JPH1076303A - 圧延機 - Google Patents

圧延機

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JPH1076303A
JPH1076303A JP23382996A JP23382996A JPH1076303A JP H1076303 A JPH1076303 A JP H1076303A JP 23382996 A JP23382996 A JP 23382996A JP 23382996 A JP23382996 A JP 23382996A JP H1076303 A JPH1076303 A JP H1076303A
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JP
Japan
Prior art keywords
roll
crown
work
rolling mill
work roll
Prior art date
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Pending
Application number
JP23382996A
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English (en)
Inventor
Isao Imai
功 今井
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークロールとバックアップロールの間の面
圧を軽減することができ、板クラウンを広い範囲で制御
することができる圧延機を提供する。 【解決手段】 本発明の圧延機は、互いに点対称に連続
した凸部と凹部をもったクラウンを有するワークロール
4と、ワークロール4を支持するバックアップロール5
と、ワークロール4をロール軸方向へ互い違いにシフト
させるロールシフト装置(図示せず)と、バックアップ
ロール5のスリーブ5sを半径方向に膨縮させるクラウ
ン可変機構6と、を備えており、ワークロール4をロー
ルシフト式にすることにより被圧延材7のクラウン制御
を行い、バックアップロール5のクラウンを可変式にす
ることによりワークロール4との面圧を軽減するように
している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ワークロールとバ
ックアップロールを併用して被圧延材を圧延する圧延機
に関する。
【0002】
【従来の技術】圧延板の圧延形状を制御して平坦な板製
品を得るために、図4に模式的に示すように、従来から
種々の圧延手段が提案され実施されている。図4(A)
に示す「形状制御圧延方法(特公昭60−51921
号)」は、上下に設けられた一対のワークロール1(作
業ロール)を被圧延板2の幅に応じて移動させて被圧延
板2の両縁部をそれぞれワークロール1の先細り研削域
1aに位置させるものであり、両端部が薄くなる現象
(エッジドロップ)を防止することができる。なお、3
はバックアップロールである。また、図4(B)に示す
「ロールシフト式圧延機(特公昭63−62283
号)」は、上下のワークロール1をロールの軸方向に互
い違いにシフトさせた状態で板材2を圧延するものであ
り、ワークロール1に予め設けた凹凸カーブにより、板
クラウンを広い範囲で制御することができる。さらに、
図示していないが、「圧延機のワークロール軸受箱(特
開昭60−206508号)」では、ロールシフトとロ
ールベンドを併用した圧延機の一例が示されており、ワ
ークロールの両端部に曲げモーメントを付加することに
より、板クラウンの制御性を高めることができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】図4(A)に示した圧
延手段では、ワークロールの先細り研削域によりエッジ
ドロップを防止することはできるが、平坦度が低下する
ウェービング現象やワークロールの撓みに起因する板ク
ラウンの制御はほとんどできない、などの問題があっ
た。
【0004】また、図4(B)に示した従来のロールシ
フトでは、ワークロールのみにクラウンを設け、ワーク
ロールのみをアクチュエータで軸方向へ移動させてい
た。そのため、ワークロールとバックアップロールの間
の面圧が局部的に過大になりやすく、ワークロールのク
ラウンを十分大きくできない問題点があった。すなわ
ち、ワークロールと被圧延材の間の面圧は、被圧延材が
塑性変形して逃げるため、それほど大きくならないが、
ワークロールとバックアップロールは共に高い硬度を有
しているため、ワークロールに過大なクラウンを設ける
とロール間の面圧がシフトすることで強まり、過大応力
が発生し、摩耗が激化したり、表面が部分的に剥離する
スポーリングを起こす問題点があった。このスポーリン
グが生じると、ワークロールの寿命が大幅に低下するば
かりでなく、圧延材の表面に局部突起(センタービルド
アップやエッジビルドアップなど)が生じる、などの問
題があった。
【0005】さらに、ロールシフトとロールベンドを併
用した圧延機では、ロールベンドを併用することによ
り、ロールクラウンを迅速に制御することができるが、
ワークロールとバックアップロールの間の面圧が、ロー
ルベンドによりさらに部分的に増大し、例えば圧延材の
両縁部に対応する部分の面圧が急激に増大し、ワークロ
ールのスポーリングを激しくする問題点があった。
【0006】本発明は上述した問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明は、ワークロ
ールとバックアップロールの間の面圧を軽減することが
でき、板クラウンを広い範囲で制御することができる圧
延機を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、被圧延
材に接して圧延するワークロールと、そのワークロール
を支持するバックアップロールと、を備えた圧延機にお
いて、前記ワークロールが互いに点対称に連続した凸部
と凹部をもったクラウンを有し、前記バックアップロー
ルが半径方向に膨縮可能なスリーブを有し、そのワーク
ロールをロール軸方向へ互い違いにシフトさせて被圧延
材のクラウン制御を行い、そのバックアップロールのク
ラウンを変化させてワークロールとの面圧を軽減する、
ことを特徴とする圧延機が提供される。
【0008】上述した本発明は、被圧延材の主たるクラ
ウン制御についてはいわゆるロールシフト式を採用し、
そのクラウン制御の精度を向上させるためにバックアッ
プロールをクラウン可変式にしたものである。したがっ
て、ワークロールの凹凸にあわせてバックアップロール
のクラウンを変化させることができ、ロール間の面圧を
軽減することができる。その結果、ワークロールに数m
mの巨大なロールクラウンを与えて、制御量を大きくし
てもバックアップロールとワークロール間に過大な面圧
が発生せず、これにより、ロール間に過大な面圧を発生
させることなく、ロールシフトにより板クラウンを広範
囲で制御することができる。
【0009】また、本発明の好ましい実施の形態によれ
ば、前記バックアップロールは、そのロール軸とスリー
ブとの間に空間を有し、その空間を形成するロール軸の
外周面またはスリーブの内周面が軸方向に傾斜したテー
パ面を成し、その空間内に前記テーパ面と同様のテーパ
面を有するテーパリングをロール軸に嵌装し、その空間
内に液圧を加えることにより前記テーパリングを軸方向
に移動させ、前記スリーブを半径方向に膨縮させるよう
になっている。
【0010】上述した本発明の好ましい実施の形態によ
り、バックアップロールのクラウンを可変式にすること
ができる。
【0011】
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1から図
3を参照して説明する。図1は本発明の圧延機の全体構
成図であり、この図に示すように、本発明の圧延機は、
互いに点対称に連続した凸部と凹部をもったクラウンを
有するワークロール4と、ワークロール4を支持するバ
ックアップロール5と、ワークロール4をロール軸方向
へ互い違いにシフトさせるロールシフト装置(図示せ
ず)と、バックアップロール5のスリーブ5sを半径方
向に膨縮させるクラウン可変機構6と、を備えたもので
ある。なお、バックアップロール5については断面を図
示している。
【0012】ワークロール4は被圧延材7に直に接して
圧延し、アクチュエータなどを有するロールシフト装置
(図示せず)により軸方向へ互い違いにシフトされ、被
圧延材7の主たるクラウン制御を行うものである。な
お、図1ではワークロール4をシフトさせていない状態
を示している。また、バックアップロール5はワークロ
ール4を補完しながら支持し、クラウン可変機構6によ
りワークロール4との面圧を均等にするものである。な
お、このワークロール4やバックアップロール5は図示
しない軸箱により回転可能に支持されている。
【0013】図1に示すクラウン可変機構6は、バック
アップロール5のクラウンが常にワークロール4の形状
に沿った凹凸カーブを形成するようにしたものである。
すなわち、バックアップロール5のロール軸5a,ロー
ル胴部を形成するスリーブ5sおよびスペーサリング1
0により空間8が形成され、スリーブ5sの内周面に軸
方向外方に向かって拡径した傾斜を有するテーパ面8t
が形成され、その空間8内にテーパ面8tと同様のテー
パ面を有するテーパリング9がロール軸5aに嵌装さ
れ、そのテーパリング9により分割された空間8の各室
を油圧室とし、その油圧室に油圧を加えることによりテ
ーパリング9を軸方向に移動させるようにしたものであ
る。図1において上側のバックアップロール5に注目し
て説明すると、バックアップロール5のワークロール4
の凹部に該当する部分にクラウン可変機構6が設けられ
ており、テーパリング9が左側に寄ると空間8に嵌合し
てバックアップロール5のクラウンが拡径し、右側に寄
ると空間8に遊合してバックアップロール5のクラウン
が縮径するようになっている。なお、このクラウン可変
機構6は、図1に示すように、バックアップロール5の
片側にのみ設けてもよいし、両側に設けるようにしても
よい。
【0014】図2はクラウン可変機構6の他の実施の形
態を示す図であり、図1において上側のバックアップロ
ールの左端に該当する部分のみを拡大したものである。
このクラウン可変機構6は、テーパ面8tを有する空間
8内でテーパリング9が左右に移動可能になっており、
右側に寄ると空間8に嵌合してバックアップロール5の
クラウンを、実線で示すようにストレートに形成し、左
側に寄ると空間8に遊合してバックアップロール5のク
ラウンを、破線で示すようにワークロール4の形状に沿
った凹凸カーブに形成するようになっているものであ
る。この場合、クラウン可変機構6は、ワークロール4
の凸部に該当する部分に設けられており、テーパ面8t
は、スリーブ5sの内周面に軸方向外方に向かって拡径
した傾斜を有するように設けられている。また、空間8
は、バックアップロールのスリーブ5s,ロール軸5a
およびスペーサリング10により構成されており、その
両端部に油圧を供給するラインがロール軸5a内を通っ
て接続されている。なお、このクラウン可変機構6を両
側に設けるようにしてもよい。
【0015】図3は本発明の圧延機の作用を示す図であ
り、ワークロール4をシフトさせた状態を示している。
ここで、図1がワークロール4をシフトさせていない状
態を示しているとする。このとき、ワークロール4は被
圧延材7によりワークロール4間を広げる方向に荷重を
受けているが、バックアップロール5と接触している部
分の面圧は、まだそれほど大きくなっていない。そし
て、被圧延材7のクラウン制御を行う場合には、図3に
示すように、例えば、上側のワークロール4をロール軸
方向右方に、下側のワークロール4をロール軸方向左方
に互い違いにシフトさせればよい。このロールシフトに
より、被圧延材7の中央部が凹むように凹クラウン制御
を行うことができ、被圧延材7を均一な厚さに圧延する
ことができる。しかし、このままではワークロール4は
シフトされたことによりバックアップロール5に押し付
けられ、面圧が過大になっており、ワークロール4の破
損,摩耗,スポーリングなどを引き起こしてしまう。
【0016】そこで、本発明では、図3に示すように、
バックアップロール5のクラウンをワークロール4の形
状に合わせて変化させることにより、面圧の過大になっ
ている部分の面圧を軽減している。このようにバックア
ップロール5のクラウンをワークロール4の形状に合わ
せて縮径するには、テーパリング9をロール軸方向外方
(上側のバックアップロール5では右方)に移動させ、
空間8に対し遊合した状態にすればよい。このバックア
ップロール5のクラウン変化量は、ワークロール4の形
状,シフト量,被圧延材7の厚さなどから計算するよう
にしてもよいし、注入される液圧の圧力から計算するよ
うにしてもよいし、圧力センサにより直接的にワークロ
ール4とバックアップロール5の面圧を計測するように
してもよい。
【0017】このように、本発明では、ワークロール4
をロールシフト式にすることにより被圧延材7のクラウ
ン制御を行い、バックアップロール5のクラウンを可変
式にすることによりワークロール4との面圧を軽減する
ようにしている。したがって、ワークロール4に数mm
の巨大なロールクラウンを与えて、制御量を大きくして
もバックアップロール5とワークロール4との間に過大
な面圧が発生せず、これにより、ロール間に過大な面圧
を発生させることなく、ロールシフトにより板クラウン
を広範囲で制御することができ、センタービルドアップ
やエッジビルドアップなどを防止することもできる。ま
た、両側にクラウン可変機構6を設けることにより、凹
凸の格差を大きくすることができ、複雑な形状のワーク
ロール4にも対応することができる。したがって、さら
に巨大なロールクラウンをワークロール4に与えること
ができ、クラウン制御に最適な形状にワークロール4を
変形することもできる。
【0018】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更で
きることは勿論である。
【0019】
【発明の効果】上述した本発明の圧延機によれば、ロー
ルシフト式のワークロールにより被圧延材をクラウン制
御することができ、クラウン可変式のバックアップロー
ルによりワークロールとバックアップロールとの間の面
圧を軽減することができる。したがって、ワークロール
に数mmの巨大なロールクラウンを与えて、制御量を大
きくしてもバックアップロールとワークロール間に過大
な面圧が発生せず、これにより、ロール間に過大な面圧
を発生させることなく、ロールシフトにより板クラウン
を広範囲で制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧延機の全体構成図である。
【図2】クラウン可変機構の他の実施の形態を示す図で
ある。
【図3】本発明の圧延機の作用を示す図であり、(A)
は被圧延材のクラウン制御をする前の状態であり、
(B)はワークロールのみををシフトさせた状態であ
り、(C)はバックアップロールのクラウンを変化させ
た状態である。
【図4】従来の圧延機を示す図であり、(A)は「形状
制御圧延方法(特公昭60−51921号)」、(B)
は「ロールシフト式圧延機(特公昭63−62283
号)」を示している。
【符号の説明】
1 ワークロール 1a 研削域 2 被圧延板(板材) 3 バックアップロール 4 ワークロール 5 バックアップロール 5a ロール軸 5s スリーブ 6 クラウン可変機構 7 被圧延材 8 空間 8t テーパ面 9 テーパリング 10 スペーサリング
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年10月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧延機の全体構成図である。
【図2】クラウン可変機構の他の実施の形態を示す図で
ある。
【図3】本発明の圧延機の作用を示す図であり、ワーク
ロールをシフトさせた状態を示している。
【図4】従来の圧延機を示す図であり、(A)は形状制
御圧延方法(特公昭60−51921号)、(B)はロ
ールシフト式圧延機(特公昭63−62283号)を示
している。
【符号の説明】 1 ワークロール 1a 研削域 2 被圧延板(板材) 3 バックアップロール 4 ワークロール 5 バックアップロール 5a ロール軸 5s スリーブ 6 クラウン可変機構 7 被圧延材 8 空間 8t テーパ面 9 テーパリング 10 スペーサリング

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被圧延材に接して圧延するワークロール
    と、そのワークロールを支持するバックアップロール
    と、を備えた圧延機において、 前記ワークロールが互いに点対称に連続した凸部と凹部
    をもったクラウンを有し、前記バックアップロールが半
    径方向に膨縮可能なスリーブを有し、 そのワークロールをロール軸方向へ互い違いにシフトさ
    せて被圧延材のクラウン制御を行い、そのバックアップ
    ロールのクラウンを変化させてワークロールとの面圧を
    軽減する、ことを特徴とする圧延機。
  2. 【請求項2】 前記バックアップロールは、そのロール
    軸とスリーブとの間に空間を有し、その空間を形成する
    ロール軸の外周面またはスリーブの内周面が軸方向に傾
    斜したテーパ面を成し、その空間内に前記テーパ面と同
    様のテーパ面を有するテーパリングをロール軸に嵌装
    し、その空間内に液圧を加えることにより前記テーパリ
    ングを軸方向に移動させ、前記スリーブを半径方向に膨
    縮させるようになっている、請求項1に記載の圧延機。
JP23382996A 1996-09-04 1996-09-04 圧延機 Pending JPH1076303A (ja)

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JP23382996A JPH1076303A (ja) 1996-09-04 1996-09-04 圧延機

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JP23382996A JPH1076303A (ja) 1996-09-04 1996-09-04 圧延機

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JP (1) JPH1076303A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0967024A3 (de) * 1998-06-26 2002-03-27 SMS Demag AG Walzwerk

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0967024A3 (de) * 1998-06-26 2002-03-27 SMS Demag AG Walzwerk

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