JPS598446B2 - 型鋼圧延機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、上下方向ロール間隙の零調整を正確に行なえ
るようにした型鋼圧延機に関する。

圧延機の上下方向ロール間隙の零調整はＡＧＣ付きのも
のでは正確に行なうことができるが、ＡＧＣ装置は高価
であるのでか＼るものを備える圧延機は平板圧延機に限
られ、型鋼圧延機ではＡＧＣを備えないものが多い。

しかしながら所望の断面形状、寸法を持つ型鋼を得るに
は、勿論口−ル間隙を横および上下の両方向において正
確に設定しなければならない。

ロール間隙を正確に設定するにはロール位置調整系のが
たをとるため該系に充分なプリストレスカを加えること
が必要であるが、通常の型鋼圧延機例えばスラストカラ
ーを備える型鋼圧延機ではその上下方向ロール位置調整
装置は無負荷状態でロールを移動できるにとどまり、ロ
ールに充分なプリストレスカを加える能力はない。

圧下モータの容量が比較的大きくて一応プリストレス力
を加えることができても、「締め込み」が生じてしまっ
て戻せなくなることがあり危険である。

型鋼圧延機のロール間隙の正確な制御はロール上下、左
右両方向にＡＧＣ装置を設ければ一応可能ではあるが、
これでは設備費が高価になり過ぎる。

本発明はか５る点に鑑み、上下方向は充分プリストレス
カを加えることができる程度の容量（ＡＧＣには不足で
ある）の出力装置を設けて上下方向ロール間隙の正確な
設定を可能にするにとどめ、左右方向には１種のＡＧＣ
である圧延反力等に従ってロール位置を調整する軸方向
ロール位置調整装置を設け、それ程高価、複雑な圧延機
とすることな〈シかも十分正確な型鋼圧延を行なうこと
ができる圧延機を提供しようとするものである。

本発明の型鋼圧延機は、ロールに、軸方向圧延反力に従
って軸方向位置を修正して軸方向ミル剛性を制御する第
１の出力装置を設け、またロール上下方向にプリストレ
ス力を加えて初期隙設定を行なう第２の出力装置を設け
たことを特徴とするが、次に実施例を参照しながらこれ
を詳細に説明する。

第１図〜第４図は、型鋼圧延機のロールにその上下方向
においてプリストレスカを加える出力装置の実施例を示
す。

先ず第１図で１は上下のロール、２はチョツク、３はミ
ルハウジング、４は圧下スクリュー、５はムツター、６
は本例では液圧シリンダである前記の出力装置、１は圧
下臼、８はウオームホイール、９はウオーム、１０はロ
ール位置検出器である。

本例では出力装置６はチョツクとミルハウジングとの間
に設けられ、そして図示しないがロールの他側にも設け
られるので、計４個設置される。

周知のようにウオーム９は図示しないスクリューダウン
モータにより回転され、これによりウオームホイール８
および圧下スクリュー４が回転し、この回転により圧下
スクリューはムツター５の作用で上昇、下降し、圧下臼
１およびチョツク２を介してロール１を上下させる。

しかしながら前述のようにスクリューダウンモータには
ロール１にプリストレス力を加える能力はなく、本発明
ではこのプリストレスカは液圧シリンダ６により加える
。

即ち液圧シリンダ６に液圧が供給されるとその操作ロツ
ド６ａが前、後進し、チョツク２を介してロール１に力
を加えてこれを上下させる。

この際、ウオームホイール８と圧下スクリュー４とは互
に摺動可能なので、ウオームホイール８がロールの上昇
、下降を妨げることはない。

第２図は出力装置を両チョツク間に設けた実施例を、ま
た第３図はチョツクと圧下スクリューとの間に更に第４
図はムツターとミルハウジングとの間に設けた実施例を
示し、第１図と同じ部分には同じ符号が付されている。

出力装置をこれら第２図〜第４図のように設けてもプリ
ストレスカの印加が可能であり、そして第１図を含めて
これらの出力装置はロールのワークサイド、ドライブサ
イドの両方に設けられるので、ロールの水平方向のバラ
ンスをとるバランスシリンダの役を兼務することができ
る。

この型鋼圧延機のロールの軸方向には第５図に示すよう
にロール軸方向位置調整機構が設けられる。

この図で１は前述のロール、１１．１２はロール１の両
側に設けられたロール軸方向位置調整機構の出力装置で
、やはり液圧シリンダなどからなる。

１３．１４はロール軸方向位置検出装置で、ロールと出
力装置との間の力伝達部分２１ ． ２２の適所に取付
けられる。

１５．１６は出力装置の出力例えば油圧を検出する検出
器、１７は両出力装置の出力差からスラストカＱを検出
する検出器、１８はこのスラストＱと、設定された軸方
向ミル剛性とからロール軸方向変位ＸＲを算出し、この
変位を所望値Ｘ。

にするように指令を発する演算装置、１９，２０は比較
装置、２１．２２は出力装置１１．１２の制御装置、２
３，２４，２５は設定器、２６，２γは圧力信号を位置
信号に変換する変換器である。

第５図に示すブロックダイヤグラムにおける装置の一部
を、第８図に具体的に示す。

第８図において、１はロール、１ａは孔型であって、ロ
ール１の胴部に刻設される。

１１および１２は、ロール軸方向位置調整機構の出力装
置であってこの第８図に示す実施例では、油圧シリンダ
である。

１３および１４はロール軸方向位置検出装置であって、
この第８図に示す実施例では、差動トランスである。

これらの装置および動作は既出願（特開昭５３−８４８
５８号として公開された特願昭５１−１５９２０３号）
の明細書に詳述されているので、こメでは第６図の特性
曲線を参照しながらその概要を述べると、ロール１、出
力装置１１，１２および力伝達部材２１．２２にはそれ
自身または相互の連結部に各種のばねおよびがたを有す
る（等価的に）ので、ロール１の孔型１ａの位置ＸＲ，
とロールに働らくスラストカＱとの関係は第第６図の曲
線■の如き非直線関係にある。

型鋼圧延機の軸方向ミル剛性は曲線■の勾配であるから
、この曲線■から明らかなように特にｘＢ＝Ｏ附近で小
さくかつ比例的でない。

これは、圧延に際して孔型の軸方向形状変化が大きく、
製品断面形状の精度が悪いことを意味する。

設定器２４を操作して圧力指＋ｐ。

を出力させると、これは変換器２６．２７で位置指令に
変換されて比較器１９，２０に加わり、出力装置１１．
１２に両側からロール１を押し潰す方向の力を加えさせ
る。

この力がプリストレスカであり、これによりロール移動
系のがたが消滅して曲線■は曲線■に変わる。

曲線■と■を比べれば明らかなように、プリストレス力
を加えるとミル剛性を直線化しかつ犬にする効果がある
。

かＸる状態でロールにスラストカＱ１が加わると図から
明らかなようにロールはＸＲ１の変化を生じるが、設定
器２５を操作してロールに逆方向の変位Ｘｃを生じさせ
るとロールの実際の変位はＸＲ２（但しＸＲＩ − Ｘ
Ｂ２ ＝ Ｘｃ ）となり、曲線■は曲線■にシフトさ
れ、ミル剛性は曲線■の如く犬になったと見做すことが
できる。

このように出力装置１１．１２とその制御装置を設ける
ことによりミル剛性の直線化およびその値の変更が可能
であり、これにより圧延精度を制御することが可能であ
る。

第６図に示す関係はスラストカＱを圧延荷重、軸方向変
位ＸＦＬを上下方向変位に置換えれば、口−ル上下つま
り半径方向についても成立する。

従って第１図〜第４図の出力装置６はやはりミル剛性の
直線化および増大を行ない、ロール隙設定を高精度にす
る効果を有する。

ロール隙設定法を第１図について説明すると、この第１
図で■は第６図の曲線■に相当するミル剛性（この場合
は上下方向の）特性曲線であり、やはりがたにより非直
線部分を有する。

このロール移動系のがたＳ。は曲線■の直線部分を延長
して横軸と交叉した点Ｌ１の原点からの距離で表わすこ
とができる。

ビスラの式から明らかなように実際のロール間隙または
板厚Ｓは、ロール隙設定値をＳ、圧延荷重をＰ、Ｐ ミル剛性をＫ１がたをＳ。

としてＳ：Ｓ−Ｓｏ−Ｒであり、Ｓｏさえわかればロー
ル隙設定が可能であるが、がたＳ。

には再現性がなく、予め設定することは困難である。

しかしプリストレスカＰｒを加？、そのときの変位Ｓｐ
ｒを求めると図から明らかＰＰ−Ｐｒ なようにＳ。

十一＝Ｓｐｒ＋であるから上弐Ｋ Ｋ Ｐ−Ｐｒ はｓ ＝ Ｓ−（ ｓｐｒ ＋ − ）となり、簡単に
しかＫ も正確にロール隙Ｓを設定することができる。

しかもこの出力装置６はプリストレスカを加えるだけの
比較的小容量のものでよく、圧延機価格をそれ程上昇せ
しめない利点を有する。

以上詳細に説明したように本発明によれば比較的低廉で
しかも高精度のロール隙設定および制御が可能な圧延機
が得られ、実用的な型鋼圧延機として注目すべきものが
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示す概略断面図およ
びブロック図、第６図および第１図はミル剛性およびロ
ール隙設定を説明する特性図、第８図は第５図の装置の
一部を具体的に示す説明図である。 図面で１はロール、ＩＬ１２は第１の出力装置、６は第
２の出力装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ロールに、軸方向圧延反力に従って軸方向位置を修
   正して軸方向ミル剛性を制御する第１の出力装置を設け
   、またロール上下方向にプリストレス力を加えて初期隙
   設定を行なう第２の出力装置を設けたことを特徴とする
   型鋼圧延機。