JPH11169932A - 板曲がり拘束圧延装置及び板曲がり拘束圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】装置の破損を防止しつつ板曲がりの発生を抑制
し、曲がりの少ない板材を製造できる板曲がり拘束圧延
装置及び板曲がり拘束圧延方法を提供する。 【解決手段】板曲がり拘束圧延装置は、圧延材１を減厚
延伸する上・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌを備えた減厚
圧延機２と、この減厚圧延機２の入側及び出側に配置さ
れ圧延材１の幅方向の移動を拘束する入側拘束手段３及
び出側拘束手段４と、出側拘束手段４が圧延材１を噛み
込む時の衝撃力を緩和する衝撃緩和手段５を有してお
り、板曲がり拘束圧延を実施する際に入側及び出側拘束
手段３，４で圧延材１の幅方向の移動を拘束し、圧延材
１の曲がりを抑制するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧延材（板材）の
長手方向での上方から見た平面上の曲がり（以下板曲が
りと呼称）の少ない圧延を行うことができる板曲がり拘
束圧延装置及び方法に係わり、特に、高温の熱間スラブ
より粗バーまでの圧延を行う際に、粗バーの板曲がりを
拘束しながら減厚圧延できる板曲がり拘束圧延装置及び
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱間スラブより薄板材を製造する際に
は、始めに粗圧延設備によりスラブを減厚圧延して粗バ
ーを製造し、その後仕上圧延機により最終圧延が行わ
れ、熱間薄板材が製造される。中間製品である粗バーは
通常板厚が３０〜４０ｍｍ，板幅６００〜２２００ｍ
ｍ，長さは４０〜９０ｍ程度、その温度は１０５０℃前
後である。このように粗バーは４０〜９０ｍと長いため
に、粗圧延中、粗圧延ロールの左右の圧下設定誤差によ
る左右の開度差、あるいはスラブ幅方向の左右の温度差
等により板曲がりが生じ、大きい場合で３００〜５００
ｍｍ程度生じる。このように板曲がりが生じると、次工
程の仕上圧延では、板の曲がりが拡大されて圧延中絞り
込み事故を起こしたり、また製品品質の低下を生じさせ
重大な問題となる。

【０００３】このような板曲がりの発生を抑制する技術
の例として、特開平３−２３８１０２号公報及び特開平
８−１２２１号公報等に開示される提案がある。

【０００４】特開平３−２３８１０２号公報の提案で
は、減厚圧延のための水平圧延ロールの入側と出側との
両方に幅圧延のための竪ロールを配置し、さらにこれら
竪ロールと当該水平圧延ロールとの間に圧延材を幅方向
に一定圧力で押し付ける竪ガイドロールを設け、圧延材
の幅方向への移動を直接拘束することで板の曲がりを修
正しようとしている。特開平８−１２２１号公報の提案
では、減厚圧延のための水平圧延ロールの入側と出側と
の両方において、圧延材に接するような幅方向位置に竪
ロールを固定することによって圧延材の幅方向への移動
を直接拘束し、板の曲がりを修正しようとしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には次のような問題がある。特開平３−２３８１
０２号公報の提案では、はじめ竪ガイドロールは圧延材
幅方向に開いており、圧延材先端部の通過が検出された
後にアクチュエータによって幅方向中心側に移動して圧
延材の幅方向両端部に押し付けられるようになってい
る。このとき、実際の粗圧延では圧延速度が例えば約２
００〜３００ｍ／ｍｉｎと速いため、竪ガイドロールの
移動が間に合わなくなる。これを防止するためには、例
えば竪ガイドロールをはじめから圧延材両端部に対応す
る位置に配置しておくことが考えられるが、この場合に
は、圧延材に曲がりが生じた状態で竪ガイドロールに導
入されたとき、竪ガイドロールに極めて大きな衝撃力が
加わるため、竪ガイドロール及びその周辺装置が破損す
る可能性がある。特開平８−１２２１号公報の提案も上
記とほぼ同様となる。即ち、圧延材に曲がりが生じた状
態で竪ロールに導入されたときに竪ロール及びその周辺
装置が破損する可能性がある。

【０００６】本発明の目的は、装置の破損を防止しつつ
板曲がりの発生を抑制し、曲がりの少ない板材を製造で
きる板曲がり拘束圧延装置及び板曲がり拘束圧延方法を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】（１）上記目的を達成す
るために、本発明は、板材を減厚延伸する少なくとも１
台の減厚圧延機と、該減厚圧延機の入側及び出側に配置
され前記板材の幅方向の移動をそれぞれ拘束する入側拘
束手段及び出側拘束手段とを備え、板曲がり拘束圧延を
実施する際に前記入側及び出側拘束手段で前記板材の幅
方向の移動を拘束し、該板材の曲がりを抑制する板曲が
り拘束圧延装置において、前記出側拘束手段が前記板材
を噛み込む時の衝撃力を緩和する衝撃緩和手段を有す
る。本発明においては、減厚圧延機を用いて板曲がり拘
束圧延を実施する際に、まず入側拘束手段で圧延機入側
において板材の幅方向移動を拘束しつつ板材を圧延機に
導いた後、減厚圧延機で板材を減厚延伸し、さらに、出
側拘束手段で圧延機出側において板材を幅方向移動を拘
束しつつパスライン下流側に導く。このように板材の幅
方向への移動を直接拘束することにより、板材の曲がり
の発生を抑制することができる。したがって、曲がりの
少ない板材を製造することができる。この際、板材の先
端が減厚圧延機の出側に進んできたとき、減厚圧延機の
入側が入側拘束手段で拘束されており出側のみに曲がり
が発生しようとするため、先端が曲がった状態のまま出
側拘束手段へと導かれてくる可能性がある。ところが、
一般に粗圧延では圧延速度が比較的速く、先端が通過し
た後に出側拘束手段を幅方向中心側に移動しても間に合
わないため、出側拘束手段を予め所定の拘束位置、例え
ば予め真直板材の幅方向両端部に接するような所定の幅
方向位置に配置する必要がある。そのため、曲がった状
態の先端が出側拘束手段に接触するときに大きな衝撃力
が発生する可能性がある。ここで、本発明においては、
衝撃緩和手段で、出側拘束手段が前記板材を噛み込む時
の衝撃力を緩和することにより、出側拘束手段及びその
周辺装置が破損するのを防止できる。

【０００８】（２）上記（１）において、好ましくは、
前記出側拘束手段は、前記板材の幅方向両端部に接する
出側竪ロールを備えており、前記衝撃緩和手段は、該出
側竪ロールが前記板材を噛み込む時の衝撃力を緩和する
手段である。転動体である出側竪ロールで板材を拘束す
ることにより、拘束時に摩擦による接線力が作用しない
ため、板材の幅方向端部にすり疵が発生するのを防止で
きる。これにより幅端面の品質低下を防止できる。

【０００９】（３）上記（２）において、さらに好まし
くは、前記出側竪ロールの前記幅方向における位置決め
を行うための油圧アクチュエータをさらに有し、かつ、
前記衝撃緩和手段は、前記油圧アクチュエータに供給さ
れている圧油の圧力が急上昇するのを抑制する圧力上昇
抑制手段を備えている。

【００１０】（４）上記（２）において、また好ましく
は、前記出側竪ロールの前記幅方向における位置決めを
行うための油圧アクチュエータをさらに有し、かつ、前
記衝撃緩和手段は、前記油圧アクチュエータに供給され
ている圧油の圧力の最大値を規定するリリーフ弁を備え
ている。

【００１１】（５）上記（２）において、また好ましく
は、前記出側竪ロールより前記減厚圧延機側に設けら
れ、前記板材を前記出側竪ロールへと導くガイド手段を
さらに有する。

【００１２】（６）上記（２）において、また好ましく
は、前記入側拘束手段は、前記板材の幅方向両端部に接
する入側竪ロールと、この入側竪ロールよりパスライン
上流側に設けられ前記板材の幅方向に進退可能な入側サ
イドガイドとを備えており、かつ前記出側拘束手段は、
前記出側竪ロールよりパスライン下流側に設けられ前記
板材の幅方向に進退可能な出側サイドガイドをさらに備
えている。例えば両方向に圧延可能な可逆式減厚圧延機
においてパスラインが順方向であるときには、入側サイ
ドガイドで板材のセンタリングを行い、入側竪ロールで
板材の幅方向両端部を拘束した後、減厚圧延機で圧延を
行い、さらに出側竪ロールで板材の幅方向両端部を拘束
しつつパスライン下流側へ導くことができる。そしてこ
のとき、出側サイドガイドが幅方向に進退可能であるこ
とにより、パスラインから退避させることができるの
で、出側竪ロール通過後の板材に若干の曲がりが残存し
ていた場合であっても、板材との間に摩擦や振動が発生
し出側サイドガイドが破損するのを防止できる。また同
様に、パスラインが逆方向であるときには、出側サイド
ガイド、出側竪ロール、減厚圧延機、及び入側竪ロール
を介して板材を拘束しつつ導くことができ、そのとき、
入側サイドガイドをパスラインから退避させることによ
って、入側サイドガイドが破損するのを防止できる。

【００１３】（７）また上記目的を達成するために、本
発明は、板材を減厚延伸する少なくとも１台の減厚圧延
機の入側及び出側に前記板材の幅方向の移動をそれぞれ
拘束する入側拘束手段及び出側拘束手段を配置し、板曲
がり修正圧延を実施する際に前記入側及び出側拘束手段
で前記板材の幅方向の移動を拘束し、該板材の曲がりを
抑制する板曲がり拘束圧延方法において、板曲がり拘束
圧延を開始する前に、予め前記出側拘束手段を、前記板
材を拘束する所定の幅方向位置に配置しておき、板曲が
り拘束圧延を開始した後には、前記出側拘束手段が前記
板材を噛み込む時の衝撃力を衝撃緩和手段で緩和する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照しつつ説明する。本発明の第１の実施形態を図１〜
図６により説明する。図１は、本実施形態による板曲が
り拘束圧延装置の全体構造を表す配置図である。この図
１において、板曲がり拘束圧延装置は、圧延材１を減厚
延伸する上・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌを備えた減厚
圧延機（但し減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌ以外の構造は図
示省略し、以下、減厚圧延機２と称する）と、この減厚
圧延機２の入側及び出側に配置され圧延材１の幅方向の
移動を拘束する入側拘束手段３及び出側拘束手段４と、
出側拘束手段４が圧延材１を噛み込む時の衝撃力を緩和
する衝撃緩和手段５を有しており、板曲がり拘束圧延を
実施する際に入側及び出側拘束手段３，４で圧延材１の
幅方向の移動を拘束し、圧延材１の曲がりを抑制するよ
うになっている。

【００１５】減厚圧延機２は、この種の粗圧延用として
一般的に知られているものであり、下減厚圧延ロール２
Ｌが中間部材を介してハウジングに固定される一方、上
減厚圧延ロール２Ｕはスクリューを介してハウジングに
対して上下動可能であり、これによって、上・下減厚圧
延ロール２Ｕ，２Ｌ間の開度を圧延前に予め設定するよ
うになっている。

【００１６】入側拘束手段３は、圧延材１の幅方向両端
部に接する減幅圧延用の入側竪ロール６と、この入側竪
ロール６よりパスライン上流側に設けられ圧延材１の幅
方向に進退可能な入側サイドガイド７と、入側竪ロール
６を回転自在に支持する軸受箱９と、入側サイドガイド
７に設けられ圧延材１の幅方向両端部を挾持するガイド
用竪ロール１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、これら竪ロール
１０ａ，１０ｂ，１０ｃを回転自在に支持する軸受箱１
１ａ，１１ｂ，１１ｃとから構成される。入側竪ロール
６による減幅圧延は、減厚圧延機２で圧延材１を減厚圧
延した際に生じる幅広がり分を補償するために若しくは
圧延材１の幅を減少調整するために行われる。またこの
入側竪ロール６を支持する軸受箱９は、モータ１２の駆
動力で減速機１３を介しスクリュー１４を回転させるこ
とにより幅方向に進退し、これによって入側竪ロール６
を所定の位置に設定できるようになっている。また、入
側サイドガイド７は、図示しない油圧源から供給される
圧油で油圧アクチュエータ１５のピストン１５ａが伸縮
することにより圧延材１の幅方向に進退し、これによっ
て竪ロール１０ａ，１０ｂ，１０ｃを圧延材１を挾持す
る所定位置に設定できるようになっている。

【００１７】出側拘束手段４は、圧延材１の幅方向両端
部に接する出側竪ロール１６と、この出側竪ロール１６
を回転自在に支持する軸受箱１７と、この軸受箱１７を
支持するスイングアーム１９とから構成される。このと
き、スイングアーム１９は、フレーム２０にピン２１を
介し回動可能に支持されており、これによって出側竪ロ
ール１６の幅方向移動を可能としている。また、スイン
グアーム１９の、ピン２１による支持部から軸受箱１７
付近にかけてすくいガイド部１９ａが形成され、出側竪
ロール１６の減厚圧延機２側で圧延材１を出側竪ロール
１６へと導くガイド手段として機能するようになってい
る。さらに、このスイングアーム１９は、フレーム２０
にトラニオン２２を介し取り付けられている油圧アクチ
エータ２３のピストン２３ａにピン２４を介して連結さ
れており、油圧源であるタンク２５からの油がモータ２
６で駆動される油圧ポンプ２７を介し加圧供給されピス
トン２３ａが伸縮することによって、圧延材１の幅方向
に対し進退するようになっている。このとき、圧油の流
量を制御弁２９で調整することによって出側竪ロール１
６の幅方向における位置決めが行われ、幅方向両方の出
側竪ロール１６，１６の開度をほぼ圧延材１の板幅に合
わせ、ちょうど圧延材１が真直に通板されるように圧延
材１を挾持するようになっている。なお、このときの出
側竪ロール１６の進退量は例えば差動トランスで構成さ
れる進退量計測器３０により検出されており、この計測
結果が図示しない制御手段に入力され、制御弁２９の動
作が制御されるようになっている。

【００１８】衝撃緩和手段５は、出側竪ロール１６又は
すくいガイド部１９ａが圧延材１を噛み込む時の衝撃力
を緩和するものであり、制御弁２９と油圧アクチュエー
タ２３との間に接続され、油圧アクチュエータ２３に供
給されている圧油の圧力が急上昇するのを抑制する圧力
上昇抑制手段として機能する油圧チャンバー３１と、油
圧アクチュエータ２３に供給されている圧油の圧力の最
大値を規定するリリーフ弁３２とから構成される。

【００１９】上記構成における動作及び作用を図２〜図
６により説明する。 （１）板曲がり抑制 （１−Ａ）入側における拘束及び減厚圧延 本実施形態においては、減厚圧延機２を用いて板曲がり
拘束圧延を実施する際に、まず、入側サイドガイド７の
ガイド用竪ロール１０ａ〜ｃで圧延材１に対し若干の押
し力を加えたり若しくは僅かの隙間を作って圧延材１を
挾持しつつセンタリングを行うことにより、圧延材１の
真直性を向上させる。そしてこの状態で入側竪ロール６
で圧延材１の幅方向両端部を拘束しつつ減幅圧延を行
う。

【００２０】その後、減厚圧延機２で圧延材１の減厚延
伸を行う。このとき、図２に示すように、初期開度設定
における誤差や圧延材１の幅方向硬度分布等によって上
・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌの左右の開度が異なる
と、圧延ロール２の入側で圧延材１の板厚が左右均一で
あったとしても、圧延後の出側の圧延材１には板曲がり
が生じる。この理由を以下に説明する。

【００２１】（１−Ｂ）板曲がり発生の原理 すなわち、図３において、上・下減厚圧延ロール２Ｕ，
２Ｌの前後における圧延材１の体積速度は常に等しくな
る（Ｈｖ1＝ｈｖ2）。ここで、減厚圧延ロール２の入側
の板幅方向での左右の板厚Ｈ及び速度ｖ1が同じで、減
厚圧延ロール２の開度が図２に示すように左右で異なっ
た場合を考えると、圧延材１は減厚圧延ロール２の開度
の大きな側に傾きかつ曲がる（後述する図４参照）。こ
れは、圧延ロール２の出側の左右の板厚がそれぞれｈ
L，ｈR（但しｈL＞ｈR）となったとすると、減厚圧延ロ
ール２の出側において、ｈL側の速度ｖ2L（≒ｈｖ2／ｈ
L）がｈR側の速度ｖ2R（≒ｈｖ2／ｈR）より小さくなる
からである。そしてこのとき、本実施形態においては、
上記（１−Ａ）で説明したように、減厚圧延ロール２の
入側で圧延材１が幅方向に移動しないように入側サイド
ガイド７のガイド用竪ロール１０ａ〜ｃ及び入側竪ロー
ル６で拘束していることから、仮に圧延ロール２の出側
の竪ロール１６を圧延材１を幅方向で拘束しないように
開放した場合には、図４に示すように、左側に大きく曲
がることとなる。

【００２２】（１−Ｃ）板曲がり抑制の原理 上記（１−Ｂ）で説明した板曲がりを抑制するために、
本実施形態においては、減厚圧延機２で圧延材１を減厚
延伸した後、出側拘束手段４で圧延機２の出側において
圧延材１の幅方向移動を直接拘束しつつ、圧延材１をパ
スライン下流側に導く。これにより、板材の曲がりの発
生を抑制することができる。この原理について、以下、
図５及び図６により説明する。

【００２３】図５において、圧延材１の先端が減厚圧延
機２の出側に進んできたとき、先端が曲がった状態で出
側拘束手段４へ導かれてきたとすると、出側拘束手段４
の一方側（図では進行方向向かって左側）の出側竪ロー
ル１６によって、圧延材１の板曲がりの生じた側の部分
には、板曲がりを抑制するための拘束力Ｆが加わる。す
ると、この拘束力Ｆにより生じるモーメントに釣り合う
ために、減厚圧延機の減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌの圧延
部に図示のような応力分布（＋σ，−σ）が生じる。す
なわち、ロール胴の中央部を境に、竪ロール１６に拘束
力Ｆが生じた側には圧延材１を長手方向に引っ張る向き
の引張応力＋σが生じ、反対側には圧延材１を長手方向
に圧縮する向きの圧縮応力−σが生じる。なおこのとき
この応力分布は、圧延材１の板幅の中央部近傍で０とな
るように生じる。

【００２４】ところで、減厚圧延機２は、前述したよう
に粗圧延用として公知のものであり、上・下減厚圧延ロ
ール２Ｕ，２Ｌ間の開度を圧延前に予め設定した後、圧
延中においては開度はほぼ一定となり、圧延材１の硬度
に応じて開度が微小変化するようになっている。すなわ
ちこのときの構成を概念的にみると、減厚圧延機２は、
図６に示されるように上・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌ
がそれぞれハウジング、圧下スクリュー等の弾性部材に
基づくばね３３Ｕ，３３Ｌで支持されるばね系で支持さ
れており、このばね系で圧延材は常時圧下されている。

【００２５】そして、このような減厚圧延機２に対し、
上記したような引張応力＋σ及び圧縮応力−σが作用す
ると、圧延材１のうち引張応力＋σが作用した側は延び
やすくなって加工抵抗が小さくなるため、上・下減厚圧
延ロール２Ｕ，２Ｌの開度が小さくなる。逆に、圧縮応
力−σが作用した側は延びにくくなって加工抵抗が大き
くなるため、上・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌの開度が
大きくなる。

【００２６】つまり、上・下減厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌ
の開度が大きくなっていた側には開度が小さくなるよう
に、また開度が小さくなっていた側には開度が大きくな
るように、自発的な矯正作用が機能する結果、上・下減
厚圧延ロール２Ｕ，２Ｌの開度が幅方向に略一様となっ
て板厚が幅方向に略等しくなるので、板曲がりが抑制さ
れる。これにより、入側で挾持された圧延材１の真直性
は減厚圧延機２の出側でも保持され、真直に近い曲がり
の少ない板材を製造することができる。

【００２７】（２）衝撃緩和作用 本実施形態においては、上記（１−Ｃ）で説明したよう
に、減厚圧延機２で圧延材１を減厚延伸した後、出側拘
束手段４で圧延機２の出側において圧延材１の幅方向移
動を直接拘束して曲がりを抑制する。この際、圧延材１
はすくいガイド部１９ａ又は竪ロール１６に到達するま
ではその先端が曲がった状態のままで進んでくることと
なる。このとき、一般に粗圧延では圧延速度が比較的速
く、圧延材１先端が減厚圧延機２を通過した後に出側拘
束手段４を幅方向中心側に移動するようにしても間に合
わないため、本実施形態においては、出側拘束手段４を
予め真直圧延材１の幅方向両端部に接するような所定の
挾持位置に配置する（すなわち竪ロール１６，１６を減
幅圧延後の圧延材１の幅と略等しい狭い間隔で設置す
る）。そのため、曲がった状態の圧延材１の先端が出側
拘束手段４の竪ロール１６やスイングアーム１９に接触
するときにスイングアーム１９や竪ロール１６に大きな
衝撃力が発生する可能性がある。しかしながら、本実施
形態においては、衝撃緩和手段５を備えていることによ
り、この衝撃力を緩和し、出側拘束手段４及びその周辺
装置が破損するのを防止できる。すなわち、出側拘束手
段４の竪ロール１６やスイングアーム１９が圧延材１を
噛み込んだときの衝撃力は、油圧アクチュエータ２３の
ピストン２３ａで支持され、油圧アクチュエータ２３内
の圧油（作動油）の圧力が急激に上昇し、これにより油
圧アクチュエータ２３へ圧油を供給する供給管路３４内
の圧力が急激に上昇しようとする。しかし、この供給管
路３４には油圧チャンバー３１が接続されていることに
より、この圧力上昇を緩和することができ、これにより
衝突エネルギを吸収することができる。また、もしこの
油圧チャンバー３１だけで衝撃を吸収できない場合は、
供給管路３４に接続されたリリーフ弁３２によって作動
油をタンク２５に逃がすことにより、残存する衝突エネ
ルギの吸収を図る。なお、この衝撃力吸収の際にピスト
ン２５ａが若干後退するが、このピストン２５ａの位置
は進退量計測器３０で検出され、制御手段によって制御
弁２９が作動することにより直ちにもとの位置に復帰す
る。以上のようにして衝撃を緩和することにより、出側
拘束手段４及びその周辺装置が破損するのを防止でき
る。したがって、装置の健全性を維持し、信頼性を高め
ることができる。

【００２８】（３）その他 また、本実施形態においては、出側拘束手段４におい
て、転動体である出側竪ロール１６で圧延材１を挾持し
拘束することにより、拘束時に摩擦による接線力が作用
しないため、圧延材１の幅方向端部にすり疵が発生する
のを防止でき、これにより幅端面の品質低下を防止でき
る作用もある。

【００２９】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、衝撃緩和手段５で装置の破損を防止しつつ入側及び
出側拘束手段３，４で板曲がりの発生を抑制し、曲がり
の少ない板材を製造することができる。

【００３０】なお、上記第１の実施形態においては、衝
撃緩和手段として油圧チャンバー３１及びリリーフ弁３
２を設け油圧方式による衝撃緩和を行ったが、これに限
られず、例えば防振ゴムやスプリング等のいわゆる機械
的緩衝手段によって衝撃緩和を行ってもよい。この場合
も、同様の効果を得る。また、上記第１の実施形態にお
いては、入側拘束手段３として、減幅圧延用の入側竪ロ
ール６及び軸受箱９のみならず、入側サイドガイド７も
閉じてガイドする例を示したが、圧延中入側サイドガイ
ド７は開いて圧延してもよい。この場合、入側竪ロール
６及び出側竪ロール１６のみで圧延材１を挾持し拘束す
ることとなるため、圧延後の圧延材１に発生する曲がり
が上記第１の実施形態よりも若干大きくなる。しかし、
出側に竪ロール１６がない場合に比べれば、この曲がり
は極めて少なく、板曲がり抑制に対する著しい効果を得
ることができる。

【００３１】本発明の第２の実施形態を図７及び図８に
より説明する。図７は、本実施形態による板曲がり拘束
圧延装置の全体構造を表す配置図である。第１の実施形
態と共通の部分には同一の符号を付す。なお、圧油供給
系は上記第１の実施形態とほぼ同様であり、煩雑を避け
るために図示を一部省略している。この図７において、
本実施形態による板曲がり拘束圧延装置は、出側にも入
側サイドガイド７と同様に進退可能な出側サイドガイド
２３５を設け、またこの出側サイド側２３５に、入側と
同様に圧延材１の幅方向両端部を挾持するガイド用竪ロ
ール２３６ａ，２３６ｂとこれら竪ロール２３６ａ，２
３６ｂを回転自在に支持する軸受箱２３７ａ，２３７ｂ
とピストン２３８ａを備えたアクチュエータ２３８とを
設け、さらに、出側竪ロール１６を支持するスイングア
ーム１９を出側サイドガイド２３５の減厚圧延機２０２
側にピン２１で回動可能に支持したものである。そして
このとき、減厚圧延機として、上・下減厚圧延ロール２
０２Ｕ，２０２Ｌを備え順方向・逆方向の両方向に圧延
可能な可逆式減厚圧延機２０２を用いている。その他の
構成は、第１の実施形態とほぼ同様である。

【００３２】なお、上記においては、出側竪ロール１６
と、この出側竪ロール１６よりパスライン下流側に設け
られ圧延材１の幅方向に進退可能な出側サイドガイド２
３５と、出側竪ロール１６を回転自在に支持する軸受箱
１７と、出側サイドガイド２３５に設けられ圧延材１の
幅方向両端部を挾持するガイド用竪ロール２３６ａ，２
３６ｂと、これら竪ロール２３６ａ，２３６ｂを回転自
在に支持する軸受箱２３７ａ，２３７ｂとが、出側拘束
手段２０４を構成する。

【００３３】上記構成における動作を、減厚圧延機２０
２を順方向に運転する場合（いわゆる正圧延）と逆方向
に運転する場合（いわゆる逆圧延）に分けて説明する。

【００３４】（Ｉ）正圧延の場合 図７はこの正圧延の場合の動作状態を示しており、ま
ず、入側サイドガイド７のガイド用竪ロール１０ａ〜ｃ
で圧延材１のセンタリングを行うことにより、圧延材１
の真直性を向上させる。この状態で入側竪ロール６で圧
延材１の幅方向両端部を拘束しつつ減幅圧延を行った
後、減厚圧延機２０２で減厚圧延を行う。そしてこのと
き、出側サイドガイド２３５を幅方向に移動させてパス
ラインからガイド用竪ロール２３６ａ，２３６ｂを退避
させつつ、出側竪ロール１６は減幅圧延後の圧延材１の
幅と略等しい狭い間隔となるように進出させて圧延材１
の幅方向両端部を拘束しつつパスライン下流側へ導く。

【００３５】このように出側サイドガイド２３５及びガ
イド用竪ロール２３６ａ，２３６ｂを退避させるのは、
以下の理由による。もしこの出側サイドガイド２３５及
びガイド用竪ロール２３６ａ，２３６ｂを退避させない
ときには、多少でも板曲がりのある圧延材１が進入して
きた場合、その通板のためには圧延材１を真直に曲げ直
す大きな力が必要となり、サイドガイド２３５と圧延材
間に大きな摩擦力が生じる。そしてこの摩擦力は、サイ
ドガイド２３５を圧延方向に持ち去るようにはたらき、
これによってサイドガイド２３５に振動が生じ破損の原
因となる。なおこれは、入側で、圧延材１を所定の小さ
な力で挾持し圧延材１をガイドしセンタリングする場合
とは異なる。すなわち、出側での圧延材１の板曲がり状
況は予測困難であり、入側サイドガイド７と同様の設定
を行うことは困難である。但しこのとき、圧延材１が出
側サイドガイド２３５の全長をクリアするように通過し
た後、出側サイドガイド２３５及びガイド用竪ロール２
３６ａ，２３６ｂを幅方向中心側に移動させてガイド用
竪ロール２３６ａ，２３６ｂで圧延材１を挾持すること
は可能である。しかしながら、圧延材１の板曲がりが途
中で大きく生じた場合には、圧延材１は出側サイドガイ
ド２３５内にロックしてしまう可能性があるため、この
正圧延ではサイドガイド２３５を開いて通板することが
望ましい。

【００３６】以上のようにして、正圧延の場合は、第１
の実施形態と同様、衝撃緩和手段５で装置の破損を防止
しつつ入側及び出側拘束手段３，２０４で板曲がりの発
生を抑制し、曲がりの少ない板材を製造することができ
る。

【００３７】（II）逆圧延の場合 この逆圧延の場合の動作状態を図８に示す。この場合、
出側では、油圧アクチュエータ２３及び２３８を調整
し、出側竪ロール１６及びガイド用竪ロール２３６ａ，
２３６ｂの幅方向内側位置が同一平面上にあるようにす
る（図８参照）。そして、入側では、入側サイドガイド
７及びガイド用竪ロール１０ａ〜ｃを幅方向外側に移動
させてパスラインから退避させる。

【００３８】この状態で、出側サイドガイド２３５のガ
イド用竪ロール２３６ａ，２３６ｂ及び出側竪ロール１
６で圧延材１に対し若干の押し力を加えたり若しくは僅
かの隙間を作って圧延材１を挾持しつつセンタリングを
行い、圧延材１の真直性を向上させた後、減厚圧延機２
０２で減厚圧延を行う。その後、入側竪ロール６で圧延
材１の幅方向両端部を拘束しつつ（減幅圧延は行わな
い）圧延材１を導く。

【００３９】但しこのとき、入側竪ロール６には、既述
したように、圧延材１の曲がりによる衝撃力が作用する
可能性があるが、この入側竪ロール６は減幅圧延を行う
ための圧延ロールであり、ロール及び周囲装置は、通
常、例えば数百トン程度の荷重に耐え得るように強固に
製作されるため、衝撃緩和手段を特に設けなくても十分
対応可能である。またこのとき、圧延材１のセンタリン
グが終了したら、出側サイドガイド２３５及びガイド用
竪ロール２３６ａ，２３６ｂについては幅方向外側に移
動させてこれらを圧延材１から退避させてもよい。

【００４０】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、可逆式減厚圧延機２０２を用いる場合であっても、
上記第１の実施形態同様、装置の破損を防止しつつ板曲
がりの発生を抑制し、曲がりの少ない板材を製造するこ
とができる。また、出側竪ロール１６を、出側サイドガ
イド２３５の減厚圧延機２０２に近い部分に設けたの
で、出側装置をコンパクトにまとめることができる効果
もある。

【００４１】なお、上記第２の実施形態においては、図
７に示す正圧延時において、入側サイドガイド７を幅方
向中心側に移動させてガイド用竪ロール１０ａ〜ｃで正
圧延中圧延材１を挾持したが、これに限られず、入側サ
イドガイド７及びガイド用竪ロール１０ａ〜ｃは幅方向
外側に移動させてパスラインから退避させておいてもよ
い。この場合、入側竪ロール６及び出側竪ロール１６の
みで圧延材１を挾持し拘束することとなるため、圧延後
の圧延材１に発生する曲がりが上記第２の実施形態より
も若干大きくなるが、出側に竪ロール１６がない場合に
比べれば、この曲がりを極めて少なくすることができ
る。

【００４２】また、上記第２の実施形態においては、進
退する出側竪ロール１６を出側サイドガイド２３５に設
置したが、これに限られず、出側竪ロール１６を出側サ
イドガイド２３５と別個独立して設けても良い。

【００４３】さらに、上記第１及び第２の実施形態にお
いては、入側の竪ロール６で減幅圧延を行ったが、これ
に限られない。すなわち、圧延を行わず単に幅方向拘束
のみ行うようにしても良い。この場合、特に第２の実施
形態においては、入側の構成を、減厚圧延ロール２０２
Ｕ，２０２Ｌのロール軸に関して出側の構成と完全に対
称な配置とし、サイドガイドに、上流側から順に、ガイ
ド用竪ロール、ガイド用竪ロール、スイングアームにピ
ン支持され衝撃緩和手段を備えた竪ロールの順に配置し
ても良い。

【００４４】また、上記第１及び第２の実施形態におい
ては、減厚圧延機を１台のみ設けたが、これに限られ
ず、複数台配置される場合にも適用でき、同様の効果を
得る。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、板材の幅方向への移動
を直接拘束するので、板材の曲がりの発生を抑制するこ
とができる。したがって、曲がりの少ない板材を製造す
ることができる。また、衝撃緩和手段で、出側拘束手段
が前記板材を噛み込む時の衝撃力を緩和するので、出側
拘束手段及びその周辺装置が破損するのを防止できる。
したがって、装置の健全性を維持し、信頼性を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による板曲がり拘束圧
延装置の全体構造を表す配置図である。

【図２】上・下減厚圧延ロールの左右の開度が異なる状
態を説明するための図である。

【図３】上・下減厚圧延ロールの前後における圧延材の
体積速度について説明するための図である。

【図４】圧延材が曲がる様子を説明するための図であ
る。

【図５】板曲がり抑制の原理を説明するための図であ
る。

【図６】減厚圧延機の上・下減厚圧延ロールが構成する
ばね系を説明するための図である。

【図７】本発明の第２の実施形態による板曲がり拘束圧
延装置の全体構造を表す配置図である。

【図８】逆圧延の場合の動作状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 圧延材（板材） ２ 減厚圧延機 ２Ｌ 下減厚圧延ロール ２Ｕ 上減厚圧延ロール ３ 入側拘束手段 ４ 出側拘束手段 ５ 衝撃緩和手段 ６ 入側竪ロール ７ 入側サイドガイド ９ 軸受箱 １０ａ〜ｃ ガイド用竪ロール １１ａ〜ｃ 軸受箱 １６ 出側竪ロール １７ 軸受箱 １９ スイングアーム １９ａ すくいガイド部（ガイド手段） ２３ 油圧アクチュエータ ２３ａ ピストン ３１ 油圧チャンバー（圧力上昇抑制手段） ３２ リリーフ弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 正司 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板材を減厚延伸する少なくとも１台の減厚
   圧延機と、該減厚圧延機の入側及び出側に配置され前記
   板材の幅方向の移動をそれぞれ拘束する入側拘束手段及
   び出側拘束手段とを備え、板曲がり拘束圧延を実施する
   際に前記入側及び出側拘束手段で前記板材の幅方向の移
   動を拘束し、該板材の曲がりを抑制する板曲がり拘束圧
   延装置において、 前記出側拘束手段が前記板材を噛み込む時の衝撃力を緩
   和する衝撃緩和手段を有することを特徴とする板曲がり
   拘束圧延装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の板曲がり拘束圧延装置にお
   いて、前記出側拘束手段は、前記板材の幅方向両端部に
   接する出側竪ロールを備えており、前記衝撃緩和手段
   は、該出側竪ロールが前記板材を噛み込む時の衝撃力を
   緩和する手段であることを特徴とする板曲がり拘束圧延
   装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の板曲がり拘束圧延装置にお
   いて、前記出側竪ロールの前記幅方向における位置決め
   を行うための油圧アクチュエータをさらに有し、かつ、
   前記衝撃緩和手段は、前記油圧アクチュエータに供給さ
   れている圧油の圧力が急上昇するのを抑制する圧力上昇
   抑制手段を備えていることを特徴とする板曲がり拘束圧
   延装置。
4. 【請求項４】請求項２記載の板曲がり拘束圧延装置にお
   いて、前記出側竪ロールの前記幅方向における位置決め
   を行うための油圧アクチュエータをさらに有し、かつ、
   前記衝撃緩和手段は、前記油圧アクチュエータに供給さ
   れている圧油の圧力の最大値を規定するリリーフ弁を備
   えていることを特徴とする板曲がり拘束圧延装置。
5. 【請求項５】請求項２記載の板曲がり拘束圧延装置にお
   いて、前記出側竪ロールより前記減厚圧延機側に設けら
   れ、前記板材を前記出側竪ロールへと導くガイド手段を
   さらに有することを特徴とする板曲がり拘束圧延装置。
6. 【請求項６】請求項２記載の板曲がり拘束圧延装置にお
   いて、前記入側拘束手段は、前記板材の幅方向両端部に
   接する入側竪ロールと、この入側竪ロールよりパスライ
   ン上流側に設けられ前記板材の幅方向に進退可能な入側
   サイドガイドとを備えており、かつ前記出側拘束手段
   は、前記出側竪ロールよりパスライン下流側に設けられ
   前記板材の幅方向に進退可能な出側サイドガイドをさら
   に備えていることを特徴とする板曲がり拘束圧延装置。
7. 【請求項７】板材を減厚延伸する少なくとも１台の減厚
   圧延機の入側及び出側に前記板材の幅方向の移動をそれ
   ぞれ拘束する入側拘束手段及び出側拘束手段を配置し、
   板曲がり修正圧延を実施する際に前記入側及び出側拘束
   手段で前記板材の幅方向の移動を拘束し、該板材の曲が
   りを抑制する板曲がり拘束圧延方法において、 板曲がり拘束圧延を開始する前に、予め前記出側拘束手
   段を、前記板材を拘束する所定の幅方向位置に配置して
   おき、 板曲がり拘束圧延を開始した後には、前記出側拘束手段
   が前記板材を噛み込む時の衝撃力を衝撃緩和手段で緩和
   することを特徴とする板曲がり拘束圧延方法。