JPH10286606A

JPH10286606A - ハウジングレス圧延機

Info

Publication number: JPH10286606A
Application number: JP30828497A
Authority: JP
Inventors: Keiji Mizuta; 桂司水田; Kazuo Morimoto; 和夫森本; Tadahisa Miyaguchi; 周久宮口; Shuji Maniwa; 修二馬庭
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1997-02-17
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1998-10-27

Abstract

(57)【要約】【課題】ハウジングを不要として、重量軽減，制作費
低減と設置スペースの縮小が図れると共に圧延材の板厚
および蛇行を容易に制御することができる圧延機を提供
する。【解決手段】上ワークロール１および下ワークロール
２を支持する上ベアリングブロック３および下ベアリン
グブロック４を入側および出側でそれぞれ上下で互いに
引張り合う圧下シリンダ５を設けて、大重量のハウジン
グを不要とし、圧延機の構造を簡単にすることを可能に
した。また、圧下シリンダ５を上，下球面ブッシュ６，
７を用いて傾動可能に構成し、下ベアリングブロック４
の脚部４ｃをロールクロス方向に回動自在に支持し、下
ベアリングブロック４に下クロスシリンダ１５を設け、
上ベアリングブロック３に上クロスシリンダ１３を設け
て、上ワークロール１および下ワークロール２を互いに
クロスさせて帯材５０を圧延するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯鋼や棒鋼等を圧
延する圧延機に係り、一層詳細には、上，下ワークロー
ルの両端を上，下ベアリングブロックによってそれぞれ
支持し、この上，下ベアリングブロックを上下方向に互
いに引張り合うことによって上ワークロールを圧下し、
ハウジングを不要とした圧延機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の圧延機として、図１１および図１
２に示すものがある。これらの図において、５１は上ワ
ークロール、５２は下ワークロールであり、上ロールチ
ョック５３および下ロールチョック５４にそれぞれ軸着
され、ハウジング６１のパスラインの上下に内装されて
いる。５５は圧下スクリュウ、５６は上ワークロール５
１の高さを微調整する圧下シリンダである。５７は上ク
ロスシリンダ、５８は下クロスシリンダであり、そのロ
ッド部先端には上ロールチョック５３および下ロールチ
ョック５４と係合するクロスヘッド５９，６０が装着さ
れている。

【０００３】作業側のハウジング６１には上スラスト受
けブロック６２および下スラスト受けブロック７２が装
着される。そして、上ロールチョック５３には、図１１
に示すように、前記上スラスト受けブロック６２を利用
して、同上スラスト受けブロック６２の切欠き部６２ａ
に嵌挿されたローラ６３と、このローラ６３を軸支して
上ロールチョック５３に枢着された軸６５およびレバー
６４と、この双方のレバー６４を連結するリンク６６と
から成る４リンク式のスラスト受け装置が装設されてい
る。一方、下ロールチョック５４も、前記下スラスト受
けブロック７２を利用して、前記と同様の４リンク式の
スラスト受け装置が装設されている。

【０００４】圧下スクリュウ５５を回転し、上ロールチ
ョック５３および上ワークロール５１の高さを調整し、
帯材５０の圧延に必要な上ワークロール５１と下ワーク
ロール５２のロールギャップを設定し、上，下クロスシ
リンダ５７，５８によって上ワークロール５１および下
ワークロール５２をクロス点Ｃ_Pを中心に互いに反対方
向に回動して所要のクロス角θでクロスさせる。そし
て、上ワークロール５１および下ワークロール５２を図
示しない駆動装置によって駆動回転して搬送された帯材
５０を噛込ませ、圧下シリンダ５６によって上ワークロ
ール５１の高さを微調整すると共に、上，下クロスシリ
ンダ５７，５８によってクロス角θを微調整しながら帯
材５０の板厚および板形状を良好に保持して所要の板厚
に圧延する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の圧延機
では、上，下ロールチョック５３，５４等を内装した大
重量のハウジング６１と、圧下スクリュウ５５および圧
下シリンダ５６等を具備した複雑な構造の圧下装置およ
び４リンク式の複雑な構造のスラスト受け装置を必要と
する。

【０００６】従って、圧延機の製作費および維持管理費
が高価なものになると共に、広い設置スペースを必要と
し、かつハウジングの圧延方向の幅が広いのでこの圧延
機をタンデムに列設した場合にはそのラインが長くなる
という問題点があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、ハウジングを不
要として、重量軽減，制作費低減と設置スペースの縮小
が図れると共に圧延材の板厚および蛇行を容易に制御す
ることができる圧延機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によるハウジング
レス圧延機は、次のように構成することで、前記課題を
解決するための手段とする。（１）上ワークロールおよび下ワークロールと、この
上，下ワークロールの両端部をそれぞれ支持する上ベア
リングブロックおよび下ベアリングブロックと、この上
ベアリングブロックと下ベアリングブロックとを入側お
よび出側でそれぞれ上下で互いに引張り合うように設け
たロール圧下装置とを具備したものである。

【０００９】（２）（１）の項の圧延機であって、前記
上ベアリングブロックおよび下ベアリングブロックの入
側および出側に突出部をそれぞれ形成し、この各々の突
出部に上下で対向する球面部をそれぞれ形成した上球面
穴および下球面穴をそれぞれ穿設し、この各々の上，下
球面部とそれぞれ摺動する上球面ブッシュおよび下球面
ブッシュを前記ロール圧下装置の上下に設けて傾動可能
とし、前記下ベアリングブロックの脚部をロールクロス
方向に回動自在に支持し、前記下ベアリングブロックに
下ロールクロス装置を設け、前記上ベアリングブロック
に上ロールクロス装置を設けたものである。

【００１０】（３）（２）項の圧延機であって、前記上
ワークロールと下ワークロールの少なくともいずれか一
方のスラスト方向の前記上ベアリングブロックと下ベア
リングブロックの少なくともいずれか一方に被支持部材
を設けると共に、反スラスト方向の前記上ベアリングブ
ロックと下ベアリングブロックの少なくともいずれか一
方に前記被支持部材と係合するスラスト受け部材を設
け、このスラスト受け部材の前記被支持部材支持面をワ
ークロールクロス点を中心とする半径の円弧状曲面に形
成したものである。

【００１１】（４）（１）項の圧延機であって、駆動側
および作業側の前記上ベアリングブロックおよび下ベア
リングブロックの入側および出側の前記ロール圧下装置
の圧下シリンダにそれぞれ設けた入・駆動側圧下量検出
器，出・駆動側圧下量検出器，入・作業側圧下量検出器
および出・作業側圧下量検出器と、前記各々の圧下シリ
ンダの負荷圧力をそれぞれ検出するように設けた入・駆
動側圧力検出器，出・駆動側圧力検出器，入・作業側圧
力検出器および出・作業側圧力検出器と、この各々の圧
下量検出器と圧力検出器の検出信号を受信して前記上，
下ワークロールの駆動側および作業側のロール圧下装置
を作動させるロールギャップ制御装置とを具備したもの
である。

【００１２】（５）（１）項の圧延機であって、駆動側
および作業側の前記上ベアリングブロックおよび下ベア
リングブロックの入側および出側の前記ロール圧下装置
の圧下シリンダにそれぞれ設けた入・駆動側圧下量検出
器，出・駆動側圧下量検出器，入・作業側圧下量検出器
および出・作業側圧下量検出器と、前記上下ワークロー
ルの入側に設けた蛇行検出器と、この各々の圧下量検出
器と蛇行検出器の検出信号を受信して前記上，下ワーク
ロールの駆動側および作業側のロール圧下装置を作動さ
せるロールギャップ制御装置とを具備したものである。

【００１３】［作用］（１）ロール圧下装置によって上ベアリングブロックを
昇降させて上ワークロールと下ワークロールのロールギ
ャップを設定して上ワークロールおよび下ワークロール
を駆動回転し、搬送された圧延材をこのロールギャップ
に噛込ませて所要の板厚に圧延する。

【００１４】圧延材の圧延中は、その板厚変動に応じて
ロール圧下装置を微作動させてロールギャップを微調整
し、所要の板厚に保持する。

【００１５】（２）（１）項の作用に加え、上ロールク
ロス装置と下ロールクロス装置とによって上ベアリング
ブロックおよび上ワークロールと下ベアリングブロック
および下ワークロールとをワークロールクロス点を中心
に互いに反対方向に回動させて上ワークロールと下ワー
クロールとを所要のクロス角でクロスさせ、上ワークロ
ールおよび下ワークロールを駆動回転し、搬送された圧
延材を前記ロールギャップに噛込ませて所要の板厚に圧
延する。

【００１６】圧延材の圧延中にその板幅方向の板厚分布
が変動すると上ロールクロス装置および下ロールクロス
装置を微作動させてクロス角を微調整し、圧延材の板形
状を良好に保持する。上ワークロールと下ワークロール
とをクロスさせるとロール圧下装置が傾動してロールギ
ャップが僅かに小さくなるので、各々のロールクロス装
置の作動ストローク長さによってロール圧下装置を作動
させ、前記ロールギャップを補正する。

【００１７】（３）（２）項の作用に加え、上ワークロ
ールと下ワークロールとを互いにクロスさせて圧延材を
圧延すると、そのクロス角に応じて上ワークロールと下
ワークロールには互いに反対のロール軸方向に上スラス
ト力および下スラスト力がそれぞれ発生する。この上ス
ラスト力を、上ベアリングブロックのスラスト方向にあ
る被支持部材と反スラスト方向にあるスラスト受け部材
の少なくともいずれか一方を介して下ベアリングブロッ
クの反スラスト方向にあるスラスト受け部材と上ベアリ
ングブロックのスラスト方向にある被支持部材の少なく
ともいずれか一方によって支持する。一方、下スラスト
力を下ベアリングブロックのスラスト方向にある被支持
部材と反スラスト方向にあるスラスト受け部材の少なく
ともいずれか一方を介して上ベアリングブロックのスラ
スト方向にある被支持部材と反スラスト方向にあるスラ
スト受け部材の少なくともいずれか一方によって支持す
る。

【００１８】この結果、上スラスト力と下スラスト力と
は互いに相殺され、上，下ワークロールはロール軸方向
に移動しない。クロス角の変動中は、スラスト受け部材
の円弧状曲面に沿って上ベアリングブロックおよび下ベ
アリングブロックがワークロールクロス点を中心に回動
する。

【００１９】（４）（１）項の作用に加えて、予め、ロ
ールギャップ制御装置に上，下ワークロールのギャップ
設定値をそれぞれ入力し、駆動側および作業側の入側お
よび出側の各々の圧下シリンダの圧下量に変換してお
く。

【００２０】そして、入・駆動側圧下量検出器，出・駆
動側圧下量検出器，入・作業側圧下量検出器および出・
作業側圧下量検出器によって各々の圧下シリンダの圧下
量を検出しながら各々のロール圧下装置を作動させてそ
の圧下量を調整し、駆動側および作業側の上，下ワーク
ロールのロールギャップを設定して上，下ワークロール
を駆動回転し、搬送された圧延材をこのロールギャップ
に噛込ませて所要の板厚に圧延する。

【００２１】圧延材の圧延中は各々の圧下量検出器によ
って各々の圧下シリンダの圧下量を検出すると共に、入
・駆動側圧力検出器，出・駆動側圧力検出器，入・作業
側圧力検出器および出・作業側圧力検出器によって各々
のシリンダの負荷圧力を検出し、ロールギャップ制御装
置に送信して入・駆動側，出・駆動側，入・作業側およ
び出・作業側の圧延荷重量を算出する。

【００２２】この圧延荷重量の駆動側・作業側間アンバ
ランス量から算出した蛇行補正量および予め設定した各
々の圧下量と各々の圧下位置検出器によって検出した圧
下量とを比較演算し、各々の入側圧下シリンダと出側圧
下シリンダとを同調させながら各々のロール圧下装置を
作動させてその圧下量を調整し、圧延材の板厚および蛇
行を制御する。

【００２３】（５）（１）項の作用に加え、予め、ロー
ルギャップ制御装置に上，下ワークロールのギャップ設
定値をそれぞれ入力し、各々の圧下シリンダの圧下量に
変換しておき、各々の圧下量検出器によって各々の圧下
シリンダの圧下量を検出しながら各々のロール圧下装置
を作動させてその圧下量を調整し、駆動側および作業側
の上，下ワークロールのロールギャップを設定して上，
下ワークロールを駆動回転し、圧延材を所要の板厚に圧
延する。

【００２４】圧延材の圧延中は蛇行検出器によって帯材
の入側の蛇行量を検出し、ロールギャップ制御装置に送
信して各々の蛇行補正量を算出し、この各々の蛇行補正
量および予め設定した各々の圧下量と各々の圧下量検出
器によって検出した圧下量とを比較演算し、各々の入側
圧下シリンダと出側圧下シリンダとを同調させながら各
々のロール圧下装置を作動させてその圧下量を調整し、
圧延材の板厚および蛇行を制御する。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るハウジングレ
ス圧延機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

【００２６】［第一実施例］［構成］図１は本発明の第一実施例としての、ハウジン
グレスワークロールクロス圧延機の一部を破断した平面
図、図２は図１の圧延機の一部を破断した側面図であ
る。図示のように、上ワークロール１および下ワークロ
ール２の作業側端部および駆動側端部は上ベアリングブ
ロック３および下ベアリングブロック４によってそれぞ
れ支持されている。

【００２７】下ベアリングブロック４の入側および出側
の脚部４ｃは、クロス点Ｃ_Pを中心にして円弧状に摺動
するように、床に着座固定されたベースブロック１７に
よってそれぞれ支持されている。この各々の脚部４ｃの
作業側および駆動側端部はクロス点Ｃ_Pを中心とする半
径Ｒ₂の円弧状に形成され、この円弧部と摺動するスト
ッパ１８がベースブロック１７に装着されている。一
方、上ベアリングブロック３は下ベアリングブロック４
の上面にそれぞれ作業側および駆動側に２個宛埋設され
たプルバックシリンダ９によって支持されている。

【００２８】上ベアリングブロック３および下ベアリン
グブロック４の入側および出側には突出部３ａ，４ａが
それぞれ設けられ、この各々の突出部３ａ，４ａには上
球面穴３ｂおよび下球面穴４ｂの球面部が上下で対向す
るように穿設されている。この上球面穴３ｂおよび下球
面穴４ｂには上球面ブッシュ６の球面が上球面穴３ｂの
球面と摺動して傾動するように圧下シリンダ５が装設さ
れ、そのロッド部５ａの下端部にはテーパナット８およ
び下球面穴４ｂの球面と摺動する下球面ブッシュ７が装
着されている。

【００２９】各々のベースブロック１７には下クロスシ
リンダ１５が装設されそのクロスヘッド１６は下ベアリ
ングブロック４の入側および出側にそれぞれ係合されて
いる。下ベアリングブロック４の入側および出側の上面
には、下クロスシリンダ１５の２倍のストロークを有す
る上クロスシリンダ１３が装設され、そのクロスヘッド
１４は上ベアリングブロック３の入側および出側の突起
部３ｃにそれぞれ係合されている。

【００３０】作業側の下ベアリングブロック４の上部に
はスラスト受けブロック１２が装着され、上ベアリング
ブロック３の被支持ブロック１１との摺動面はクロス点
Ｃ_Pを中心とするスラスト受け曲面半径Ｒ₁の円弧状に
形成されている。なお、被支持ブロック１１の代わりに
従来の装置と同様のローラを用いてもよい。また、駆動
側の上ベアリングブロック３にもスラスト受けブロック
１２を装着し、下ベアリングブロック４にも被支持ブロ
ック１１を装着してもよい。

【００３１】［作用・効果］各々のプルバックシリンダ
９および圧下シリンダ５によって上ワークロール１と下
ワークロール２とのロールギャップを設定すると共に、
各々の下クロスシリンダ１５および上クロスシリンダ１
３によって下ベアリングブロック４および下ワークロー
ル２と上ベアリングブロック３および上ワークロール１
とをクロス点Ｃ_Pを中心に互いに反対方向に回動させて
上，下ワークロール１，２を所要のクロス角θでクロス
させ、上ワークロール１および下ワークロール２を図示
しない駆動装置、スピンドルおよび自在継手によって駆
動回転する。

【００３２】この上ワークロール１と下ワークロール２
とのロールギャップに搬送された帯材５０を噛込ませ、
所要の板厚に圧延する。

【００３３】帯材５０の圧延中にその板厚が変動すると
各々の圧下シリンダ５を作動させて板厚を微調整し、そ
の板幅方向の板厚分布が変動すると各々の下クロスシリ
ンダ１５を作動させると共に上クロスシリンダ１３を下
クロスシリンダ１５の２倍のストローク長さで作動させ
てクロス角θを微調整し、帯材５０の板形状を良好に保
持する。

【００３４】また、上ワークロール１と下ワークロール
２とをクロスさせると、圧下シリンダ５が傾動してロー
ルギャップが僅かに小さくなるので、各々のクロスシリ
ンダ１３，１５の作動ストローク長さによって圧下シリ
ンダ５を作動させ、ロールギャップを補正する。

【００３５】上ワークロール１と下ワークロール２とを
互いにクロスさせて帯材５０を圧延すると、そのクロス
角θに応じて、図１に示すように、上ワークロール１に
は作業側への上スラスト力Ｓ₁が、また下ワークロール
２には駆動側への下スラスト力Ｓ₂がそれぞれ発生す
る。

【００３６】この上スラスト力Ｓ₁が作用する上ワーク
ロール１および上ベアリングブロック３の被支持ブロッ
ク１１を、下ベアリングブロック４のスラスト受けブロ
ック１２によって支持し、下スラスト力Ｓ₂が作用する
下ワークロール２および下ベアリングブロック４のスラ
スト受けブロック１２を上ベアリングブロック３の被支
持ブロック１１で支持するので、この上スラスト力Ｓ₁
と下スラスト力Ｓ₂とは互いに相殺され、上ワークロー
ル１および下ワークロール２はロール軸方向に移動しな
い。クロス角θの変動中は、被支持ブロック１１とスラ
スト受けブロック１２との円弧状曲面が摺動する。

【００３７】下ベアリングブロック４は各々のベースブ
ロック１７のストッパ１８によってロール軸方向に位置
決めされており、クロス角θの変動中は、脚部４ｃとス
トッパ１８との円弧状曲面が摺動する。上スラスト力Ｓ
₁と下スラスト力Ｓ₂とに差異が発生して下ベアリング
ブロック４が作業側または駆動側に移動しようとする
と、作業側または駆動側のストッパ１８がこの下ベアリ
ングブロック４を支持する。

【００３８】このようにして本実施例によれば、上，下
ワークロール１，２を上，下ベアリングブロック３，４
のみで支持可能であるため、大重量のハウジングが不要
になり、圧延機の構造を簡単にすることが可能になる。
従って、圧延機を小型化してその製作費及び維持管理費
を低減することが可能になると共に、設置スペースを縮
小することができるので、この圧延機をタンデムに列設
した場合にはそのラインを短くすることができる。

【００３９】また、上，下クロスシリンダ１３，１５等
のクロス機構により、上ワークロール１および下ワーク
ロール２を互いにクロスさせて帯材５０を圧延すること
ができるので、帯材５０の板幅方向の板厚分布を良好に
保持することができる。

【００４０】また、互いに係合し合う被支持ブロック１
１とスラスト受けブロック１２により、上記上ワークロ
ール１および下ワークロール２を互いにクロスさせる際
の上スラスト力Ｓ₁と下スラスト力Ｓ₂とを互いに相殺
することができるので、スラスト受け装置を簡単にする
ことができる。また、スラスト受けブロック１２および
ストッパ１８等のスラスト受け部材のスラスト力支持面
をワークロールクロス点Ｃ_Pを中心とする半径の円弧状
曲面に形成したことにより、上ワークロール１と下ワー
クロール２とを円滑にクロスさせ、上，下スラスト力Ｓ
₁，Ｓ₂を互いに支持することができる。

【００４１】［第二実施例］図３は本発明の第二実施例
としての、ハウジングレス圧延機の側面図である。これ
は、ワークロールをクロスさせる必要がない圧延機に、
本発明に係るハウジングレス圧延機を適用した例であ
る。

【００４２】即ち、図３に示すように、第一実施例にお
ける上，下クロスシリンダ１３，１５や上，下球面ブッ
シュ６，７、被支持ブロック１１およびスラスト受けブ
ロック１２、ベースブロック１７およびストッパ１８等
からなるクロス機構を設けずに、下ベアリングブロック
４の脚部４ｃを直接床に固定する構成となっている。そ
の他の構成は、図１および図２と同様である。

【００４３】これによれば、各々のプルバックシリンダ
９および圧下シリンダ５によって上ベアリングブロック
３を昇降させて上ワークロール１と下ワークロール２の
ロールギャップを設定して上ワークロール１および下ワ
ークロール２を駆動回転し、搬送された帯材５０をこの
ロールギャップに噛込ませて所要の板厚に圧延する。そ
して、帯材５０の圧延中は、その板厚変動に応じて圧下
シリンダ５を微作動させてロールギャップを微調整し、
所要の板厚に保持する。

【００４４】この実施例においても、第一実施例と同様
に、大重量のハウジングが不要になり、圧延機の構造を
簡単にすることが可能になる。従って、圧延機を小型化
してその製作費及び維持管理費を低減することが可能に
なると共に、設置スペースを縮小することができるの
で、この圧延機をタンデムに列設した場合にはそのライ
ンを短くすることができる。

【００４５】［第三実施例］図４は本発明の第三実施例
としての、熱間圧延設備の概略構成図である。これは、
本発明に係るハウジングレス圧延機を熱間圧延設備の仕
上圧延機に適用した例である。

【００４６】即ち、図４に示すように、図示しない鋳造
装置で鋳造されたスラブ５０ａが加熱炉１００内で加熱
・保温される。この加熱炉１００の出側ラインに連続し
てリバース式の粗圧延機列Ｒが設けられると共に、この
粗圧延機列Ｒの出側ラインに連続して仕上圧延機列Ｆが
設けられる。仕上圧延機列Ｆに連続して冷却装置１０１
が設けられ、仕上圧延機列Ｆで仕上げ圧延されたストリ
ップ５０ｃは冷却された後巻取機１０２によってコイル
状に巻き取られる。図中１０３はホットランテーブル
で、Ｐはパスラインである。

【００４７】そして、前記仕上圧延機列Ｆは、複数スタ
ンドの２段圧延機Ｆ₁，Ｆ₂・・・Ｆ_nがタンデムに列
設されて構成され、これらの各２段圧延機Ｆ₁，Ｆ₂・
・・Ｆ_nの前段等の一部に前述した第一実施例（又は第
二実施例）におけるハウジングレス圧延機が用いられて
いる。

【００４８】これによれば、鋳造装置から例えば厚さ２
５０ｍｍ，幅１８００ｍｍで排出されたスラブ５０ａ
は、図示しない切断装置により所定の長さに切断された
後、加熱炉１００で加熱・保温される。加熱炉１００を
出たスラブ５０ａは、粗圧延機列Ｒの３スタンドの粗圧
延機Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃によるリバース圧延で例えば３０
ｍｍのシートバー５０ｂにされて仕上圧延機列Ｆに送ら
れる。仕上圧延機列Ｆでは、複数スタンドの２段圧延機
Ｆ₁，Ｆ₂・・・Ｆ_nによるタンデム圧延により、例え
ば１．２ｍｍのストリップ５０ｂにされて冷却装置１０
１およびホットランテーブル１０３を通って巻取機１０
２に巻き取られる。

【００４９】このようにして、仕上圧延機列Ｆの複数ス
タンドの２段圧延機Ｆ₁，Ｆ₂・・・Ｆ_nの一部に小型
のハウジングレス圧延機を用いることで、圧延機の間隔
が短くなるので、ストリップ５０ｂ等の冷却および酸化
スケールの発生を防止することができる。

【００５０】［第四実施例］図５は本発明の第四実施例
としての、ハウジングレスワークロールクロス圧延機の
ロールクロス機構およびスラスト受け機構を省略し、各
種制御機器を装着した状態を示す側面図、図６は図５の
正面図、図７は図５および図６の圧延機の各種制御機器
のブロック図である。

【００５１】［構成］図５及び図６において、各々の圧
下シリンダ５には、入・駆動側シリンダ位置検出器２１
ａ，出・駆動側シリンダ位置検出器２１ｂ，入・作業側
シリンダ位置検出器２１ｃおよび出・作業側シリンダ位
置検出器２１ｄが内装され、ロールギャップ制御装置と
してのデジタルコントローラ３０にそれぞれ連結されて
いる。

【００５２】２２ａは入・駆動側サーボ弁、２２ｂは出
・駆動側サーボ弁、２２ｃは入・作業側サーボ弁、２２
ｄは出・作業側サーボ弁であり、各々の圧下シリンダ５
にそれぞれ装着され、デジタルコントローラ３０および
図示しない油圧装置にそれぞれ連結されている。

【００５３】これらのサーボ弁２２ａ，２２ｂ，２２
ｃ，２２ｄと各々の圧下シリンダ５との間には入・駆動
側圧力検出器２３ａ，出・駆動側圧力検出器２３ｂ，入
・作業側圧力検出器２３ｃおよび出・作業側圧力検出器
２３ｄがそれぞれ配置され、デジタルコントローラ３０
にそれぞれ連結されている。

【００５４】２５は蛇行検出器であり、帯材５０の入側
Ｅｎ上方に配置されている。

【００５５】デジタルコントローラ３０は、図７に示す
ように、各々の圧力検出器２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２
３ｄから検出信号をそれぞれ受信する圧延荷重演算部３
１と、ギャップ設定値をシリンダ位置設定値にそれぞれ
変換する駆動側シリンダ位置変換部３２ａおよび作業側
シリンダ位置変換部３２ｃと、駆動側シリンダ位置変換
部３２ａおよび圧延荷重演算部３１からそれぞれ受信す
る入・駆動側蛇行補正部３３ａおよび出・駆動側蛇行補
正部３３ｂと、作業側シリンダ位置変換部３２ｃおよび
圧延荷重演算部３１からそれぞれ受信する入・作業側蛇
行補正部３３ｃおよび出・作業側蛇行補正部３３ｄと、
入・駆動側シリンダ位置検出器２１ａおよび入・駆動側
蛇行補正部３３ａからそれぞれ受信する入・駆動側シリ
ンダ位置比較演算部３４ａと、出・駆動側シリンダ位置
検出器２１ｂおよび出・駆動側蛇行補正部３３ｂからそ
れぞれ受信する出・駆動側シリンダ位置比較演算部３４
ｂと、入・駆動側シリンダ位置検出器２１ｃおよび入・
作業側蛇行補正部３３ｃからそれぞれ受信する入・作業
側シリンダ位置比較演算部３４ｃと、出・作業側シリン
ダ位置検出器２１ｄおよび出・作業側蛇行補正部３３ｄ
からそれぞれ受信する出・作業側シリンダ位置比較演算
部３４ｄと、入・駆動側シリンダ位置比較演算部３４ａ
および出・駆動側シリンダ位置比較演算部３４ｂからそ
れぞれ受信する駆動側同調制御部３５ａと、入・作業側
シリンダ位置比較演算部３４ｃおよび出・作業側シリン
ダ位置比較演算部３４ｄからそれぞれ受信する作業側同
調制御部３５ｃと、駆動側同調制御部３５ａから受信し
て入・駆動側サーボ弁２２ａおよび出・駆動側サーボ弁
２２ｂを作動させる入・駆動側サーボ弁作動指示部３６
ａおよび出・駆動側サーボ弁作動指示部３６ｂと、作業
側同調制御部３５ｃから受信して入・作業側サーボ弁２
２ｃおよび出・作業側サーボ弁２２ｄを作動させる入・
作業側サーボ弁作動指示部３６ｃおよび出・作業側サー
ボ弁作動指示部３６ｄとによって構成されている。

【００５６】［作用・効果］予め、駆動側シリンダ位置
変換部３２ａおよび作業側シリンダ位置変換部３２ｃに
ロールギャップ設定値をそれぞれ入力し、駆動側ＤＳお
よび作業側ＷＳの入側Ｅｎおよび出側Ｄｅの各々の圧下
シリンダ５のシリンダ位置設定値に変換しておく。

【００５７】そして、入・駆動側シリンダ位置検出器２
１ａ、出・駆動側シリンダ位置検出器２１ｂ、入・作業
側シリンダ位置検出器２１ｃ、出・作業側シリンダ位置
検出器２１ｄによって各々の圧下シリンダ５のシリンダ
位置を検出しながら、入・駆動側サーボ弁作動指示部３
６ａ、出・駆動側サーボ弁作動指示部３６ｂ、入・作業
側サーボ弁作動指示部３６ｃ、出・作業側サーボ弁作動
指示部３６ｄによってアナログ信号に変換して各々のサ
ーボ弁２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを作動させるこ
とによって各々の圧下シリンダ５のシリンダ位置をそれ
ぞれ調整し、駆動側ＤＳおよび作業側ＷＳの上ワークロ
ール１と下ワークロール２とのロールギャップを設定し
て上ワークロール１および下ワークロール２を駆動回転
し、搬送された帯材５０をこのロールギャップに噛込ま
せて所要の板厚に圧延する。

【００５８】帯材５０の圧延中は各々のシリンダ位置検
出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄによって各々の圧
下シリンダ５のシリンダ位置を検出すると共に、入・駆
動側圧力検出器２３ａ，出・駆動側圧力検出器２３ｂ，
入・作業側圧力検出器２３ｃおよび出・作業側圧力検出
器２３ｄによって各々のシリンダ５の油圧を検出し、圧
延荷重演算部３１に送信して圧延荷重量を算出する。入
・駆動側蛇行補正部３３ａ，出・駆動側蛇行補正部３３
ｂ，入・作業側蛇行補正部３３ｃおよび出・作業側蛇行
補正部３３ｄにおいては後述する蛇行補正量を算出し、
予め設定した各々のシリンダ位置設定値に加算する。

【００５９】各々のシリンダ位置設定値は入・駆動側シ
リンダ位置比較演算部３４ａ，出・駆動側シリンダ位置
比較演算部３４ｂ，入・作業側シリンダ位置比較演算部
３４ｃおよび出・作業側シリンダ位置比較演算部３４ｄ
にて駆動側ＤＳおよび作業側ＷＳの各々のシリンダ位置
検出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄによって検出し
た各々のシリンダ位置と比較演算し、駆動側同調制御部
３５ａおよび作業側同調制御部３５ｃによって駆動側Ｄ
Ｓの入側Ｅｎと出側Ｄｅ、および作業側ＷＳの入側Ｅｎ
と出側Ｄｅのシリンダ位置を同調させながら各々のサー
ボ弁作動指示部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄによっ
てアナログ信号に変換して各々のサーボ弁２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ，２２ｄを作動させ、帯材５０の板厚を制御
する。

【００６０】また、圧延機が複数台直列に配置された場
合、帯材５０の前段しり抜け時において、しり抜け一定
時間前の駆動側・作業側間差荷重を基準とし、この基準
からの変動量より蛇行補正量を演算し、圧下シリンダの
駆動側・作業側間レベリング量を調整することにより、
前段しり抜け後の帯材５０の蛇行を制御する。

【００６１】［第五実施例］図８は本発明の第四実施例
としての、ハウジングレスワークロールクロス圧延機の
ロールクロス機構およびスラスト受け機構を省略し、各
種制御機器を装着した状態を示す側面図、図９は図８の
正面図、図１０は図８および図９の圧延機の各種制御機
器のブロック図である。

【００６２】［構成］図８及び図９において、蛇行検出
器２５は帯材５０の入側Ｅｎ上方に配置され、ロールギ
ャップ制御装置としてのデジタルコントローラ４０に連
結されている。各々のシリンダ位置検出器２１ａ〜２１
ｄも、第四実施例と同様に圧下シリンダ５およびデジタ
ルコントローラ４０に、それぞれ連結されている。

【００６３】デジタルコントローラ４０は、図１０に示
すように、蛇行検出器２５から受信して入・駆動側蛇行
補正部３３ａ，出・駆動側蛇行補正部３３ｂ，入・作業
側蛇行補正部３３ｃおよび出・作業側蛇行補正部３３ｄ
にそれぞれ送信する蛇行演算部４１と、第四実施例と同
一の駆動側シリンダ位置変換部３２ａ，作業側シリンダ
位置変換部３２ｃ，入・駆動側蛇行補正部３３ａ，出・
駆動側蛇行補正部３３ｂ，入・作業側蛇行補正部３３
ｃ，出・作業側蛇行補正部３３ｄ，入・駆動側シリンダ
位置比較演算部３４ａ，出・駆動側シリンダ位置比較演
算部３４ｂ，入・作業側シリンダ位置比較演算部３４
ｃ，出・作業側シリンダ位置比較演算部３４ｄ，駆動側
同調制御部３５ａ，作業側同調制御部３５ｃ，入・駆動
側サーボ弁作動指示部３６ａ，出・駆動側サーボ弁作動
指示部３６ｂ，入・作業側サーボ弁作動指示部３６ｃお
よび出・作業側サーボ弁作動指示部３６ｄとによって構
成されている。

【００６４】［作用・効果］第四実施例と同様に、予
め、駆動側シリンダ位置変換部３２ａおよび作業側シリ
ンダ位置変換部３２ｃによってロールギャップ設定値を
各々の圧下シリンダ５のシリンダ位置設定値にそれぞれ
変換しておく。

【００６５】そして、各々のシリンダ位置検出器２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄによって各々の圧下シリン
ダ５のシリンダ位置を検出しながら、各々のサーボ弁作
動指示部３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄによってアナ
ログ信号に変換して各々のサーボ弁２２ａ，２２ｂ，２
２ｃ，２２ｄを作動させることによって各々の圧下シリ
ンダ５のシリンダ位置をそれぞれ調整し、駆動側ＤＳお
よび作業側ＷＳの上ワークロール１と下ワークロール２
とのロールギャップを設定して上ワークロール１および
下ワークロール２を駆動回転し、搬送された帯材５０を
このロールギャップに噛込ませて所要の板厚に圧延す
る。

【００６６】帯材５０の圧延中は各々のシリンダ位置検
出器２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄによって各々の圧
下シリンダ５のシリンダ位置を検出すると共に、蛇行検
出器２５によって帯材５０の入側Ｅｎの蛇行を検出し、
蛇行演算部４１に送信して後述する蛇行補正量を算出
し、各々の蛇行補正部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ
にて予め設定した各々のシリンダ位置設定値に加算す
る。

【００６７】シリンダ位置設定値は各々のシリンダ位置
比較演算部３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄにて駆動側
ＤＳおよび作業側ＷＳの各々のシリンダ位置検出器２１
ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄによって検出された各々の
シリンダ位置と比較演算し、第五実施例と同様に各々の
サーボ弁２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄを作動させ、
帯材５０の板厚および蛇行を制御する。

【００６８】なお、蛇行補正量は蛇行検出器２５によっ
て検出された蛇行量より演算され、圧下シリンダ５の駆
動側・作業側間レベリング量を調整することにより、帯
材５０の圧延中および前段しり抜け後の蛇行を制御す
る。

【００６９】尚、本発明は、上記各実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、ハウジングレス
圧延機の各部における構造および形状の変更等各種変更
が可能であることは言うまでもない。また、本発明に係
るハウジングレス圧延機は、熱間圧延設備の粗圧延機に
も適用できるし、また、その他の圧延設備の圧延機にも
用いることができる。

【００７０】

【発明の効果】

（１）請求項１においては、上ワークロールおよび下ワ
ークロールを支持する上ベアリングブロックおよび下ベ
アリングブロックを入側および出側でそれぞれ上下で互
いに引張り合うロール圧下装置を設けたことにより、大
重量のハウジングが不要になり、圧延機の構造を簡単に
することが可能になる。従って、圧延機を小型化してそ
の製作費及び維持管理費を低減することが可能になると
共に、設置スペースを縮小することができるので、この
圧延機をタンデムに列設した場合にはそのラインを短く
することができる。また、この圧延機を熱間圧延ライン
に列設した場合に、圧延機の間隔が短くなるので、圧延
材の冷却および酸化スケールの発生を防止することがで
きる。

【００７１】（２）請求項２においては、前記ロール圧
下装置を傾動可能に構成し、下ベアリングブロックの脚
部をロールクロス方向に回動自在に支持し、下ベアリン
グブロックに下クロスシリンダを設け、上ベアリングブ
ロックに上クロスシリンダを設けたことにより、（１）
の効果に加え、上ワークロールおよび下ワークロールを
互いにクロスさせて圧延材を圧延することができる。従
って、圧延材の板幅方向の板厚分布を良好に保持するこ
とができる。

【００７２】（３）請求項３においては、上ベアリング
ブロックと下ベアリングブロックの少なくともいずれか
一方のスラスト方向に被支持部材を設けると共に反スラ
スト方向にこの被支持部材と互いに係合し合うスラスト
受け部材を設けたことにより、（２）の効果に加え、上
スラスト力と下スラスト力とを互いに相殺することがで
きるのでスラスト受け装置を簡単にすることができる。
また、スラスト受け部材のスラスト力支持面をワークロ
ールクロス点を中心とする半径の円弧状曲面に形成した
ことにより、上ワークロールと下ワークロールとを円滑
にクロスさせ、上，下スラスト力を互いに支持すること
ができる。

【００７３】（４）請求項４においては、駆動側および
作業側の上下ベアリングブロックの入側および出側の各
々の圧下シリンダに圧下量検出器をそれぞれ設け、各々
の圧下シリンダの負荷圧力をそれぞれ検出する圧力検出
器を設け、この各々の圧下量検出器と圧力検出器の検出
値を受信して各々のロール圧下装置を作動させるロール
ギャップ制御装置とを設けたことにより、（１）の効果
に加え、圧延材の板厚および蛇行を容易に制御すること
ができる。従って、圧延材の板厚精度を向上すると共
に、圧延材の蛇行を抑制してそのしぼり事故を減少させ
ることができる。

【００７４】（５）請求項５においては、各々の圧下シ
リンダに圧下量検出器をそれぞれ設け、前記上下ワーク
ロールの出側に蛇行検出器を設け、この各々の圧下量検
出器と蛇行検出器の検出値を受信して各々のロール圧下
装置を作動させるロールギャップ制御装置とを設けたこ
とにより、（１）の効果に加え、圧延材の板厚を容易に
かつ正確に制御することが可能になり、その蛇行を正確
に制御することができる。従って、圧延材の板厚精度を
向上すると共に、圧延材の蛇行をさらに抑制してそのし
ぼり事故を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例としての、ハウジングレス
ワークロールクロス圧延機の一部を破断した平面図であ
る。

【図２】図１の圧延機の一部を破断した側面図である。

【図３】本発明の第二実施例としての、ハウジングレス
圧延機の側面図である。

【図４】本発明の第三実施例としての、熱間圧延設備の
概略構成図である。

【図５】本発明の第四実施例としての、ハウジングレス
ワークロールクロス圧延機のロールクロス機構およびス
ラスト受け機構を省略し、各種制御機器を装着した状態
を示す側面図である。

【図６】図５の正面図である。

【図７】図５および図６の圧延機の各種制御機器のブロ
ック図である。

【図８】本発明の第五実施例としての、ハウジングレス
ワークロールクロス圧延機のロールクロス機構およびス
ラスト受け機構を省略し、各種制御機器を装着した状態
を示す側面図である。

【図９】図８の正面図である。

【図１０】図８および図９の圧延機の各種制御機器のブ
ロック図である。

【図１１】従来の２段圧延機の一例としての、ワークロ
ールクロス圧延機のハウジングを水平方向に破断した平
面図である。

【図１２】図１１の圧延機の一部を破断した側面図であ
る。

【符号の説明】

１上ワークロール２下ワークロール３上ベアリングブロック３ａ突出部３ｂ上球面穴４下ベアリングブロック４ａ突出部４ｂ下球面穴４ｃ脚部５圧下シリンダ６上球面ブッシュ７下球面ブッシュ１１被支持ブロック１２スラスト受けブロック１３上クロスシリンダ１５下クロスシリンダ２１ａ入・駆動側シリンダ位置検出器２１ｂ出・駆動側シリンダ位置検出器２１ｃ入・作業側シリンダ位置検出器２１ｄ出・作業側シリンダ位置検出器２２ａ入・駆動側サーボ弁２２ｂ出・駆動側サーボ弁２２ｃ入・作業側サーボ弁２２ｄ出・作業側サーボ弁２３ａ入・駆動側圧力検出器２３ｂ出・駆動側圧力検出器２３ｃ入・作業側圧力検出器２３ｄ出・作業側圧力検出器２５蛇行検出器３０，４０デジタルコントローラ５０帯材Ｃ_P クロス点Ｓ₁ 上スラスト力Ｓ₂ 下スラスト力Ｒ₁，Ｒ₂ スラスト受け曲面半径 θ クロス角Ｅｎ入側Ｄｅ出側ＤＳ駆動側ＷＳ作業側

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者馬庭修二広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上ワークロールおよび下ワークロール
と、この上，下ワークロールの両端部をそれぞれ支持す
る上ベアリングブロックおよび下ベアリングブロック
と、この上ベアリングブロックと下ベアリングブロック
とを入側および出側でそれぞれ上下で互いに引張り合う
ように設けたロール圧下装置とを具備したことを特徴と
するハウジングレス圧延機。
【請求項２】請求項１のハウジングレス圧延機であっ
て、前記上ベアリングブロックおよび下ベアリングブロック
の入側および出側に突出部をそれぞれ形成し、この各々
の突出部に上下で対向する球面部をそれぞれ形成した上
球面穴および下球面穴をそれぞれ穿設し、この各々の
上，下球面部とそれぞれ摺動する上球面ブッシュおよび
下球面ブッシュを前記ロール圧下装置の上下に設けて傾
動可能とし、前記下ベアリングブロックの脚部をロール
クロス方向に回動自在に支持し、前記下ベアリングブロ
ックに下ロールクロス装置を設け、前記上ベアリングブ
ロックに上ロールクロス装置を設けたことを特徴とする
ハウジングレス圧延機。
【請求項３】請求項２のハウジングレス圧延機であっ
て、前記上ワークロールと下ワークロールの少なくともいず
れか一方のスラスト方向の前記上ベアリングブロックと
下ベアリングブロックの少なくともいずれか一方に被支
持部材を設けると共に、反スラスト方向の前記上ベアリ
ングブロックと下ベアリングブロックの少なくともいず
れか一方に前記被支持部材と係合するスラスト受け部材
を設け、このスラスト受け部材の前記被支持部材支持面
をワークロールクロス点を中心とする半径の円弧状曲面
に形成したことを特徴とするハウジングレス圧延機。
【請求項４】請求項１のハウジングレス圧延機であっ
て、駆動側および作業側の前記上ベアリングブロックおよび
下ベアリングブロックの入側および出側の前記ロール圧
下装置の圧下シリンダにそれぞれ設けた入・駆動側圧下
量検出器，出・駆動側圧下量検出器，入・作業側圧下量
検出器および出・作業側圧下量検出器と、前記各々の圧
下シリンダの負荷圧力をそれぞれ検出するように設けた
入・駆動側圧力検出器，出・駆動側圧力検出器，入・作
業側圧力検出器および出・作業側圧力検出器と、この各
々の圧下量検出器と圧力検出器の検出信号を受信して前
記上，下ワークロールの駆動側および作業側のロール圧
下装置を作動させるロールギャップ制御装置とを具備し
たことを特徴とするハウジングレス圧延機。
【請求項５】請求項１のハウジングレス圧延機であっ
て、駆動側および作業側の前記上ベアリングブロックおよび
下ベアリングブロックの入側および出側の前記ロール圧
下装置の圧下シリンダにそれぞれ設けた入・駆動側圧下
量検出器，出・駆動側圧下量検出器，入・作業側圧下量
検出器および出・作業側圧下量検出器と、前記上下ワー
クロールの入側に設けた蛇行検出器と、この各々の圧下
量検出器と蛇行検出器の検出信号を受信して前記上，下
ワークロールの駆動側および作業側のロール圧下装置を
作動させるロールギャップ制御装置とを具備したことを
特徴とするハウジングレス圧延機。