JPS5940086Y2 - 圧延機におけるバツクアツプロ−ル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、板状金属の熱間または冷間圧延機における
バックアップロールに関するものである。

従来、４重圧延機ではワークロールはバックアップロー
ルの軸心のたわみにならってたわむと考えられて来た。

しかし帯鋼の冷間圧延の場合等で、被圧延材料の巾がロ
ール胴長に較べて著しく小さい時にはワークロールのた
わみ量はバックアップロール軸心のたわみ量よりかなり
大きいのが事実である。

この現象は次の様に説明出来る。第１図は４重圧延機に
よる圧延状態を正面から見た概略正面図であって、１は
ロール胴長に較べて巾が著しく狭い被圧延材料、２はワ
ークロール、３はバックアップロールである。

圧延によって生ずるロール分離力４はワークロール２を
介してバックアップロール３の胴部に伝達されるが、バ
ックアップロール３は軸部５で軸受により支持されてい
るため、ワークロール２、バックアップロール３には強
大な曲げ力が作用し、両ロールをたわませる。

この時、バックアップロール３は単にたわむだけでなく
、その断面においても弾性変形し、変形量は被圧延材料
１を圧延している部分、例えば、図中Ａ−Ａ’断面では
大きく、被圧延材料１を圧延していない部分、例えば、
図中Ｂ−Ｂ’ 断面では小さく且つ、ロール胴部の端に
近ずくに従って°より小さくなる傾向を示す。

第２図はこれを誇張して表わしたもので、６は第１図の
Ａ−Ａ’断面、７は同じ＜Ｂ−Ｂ’ 断面であり、点線
Ｒで示したバックアップロール３の本来の断面に対し、
垂直方向でそれぞれｓ、ｓ’ の弾性変形量がある。

このため、第１図に示す様にワークロール２のたわみは
バックアップロール３の軸心ｃ−ｃ’ のたわみよりか
なり大きくなる。

この現象の現われ方は被圧延材料１の巾によって変化し
、巾がロール胴長より僅かに狭い程度の広巾被圧延材料
では殆んど問題にならずワークロール２のたわみはバッ
クアップロール３の軸心のたわみにほぼ一致する。

しかし、被圧延材料１の巾が狭くなるに従ってワークロ
ール２のたわみの大きさとバックアップロール３の軸心
のたわみの大きさとの差は大きくなり、圧延機に固有の
圧延可能な最小被圧延材料巾において最大となり、従っ
てワークロール２のたわみの絶対値も最大を示す。

上記ワークロールのたわみは避は得ない現象であって、
現実の圧延作業では周知の様にたわみを補正し平坦な製
品を得るためにワークロールにクラウンを付けている。

しかし、前述の如く材料の巾によってワークロールのた
わみの大きさが著しく変化するので、クラウンも大小多
種類のものが必要であり、被圧延材料の巾の変化に対応
してロール組替をするため能率の低下を招き、また、ロ
ール管理も複雑で厄介なものになっているのが現状であ
る。

この考案は、上記問題点を解決するためになされたもの
であって、被圧延材料の巾が変化して、ワークロールの
たわみ量がかわっても、これにならってたわむことが可
能なバックアップロールを提供するものである。

この考案を実施例により図面とともに説明する第３図は
、この考案の実施例のバックアップロールを使用して圧
延を行っている状態を示す概暉正面図である。

図面において、８はバックアップロールでありその軸心
部には全長にわたり円形の孔９が形成されている。

１０は前記孔９の軸心方向中央部に固定された固定円柱
部材である。

１１は前記固定円柱台［材１０の両側に１対移動自在に
挿入された可動円柱部材である。

前記可動円柱部材１１の外方端部にはスクリュー軸１３
の一端が遊転自在に取付けられていて、このスクリュー
軸１３はバックアップロール８の両端に設けられたスク
リュー軸回転装置１２により夫々回転されるようになっ
ている。

従って、これにより前記可動円柱部材１１はバックアッ
プロール８の孔９内を自在に移動できるようになってい
る。

上記可動円柱部材１０の長さＤと固定円柱部材１１の長
さＥは、圧延可能な最小被圧延材料の巾に対して、２Ｄ
＋Ｅを適当に選択する。

図示されるように、巾Ｗの被圧延材料１５を圧延すると
きの可動円柱部材１１の位置は、可動円柱部材１１の外
方端面と被圧延材料１５のエツジとの距離りで規制され
、前記りは被圧延材料１５の巾、圧下量、多スタンドの
圧延機ではそのスタンド番号に応じて調整されるが、こ
れは可動円柱部材１１の外方端面が被圧延材料１４のエ
ツジより内方になることもある。

この実施例のバックアップロールは上述のように横取さ
れているので、被圧延材料１５を圧延すると、ロール分
離力はワークロール１４を経てバックアップロール８に
伝達され、バックアップロール８はたわみを生ずると共
に、その断面において弾性変形を生ずる。

第４図には、この状態が誇張して示されており、図中１
６は第３図のＧ−Ｇ’ 断面であり、１７はＨ−Ｈ’
断面である。

バックアップロール８の断面１６部分は、大きな力をワ
ークロール１４から受けるが、この部分には可動円柱部
材１１が存在するため、中実状態になっていて、変形に
対する抵抗が強く、変形しにくくなっている。

これに対して断面１７部分では、ワークロール１４から
受ける力は相対的に小さい。

しかし、この部分は中空状態になっているので、弾性変
形しやすく、このため、断面１６及び１７部分も共に第
４図中点線Ｒで示されているバックアップロール８本来
の断面に対し、垂直方向でＴだけ弾性変形することにな
る。

この結果、ワークロール１４のたわみはバックアップロ
ール８の軸心のたわみにならったたわみ方をすることに
なる。

前記可動円柱部材１１は孔９内を移動自在で、バックア
ップロール８の任意の部分を中実または中空状態にする
ことができるので、被圧延材料１５の巾が変化してもワ
ークロール１４のたわみを常にバックアップロール８の
たわみになられせることができる。

以上の実施例は４重圧延機にこの考案を適用したもので
あるが、これは４重を超える多重圧延機であっても良い
。

また、この考案は冷間、熱間を問わず板状金属圧延に適
用できるだけでなく、Ｈ形鋼の圧延でもその水平ロール
または垂直ロールにバックアップロールを使用する場合
には勿論適用できる。

尚、前記可動円柱部材１０は、バックアップロール８の
胴長に応じて２個以上の偶数個設けても良い。

また、第５図に示されるように固定円柱部材を設けず、
偶数個（この例では１対）の可動円柱部材１１のみを設
けても良く、更に、バックアップロールの胴長が比較的
短い場合、または、被圧延材料の最大中と最小巾との差
が余り大きくない場合等は第６図に示されるようなバッ
クアップロール１８を使用しても前記実施例と同様の効
果が得られる。

すなわち、第６図に示されるバックアップロール１８は
、その両端軸心部から円形の孔１９が穿設され、中央部
に中実部分２１が設けられ、かつ前記孔１９のバックア
ップロール１８の胴部に対応する部分をテーパ一孔２０
に形成してなるものである。

これは、第３図の実施例において固定円柱部材のみを孔
９の軸方向中央部に固定したものとほぼ同様である。

以上説明したように、この考案によれば、被圧延材料の
巾が変化してもワークロールのたわみを常にバックアッ
プロールのたわみになられせることができるので、ワー
クロールのクラウンの種類及びロール常備数を大巾に減
少させることができるというきわめて有用な効果がもた
らされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の４重圧延機による圧延状態の概略正面
図、第２図は、従来のバックアップロールの変形状態を
示す説明図、第３図は、この考案のバックロールを使用
して圧延を行っている状態を示す概略正面図、第４図は
、この考案のバックアップロールの変形状態を示す説明
図、第５図は、他の実施例のバックアップロールの部分
断面図、第６図は、更に別の実施例のバックアップロー
ルの断面図である。 図面において、１・・・・・・被圧延材料、２・・・・
・・ワークロール、３・・・・・・バックアップロール
、４・・・・・・ロール分離力、５・・・・・・３の軸
部、６・・・・・・３のＡ−Ａ’断面、７・・・・・・
３のＢ−Ｂ’断面、８・・・・・・バックアップロール
、９・・・・・・孔、１０・・・・・・固定円柱部材、
１１・・・・・・可動円柱部材、１２・・・・・・スク
リュー軸回転装置、１３・・・・・・スクリュー軸、１
４・・・・・・ワークロール、１５・・・・・・被圧延
材料、１６・・・・・・８のＧ−Ｇ’断面、１７・・・
・・・８のＨ−Ｈ’ 断面、１８・・・・・・バックア
ップロール、１９・・・・・・孔、２０・・・・・・１
９のテーパ一孔、２１・・・・・・１８の中実部分。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）ロール軸心方向に孔を形成し、この孔内の被圧延
   材料に対応する位置に円柱部材を設けてなることを特徴
   とする圧延機におけるバックアップロール。
2. （２）上記円柱部材を上記孔の中央部に固定してなるこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の圧
   延機におけるバックアップロール。
3. （３）上記円柱部材を少なくとも１対夫々上記孔にそっ
   て移動自在に設けてなることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の圧延機におけるバックアップロ
   ール。
4. （４）上記円柱部材を上記孔の中央部に固定するととも
   に、別の円柱部材を前記固定円柱部材の両側に少なくと
   も１対夫々前記孔にそって移動自在に設けてなることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の圧延機
   におけるバックアップロール。