JPS59166336A - クロス圧延方法による長尺物の圧延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は長尺金属素材を送入方向と直角の方向に圧延
することを目的としだ長尺物の圧延方法および装置に関
するものである。出願人は先にこの種圧延方法として、
加圧部材の転動軸と平行の方向から金属素材を挿入し、
前記加圧部材を所定回転角だげ正逆往復回転させながら
前記金属素材をその端部よつ順次リボン状に加圧成形す
るリボン線製造法とその装置を発明したのである（特公
昭５ｇ−３ｑ乙／号、特開昭Ｓクー／’Ｉ’ｌＪｇ号）
。

前記発明に係る方法および装置は、何れも一組の加圧部
材を所定回転角たげ正逆往復回転させ、かつ送入すべき
金属素材乞前記加圧部材の回転と同期させ乍も左右動さ
せると共に、非加工時に間欠送入するよ５にしたもので
ある。これに対し、この発明は加圧部材としてアノビル
とローラーを用い、該ローラーは往復平行移動させつ〜
滑ることなく転動させると共に、金属素材は左右動する
こことに成功したのである。然して金属素材を左右方向
に往復移動させることなく、アノビル上で加圧成形でき
るので、横方向（素材の進行方向と直角の方向）の断面
変化を有する製品でも容易に加圧成形できるようになっ
た画期的方法および装置である。また加圧部材としての
ローラーは、バックアップローラーを介してハウジング
に直接支持させることもできるので、恰も多段圧延機の
ように強大な圧下刃を要求される薄物加工も容易にでき
ると共に、冷間、熱間な問わず連続圧延できるなど従来
知られていない種類の圧延もできるなどの特徴がある。

例えば丸線又は角線から幅広いリボン線を加工すること
は周知の圧延方法（ローラーの軸と直角の方向から線材
を送入する方法）ではできない。例えば被加工線の直径
ｄとリボン線の幅すおよび厚さｔとの間には、 ｂ　−１−ｔ ｄ　＝　−ｘ　（０、９〜／、／） の関係がある。従って幅λｏｍｙｎ厚さ１ｍｍのリボン
線を得る為には直径１０朋の線を用いる必要がある。

更にこのような圧延を支障なく行う為には、圧延と焼鈍
とを繰り返えさなければならないし、一度の圧加率が大
きくなると、縁割れを生じるなど、工業的生産の隘路と
なっていた。そこで出願人は前記方法および装置を発明
し、丸線又は角線等の金属素材から一回又は二回の圧延
パスによって所定幅のリボン線を得ることを可能にした
のであるが、この発明は前記発明と同様に丸線又は角線
からリボン線を得ることができるのは勿論であるが、更
に断面形状の異なるリボン線でも支障なく連続生産でき
るようにしたのである。更に必要に応じ、アノビルを加
熱することができるので、熱間圧延も可能となり、金属
素材の材質的制約又は王加力の制約を大幅に緩和したの
である。

次にこの発明の方法について説明する。

第１図および第２図において、アンビル／とローラーコ
との間へ金属丸ｍ３を矢示ダの方向から間欠的に送入す
ると共に、ローラー２を第λ図中矢示！；、３ａのよう
に右又は左へ水平移動させるような外力を加える。この
場合にローラーコの軸乙には扇形キャー７の要部が固定
され、扇形キャー７はアイドラーキャーｇと噛み合い、
アイドラーギヤーｇは装置のハウジングワに固定したラ
ンク１０と噛み合っている。従ってローラーコが矢示Ｓ
の方向へ水平移動力を付与されると、アイドラーキャー
ｇはラック／θによって矢示／／の方向へ回転するので
、これに咬み合う扇形キャー７は矢示／２の方向へ回転
し、ローラーコも同方向へ回転する。

そこでローラー２の転勤と、水平移動とは同期するので
、ローラーコは丸線３をスリップすることな（、圧延す
る。前記のようにしてローラーコが第２図中鎖線図示２
ａの位置に達すると、丸線に対する圧下刃がなくなるの
で、丸線３を矢示ｑの方向へ所定長さく例えばｓｍｍ〜
１０Ｈ）送入する。

ついでローラーコに第２図中矢示５ａの水平移動力を加
えればローラーコ、扇形キャー７およびアイドラーギヤ
ーｇは前記と逆方向（／／ａ、／２ａの方向）に転動し
、素材を再び圧延する。

そこでローラーコが第２図中鎖線図示２ｂの位置に達す
ると、ローラー２の圧下刃が丸線に及ばなくなるので、
丸線を第１図中矢示弘の方向へ僅かに送入する。前記の
ようにローラーコの一往復圧延に際し、丸線を二回送人
してもよいが、−往復圧延に一回送入１７てもよいこと
は勿論である。

図中７３はローラーコな所定高さに保持するスプリング
である。

次に第３図および第７図に基づき実施例を説明する。こ
の図面に示す実施機は前記第１図の実施機の扇形キャー
７とアイドラーギヤーｇに代えて、ローラーコヘアイド
ラーローラー／ｌｌヲハウジングｔの耐圧盤１５との間
に介在させたものである。

この実施機を用いた場合においても、ローラーコな第弘
図中矢示Ｓの方向へ水平移動させると、アイドラーロー
ラー／’Ｉが矢示／６の方向へ転動するのにつれてロー
ラーコも矢示／７の方向へ転動し、丸線を帯状に加圧成
形する。前記のように第１図および第２図の装置を用い
る実施例と第３図および第４図の装置を用いる実施例と
は本質的に同一であるが、第３図および第９図に示す実
施例においてはアイドラーローラー／ｑは回転力の伝導
と、ローラーコの耐圧ローラーの役目をしている。前記
においてローラー２を水平往復移動させると、ラックＩ
Ｏ、アイドラーキャーｇおよび扇形キャー７を介してロ
ーラーを所定方向に同期回転させることができる。また
耐圧盤／！ｉの下面に沿ってアイドラーローラー／’ｌ
’１転動させることによりローラー２をスリップするこ
となく転動することができる。

この発明は丸線を帯状に圧延することができるのみなら
ず、第ｇ図のように断面長矩形のリボン線／９をこの発
明の方法によって中央に薄肉部／ｇａをに厚肉部２０ａ
を設け、両縁部２０ｂを薄く形成することもできる（第
９図）。更に第７θ図の、Ｊ：うな帯状製品ユ／とする
為に、−側２／　ａを厚く、他側２１ｂを薄く形成する
こともできる。また第７図のように丸線を加工して帯状
製品２２とする為に、両側２Ｌａを厚（し、中央部ａｂ
を薄（形成することもできる。一般には第６図々示のよ
うに丸線を加工して等厚の帯状製品２ｓを成形する。

前記における製品断面の各種形状はアノビルに凹入部を
設け、又はローラーコの加圧面に突条又は凹入溝を設け
るなど適宜変形したものを用いる必要がある。

次にこの発明の装置を第１／図の実施装置に基づいて説
明する。ハウジンゲタ内に入力軸２３、駆動軸λヶおよ
びローラー軸６を夫々所定高さ、所定間隙に水平に架設
する。前記入力軸ス３の一端にブーリーコ乙を連結し、
入力軸２３に小ギヤーλ７を固定して、駆動軸ｕ４に固
定した大ギヤー２ｇと咬み合わせると共に、駆動軸、２
ｑヘロッド：１９の一端を偏心して取付ける。前記ロッ
ドコｔの他端は水平ピン３０を介してローラーハウジン
グ３／へ水平に架設しである。

前記ローラーハウジング３／にはローラーコの軸６が回
転自在に架設され、前記軸乙には扇形キャー７のボス７
ａが固定され、扇形ギヤー７にはローラーハウジング３
／に固定されたブラケット３２の一側に取付けたアイド
ラーキャーｇが咬み合っており、アイドラーキャーｇは
ハウジング９０ランク１０と咬み合せである。前記ロー
ラーハウジング３／の一側に植設したピン３３．３３と
ハウジンゲタの上面に固定した吊棒仰、仔との間にスプ
リング／３、／３を張設してあって、ローラーハウジン
グ３／にプリロードを掛け、水平移動するコーラ−装置
全体（ローラー・・ウジングに取付けられた各部材）を
吊り上げ、ローラーコとアンビル／の上面とが衝突しな
いようにしである。

前記ローラーハウジング３／の前後両側上部には第Ｂ図
々示のように多数のコロ３２が並列設置してあり、ハウ
ジング７の内面と、コロ３２とがスプリング／３によっ
て当接しである。更に圧延時にはローラー−の圧下反力
はローラー軸乙、ローラーハウジング３／よりコロ３２
を介してハウジンゲタに支持される。図中３３はコロカ
バーである。よってローラーλの圧下刃を十分強くして
も各都連動機構などに悪影響を与えるおそれはない。

次に第７６図は他の実施装置を示すもので前記第３図お
よび第り図の原理図に対応するものである。

即ちローラー２の上部にアイドラーローラー／４’を当
接し、アイドラーキーラー／ダをハウジンゲタの内面に
設けた耐圧盤ｉｓに当接する。この場合にもスゲリング
／３でローラーハウジング３／にプリロードを掛け、こ
れを吊り上げているので、圧延の前後においてローラー
ユの下面がアンビル／の上面に衝突するおそれはない。

前記第１Ａ図の実施例によれば、ローラーλとアイドラ
ーローラー／りとは摩擦運動すると共に、ローラーコの
圧下刃の反力はアイドラーローラー／ｌＩを介してハウ
ジングデに受けられる為、ローラーλの圧下刃に支障を
来すおそれはない。

前記各実施例は倒れも冷間圧延について説明したが、例
えば第１Ｓ図のようにアンビル／の適所に電熱線挿入孔
３＜／を穿設し、アンビルを適温に加熱して刀日工すれ
ば熱間加工することができる。図中３５はアンビルに設
けた冷却用透孔である。

次に第１／図の実施装置に基づいて、圧延加工の実施状
態を説明する。先づ矢示３６の方向より金属丸線３を送
入すると共に、原動機（図示してない）を始動して入力
プーリー２６を回転すると、入力軸２３、小ギヤー２７
、大ギヤー２ｇ乞介して駆動軸２ケを回転するので、駆
動軸、２弘に偏心して取付けたロソドユ９は第１．／図
中矢示３７又は３ｇの方向へ平行移動する。前記のよう
にしてロツドバが往復移動すると、ローラー・・ウジン
グ３／も同方向へ移動するので、ローラーコも同様に移
動する。一方ローラーコが水平往復移動するに際し、例
えば矢示３９の方向へ移動すると、アイドラーギヤーｇ
はラックＩＯとの咬み合いによって矢示４０の方向へ回
転するので、扇形ギヤー７は矢示ダ／の方向へ回転し、
これによりローラー２も同方向へ回転する。よって丸線
３はその進行方向と直角の方向へ転動するローラーコと
、これを受けるアノビル／どの間で加圧され、帯状に成
形される。かくてローラーコの加圧面が丸線上を加圧し
つつ通過し、圧下刃がなくなったならば、丸線を矢示３
乙の方向へ若干長さく例えば／θ龍）挿入する。次にロ
ッド２？が前記と逆の方向（矢示３ｇ）に移動すると、
ローラーλも同方向へ移動するので、アイドラーギヤー
ｇは第１／図中矢承りの方向へ回転し、扇形ギヤー７も
矢示ｑ３の方向へ回転し、ローラーコも同様に回転する
ので、丸線はその送入方向と直角の方向へ転動するロー
ラーコにより圧延される。ローラー２が所定の距離移動
すると、その圧下刃はなくなるので、丸線３を矢示３Ａ
の方向へ若干長さ挿入して、再び前記のように加圧々延
する。

前記実施例においては、ロッドの一往復に際し丸線を二
回送人したが、−往復に一回送人するよ５にしてもよい
ことは勿論である。また第１乙図の実施例は第３図およ
び第９図に示す原理図を具体化したものであるが、アイ
ドラーローラー７１を一本−芥装する代りに、アイドラ
ーローラー／Ｑａ、ｌＱｂの２本用いることもできる（
第９図）。

即ちこの発明によればアンビル上に送入される金　す属
素材面に前記金属素材の送入方向と平行な架設軸をもつ
加圧部材を前記架設軸と直角の方向へ往復平行移動させ
て、前記加圧体の円弧面を押しつけつつ往復転動させる
ようにして金属素材を圧延したので、金属素材の直径（
又は厚さ）に比し、著しく幅広い長尺材を連続的に圧延
し得る効果がある。

またアンビルと圧延部材（例えばローラー、扇形ローラ
ー又は回転軸の回りに複数の加圧弧面乞有する非円柱形
ロー　７−　）とによって金属素材を圧延するので、金
属素材の断面が幅方向に不平均厚さであっても、これを
任意の断面に成形できると共に、丸線又は帯状金属素材
から幅方向不平均断面の製品を圧延成形し得るなどの諸
効果がある。

然してローラーの水平往復移動と、その転勤とをほぼ同
期させたので、圧延成形に際し無理な外力を発生するお
それはない。またローラーの圧下刃はハウジングで支持
される為に強大な圧下刃に耐え得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施装置の原理的正面図、第２図は
同じく側面図、第３図は同じく他の実施装置の原理的正
面図、第弘図は同じく側面図、第Ｓ図はこの発明の方法
によって成形される金属素材の状態を示す一部斜視図、
第６図は同じく金属丸線から帯状製品を得る場合の一部
斜視図、第７図は同じく金属丸線から中央部を薄くした
帯状製品を得る場合の一部斜視図、第３図は同じく帯状
素材から中央部を薄くした帯状製品を得る場合の一部斜
視図、第を図は同じく帯状素材から中央部を厚くした帯
状製品を得る場合の一部斜視図、第１Ｏ図は同じく金属
丸線から不等厚さの帯状製品を得る場合の一部斜視図、
第１１図はこの発明の実施装置の一部を破切した斜視図
、第１．２図は同じくローラーの水平移動と転勤との同
期を扇形ローラーとアイドラーギヤーの咬み合せによっ
て構成した実施例の一部拡大側面図、第７３図は同じく
一部断面拡大図、第１４’図は同じく第１／図の拡大正
面図、第１左図は同じくロッド付ローラー架設部分の拡
大斜視図、第７６図は同じく他の実施例の断面拡大正面
図である。 ／・・アノビル　　２＠・ローラー　　３・・金属丸線
　　？・・扇形ギヤー　　ｇ・・アイドラーギヤー　　
９・・ハウジング　　１０＠・ラック／３・・スプリン
グ　　／ｑ・・アイドラーローラー１５１１・耐圧盤　
　ツタψ滲ロッド　　３θ・ｅ水平ピン　　３／・・ロ
ーラーハウジング 第１図　　　　　第２図 第５図 第８図 第１２図 第１６図 手続補正書（自発） １、　事件の表示 昭和５ｇ年　特　許　願第’Ｉ／、２３３号チョウノヤ
クプノアノエンホウホウ ２、発明の名称　長尺物の圧延方法および装置３、　補
正をする者 事件との関係特許出願人 ４、代　理　人　（郵便番号１６０） 住所東京都新宿区信濃町２９番地徳明ビル電話　東　京
　（３５３）　　３　４　０　７　（代）と舊」主１ゐ
。 手続補正書 昭和Ｓり年　２月　３　　Ｅｌ １、　事件の表示 昭和５ｇ年特　許　願第’Ｉ／２．３３号３、　補正を
する者 事件との関係　　特許出願人 氏　名　　吉　１）桂一部 ４、代　理　人　（郵便番号１６０） 住所東京都新宿区信濃町２９番地徳明ビルおよび発明の
詳細な説明の欄 ２　補正の内容 （１）　　発明の名称を「長尺物の圧延装置」と訂正す
る。 Ω）特許請求の範囲は別紙の通り訂正する。 （３）明細書３頁コ行〜３行目に「圧延方法および装置
」とあるを「圧延装置」と訂正する。 （り）　　明細書ケ頁を行目に「方法および」とあるを
削除する。 け）明細書５貞グ行目に「方法および」とあるを削除し
、同頁／り行目に「発明の方法」とあるを「発明による
加工状態」と訂正する。 い）　明細書／−頁７行目と／ｇ行目に夫々「矢示グ０
」とあるを夫々「矢示侵」と訂正する。 特許請求の範囲 ノ　アンビルの上部へ金属素材の送入方向と平行にロー
ラーを架設し、前記ローラーに平行往復移動手段とこれ
に同期した往復転勤手段を付設すると共に、圧延反力受
は手段を付設したことを特徴とする長尺物の圧延装置 ユ　平行往復移動手段はローラー軸に往復ロッドの一端
乞回転自在に取付け、往復ロッドの他端を回転軸へ偏心
して取付けた特許請求の範囲第１項記載の長尺物の圧延
装置 ３　往復転勤手段はギヤ一連動装置又はローラーによる
摩擦連動装置とした特許請求の範囲第１項記載の長尺物
の圧延装置 り　アンビルの耐圧面は平滑面−凹面又は凸面とした特
許請求の範囲第１項記載の長尺物の圧延装置５　ギヤ一
連動装置はローラー軸に固定した扇形ギヤーとハウジン
グに水平設置したラックとの間にアイドラーギヤーを介
装して構成した特許請求の範囲第３項記載の長尺物の圧
延装置 乙、アンビルおよび加圧部材は加熱手段を内蔵した特許
請求の範囲第１項記載の長尺物の圧延装置手続補正書輸
発） １．事件の表示 昭和５８年特許願第１Ｉ　１２３３号 ２、発明の名称 長尺物の圧延装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏名　吉　１）桂一部 ４、代　３ｊ１　　人　〒１６０　電話（，３５３）３
４．０７住所　東京都新宿区信濶町２９番地　徳明ビル
氏名　（５９２８）弁理士　鈴　木　正　次５、補正の
対象 明細書中、発明の名称ａ′３よび特許請求の範囲の欄 ６、補正の内容 （１、発明の名称「長尺物の圧延装置」とある（昭和５
９年２月３日提出の手続補正書、補正の内容（１）で訂
正）を「クロス圧延方法による長尺物の圧延装置１と訂
正する。 （２、特許請求の範囲は別紙の通り。 特許請求の範囲 １　アンビルの上部へ金属素材の送入方向と平行にロー
ラーを架設し、前記ローラーに平行往復移動手段とこれ
に同期した往復転勤手段を付設すると共に、圧延反力受
（１手段を付設したことを特徴とするクロス圧延方法に
よる長尺物の圧延装置２　平行往復移動手段はローラー
軸に往復ロッドの一端を回転白（１に取イ」（プ、往復
ロッドの他端を回転軸へ偏心して取付けた特許請求の範
囲第１項記載のクロス圧延方法による長尺物の圧延装置
３　往復転勤手段はギヤ一連動装置又はローラーによる
摩擦連動装置とした特許請求の範囲第１項記載のクロス
圧延方法による長尺物の圧延装置４　アンビルの耐圧面
は平滑面、凹面又は凸面とした特許請求の範囲第１項記
載のクロス圧延方法監支企長尺物の圧延装置 ５　ギヤ一連動装置はローラー軸に固定した扇形ギヤー
とハウジングに水平段装置したラックとの間にアイドラ
ーキャーを介装して構成した特許請求の範囲第３項記載
のクロス圧延方法による長尺物の圧延装置 ６　アンビルおよび加圧部材は加熱手段を内蔵した特許
請求の範囲第１項記載のクロス圧延方法によ全長尺物の
圧延装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　アンビル上に送入される金属素材面に、前記金属素
   材の送入方向と平行な架設軸をもつ加圧部材を前記架設
   軸と直角の方向へ往復平行移動させて前記加圧体の円弧
   面を押しつけつ〜往復転動させることを特徴としだ長尺
   物の圧延方法 λ　金属素材は線状又は帯状の長尺物とした特許請求の
   範囲第１項記載の長尺物の圧延方法３　往復平行移動と
   往復転勤とは同期させた特許請求の範囲第１項記載の長
   尺物の圧延方法ダ　金属素材の送入は、加圧部材の退避
   時に所定量宛間欠的に行うこととしパ特許請求の範囲第
   １項記載の長尺物の圧延方法 Ｓ　アノビルの上部へ金属素材の送入方向と平行にロー
   ラーを架設し、前記ローラーに平行往復移動手段とこれ
   に同期した往復転勤手段を付設するとする長尺物の圧延
   装置 ６　平行往復移動手段はローラー軸に往復ロッドの一端
   を回転自在に取付け、往復ロッドの他端を回転軸へ偏心
   して取付けた特許請求の範囲第Ｓ項記載の長尺物の圧延
   装置 り　往復転動手段はキ゛ヤ一連動装置又はローラーによ
   る摩擦連動装置とした特許請求の範囲第５項記載の長尺
   物の圧延装置 Ｋ　アノビルの耐圧面は平滑面、凹面又は凸面とした特
   許請求の範囲第Ｓ項記載の長尺物の圧延装置９　ギヤ一
   連動装置はローラー軸に固定した扇形ギヤーとハウジン
   グに水平設置したラックとの間にアイドラーローラーを
   介装して構成した特許請求の範囲第７項記載の長尺物の
   圧延装置 ｌθ　ローラ一連動装置は圧延ローラーとハウジングと
   の間にアイドラーローラーを介装して構成した特許請求
   の範囲第７項記載の長尺物の圧延装置ｌ／　アノビルお
   よび加圧部材は加熱手段を内蔵した特許請求の範囲第１
   項記載の長尺物の圧延装置