JPS6036322B2 - 可変クラウン・ロ−ルを用いた圧延機 - Google Patents

可変クラウン・ロ−ルを用いた圧延機

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JPS6036322B2
JPS6036322B2 JP55181130A JP18113080A JPS6036322B2 JP S6036322 B2 JPS6036322 B2 JP S6036322B2 JP 55181130 A JP55181130 A JP 55181130A JP 18113080 A JP18113080 A JP 18113080A JP S6036322 B2 JPS6036322 B2 JP S6036322B2
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roll
rolling mill
rolling
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rolls
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JPS57103710A (en
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健 益居
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02Shape or construction of rolls
    • B21B27/03Sleeved rolls
    • B21B27/05Sleeved rolls with deflectable sleeves

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、可変クラウン・ロールを用いた圧延機に関す
るものである。
従来の4重式圧延機を例にとって、形状制御圧延につい
て説明する。
従来の形状制御圧延法は、ワーク・〇ールにイニシャル
・クラウンを付与するか、ロール・ベンダを用いるか、
またはその両者を併用することがとられていた。ワーク
・ロールにイニシャル・クラウンを付与する方法は、圧
延材料の材質、寸法等に対応させて種々のクラウンを有
するロールを多数準備し、圧延条件が変るごとにロール
替えを必要とする。
ロール・ベンダのみまたはロール・ペンディング法とイ
ニシャル・クラウン法との併用は、単純な中伸びや耳波
といった形状不良の矯正は可能であ、るが、板幅4分の
1の部分に生じるいわゆるクオータ伸びや中伸びと耳波
との併発した形状不良の矯正は不可能であった。結局、
従来の形状制御圧延法は、成品の品質の低下をきたすば
かりではなく、圧延能率の低下をきたしていた。したが
って、本発明の目的は、従来技術では矯正不良であった
クオータ伸びや中伸びと耳波との併発した形状不良を矯
正できる圧延機を得ること.にある。
本発明が対象とする圧延機は、少なくともワーク・ロー
ルとバックアップ・ロールとからなり、矯正配置が3重
式以上(主として4重式)で、矯正配列がシングル・ス
タンドまたはタンデム・スタンドで、用途が熱間圧延ま
たは冷間圧延のいずれにも適し、附属設備として好まし
くはロール・ペンダを備えているものである。
ここで、ワーク・ロールとは被圧延材料に直接に接触す
るロールをいい、また、バックアップ・ロールとはワー
ク・ロールを直接または間接的に支持するロールをいう
ものである。
可変クラウン・ロールは、アーバとスリーブとの間に形
姓された所定の空間内に流体または粘性体を圧入するこ
とによって矯正のクラウン量が制御されるように構成さ
れている。
本発明においては、単一の圧力空間を有する可変クラウ
ン・ロールと複数分割した圧力空間を有する可変クラウ
ン・ロールとを使用する。さらに、後者の可変クラウン
・ロールを設置した側のワーク・ロールの直径を前者の
可変クラウン・ロールの直径よりも小さくする。本発明
においては、可変クラウン・ロールの外にロール・ベン
ダをも併用する。
次に、図面を参照して本発明の具体的実施例について説
明する。
まず、その説明に入る前に、本発明において用いる可変
クラウン・ロールの構成および機能について、第1図を
参照して簡単に述べる。第1図に示すよに、可変クラウ
ン・ロール(以下、単にVCロールという。
)の基本構造は、アーバーとスリーブ2との間に環状の
圧力室3を設けて、媒体加圧ユニット4からアーバーに
設けた導管11をかし、して間隙3に高圧の媒体(例え
ば、水、油、グリース等)を供給し、ユニット4によっ
て媒体の圧力を加減してロールのクラウン量(ロール外
径の直径方向の膨らみ量)を制御するように構成されて
いる。本発明では、このような基本的なVCロールの外
に、第2図に示すような変形VCロールを使用すること
を第1の特徴としている。
変形VCロールでは、互いに独立した圧力室3a,3b
を備えている。圧力室3a,3bは矯正の軸万向に間隔
.をあげて設けられ、各媒体加圧ユニット4a,4bか
ら各導管11a,11bをかし、して高圧の媒体がそれ
ぞれ供給される。以下、説明の便宜上、単独の圧力室を
有するVCロール(第1図)を単に単式VCロールとい
い、また、複数個(主として2箇)の圧力室を有するV
Cロール(第2図)を単に複式VCロールという。
本発明が対象とする圧延機の種は、例えば第3図から第
5図に示すようなものである。
まず、ロール配置に関しては、第3図に示すように、原
則として多重式のものであり、そのうち主として3重式
Aから6重式Fまでのものを対象とし、特に4重式Cの
ものが最適である。したがって、以下の説明は4重式圧
延機を例にとって説明する。しかし、この説明は他の多
重式圧延機にも十分適用できるものである。ロールの配
列に関しては、第4図に示すように、シングル・スタン
ドのものAでも、あるいはタンデム・スタンドのものB
でもよい。最後に、附属設備に関しては、第5図に示す
ように、ワーク・ロールWまたはバックアップ・ロール
Bにロール・ベンダJw,J′wまたはJBを少なくと
も1つの装備した圧延機が好ましい。なお、ダブル・チ
ョック・ベンダとの組合せも含む。本発明の圧延機の基
本構成は、説明の便宜上、第6図に4重式圧延機を例に
とって示すように、ワーク・ロールとバックアップ・ロ
ールとからなる多重式圧延機において、バックアップ・
ロールBのうちの一方を単式VCロールに、また、他方
を複式VCロールに構成する。
第6図Aでは下バックアップ・ロールを、また、第6図
Bでは上バックアップ・ロールを複式VCロールに構成
している。本発明の第2の特徴は、複式VCロールを設
置した側のワーク・ロ−ルの直径を単式VCロールを設
置した側のワーク・ロールの直径よりも小さくする。
例えば、第6図Aの場合には、上ワーク・ロールよりも
下ワーク・〇−ルを小径化する。このように構成するこ
とは次の理由による。
VCロールを膨らませることによるワーク・ロールのた
わみ変化は、ワーク・ロール径が小径ほど大きいので、
第7図に示すように、複式VCロールの膨らみ形状を板
形状に反映させるには小径ほど望ましい。特に、複式V
Cロールの膨らみ量は、一般に単式VCo‐ルにくらべ
て小さいので、これをワーク・ロールの小窪化で補足す
る。本発明の第3の特徴は、単式および複式のVCロー
ルとロール・ベンダとを組み合せることである。第7図
にVCロールの膨らみ量(△r)と媒体圧力Pとの関係
を示す。
第7図において実線は単式のものを、また、点線は複式
のものをそれぞれ示す。単式VCロールは、滑らかな凸
形状をしていて、中伸びおよび耳波等の形状不良制御に
適している。複式VCロールは複雑なふくらみ形状をし
ていてクオータ伸びおよび中伸びと耳波との併発した形
状不良に適している。特に、複式VCロールにおいては
、耳波またはクオー夕伸びが左右極端に相違していたり
または片側のみに発生しいる場合に、各圧力室を別個に
制御することによつて、これらの形状不良を容易に制御
することができる。なお、費用の観点から言えば、第2
図に示す複数の圧力室3a,3bを1箇の媒体加圧ユニ
ットで制御することが好ましい。中伸びまたは耳彼等の
形状不良に対しては、単式VCoールによって(必要に
応じロール・ベンダJw,J′w,JBを併用してもよ
い)、制御できる。
特に、クオータ伸びに対しては、単式VCロールとロー
ル・ベンダJ′wとの併用によって制御できる。
中伸びと耳波との併発した形状不良に対しては、複式V
Cロールによって(必要に応じてロール・ベンダJw,
J′wおよびJBも併用してもよい)制御できる。
このようにして、VCロールおよびロール・ベンダを適
当に組み合せて制御することにつて形状修正効果が得ら
れる。
したがって、VCロールおよびロール・ベンダと検出器
とを結び付けて形状制御システムを構成することができ
る。例えば、第8図に概略的に示すように、圧延機5の
出側に形状検出器6を設け、そこからの検出信号を制御
装置7に送り、検出信号と設定値とを比較して、圧延機
5に設置したVCロールの媒体ユニット4(第1図)お
よびロール・ベンダ(第5図)を制御する。
検出器6は非接触式のものが好ましい。
形状検出器としては光学式、電磁式、変位式、振動式等
の各種計器がある。次に、本発明の実施例について説明
する。
実施例 1 3重式圧延機(第3図A)の上バックアップ・ロールを
単式VCロールにし、下側バックアップ・ロールを複式
VCロールにして、厚み1.6豚×幅180仇伽の熱延
材料をスキンパス圧延した。
複式VCロールの制御によって中伸びと耳波との併発し
た形状不良が解消した。実施例 ロ 4重式圧延機(第3図C)の上バックアップ・ロールを
単式VCロールにし、下バックアップ・ロールを複式V
Cロールにし、厚み025肌×幅1224肋の冷延材料
を圧延した。
ロール・ベンダJ′wと単式VCロールとの併用制御に
よってクオータ伸びが解消した。複式VCロールの媒体
圧力を大きくすることによって、クオータ伸びをつくり
出すことができた。
すなわち、中伸び耳波形状共存の場合も解消可能である
。このさし、下ワーク・ロールの小径化によって、複式
VCロールの形制御機能が格段に向上した。薄物広幅材
(厚み0.1物駁x幅1625肌)でも、ロール・ベン
ダJ′wと単式VCロールと併用制御を行うことによっ
て、クオータ伸びが解消した。
実施例 m6重式圧延機(第3図F)の上下バックアッ
プ・ロールにそれぞれ単式および複式VCロールを導入
し、実施例ロと同様な圧延材料について圧延を行った。
単式VCロールはロール・ベンダJwJと同様な効果を
発揮するが、ベンダよりも材料中央部まで効果を波及さ
せるこができることがわかった。そこで、単式VCロー
ルの媒体圧力を最大にし、ロール・ベンダJ′wを大き
くしてゆと、中伸びと耳波との併発形状不良が発生し、
いわゆるクオータ伸びが解消できることを確認した。実
施例 W上の実施例により、本発明は形状制御に非常に
有効であることが判明したので、冷間夕ンデム圧延機の
最終スタンド‘こ実施例0の4重式圧延機を配設し、ブ
リキ原版の圧延を行った。
従来、形状不良のために圧延速度が制限されていたが、
本発明により高速圧延が可能となった。
ワーク・ロールの準備本数も半減した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の圧延機に使用される単式VCロールの
半縦断面図。 第2図は本発明の圧延機に使用される複式VCロールの
半縦断面図。第3図は本発明が対象とする圧延機の代表
例を示す矯正配置図。第4図は本発明が適用される圧延
機の矯正配列図。第5図は本発明の圧延機に使用される
ロール・ベンダの機能を示す説明図。第6図は本発明の
実施例を示す4重式圧延機の概略横断面図。第7図はV
Cロールの膨らみと媒体圧力との関係を示すグラフ。第
8図は本発明の圧延機による形状制御の説明図。1:ア
ーバ、2:スリーブ、3:圧力室、5:圧延機、6:検
出器、W:ロック・ロール、B:バックアップ・ロール
、JB,Jw,J′w:ロール・ペンダ。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ワーク・ロールとバツクアツプ・ロールとからなる
    多重式圧延機において、一方のバツクアツプ・ロールを
    単独の圧力室を有する可変クラウン・ロールで構成し、
    他方のバツクアツプ・ロールを複数の圧力室を有する可
    変クラウン・ロールで構成したことを特徴とした可変ク
    ラウン・ロールを用いた圧延機。 2 前記複数の圧力室を有する可変クラウン・ロールを
    設置した側のワーク・ロールを小径化したことを特徴と
    した特許請求の範囲第1項記載の圧延機。 3 前記ワーク・ロールまたはバツクアツプ・ロールに
    ロール・ベンダを装備したことを特徴とした特許請求の
    範囲第1項または第2項記載の圧延機。
JP55181130A 1980-12-20 1980-12-20 可変クラウン・ロ−ルを用いた圧延機 Expired JPS6036322B2 (ja)

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JPS57103710A JPS57103710A (en) 1982-06-28
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JPS5935806A (ja) * 1982-08-24 1984-02-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 圧延方法
DE3342054C2 (de) * 1983-11-22 1986-01-30 Bwg Bergwerk- Und Walzwerk-Maschinenbau Gmbh, 4100 Duisburg Walze für Walzwerke
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JPS60199507A (ja) * 1984-03-22 1985-10-09 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 圧延機
JPS61129204A (ja) * 1984-11-27 1986-06-17 Hitachi Cable Ltd 圧延機

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