JPH11285702A - 形鋼のエッジング圧延装置 - Google Patents

形鋼のエッジング圧延装置

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JPH11285702A
JPH11285702A JP8866398A JP8866398A JPH11285702A JP H11285702 A JPH11285702 A JP H11285702A JP 8866398 A JP8866398 A JP 8866398A JP 8866398 A JP8866398 A JP 8866398A JP H11285702 A JPH11285702 A JP H11285702A
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JP
Japan
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roll
flange
rolling
web
main shaft
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JP8866398A
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English (en)
Inventor
Hisashi Morisaka
久志 森坂
Tatsuro Udagawa
辰郎 宇田川
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】孔型深さ可変エッジング装置において形鋼圧
延時に圧延材と圧延ロールとの接触部で擦疵を発生させ
ないコンビネーション圧延において一体形ロールと同
等の噛込性を得る圧延反力による偏心スリーブへの過
大なモーメント発生を防止し、偏心スリーブの必要制動
力を小さくして小空間への装置を可能とする偏心スリ
ーブ軸受負荷軽減による軸受長寿命化主軸撓み量軽減
による整形精度向上小ウェブ高H形鋼への適用可。 【解決手段】ウェブを拘束するウェブロールと、その主
軸と、主軸に対して偏心回転可能なフランジロールと、
フランジロールを主軸に対し偏心させる偏心スリーブ
と、偏心スリーブの位置決めと制動を行う駆動装置と、
フランジロールを回転させその圧延反力を支持するバッ
クアップロールとからなるエッジング装置を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、H形鋼等を熱間
圧延する場合に使用するエッジング圧延装置に関し、同
一の孔型ロールを用いて複数の形状の異なる形鋼を圧延
する孔型深さ可変の圧延用ロールを具備する形鋼のエッ
ジング圧延装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、H形鋼および類似の形鋼を圧延に
よって製造する場合、ユニバーサル圧延機と近接するエ
ッジング圧延機との組合せからなるコンビネーション圧
延機が使用されてきた。エッジング圧延機はフランジ幅
を所定の寸法に圧下および整形する役割を持っている。
【0003】ところで、H形鋼等では、ウエブ高さおよ
びフランジ幅が同一呼称寸法の製品であっても、ウエブ
厚みやフランジ厚みの種々異なるものを圧延することが
多々あり、厚みの異なる圧延を行う度に圧延ロールを組
み換える必要があった。
【0004】また、H形鋼等の圧延は、コンビネーショ
ン圧延機を複数回往復させて行うが、図8に示すように
従来の一体型ロールでは圧延の進行に伴いウエブ面20
と圧延ロール21との間に隙間Sが生じ、図9に示すよ
うにフランジ19の倒れや、図10に示すように中心の
偏りが発生するという問題があった。
【0005】このような問題を解消するため、特公平8
−29333号公報(図11参照)は、ウエブ20を拘
束するロールとフランジ19を圧延するロールとを分割
し、孔型深さ、即ち、ウエブロールが圧延材1に接触す
る面とフランジロールが圧延材1に接触する面の高さの
差が可変の圧延用エッジングロールを開示する(以下、
「先行技術1」という)。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術1の方法では以下に示す問題があった。 積極的に圧下の行なわれるフランジロールが無駆動
であるため、噛込性が悪い。特に、コンビネーション圧
延機において、エッジング圧延機からユニバーサル圧延
機に向けて、圧延材を挿入する場合に多い。
【0007】 フランジロールが回転せずに圧延材と
の間で滑りが発生し、製品に擦り疵を発生させ品質を低
下させる。 圧延反力により偏芯スリーブに過大なモーメントが
発生するため、偏芯スリーブの駆動装置に過大な制動能
力を要し、圧延ロール廻りの限られた空間に駆動装置を
設置することが困難である。
【0008】 偏芯スリーブに内接および外接する軸
受に圧延反力が直接作用するため、大容量の軸受を必要
とする。しかしながら、軸受取付部は寸法が制約される
ため、限られた容量のものとなり十分な寿命を得ること
が困難である。
【0009】 ロールを分割した構造に起因し、主軸
の外径が細いため剛性が低下し、且つ、圧延材を中心と
した両側で主軸の剛性が異なるため圧延材の整形上、圧
延材の寸法が不安定である。
【0010】このような問題の内、、は、特開平5
−317926号公報(図12、図13参照)に開示さ
れている方法で解消される。この方法は、スプラインお
よびキーを介して主軸と一体化したフランジロール22
と、主軸に対して偏芯スリーブを介して回転可能なウエ
ブロール23とからなり、主軸の駆動装置と別個の駆動
装置によりウエブロールを回転させるものである(以
下、「先行技術2」という)。
【0011】先行技術2の方法では、フランジロールお
よびウエブロール双方が回転するため、上記および
の問題は解消される。しかしながら、この方法では、上
記からの他に、以下に示す問題があった。
【0012】 ウエブロール駆動装置がウエブロール
中央に配置されており、ウエブ高さの小さい圧延材に適
用できない。 ウエブロール駆動装置に複雑な追従装置が必要であ
る。
【0013】従って、この発明は、このような問題を解
決するためになされたもので、ウエブロールは主軸によ
り回転させ、フランジロールはバップアップロールによ
り回転させおよび支持させるもので、H形鋼および類
似形鋼圧延時に圧延材と圧延ロールとの接触部で擦り疵
を発生させること無く、ユニバーサル圧延機とエッジ
ング圧延機の組合せからなるコンビネーション圧延にお
いて、一体型ロールと同様の圧延材噛込性を得ることが
でき、圧延中圧延反力によって偏芯スリーブに過大な
モーメントが発生することを防止し、偏芯スリーブ駆動
装置に必要な制動能力を極めて小さくすることにより、
小空間への装置設置を可能とし、偏芯スリーブに内接
および外接する軸受負荷の軽減による軸受長寿命化を可
能とし、主軸の撓み量の軽減による圧延材整形精度向
上をなし、ウエブ高さの小さいH形鋼への適用も可能
な、孔型深さ可変の形鋼のエッジング圧延装置を提供す
ることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
形鋼のウエブを拘束するウエブロールと、スプラインま
たはキーによって結合された前記ウエブロールの主軸
と、前記主軸に対して偏芯し且つ回転可能な、前記形鋼
のフランジエッジを圧下するためのフランジロールと、
前記主軸に対して回転可能な、前記フランジロールを前
記主軸に対して偏芯させるための偏芯スリーブと、前記
偏芯スリーブの位置決めおよび制動を行うための駆動装
置と、前記フランジロールを回転させ、且つ、前記フラ
ンジロールに作用する圧延反力を支持させるためのバッ
クアップロールとからなり、前記ウエブロールを前記主
軸により回転させ、前記フランジロールは前記バックア
ップロールにより回転および支持させながら前記形鋼を
圧延することに特徴を有するものである。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。図1は、この発明の実施の
形態に係る形鋼のエッジング装置の断面図である。図1
において、1は圧延材、2は主軸、3はウエブロール、
4はフランジロール、5は偏芯スリーブ、6はバックア
ップロール、7は主軸軸受箱、8はバックアップロール
軸受箱、15は偏芯スリーブ駆動ギヤ、16は偏芯スリ
ーブ駆動ピニオン、17は偏芯スリーブ駆動装置であ
る。
【0016】ウエブロール3はキー11によって主軸2
に嵌合されている。嵌合の手段はスプラインでも良い
(図示せず)。カラー18はキーまたはスプライン(図
示せず)により主軸2に嵌合されている。偏芯スリーブ
5はカラー18に軸受13によって回転自在に取り付け
られている。その偏芯スリーブ5の偏芯した外周に軸受
12を介してフランジロール4が回転自在に取り付けら
れている。
【0017】偏芯スリーブ駆動ギヤ15は偏芯スリーブ
5の側面に締結ボルト(図示せず)により締結され、ギ
ヤ基礎円の中心は主軸2の中心と一致するように取り付
けられている。
【0018】偏芯スリーブ駆動ギヤ15を駆動するため
の偏芯スリーブ駆動ピニオン16および駆動装置17
は、主軸軸受箱7に取り付けられている。バックアップ
ロール6は、フランジロール4に外接しそして支持する
ように取り付けられ、バックアップロール駆動用カップ
リング10を介して回転駆動される。
【0019】バックアップロール軸受箱8は圧下装置お
よびロールバランス装置(図示せず)により、圧延機本
体に対し上下移動自在に取り付けられている。主軸2は
主軸駆動用カップリング9を介して回転駆動される。
【0020】圧延を行う際、圧延材1のウエブを拘束す
るウエブロール3およびフランジエッジを圧下するフラ
ンジロール4を双方とも回転させるため、圧延材1と各
ロール3、4との接触部で滑りの発生を防止でき、擦り
疵の発生が防止できる。
【0021】また、フランジロール4はバックアップロ
ール6により大容量の動力が伝達可能なため、コンビネ
ーション圧延においてエッジッグ圧延機からユニバーサ
ル圧延機に向けて圧延材を挿入する場合も十分な押込力
が得られ、一体型ロールと同等の噛込性を得ることがで
きる。
【0022】更に、偏芯スリーブ駆動装置17を偏芯ス
リーブ5の外側面に配置したため、ウエブロール3は幅
の制約を受けず、ウエブ高さの小さい形鋼への適用も可
能である。
【0023】次に、図2〜7を用いて本発明と従来技術
との差異を説明する。図2は、バックアップロールの無
い従来技術で偏芯角度が0度の場合の説明図、図3は、
バックアップロールの無い従来技術で偏芯角度が45度
の場合の説明図、図4は、バックアップロールの無い従
来技術で偏芯角度が90度の場合の説明図である。図5
は、バックアップロールの有る本発明の実施の形態で偏
芯角度が0度の場合の説明図、図6は、バックアップロ
ールの有る本発明の実施の形態で偏芯角度が45度の場
合の説明図、図7は、バックアップロールの有る本発明
の実施の形態で偏芯角度が90度の場合の説明図であ
る。図中BURはバックアップロールを示す。
【0024】主軸2との間に偏芯スリーブ5を介するフ
ランジロール4において、バックアップロール5が無い
場合、圧延反力Pはフランジロール4、軸受12、1
3、偏芯スリーブ5および主軸2に直接作用する。一
方、バックアップロール6が有る場合、圧延反力Pはバ
ックアップロール6によって支持されるため、フランジ
ロール4に十分な剛性を持たせればフランジロール4内
の軸受12、13、偏芯スリーブ5および主軸2に作用
する力は無視し得る。
【0025】従って、偏芯スリーブ5に内接および外接
する軸受12、13に対する負荷が軽減できるため、軸
受の長寿命化が可能となる。更に、主軸2の剛性不足に
起因する圧延材整形精度の低下も防止できる。
【0026】また、バックアップロール6が無い場合の
偏芯スリーブ5に作用するモーメントは、最大で圧延反
力Pと偏芯量eとの積となり、積極的な圧下を行うと過
大なモーメントが発生するため、偏芯スリーブ駆動装置
17は大きな制動能力を必要とする。
【0027】一方、バックアップロール6が有る場合
は、フランジロール4およびバックアップロール6のオ
フセットに起因して生じる力Fと偏芯距離Lとの積にな
るが、力Fは極めて小さく、偏芯スリーブ5に作用する
モーメントを著しく低減できる。 従って、偏芯スリー
ブ駆動装置17は大きな制動能力を必要とせず、小空間
への装置設置が可能である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ウエブロールは主軸により回転させ、フランジロー
ルはバックアップロールにより回転させるとともに支持
させるため、下記に示す有用な効果がもたらされる。
【0029】H形鋼および類似形鋼圧延時に、圧延材
と圧延ロールとの接触部で擦り疵を発生させることな
く、ユニバーサル圧延機とエッジング圧延機との組合
せからなるコンビネーション圧延において、一体型ロー
ルと同等の圧延材噛込性を得ることができる。
【0030】圧延中圧延反力によって偏芯スリーブに
過大なモーメントが発生することを防止し、偏芯スリー
ブ駆動装置に必要な制動能力を極めて小さくすることに
より、小空間への装置設置を可能とし、偏芯スリーブ
に内接および外接する軸受負荷の軽減による軸受長寿命
化をなし、主軸の撓み量の軽減による圧延材整形精度
向上をなし、ウエブ高さの小さいH形鋼への適用も可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る形鋼のエッジング
装置の断面図である。
【図2】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの無い従来技術で偏芯角度が0度の場合の説明
図である。
【図3】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの無い従来技術で偏芯角度が45度の場合の説
明図である。
【図4】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの無い従来技術で偏芯角度が90度の場合の説
明図である。
【図5】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの有る本発明の実施の形態で偏芯角度が0度の
場合の説明図である。
【図6】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの有る本発明の実施の形態で偏芯角度が45度
の場合の説明図である。
【図7】この発明と従来技術との差異を示すバックアッ
プロールの有る本発明の実施の形態で偏芯角度が90度
の場合の説明図である。
【図8】従来技術に係る一体型圧延ロールでエッジング
圧延した場合の圧延材とロールとの関係を示す説明図で
ある。
【図9】従来技術に係る一体型圧延ロールでエッジング
圧延した場合の問題点の説明図である。
【図10】従来技術に係る一体型圧延ロールでエッジン
グ圧延した場合の問題点の説明図である。
【図11】先行技術1に係るエッジングロールの断面図
である。
【図12】先行技術2に係るエッジングロールの断面図
である。
【図13】先行技術2に係るエッジングロールの詳細図
である。
【符号の説明】
1:圧延材 2:主軸 3:ウエブロール 4:フランジロール 5:偏芯スリーブ 6:バックアップロール 7:主軸軸受箱 8:バックアップロール軸受箱 9:主軸駆動用カップリング 10:バックアップロール駆動用カップリング 11:キー 12:軸受 13:軸受 14:軸受 15:偏芯スリーブ駆動ギヤ 16:偏芯スリーブ駆動ピニオン 17:偏芯スリーブ駆動装置 18:カラー 19:フランジ 20:ウエブ 21:圧延ロール 22:フランジロール 23:ウエブロール

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 形鋼のウエブを拘束するウエブロール
    と、スプラインまたはキーによって結合された前記ウエ
    ブロールの主軸と、前記主軸に対して偏芯し且つ回転可
    能な、前記形鋼のフランジエッジを圧下するためのフラ
    ンジロールと、前記主軸に対して回転可能な、前記フラ
    ンジロールを前記主軸に対して偏芯させるための偏芯ス
    リーブと、前記偏芯スリーブの位置決めおよび制動を行
    うための駆動装置と、前記フランジロールを回転させ、
    且つ、前記フランジロールに作用する圧延反力を支持さ
    せるためのバックアップロールとからなり、前記ウエブ
    ロールを前記主軸により回転させ、前記フランジロール
    は前記バックアップロールにより回転および支持させな
    がら前記形鋼を圧延することを特徴とする形鋼のエッジ
    ング圧延装置。
JP8866398A 1998-04-01 1998-04-01 形鋼のエッジング圧延装置 Pending JPH11285702A (ja)

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