ方向に回転し、回転した量に応じてワイピン
グシート８が巻戻軸７から巻取軸６側へ送られていく。
このため時々、送りシリンダ37を駆動することで、ワイ
ピングシート８は常に新しい部分を使うことができ、ま
た、ワイピングシート８が緩まないようにテンションを
かけておくことができる。また、図６に示すように、前
記移動ベース４はリニアベアリング15で押付フレーム１
上に往復動可能に搭載され、往復動シリンダ16でミルロ
ールＲの軸方向に沿って往復動するようになっている。
このため、ミルロールＲ表面とワイピングシート８の接
触部位が変わり、ワイピングが効果的に行われる。

【００１６】さて、前記実施例において小出力の押付シ
リンダ30は開閉シリンダ10のクレビス20内に組込んだ
が、この場合、移動ベース４上で押付ロール５を支持す
るブラケットは通常のものでよい。ところで、押付シリ
ンダ30は押付ロール５をミルロールＲに接触させる機能
を果しうる部位であれば、どこに取付けてもよく、例え
ばそのような一例として押付ロール５の支持ブラケット
と移動ベース４の間に組込むこともできる。図６〜７は
上記の例を示しており、40は押付ロール５の支持ブラケ
ットであり、その支持ブラケット40には一方のガイドブ
ロック41が取付けられ、移動ベースには他方のガイドブ
ロック42が取付けられ、互いに入れ合わさって摺動し、
押付ロール５と移動ベース４間の距離が調節可能となっ
ている。そして、ガイドブロック41，42の間に前記押付
シリンダ30が取付けられている。本実施例においては、
押付シリンダ30は押付ロール５と移動ベース４間の両端
に設け、かつ２基の押付シリンダ30を個別に伸縮動作で
きるように独立した駆動用油圧回路を設けるのが好まし
い。この場合、ミルロールＲに対する押付ロール５の平
行度を常に調整できるという利点がある。かかる構造に
よっても、ワイピングユニットＡを作業準備位置IIに移
動させた後、押付シリンダ30で押付ロール５をミルロー
ルＲにソフトに接触させることができる。

【００１７】さらに、本発明の他の実施例として、図７
に示す押付シリンダ30の代りに図８に示すようなスクリ
ュウジャッキ43を用いてもよい。このスクリュウジャッ
キ43のような直線型アクチュエータも特許請求の範囲に
いう押付アクチュエータに該当する。また、前記実施例
では、開閉アクチュエータとして開閉シリンダ10を示し
たが、その他にスクリュウシリンダやボールネジジャッ
キ等を用いてもよいものである。また、前記実施例では
開閉シリンダ10でワイピングユニットＡを揺動させた
が、そうする代りに、ミルロールＲに対し直線的に接近
離間するように往復動させてもよいものである。

【００１８】つぎに、本発明に係わるワイパー装置の実
験結果を説明する。実施例１として開閉シリンダ10と押
付シリンダ30を備えた図１〜５のワイパー装置を用意
し、比較例１として押付シリンダ30が無く開閉シリンダ
10のみで押付け動作する従来技術のワイパー装置を用意
した。試験材として、板厚0.7mm のステンレス鋼板ＳＵ
Ｓ430 を選び、ワイピングシート８は砥粒有（＃1000）
と無砥粒の両方を用いた。そして、ミルロール圧下荷重
650tonの条件で実機試験を行なった。結果を図９に示
す。なお、試験材粗さの欄におけるRaは粗さの平均値、
Rmaxは粗さの最大値を示し、単位はいずれもμｍであ
る。また、光沢度は図10に示すように、光を入射角60°
の角度で照射し、その反射光を光沢度測定器で測定した
鏡面光沢度で、数値が高いほど光沢度が良いことを意味
している。なお、図９の光沢度の欄では、右下に板材の
Ｔ方向（横方向）の光沢度測定値を記入し、左上にＬ方
向（流れ方向）の光沢度測定値を記入している。まず、
大出力の開閉シリンダ10のみを用いる比較例１ではワイ
ピングシート８の砥粒の有無にかかわらず、試験材の粗
さプロフィールに大きな乱れが生ずる。光沢度もＬ方向
が約 540〜565 、Ｔ方向が約 500〜540 であり、低い数
値を示している。これは開閉シリンダ10の押付力が強
く、ワイパー材質が無砥粒であってもロールが鏡面研磨
のため、ロール表面に疵が入り、このロール疵が圧延材
料に転写されたことを示すものである。これに対し、実
施例１では小出力の押付シリンダ30によって押付力の低
減を図っているので、試験材の粗さプロフィールはワイ
パー装置使用の前後ではほとんど変らず、光沢度（60
°）もＬ方向が約 565〜570 、Ｔ方向が約 530〜560 で
あり、比較例１に比べて高い数値を示している。これは
ロール表面に疵が入らなかったことを意味するものであ
る。そして、ワイパー装置の使用前後で、ワイピングシ
ート８の砥粒有（＃1000）および無砥粒の双方の場合
に、ステンレス鋼板ＳＵＳ430 のNo. ２Ｂ仕上げ（JISG
0203）の表面品質仕様を十分クリアーする品質が得られ
た。

【００１９】図11は上記実施例１と比較例１のスキンパ
スミル実施率と研磨本数を示すグラフであり、平成５年
１月から12月までの実績を示している。１月から４月中
旬までは、比較例１で研磨し、４月中旬から12月末まで
は実施例１で研磨した。比較例１では、表面が粗いの
で、必然的にロールの研磨本数が50本前後と多くなり、
スキンパスミル予定コイル数のうち実際にスキンパスを
実施したコイル数の割合であるスキンパスミル実施率は
約70〜75％であるにすぎなかった。これに対し、実施例
１では研磨後のロール表面が滑らかであるので、研磨本
数は30〜35本前後に低減し、スキンパスミル実施率は約
90〜98％と大幅に向上させることができた。

【００２０】ステンレス鋼板のクロム系において表面光
沢が鏡面に近い製品があるが、これに本発明を適用した
場合、ワイピングシートの接触傷がロール円周ピッチで
発生しなくなり、最終製品としても充分合格レベルに達
した。製品表面粗さでも、１コイルの中でスキンパスミ
ルにて圧延しているのであるが、ロールワイパーをかけ
たところと、かけていないところの差異がなくなった。
このため、新しく研磨されたロール表面のすじをストリ
ップに強転写することなくストリップに対して表面性状
を高めることができた。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、ミルロールの表面を傷
付けることなく接触させ、かつ研磨中には小さな押付力
で押付ロールをミルロールに押付け、ストリップの表面
性状を高めうるワイパー装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わるワイパー装置の側面
図であり、Ｘ部はｘ部の拡大図である。

【図２】図１のワイパー装置の背面図である。

【図３】クレビス20と押付シリンダ30まわりの平面図で
ある。

【図４】クレビス20と押付シリンダ30まわりの縦断面図
である。

【図５】ワイピングユニットＡの側面図である。

【図６】ワイピングユニットＡの一部平面図である。

【図７】ブラケット40に押付シリンダ30を組込んだ実施
例の説明図である。

【図８】ブラケット40にスクリュウジャッキ43を組込ん
だ実施例の説明図である。

【図９】本発明に係る実施例１と比較例１の実験結果を
示す説明図である。

【図１０】光沢度の測定要領の説明図である。

【図１１】本発明に係る実施例１と比較例１のスキンパ
スミル実施率と研磨本数を示すグラフである。

【図１２】従来のワイパー装置の説明図である。

【符号の説明】

１押付フレーム４移動ベース５押
付ロール６巻取軸７巻戻軸８ワ
イピングシート 10 開閉シリンダ 30 押付シリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者雑賀雅之愛媛県新居浜市惣開町５番２号住友重機械工業株式会社新居浜製造所内 (72)発明者阿部敬三愛媛県新居浜市惣開町５番２号住友重機械工業株式会社新居浜製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】押付フレームと、該押付フレーム上にミル
ロール軸方向に沿って往復動可能に取付けた移動ベース
と、該移動ベース上に取付けた押付ロールと、該押付ロ
ールの両サイドで前記移動ベース上に軸支された巻戻軸
および巻取軸と、前記巻戻軸と巻取軸にその両端から巻
取られ、その途中が前記押付ロールに巻掛けられている
ワイピングシートと、前記ワイピングシートに送りをか
けるシート送り手段とからなるワイピングユニットと、
該ワイピングユニットを、前記押付ロールに巻掛けられ
ているワイピングシートがミルロールに接触する直前の
作業準備位置と、前記押付ロールがミルロールから離れ
ている退避位置との間で移動させる大出力の開閉アクチ
ュエータと、前記押付ロールを前記作業準備位置から、
前記押付ロールに巻掛けられているワイピングシートが
ミルロール表面に押付けられる作業位置に押圧する小出
力の押付アクチュエータとからなることを特徴とするミ
ルロールのワイパー装置。
【請求項２】前記開閉アクチュエータが開閉シリンダで
あり、該開閉シリンダのロッド先端のクレビスに形成さ
れた長孔に、前記押付フレームのブラケットに通された
ピンを遊嵌させると共に、前記クレビス底部と前記ブラ
ケットとの間に、前記押付アクチュエータを介装したこ
とを特徴とする請求項１記載のワイパー装置。
【請求項３】前記押付アクチュエータが、前記移動ベー
スと前記押付ロールの支持ブラケットとの間に介装され
ていることを特徴とする請求項１記載のワイパー装置。