JPS5935285B2 - 圧延法および圧延装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインゴットの圧延法および圧延装置に関する。

インゴットすなわち約３００朋の厚みとたとえば約１５
ｍまでの長さとを持つ鋳造品または予備圧延したブロッ
クを、後で金属板に加工することのできる約３５または
４０または４５朋の厚みを持つ熱い帯状材に圧延するこ
とは、従来は通常可逆の２段圧延機または４段圧延機に
より実施している。

厚みの著しい圧下量を考えると若干の圧延回数が必要で
あり、かなりの寸法の空間を必要とする複雑な装置が要
求される。

いわゆる主変形用機械即ちメジャー・デフォーメーショ
ン°マシン（ｍａｊｏｒ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍａ
ｃｈｉｎｅ ）もまたこの同じ用途に使われている。

これ等のメジャー・デフォーメーションーマシンは１回
の作動段階で厚みをかなり圧下することができる。

このようなメジャー・デフォーメーション・マシンはた
とえばプラネタリ形圧延機、ペンデュラム（ｐｅｎｄｕ
ｌｕｍ ）圧延機およびロッカ（ｒｏｃｋｅｒ ）圧延
機でめる。

これ等の圧延機では、たとえばラウナー（Ｌａｕｅｎｅ
ｒ ）を発明者とする１９７３年１１月６日付米国特許
第３７６９８２６号明細書に記載しであるプラネタリ形
圧延機のように、加工品の互に対向する側に配置した２
組のローラ装置においては少くとも一方の加工ローラは
回転するだけでなくこれと同時にこのローラの軸線に対
し偏心した軸線のまわりを旋回しまたは往復運動により
揺動する。

しかし前記したメジャー・デフォーメーション・マシン
の本質的な特性によって、加工品が圧延機を押し分けて
進むためには成る装置を使う必要がめる。

横断面の実質的な圧下を比較的厚い加工品に加える場合
に、各ローラは、主として加工品が圧延機の加工区間に
入る際に加工品に移動方向とは反対方向の力を付与する
。

各加工ローラは圧延機を通って加工品を自動的に引抜く
のに充分なほどのつかみ作用を加えることができない。

このためには特殊なコンベヤ機構を使わなければならな
い。

通常前記したような圧延機には圧延区間の前方に送りロ
ーラの対を設けである。

各駆動速りローラは圧延機を通って加工品を送るのに必
要な力を加える。

〔ニーステイス・スイー・ラージ（Ｅｕ５ｔａｃｅ Ｃ
、Ｌａｒｋｅ）を著者とするロンドン市チャツプマン・
エンド・ホール社（Ｃｈａｐｍａｎａｎｄ Ｈａｌｌ
Ｌｔｄ、）発行の１帯状材、シート材および板材の圧延
」第２版第５７頁と、１９７１年１月発行の１鉄および
鋼の技術」と、イオット・フローリング（Ｊ 、 Ｆｒ
ｏｈｌｉｎｇ ）およびカー・ビードマー （Ｋ、 Ｗ
ｉｅｄｍｅｒ）を著者とするＤＧＭ分科報告「帯状材製
造用の揺れ圧延機」と１９６９年発行の帯板管第１２号
第７０７頁「鋼索製造ローラによる新規の開発」〕。

ある長さの加工品たとえば１固々のインゴットを取扱う
際には送りローラの代りに以下ラムと称する、機械的に
または流体圧により作動するラム作用装置を使ってもよ
い。

この装置の頭部は圧延しようとする材料（インゴット）
の後端部に当てかい加工品を前方に送るのに所要の力を
伝える。

このようにしてインゴットを比較的小さい残材に加工す
ることができる。

その理由はラムの頭部が、プラネタリ形圧延機の場合の
各ローラの円形の泣絡面または表面、或は前記した主変
形用機械のうちの別の変形機の変形工具の彎曲表面のす
ぐ近くに動き加工品に送り力を加えるからである。

； しかしインゴットは、このインゴットおよびラム
の頭部の間にそう人した中間ブロックによりまたはすぐ
後続のインゴットにより初めのインゴットを主変形用機
械を通って押し進めて始めて光全に排除することができ
る。

しかし各インゴットごとにこの目的に新らたな中間ブロ
ックを使うと、この中間ブロックもまた圧延温度まで加
熱しなければならないのでやっかいである。

ブロックまたはインゴットの端部を押す過程でローラに
より部分的に変形するから、こ□ のブロックは１回だ
けしか使えなくてスクラップになる。

複数のインゴットを引続いて次々に使うことは、これ等
のインゴットの寸法が大きい場合に技術的理由でできな
い。

このことは、とくに予備圧延した帯状材に同じ流れの中
でさらに圧延処理を行うことができるように別の圧延装
置が主変形用機械に続いて存在するときは、インゴット
の端部が主変形用機械を通過できないから切実な障害に
なる。

本発明の目的は、この障害を除こうとするにある。

本発明は、インゴットを金属ストリップに圧延する方法
において、各インゴットを主変形用機械にコンベヤ機構
により押込み、このコンベヤ機構を前記インゴットの後
端部が前記主変形用機械に近ずくと止め、この主変形用
機械のローラ接触区間内の加工品部分を圧延するように
各ローラ装置の軸線間の間隔を分離が起るまで短縮し、
前記インゴットのこのように分離した後端部分を前記主
変形用機械から引きもどすことから成る圧延法にある。

インゴットの後端部に当てが５ラムはコンベヤ機構とし
て使い、このインゴットの端部はこのラムに取りはずし
自在に締付はインゴットの分離した端部部分をラムと共
に後退させ次でこのラムから取りはずすことができるよ
うにするのが有利である。

さらに本発明は、互に平行な軸線を持つ２ ｆ１Ｍ］の
加工ローラ装置を備えた主変形用機械と、前記各加工ロ
ーラ装置の軸線間の距離を変える調節機構と、前記主変
形用機械内にインゴットを押し込むコンベヤ機構と、前
記主変形用機械へのインゴットの後端部の接近を計測し
前記コンベヤ機構を止め前記調節機構を始動し前記各ロ
ーラ装置の軸線間の距離を前記主変形用機械のローラ接
触区間内の加工品部分が分離するまで短縮するようにす
る制御装置とを包含する、インゴットを金属帯状材に圧
延する圧延装置にある。

次の説明はプラネタリ形圧延機への本発明の応用に係わ
る。

本発明圧延法がまた前記した主変形法の他の方法にも応
用できるのはもちろんである。

以下本発明による圧延法および圧延装置の実施例を添付
図面について詳細に説明する。

例示したプラネタリ形圧延機は、２蘭の遊星ローラ装置
を備えている。

各遊星ローラ装置は、たとえば８（ＶＡの遊星ローラ２
を持つ主軸１を備えている。

各遊星ローラ２は、関連主軸１に平行に保持してるる。

各主軸１は、第２図に示すように架わく１４内に取付け
た軸受台１３内に取付けである。

上部軸受台１３は、動作時に架わく１４に固定されてい
るが、下部軸受台１３は、竪方向に移動自在である。

架わく１４に連結されたピストン１５およびシリンダ１
６を備えた流体圧式調節機構により、下部軸受台１３は
、各遊星ロー２２の円形表面３の間の転勤すきまの幅を
変えるように上下することができる。

所望により全部の軸受台１３を垂直方向に移動自在にし
、適当な調節機構が上下の軸受台１３．１３を相互に近
ずく向きおよび遠ざかる向きに動かすように配置するこ
とができるのは明らかである。

第１図によれば、後端部分４を持つ約３００ｍ７１１の
厚みのたとえば予熱した鋼のインゴットは、プラネタリ
形圧延機内でたとえば約４０ｍ′Ｉｎの厚みを持つ帯状
材５に圧延される。

帯状材５は、各案内ロー２６および駆動送りローラＴの
間を通り、案内ロー２８に沿い、はさみ切りせん断機９
に進む。

はさみ切りせん断機または揺動せん断機でもよいこの機
構により、重なり部を持つ帯状材の初めの部分をこの圧
延機の通過中に切断することができる。

同様に重なり部を持つ帯状材端部は、全圧延速度におい
て良好な帯状材から切断され、または所要によりこの帯
状材を任意の時期に切断することができる。

せん断機から帯状材は、この帯状材をシート状に圧延す
る後続の単位の第１のローラスタンドに進む。

帯状材は、運転中に各ローラ８に乗る必要はないから、
この帯状材は移動割合の制御が容易になるようにアキュ
ムレータ・ループ’ （ａｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ １
ｏｏｐ ） を形成する。

主軸１および各遊星ローラ２の駆動装置の作動は、後方
に（すなわち図の左方に）作用する連続力を圧延機内で
加工品に絶えず加えるように同期させる。

このことは、インゴットを圧延機内に押込まなければな
らないことを意味する。

このためにラム１１を、インゴットの後端部に位置させ
る。

ラム１１は、機械式にまたは流体圧により作動する推進
機構または送り装置により、矢印の向きに付勢される。

ラム１１の歯またはラック１１ａに□ かみろう駆動歯
車１７を、このような推進機構の１例として第１図に示
す。

インゴットの後端部を、特殊の制御装置により制御する
なるべくは流体圧作動の締付部片１２により、ラム１１
に連結する。

インゴットの端部が圧延装置に入るときは、ラム１１の
頭部が各遊星ロー２２により画いた円形の包絡面３の投
影内に入ってはならないから問題が起り、したがってラ
ム頭部はインゴットの端部を圧延機を経て押すことがで
きない。

また各遊星ローラ２はインゴットのこの端部を引き抜く
ことのできるつかみ作用を加える保証をすることができ
ない。

プラネタリ形圧延機内でまたは続く圧延経路内で加工品
を中断しないで取扱えるように、次の手段を採用する。

ラム１１の前方推進作用は、ラム１１が包絡面３に達す
る前に所定の短い距離で止める。

ラム送りのこの停止を、たとえば制御装置１８により行
う。

制御装置１８は、締付部片１２によりラム１１の前端部
付近の突出部分により作動される電気スイッチ１９を備
えている。

スイッチ１９の作動時に、ラム送り歯車１７がたとえば
さらに１回転し次で止まるよ５に制御装置１８を構成す
る。

これと同時に一方の主軸１の軸受台１３を調節するピス
トン１５およびシリンダ１６を備えた機構を作用させ一
方の遊星ローラ装置を他方の遊星ローラ装置に向って動
かす。

したがって圧延機の入口で静止した加工品は、これが最
も薄い部分で破断するまで圧延される。

この切断点における加工品の厚みが各ローラ接触部ごと
に約５ないし６朋だけ薄くなるから、各ローラ装置の閉
鎖割合は比較的高い。

各遊星ローラ装置内に周期的に生ずる加速力と、従って
帯状材内に生ずる引張応力とによって、残部の切断は、
約３ないし４朋の厚みの部分で考えられる。

簡単な手段を使うことにより、各ローラ装置の閉鎖運動
は、各遊星ローラの対の間の接触のおそれがなくなるよ
うに制限することができる。

すなわち厚みが３５ないし４５朋の帯状材の切断は、７
つまたは８つのローラ接触で前記したようにして終える
ことができる。

たとえば毎分１８００回のローラ接触で作動する圧延機
では、この切断作用は約０．３ｓｅｃで行なわれる。

帯状材のループを送りローラ゛７の後に設ければ、ロー
ラスタンド１０を一定の速度で作動することができ、こ
の帯状材の端部がローラ７から離れるまで帯状材の制限
した容積に対し切断作用中に補償する約１ｍの値の程度
の予備部分を生ずることができる。

また切断作業を、一層遅〈実施することもできる。

たとえば送り速度はラム１１の停止の幾分前に始めて徐
々に減らすことができる。

この場合制御装置１Ｂおよびスイッチ１９はロー２７の
回転割合がこのようにして変化する平均帯状材速度に適
合するようにしなければならない。

この場合さらに帯状材の対応する一層大きい予備部分な
各送りローラ７および４段圧延機１０の間に設けなけれ
ばならない。

このことは容易にできる。切断作業を終えた後に、ラム
１１とラム１１に締付けたインゴット分離端部分とをプ
ラネタリ形圧延機から引出す。

締付部片１２を使わなければインゴットの切離し部分を
プラネタリ形圧延機から別■固に引出さなければならな
い。

インゴットの端部から帯状材を分離する同じ方法がまた
、ラムの代りに送りローラを使う場合にも使うことがで
きる。

インゴットの端部が送りローラから出す直前にこれ等の
ローラを止め、これと同時に各ローラ装置間の閉鎖運動
を前記したように始める。

帯状材をインゴットの残部から分離した後に、この残部
は各ローラの作動方向を逆転することにより除く。

前記の操作は、制御装置１８．１９により自動的に実施
しないで所望により手動で制御してもよいのはもちろん
である。

以上本発明はその実施例について詳細に説明したが本発
明はなおその精神を逸脱しないで種々の変化変型を行う
ことができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明圧延装置の１実施例の線図的側面図：第
２図は第１図の圧延装置のローラ装置の軸受の床架わく
の側面図である。 １・・・主軸、２・・・遊星ローラ、４・・・インゴッ
ト後端部分、５・・・帯状材、１１・・・ラム、１１ａ
・・・ラック、１５・・・ピストン、１６・・・シリン
ダ、１７・・・従動歯車、１８・・・制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互に平行な軸線を持つ２＠の加工ローラ装置を備え
   た主変形用機械により、インゴットを金属帯状材に圧延
   する圧延法において、（イ）各インゴットを主変形用機
   械内にコンベヤ機構により押込み。 （ロ）このコンベヤ機構を、前記インゴットの後端部が
   前記主変形用機械に近づくと停止させ、Ｐｅこの主変形
   用機械のローラ接触区間内において刀旺品部分を圧延す
   るように、２個の加工ローラ装置の軸線間の間隔を分離
   が起るまで減少し、に）前記インゴットのこのように分
   離した後端部分を前記主変形用機械から引きもどすこと
   から成る圧延法。 ２ インゴットの後端部分に連関するラムをコンベヤ機
   構として使い、このラムをこれが加工ローラの彎曲した
   軌道に近ずくと停止させる特許請求の範囲第１項記載の
   圧延法。 ３ インゴットの端部なラムに関連し、このインゴット
   の分離した部分を主変形用機械から前記ラムにより引出
   し、次いでこのラムから除去する特許請求の範囲第２項
   記載の圧延法。 ４ 従動送りローラをコンベヤ機構内に使い、これ等の
   送りローラをこれ等のローラからインゴットの後端が出
   る前に停止させ、引続いて逆方向に駆動しインゴットの
   切断端部分を主変形用機械から引出す特許請求の範囲第
   １項記載の圧延方法。 ５ プラネタリ形圧延機を主変形用機械として使う特許
   請求の範囲第１項記載の圧延法。 ６ （イ）互いに平行な軸線を持つ２個の加工ローラ装
   置を備えた主変形用機械と、（ロ）前記各加工ローラ装
   置の軸線間の距離を変える調節機構と、Ｃつ前記主変形
   用機械にインゴットを押込むコンベヤ機構と、に）前記
   主変形用機械のローラ接触区間内の加工部分が分離する
   まで前記各ローラ装置の軸線間の距離を減少させるよう
   に、前記主変形用機械へのインゴットの後端部の接近を
   計測し、前記コンベヤ機構を停止させ、前記調節機構を
   始動する制御装置とを包含する、インゴットを金属帯状
   材に圧延する圧延装置。 ７ コンベヤ機構を、主変形用機械内にインゴットを押
   込むのに適するラムと、このラムを動かす送り装置とに
   より構成し、前記ラムが加工ローラの軌道へ接近するの
   に応答して制御装置を作動できるようにした特許請求の
   範囲第６項記載の圧延装置。