JPH11114612A - 圧延機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロール組替が容易でパスレベルの調整も可能
であると共に応答性の高い圧下方式を備える圧延機を提
供する。 【解決手段】 圧延材を圧延する上下ロール５１，５２
と、これら上下ロール５１，５２の両端部をそれぞれ支
持する上下軸受箱５４，５５と、２分割され前記上下軸
受箱５４，５５を挟持する上下軸受箱押さえ５６，５７
と、同上下軸受箱押さえ５６，５７をその圧延材入側及
び出側でそれぞれ互いに引き合う方向に圧下する油圧シ
リンダ５９，ピストンロッド５８ｂ及びナット６１ａか
らなるロール圧下装置とを具備してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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
両端の上下軸受箱を互いに油圧圧下シリンダ，ロッドに
て引張り合うことにより、ミルハウジングを不要とした
圧延機に関する。

【０００２】

【従来の技術】帯鋼や棒鋼等の一般的な従来型圧延機と
しては、２段圧延機の例として例えば特開平９−４７８
０７号公報に記載されている。又、該圧延機のかかえる
課題についても前述公報に記載されているが、現下の最
大の課題は高性能で、しかもコンパクトで廉価な圧延機
の出現であり、ひいては圧延ラインの短縮による省エ
ネ，設備費の低減を図ることである。

【０００３】これに対し、前述公報（特開平９−４７８
０７）には、図６，図７，図８に示すように、上側圧延
ロール４０及び下側圧延ロール４１のロールチョック４
２，４３に、両ロール間隙を調整して圧延荷重を付加す
る装置としての圧下シリンダ４４等を内蔵するよう構成
して、大型大重量物のミルハウジングを不要とするいわ
ゆるハウジングレス圧延機の例が提案されている。

【０００４】又、特願平９−３１７４７号には、ハウジ
ングレス圧延機の例として、図９に示すように、上ワー
クロール３０を支持する上ベアリングブロック３２と下
ワークロール３１を支持する下ベアリングブロック３４
とに２分割して油圧圧下シリンダ３５により締結する方
式が提案されている。

【０００５】更に、特開平６−７８１１には同じくハウ
ジングレス圧延機の例としてシンプルな圧下機構と全体
として小型化出来、且つロール及び軸受組立品のみが容
易に組替え出来る水平，垂直型の圧延機が記述されてい
る。その例を図４，図５に示す。

【０００６】以下本例を図４（対称圧下分割ハウジング
を有する水平圧延機正面図）及び図５（対称圧下機構を
有する水平圧延機の側面図）を参照しながら説明する。

【０００７】圧延材３は、水平圧延機用上下ロール１，
２によって所定の製品寸法に圧延される。

【０００８】そして、圧延材３を圧延する上下ロール
１，２はスピンドル２４により回転力を伝達され上下軸
受箱４，５に回転自在に軸承し、軸受箱４，５の肩部に
設置したライナ６を介して、上下ハウジング７，８肩部
に当接し圧延時の圧延荷重を支持する。

【０００９】一方上下ハウジング７，８は上下部で分離
し、上ハウジングに収納した例えば右ネジ用ナット９及
び、下ハウジング内に収納した例えば左ネジ用ナット１
０と、圧下スクリュ１１をネジ接合し、上下ハウジング
７，８を連結し、圧延時に発生する圧延荷重を支承す
る。又上ハウジング７とナット９間にロードセル２９を
組込み圧延荷重を計測する。

【００１０】圧下スクリュ１１の中央部には、段付肩部
１１Ａを設け、外フレーム１９に組込んだブッシュ１２
鍔部と当接する事により、圧下スクリュ１１を介して、
上下ハウジング７，８を圧延中心に保持している。

【００１１】圧下スクリュ１１の一端側（図４では上
部）に、例えばウォーム減速機１３のウォームホイール
２５と摺動的に回転力が伝達出来るシャンク部１１Ｂ
（又はキー結合）を連結し、圧下用モータ１４（又は他
の駆動方法でも良い）により、回転出来る様に構成して
いる。

【００１２】かかる構造において、上下ロール１，２間
ギャップ調整は、圧下モータ１４の正、又は逆回転によ
り圧延中心を基準として、右ネジ，左ネジにより、確実
に同時対称に行う事が出来る。

【００１３】一方圧延作業により上下ロール１，２は損
耗する為、定期的に水平圧延機から取替える必要があ
る。

【００１４】下ロール２は、下軸受箱５とキーパープレ
ート１８により、下ハウジング８がロール軸方向に連結
され、他方上ロール１は、同様に上軸受箱４がキーパー
プレート１７により、外フレーム１９にロール軸方向に
連結されている。

【００１５】尚、一方のロールは他方のロールに対し、
ロール軸方向に±Δｍｍ移動調整出来る様、ウエッジ２
６を、ウォームジャッキ２０を操作ハンドル２７により
操作する事によって調整出来る構造としている。

【００１６】圧延中はキーパープレート１７，１８は
“閉”しており、ロール組替時は、キーパープレート１
７，１８を“開”方向に動かす事により、上下軸受箱
４，５と外フレーム１９の軸方向連結が解除され、図示
しない組替装置によって、上下ロール１，２、軸受箱
４，５、組立品を外フレーム１９から容易に抜出し、組
込みが出来る。

【００１７】又、圧延時、特に圧延材３をロール１，２
へ噛込む際及び尻抜ける際のジャンピング現象を押さえ
る為、上下軸受箱４，５間にバランスシリンダ１５及
び、上ハウジング７と、外フレーム１９間にバランスシ
リンダ１６を設け、機械的ガタ取りを行う様にし、圧延
機剛性を高め圧延精度向上及び、衝撃振動を軽減する様
に考慮している。

【００１８】又、本例では、外フレーム１９は、基礎２
３に設置した強固なハウジングシュ２１にボルト２２に
より固定している。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
９−４７８０７号公報及び特願平９−３１７４７号公報
に記載されたものでは、ロール組替が、従来型圧延機の
ロールと軸受箱（チョック）組立品を一式オフラインに
引出してから交換する方式に比し、長時間を要し、能率
的でない（具体的に言及されていないが構造から推定し
て）。

【００２０】又、特開平６−７８１１号公報に記載され
たものでは、圧下方式がスクリュ方式による上下（左
右）対称圧下方式となっており、例えば帯鋼圧延機の場
合では上下ロールの開度量とは別に、下ロール上面のレ
ベル（いわゆるパスレベル）合せも必要であり、そのた
めには単独に下ロールを昇降出来なければならないが
（ロール摩耗，研磨による下ロール径の変化量に合せ下
ロール上面をパスレベルに合せる）、本例ではそれが不
可能であり問題である。

【００２１】更に、特に、帯鋼圧延機では板厚制御の為
板厚変動に対する応答性の高い圧下方式が必須となって
いるが、本例では圧下スクリュ方式であり、他の方式、
例えば油圧圧下方式に比し、板厚制御ミルとしては、応
答性に劣る問題がある。

【００２２】そこで、本発明の目的は、ロール組替が容
易でパスレベルの調整も可能であると共に応答性の高い
圧下方式を備える圧延機を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る圧延機は、圧延材を圧延する一対のワー
クロールと、これらワークロールの両端部をそれぞれ支
持する一対の軸受箱と、２分割され前記一対の軸受箱を
挟持する一対の軸受箱押さえと、同一対の軸受箱押さえ
をその圧延材入側及び出側でそれぞれ互いに引き合う方
向に圧下する油圧シリンダ方式のロール圧下装置とを具
備してなることを特徴とする。

【００２４】また、前記ロール圧下装置を、その両端が
それぞれ前記一対の軸受箱押さえを貫通するよう設けら
れたピストンロッドと、前記一対の軸受箱押さえの一方
の外側に設けられ、前記ピストンロッドの一端に形成さ
れたピストンヘッドを収容する油圧シリンダと、前記ピ
ストンロッドの他端を前記一対の軸受箱押さえの他方に
連結する手段とで構成してなることを特徴とする。

【００２５】また、パスレベル調整側のワークロールを
支持する前記軸受箱押さえを前記ロール圧下装置による
調整とは独立して移動させるパスレベル調整手段を具備
してなることを特徴とする。

【００２６】また、前記パスレベル調整手段を、前記ピ
ストンロッドの他端を前記一対の軸受箱押さえの他方に
連結する手段を外歯車付きナットとなし、同外歯車付き
ナットに歯車を介して駆動手段を連結することにより構
成してなることを特徴とする。

【００２７】

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

【００２８】［第１実施例］図１は本発明の圧下機構を
有す水平圧延機の正面図、図２はその側面図を示す。

【００２９】図に示すように、上ロール５１と下ロール
５２は上下軸受箱５４，５５に回転自在に軸承されてお
り、駆動側軸端はユニバーサルジョイント７０に連結さ
れている。

【００３０】上部軸受箱５４、下部軸受箱５５はロール
バランスシリンダ６２でロール間隙を保持する様になっ
ておりその上下部は上下の軸受箱押さえ５６，５７に当
接し圧延反力を受持つ構造としている。

【００３１】上下の軸受箱押さえ５６，５７は圧延機中
心対称両端に配設された油圧シリンダ５９、フレーム６
６の上下に内蔵のブシュ６０に嵌合されたピストンロッ
ド５８ｂ及びその下端にねじ結合のナット６１ａで上下
方向に軸受箱５４，５５を挾持する構造としている。

【００３２】ロール開度設定を正確に行うため上下軸受
箱間にロールバランスシリンダ６２を又フレーム６６と
上部軸受箱押さえ５６間にシリンダ６３を配設してい
る。

【００３３】帯鋼圧延機の場合、帯板の形状制御法とし
て通常、ペアクロスロール機構が装備されるが、本実施
例の場合はフレーム６６端面に従来圧延機と同様の方法
で装備することができその例を上クロス機構６４及び下
クロス機構６５として図示する。

【００３４】又、ロール摩耗に伴なうロール変換（組
替）作業も、本実施例の場合、従来型圧延機と同様、上
下ロール５１，５２及び軸受箱５４，５５を一体で同時
に引出，組込みが可能な構成としている。

【００３５】フレーム６６は正面形状がＵ型状としてお
り、下部中央部は下部軸受押さえ５７を内蔵可能な様に
そのスペース分切開けられており、メインテナンス性を
考慮し、少なくともその片側側面は外部に開放されてい
る。フレーム６６はベースプレート６８を介し基礎ボル
ト６７で基礎６９に強固に固定されている。

【００３６】このように構成されるため、圧延材５３は
所定板厚に圧延できる様にまず油圧シリンダ５９の作用
により開度設定後、上下軸受箱５４，５５に軸承された
上下ロール５１，５２により所定の板厚に圧延される。
この時の圧延荷重はロール軸端の上下軸受箱５４，５
５、さらに上下の軸受箱押さえ５６，５７を介して最終
的には油圧シリンダ５９、ピストンヘッド５８ａ、ピス
トンロッド５８ｂ及びねじ結合のナット６１ａで担持す
ることになり、従来型の圧延機と異なりフレーム６６に
は圧延反力が全く作用しないことになり、フレーム６６
が大幅に軽量化が可能となる。

【００３７】また、圧延材５３の圧延中にその板厚が変
動すると各々の油圧シリンダ５９を作動させて板厚を微
調整し、さらにその板幅方向の板厚分布が変動すると各
々のクロス機構６４，６５を作動させてクロス角を微調
整し、圧延材の厚さ方向形状を良好とする。

【００３８】上（ワーク）ロール５１と下（ワーク）ロ
ール５２とを互いにクロスさせて圧延材５３を圧延する
とそのクロス角に応じて上（ワーク）ロール５１と下
（ワーク）ロール５２には反対方向のスラスト力が発生
するのでスラスト受機構が必要であるがここでは本題で
ないので詳細は省略する。

【００３９】また、本実施例の場合のロール組替作業
は、基本的には従来圧延機と同じ要領で実施することが
できる。即ち、まず圧延機停止後油圧シリンダ５９の作
用により上下軸受箱押さえ５６，５７を所定量開き、上
下軸受箱５４，５５との間に隙間を生じさせた状態で図
示していないロール組替台車等の装置によりフレーム６
６より上下（ワーク）ロール５１，５２及び上下軸受箱
５４，５５を一体で引出す。ロール研磨後のロール及び
軸受箱の組込は引出し時の逆の手順で実施する。

【００４０】この様にして、本実施例に於ては、上下
（ワーク）ロールを支持する上下軸受箱を互いに引張り
合う油圧方式の圧下装置を設けたことから圧延反力の担
持と油圧圧下機能を兼備させることができ、大重量のハ
ウジングが不要となり、コンパクトで廉価な圧延機を製
作することが可能となり、又圧延機全体を小型にできる
ことから設置スペースを縮小できひいてはタンデムに列
設した場合にはそのラインを短縮すことができる。

【００４１】又、圧延機の間隔が短くできるので圧延材
の冷却及び酸化スケールの発生を抑えることも可能とな
る。

【００４２】その上、圧延機の基本性能である板厚形状
性能も油圧圧下機能、ペアクロス機能の併用により良好
な性能を得ることができる。

【００４３】これらの結果、ロール組替作業や下ロール
上面のパスレベル調整も容易に可能な、いわゆるメイン
テナンス，圧延機性能も良好な、高性能且つコンパクト
で廉価な圧延機が実現できる。

【００４４】［第２実施例］図３は本発明の第２実施例
であり水平圧延機の正面図を示す。

【００４５】この実施例は、第１実施例に圧上機能を追
設したものであり、その他の構成要素は第１実施例に同
じなので説明は省略する。即ち、圧上機能として下ロー
ル５２を昇降させる必要があるため、ピストンロッド５
８ｂの下端おねじ部に外歯車を有するナット６１ｂをね
じ結合させ、その外歯車とかみ合う中間駆動歯車７１，
７２を配設する。中間駆動歯車７１，７２は圧延機の四
隅に設けられた複数のナット６１ｂを同時に又は単独に
回動させ得る様に図示していない手段により可能として
いる。

【００４６】ロールの摩耗にもとづく研磨作業により下
ロール５２のロール径が変ると自ずと下ロール上面のレ
ベル即ちパスレベルが変化してしまうので、通常タンデ
ム圧延機の場合、特に後段圧延機では後続テーブル上面
にレベル合せが必要となり、この為圧上装置が要求され
ている。

【００４７】この要求に応えるため、本実施例では、下
（ワーク）ロール５２の研磨後のロール径に合せ、図示
していない駆動源により歯車７１，７２を介して外歯車
付ナット６１ｂを回動させナット内側に刻設のねじ機構
の作用により下軸受箱５５及び下軸受箱押さえ５７を上
下方向に移動させ下ロール５２の上面レベルを調整可能
となっている。

【００４８】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圧延機の各部に於ける
形状，構造等の変更が可能であることは言うまでもな
い。

【００４９】又、本発明に係る圧延機は熱間圧延設備の
粗，仕上圧延機，棒鋼圧延機の水平，垂直型圧延機及び
その他の圧延機にも適用することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、圧延材を圧延する一対のワークロールと、これ
らワークロールの両端部をそれぞれ支持する一対の軸受
箱と、２分割され前記一対の軸受箱を挟持する一対の軸
受箱押さえと、同一対の軸受箱押さえをその圧延材入側
及び出側でそれぞれ互いに引き合う方向に圧下する油圧
シリンダ方式のロール圧下装置とを具備してなるので、
ロール組替作業や下ロール上面のパスレベル調整も迅速
且つ容易に可能であると共に大重量のハウジングが不要
となり、いわゆるメインテナンス，圧延機性能も良好
な、高性能且つコンパクトで廉価な圧延機が実現でき
る。

【００５１】請求項２の発明によれば、前記ロール圧下
装置を、その両端がそれぞれ前記一対の軸受箱押さえを
貫通するよう設けられたピストンロッドと、前記一対の
軸受箱押さえの一方の外側に設けられ、前記ピストンロ
ッドの一端に形成されたピストンヘッドを収容する油圧
シリンダと、前記ピストンロッドの他端を前記一対の軸
受箱押さえの他方に連結する手段とで構成してなるの
で、請求項１の発明の作用・効果に加えて板厚変動に対
する応答性の高い圧延機を実現できる。

【００５２】請求項３の発明によれば、パスレベル調整
側のワークロールを支持する前記軸受箱押さえを前記ロ
ール圧下装置による調整とは独立して移動させるパスレ
ベル調整手段を具備してなるので、請求項１の発明の作
用・効果に加えてパスレベル調整がより一層迅速且つ容
易に行える。

【００５３】請求項４の発明によれば、前記パスレベル
調整手段を、前記ピストンロッドの他端を前記一対の軸
受箱押さえの他方に連結する手段を外歯車付きナットと
なし、同外歯車付きナットに歯車を介して駆動手段を連
結することにより構成してなるので、請求項３の発明の
作用・効果に加えてパスレベル調整手段の構造簡略化が
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す水平圧延機の正面図
である。

【図２】同じく側面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す水平圧延機の正面図
である。

【図４】従来例の半断正面図である。

【図５】同じく側面図である。

【図６】異なった従来例の正面図である。

【図７】図６の変形例を示す正面図である。

【図８】同じく図６の異なった変形例を示す正面図であ
る。

【図９】更に異なった従来例の正面図である。

【符号の説明】

５１ 上ロール ５２ 下ロール ５３ 圧延材 ５４ 上軸受箱 ５５ 下軸受箱 ５６ 上軸受箱押さえ ５７ 下軸受箱押さえ ５８ａ ピストンヘッド ５８ｂ ピストンロッド ５９ 油圧シリンダ ６１ａ ナット ６１ｂ 外歯車付ナット ７１ 歯車 ７２ 歯車

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延材を圧延する一対のワークロール
   と、これらワークロールの両端部をそれぞれ支持する一
   対の軸受箱と、２分割され前記一対の軸受箱を挟持する
   一対の軸受箱押さえと、同一対の軸受箱押さえをその圧
   延材入側及び出側でそれぞれ互いに引き合う方向に圧下
   する油圧シリンダ方式のロール圧下装置とを具備してな
   ることを特徴とする圧延機。
2. 【請求項２】 前記ロール圧下装置を、その両端がそれ
   ぞれ前記一対の軸受箱押さえを貫通するよう設けられた
   ピストンロッドと、前記一対の軸受箱押さえの一方の外
   側に設けられ、前記ピストンロッドの一端に形成された
   ピストンヘッドを収容する油圧シリンダと、前記ピスト
   ンロッドの他端を前記一対の軸受箱押さえの他方に連結
   する手段とで構成してなることを特徴とする請求項１記
   載の圧延機。
3. 【請求項３】 パスレベル調整側のワークロールを支持
   する前記軸受箱押さえを前記ロール圧下装置による調整
   とは独立して移動させるパスレベル調整手段を具備して
   なることを特徴とする請求項１又は２記載の圧延機。
4. 【請求項４】 前記パスレベル調整手段を、前記ピスト
   ンロッドの他端を前記一対の軸受箱押さえの他方に連結
   する手段を外歯車付きナットとなし、同外歯車付きナッ
   トに歯車を介して駆動手段を連結することにより構成し
   てなることを特徴とする請求項３記載の圧延機。