JPS60180605A - 圧延方法及び該方法に使用する圧延機 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は圧延時に圧延材が蛇行することなく且つ圧延材
幅端部のクラウンを制御し得るようにした圧延方法及び
該方法に使用、する圧延機に関するものである。

［従来技術］ 従来、圧延材幅方向の断面形状を良好にするため、第１
図に示すごとく上下一対の作業ロールａ、ｂを軸線方向
へ互に逆にシフトさせて圧延するようにした圧延機が開
発されている。ｃ、ｄは作業ロールａ、ｂをバックアッ
プする上下一対の控え１コール、ｅは圧延材である。

上記従来の圧延機における上下の作業ロールａ、ｂは図
示の如く、上下のロール径が等しく、一端をテーパーと
して該テーパ一部が圧延材ｅの幅端に位置するようにシ
フトさせ、斯かる状態で圧延することにより幅端での材
料肉厚分布を制御できるようにしである。

しかし、上述の圧延機で圧延材ｅを圧延する場合、圧延
材ｅが蛇行しない場合には、理想的には第２図（イ）の
圧延材断面ブＯフィルに示すように、エツジドロップの
少ない平坦な板を得ることができるが、圧延条件のいか
んによっては、第２図（ロ）の圧延材断面プロフィルに
示すように圧延履歴が残って圧延材両端に耳が生じるこ
とがある。

一方、省エネルギー、高圧下を目的として第３図に示す
ように、上下作業ロールａ、ｂの径を小径と大径の異径
にし、大径の作業ロールｂを駆動装置Ｍにより駆動する
ようにした圧延機が開発されている。斯かる圧延機にお
いては、作業ロールａ、ｂの一端をテーパーとして軸線
方向ヘシフトさせて圧延材の幅端部での材料肉厚を制御
させるようにすると、第４図に示すごとく、上下作業ロ
ールａ、ｂが上下非対称で左右は点対称であるため上Ｆ
作業ロールａ、ｂに傾斜が生じ、圧延材ｅは作業ロール
ａ、ｂ間の隙間が大きくなる方向へ蛇行して左右の肉厚
分布の厚みが異なってしまうという問題が生じる。

［発明の目的］ 本発明は、省エネルギー、高圧下を目的として上下作業
ロールが異径で且つ一方を小径ロールとした圧延機にお
いて、圧延材幅端部の断面形状を良好にすると共に圧延
材の蛇行を防止しながら圧延できるようにした圧延方法
及び該方法に使用する圧延機を提供することを目的とし
ている。

［発明の構成］ 本発明では、軸線方向へシフト自在な異径の」−下作業
ロールの外周所要位置に夫々溝を設け、該溝テーパー面
の傾斜角を調整し得るようにしている。このため、一方
の作業ロール外周の溝部を圧延材の一方の幅端部に合わ
せ他方の作業ロール外周の溝部を圧延材の他方の幅端部
に合わせ、圧延条件に応じて溝部テーパー面の傾斜角を
調整して圧延することができる。従って圧延材幅端部の
断面プロフィルを最適な状態に制御する怪とが可能であ
り、良好な品質の製品を得ることが可能となる。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第５図は本発明の一実施例を示すもので、第１図の従来
例と同様に上下の作業ロール１．２を軸線方向ヘシフト
させて圧延し得るようにし、作業ロール１を小径（例え
ばロール径４００〜６００１Ｉｌｌ）にすると共に作業
ロール２を大径（例えばロール径７００〜８００１１１
ＲＩ）にし、作業ロール２を、圧延動力の大部分を出力
する駆動装置Ｍに接続して、作業ロール１を無駆動にし
、且つ作業ロール１，２の軸線方向所要位置の外周に、
ロール接触部凹みが形成されるよう溝６と１を設け、圧
延材５の幅端が作業ロール１．２の溝６゜７部に位置し
た状態で圧延されるようにし、又作業ロール１の溝６の
軸線方向外側及び作業〇−ル２の満７の軸線方向外側に
は、夫々ロール径と同一径としたストレート部８．９を
残した構成とし、圧延時には作業ロール１の胴部及びス
トレート部８が控え０−ル３にミ又作業ロール２の胴部
及びストレート部が控えロール４に夫夫接しているよう
にし、更には作業ロール１，２に溝６，１のテーパー面
の傾斜角を調整する機構を設ける。

作業ロール１，２の溝６，１のテーパー面傾斜角を調整
する機構の一例を第６図により説明すると、ロール芯体
１０の外周に溝６又は１及びストレー１〜部８又は９を
備えたスリーブ１１を焼嵌めによって嵌着せしめ、スリ
ーブ１１によってロール本体を構成し、スリーブ１１の
一端部内周にロール芯体１０との間で所定の間隙を有す
るリング状の段差部を形成せしめ、軸線方向位置が前記
溝６又は７の近傍にある段差部内周をテーパー状にする
と共に該テーパ一部に続く段差部内周をストレート部 部にリングスペーサ１２を軸線方向へ移動可能に嵌装せ
しめる。

リングスペーサ１２の外周面を、スリーブ１１段差部の
内周デーパ−面と契合可能なテーパー面となし、段差部
内周のストレート部にシールリング１３を嵌合せしめ、
スリーブ１１段差部内周の軸線方向端部に雌ねじ１４を
螺設して該雌ねじ１４にリングナツト１５を螺合せしめ
、該リングナツト１５により前記シールリング１３を固
定し、リンゲスペーサ１２の軸線方向前後に油室１Ｇ、
１７を形成せしめ、該油室１６，１７には図示してない
圧油供給装置、ロール芯体１０に穿設した導油孔１８゜
１９を介して圧油を供給し、リングスペーサ１２を軸線
方向へ移動させることによりリングスペーサ１２とスリ
ーブ１１段差部の内周との契合状態を調整し、溝６又は
７のテーパー面の傾斜角を調整し得るようにする。図中
２０はオイルシールである。

なお、作業ロール１の溝６と作業ロール２の満７は同じ
形状でも良いし、或いは圧延条件を考慮して夫々異なっ
た形状にしても良い。例えば溝６と７を異なった形状に
する場合は、第７図において溝内への圧延材５の幅端の
突出長さをＡ、当該部分の傾斜角をθ、溝の全幅を８と
したとき、小径とした作業ロール１の満６のθを大径と
した作業ロール２の溝１より小さくする。

圧延に際しては、小径の作業ロール１と大径の作業０−
ル２とを軸線方向へ適宜量シフトさせ、圧延材５の幅端
の一端を作業ロール１の満６及′６Ｌ作業ロール２の溝
７の略中央部付近に位置させると共に、作業ロール２を
駆動装置により駆動さ′せる。これにより作業ロール２
は大きなトルクで回転させられて圧延材５は前進させら
れる。一方、控えロール３に支持されている無駆動の小
径、の作業ロール１は圧延材５の前進に伴ないフリクシ
ョンより回転させられ、圧延材５を圧延する。この際、
作業ロール１．２の胴部とストレート部８，９は控えロ
ール３及び４に接触しているため、上下の作業ロール１
．２の傾斜の差が生じないで、作業ロール１．２間の隙
間は左右で同一状態となる。従って、圧延材５は蛇行し
ないで圧延される。これは第１図、第３図、第４図に示
した上下の作業ロール間と控え　−ロール間の接触圧力
弁によって説明される。すなわち、第１図の接触圧力ｆ
、ｆ’は上下で対称の作業ロール径のため、左右でシフ
トして点対称状態になっても、図に示すように対称性を
保つ。

従って、蛇行が発生せず圧延が可能であるが、第４図に
示すように上下の作業ロールが異径でシフトにより左右
が点対称状態になると、小径の作業ロールは剛性が低く
、大径の作業ロールは剛性が高いため、図に示すように
接触圧力分布［、ｆ′が異なり、作業ロール間の隙間が
左右で異なった状態にて圧延されて蛇行が生じる。しか
し、第３図に示すごとく、上下異径作業ロールにおいて
もシフトを行わず、左右で対称状態に保って圧延すれば
、圧延力分布ｆ、ｆ’は左右対称となり、蛇行が発生せ
ず、安定した圧延が可能である。

従って第５図に示す本発明の実施例においては、溝６，
１の外側部のストレート部８．９を有しているため控え
ロール３．４と作業ロール１，２がロール胴長で略全域
にて接触するようにさせれば、接触圧力分布ｆ、ｆ’は
路上下点対称になり上下の作業ロール間の隙間に左右の
差が生じない圧延が可能である。

一方、Ｊ［に＠シ（−は−１−ｉｔ条件に応じて油室１
７へ所定の圧油を供給する。このため、リングスペーサ
１２が作業ロールの軸線方向中心側へ移動して圧力に対
応した所定の契合状態になり、スリーブ１１の満６．１
の部分がリングスペーサ１２の横効果により膨張して溝
６，１のテーパー面の傾斜角が変り、ロールプロフィル
を変化させることができる。従って、板厚、材質、等圧
延条件が変化しても第２図（イ）に示すように良好な断
面形状の板を得ることができ、その結果、圧延材幅端部
の板厚分布（エツジドロップ）を最適な状態に制御する
ことが可能である。

上述のように、作業ロール１を小径とし作業ロール２を
大径として、該大径の作業ロール２を駆動装［Ｍで駆動
する片側駆動方法としであるので、小径の作業ロール２
の効果により圧延荷重が大幅に減少し、省エネルギー、
高圧下ができる。又作業ロール１．２の溝６部１部のテ
ーパ一部に圧延材５の幅端を合わせるよう軸線方向ヘシ
フトしても蛇行が生じないで圧延可能であるうえ溝部６
，７部のテーパー面の角度を圧延条件に応じて調整する
ことができるため、圧延材幅端部の肉厚分布を制御でき
る。

第８図は本発明の他の実施例で、小径−の作業ロール１
と控えロール３との間に中間臼−ル２１を設け、５段構
成としたものの例である。

第９図は作業ロール１．２の溝６．７部のテーパー面の
傾斜角を調整する機構の他の例を示し、リングスペーサ
を設けるかわりに圧油をスリーブ１１とロール芯体１０
との間に設けた油室２２へ導油孔２３を介して供給し、
圧油によりスリーブ１１の溝６．１部を膨張させるよう
にしたものである。

斯かる構成としても圧延条件に応じて適宜溝６゜７のテ
ーパー面の傾斜角を調節し、最適な断面形状の板を得る
ことができる。

なお、本発明においては、上下の作業ロールが異径であ
れば良く、下側の作業ロールを小径とし、上側の作業ロ
ールを大径として上側の作業ロールを駆動するようにし
ても良いこと、作業ロールに設ける溝は■でなくとも良
いこと、作業ロール溝部のテーパー面の傾斜角を調整す
る手段も種々の手段の採用が可能なこと、その他、本発
明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得ること
、等は勿論である。

［発明の効果］ 以上述べたごとく、本発明の圧延方法及び該方法に使用
する圧延機によれば、異径とした上下の作業ロールにテ
ーパー面の傾斜角を調整し得るようにした溝部とストレ
ート部を夫々設け、上下の作業ロールを互にシフトさせ
て大径の作業ロールを駆動する片側駆動とし、圧延材幅
端部の一方が上又は下側の作業ロールの溝内に臨み、他
方が下又は上側の作業ロールの溝内に臨むように圧延材
を位置させて圧延するようにしであるので、圧延力を小
さくして大径側作業ロールに大トルクを掛けて圧延でき
るうえ圧延材の蛇行を防止でき、溝により圧延材幅端部
のクラウン形状を圧延条件に対応して最適に制御できて
矩形断面の板を得ることができるという優れた効果を奏
し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧延機の一例の説明図、第２図（イ）、
（ロ）は第１図に示す圧延機で圧延を行った場合の圧延
材断面プロフィルの説明図、第３図は従来の圧延機の他
の例の説明図、第４図は従来の圧延機の場合に圧延材に
蛇行が生じる理由の説明図、第５図は本発明の一実施例
の説明図、第６図は本発明に適用する作業ロールの一例
の縦断面図、第７図は本発明に適用する作業ロールの溝
部の拡大図、第８図は本発明の他の実施例の説明図、第
９図は本発明に適用する作業ロールの他の例の縦断面図
である。 図中１．２は作業ロール、５は圧延材、６．７は溝、８
，９はストレート部、１ｏはロール芯体、１１はスリー
ブ、１２はリングスペーサ、１３はシールリング、１５
はリングナツト、１６．１７は油室、１８゜１９は導油
孔、２２．２３は油室を示す。 第５図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）異径とした上下作業ロールを軸線方向ヘシフトして
   一方の作業ロール外周の溝部を圧延材の一方の幅端部に
   合わせ他方の作業ロール外周の溝部を圧延材の他方の幅
   端部に合わせ、溝部テーパー面の傾斜角を圧延条件に応
   じて調整し、圧延を行うことを特徴とする圧延方法。 ２）異径とした上下作業ロールを夫々軸線方向へシフト
   自在とし、且つ上下作業Ｏ−ルの軸線方向所要位置外周
   に夫々溝を設け、上下作業ロールに該溝テーパー面の傾
   斜角を調整する手段を設けたことを特徴とする圧延機。