JPH10137821A - 異速圧延機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧延材に作用する圧延力を幅方向に異なる分
布とし且つその分布パターンを圧延中に簡単に調整し得
るようにした異速圧延機を提供し、従来の異速圧延機と
比較してエッジドロップやクラウンの発生を大幅に低減
し得るようにする。 【解決手段】 一対の圧延ロール２，３の圧延胴部分２
ａ，３ａにおける相互のロール径の和が軸方向の各位置
で略一定となり且つ前記各圧延ロール２，３の夫々が左
右対称形となるよう前記各圧延胴部分２ａ，３ａに径差
を付し、前記各圧延ロール２，３の回転数比を変更し得
るよう構成する。このようにすれば、圧延材１に作用す
る圧延力を幅方向に異なる分布とし且つその分布パター
ンを各圧延ロール２，３の回転数比を変更することによ
り圧延中に簡単に調整することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、異速圧延機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】金属の板圧延では、圧延材（金属板）の
幅方向板厚を可能な限り均一に圧延することが重要であ
るが、一般的に、上下一対の圧延ロールにより挟まれて
圧延される圧延材は、その幅方向端部において急激に板
厚が減少するエッジドロップを生じ、また、その内側に
おいては幅方向中央部に向かって板厚が増加するクラウ
ンを生じる。

【０００３】前記エッジドロップは、圧延ロールの表面
が圧延材により弾性へこみ変形することに起因して発生
し、また、前記クラウンは、圧延ロール全体が圧延力に
よって撓むことに起因して発生するものであり、このよ
うなエッジドロップやクラウンの発生を抑制する為の一
手段としては、上下の圧延ロールを異なる周速で駆動す
るようにした異速圧延機が従来より知られている。

【０００４】斯かる異速圧延機によれば、圧下による圧
縮力に板の上下面で互いに逆方向に働く摩擦剪断力を付
加することができるので、これまでと同圧下率の圧延を
比較的少ない圧延力で実現することができ、これによ
り、圧延ロールの表面に発生する弾性へこみ変形や圧延
ロール全体の撓み変形を小さくしてエッジドロップやク
ラウンの発生を少なくすることが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいて提案されている異速圧延機では、軸方向に一様な
径とした円筒型の圧延ロールを用いていた為、圧延材に
作用する圧延力の幅方向分布を変えることができず、圧
延力を必要な圧下率が得られる範囲内で小さくして圧延
力の分布のレベルを全体的に下げることでしか対応でき
なかった為、エッジドロップやクラウンの発生を少なく
するといっても自ずから限界があり、十分な成果を得る
までには至らなかった。

【０００６】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、圧延材に作用する圧延力を幅方向に異なる分布とし
且つその分布パターンを圧延中に簡単に調整し得るよう
にした異速圧延機を提供し、従来の異速圧延機と比較し
てエッジドロップやクラウンの発生を大幅に低減し得る
ようにすることを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、一対の圧延ロ
ールの圧延胴部分における相互のロール径の和が軸方向
の各位置で略一定となり且つ前記各圧延ロールの夫々が
左右対称形となるよう前記各圧延胴部分に径差を付し、
前記各圧延ロールの回転数比を変更し得るよう構成した
ことを特徴とする異速圧延機、に係るものである。

【０００８】このようにすれば、各圧延ロールの圧延胴
部分における相互のロール径比が軸方向に異なる分布
（一様でない分布）となり、各圧延ロールを回転した場
合に、各圧延ロールの圧延胴部分における相互の周速比
が軸方向に異なる分布となるので、各圧延ロール間で圧
延材を圧延する際に圧延力を幅方向に異なる分布として
作用させることが可能となる。

【０００９】しかも、圧延材の幅方向における圧延力の
分布パターンは、各圧延ロールの相互の回転数比を変更
することにより圧延中に簡単に調整することが可能であ
り、例えば、圧延力が圧延材の幅方向端部付近で相対的
に大きくなり且つ幅方向中央部付近で相対的に小さくな
るように分布パターンを調整すれば、エッジドロップ及
びクラウンの発生を低減することが可能となる。

【００１０】即ち、一般的に、圧延材の幅方向における
圧延力が大きく作用するところでは、圧延ロール側の弾
性へこみ変形が大きくなってロールギャップが拡張する
ことにより圧延材の板厚が増加するのに対し、圧延材の
幅方向における圧延力が小さく作用するところでは、圧
延ロール側の弾性へこみ変形が小さくなってロールギャ
ップが縮小することにより圧延材の板厚が減少するの
で、圧延力が圧延材の幅方向端部付近で相対的に大きく
なるようにすればエッジドロップが低減され、また、圧
延力が圧延材の幅方向中央部付近で相対的に小さくなる
ようにすればクラウンが低減されることになる。

【００１１】ただし、実際の圧延においては、クラウン
の発生よりもエッジドロップの発生が深刻である場合、
或いは逆に、エッジドロップの発生よりもクラウンの発
生が深刻である場合、更には、クラウンやエッジドロッ
プの対策に加えて圧延材の形状制御も同時に行いたい場
合等といった様々なケースがあり、しかも、圧延開始か
ら時間が経過するにつれて各圧延ロールの幅方向中央部
付近が熱膨張して拡径する等の経時的な変化も加味しな
ければならないので、夫々のケースや状況変化に応じて
圧延力の分布パターンを調整する必要があることは勿論
である。

【００１２】また、各圧延ロールの回転数比を変更する
にあたり、本発明では、各圧延ロールの回転数比を１.
０（同じ回転数）とした場合でもロール径比に起因した
異速圧延による圧延力の低減効果を期待することができ
るが、各圧延ロールの回転数比を１.０から変更するこ
とにより異速圧延による圧延力の低減効果を更に高めれ
ば、同圧下率の圧延を行うのに必要な圧延力のレベルを
全体的に下げることが可能となるので、このような異速
圧延による圧延力の低減効果が付加的に作用することに
よってもエッジドロップやクラウンの発生を低減する効
果が高められることになる。

【００１３】本発明の異速圧延機に用いる圧延ロールの
圧延胴部分に径差を付すにあたっては、例えば、一方の
圧延ロールの圧延胴部分をロールセンターが最大径とな
り且つ該ロールセンターから両側のロール端に向け徐々
に縮径するよう形成し、他方の圧延ロールの圧延胴部分
をロールセンターが最小径となり且つ該ロールセンター
から両側のロール端に向け徐々に拡径するよう形成する
ことが可能である。

【００１４】また、本発明の異速圧延機においては、各
圧延ロールの圧延胴部分におけるロールセンター周辺領
域を径変化のない平行部となるよう夫々形成し、前記各
圧延ロールに対して平行部を支持する控ロールを夫々備
えるようにしても良い。

【００１５】このようにすれば、ロールセンター周辺領
域に形成した平行部を控ロールにより支持して圧延を行
うことが可能となるので、各圧延ロールを小径化して同
圧下率の圧延を行うのに必要な圧延力のレベルを一層下
げることが可能となり、しかも、各圧延ロールに対しロ
ールベンディング等の手段も採用し易くなる。

【００１６】更に、各圧延ロールの圧延胴部分における
ロールセンター周辺領域を径変化のない平行部となるよ
う夫々形成した場合においては、一方の圧延ロールの圧
延胴部分における平行部の外側を両側のロール端に向け
徐々に拡径するよう形成し、他方の圧延ロールの圧延胴
部分における平行部の外側を両側のロール端に向け徐々
に縮径するよう形成しても良く、また、一方の圧延ロー
ルの圧延胴部分における平行部の外側を両側のロール端
に向け徐々に拡径してロール端周辺領域で径変化のない
平行部となるよう形成し、他方の圧延ロールの圧延胴部
分における平行部の外側を両側のロール端に向け徐々に
縮径してロール端周辺領域で径変化のない平行部となる
よう形成しても良い。

【００１７】更に又、対を成す圧延ロールの圧延胴部分
における、径差が付けられている部分の間に、軽荷重付
与時に非接触状態となり圧延荷重付与時に接触状態とな
る、僅少間隙部を形成するようにしても良い。

【００１８】このようにすれば、ゼロイングのための軽
荷重が掛けられた時に、径差により周速差が生じる部分
は僅少間隙部によって非接触状態となるので、ゼロイン
グによる振動や焼き付きなどの発生を防止することが可
能となる。

【００１９】反対に、定格圧延荷重のような大荷重が掛
けられた時には、径差により周速差が生じる部分は、大
荷重によって僅少間隙部の影響を無視できるようになる
ので、支障なく圧延を行わせることが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照しつつ説明する。

【００２１】図１〜図６は本発明の異速圧延機の第一の
実施の形態を示すもので、図１に示す如く、圧延材１を
挟んで圧延する為の上下一対の圧延ロール２，３が、そ
の軸方向両端部をロールチョック４により回動自在に軸
支されてハウジング５内に支持されており、また、前記
各圧延ロール２，３の一端部（図１における右側端部）
には、ユニバーサルカップリング６及びスピンドル７を
介して別個の回転駆動装置８，８が夫々連結され、該各
回転駆動装置８，８により各圧延ロール２，３の回転数
比を任意に変更し得るようにしてある。

【００２２】図２に拡大して示す如く、前記各圧延ロー
ル２，３の圧延胴部分２ａ，３ａには、該各圧延胴部分
２ａ，３ａにおける相互のロール径の和が軸方向の各位
置で略一定となり且つ前記各圧延ロール２，３の夫々が
左右対称形となるよう径差が付されており、特に本形態
例においては、上方の圧延ロール２の圧延胴部分２ａが
ロールセンターを最大径とし且つ該ロールセンターから
両側のロール端に向け徐々に縮径するよう形成されてお
り、下方の圧延ロール３の圧延胴部分３ａがロールセン
ターを最小径とし且つ該ロールセンターから両側のロー
ル端に向け徐々に拡径するよう形成されている。

【００２３】而して、各圧延ロール２，３の圧延胴部分
２ａ，３ａにおける相互のロール径比が軸方向に異なる
分布（一様でない分布）となり、例えば、本形態例の場
合には、図３に示す如きロール径比の分布が成される。

【００２４】このような各圧延ロール２，３を回転した
場合、該各圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａに
おける相互の周速比は軸方向に異なる分布となり、具体
的には、図４に示す如く、各圧延ロール２，３の回転数
比（上方の圧延ロール２の回転数／下方の圧延ロール３
の回転数）が１.２５の場合、１.０の場合、０.８の場
合の夫々でＡ１、Ｂ１、Ｃ１で示すような結果となる。

【００２５】更に、上方の圧延ロール２の軸方向の各位
置における周速をＶ₁、下方の圧延ロール３の軸方向の
各位置における周速をＶ₂とした場合に、

【数１】Ｖ₁／Ｖ₂≧１の条件でＸ＝Ｖ₁／Ｖ₂−１.０ として求まり、

【数２】 Ｖ₁／Ｖ₂＜１の条件でＸ＝１／（Ｖ₁／Ｖ₂）−１.０ として求まる異速率Ｘを、図４に示した周速比の分布に
ついて求めると、図５に示す如く、各圧延ロール２，３
の回転数比が１.２５の場合、１.０の場合、０.８の場
合の夫々でＡ２、Ｂ２、Ｃ２で示すような結果となる。

【００２６】この異速率Ｘの分布パターンは、圧延材１
の幅方向（圧延ロール２，３の軸方向）における圧延力
の分布パターンと大きく関連しており、異速率Ｘの高い
ところで圧延力が小さくなり、異速率Ｘの低いところで
圧延力が大きくなる傾向となるのであり、圧延材１の幅
方向における圧延力の分布パターンは、図６に示す如
く、各圧延ロール２，３の回転数比が１.２５の場合、
１.０の場合、０.８の場合の夫々でＡ３、Ｂ３、Ｃ３で
示すような結果となる。

【００２７】従って、本形態例によれば、各圧延ロール
２，３間で圧延材１を圧延する際に圧延力を幅方向に異
なる分布として作用させることが可能となり、しかも、
圧延材１の幅方向における圧延力の分布パターンは、各
圧延ロール２，３の相互の回転数比を変更することによ
り圧延中に簡単に調整することが可能となるのである。

【００２８】例えば、図６中においてＡ３で示す如く、
圧延力が圧延材１の幅方向端部付近（圧延ロール２，３
のロール端付近）で相対的に大きくなり且つ幅方向中央
部付近（圧延ロール２，３のロールセンター付近）で相
対的に小さくなるように分布パターンを回転数比で調整
すれば、エッジドロップ及びクラウンの発生を低減する
ことが可能となる。

【００２９】即ち、一般的に、圧延材１の幅方向におけ
る圧延力が大きく作用するところでは、圧延ロール２，
３側の弾性へこみ変形が大きくなってロールギャップが
拡張することにより圧延材１の板厚が増加するのに対
し、圧延材１の幅方向における圧延力が小さく作用する
ところでは、圧延ロール２，３側の弾性へこみ変形が小
さくなってロールギャップが縮小することにより圧延材
１の板厚が減少するので、圧延力が圧延材１の幅方向端
部付近で相対的に大きくなるようにすればエッジドロッ
プが低減され、また、圧延力が圧延材１の幅方向中央部
付近で相対的に小さくなるようにすればクラウンが低減
されることになる。

【００３０】ただし、実際の圧延においては、クラウン
の発生よりもエッジドロップの発生が深刻である場合、
或いは逆に、エッジドロップの発生よりもクラウンの発
生が深刻である場合、更には、クラウンやエッジドロッ
プの対策に加えて圧延材１の形状制御も同時に行いたい
場合等といった様々なケースがあり、しかも、圧延開始
から時間が経過するにつれて各圧延ロール２，３のロー
ルセンター付近が熱膨張して拡径する等の経時的な変化
も加味しなければならないので、夫々のケースや状況変
化に応じて圧延力の分布パターンを調整する必要がある
ことは勿論であり、必ずしも図６中にＡ３で示す圧延力
の分布パターンが常に最適であるというわけではない。

【００３１】例えば、図６中にＢ３で示す圧延力の分布
パターンによれば、圧延材１の幅方向中央部と端部との
中間位置で局所的に板厚が薄くなり平坦度が悪くなって
形状不良が生じている場合に有効となり、図６中にＣ３
で示す圧延力の分布パターンによれば、各圧延ロール
２，３のロールセンター付近が熱膨張して拡径している
ような場合に有効となるのであり、エッジドロップやク
ラウンの発生を低減する効果が損なわれない範囲内で各
圧延ロール２，３の回転数比を変更して圧延力の分布パ
ターンを調整することは、形状不良や圧延ロール２，３
の熱変形等を考慮する上で意義のあることである。

【００３２】また、各圧延ロール２，３の回転数比を変
更するにあたり、本形態例においては、各圧延ロール
２，３の回転数比を１.０（同じ回転数）とした場合で
もロール径比に起因した異速圧延による圧延力の低減効
果を期待することができるが、各圧延ロール２，３の回
転数比を１.０から変更することにより異速圧延による
圧延力の低減効果を更に高めれば、同圧下率の圧延を行
うのに必要な圧延力のレベルを全体的に下げることが可
能となるので、このような異速圧延による圧延力の低減
効果が付加的に作用することによってもエッジドロップ
やクラウンの発生を低減する効果が高められることにな
る。

【００３３】図７〜図１２は本発明の第二の実施の形態
を示すもので、各圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，
３ａにおけるロールセンター周辺領域を径変化のない平
行部となるよう夫々形成し、前記各圧延ロール２，３に
対して平行部を支持する控ロール９，１０を夫々備えた
ものであり、特に本形態例においては、図８に拡大して
示す如く、上方の圧延ロール２の圧延胴部分２ａにおけ
る平行部の外側を両側のロール端に向け徐々に拡径する
よう形成し、下方の圧延ロール３の圧延胴部分２ａにお
ける平行部の外側を両側のロール端に向け徐々に縮径す
るよう形成してある。

【００３４】このようにすれば、ロールセンター周辺領
域に形成した平行部を控ロール９，１０により支持して
圧延を行うことが可能となるので、各圧延ロール２，３
を小径化して同圧下率の圧延を行うのに必要な圧延力の
レベルを一層下げることが可能となり、しかも、各圧延
ロール２，３に対しロールベンディング等の手段も採用
し易くなる。

【００３５】尚、図７においては、各圧延ロール２，３
の形状を判り易くする為に、各控ロール９，１０の径に
対する各圧延ロール２，３の径の比率を大きめに図示し
てあるが、実際には、図示以上に各圧延ロール２，３を
小径化することが可能である。

【００３６】本形態例の場合には、図９に示す如きロー
ル径比の分布が成され、各圧延ロール２，３を回転する
と、該各圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａにお
ける相互の周速比は軸方向に異なる分布となり、具体的
には、図１０に示す如く、各圧延ロール２，３の回転数
比が１.２の場合、１.０の場合、０.８の場合、０.６の
場合の夫々でＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１で示すような結果
となる。

【００３７】更に、図１０に示した周速比の分布につい
て異速率Ｘを求めると、図１１に示す如く、各圧延ロー
ル２，３の回転数比が１.２の場合、１.０の場合、０.
８の場合、０.６の場合の夫々でＡ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ
２で示すような結果となる。

【００３８】而して、圧延材１の幅方向における圧延力
の分布パターンは、図１２に示す如く、各圧延ロール
２，３の回転数比が１.２の場合、１.０の場合、０.８
の場合、０.６の場合の夫々でＡ３、Ｂ３、Ｃ３、Ｄ３
で示すような結果となる。

【００３９】また、図１３〜図１７は本発明の第三の実
施の形態を示すもので、前述した図７の形態例における
各圧延ロール２，３のロール端周辺領域にも平行部が形
成されるようにしたものであり、より具体的には、上方
の圧延ロール２の圧延胴部分２ａにおける平行部の外側
を両側のロール端に向け徐々に拡径してロール端周辺領
域で径変化のない平行部となるよう形成し、下方の圧延
ロール３の圧延胴部分３ａにおける平行部の外側を両側
のロール端に向け徐々に縮径してロール端周辺領域で径
変化のない平行部となるよう形成したものである。

【００４０】本形態例の場合には、図１４に示す如きロ
ール径比の分布が成され、各圧延ロール２，３を回転す
ると、該各圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａに
おける相互の周速比は軸方向に異なる分布となり、具体
的には、図１５に示す如く、各圧延ロール２，３の回転
数比が１.２の場合、１.０の場合、０.８の場合、０.６
の場合の夫々でＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１で示すような結
果となる。

【００４１】更に、図１５に示した周速比の分布につい
て異速率Ｘを求めると、図１６に示す如く、各圧延ロー
ル２，３の回転数比が１.２の場合、１.０の場合、０.
８の場合、０.６の場合の夫々でＡ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ
２で示すような結果となる。

【００４２】而して、圧延材１の幅方向における圧延力
の分布パターンは、図１７に示す如く、各圧延ロール
２，３の回転数比が１.２の場合、１.０の場合、０.８
の場合、０.６の場合の夫々でＡ３、Ｂ３、Ｃ３、Ｄ３
で示すような結果となる。

【００４３】以上に代表的な三つの形態例を示して説明
したように、一対の圧延ロール２，３の圧延胴部分２
ａ，３ａにおける相互のロール径の和が軸方向の各位置
で略一定となり且つ前記各圧延ロール２，３の夫々が左
右対称形となるよう前記各圧延胴部分２ａ，３ａに径差
を付し、前記各圧延ロール２，３の回転数比を変更し得
るようにすれば、圧延材１に作用する圧延力を幅方向に
異なる分布とし且つその分布パターンを各圧延ロール
２，３の回転数比を変更することにより圧延中に簡単に
調整し、エッジドロップ及びクラウンの発生を低減する
のに適した圧延力の分布パターンを与えて圧延を行うこ
とができ、しかも、各圧延ロール２，３の回転数比を
１.０から変更するほど通常の異速圧延による圧延力の
低減効果を効かせて圧延に必要な圧延力のレベルを全体
的に下げることができるので、従来の異速圧延機と比較
してエッジドロップやクラウンの発生を大幅に低減する
ことができる。

【００４４】図１８は、本発明の第四の実施の形態であ
り、前記第一の実施の形態の変形例である。

【００４５】本形態例では、対を成す圧延ロール２，３
の圧延胴部分２ａ，３ａにおける、径差が付けられてい
る部分の間に、軽荷重付与時に非接触状態となり圧延荷
重付与時に接触状態となる、僅少間隙部２０を形成する
ようにする。

【００４６】尚、僅少間隙部２０は、ミリオーダー以下
の極く僅かな程度のものとし、対応する各部のロール径
の和が略一定となるという範囲を逸脱するようなもので
はない。

【００４７】より具体的には、図１８の圧延ロール２の
圧延胴部分２ａは、ロールセンターからロール端へ向か
う縮径部のみによって構成されており、又、圧延ロール
３の圧延胴部分３ａは、ロールセンターからロール端へ
向かう拡径部のみによって構成されているが、両者間
に、ロールセンターからロール端へ向かって徐々に拡が
る僅少間隙部２０を形成するようにする。

【００４８】ロール交換又は組替え時や圧延機のゲージ
調整時などには、定格圧延荷重の１〜１０％程度の軽荷
重を掛けつつ、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３
ａを接触状態で回転させて（いわゆるキスローリン
グ）、ロールギャップ調整を行うことにより、圧延装置
やロール軸受部のガタを吸収できるようにする、いわゆ
るゼロイング又はゼロ点調整を行う必要があるが、本発
明のように、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａ
が幅方向に対し異周速で回転されるようになっている場
合、ゼロイングの時に、径差によって周速差が生じる部
分で圧延ロール２，３間に接触滑りを生じ、その結果、
圧延機に振動や焼き付きなどを発生するおそれがある
が、本発明のように、縮径部と拡径部との間に、ロール
センターからロール端へ向かって徐々に拡がる僅少間隙
部２０を形成することにより、ゼロイングのための軽荷
重が掛けられた時には、径差により周速差が生じる部分
は僅少間隙部２０によって非接触状態となるので、ゼロ
イングによる振動や焼き付きなどの発生を防止すること
が可能となる。

【００４９】反対に、定格圧延荷重のような大荷重が掛
けられた時には、径差により周速差が生じる部分は、大
荷重によって僅少間隙部２０の影響を無視できるように
なるので、支障なく圧延を行わせることが可能である。

【００５０】上記以外については、前記第一の実施の形
態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得る
ことができる。

【００５１】図１９は、本発明の第五の実施の形態であ
り、前記第二の実施の形態の変形例である。

【００５２】本形態例では、対を成す圧延ロール２，３
の圧延胴部分２ａ，３ａにおける、径差が付けられてい
る部分の間に、軽荷重付与時に非接触状態となり圧延荷
重付与時に接触状態となる、僅少間隙部２０を形成する
ようにする。

【００５３】尚、僅少間隙部２０は、ミリオーダー以下
の極く僅かな程度のものとし、対応する各部のロール径
の和が略一定となるという範囲を逸脱するようなもので
はない。

【００５４】より具体的には、図１９の圧延ロール２の
圧延胴部分２ａは、ロールセンターに平行部を備え、ロ
ール端に拡径部を備えた構成とされており、又、圧延ロ
ール３の圧延胴部分３ａは、ロールセンターに圧延ロー
ル２の平行部と同径の平行部を備え、ロール端に縮径部
を備えた構成とされているが、両圧延ロール２，３の拡
径部と縮径部との間に、ロール端へ向かって徐々に拡が
る僅少間隙部２０を形成するようにする。

【００５５】ロール交換又は組替え時や圧延機のゲージ
調整時などには、定格圧延荷重の１〜１０％程度の軽荷
重を掛けつつ、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３
ａを接触状態で回転させて（いわゆるキスローリン
グ）、ロールギャップ調整を行うことにより、圧延装置
やロール軸受部のガタを吸収できるようにする、いわゆ
るゼロイング又はゼロ点調整を行う必要があるが、本発
明のように、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａ
が部分的に幅方向に対し異周速で回転されるようになっ
ている場合、ゼロイングの時に、径差によって周速差が
生じる部分で圧延ロール２，３間に接触滑りを生じ、そ
の結果、圧延機に振動や焼き付きなどを発生するおそれ
があるが、本発明のように、縮径部と拡径部との間に、
ロール端へ向かって徐々に拡がる僅少間隙部２０を形成
することにより、ゼロイングのための軽荷重が掛けられ
た時には、径差により周速差が生じる部分は僅少間隙部
２０によって非接触状態となるので、ゼロイングによる
振動や焼き付きなどの発生を防止することが可能とな
る。

【００５６】反対に、定格圧延荷重のような大荷重が掛
けられた時には、径差により周速差が生じる部分は、大
荷重によって僅少間隙部２０の影響を無視できるように
なるので、支障なく圧延を行わせることが可能である。

【００５７】上記以外については、前記第二の実施の形
態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得る
ことができる。

【００５８】図２０は、本発明の第六の実施の形態であ
り、前記第三の実施の形態の変形例である。

【００５９】本形態例では、対を成す圧延ロール２，３
の圧延胴部分２ａ，３ａにおける、径差が付けられてい
る部分の間に、軽荷重付与時に非接触状態となり圧延荷
重付与時に接触状態となる、僅少間隙部２０を形成する
ようにする。

【００６０】尚、僅少間隙部２０は、ミリオーダー以下
の極く僅かな程度のものとし、対応する各部のロール径
の和が略一定となるという範囲を逸脱するようなもので
はない。

【００６１】より具体的には、図２０の圧延ロール２の
圧延胴部分２ａは、ロールセンターに平行部を備え、ロ
ール端に拡径部と大径平行部を備えた構成とされてお
り、又、圧延ロール３の圧延胴部分３ａは、ロールセン
ターに圧延ロール２の平行部と同径の平行部を備え、ロ
ール端に縮径部と小径平行部を備えた構成とされている
が、両圧延ロール２，３の拡径部と縮径部との間に、ロ
ール端へ向かって徐々に拡がる僅少間隙部２０を形成
し、及び、大径平行部と小径平行部との間に、僅少間隙
部２０に続くと共に一定の僅少間隙部２１を形成するよ
うにする。

【００６２】ロール交換又は組替え時や圧延機のゲージ
調整時などには、定格圧延荷重の１〜１０％程度の軽荷
重を掛けつつ、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３
ａを接触状態で回転させて（いわゆるキスローリン
グ）、ロールギャップ調整を行うことにより、圧延装置
やロール軸受部のガタを吸収できるようにする、いわゆ
るゼロイング又はゼロ点調整を行う必要があるが、本発
明のように、圧延ロール２，３の圧延胴部分２ａ，３ａ
が部分的に幅方向に対し異周速で回転されるようになっ
ている場合、ゼロイングの時に、径差によって周速差が
生じる部分で圧延ロール２，３間に接触滑りを生じ、そ
の結果、圧延機に振動や焼き付きなどを発生するおそれ
があるが、本発明のように、縮径部と拡径部との間に、
及び、大径平行部と小径平行部との間に、ロール端へ向
かって徐々に拡がる僅少間隙部２０及びその後一定とな
る僅少間隙部２１を形成することにより、ゼロイングの
ための軽荷重が掛けられた時には、径差により周速差が
生じる部分は僅少間隙部２０，２１によって非接触状態
となるので、ゼロイングによる振動や焼き付きなどの発
生を防止することが可能となる。

【００６３】反対に、定格圧延荷重のような大荷重が掛
けられた時には、径差により周速差が生じる部分は、大
荷重によって僅少間隙部２０，２１の影響を無視できる
ようになるので、支障なく圧延を行わせることが可能で
ある。

【００６４】上記以外については、前記第三の実施の形
態と同様の構成を備えており、同様の作用・効果を得る
ことができる。

【００６５】尚、本発明の異速圧延機は、上述の形態例
にのみ限定されるものではなく、基本的にはエッジドロ
ップやクラウンの発生を低減する目的で使用するのが好
ましいが、圧延材の形状制御を主たる目的として使用す
ることも可能であること、その他、本発明の要旨を逸脱
しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論で
ある。

【００６６】

【発明の効果】上記した本発明の異速圧延機によれば、
圧延材に作用する圧延力を幅方向に異なる分布とし且つ
その分布パターンを各圧延ロールの回転数比を変更する
ことにより圧延中に簡単に調整し、エッジドロップ及び
クラウンの発生を低減するのに適した圧延力の分布パタ
ーンを与えて圧延を行うことができ、しかも、各圧延ロ
ールの回転数比を１.０から変更するほど通常の異速圧
延による圧延力の低減効果を効かせて圧延に必要な圧延
力のレベルを全体的に下げることができるので、従来の
異速圧延機と比較してエッジドロップやクラウンの発生
を大幅に低減することができるという優れた効果を奏し
得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図２】図１の各圧延ロールにおける圧延胴部分の拡大
図である。

【図３】図２の各圧延胴部分の相互のロール径比の分布
を示すグラフである。

【図４】図２の各圧延胴部分の相互のロール周速比の分
布を示すグラフである。

【図５】図４の周速比の分布に関連する異速率の分布を
示すグラフである。

【図６】図５の異速率に関連する圧延力の分布を示すグ
ラフである。

【図７】本発明の第二の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図８】図７の各圧延ロールにおける圧延胴部分の拡大
図である。

【図９】図８の各圧延胴部分の相互のロール径比の分布
を示すグラフである。

【図１０】図８の各圧延胴部分の相互のロール周速比の
分布を示すグラフである。

【図１１】図１０の周速比の分布に関連する異速率の分
布を示すグラフである。

【図１２】図１１の異速率の分布に関連する圧延力の分
布を示すグラフである。

【図１３】本発明の第三の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図１４】図１３の各圧延胴部分の相互のロール径比の
分布を示すグラフである。

【図１５】図１３の各圧延胴部分の相互のロール周速比
の分布を示すグラフである。

【図１６】図１５の周速比の分布に関連する異速率の分
布を示すグラフである。

【図１７】図１６の異速比に関連する圧延力の分布を示
すグラフである。

【図１８】本発明の第四の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図１９】本発明の第五の実施の形態を示す概略図であ
る。

【図２０】本発明の第六の実施の形態を示す概略図であ
る。

【符号の説明】

１ 圧延材 ２ 圧延ロール ２ａ 圧延胴部分 ３ 圧延ロール ３ａ 圧延胴部分 ９ 控ロール １０ 控ロール ２０，２１ 僅少間隙部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 孝行 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内 (72)発明者 西井 崇 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の圧延ロールの圧延胴部分における
   相互のロール径の和が軸方向の各位置で略一定となり且
   つ前記各圧延ロールの夫々が左右対称形となるよう前記
   各圧延胴部分に径差を付し、前記各圧延ロールの回転数
   比を変更し得るよう構成したことを特徴とする異速圧延
   機。
2. 【請求項２】 一方の圧延ロールの圧延胴部分をロール
   センターが最大径となり且つ該ロールセンターから両側
   のロール端に向け徐々に縮径するよう形成し、他方の圧
   延ロールの圧延胴部分をロールセンターが最小径となり
   且つ該ロールセンターから両側のロール端に向け徐々に
   拡径するよう形成したことを特徴とする請求項１に記載
   の異速圧延機。
3. 【請求項３】 各圧延ロールの圧延胴部分におけるロー
   ルセンター周辺領域を径変化のない平行部となるよう夫
   々形成し、前記各圧延ロールに対して平行部を支持する
   控ロールを夫々備えたことを特徴とする請求項１に記載
   の異速圧延機。
4. 【請求項４】 一方の圧延ロールの圧延胴部分における
   平行部の外側を両側のロール端に向け徐々に拡径するよ
   う形成し、他方の圧延ロールの圧延胴部分における平行
   部の外側を両側のロール端に向け徐々に縮径するよう形
   成したことを特徴とする請求項３に記載の異速圧延機。
5. 【請求項５】 一方の圧延ロールの圧延胴部分における
   平行部の外側を両側のロール端に向け徐々に拡径してロ
   ール端周辺領域で径変化のない平行部となるよう形成
   し、他方の圧延ロールの圧延胴部分における平行部の外
   側を両側のロール端に向け徐々に縮径してロール端周辺
   領域で径変化のない平行部となるよう形成したことを特
   徴とする請求項３に記載の異速圧延機。
6. 【請求項６】 対を成す圧延ロールの圧延胴部分におけ
   る、径差が付けられている部分の間に、軽荷重付与時に
   非接触状態となり圧延荷重付与時に接触状態となる、僅
   少間隙部を形成するようにした請求項１乃至５いずれか
   記載の異速圧延機。