JPH08229609A - 条鋼材のガイド方法及びガイド装置 - Google Patents
条鋼材のガイド方法及びガイド装置Info
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- JPH08229609A JPH08229609A JP7195436A JP19543695A JPH08229609A JP H08229609 A JPH08229609 A JP H08229609A JP 7195436 A JP7195436 A JP 7195436A JP 19543695 A JP19543695 A JP 19543695A JP H08229609 A JPH08229609 A JP H08229609A
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- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ガイドローラに進入してくる条鋼材の径寸法変
化に自動的に対応でき、ガイドローラのローラ間隙調整
が不要でかつ構造の簡単な多ロール圧延機のロール入口
側における条鋼材のガイド方法及び装置を提供する。 【構成】条鋼材を挟持する一対のガイドローラ１４，１
４’、そのガイドローラを開閉自在に支持する一対のロ
ーラホルダ１３，１３’、そのローラホルダを閉方向に
付勢するバネ２１，２１’を備えたガイド装置のガイド
ローラ１４，１４’により条鋼材を１００〜５００ｋｇ
の押さえ力で弾性保持し、進入してくる条鋼材の径寸法
の変化に応じてガイドロール間隙を自動的に変化させ
る。ばね２１，２１’の張力をばね長さ調整手段２０に
より調整して、条鋼材の押さえ力を前記の範囲内で調整
可能とする。
化に自動的に対応でき、ガイドローラのローラ間隙調整
が不要でかつ構造の簡単な多ロール圧延機のロール入口
側における条鋼材のガイド方法及び装置を提供する。 【構成】条鋼材を挟持する一対のガイドローラ１４，１
４’、そのガイドローラを開閉自在に支持する一対のロ
ーラホルダ１３，１３’、そのローラホルダを閉方向に
付勢するバネ２１，２１’を備えたガイド装置のガイド
ローラ１４，１４’により条鋼材を１００〜５００ｋｇ
の押さえ力で弾性保持し、進入してくる条鋼材の径寸法
の変化に応じてガイドロール間隙を自動的に変化させ
る。ばね２１，２１’の張力をばね長さ調整手段２０に
より調整して、条鋼材の押さえ力を前記の範囲内で調整
可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、条鋼材のガイド方
法およびガイド装置に関し、特に、３ロール方式や４ロ
ール方式などの多ロール圧延機により条鋼材を圧延する
に際して、ロール入口側で種々のサイズの条鋼材を保持
しロール孔型に安定して誘導することを可能としたもの
である。
法およびガイド装置に関し、特に、３ロール方式や４ロ
ール方式などの多ロール圧延機により条鋼材を圧延する
に際して、ロール入口側で種々のサイズの条鋼材を保持
しロール孔型に安定して誘導することを可能としたもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、条鋼材をサイジング圧延する方法
として、１スタンド毎に使用する圧延ロールの数によ
り、２ロール法、３ロール法、および４ロール法があ
る。各方法とも、素材条鋼材を対をなす圧延ロールによ
り、圧下方向を変えながら複数パスで圧延している。得
られる製品条鋼の断面形状は、２ロール法ではやや四角
形に近い円に、３ロール法ではやや六角形に近い円に、
および４ロール法ではやや八角形に近い円になり、各断
面の最大径ｄ1 と最小径ｄ2 との間に差（偏径差＝ｄ 1
−ｄ2 ）を有している。いずれの方法も、ロール圧下量
が限界を越えて大きくなると、条鋼材がロール間隙から
噛み出して製品不良がでるが、噛み出し限界となるまで
の圧下量が大きい方がサイジング可能範囲は広くなる。
として、１スタンド毎に使用する圧延ロールの数によ
り、２ロール法、３ロール法、および４ロール法があ
る。各方法とも、素材条鋼材を対をなす圧延ロールによ
り、圧下方向を変えながら複数パスで圧延している。得
られる製品条鋼の断面形状は、２ロール法ではやや四角
形に近い円に、３ロール法ではやや六角形に近い円に、
および４ロール法ではやや八角形に近い円になり、各断
面の最大径ｄ1 と最小径ｄ2 との間に差（偏径差＝ｄ 1
−ｄ2 ）を有している。いずれの方法も、ロール圧下量
が限界を越えて大きくなると、条鋼材がロール間隙から
噛み出して製品不良がでるが、噛み出し限界となるまで
の圧下量が大きい方がサイジング可能範囲は広くなる。
【０００３】ところで、前記各サイジング圧延方法のう
ち４ロール法は、図９に示すように、二個一対の４個の
圧延ロール１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄで直交する二方向か
ら素材条鋼Ｗを圧下する４ロール圧延機を第１スタンド
Ｐ１，第２スタンドＰ２と二台直列に配置し、両圧延機
の間で圧下方向を４５°ずらして条鋼Ｗをサイジング圧
延する方法で、幅寸法変化（幅広がり変形量）が２ロー
ル法圧延に比べて小さく、同一ロールで高精度の製品が
製造可能であることから、最近特に注目されている。
ち４ロール法は、図９に示すように、二個一対の４個の
圧延ロール１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄで直交する二方向か
ら素材条鋼Ｗを圧下する４ロール圧延機を第１スタンド
Ｐ１，第２スタンドＰ２と二台直列に配置し、両圧延機
の間で圧下方向を４５°ずらして条鋼Ｗをサイジング圧
延する方法で、幅寸法変化（幅広がり変形量）が２ロー
ル法圧延に比べて小さく、同一ロールで高精度の製品が
製造可能であることから、最近特に注目されている。
【０００４】このようにして条鋼材を圧延する場合に、
被圧延条鋼材を圧延ロール孔型に正しい姿勢で案内する
ために、ロール入側に条鋼材の誘導装置であるガイド装
置が設置される。従来のガイド装置としては、図１０に
示すようなローラ式ガイド装置Ｇがある。このものは、
断面略コ字型のガイド本体１の開口部分の両側に、支点
ピン２，２’を介してリーフスプリング（板ばね）から
なるローラホルダ３，３’が上下対称的に装着されてお
り、各ローラホルダ３，３’の先端部にそれぞれガイド
ローラｇ１，ｇ２のローラ面を対向させて回転自在に取
り付けられている。ローラホルダ３，３’自体を構成し
ているリーフスプリングのばね定数は通常１０００ｋｇ
ｆ／ｍｍ以上とされている。
被圧延条鋼材を圧延ロール孔型に正しい姿勢で案内する
ために、ロール入側に条鋼材の誘導装置であるガイド装
置が設置される。従来のガイド装置としては、図１０に
示すようなローラ式ガイド装置Ｇがある。このものは、
断面略コ字型のガイド本体１の開口部分の両側に、支点
ピン２，２’を介してリーフスプリング（板ばね）から
なるローラホルダ３，３’が上下対称的に装着されてお
り、各ローラホルダ３，３’の先端部にそれぞれガイド
ローラｇ１，ｇ２のローラ面を対向させて回転自在に取
り付けられている。ローラホルダ３，３’自体を構成し
ているリーフスプリングのばね定数は通常１０００ｋｇ
ｆ／ｍｍ以上とされている。
【０００５】この条鋼材のガイド装置Ｇを例えば２ロー
ル圧延機の圧延ロール１Ａ，１Ｂのロール入側に取り付
け、条鋼材をガイドローラｇ１，ｇ２の間に進入させ
て、リーフスプリングからなるローラホルダ３，３’の
弾性力でガイドローラｇ１，ｇ２を条鋼材に押しつけて
転がり接触させつつ圧延ロール孔型に誘導する。条鋼材
には径寸法の異なるものが種々あるから、進入させる条
鋼材寸法に応じてガイドローラｇ１，ｇ２のローラ間隙
を調整する必要がある。そのローラ間隙の調整は、例え
ば圧延機の運転を一時停止し、各ローラホルダ３，３’
毎に支点ピン２，２’を挟んで軸方向の両側に配設して
ある上限設定用調整ねじ５および下限設定用調整ねじ６
を手動で締めこんだり締め戻すことで行われる。上限設
定用調整ねじ５をガイド本体１に当接させればガイドロ
ーラｇ１，ｇ２のローラ間隙はそれ以上には広がらな
い。また下限設定用調整ねじ６をガイド本体１に当接さ
せればガイドローラｇ１，ｇ２のローラ間隙はそれ以上
には狭くならない。
ル圧延機の圧延ロール１Ａ，１Ｂのロール入側に取り付
け、条鋼材をガイドローラｇ１，ｇ２の間に進入させ
て、リーフスプリングからなるローラホルダ３，３’の
弾性力でガイドローラｇ１，ｇ２を条鋼材に押しつけて
転がり接触させつつ圧延ロール孔型に誘導する。条鋼材
には径寸法の異なるものが種々あるから、進入させる条
鋼材寸法に応じてガイドローラｇ１，ｇ２のローラ間隙
を調整する必要がある。そのローラ間隙の調整は、例え
ば圧延機の運転を一時停止し、各ローラホルダ３，３’
毎に支点ピン２，２’を挟んで軸方向の両側に配設して
ある上限設定用調整ねじ５および下限設定用調整ねじ６
を手動で締めこんだり締め戻すことで行われる。上限設
定用調整ねじ５をガイド本体１に当接させればガイドロ
ーラｇ１，ｇ２のローラ間隙はそれ以上には広がらな
い。また下限設定用調整ねじ６をガイド本体１に当接さ
せればガイドローラｇ１，ｇ２のローラ間隙はそれ以上
には狭くならない。
【０００６】ローラ間隙が狭すぎると、条鋼材はガイド
ローラｇ１，ｇ２間を通過することができないからいわ
ゆるミスロールとなる。反対にローラ間隙が広すぎると
きには、条鋼材を保持する力がゼロとなってしまい、そ
の結果、圧下により条鋼材が捩じれたり、寸法精度が極
度に劣化したり、ミスロールになったりとさまざまのト
ラブルを誘発する。
ローラｇ１，ｇ２間を通過することができないからいわ
ゆるミスロールとなる。反対にローラ間隙が広すぎると
きには、条鋼材を保持する力がゼロとなってしまい、そ
の結果、圧下により条鋼材が捩じれたり、寸法精度が極
度に劣化したり、ミスロールになったりとさまざまのト
ラブルを誘発する。
【０００７】前記リーフスプリングを用いたローラ式ガ
イド装置Ｇを、４ロール圧延機のロール入側に取り付け
て用いることもできる。ただし、４ロール圧延機は、図
１１に示したように（図１１は、圧延ロールのカリバ半
径が２５ｍｍの場合である）、圧延された製品条鋼材の
真円度が２ロール法や３ロール法に比べて良好であるか
ら、同一の圧延ロールを使用してロール間隙を変えるだ
けで、わざわざロール交換をすることなく広い範囲で異
なるサイズの条鋼材を圧延できるという利点を有してお
り、この利点を活用するべく、圧延ロール間隙の変更に
対応してガイド装置のガイドローラ間隙調整をしなくて
済むことが望ましい。
イド装置Ｇを、４ロール圧延機のロール入側に取り付け
て用いることもできる。ただし、４ロール圧延機は、図
１１に示したように（図１１は、圧延ロールのカリバ半
径が２５ｍｍの場合である）、圧延された製品条鋼材の
真円度が２ロール法や３ロール法に比べて良好であるか
ら、同一の圧延ロールを使用してロール間隙を変えるだ
けで、わざわざロール交換をすることなく広い範囲で異
なるサイズの条鋼材を圧延できるという利点を有してお
り、この利点を活用するべく、圧延ロール間隙の変更に
対応してガイド装置のガイドローラ間隙調整をしなくて
済むことが望ましい。
【０００８】その場合、従来は、条鋼材の先端がガイド
ローラの間隙を通過した後に、そのローラ間隙を油圧機
構などを用いて調整するようにした高価な遠隔調整装置
を使用している。なお、２ロール圧延機用のローラ式ガ
イド装置として、ローラホールダ間に引張力を付与する
弾性部材とローラ間隙調整機構を備えたものが実開平１
−１０９３０９号公報に開示されている。
ローラの間隙を通過した後に、そのローラ間隙を油圧機
構などを用いて調整するようにした高価な遠隔調整装置
を使用している。なお、２ロール圧延機用のローラ式ガ
イド装置として、ローラホールダ間に引張力を付与する
弾性部材とローラ間隙調整機構を備えたものが実開平１
−１０９３０９号公報に開示されている。
【０００９】また、多ロール圧延機用のローラ式ガイド
装置として、図１２（ａ）に示すように、４ロール圧延
機の場合に４個一対のガイドローラｇ１，ｇ２，ｇ３，
ｇ４により条鋼材Ｗを外周方向から保持して圧延ロール
孔型に誘導するものや、図１２（ｂ）に示すように、３
ロール圧延機の場合に３個一対のガイドローラｇ１，ｇ
２，ｇ３により条鋼材Ｗを外周方向から保持して圧延ロ
ール孔型に誘導するもの等が知られている。
装置として、図１２（ａ）に示すように、４ロール圧延
機の場合に４個一対のガイドローラｇ１，ｇ２，ｇ３，
ｇ４により条鋼材Ｗを外周方向から保持して圧延ロール
孔型に誘導するものや、図１２（ｂ）に示すように、３
ロール圧延機の場合に３個一対のガイドローラｇ１，ｇ
２，ｇ３により条鋼材Ｗを外周方向から保持して圧延ロ
ール孔型に誘導するもの等が知られている。
【００１０】これらのローラ式ガイド装置にあっては、
ガイドローラｇ１〜ｇ４で保持する条鋼材Ｗの面は、２
ロール式，３ロール式，４ロール式のいずれの場合も、
前パスにおいて圧下された面ａ（以下、圧下面と呼ぶ）
である。その理由は、圧下面ａはロールカリバで造形さ
れるため常に一定した形状であるのに対して、ロールに
圧下されない面ｂ（以下、自由面と呼ぶ）の方は、圧延
される条鋼材Ｗの鋼種や圧延温度などの条件次第で形状
が変化するから効果的な保持ができないと考えられてい
たからである。
ガイドローラｇ１〜ｇ４で保持する条鋼材Ｗの面は、２
ロール式，３ロール式，４ロール式のいずれの場合も、
前パスにおいて圧下された面ａ（以下、圧下面と呼ぶ）
である。その理由は、圧下面ａはロールカリバで造形さ
れるため常に一定した形状であるのに対して、ロールに
圧下されない面ｂ（以下、自由面と呼ぶ）の方は、圧延
される条鋼材Ｗの鋼種や圧延温度などの条件次第で形状
が変化するから効果的な保持ができないと考えられてい
たからである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の条鋼材のガイド装置Ｇは、ローラホルダ３，３’
自体を構成しているリーフスプリングのばね定数が１０
００ｋｇｆ／ｍｍ以上と大きいので、以下のような問題
点がある。 条鋼材の径寸法に合わせてガイドローラ４，４’の間
隙を変化させるのに、人手で調節する装置の場合は圧延
機の運転を一時停止させなければならず、条鋼材の径寸
法の変更回数が多いと条鋼の生産能率が大幅に低下す
る。
従来の条鋼材のガイド装置Ｇは、ローラホルダ３，３’
自体を構成しているリーフスプリングのばね定数が１０
００ｋｇｆ／ｍｍ以上と大きいので、以下のような問題
点がある。 条鋼材の径寸法に合わせてガイドローラ４，４’の間
隙を変化させるのに、人手で調節する装置の場合は圧延
機の運転を一時停止させなければならず、条鋼材の径寸
法の変更回数が多いと条鋼の生産能率が大幅に低下す
る。
【００１２】遠隔調整装置付きの装置の場合は、ガイ
ドローラ４，４’の間隙調整のために圧延機の運転を一
々停止させる必要はないが、装置が複雑高価でありコス
ト高になる。 ガイドローラ４，４’の間隙調整は非常に微妙である
から、そのような強力なばねの弾性力に抗して行う調整
は容易ではなく、誤調整により先に述べたようないろい
ろのトラブルが誘発され易い。
ドローラ４，４’の間隙調整のために圧延機の運転を一
々停止させる必要はないが、装置が複雑高価でありコス
ト高になる。 ガイドローラ４，４’の間隙調整は非常に微妙である
から、そのような強力なばねの弾性力に抗して行う調整
は容易ではなく、誤調整により先に述べたようないろい
ろのトラブルが誘発され易い。
【００１３】特に、４ロール圧延機の場合、図１２
（ａ）に示したような４個一対のガイドローラｇ１，ｇ
２，ｇ３，ｇ４により条鋼材を保持して圧延ロール孔型
に誘導するものは、ガイド装置の構造が一層複雑になっ
てしまい、高価であるばかりか、装置が大型でかつ重く
ならざるを得ないために取り扱いにくく、メンテナンス
性が悪い。
（ａ）に示したような４個一対のガイドローラｇ１，ｇ
２，ｇ３，ｇ４により条鋼材を保持して圧延ロール孔型
に誘導するものは、ガイド装置の構造が一層複雑になっ
てしまい、高価であるばかりか、装置が大型でかつ重く
ならざるを得ないために取り扱いにくく、メンテナンス
性が悪い。
【００１４】また、実開平１−１０９３０９号公報に開
示のものは、圧延機出側の振動による“振れ耳”と称す
る断続的な径不良発生を防止するために、０．９２〜
２．９５ｋｇｆ／ｍｍのばね定数を有するばねが好まし
いとされており、この範囲の定数では高寸法精度を目的
とした製造には適応できない。つまり、このような非常
に小さいばね定数のばねでは、一対のガイドローラを引
っ張るのに十分な引張力を有するとはいえない。且つそ
の一対のガイドローラの最小間隙を調整するための閉限
用の調整ねじは備えているが、それらガイドローラの最
大間隙を調整するための開限用の調整ねじは備えていな
いため、構造的にも高寸法精度を得るための圧延は困難
である。更に、後述するように、圧延素材を所定の押さ
え力で弾性保持するには、ばね定数が小さい程、より大
きな伸びが必要となり構造的に大きくなってしまう。
示のものは、圧延機出側の振動による“振れ耳”と称す
る断続的な径不良発生を防止するために、０．９２〜
２．９５ｋｇｆ／ｍｍのばね定数を有するばねが好まし
いとされており、この範囲の定数では高寸法精度を目的
とした製造には適応できない。つまり、このような非常
に小さいばね定数のばねでは、一対のガイドローラを引
っ張るのに十分な引張力を有するとはいえない。且つそ
の一対のガイドローラの最小間隙を調整するための閉限
用の調整ねじは備えているが、それらガイドローラの最
大間隙を調整するための開限用の調整ねじは備えていな
いため、構造的にも高寸法精度を得るための圧延は困難
である。更に、後述するように、圧延素材を所定の押さ
え力で弾性保持するには、ばね定数が小さい程、より大
きな伸びが必要となり構造的に大きくなってしまう。
【００１５】従来の条鋼材ガイド装置には、以上のよう
なばね定数に関する問題点の他に、更に多ロール圧延に
おける保持の安定性という問題がある。即ち、一般に、
従来のガイド装置ではガイドローラで保持する条鋼材Ｗ
の面は、２ロール圧延であると多ロール圧延であるとを
問わず、前パスにおいて圧下された圧下面ａとされてい
た。しかしながら、多ロール圧延になるほど、被圧延材
である条鋼材Ｗの断面形状は、最大寸法と最小寸法との
差が小さくなって保持しにくくなる傾向がある。このた
め、直列に配列されている圧延機間でガイド装置に保持
されている被圧延材料が捩じれてしまい、所定の寸法・
形状への圧延ができずに不良品を発生させたり、ミスロ
ールで圧延停止という事態を招いたり、あるいはその防
止のためにわざわざ大がかりで高価な設備が必要になる
という問題点があった。
なばね定数に関する問題点の他に、更に多ロール圧延に
おける保持の安定性という問題がある。即ち、一般に、
従来のガイド装置ではガイドローラで保持する条鋼材Ｗ
の面は、２ロール圧延であると多ロール圧延であるとを
問わず、前パスにおいて圧下された圧下面ａとされてい
た。しかしながら、多ロール圧延になるほど、被圧延材
である条鋼材Ｗの断面形状は、最大寸法と最小寸法との
差が小さくなって保持しにくくなる傾向がある。このた
め、直列に配列されている圧延機間でガイド装置に保持
されている被圧延材料が捩じれてしまい、所定の寸法・
形状への圧延ができずに不良品を発生させたり、ミスロ
ールで圧延停止という事態を招いたり、あるいはその防
止のためにわざわざ大がかりで高価な設備が必要になる
という問題点があった。
【００１６】この点をより具体的に説明すると、従来、
２ロール圧延の場合にローラ式ガイド装置が使われるの
は、条鋼材Ｗの断面形状が図１３に示すようなオーバル
形状か若しくはダイヤ形状（菱形）の場合が殆どで、共
に最大寸法と最小寸法との差が大きい。これを、２個の
ガイドロールｇ１，ｇ２で挟持し、条鋼材Ｗにかかる捩
じれ力Ｃをローラ軸ｙ１，ｙ２にかかるラジアル荷重Ｐ
１，Ｐ２で受けて保持するので、腕の長さｌを十分に確
保することが可能であり、それゆえ、２個一対のガイド
ロールを備えたガイド装置でも十分に条鋼材Ｗの捩じれ
を防ぐことができた。
２ロール圧延の場合にローラ式ガイド装置が使われるの
は、条鋼材Ｗの断面形状が図１３に示すようなオーバル
形状か若しくはダイヤ形状（菱形）の場合が殆どで、共
に最大寸法と最小寸法との差が大きい。これを、２個の
ガイドロールｇ１，ｇ２で挟持し、条鋼材Ｗにかかる捩
じれ力Ｃをローラ軸ｙ１，ｙ２にかかるラジアル荷重Ｐ
１，Ｐ２で受けて保持するので、腕の長さｌを十分に確
保することが可能であり、それゆえ、２個一対のガイド
ロールを備えたガイド装置でも十分に条鋼材Ｗの捩じれ
を防ぐことができた。
【００１７】しかし、３ロール圧延，４ロール圧延とロ
ール数が増えるにしたがって圧延された条鋼材Ｗの断面
寸法は、図１２に示すように均一化されてくる。よっ
て、多ロール圧延になるほど、条鋼材Ｗにかかる捩じれ
力Ｃを受けるべくガイドロールにかかるラジアル荷重の
腕の長さｌが幾何学的に短くなってしまい保持力が低下
する。保持力が低下すれば、条鋼材Ｗの表面とガイドロ
ール表面とが滑り始めて、例えば図１４に示すように、
ガイドロールｇ１〜ｇ４は破線の位置から実線の位置へ
と押し広げられ条鋼材Ｗが回転するようになる。
ール数が増えるにしたがって圧延された条鋼材Ｗの断面
寸法は、図１２に示すように均一化されてくる。よっ
て、多ロール圧延になるほど、条鋼材Ｗにかかる捩じれ
力Ｃを受けるべくガイドロールにかかるラジアル荷重の
腕の長さｌが幾何学的に短くなってしまい保持力が低下
する。保持力が低下すれば、条鋼材Ｗの表面とガイドロ
ール表面とが滑り始めて、例えば図１４に示すように、
ガイドロールｇ１〜ｇ４は破線の位置から実線の位置へ
と押し広げられ条鋼材Ｗが回転するようになる。
【００１８】そこで本発明は、このような従来の問題点
に着目してなされたものであり、その一の目的とすると
ころは、ガイドローラに進入してくる条鋼材の径寸法変
化に対応して、ガイドローラのローラ間隙を自動調整で
きる構造の簡単な条鋼材のガイド装置およびガイド方法
を提供することにある。また本発明の他の目的とすると
ころは、多ロール圧延においてもガイドロールに保持さ
れた条鋼材が幾何学的に滑りを発生させることがない条
鋼材のガイド方法を提供することにある。
に着目してなされたものであり、その一の目的とすると
ころは、ガイドローラに進入してくる条鋼材の径寸法変
化に対応して、ガイドローラのローラ間隙を自動調整で
きる構造の簡単な条鋼材のガイド装置およびガイド方法
を提供することにある。また本発明の他の目的とすると
ころは、多ロール圧延においてもガイドロールに保持さ
れた条鋼材が幾何学的に滑りを発生させることがない条
鋼材のガイド方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、特に４ロ
ール圧延機に相応しい条鋼材のガイド方法及びガイド装
置の開発について検討を重ねる過程で、４ロール圧延機
で圧延した場合は２ロール法等によるものに比べて条鋼
材の真円度が良好であることから、例えば第２スタンド
（第２パス目）における条鋼材の入側ガイドでは条鋼材
に対する保持力（ガイドローラの押さえ力）が比較的弱
くても良好な結果が得られることを見いだし本発明の前
記一の目的を達成する発明をなすに至った。
ール圧延機に相応しい条鋼材のガイド方法及びガイド装
置の開発について検討を重ねる過程で、４ロール圧延機
で圧延した場合は２ロール法等によるものに比べて条鋼
材の真円度が良好であることから、例えば第２スタンド
（第２パス目）における条鋼材の入側ガイドでは条鋼材
に対する保持力（ガイドローラの押さえ力）が比較的弱
くても良好な結果が得られることを見いだし本発明の前
記一の目的を達成する発明をなすに至った。
【００２０】前記一の目的を達成するべく、請求項１の
条鋼材のガイド方法の発明は、多ロール圧延機により条
鋼材を圧延する際にロール入口ガイド装置のガイドロー
ラにより条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド方法において、前記ガイドローラにより条鋼材
を１００〜５００ｋｇの押さえ力で弾性保持し、進入し
てくる条鋼材の径寸法に応じて前記ガイドローラ間隙を
自動的に変化させることを特徴とするものである。
条鋼材のガイド方法の発明は、多ロール圧延機により条
鋼材を圧延する際にロール入口ガイド装置のガイドロー
ラにより条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド方法において、前記ガイドローラにより条鋼材
を１００〜５００ｋｇの押さえ力で弾性保持し、進入し
てくる条鋼材の径寸法に応じて前記ガイドローラ間隙を
自動的に変化させることを特徴とするものである。
【００２１】ここで、請求項１におけるロール入口ガイ
ド装置の相対する一対のガイドローラをばね長さ調整手
段を備えたばねで閉方向に付勢し、該ばね長さ調整手段
により前記ばねの張力を調整して条鋼材の弾性保持力を
請求項１の押さえ力の範囲内で調整するものとすること
ができる（請求項２）。また、請求項１または請求項２
におけるロール入口ガイド装置はガイドローラのローラ
間隙の上限を規制する上限設定手段と下限を規制する下
限設定手段とを備え、当該上限設定手段と下限設定手段
とにより前記ガイドローラのローラ間隙寸法の範囲を条
鋼材の径寸法に合わせて調製するものとすることができ
る（請求項３）。
ド装置の相対する一対のガイドローラをばね長さ調整手
段を備えたばねで閉方向に付勢し、該ばね長さ調整手段
により前記ばねの張力を調整して条鋼材の弾性保持力を
請求項１の押さえ力の範囲内で調整するものとすること
ができる（請求項２）。また、請求項１または請求項２
におけるロール入口ガイド装置はガイドローラのローラ
間隙の上限を規制する上限設定手段と下限を規制する下
限設定手段とを備え、当該上限設定手段と下限設定手段
とにより前記ガイドローラのローラ間隙寸法の範囲を条
鋼材の径寸法に合わせて調製するものとすることができ
る（請求項３）。
【００２２】前記他の目的を達成するべく、請求項４の
条鋼材のガイド方法の発明は、多ロール圧延機により条
鋼材を圧延する際にロール入口ガイド装置のガイドロー
ラにより条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド方法において、前記ガイドローラにより条鋼材
をその自由面方向から保持することを特徴とするもので
ある。
条鋼材のガイド方法の発明は、多ロール圧延機により条
鋼材を圧延する際にロール入口ガイド装置のガイドロー
ラにより条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド方法において、前記ガイドローラにより条鋼材
をその自由面方向から保持することを特徴とするもので
ある。
【００２３】請求項５の本発明の条鋼材のガイド装置
は、多ロール圧延機により条鋼材を圧延する際にロール
入口側で条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド装置において、前記条鋼材を挟持するガイドロ
ーラと、ほぼ中央部が支軸を介して揺動自在にガイド本
体に支持されると共に一端側に前記ガイドローラを開閉
自在に保持するローラホルダと、該ローラホルダを閉方
向に付勢するばねとを備えていることを特徴とするもの
である。
は、多ロール圧延機により条鋼材を圧延する際にロール
入口側で条鋼材を保持してロール孔型に誘導する条鋼材
のガイド装置において、前記条鋼材を挟持するガイドロ
ーラと、ほぼ中央部が支軸を介して揺動自在にガイド本
体に支持されると共に一端側に前記ガイドローラを開閉
自在に保持するローラホルダと、該ローラホルダを閉方
向に付勢するばねとを備えていることを特徴とするもの
である。
【００２４】ここで、請求項５のローラホルダは、前記
支軸を挟んで前記ばねと同じ側にローラホルダ最小開度
を設定する閉限設定用調整ねじを備えると共に、前記ば
ねとは反対側にローラホルダの最大開度を設定する開限
設定用調整ねじを備えているものとすることができる
（請求項６）。また、請求項５または請求項６のばね
は、ばね定数が５〜１００ｋｇｆ／ｍｍのものとするこ
とができる（請求項７）。
支軸を挟んで前記ばねと同じ側にローラホルダ最小開度
を設定する閉限設定用調整ねじを備えると共に、前記ば
ねとは反対側にローラホルダの最大開度を設定する開限
設定用調整ねじを備えているものとすることができる
（請求項６）。また、請求項５または請求項６のばね
は、ばね定数が５〜１００ｋｇｆ／ｍｍのものとするこ
とができる（請求項７）。
【００２５】また、請求項５ないし請求項７のいずれか
に記載のばねは、該ばねの端部に係止するばね座と、該
ばね座に螺合したばね調整ねじとを有するねじ取付・調
整装置を備えているものとすることができる（請求項
８）。
に記載のばねは、該ばねの端部に係止するばね座と、該
ばね座に螺合したばね調整ねじとを有するねじ取付・調
整装置を備えているものとすることができる（請求項
８）。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１，図２は、この発明の一実施形
態例を示すもので、図１は条鋼材のガイド装置の半断面
で示す平面図、図２は図１のII−II線半断面で示す側面
図である。先ず、装置構成を説明すると、この実施形態
例のガイド装置１０は、断面略コ字型のガイド本体１１
の開口部分の上下に、支点ピン１２，１２’を介して、
ローラホルダ１３，１３’が上下対称に揺動自在に支承
されている。
参照して説明する。図１，図２は、この発明の一実施形
態例を示すもので、図１は条鋼材のガイド装置の半断面
で示す平面図、図２は図１のII−II線半断面で示す側面
図である。先ず、装置構成を説明すると、この実施形態
例のガイド装置１０は、断面略コ字型のガイド本体１１
の開口部分の上下に、支点ピン１２，１２’を介して、
ローラホルダ１３，１３’が上下対称に揺動自在に支承
されている。
【００２７】各ローラホルダ１３，１３’の先端部に
は、それぞれガイドローラ１４，１４’がローラ面１４
ａを対向させて支軸Ｓ，ベアリングＢｅを介し回転自在
に取り付けられている。これら両ガイドローラ１４，１
４’のローラ間隙Ｌは、ローラホルダ１３，１３’が支
点ピン１２，１２’を軸に上下揺動（シーソ運動）する
ことで、最大時間隔Ｌmax から最少時間隔Ｌmin の範囲
で変化可能である。各ローラホルダ１３，１３’には、
支点ピン１２，１２’を挟んで前後両側に、上限（開
限）設定用調整ねじ１５と下限（閉限）設定用調整ねじ
１６とが螺着されている。上限設定用調整ねじ１５を手
動で操作して、ねじ先端１５ａとこれが当接するガイド
本体１１との距離を調整することで、両ガイドローラ１
４，１４’の開き時のローラ間隙Ｌを、最大時間隔Ｌ
max の範囲内で調整できる。また、同様に下限設定用調
整ねじ１６を操作して、ねじ先端１５ａとこれが当接す
るガイド本体１１との距離を調整することで、両ガイド
ローラ１４，１４’の閉じ時のローラ間隙Ｌを、最小時
間隔Ｌmin の範囲内で調整できる。上限設定用調整ねじ
１５の先端１５ａがガイド本体１１に当接すれば、ガイ
ドローラ１４，１４’のローラ間隙はそれ以上には広が
らない。また下限設定用調整ねじ１６の先端１６ａがガ
イド本体１１に当接すれば、両ガイドローラ１４，１
４’のローラ間隙はそれ以上には狭くならない。
は、それぞれガイドローラ１４，１４’がローラ面１４
ａを対向させて支軸Ｓ，ベアリングＢｅを介し回転自在
に取り付けられている。これら両ガイドローラ１４，１
４’のローラ間隙Ｌは、ローラホルダ１３，１３’が支
点ピン１２，１２’を軸に上下揺動（シーソ運動）する
ことで、最大時間隔Ｌmax から最少時間隔Ｌmin の範囲
で変化可能である。各ローラホルダ１３，１３’には、
支点ピン１２，１２’を挟んで前後両側に、上限（開
限）設定用調整ねじ１５と下限（閉限）設定用調整ねじ
１６とが螺着されている。上限設定用調整ねじ１５を手
動で操作して、ねじ先端１５ａとこれが当接するガイド
本体１１との距離を調整することで、両ガイドローラ１
４，１４’の開き時のローラ間隙Ｌを、最大時間隔Ｌ
max の範囲内で調整できる。また、同様に下限設定用調
整ねじ１６を操作して、ねじ先端１５ａとこれが当接す
るガイド本体１１との距離を調整することで、両ガイド
ローラ１４，１４’の閉じ時のローラ間隙Ｌを、最小時
間隔Ｌmin の範囲内で調整できる。上限設定用調整ねじ
１５の先端１５ａがガイド本体１１に当接すれば、ガイ
ドローラ１４，１４’のローラ間隙はそれ以上には広が
らない。また下限設定用調整ねじ１６の先端１６ａがガ
イド本体１１に当接すれば、両ガイドローラ１４，１
４’のローラ間隙はそれ以上には狭くならない。
【００２８】ローラホルダ１３，１３’には、ガイドロ
ーラ１４，１４’を挟んで両サイドにそれぞればね長さ
調整手段としてのネジ取付・調整装置２０が上下で対向
させて配設されている。その上下対向のネジ取付・調整
装置２０間に引っ張りコイルばね２１，２１’が左右一
対に張設されている。この引っ張りコイルばね２１，２
１’のばね定数は５〜１００ｋｇｆ／ｍｍの範囲に選定
してある。また、ネジ取付・調整装置２０のばね座２０
ａをばね力調整ねじ２０ｂにより進退させてばねセット
長を変更することにより、ばねの張力を調整することが
できる。これによってガイドローラ１４，１４’による
条鋼材の保持力（押さえ力）が１００〜５００ｋｇに設
定される。
ーラ１４，１４’を挟んで両サイドにそれぞればね長さ
調整手段としてのネジ取付・調整装置２０が上下で対向
させて配設されている。その上下対向のネジ取付・調整
装置２０間に引っ張りコイルばね２１，２１’が左右一
対に張設されている。この引っ張りコイルばね２１，２
１’のばね定数は５〜１００ｋｇｆ／ｍｍの範囲に選定
してある。また、ネジ取付・調整装置２０のばね座２０
ａをばね力調整ねじ２０ｂにより進退させてばねセット
長を変更することにより、ばねの張力を調整することが
できる。これによってガイドローラ１４，１４’による
条鋼材の保持力（押さえ力）が１００〜５００ｋｇに設
定される。
【００２９】次に作用を述べる。上記ガイド装置１０
を、４ロール法による条鋼材の圧延に適用した場合、条
鋼材Ｗのガイドにあたって従来の２ロール圧延法の場合
のように１０００ｋｇという強力な保持力は必要でな
く、１００〜５００ｋｇで十分である。保持力が１００
ｋｇ未満では弱すぎて良好な保持ができず、偏径差が
０．２以上と大きくなり、製品として適さない。一方、
保持力が５００ｋｇを越えるとガイド装置が必要以上に
大型化し重量も大きくなって取り扱いが容易でなくな
り、かつ不経済になる。
を、４ロール法による条鋼材の圧延に適用した場合、条
鋼材Ｗのガイドにあたって従来の２ロール圧延法の場合
のように１０００ｋｇという強力な保持力は必要でな
く、１００〜５００ｋｇで十分である。保持力が１００
ｋｇ未満では弱すぎて良好な保持ができず、偏径差が
０．２以上と大きくなり、製品として適さない。一方、
保持力が５００ｋｇを越えるとガイド装置が必要以上に
大型化し重量も大きくなって取り扱いが容易でなくな
り、かつ不経済になる。
【００３０】上記１００〜５００ｋｇの保持力を得るた
めに、ガイド装置１０のローラホルダ１３，１３’を閉
方向に付勢する引っ張りコイルばね２１，２１’を用い
たことにより、条鋼材Ｗの径寸法が圧延中に変化して
も、引っ張りコイルばね２１，２１’の伸び縮みにより
ガイドローラ１４，１４’が自動的に追従する。したが
ってガイドローラ間隙を保持力の強力な従来のもののよ
うに強制的に他動で調整する必要はない。
めに、ガイド装置１０のローラホルダ１３，１３’を閉
方向に付勢する引っ張りコイルばね２１，２１’を用い
たことにより、条鋼材Ｗの径寸法が圧延中に変化して
も、引っ張りコイルばね２１，２１’の伸び縮みにより
ガイドローラ１４，１４’が自動的に追従する。したが
ってガイドローラ間隙を保持力の強力な従来のもののよ
うに強制的に他動で調整する必要はない。
【００３１】ガイド装置１０のローラホルダ１３，１
３’を閉方向に付勢する引っ張りコイルばね２１，２
１’のばね定数は５〜１００ｋｇｆ／ｍｍでよく、好ま
しくは５〜５０ｋｇｆ／ｍｍである。ばね定数５ｋｇｆ
／ｍｍ未満では１００ｋｇの保持力が確保できない。一
方、ばね定数が１００ｋｇｆ／ｍｍを越えると、ローラ
ホルダ１３，１３’による条鋼材Ｗの保持力が５００ｋ
ｇを越えてしまう。圧延開始前に予めガイド装置１０の
ガイドローラ間隙を条鋼材Ｗの径寸法に合わせて人手で
容易に調整でき、かつ条鋼材寸法が圧延中に変化しても
保持力を大きく変化させずに安定させるためには、ばね
定数はできるだけ小さい方がよいので、５〜５０ｋｇｆ
／ｍｍが妥当である。
３’を閉方向に付勢する引っ張りコイルばね２１，２
１’のばね定数は５〜１００ｋｇｆ／ｍｍでよく、好ま
しくは５〜５０ｋｇｆ／ｍｍである。ばね定数５ｋｇｆ
／ｍｍ未満では１００ｋｇの保持力が確保できない。一
方、ばね定数が１００ｋｇｆ／ｍｍを越えると、ローラ
ホルダ１３，１３’による条鋼材Ｗの保持力が５００ｋ
ｇを越えてしまう。圧延開始前に予めガイド装置１０の
ガイドローラ間隙を条鋼材Ｗの径寸法に合わせて人手で
容易に調整でき、かつ条鋼材寸法が圧延中に変化しても
保持力を大きく変化させずに安定させるためには、ばね
定数はできるだけ小さい方がよいので、５〜５０ｋｇｆ
／ｍｍが妥当である。
【００３２】本発明によれば、先ず、圧延される種々の
径寸法の条鋼材Ｗのうちの最少径寸法より若干小さい寸
法に、予めガイド装置１０のガイドローラ間隙の下限値
を下限設定手段である下限設定用調製ねじ１６で設定す
る。次に、この下限設定状態で、ローラホルダ１３，１
３’を閉方向に付勢するばね２１，２１’のセット長さ
を、ネジ取付・調整装置２０のばね力調整ねじ２０ｂの
操作で、ガイドローラ１４，１４’での保持力１００ｋ
ｇ以上となるように設定する。
径寸法の条鋼材Ｗのうちの最少径寸法より若干小さい寸
法に、予めガイド装置１０のガイドローラ間隙の下限値
を下限設定手段である下限設定用調製ねじ１６で設定す
る。次に、この下限設定状態で、ローラホルダ１３，１
３’を閉方向に付勢するばね２１，２１’のセット長さ
を、ネジ取付・調整装置２０のばね力調整ねじ２０ｂの
操作で、ガイドローラ１４，１４’での保持力１００ｋ
ｇ以上となるように設定する。
【００３３】こうして、圧延を開始すると、以後、ガイ
ド装置１０は、条鋼材Ｗをその全長にわたり１００ｋｇ
以上の保持力で押さえて保持しつつ圧延ロールのロール
孔型に正確に誘導する。その圧延中に条鋼材の径寸法が
大きくなっても、ガイドローラ１４，１４’は引っ張り
コイルばね２１，２１’のばね力により所定の保持力を
保ちながら条鋼材Ｗの径に合わせて自動的に開く。した
がって、従来のように圧延を中止し、手間をかけてガイ
ドローラ間隙を調整する必要はない。
ド装置１０は、条鋼材Ｗをその全長にわたり１００ｋｇ
以上の保持力で押さえて保持しつつ圧延ロールのロール
孔型に正確に誘導する。その圧延中に条鋼材の径寸法が
大きくなっても、ガイドローラ１４，１４’は引っ張り
コイルばね２１，２１’のばね力により所定の保持力を
保ちながら条鋼材Ｗの径に合わせて自動的に開く。した
がって、従来のように圧延を中止し、手間をかけてガイ
ドローラ間隙を調整する必要はない。
【００３４】本発明によれば、圧延される条鋼材Ｗの最
大寸法に対しても、ローラホルダ１３，１３’を閉方向
に付勢する引っ張りコイルばね２１，２１’による保持
力は５００ｋｇを越えることはなく、したがって保持力
が強すぎた場合のように条鋼材Ｗがガイドローラに突き
当たってローラ表面に疵をつけたり、あるいはガイドロ
ーラの抵抗が大きすぎて条鋼材が通過できないという現
象は防止され、条鋼材の円滑な誘導が確保される。
大寸法に対しても、ローラホルダ１３，１３’を閉方向
に付勢する引っ張りコイルばね２１，２１’による保持
力は５００ｋｇを越えることはなく、したがって保持力
が強すぎた場合のように条鋼材Ｗがガイドローラに突き
当たってローラ表面に疵をつけたり、あるいはガイドロ
ーラの抵抗が大きすぎて条鋼材が通過できないという現
象は防止され、条鋼材の円滑な誘導が確保される。
【００３５】なお、４ロール圧延におけるガイド方法と
しては、４個のガイドローラにより４方向からガイドを
行うのが確実であるが、ガイド機構の簡略化のために
は、ガイド性能は若干劣るが２個のガイドローラにより
２方向からガイドを行っても良い。本実施形態例の条鋼
材のガイド方法及びガイド装置による条鋼材圧延の効果
を、以下の実験例により説明する。
しては、４個のガイドローラにより４方向からガイドを
行うのが確実であるが、ガイド機構の簡略化のために
は、ガイド性能は若干劣るが２個のガイドローラにより
２方向からガイドを行っても良い。本実施形態例の条鋼
材のガイド方法及びガイド装置による条鋼材圧延の効果
を、以下の実験例により説明する。
【００３６】（実験例）上記のガイド装置１０を、図３
に斜線部分で示すように、４ロール圧延機を第１スタン
ドＰ１，第２スタンドＰ２と二台直列に配置して素材条
鋼Ｗを圧下する４ロール圧延機ラインに取り付けて圧延
実験を行った。なお、この場合の第１スタンドＰ１の４
ロール圧延機は電動モータ駆動，第２スタンドＰ２の４
ロール圧延機は油圧モータ駆動のものである。この実験
例では、ガイド装置１０は第２パス目すなわち第２スタ
ンドＰ２の４ロール圧延機の入側に設置した。
に斜線部分で示すように、４ロール圧延機を第１スタン
ドＰ１，第２スタンドＰ２と二台直列に配置して素材条
鋼Ｗを圧下する４ロール圧延機ラインに取り付けて圧延
実験を行った。なお、この場合の第１スタンドＰ１の４
ロール圧延機は電動モータ駆動，第２スタンドＰ２の４
ロール圧延機は油圧モータ駆動のものである。この実験
例では、ガイド装置１０は第２パス目すなわち第２スタ
ンドＰ２の４ロール圧延機の入側に設置した。
【００３７】図４に、種々の径寸法の条鋼材について従
来のガイド装置Ｇを用いて圧延した場合と、本発明のガ
イド装置１０を用いて圧延した場合に得られた製品条鋼
材の偏径差（最大径−最少径）を比較して示す。この結
果から明らかなように、本発明の場合は従来に比し偏径
差が約１／２未満になり、寸法不良の発生がなくなると
共に、高寸法精度の製品の製造が可能になった。
来のガイド装置Ｇを用いて圧延した場合と、本発明のガ
イド装置１０を用いて圧延した場合に得られた製品条鋼
材の偏径差（最大径−最少径）を比較して示す。この結
果から明らかなように、本発明の場合は従来に比し偏径
差が約１／２未満になり、寸法不良の発生がなくなると
共に、高寸法精度の製品の製造が可能になった。
【００３８】なお、上記実施形態例では、ガイド装置１
０を第２パス目の圧延機に設置した場合を説明したが、
条件次第で第１パス目の圧延機に設定しても良い。続い
て、本発明の請求項４記載の発明に係る、ガイドロール
に保持された条鋼材に滑りを発生させない条鋼材のガイ
ド方法の実施形態を図面を参照して説明する。
０を第２パス目の圧延機に設置した場合を説明したが、
条件次第で第１パス目の圧延機に設定しても良い。続い
て、本発明の請求項４記載の発明に係る、ガイドロール
に保持された条鋼材に滑りを発生させない条鋼材のガイ
ド方法の実施形態を図面を参照して説明する。
【００３９】図５は、多ロール圧延機（４ロール圧延
機）により圧延される条鋼材Ｗを、ガイド装置の４個の
ガイドロールｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４で保持している状
態を示しており、従来のような条鋼材Ｗの前パス時の圧
下面からの保持ではなく、自由面から保持している。こ
の場合の各ガイドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇの形状
は、図６に示す前パス圧延ロール１Ａのカリバの直線状
の逃がし部ｊに合致させてある。即ち、４ロール圧延機
の第１パス圧延ロール１Ａのカリバにおける半径Ｒ，中
心角αの円弧状面に接するサイドの直線状（平面状）逃
がし部ｊと、これに隣接する圧延ロール１Ｃのカリバの
同じ直線状逃がし部ｊと、その両逃がし部ｊの間の角度
θとに一致させて、ガイドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇ
が形成されている。
機）により圧延される条鋼材Ｗを、ガイド装置の４個の
ガイドロールｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４で保持している状
態を示しており、従来のような条鋼材Ｗの前パス時の圧
下面からの保持ではなく、自由面から保持している。こ
の場合の各ガイドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇの形状
は、図６に示す前パス圧延ロール１Ａのカリバの直線状
の逃がし部ｊに合致させてある。即ち、４ロール圧延機
の第１パス圧延ロール１Ａのカリバにおける半径Ｒ，中
心角αの円弧状面に接するサイドの直線状（平面状）逃
がし部ｊと、これに隣接する圧延ロール１Ｃのカリバの
同じ直線状逃がし部ｊと、その両逃がし部ｊの間の角度
θとに一致させて、ガイドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇ
が形成されている。
【００４０】また、各ガイドロールｇ１〜ｇ４の保持面
ｇの中心部（即ち第１パスで圧延された条鋼材Ｗの自由
面ｂに対向する部分）には逃がし溝ｆが形成されてい
る。このように形成されているため、前記第１パスの圧
延ロール１Ａと対向する図外の圧延ロール（１Ｂ）との
間の距離である前パスのロール隙ｈが変化しても、ガイ
ドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇの角度θは不変であり、
換言すれば、前パスで圧延される条鋼材Ｗの自由面ｂ間
の寸法ｅ（自由面幅）が変化しても、ガイドロールの保
持面ｇとの関係は変わらずに一定に保たれる。
ｇの中心部（即ち第１パスで圧延された条鋼材Ｗの自由
面ｂに対向する部分）には逃がし溝ｆが形成されてい
る。このように形成されているため、前記第１パスの圧
延ロール１Ａと対向する図外の圧延ロール（１Ｂ）との
間の距離である前パスのロール隙ｈが変化しても、ガイ
ドロールｇ１〜ｇ４の保持面ｇの角度θは不変であり、
換言すれば、前パスで圧延される条鋼材Ｗの自由面ｂ間
の寸法ｅ（自由面幅）が変化しても、ガイドロールの保
持面ｇとの関係は変わらずに一定に保たれる。
【００４１】図５のような形状の保持面ｇを有する本発
明のガイドロールｇ１〜ｇ４を備えたロール入口側ガイ
ド装置で条鋼材Ｗを保持すれば、従来のように条鋼材Ｗ
とガイドロールｇ１〜ｇ４とが保持面で滑ることがない
ので、小さな保持力（押さえ力）で確実な保持ができ
る。その理由は、先に説明したように従来は条鋼材Ｗの
捩じれ力をガイドロールのロール軸のラジアル荷重で受
けるのに対し、本発明ではローラ軸のスラスト荷重でも
分担するためである。これによりガイドロール及びその
ロール軸が受ける荷重は小さくなり、確実に条鋼材Ｗの
捩じれを止めることができるばかりでなく、設備も小規
模にすることが可能である。
明のガイドロールｇ１〜ｇ４を備えたロール入口側ガイ
ド装置で条鋼材Ｗを保持すれば、従来のように条鋼材Ｗ
とガイドロールｇ１〜ｇ４とが保持面で滑ることがない
ので、小さな保持力（押さえ力）で確実な保持ができ
る。その理由は、先に説明したように従来は条鋼材Ｗの
捩じれ力をガイドロールのロール軸のラジアル荷重で受
けるのに対し、本発明ではローラ軸のスラスト荷重でも
分担するためである。これによりガイドロール及びその
ロール軸が受ける荷重は小さくなり、確実に条鋼材Ｗの
捩じれを止めることができるばかりでなく、設備も小規
模にすることが可能である。
【００４２】図５のガイドロールｇ１〜ｇ４を有するガ
イド装置を、４ロール圧延機を２段直列配置した圧延ラ
インの第２パス圧延機の入側に設置して条鋼材Ｗの圧延
比較実験を行った結果を、図７，図８示した。図７は従
来の４ロール圧延用のガイド装置を用いた場合の捩じれ
角度（図１４参照）と保持力との関係を上記図５に示す
本発明のガイド装置のそれと比較したものであり、図８
は捩じれによる径不良品発生率を、本発明による条鋼材
の保持方法と従来の保持方法と比較して圧延サイズ別に
表したものである。
イド装置を、４ロール圧延機を２段直列配置した圧延ラ
インの第２パス圧延機の入側に設置して条鋼材Ｗの圧延
比較実験を行った結果を、図７，図８示した。図７は従
来の４ロール圧延用のガイド装置を用いた場合の捩じれ
角度（図１４参照）と保持力との関係を上記図５に示す
本発明のガイド装置のそれと比較したものであり、図８
は捩じれによる径不良品発生率を、本発明による条鋼材
の保持方法と従来の保持方法と比較して圧延サイズ別に
表したものである。
【００４３】図７の結果から、本発明の場合は従来に比
べて遙に低い保持力で保持しても条鋼材Ｗの捩じれは発
生しにくいことが明らかである。また、図８に結果か
ら、本発明によれば、広い圧延サイズにわたり、捩じれ
による不良品の発生を従来より極めて大幅に低減できる
ことが明らかである。
べて遙に低い保持力で保持しても条鋼材Ｗの捩じれは発
生しにくいことが明らかである。また、図８に結果か
ら、本発明によれば、広い圧延サイズにわたり、捩じれ
による不良品の発生を従来より極めて大幅に低減できる
ことが明らかである。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の条鋼材のガイド方法によれば、ロール入口ガイド装置
のガイドローラにより条鋼材を１００〜５００ｋｇの押
さえ力で弾性保持するため、進入してくる条鋼材径寸法
に応じてそれらガイドローラの間隙を自動的に調整する
ことができ、そのため、同一圧延ロールのロール間隙の
調整のみで多種の径寸法の条鋼材製品を製造するのに適
した４ロール圧延機に適用すれば、４ロール圧延の特徴
を活かして圧延を停止することなく種々のサイズの条鋼
材を連続的に製造できるという効果を奏する。
の条鋼材のガイド方法によれば、ロール入口ガイド装置
のガイドローラにより条鋼材を１００〜５００ｋｇの押
さえ力で弾性保持するため、進入してくる条鋼材径寸法
に応じてそれらガイドローラの間隙を自動的に調整する
ことができ、そのため、同一圧延ロールのロール間隙の
調整のみで多種の径寸法の条鋼材製品を製造するのに適
した４ロール圧延機に適用すれば、４ロール圧延の特徴
を活かして圧延を停止することなく種々のサイズの条鋼
材を連続的に製造できるという効果を奏する。
【００４５】また、本発明の請求項２の条鋼材のガイド
方法は、前記ガイドローラを閉方向に付勢するばねの張
力を、ばね長さ調整手段により調整して条鋼材の弾性保
持力を上記の押さえ力の範囲内で調整するため、条鋼材
の保持力調整が容易であり、条鋼材の径寸法の変化に応
じて常に最適の保持力を維持しつつ条鋼材の円滑な誘導
が確保できるという効果を奏する。
方法は、前記ガイドローラを閉方向に付勢するばねの張
力を、ばね長さ調整手段により調整して条鋼材の弾性保
持力を上記の押さえ力の範囲内で調整するため、条鋼材
の保持力調整が容易であり、条鋼材の径寸法の変化に応
じて常に最適の保持力を維持しつつ条鋼材の円滑な誘導
が確保できるという効果を奏する。
【００４６】また、本発明の請求項３の条鋼材のガイド
方法は、前記ロール入口ガイド装置に設けた上限設定手
段と下限設定手段とによりガイドローラのローラ間隙寸
法の範囲を条鋼材の径寸法に合わせて規制するものとし
たため、得られた製品条鋼材の偏径差（最大径−最小
径）を従来より大幅に縮小できて、寸法不良の発生が防
止できると共に高寸法精度の製品の製造が可能になると
う効果を奏する。
方法は、前記ロール入口ガイド装置に設けた上限設定手
段と下限設定手段とによりガイドローラのローラ間隙寸
法の範囲を条鋼材の径寸法に合わせて規制するものとし
たため、得られた製品条鋼材の偏径差（最大径−最小
径）を従来より大幅に縮小できて、寸法不良の発生が防
止できると共に高寸法精度の製品の製造が可能になると
う効果を奏する。
【００４７】本発明の請求項４の条鋼材のガイド方法に
よれば、多ロール圧延機により条鋼材を圧延する際に、
ロール入口ガイド装置のガイドローラにより条鋼材をそ
の自由面方向から保持してロール孔型に誘導するから、
条鋼材がガイドロールの保持面で滑ることがなくなり、
その結果小さな保持力で確実に条鋼材の捩じれを止める
ことができ、高寸法精度の製品の製造を可能にし、ま
た、ミスロールの発生を減少させ、且つ設備も小規模に
できるという効果を奏する。
よれば、多ロール圧延機により条鋼材を圧延する際に、
ロール入口ガイド装置のガイドローラにより条鋼材をそ
の自由面方向から保持してロール孔型に誘導するから、
条鋼材がガイドロールの保持面で滑ることがなくなり、
その結果小さな保持力で確実に条鋼材の捩じれを止める
ことができ、高寸法精度の製品の製造を可能にし、ま
た、ミスロールの発生を減少させ、且つ設備も小規模に
できるという効果を奏する。
【００４８】本発明の請求項５の条鋼材のガイド装置に
よれば、４ロール圧延機において条鋼材をロール孔型に
誘導保持するべく、条鋼材を挟持する一対のガイドロー
ラを支軸を介してシーソ運動する一対のローラホルダの
一端部に開閉自在に保持して、そのローラホルダをばね
で閉方向に付勢する２ローラ構成としたため、請求項１
の条鋼材のガイド方法を好適に実現できる装置を、構造
簡単で小型軽量にでき、そのため狭い空間でも使用でき
ると共に、メインテナンスが楽でかつ安価に提供できる
という効果が得られる。
よれば、４ロール圧延機において条鋼材をロール孔型に
誘導保持するべく、条鋼材を挟持する一対のガイドロー
ラを支軸を介してシーソ運動する一対のローラホルダの
一端部に開閉自在に保持して、そのローラホルダをばね
で閉方向に付勢する２ローラ構成としたため、請求項１
の条鋼材のガイド方法を好適に実現できる装置を、構造
簡単で小型軽量にでき、そのため狭い空間でも使用でき
ると共に、メインテナンスが楽でかつ安価に提供できる
という効果が得られる。
【００４９】また、本発明の請求項６の条鋼材のガイド
装置によれば、前記ローラホルダには、前記支軸を挟ん
で前記ばねと同じ側にローラホルダの閉限設定用調整ね
じを、前記ばねとは反対側にローラホルダの開限設定用
調整ねじを備えており、その調整ねじにより、ガイドロ
ーラのローラ間隙寸法の範囲を条鋼材の径寸法に合わせ
て規制する請求項３の条鋼材のガイド方法を好適に実現
することができる。
装置によれば、前記ローラホルダには、前記支軸を挟ん
で前記ばねと同じ側にローラホルダの閉限設定用調整ね
じを、前記ばねとは反対側にローラホルダの開限設定用
調整ねじを備えており、その調整ねじにより、ガイドロ
ーラのローラ間隙寸法の範囲を条鋼材の径寸法に合わせ
て規制する請求項３の条鋼材のガイド方法を好適に実現
することができる。
【００５０】また、本発明の請求項７の条鋼材のガイド
装置によれば、ガイド装置のローラホルダを閉方向に付
勢する前記ばねのばね定数を５〜１００ｋｇｆ／ｍｍの
範囲にしたため、オフラインでの人手によるガイドロー
ラ間隙調整作業が容易にできて、ガイドローラによる条
鋼材の押さえ力を請求項１で規定する１００〜５００ｋ
ｇの範囲内に容易に確保できるという効果が得られる。
装置によれば、ガイド装置のローラホルダを閉方向に付
勢する前記ばねのばね定数を５〜１００ｋｇｆ／ｍｍの
範囲にしたため、オフラインでの人手によるガイドロー
ラ間隙調整作業が容易にできて、ガイドローラによる条
鋼材の押さえ力を請求項１で規定する１００〜５００ｋ
ｇの範囲内に容易に確保できるという効果が得られる。
【００５１】また、本発明の請求項８の条鋼材のガイド
装置によれば、前記ばねには、ばねの端部に係止するば
ね座とばね座に螺合した調整ねじとを有するねじ取付・
調整装置を設けることにより、ばね長さを調整してばね
張力を簡単に調整することができ、これによってガイド
ローラによる条鋼材の保持力を上記１００〜５００ｋｇ
の範囲内に容易に調整することが可能である。
装置によれば、前記ばねには、ばねの端部に係止するば
ね座とばね座に螺合した調整ねじとを有するねじ取付・
調整装置を設けることにより、ばね長さを調整してばね
張力を簡単に調整することができ、これによってガイド
ローラによる条鋼材の保持力を上記１００〜５００ｋｇ
の範囲内に容易に調整することが可能である。
【００５２】更には、本発明の条鋼材のガイド装置にあ
っては、圧延される条鋼材の全長にわたり連続してガイ
ドすることができるから、条鋼材のサイズ変更毎に圧延
の停止・再開を繰り返す従来の場合のような、先端部寸
法不良による歩留り損失がないという効果が得られる。
っては、圧延される条鋼材の全長にわたり連続してガイ
ドすることができるから、条鋼材のサイズ変更毎に圧延
の停止・再開を繰り返す従来の場合のような、先端部寸
法不良による歩留り損失がないという効果が得られる。
【図１】本発明の条鋼材のガイド装置の一実施形態例の
半断面で示す平面図である。
半断面で示す平面図である。
【図２】図１のII−II線半断面で示す側面図である。
【図３】本発明の条鋼材のガイド装置を装着した４ロー
ル圧延機の外形図である。
ル圧延機の外形図である。
【図４】本発明の効果の一例を説明するグラフである。
【図５】本発明の他の実施形態例の要部を示す正面図で
ある。
ある。
【図６】図５を説明するための圧延機の圧延ロール形状
の部分拡大図である。
の部分拡大図である。
【図７】本発明の効果を説明する被圧延材の捩じれ角度
と保持力との相関図である。
と保持力との相関図である。
【図８】本発明の効果を説明する圧延サイズ別の径不良
品発生率の比較図である。
品発生率の比較図である。
【図９】４ロール圧延機のロール構成を示す概要図で、
（ａ）はロール配置の側面図、（ｂ）は同正面図であ
る。
（ａ）はロール配置の側面図、（ｂ）は同正面図であ
る。
【図１０】（ａ）は従来の条鋼材のガイド装置の平面
図、（ｂ）は同じく側面図である。
図、（ｂ）は同じく側面図である。
【図１１】各種の条鋼材の圧延法による径偏差を比較し
たグラフである。
たグラフである。
【図１２】従来の多ロール圧延機における条鋼材のガイ
ド方法の例を示す正面図である。
ド方法の例を示す正面図である。
【図１３】従来の２ロール圧延機における条鋼材のガイ
ド方法の例を示す正面図である。
ド方法の例を示す正面図である。
【図１４】従来の多ロール圧延機におけるガイド方法で
発生する条鋼材の捩じれを説明する正面図である。
発生する条鋼材の捩じれを説明する正面図である。
Ｗ 条鋼材 １０ ガイド装置 １１ ガイド本体 １２ 支軸（支点ピン） １２’ 支軸（支点ピン） １３ ローラホルダ １３’ ローラホルダ １４ ガイドローラ １４’ ガイドローラ １５ 上限設定手段（開限設定用調整ねじ） １６ 下限設定手段（閉限設定用調整ねじ） ２０ ばね長さ調整手段（ねじ取付・調整装置） ２０ａ ばね座 ２０ｂ ばね調整ねじ ２１ ばね ２１’ ばね ｇ１ ガイドローラ ｇ２ ガイドローラ ｇ３ ガイドローラ ｇ４ ガイドローラ ｆ 逃がし溝
Claims (8)
- 【請求項１】 多ロール圧延機により条鋼材を圧延する
際にロール入口ガイド装置のガイドローラにより条鋼材
を保持してロール孔型に誘導する条鋼材のガイド方法に
おいて、前記ガイドローラにより条鋼材を１００〜５０
０ｋｇの押さえ力で弾性保持し、進入してくる条鋼材の
径寸法に応じて前記ガイドローラ間隙を自動的に変化さ
せることを特徴とする条鋼材のガイド方法。 - 【請求項２】 前記ロール入口ガイド装置のガイドロー
ラをばね長さ調整手段を備えたばねで閉方向に付勢し、
該ばね長さ調整手段により前記ばねの張力を調整して条
鋼材の弾性保持力を請求項１の押さえ力の範囲内で調整
することを特徴とする請求項１記載の条鋼材のガイド方
法。 - 【請求項３】 前記ロール入口ガイド装置はガイドロー
ラのローラ間隙の上限を規制する上限設定手段と下限を
規制する下限設定手段とを備え、当該上限設定手段と下
限設定手段とにより前記ガイドローラのローラ間隙寸法
の範囲を条鋼材の径寸法に合わせて調製することを特徴
とする請求項１または２記載の条鋼材のガイド方法。 - 【請求項４】 多ロール圧延機により条鋼材を圧延する
際にロール入口ガイド装置のガイドローラにより条鋼材
を保持してロール孔型に誘導する条鋼材のガイド方法に
おいて、前記ガイドローラにより条鋼材をその自由面方
向から保持することを特徴とする条鋼材のガイド方法。 - 【請求項５】 多ロール圧延機により条鋼材を圧延する
際にロール入口側で条鋼材を保持してロール孔型に誘導
する条鋼材のガイド装置において、前記条鋼材を挟持す
るガイドローラと、ほぼ中央部が支軸を介して揺動自在
にガイド本体に支持されると共に一端側に前記ガイドロ
ーラを開閉自在に保持するローラホルダと、該ローラホ
ルダを閉方向に付勢するばねとを備えていることを特徴
とする条鋼材のガイド装置。 - 【請求項６】 前記ローラホルダは、前記支軸を挟んで
前記ばねと同じ側にローラホルダ最小開度を設定する閉
限設定用調整ねじを備えると共に、前記ばねとは反対側
にローラホルダの最大開度を設定する開限設定用調整ね
じを備えていることを特徴とする請求項５記載の条鋼材
のガイド装置。 - 【請求項７】 前記ばねは、ばね定数が５〜１００ｋｇ
ｆ／ｍｍである請求項５または６記載の条鋼材のガイド
装置。 - 【請求項８】 前記ばねは、該ばねの端部に係止するば
ね座と、該ばね座に螺合したばね調整ねじとを有するね
じ取付・調整装置を備えていることを特徴とする請求項
５ないし７のいずれか記載の条鋼材のガイド装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19543695A JP3759201B2 (ja) | 1994-12-28 | 1995-07-31 | 条鋼材のガイド方法及びガイド装置 |
| KR1019950072261A KR100258660B1 (ko) | 1994-12-28 | 1995-12-27 | 조강재의 안내 방법 및 그 장치 |
| EP95120672A EP0720875B1 (en) | 1994-12-28 | 1995-12-28 | Round steel bar guide apparatus and method |
| DE69512758T DE69512758T2 (de) | 1994-12-28 | 1995-12-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Führen von Rundstahlstäben |
| US08/580,357 US5743127A (en) | 1994-12-28 | 1995-12-28 | Round steel bar guide apparatus and method |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-328563 | 1994-12-28 | ||
| JP32856394 | 1994-12-28 | ||
| JP19543695A JP3759201B2 (ja) | 1994-12-28 | 1995-07-31 | 条鋼材のガイド方法及びガイド装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002157488A Division JP3775347B2 (ja) | 1994-12-28 | 2002-05-30 | 条鋼材のガイド方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08229609A true JPH08229609A (ja) | 1996-09-10 |
| JP3759201B2 JP3759201B2 (ja) | 2006-03-22 |
Family
ID=26509114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19543695A Expired - Fee Related JP3759201B2 (ja) | 1994-12-28 | 1995-07-31 | 条鋼材のガイド方法及びガイド装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5743127A (ja) |
| EP (1) | EP0720875B1 (ja) |
| JP (1) | JP3759201B2 (ja) |
| KR (1) | KR100258660B1 (ja) |
| DE (1) | DE69512758T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103028600A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-10 | 广东韶钢松山股份有限公司 | 一种棒材轧制用轧辊的使用方法 |
| JP2017070965A (ja) * | 2015-10-05 | 2017-04-13 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | コンパクトミル用ローラーガイド |
| WO2021149795A1 (ja) * | 2020-01-24 | 2021-07-29 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 圧延材誘導装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT406644B (de) * | 1997-11-14 | 2000-07-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Präzisionswalzverfahren |
| USD433206S (en) * | 1998-06-12 | 2000-10-31 | Alcoa Inc. | Rack |
| JP3905666B2 (ja) * | 1999-04-28 | 2007-04-18 | 大阪製鐵株式会社 | 入口ローラガイド装置 |
| JP4092822B2 (ja) * | 1999-08-19 | 2008-05-28 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 線材のサイジング圧延方法 |
| US7275404B1 (en) * | 2005-11-22 | 2007-10-02 | Og Technologies, Inc. | Method and an apparatus to control the lateral motion of a long metal bar being formed by a mechanical process such as rolling or drawing |
| US7861567B2 (en) | 2005-11-22 | 2011-01-04 | Og Technologies, Inc. | Method and apparatus to control the lateral motion of a long metal bar being formed by a mechanical process such as rolling or drawing |
| DE102010009593A1 (de) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Kocks Technik Gmbh & Co. Kg | Walzgerüst |
| CN101780483B (zh) * | 2010-03-24 | 2012-12-12 | 合肥市百胜科技发展股份有限公司 | 导卫 |
| US20120104068A1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-05-03 | Mario Fabris | Preloaded triple roller entry guide |
| CN107185973A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-09-22 | 合肥东方节能科技股份有限公司 | 一种双滑架导卫梁 |
| CN107175263A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-09-19 | 合肥东方节能科技股份有限公司 | 一种扁钢出口滚动导卫 |
| CN107282657A (zh) * | 2017-07-24 | 2017-10-24 | 合肥东方节能科技股份有限公司 | 一种滚动导卫用涡轮、蜗杆的安装及联动结构 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1025369B (de) * | 1955-04-28 | 1958-03-06 | Demag Ag | Einfuehrvorrichtung fuer Walzstaebe |
| GB959220A (en) * | 1961-10-13 | 1964-05-27 | Hille Engineering Company Ltd | Improvements in and relating to work guides for rolling mills |
| GB1378821A (en) * | 1971-02-03 | 1974-12-27 | Kocks Gmbh Friedrich | Rolling mills |
| DE7415378U (de) * | 1974-05-02 | 1974-08-01 | Schloemann Siemag Ag | Vorrichtung zum Einführen von Walzgut in den Walzspalt eines Kaliberwalzenpaares |
| GB1534882A (en) * | 1975-10-17 | 1978-12-06 | British Steel Corp | Roller guides |
| US4212181A (en) * | 1979-01-08 | 1980-07-15 | Kotobuki Sangyo Kabushiki Kaisha | Mechanism for automatically centering sub-guide rollers and for adjusting clamping condition of sub-guide rollers, for use in material guiding apparatus of rolling mill |
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| SU1163931A1 (ru) * | 1983-11-21 | 1985-06-30 | Магнитогорский государственный институт по проектированию металлургических заводов | Вводна коробка |
| JPH01109309U (ja) * | 1988-01-13 | 1989-07-24 | ||
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| JPH0734934B2 (ja) * | 1992-11-06 | 1995-04-19 | 寿産業株式会社 | 圧延鋼材の誘導案内方法並びにローラガイド装置及びローラガイド装置列 |
-
1995
- 1995-07-31 JP JP19543695A patent/JP3759201B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1995-12-28 EP EP95120672A patent/EP0720875B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-12-28 DE DE69512758T patent/DE69512758T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-12-28 US US08/580,357 patent/US5743127A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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