JPS60184411A - 圧延設備におけるロ−ル研削装置 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は圧延設備におけるロール研削装置に関する。

特に、この発明は板圧延機のワークロール、バックアッ
プロールあるいは巻取機のピンチロールをオンラインで
研削し、ロール形状を修正するロール研削装置に関する
。

（従来技術） 圧延作業の能率向上のためにオンラインで、すなわち圧
延作業中にワークロール等を研削する方法がいくつか提
案されている。たとえば、実公昭４８−４５０３７　、
特開昭５３−５８９５１　、特開昭５４−３９８９．特
開昭５５−Ｅ１５０Ｂ＋　、特開昭５Ｅｌ−５３８０６
等がある。

また、本出願人は圧延機のロール表面に圧接した砥石を
、ロール軸と平行な方向の往復動と同時にロールの回転
方向にも往復動させることを特徴とするロール研削方法
を提案している。（特開昭５８−１４０１０）この方法
によれば砥石の目詰り、目つぶれが生じないので、能率
よくかつ精密にロール表面を研削することができる。上
記本出願人の発明では、進退自在にしてロール軸方向に
配列した複数の直方体状の砥石によりロール表面を研削
する。このとき、砥石群はロール表面に密着した状態で
上記二つの往復動が合成された運動を行なうように駆動
される。

」１記研削方法でロール表面を所要の形状にｇｍのオー
ダーで精確に研削するためには各砥石をロール表面に適
正な面圧で押し付けること、およびロールに対し砥石を
正確に位置決めすることが必要である。また、作業能率
を上げるためには複数の砥石を迅速に所要の位置に設定
しなけらばならない。

しかし、現状では上記のような必要性を満たす具体的な
研削装置は提案されていない。

（発明の目的） この発明はロール研削装置の上記のような問題を解決す
るためになされたもので、ロールを精確に研削でき、か
つ砥石群を迅速に所要の位置に設定できる圧延設備にお
けるロール研削装置を提供しようとするものである。

（発明の構成） この発明のロール研削装置はロールに隣接して設けられ
たハウジング、ロール軸に対し直角方向に延びるように
してハウジングに設けられたガイド、ガイドを案内とし
て進退自在にハウジングに取り付けられた架台、架台進
退装置、ロール軸方向に延びかつ架台の一側端に向かっ
て傾斜するようにして前記架台に設けられた傾斜ガイド
、ロール側に向かって開口する複数の案内穴がロール軸
方向に沿って配列され、前記傾斜ガイド上に横行自在に
載置されたケーシング、ケーシング横柱復動装置、前記
各案内穴に前後に摺動自在にはめ込まれた砥石ホルダー
、砥石ホルダーの前端部に把持された直方体状砥石、お
よび各砥石ホルダーごとに設けられた砥石進退装置とか
らなっている。

上記ハウジングは圧延スタンドのハウジングであっても
よく、また圧延スタンドのものとは別に設けてもよい。

架台進退駆動装置およびケーシング横往復動駆動装置は
油圧シリンダー、油圧モーターが好ましく、もしくは空
気圧シリンダー、または電動機等も使用できる。前記案
内穴とこれにはめ合う砥石ホルダーとは緊密接触し、か
つ砥石ホルダーが案内穴を滑らかに摺動するよりに案内
穴および砥石ホルダーの摺動部は精密に仕上げられてい
る。また、砥石ホルダー進退装置は空気圧または油圧複
動シリンダーが用いられ、砥石ホルダー摺動部内に納め
られるので、ホルダー自体の剛性が向上し振動やびびり
（チャタリング）に強く信頼性が高い。更に砥石ホルダ
ーは、砥石クランプ、ストッパー、繰り出し装置間にメ
カニカルシーケンスを組んでいるので、単一駆動源で足
りそのため既存のミルの限られたスペースにも容易に採
用可能である。

傾斜ガイドは、ケーシングを一側端に向けて斜めに往復
動させるものであり、ガイドレール、コロ、摺動板等適
宜使用できる。

なお、上記のように構成された装置は上、下ロールのそ
れぞれに設けられる。

（作用） ロールの組替えなどによりロールを圧延スタンド等に取
付け、あるいはこれ等より取り外す場合、架台進退装置
を駆動して架台を後退させる。

これにより、砥石はケーシングと共にロールより引き離
され、ロールの取付け、取外しの妨げにならない位置に
退避する。また、ロールが圧延スタンド等に取り付けら
れると、架台進退装置を駆動して砥石がロール表面に近
接するまで架台を前進させる。

ロールを研削する場合には、砥石ホルダー進退装置を駆
動して砥石ホルダーをケーシングより繰り出し、砥石を
ロール表面に押し付けるとともに、ケーシング横往復動
装置を駆動して架台をレールに沿って往復動する。これ
により、砥石はロール表面に沿ってら旋を描くようにし
て往復動しながらロール表面を研削する。研削量は砥石
ホルダー進退装置による砥石押付は力と研削時間により
調節される。

ロールを研削しない場合は、砥石ホルダーは砥石ホルダ
ー進退装置により後退され、砥石はロール表面より離れ
る。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に従い詳細に説明する。

第１図は加熱炉ｌ、粗圧延機２．仕上圧延＃１４列、お
よび巻取機６を含む熱延工場に本発明を適用した例を示
している。本発明は、熱延丁場の粗圧延機２のワークロ
ール３．仕上圧延機４のワークロール５等ロール摩耗の
大きいロールの研削に最適であるが、その他にも巻取機
６のピンチロール７や図示していない冷延工場のタンデ
ムミル。

レバーシングミルの各ロール等のようにロール摩耗が問
題となるロールに対して適用可能である。

仕上圧延機４として単純な四重圧延機を例にあげている
が、図示していない六重圧延機、クロスミル等方式の異
なるミルのロール研削用としても適用可能である。

矢印Ａは圧延ストリップＳの流れる方向、矢印Ｂはロー
ル回転方向を示す。本発明はこのストリップ流れ方向Ａ
およびロール回転方向Ｂが逆の場合にも何等の支障な〈
実施可能である。

第２図はロール研削装置１１全体の側面図および第３図
は上ロール研削装置１１の斜視図である。下ロール研削
装置１１は上ロール研削装置１１に比べて姿勢が異なる
だけで構成および作用は同じであるから、同じ部材には
同一の参照番号を付け、その説明は省略する。これら図
面に示すように、圧延機スタンド１３に前方にすなわち
ロール５に向かって傾斜する一対のガイド１５が設けら
れている。

スタンド１３には上記ガイド１５を介して架台１７が進
退自在に取り付けられている。

また、スタンド１３にはピン２２を介して油圧シリンダ
ー２１が揺動自在に取り付けられている。油圧シリンダ
ー２１のロッド２３にはピン２５を介してクランク２６
の一端が連結されており、クランク２θの中間はスタン
ド１３に回転自在に取り付けられた軸２７に固定されて
いる。クランク２Ｂの他端にピン２８を介しリンク棒２
θが連結されており、リンク棒２８の他端はピン３０に
より上記架台１７の後端に連結されている。すなわち、
シリンダーロッド２３、クランク２６およびリンク棒２
８はリンク機構を構成している。そして、油圧シリンダ
ー２１の作動によって架台１７は進退する。

架台１７の前端寄りにはロール軸方向に延び、架台１７
の一側端に向かって傾斜する一対のレール３２が設けら
れている。

レール３２上には横行自在にブロック状のケーシング３
４が載置されている。ケーシング３４には第４図に示す
ように前方に向かって開口する７個の穴３７が設けられ
ており、それぞれの穴３７にスリーブ３８がはめ込まれ
ている。

また、架台１７の後端寄りには油圧シリンダー４１が配
置されており、油圧シリンダー４１のロッド４２は継手
４３を介してケーシング３４に連結されている。油圧シ
リンダー４１の作動によりケーシング３４はレール３２
上を架台１７の側端に向かって斜め方向に往復動する。

第５図〜第９図は砥石ホルダー４５の詳細を示しており
、第５図〜第７図は砥石５７がロール５に非接触の状態
で砥石把持部５３から繰り出された状況を示しており、
第８図および第９図は砥石５７がロール５に接触した状
態をそれぞれ示している。

これら図面に示すように、砥石ホルダー４５は円筒状の
摺動部４８とこれの前部に連なる砥石把持部５３とから
なっている。

摺動部４６は上記スリーブ３８の穴すなわち案内穴３８
に進退自在にはめ合っている。案内穴３８の内周面と摺
動部４６の外周面は精密に仕りげられているので、摺動
抵抗は小さく、砥石ホルダー４５は滑らかに進退するこ
とができる。

砥石把持部５３は角穴５４に板状の砥石５７が進退自在
に挿入されている。砥石５７は次に述べるクランプ機構
５９により砥石把持部５３に固定される。なお、摺動部
４６と砥石把持部５３との間に蛇腹５６を設けてあり、
摺動部４６とスリーブ３８との間にほこりや水蒸気が侵
入するのを防止する。

砥石把持部５３の一側ｍ５４の先端寄りには前方に向か
う傾斜５５が設けられている。一方、摺動部４６と砥石
把持部５３との間の隔壁４８をクランプロッド８０が進
堺自在に貫通している。クランプロッド８０の先端にく
さび６１が、また後端にばね座６２が設けられている。

そして、ばね座８２と隔壁４８との間にばね６３が挿入
されている。

次に述べる複動空気圧シリンダー６５の作動により砥石
ホルダー４５が後退すると、ばね座θ２が複動空気圧シ
リンダー６５のカバー８７に突き当たり、クランプロッ
ド６０は砥石ホルダー４５に対して前進する。この結果
、砥石５７とくさび６１との間が緩んで砥石５７は進退
自在となる。また、砥石ホルダー４５が前進すると、ば
ね座６２が複動空気圧シリンダー６５のカバー６７から
翔れてばね６３の力により後退する。これにより、砥石
５７と側壁５４のＭＭ５５とのＩＩＪＪにくさび６１が
食い込み、砥石５７は砥石ホルダー４５に固定される。

なお、このとき板状の砥石５７を側１ 方からつかむので、砥石の微小な変形あるいはホルダー
内への異物の侵入などがあってもクランプ自身の把持力
によって砥石５７が破損することはない。

複動空気圧シリンダー６５は各砥石ホルダー４５の摺動
部４８の内側にそれぞれ位置しており、シリンダーチュ
ーブ６６はケーシング３４の後壁３５に固定されている
。カバー６７および前記隔壁４８を貫通するピストンロ
ッド７２は管状をしており、内部にラム７６が挿入され
て単動空気圧シリンダー７５を形成している。

ケーシング３４の後壁３５には通路８２が設けられてお
り、ここから複動空気圧シリンダー６５のヘッド側室６
８に、また配管８３を介してロット側室６８にそれぞれ
圧縮空気を供給する。また、ピストン７１に設けた通路
８４を介してロット側室６８からラム室７３に圧縮空気
を供給する。これら通路８２および配管８３は互いに独
立しており、第２図に示すそれぞれのフレキシブルチュ
ーブ８５から圧縮空気が供給される。各フレキシブルチ
ューブ８５にはＩＦめ弁、圧２ 力調整弁（いずれも図示しない）が接続されている。

ラム室７３にＪＥ縮室空気供給すると、ラム７８が前進
して先端のフランジ７７が砥石５７の後面に接し、砥石
５７は押されて砥石把持部５３から繰り出される。複動
空気圧シリンダー６５のピストン側室６８に圧縮空気を
供給すると、ピストンロッド７２は前進して先端のフラ
ンジ７４がラムフランジ７７の後面に接し、更に前進し
て砥石ホルダ−４５全体をケーシング３４から繰りだす
。また、カバー側室６９に圧縮空気を供給すると、砥石
ホルダ−４５全体は後退する。

砥石ホルダー４５の前部には砥石スットパ−８７が設け
られている。すなわち、砥石ホルダー４５の摺動部ヘッ
ド４８をロッド８８が貫通しており、ロッド８８の先端
には爪９０を有するアーム９１が軸８２を介して回動自
在に取り伺けられている。ロッド８８の先端よりやや後
方に軸９２によりカム８３が取り付けられている。ロッ
ド８８の後端はばね座９５となっており、ばね座８５と
前記隔壁４８との間にばね８８が挿入されている。カム
９３を作動させるコロ８９がロット８８の先端に軸着さ
れている。

砥石ホルダー４５が後退するとシリンダーカバー６７に
押されてロッド８８は前進し、カム８３が回転してアー
ム９１が水平位置まで回動する。このとき、爪８０は起
立して砥石５７の繰出しを妨げる。また、砥石ホルダー
４５が前進するとばね座８５がシリンダ−カバー６７か
ら離れ、ｂラド８８ばばねθＧの力によって後退する。

これにより、カム８３が回転してアーム８１は時計方向
に回動し、爪８０が砥石５７の前端から外れる。

前記ケーシング３４の底部３６には前方に向かって延び
るプランジャー室９８が設けられている。プランジャー
室８日に挿入されたプランジャー８８の先端は砥石ホル
ダー４５の後端に設けられたつば５０に接している。こ
れらプランジャー室８８およびプランジャー８８はバラ
ンス機構８７を構成している。すなわち、プランジャー
室８８には通路１００から圧縮空気が供給されているの
で、プランジャー８８により砥石ホルダー４５は後方に
押される。上ロール研削装置１１は第２図に示すように
前方に向かって傾斜しているので、砥石ホルダー４５は
自重によってケーシング３４から飛び出そうとするが、
砥石ホルダー４５の自重とプランジャー９９の推力とが
バランスするようにして上記プランジャー８８により支
えられる。第２図に示すように下ロール研削装置１１は
姿勢が水平であるから、バランス機構８７を設ける必要
はない。

架台１７の前端にはワイパー１０３が取り付けられてい
る。ワイパー１０３は砥石５７とストリップＳとの間で
ロール５に密着しており、ロール表面に付着した研削屑
を払い落とす。これにより、研削屑によるストリップ傷
の発生を未然に防止する。

つぎに、以上のように構成されたロール研削装置１１に
よりロールを研削する方法について説明する。

ロールを研削する場合、油圧シリンダー２１を駆動して
架台１７を前方の研削位置まで前進させる。

この時点では、第５図および第６図に示すように砥石ホ
ルダー４５はケーシング３４内に引き込まれた状態にあ
るので、砥石５７はクランプ機構５８により砥石把持部
５３内で固定されている。また、上ロール研削装置１１
では、砥石ホルダー４５がケーシング３４から飛び出さ
ないようにプランジャー８８により支持されている。

圧延中にロール５のプロフィールの修正が必要になった
とき、ロール胴長方向の修正研削必要部分に相当する砥
石ホルダー４５の複動空気圧シリンダー６５に圧縮空気
を供給する。砥石ホルダー４５がケーシング３４から繰
り出される。このとき、第８図および第９図に示すよう
に砥石５７はクランプ機構５８により砥石把持部５３内
に固定され、砥石５７先端に掛っていた爪８０が外れる
。砥石５７は砥石ホルダー４５と一体となって複動空気
圧シリンダー６５により押され、ロール表面に接触する
。上記圧縮空気は所要の圧力に調整されているので砥石
５７は所要の面圧でロール表面に接する。

上記操作と同時に油圧シリンダー２１を駆動してケーシ
ング３４を斜め横方向に往復動させる。砥石５７はロー
ル表面に押し付けられているので、斜め５ 横方向に往復動するとともにロール表面に沿って往復動
する。したがって、砥石５７はロール表面をら旋を描く
ようにして往復動することになる。

ロール５のプロフィールはロールプロフィル計で直接測
定してもよいが、圧延ごれたストッリプＳの形状から知
ることもできる。また、圧延荷重、ストリップ延べ長さ
、圧延材の材質、ロールの材質および温度などの圧延条
件から計算により推定することもできる。そして、ロー
ルの修正プロフィールに応じて所要の砥石５７のみをロ
ールに押し付けて研削する。

研削により砥石５７が摩耗すると、次のようにして砥石
５７を砥石ホルダー４５の砥石把持部５３から繰り出す
。まず、複動空気圧シリンダーＢ５を駆動して砥石ホル
ダー４５をケーシング３４内に引き込む。

これにより、複動空気圧シリンダー６５のカバー６７が
クランプ機構５８のロッド８０およびストッパー機構８
７のロッド８８を押す。この結果、砥石５７のクランプ
は解かれ、ストッパー機構８７のアーム８１が回動して
爪９０が砥石把持部５３の端面の直前に位置す６ る。砥石把持部５３の端面と爪８０との間隔は所要の繰
出し長さに設定されている。次に、単動シリンダー７５
のラム室７３に圧縮空気を供給してラム７７で砥石５７
を砥石把持部５３から押し出す。押し出された砥石５７
は爪８０に付き当たって所要の長さ繰り出される。

（発明の効果） この発明のロール研削装置１１は進退自在な架台１７に
ケーシング３４を横往復自在に取り付け、ケーシング３
４に複数の砥石ホルダー４５を摺動自在にはめ込んでい
る。そして、砥石ホルダー４５に砥石５７を固定するよ
うにしている。したがって、複数の砥石５７全部を迅速
に研削位置に設定することができる。また、砥石ホルダ
ー４５はケーシング３４に摺動自在にはめ込まれている
ので、砥石ホルダー４５は滑らかに運動することができ
る。従って砥石５７も滑らかに移動できる。これより、
砥石５７は常に一定の面圧でロール表面に接するので、
精密な研削が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のロール研削装置１１が応用される圧
延設備の一例を示す設備概略図、第２図はロール研削袋
Ｎ１１全体の側面図、第３図は上ロール研削装置１１の
斜視図、第４図は第２図のＩＴ−ＩＴ線に沿う断面図、
第５図〜第９図は砥石ホルダー４５の詳細を示すもので
、第５図〜第７図は砥石５７がロールに非接触の状態で
砥石把持部から繰り出された状況をそれぞれ示す平面断
面図、側断面図、および正面図、ならびに第８図および
第９図は砥石５７がロール５に接触した状態をそれぞれ
示す平面断面図および側断面図である。 ２．４・・・圧延機、３，５・・・ワークロール、１１
・・・ロール研削装置、１３・・・スタンド、１５・・
・ガイド、１７・・・架台、２Ｉ・・・油圧シリンダー
、３２・・・レール、３４・・・ケーシング、３９・・
・スリーブ、４１・・・油圧シリンダー、４５・・・砥
石ホルダー、４６・・・摺動部、５３・・・砥石把持部
、５９・・・クランプ機構、６５・・・複動空気圧シリ
ンダー、７５・・・単動シリンダー、８７・・・ストッ
パー機構、８７・・・バランス機構。 出願人代理人　弁理士　矢　葺　知　之（ばか１名） ９

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロールに隣接して設けられたハウジング。 ロール軸に対し直角方向に延びるようにしてハウジング
   に設けられたガイド、ガイドを案内として進退自在にハ
   ウジングに取り付けられた架台、架台進退装置、ロール
   軸方向に延びかつ架台の一側端に向かって傾斜するよう
   にして前記架台に設けられた傾斜ガイド、ロール側に向
   かって開口する複数の案内穴がロール軸方向に沿って配
   列され、前記傾斜ガイド−１−に横行自在に載置された
   ケーシング、ケーシング横柱復動装置、前記各案内穴に
   前後に摺動自在にはめ込まれた砥石ホルダー、砥石ホル
   ダーの前端部に把持された直方体状砥石。 および各砥石ホルダーごとに設けられた砥石進退装置と
   からなる圧延設備におけるロール研削装置。
2. （２）前記砥石が砥石ホルダーにより砥石幅方向に把持
   された特許請求の範囲第１項記載のロール研削装置。
3. （３）前記ケーシングが前後に延びるプランジャー室を
   備えており、プランジャー室に挿入されたプランジャー
   の先端が前記砥石ホルダーを後方に向かって押すように
   砥石ホルダーに当接している特許請求の範囲第１項記載
   のロール研削装置。