JPH09267110A

JPH09267110A - 圧延機の振動防止装置

Info

Publication number: JPH09267110A
Application number: JP33547096A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Ishino; 和成石野; Kazuhisa Kabeya; 和久壁矢; Takuichi Nishimura; 拓一西村; Akihiko Kohiyama; 昭彦小檜山; Daijiro Yuasa; 大二郎湯浅
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 1997-10-14

Abstract

(57)【要約】【課題】圧延機の振動をよりコンパクトな付加質量
（制振用重り）で効果的に抑制する装置を提供する。【解決手段】金属帯を圧延する圧延機１のバックアッ
プロール３の２つのチョック４の間または２つの圧力台
９の間に取り付けられた弾性を有する梁１１と、この梁
に搭載された付加質量１０と、付加質量１０の動きを制
動するダンパとを備えた圧延機の振動防止装置。さら
に、アクチュエータ１９を備えた圧延機の振動防止装
置。また、バックアップロール３の左右２つのチョック
４の間または左右２つの圧力台９の間にバネを介して取
り付けられた付加質量１０と、ダンパとを備えた圧延機
の振動防止装置。これらの振動防止装置を上下のバック
アップロールの双方について備えた圧延機の振動防止装
置。圧力台の周囲にバネを介して取り付けられた付加質
量１０と、ダンパとを備えた圧延機の振動防止装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧延機において被
圧延材を高速圧延する際に発生する振動（チャタリン
グ）を抑制する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばタンデム冷延ライン等の圧
延機による金属帯の圧延を行う際に、圧延速度をある程
度高めると圧延機にチャタリングと称される数十Ｈｚ〜
数百Ｈｚの異常振動が発生し、被圧延材に板厚不良を生
じることがある。この問題に対してはチャタリング発生
を早期に検知するセンサを設け、そのセンサ情報により
圧延速度を低下させることで板厚不良を防ぐことが一般
に行われてきた。

【０００３】しかしながら、この方法では圧延速度を低
下させるため、生産効率の低下を伴う。そこで、動吸振
器を利用して圧延機の振動を抑制する方法が開発されて
おり、例えば特開平５−１０４１１７号公報に記載され
ているような技術が提案されている。

【０００４】図１９はこの従来技術による圧延機の振動
を抑制する装置を示す図である。この図において、１は
圧延機本体、２はハウジング、３ａ、３ｂはバックアッ
プロール、４ａ、４ｂはバックアップロールチョック、
５ａ、５ｂはワークロール、６ａ、６ｂはワークロール
チョック、７は圧下用アクチュエータ、８は圧下スクリ
ュー、９は圧力台、Ｂは動吸振器である。

【０００５】圧延材を圧延するワークロール５ａ、５ｂ
を中心にして、一対のバックアップロール３ａ、３ｂを
ワークロール５ａ、５ｂに当接させて配置し、圧下スク
リュー８により定められる圧下量により、圧下力がバッ
クアップロール３ａ、３ｂを介し、ワークロール５ａ、
５ｂに作用するように構成されている。振動防止装置Ｂ
はハウジングに設置されている。

【０００６】図２０は、上記動吸振器Ｂによる振動防止
の原理を示す模式図である。この図において、２５は重
り、２６はコイルバネである。この重り２５とコイルバ
ネ２６からなる動吸振器Ｂは、ハウジング２に設けられ
ている。ここでは、動吸振器Ｂの固有振動数が圧延機１
のチャタリング周波数に一致するように、あらかじめ重
り２５とコイルバネ２６の値が設定されている。こうし
て、ハウジング２の振動を、重り２５の振動によりコイ
ルバネ２６を通じて作用する力で打ち消すことにより、
圧延機１のチャタリングを抑制する方法である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の特
開平５−１０４１１７号公報に記載されているような従
来技術においては、以下のような問題点があった。

【０００８】この技術では、振動防止装置（動吸振器＝
ＴＭＤ）を圧延機のハウジングに設置している。そのた
め、ハウジングに動吸振器を設置した場合、付加質量
（制振用重り）を重くしなければ十分な振動低減効果を
得られないという問題がある。これは圧延機のハウジン
グの質量が非常に大きいため、被圧延材の板厚変動を引
き起こす圧延機振動モードでのハウジングの等価質量も
非常に大きいということに起因する。

【０００９】また、圧延機の圧下荷重やロール径の変化
により圧延機の固有振動数が変化すると、十分な振動低
減効果が得られないという問題点もあった。

【００１０】本発明は、上記のような従来の問題点に鑑
み、圧延機の振動をよりコンパクトな付加質量（制振用
重り）で効果的に抑制する装置を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題は以下の手段に
より解決される。

【００１２】請求項１の発明は、金属帯を圧延する圧延
機のバックアップロールの２つのチョックの間または２
つの圧力台の間に取り付けられた弾性を有する梁と、こ
の梁に搭載された付加質量と、この付加質量の動きを制
動するダンパとを備えた圧延機の振動防止装置である。

【００１３】この発明では、振動防止装置の制振力はチ
ョックを介してバックアップロールそのものに作用す
る。バックアップロールは、被圧延材の板厚変動を引き
起こす圧延機振動モードにおける等価質量が、ハウジン
グに比べてはるかに小さいため、コンパクトな装置（小
さな付加質量）で圧延機の減衰性能を向上できる。その
結果、被圧延材の板厚不良を低減できる。

【００１４】請求項２の発明は、金属帯を圧延する圧延
機のバックアップロールの２つのチョックの間または２
つの圧力台の間に取り付けられた弾性を有する梁と、こ
の梁に取り付けられたアクチュエータと、このアクチュ
エータにより駆動される付加質量とを備えた圧延機の振
動防止装置である。

【００１５】この発明では、付加質量をアクチュエータ
で振動させ、アクティブマスダンパとすることで、さら
に減衰性能を向上できる。この場合、梁がバネ要素とし
て作用し、動吸振器との複合型、即ち、ハイブリッド型
の装置となるため、制御エネルギーが小さくてすむ。更
に、万が一アクチュエータが故障しても、動吸振器とし
ての性能は維持されるという特徴がある。

【００１６】請求項３の発明は、金属帯を圧延する圧延
機のバックアップロールの左右２つのチョックの間また
は左右２つの圧力台の間にバネを介して取り付けられた
付加質量と、この付加質量の動きを制動するダンパとを
備えた圧延機の振動防止装置である。

【００１７】この発明では、付加質量をバネで直接左右
（両端）のチョック又は圧力台に取り付けているので、
減衰性能を損なわずに装置をさらにコンパクトとするこ
とができる。

【００１８】請求項４の発明は、金属帯を圧延する圧延
機の上下のバックアップロールの双方について、請求項
１ないし請求項３記載の振動防止装置を備えた圧延機の
振動防止装置である。

【００１９】この発明では、振動防止装置を圧延機の上
下に取り付けることにより、コンパクトな複数の振動防
止装置で振動防止効果をさらに向上させることができ
る。

【００２０】請求項５の発明は、金属帯を圧延する圧延
機のバックアップロールの圧力台の周囲にバネを介して
取り付けられた付加質量と、この付加質量の動きを制動
するダンパとを備えた圧延機の振動防止装置である。

【００２１】この発明では、振動防止装置が左右に分離
しているので、それぞれの固有振動数と減衰定数を互い
に少しずつずらせて設定することができる。これによ
り、振動防止装置を１個だけ用いる場合よりも、有効に
振動防止ができる振動数の範囲を広げることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の振動防止装置の実
施の形態の一例を示す構成図である。この図において、
１は圧延機全体、２はハウジング、３ａ，３ｂはバック
アップロール、４ａ，４ｂはそのチョック、５ａ，５ｂ
はワークロール、６ａ，６ｂはそのチョック、７は圧下
（圧上）用アクチュエータ、８は圧下スクリュー、１０
は制振用重り、１１は制振用重り支持梁、Ａは動吸振器
をそれぞれ示す。

【００２３】このように、金属帯を圧延する圧延機のバ
ックアップロールチョック間または圧力台間に梁を渡
し、これをバネ要素とし、この梁に付加質量、即ち制振
用重りを搭載する。これにダンパを組み合わせると動吸
振器となり、圧延機の振動防止装置が構成される。

【００２４】ここで、制振用重り支持梁１１は弾性を有
する梁であり、動吸振器Ａの受動要素の１つ（バネ）で
ある。この動吸振器Ａのバネ定数は、目標とする固有振
動数（チャタリングの振動数）と制振用重りの質量等と
から決定できる。動吸振器Ａのバネ定数ｋと減衰定数ｃ
は、次の式で表される。

【００２５】ここで、ｍは制振用重りの質量、Ｍはバックアップロー
ルチョックの等価質量、μはその比（＝ｍ／Ｍ）、Ｋは
チャタリング振動モードにおけるバックアップロールチ
ョックの等価剛性である。また、ＲとＴは定数で、それ
ぞれ次の式で表される。Ｒ＝(0.241+1.74 μ-2.6μ²)ζ₀-(1-1.9μ+ μ²)ζ₀ ² Ｔ＝(0.13+0.12μ+0.4μ²)ζ₀-(0.01+0.9 μ+3μ²)ζ₀ ² である。なお、ζ₀はチャタリング振動モードにおける
バックアップロールチョックの減衰比である。

【００２６】圧延機のバックアップロールの上または下
（上バックアップロールの上側、ないし下バックアップ
ロールの下側）は、通常は空間となっている。したがっ
て、圧延機のドライブ側、フリー側のバックアップロー
ルチョック間に梁を渡すことが可能である。また、通
常、バックアップロールチョックに接触して、圧延荷重
測定用ロードセルの入った圧力台や油圧圧下シリンダな
どが配置されているので、ドライブ側、フリー側の圧力
台や油圧圧下シリンダ間に梁を渡してもよい。

【００２７】更に、この振動防止装置において、付加質
量をアクチュエータで駆動するアクティブマスダンパに
することで、ハイブリッド型の振動防止装置を構成す
る。ここでハイブリッド型とは、バネやダンパなどの受
動要素からなるパッシブ制振装置と、アクチュエータな
どの能動要素を有するアクティブ制振装置を組み合わせ
たものを言う。

【００２８】図１１は、本発明の振動防止装置の実施の
形態の別の１例を示す構成図である。この図において、
１は圧延機全体、２はハウジング、３ａ，３ｂはバック
アップロール、４ａ，４ｂはそのチョック、５ａ，５ｂ
はワークロール、６ａ，６ｂはそのチョック、７は圧下
（圧上）用アクチュエータ、８は圧下スクリュー、９は
圧力台、１０は制振用重り、３１はバネ、Ａは動吸振器
をそれぞれ示す。

【００２９】この発明では、金属帯を圧延する圧延機の
バックアップロールチョック間または圧力台間にバネを
取り付け、更に付加質量、即ち制振用重りを搭載する。
これにダンパを組み合わせると動吸振器となり、圧延機
の振動防止装置が構成される。バネ３１については、図
では板バネを使用しているが、板状以外の形状のバネで
もよいことは言うまでもない。また、バネとして機能す
るものであれば弾性体を用いてもよく、その場合、形状
が通常のバネの形状ではなくてもよい。

【００３０】圧延機のバックアップロールの上または下
（上バックアップロールの上側、ないし下バックアップ
ロールの下側）は、通常は空間となっている。したがっ
て、圧延機のドライブ側、フリー側のバックアップロー
ルチョック間にバネを介して付加質量、即ち制振用重り
を設置することが可能である。また、通常、バックアッ
プロールチョックに接触して、圧延荷重測定用ロードセ
ルの入った圧力台や油圧圧下シリンダなどが配置されて
いるので、ドライブ側、フリー側の圧力台や油圧圧下シ
リンダ間に制振用重りを設置してもよい。

【００３１】図１３は、図１１に示す振動防止装置Ａ
を、上下のバックアップロールの圧力台の間に取り付け
た例を示す。図中、９ａ，９ｂはそれぞれ上と下のバッ
クアップロールの圧力台を示し、その他の符号は図１に
同じである。

【００３２】この例では、下の圧力台９ｂは、下のバッ
クアップロールのチョック４ｂを支持する必要上から、
厚さをあまり厚くできない。そのため、下の圧力台９ｂ
は上の圧力台９ａとは形状が若干異なり偏平としてい
る。また、図では、圧力台９ａのバネを取り付ける部分
を若干立ち上げているが、これは、バネを取り付けるこ
とができればどの様な形状でもよい。

【００３３】図１４は、圧延機の上のバックアップロー
ルの圧力台の周囲に付加質量（制振用重り）を取り付け
た例を示す。図中、１０ａ，１０ｃは制振用重りを示
し、その他の符号は図１に同じである。圧力台は、図で
は見えていないが、制振用重り１０ａ，１０ｃの中に囲
まれた状態で設置されている。

【００３４】この実施の形態では、振動防止装置（図で
は制振用重り１０ａ，１０ｃとその内部の部分）が左右
に分離しているので、それぞれの固有振動数と減衰定数
を互いに少しずつずらせて設定することができる。これ
により、振動防止装置を１個だけ用いる場合よりも、有
効に振動防止ができる振動数の範囲を広げることができ
る。

【００３５】図１５は、図１４と同じ制振装置を、上下
のバックアップロールの圧力台の間に各１個、合計４個
取り付けた例を示す。図中、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，
１０ｄはそれぞれ制振用重りを示し、その他の符号は図
１に同じである。制振用重り１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，
１０ｄは、上と下のバックアップロールの圧力台の周囲
にバネを介して取り付けられている。

【００３６】下の制振用重り１０ｂ，１０ｄは、下のバ
ックアップロールのチョック４ｂ，４ｄの下に設置する
ので、スペースの制約から上の制振用重り１０ａ，１０
ｃとは形状が若干異なり偏平としている。

【００３７】この実施の形態では、振動防止装置（図で
は制振用重り１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄとその内
部の部分）が４個あるので、それぞれの固有振動数と減
衰定数を互いに少しずつずらせて設定すれば、更に、有
効に振動防止ができる振動数の範囲を広げることができ
る。

【００３８】

【実施例】図２は、本発明の一実施例における振動防止
装置Ａの詳細を示す図である。図２の（ａ）は正面図、
（ｂ）は断面図（ａ−ａ’断面）である。図中、１０は
制振用重り、１１は制振用重り支持梁、１２はダンパ用
梁、１３はダンパ用ピストン、１４は粘性流体（シリコ
ンオイルなど）である。対象とした圧延機は冷間圧延用
で被圧延材最大幅1270mm、最大圧延速度1870mpm のタン
デム圧延機である。

【００３９】制振用重り支持梁１１は、断面が中空の矩
形で弾性を有する梁であり、両端は圧力台９に固定さ
れ、中央部の制振用重り１０（３トン）を支持してい
る。ダンパ用梁１２は、矩形断面の梁で制振用重り支持
梁１１に内装された構成となっており、両端は同じく圧
力台９に固定されている。この梁の中央部は中空で粘性
流体１４が充填され、ダンパ用ピストン１３が配されて
いる。ダンパ用ピストン１３は、ダンパ用梁１２に対し
て自由な動きが可能で制振用重り１０に固定されてい
る。

【００４０】この結果、制振用重り１０が質点、制振用
重り支持梁１１がバネ要素、ダンパ用梁１２、ダンパ用
ピストン１３、粘性流体１４が減衰要素となり、鉛直方
向１自由度系の動吸振器が構成される。ここで、固有振
動数と減衰定数は動吸振器の基本設計式に基づき調整し
ておく。

【００４１】図３は、別の実施例における振動防止装置
Ａの詳細を示す構成図である。図３の（ａ）は正面図、
（ｂ）は断面図（ａ−ａ’断面）である。図中、１１は
制振用重り支持梁、１２はダンパ用梁、１４は粘性流体
である。ここでは、制振用重り１０が質点、制振用重り
支持梁１１がバネ要素、ダンパ用梁１２、粘性流体１４
が減衰要素となり、鉛直方向１自由度系の動吸振器が構
成される。この実施例では、ダンパ用梁１２はコ型の断
面の梁で構成されており、制振用重り支持梁１１自体が
図２のピストン１３の役割を果たすため、構成が簡素に
なる効果がある。

【００４２】図４は、更に別の実施例における振動防止
装置Ａの詳細を示す図である。図４の（ａ）は正面図、
（ｂ）は断面図（ａ−ａ’断面）である。この場合、制
振用重り支持梁１１自体が、構造材１７とゴムなどの高
減衰材１８との積層構造になっている。これにより本構
造は、制振用重り１０が質点、制振用重り支持梁１１が
バネ要素と減衰要素を兼ねることになり、鉛直方向１自
由度系の動吸振器が構成される。この場合、制振用重り
支持梁自体に減衰機能を持たせたので、ダンパが不要で
構成が更に簡素になる効果がある。

【００４３】図５は、図２の実施例の振動防止効果を示
す周波数特性図である。振動防止装置設置後（実線）で
は設置前（破線）に比べて減衰性能が向上し、チャタリ
ング振動数のピーク（この場合３次モード）が良く抑え
られている。

【００４４】図６は、従来例の振動防止効果を示す周波
数特性図である。制振用重りの質量は図５の場合と同じ
３トンである。このように、従来技術は、振動防止装置
が等価質量の大きなハウジングに設置されているため、
図５に比べて減衰性能が劣っている。

【００４５】図７〜９は、圧延機入側の板厚にステップ
状変動があった場合の出側板厚変動のシミュレーション
結果を示した図である。ステップ状変動の大きさは、50
μとした。

【００４６】図７は、圧延機に振動防止装置が設置され
ていない場合で、圧延機の減衰が十分大きくないため、
チャタリングが発生している。

【００４７】図８は、本発明の実施例の場合で、制振用
重り３トンの振動防止装置が上バックアップロール上に
設置されている。入側のステップ状変動に対して、出側
板厚変動は収束し、チャタリング発生が抑えられている
ことが分かる。

【００４８】図９は、従来例の場合で、図８と同じ制振
用重り３トンの振動防止装置がハウジングに設置されて
いる。この場合、振動防止装置が設置されていない図７
よりは振動の発散速度は小さいが、振動が減衰しておら
ず、チャタリング発生を抑えられていない。

【００４９】図１０は、振動防止装置Ａにアクチュエー
タを設置し、ＡＭＤ（アクティブマスダンパ）を構成し
た実施例の構成を示す図である。図１０の（ａ）は正面
図、（ｂ）は断面図（ａ−ａ’断面）である。図中、１
９はアクチュエータ、２０はリニアガイド、１０は制振
用重り、２２は振動センサ、２３はＡＭＤ支持梁、２４
はケーシングである。

【００５０】この実施例では、制振用重り１０はリニア
ガイド２０に沿って動くことができる。振動センサ２２
が圧延機振動（チャタリング）を感知し、この信号をも
とにアクチュエータ１９により制振用重り１０をリアル
タイムに駆動し、圧延機振動（チャタリング）を抑制す
る。

【００５１】上記の実施例は、いずれも圧下側（スタン
ドの上部）に制振装置を組み込んだ例を示した。この制
振装置は圧上側（スタンドの下部）に設置することも可
能である。圧下側、圧上側の両方に設置しても良い。こ
の場合は約１／２の質量でほぼ同等の制振効果が得られ
る。

【００５２】また、制振装置のバネ要素や減衰要素に自
動調整機能を組み込むことで、チューニングを簡便にで
き、かつ圧延機の動特性の変化に追従できるようにする
ことも容易に実施できる。

【００５３】また、動吸振器の場合、設置場所が同じな
らば、一般に制振用重りが重いほど減衰性能の向上が大
きいことが知られている。従って、制振対象に対して、
できる限り重い（大きい）制振用重りを設置することが
課題となる。しかしながら、通常の圧延機においては、
バックアップロールに制振力を作用させる装置を設置で
きるスペースは限られており、バックアップロールの２
つのチョックの間又は２つの圧力台の間が最大のスペー
スである。本発明は、このスペースを最大限に活用し
て、最大の減衰性能向上の効果を上げたものである。

【００５４】図１２は、本発明の一実施例における振動
防止装置Ａの詳細を示す図である。図１２の（ａ）は概
観図、（ｂ）は側面図（左半分は断面図）である。図
中、１０は制振用重り、３１はバネ、３２はダンパ、を
それぞれ示す。対象とした圧延機は冷間圧延用で被圧延
材最大幅1270mm、最大圧延速度1870mpm のタンデム圧延
機である。

【００５５】バネ（板バネ）３１は、片端が圧力台９に
固定され、もう一方に取り付けられた中央部の制振用重
り１０（３トン）を支持している。ダンパ３２は、ダン
パ用ピストン１３、粘性流体からなる粘性ダンパ用であ
る。

【００５６】この結果、制振用重り１０が質点、バネ３
１がバネ要素、ダンパ３２が減衰要素となり、鉛直方向
１自由度系の動吸振器が構成される。ここで、固有振動
数と減衰定数は動吸振器の基本設計式に基づき調整して
おく。

【００５７】図１６は、圧力台の周囲に付加質量（制振
用重り）を取り付けた場合の振動防止装置の詳細を示す
図である。図１６の（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図
（Ｃ−Ｃ’断面）である。図中、９は圧力台、１０は制
振用重り、３１はバネ、３２はダンパをそれぞれ示す。
この例では、圧力台９の周囲に、制振用重り１０を配置
し、板バネ３１で両者を連結している。

【００５８】具体例としては、図１６に示すように、制
振用重り１０が圧力台９を完全に囲むような形状として
いる。板バネ３１はＬ字形であり、圧力台９の４方向に
板バネ３１のＬ字形のコーナ部を取り付け、制振用重り
１０の４隅に板バネ３１の両端部を取り付けている。

【００５９】ここで、制振用重り１０の形状は、圧力台
９の周囲に板バネ３１で取り付けることができれば、特
に制限はない。なお、ダンパ３２は、圧力台９と制振用
重り１０との間隙に設けてあり、ダンパ用ピストンと粘
性流体からなる粘性ダンパである。

【００６０】この実施の形態においても、制振用重り１
０が質点、バネ３１がバネ要素、ダンパ３２が減衰要素
となり、鉛直方向１自由度系の動吸振器が構成されてい
る。ここで、固有振動数と減衰定数は前述の動吸振器の
基本設計式に基づき調整しておく。

【００６１】図１７は、上記の実施例（図１１、１９）
の振動防止効果を示す周波数特性図である。図１７の
（ａ）は振動防止装置を圧延機の左右のバックアップロ
ールの圧力台の間に１個取り付けた場合（図１１）、
（ｂ）は上下のバックアップロールの圧力台の間に各１
個、合計２個取り付けた場合（図１４）の周波数特性を
示す。図１７（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ図１７
（ａ）、（ｂ）の中から、１００〜３００Ｈｚの部分を
拡大した図である。図中、破線は振動防止装置を取り付
けていない場合の周波数特性図である。

【００６２】振動防止装置設置後（実線）では設置前
（破線）に比べて減衰性能が向上し、チャタリング振動
数のピーク（この場合３次モード）が良く抑えられてい
る。

【００６３】図１８は、圧延機の固有振動数が変化した
場合の振動防止効果を示す周波数特性図である。図１８
（ａ）、（ｂ）は圧延機の固有振動数が増加した場合、
（ｃ）、（ｄ）は圧延機の固有振動数が減少した場合の
周波数特性を示す。また、図１８（ａ）、（ｃ）は、振
動防止装置を圧延機のバックアップロールの左右の圧力
台の間に１個取り付けた場合（図１１）、これに対し図
１８（ｂ）、（ｄ）は、バックアップロールの左右の圧
力台に各１個、合計２個取り付けた場合の周波数特性を
示す。図中、破線は振動防止装置を取り付けていない場
合、即ち従来技術の場合の周波数特性図である。

【００６４】圧延機の固有振動数の増加、減少のいずれ
の場合も、振動防止装置を複数取り付けた方（図１８
（ｂ）と（ｄ））が、単独で取り付けた方（図１８
（ａ）と（ｃ））よりも減衰性能が向上し、チャタリン
グ振動数のピーク（この場合３次モード、図では破線の
ピーク）が良く抑えられている。このように、振動防止
装置を複数に分散させて取り付けた方が、制振効果がよ
り高いことがわかる。

【００６５】この実施例では、複数の振動防止装置を上
下一方（上側）のバックアップロールの左右の圧力台に
それぞれ取り付けた場合の制振効果を示したが、上下双
方のバックアップロールの圧力台の間に取り付けた場合
（図１３）も、制振作用の原理から、同様の制振効果が
期待できることは言うまでもない。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、被圧延
材の板厚変動を引き起こす圧延機振動モードにおける等
価質量が小さいバックアップロールに制振力が作用する
ため、小さな付加質量で圧延機の減衰性能を向上でき
る。この結果、装置がコンパクトとなり、既存の圧延機
にも搭載可能な効率の良い振動防止装置が実現され、被
圧延材のチャタリング等の板厚不良が解消される効果が
ある。

【００６７】また、本発明は、バックアップロールに制
振力を作用させる装置を、バックアップロールの２つの
チョックの間又は２つの圧力台の間のスペースを最大限
に活用して設置することにより、最大の減衰性能向上の
効果を上げている。

【００６８】さらに、複数の振動防止装置を分散設置す
ることにより、コンパクトな装置で振動防止効果を向上
させることができるとともに、それぞれの固有振動数を
ずらせておくことにより、圧延機の固有振動数の変化に
対しても十分な制振性能を発揮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す構成図であ
る。

【図２】本発明の１実施例を示す構成図である。（ａ）正面図、（ｂ）断面図

【図３】本発明の別の１実施例を示す構成図である。（ａ）正面図、（ｂ）断面図

【図４】本発明の更に別の１実施例を示す構成図であ
る。（ａ）正面図、（ｂ）断面図

【図５】本発明の実施例の振動防止効果を示す周波数特
性図である。

【図６】従来技術における振動防止効果を示す周波数特
性図である。

【図７】振動防止装置を搭載していない場合の圧延機出
側板厚変動を示す図である。

【図８】本発明実施例の圧延機出側板厚変動を示す図で
ある。

【図９】従来技術における圧延機出側板厚変動を示す図
である。

【図１０】本発明の更に別の実施例を示す構成図であ
る。（ａ）正面図、（ｂ）断面図

【図１１】本発明の実施の形態の１例を示す構成図であ
る。

【図１２】本発明の１実施例を示す構成図である。（ａ）概観図、（ｂ）側面図（左半分は断面図）

【図１３】振動防止装置を上下のバックアップロールの
圧力台の間に取り付けた例を示す図である。

【図１４】振動防止装置をバックアップロールの左右の
圧力台に各１個、合計２個取り付けた例を示す図であ
る。

【図１５】上下のバックアップロールの圧力台に各１
個、合計４個取り付けた例を示す図である。

【図１６】圧力台の周囲に付加質量（制振用重り）を取
り付けた場合の振動防止装置の詳細を示す図である。（ａ）平面図、（ｂ）断面図

【図１７】圧力台の周囲に付加質量（制振用重り）を取
り付けた場合の振動防止効果を示す周波数特性図であ
る。（ａ）振動防止装置を左右の圧力台の間に１個取り付
けた場合（ｂ）振動防止装置を左右の圧力台に各１個、合計２
個取り付けた場合（ｃ）（ｄ）上記（ａ）（ｂ）の拡大図

【図１８】圧延機の固有振動数が変化した場合の振動防
止効果を示す周波数特性図である。（ａ）図１７（ａ）の振動防止装置の配置で、圧延機
の固有振動数が増加した場合（ｂ）図１７（ｂ）の振動防止装置の配置で、圧延機
の固有振動数が増加した場合（ｃ）図１７（ａ）の振動防止装置の配置で、圧延機
の固有振動数が減少した場合（ｄ）図１７（ｂ）の振動防止装置の配置で、圧延機
の固有振動数が減少した場合

【図１９】従来技術の一例を示す構成図である。

【図２０】従来技術の振動防止の原理を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

Ａ振動防止装置Ｂ動吸振器１圧延機２ハウジング３バックアップロール４チョック５ａ、５ｂワークロール６ａ、６ｂワークロールチョック７圧下用アクチュエータ８圧下スクリュー９圧力台１０制振用重り１１制振用重り支持梁１２ダンパ用梁、１３ダンパ用ピストン、１４粘性流体（シリコンオイルなど）１７構造材１８高減衰材１９アクチュエータ２０リニアガイド１０制振用重り２２振動センサ２３ＡＭＤ支持梁２４ケーシング２５重り２６コイルバネ３１バネ３２ダンパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小檜山昭彦東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内 (72)発明者湯浅大二郎東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属帯を圧延する圧延機のバックアップ
ロールの２つのチョックの間または２つの圧力台の間に
取り付けられた弾性を有する梁と、この梁に搭載された
付加質量と、この付加質量の動きを制動するダンパとを
備えた圧延機の振動防止装置。
【請求項２】金属帯を圧延する圧延機のバックアップ
ロールの２つのチョックの間または２つの圧力台の間に
取り付けられた弾性を有する梁と、この梁に取り付けら
れたアクチュエータと、このアクチュエータにより駆動
される付加質量とを備えた圧延機の振動防止装置。
【請求項３】金属帯を圧延する圧延機のバックアップ
ロールの左右２つのチョックの間または左右２つの圧力
台の間にバネを介して取り付けられた付加質量と、この
付加質量の動きを制動するダンパとを備えた圧延機の振
動防止装置。
【請求項４】金属帯を圧延する圧延機の上下のバック
アップロールの双方について、請求項１ないし請求項３
記載の振動防止装置を備えた圧延機の振動防止装置。
【請求項５】金属帯を圧延する圧延機のバックアップ
ロールの圧力台の周囲にバネを介して取り付けられた付
加質量と、この付加質量の動きを制動するダンパとを備
えた圧延機の振動防止装置。