JPS608121B2 - 複数同時圧下圧延機の形状調節装置 - Google Patents
複数同時圧下圧延機の形状調節装置Info
- Publication number
- JPS608121B2 JPS608121B2 JP8276580A JP8276580A JPS608121B2 JP S608121 B2 JPS608121 B2 JP S608121B2 JP 8276580 A JP8276580 A JP 8276580A JP 8276580 A JP8276580 A JP 8276580A JP S608121 B2 JPS608121 B2 JP S608121B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- rolling
- rolling mill
- work roll
- center
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2269/00—Roll bending or shifting
- B21B2269/10—Horizontal bending of rolls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は金属帯材（以下ストリップと称する）用圧延機
におけるストリップの圧延形状いわゆるフラットネスの
調整装置に関するものである。
におけるストリップの圧延形状いわゆるフラットネスの
調整装置に関するものである。
より詳しくは、圧延機の中心に配置した極く小蓬の無駄
動ワークロールと、該ワークロールを３方から圧延機中
心に向け圧縦する３対の大蓬ワークロール及びバッアッ
プロールからなり、中心ワークロールと外周ワークロー
ルとの圧締部にて順次連続的に２乃至３回ストリップを
同時に圧延する機構の圧延機におけるストリップの形状
調節装置に関するものであって、その目的とするところ
は、上述の如き特殊な圧延機において顕著な熱的影響に
起因するロールの熱膨脹いわゆるサーマルクラウンに基
づいて発生するストリップの中伸び形状を効果的に且つ
、圧延作業への弊害を伴うことなく、しかも装置の簡略
化を達成することである。以下、図を交えて本発明を具
体的に説明する。第１図は本発明の対象となる圧延機の
構成を示す。１はストリップ、２は４・径の中心ワーク
ロールで圧延機の中心に位置する。
動ワークロールと、該ワークロールを３方から圧延機中
心に向け圧縦する３対の大蓬ワークロール及びバッアッ
プロールからなり、中心ワークロールと外周ワークロー
ルとの圧締部にて順次連続的に２乃至３回ストリップを
同時に圧延する機構の圧延機におけるストリップの形状
調節装置に関するものであって、その目的とするところ
は、上述の如き特殊な圧延機において顕著な熱的影響に
起因するロールの熱膨脹いわゆるサーマルクラウンに基
づいて発生するストリップの中伸び形状を効果的に且つ
、圧延作業への弊害を伴うことなく、しかも装置の簡略
化を達成することである。以下、図を交えて本発明を具
体的に説明する。第１図は本発明の対象となる圧延機の
構成を示す。１はストリップ、２は４・径の中心ワーク
ロールで圧延機の中心に位置する。
３，３′，３ｒは大径の外周ワークロール、４，４′，
４″はバックアップロールで、３，４，３′，４′，３
＾，４＾のワークロール、バックアップ。
４″はバックアップロールで、３，４，３′，４′，３
＾，４＾のワークロール、バックアップ。
ールの鞄芯は中心ワークロール２の簸芯から放射状に配
置されている。ストリップ１は図の実線（３回圧延の状
態）又は点線（２回圧延の状態）の如く通板される。こ
の様な圧延機においては、従来、広く利用されている４
段圧延機に比較して、ワークロール径は全体としては極
めて４・径と倣すことができる。即ち、中心ワークロー
ルは幾何学的に外周ワークロールの約１／６．４６まで
細くして行くことが可能であり、従って、中′０ワーク
ロール及び外周ワークロールを綜合した、圧延力学上の
等価ロール径は約１′３．７３に縮小することが可能で
ある。この事は圧延に際し、いわゆる接触弧の長さを外
周ワークロールと同蓬の２本のワークロールによる通常
の対称圧延と比較して、ロール偏平を考慮しない条件で
約１′１．９３に短縮することになり、圧延の荷重を大
幅に低減する。更には本圧延機では同時に２〜３回の圧
延が行なわれているから全体としては従来の４段圧延機
による圧延と同じ圧下率を得る場合、大幅な圧延荷重の
軽減が達成される。更には各圧下点でストリップの両面
でのロール周速が異速となる状態が生れるので、いわゆ
るフリクションヒルが消滅するような圧延が生じる。以
上３つの効果が重なり極度に圧延荷重が減少する。第２
図は第１図の実線の如きストリップ通板状態の時の圧延
荷重軽減効果を実圧延によって確認したものである。こ
の圧延比較は、低炭素鋼の２．Ｗ肌厚のホットコイルを
一般に使用される冷間圧延用潤滑油のェマルジョンを用
い、４０仇舷径のワークロールを装備した４段圧延機と
８仇戯径の中心レール、４０仇肋径の外周ワークロール
を装備した第１図の圧延機を使用して行った。Ａは前者
、Ｂは後者の圧延結果を示す。この結果でわかる通り、
同じ冷延率を得る時、第１図の圧延機では４段圧延機の
１／４〜１／７の圧延荷重である。この極度に低減され
た圧延荷重が、従来一般に使用されているワークロール
ペンディングによる形状調節装置の使用を困難にする。
この点については更に詳しく後に記述する。次に本圧延
機の別の特徴は中心ワ−クロールがストリップによって
１／３乃至２／３の外周を包囲される。
置されている。ストリップ１は図の実線（３回圧延の状
態）又は点線（２回圧延の状態）の如く通板される。こ
の様な圧延機においては、従来、広く利用されている４
段圧延機に比較して、ワークロール径は全体としては極
めて４・径と倣すことができる。即ち、中心ワークロー
ルは幾何学的に外周ワークロールの約１／６．４６まで
細くして行くことが可能であり、従って、中′０ワーク
ロール及び外周ワークロールを綜合した、圧延力学上の
等価ロール径は約１′３．７３に縮小することが可能で
ある。この事は圧延に際し、いわゆる接触弧の長さを外
周ワークロールと同蓬の２本のワークロールによる通常
の対称圧延と比較して、ロール偏平を考慮しない条件で
約１′１．９３に短縮することになり、圧延の荷重を大
幅に低減する。更には本圧延機では同時に２〜３回の圧
延が行なわれているから全体としては従来の４段圧延機
による圧延と同じ圧下率を得る場合、大幅な圧延荷重の
軽減が達成される。更には各圧下点でストリップの両面
でのロール周速が異速となる状態が生れるので、いわゆ
るフリクションヒルが消滅するような圧延が生じる。以
上３つの効果が重なり極度に圧延荷重が減少する。第２
図は第１図の実線の如きストリップ通板状態の時の圧延
荷重軽減効果を実圧延によって確認したものである。こ
の圧延比較は、低炭素鋼の２．Ｗ肌厚のホットコイルを
一般に使用される冷間圧延用潤滑油のェマルジョンを用
い、４０仇舷径のワークロールを装備した４段圧延機と
８仇戯径の中心レール、４０仇肋径の外周ワークロール
を装備した第１図の圧延機を使用して行った。Ａは前者
、Ｂは後者の圧延結果を示す。この結果でわかる通り、
同じ冷延率を得る時、第１図の圧延機では４段圧延機の
１／４〜１／７の圧延荷重である。この極度に低減され
た圧延荷重が、従来一般に使用されているワークロール
ペンディングによる形状調節装置の使用を困難にする。
この点については更に詳しく後に記述する。次に本圧延
機の別の特徴は中心ワ−クロールがストリップによって
１／３乃至２／３の外周を包囲される。
一方、外周ワークロール３ｒは圧延直後の高温度のスト
リップと長く接触する。従って特に中心ワークロール２
及び外周ワ−クロール３″は通常の４段圧延に比較して
温度が高目となり、サーマルクラウンの形成が大きく、
ストリップは中伸び傾向が強くなる特徴がある。一方、
ストリップの耳側に注目すると、圧延荷重が極度に低い
ことによりロール偏平が極めて小さく、ロールのストリ
ップ両側部近傍に起る偏平の急激な変化が小さいこと、
更には第１図実線の如き通板では小径ロールはストリッ
プを介してのみ外力を受ける結果、４段圧延機の如きロ
ールの榛みが全く生じない。従って４段圧延機でよく見
られる、薄手ストリップの圧延あるし、は圧下率の増加
に従って発生する耳波の発生が殆んど発生しない特徴が
ある。以上の如く本圧延機ではストリップの幅中央部に
発生する中伸びを効果的に消去する形状調節装置が大き
な課題である。そこで、外周ワークロールに通常のワー
クロールペンディング装置を設置し、中伸びを消すべく
バックアップロールベアリングチヨツクとワークロール
ベアリングチヨツク間を強く反発させる操作を行ったと
ころ、中伸び傾向は確に軽減されたが、同時に大きな耳
伸びが発生し、併せて、ロードセルの極度な出力変化及
びロールギャップの変化に起因すると考えられる板厚の
変動が生じた。これは先に述べた如く外周ワークロール
が従来の４段圧延機と同じ剛性を持つ割合に圧延荷重が
極端に小さいためであることが判明し、従来のワークロ
ールペンディング装置の利用は必ずしも適したものでな
いと結論された。一方、外周ワークロールの駆動トルク
の最適な配分に関する実験及び理論的解析による知見に
よれば、第１図の実線の通板状態では第１と第２の圧下
点間及び第２と第３の圧下点間のストリップが弛むこと
なく安定して中心ワークロールに密着して圧延されるた
めには３，３′，３″のワークロールのトルクは張力、
庄下率によって異なるが、干概略（一１〜３）：（１〜
５）：（５〜１２）の割合であることが必要である。
リップと長く接触する。従って特に中心ワークロール２
及び外周ワ−クロール３″は通常の４段圧延に比較して
温度が高目となり、サーマルクラウンの形成が大きく、
ストリップは中伸び傾向が強くなる特徴がある。一方、
ストリップの耳側に注目すると、圧延荷重が極度に低い
ことによりロール偏平が極めて小さく、ロールのストリ
ップ両側部近傍に起る偏平の急激な変化が小さいこと、
更には第１図実線の如き通板では小径ロールはストリッ
プを介してのみ外力を受ける結果、４段圧延機の如きロ
ールの榛みが全く生じない。従って４段圧延機でよく見
られる、薄手ストリップの圧延あるし、は圧下率の増加
に従って発生する耳波の発生が殆んど発生しない特徴が
ある。以上の如く本圧延機ではストリップの幅中央部に
発生する中伸びを効果的に消去する形状調節装置が大き
な課題である。そこで、外周ワークロールに通常のワー
クロールペンディング装置を設置し、中伸びを消すべく
バックアップロールベアリングチヨツクとワークロール
ベアリングチヨツク間を強く反発させる操作を行ったと
ころ、中伸び傾向は確に軽減されたが、同時に大きな耳
伸びが発生し、併せて、ロードセルの極度な出力変化及
びロールギャップの変化に起因すると考えられる板厚の
変動が生じた。これは先に述べた如く外周ワークロール
が従来の４段圧延機と同じ剛性を持つ割合に圧延荷重が
極端に小さいためであることが判明し、従来のワークロ
ールペンディング装置の利用は必ずしも適したものでな
いと結論された。一方、外周ワークロールの駆動トルク
の最適な配分に関する実験及び理論的解析による知見に
よれば、第１図の実線の通板状態では第１と第２の圧下
点間及び第２と第３の圧下点間のストリップが弛むこと
なく安定して中心ワークロールに密着して圧延されるた
めには３，３′，３″のワークロールのトルクは張力、
庄下率によって異なるが、干概略（一１〜３）：（１〜
５）：（５〜１２）の割合であることが必要である。
即ちストリップ出側のワークロール３″が最大であり、
中間のワークロール３′は概略１／２〆下入側のワーク
ロール３は絶対値１′叫〆下である。他方第１図の点線
の通板状態では第１と第２の圧下点間でストリップが弛
むことなく圧延されるためには３，３′，３″のロール
のトルクは概略（一３〜０）：（０〜３）：（５〜１０
）の割合である必要がある。即ち、この場合もストリッ
プ出側のワークロール３″が最大であり「 ロール３′
は１／３以下但し、このロールは接触によって４・蓬ロ
ールを駆動するため、中心ロールが外周ワークロールの
数分の１と細い条件では実際にはストリップが生じ、ト
ルクを伝達するのは困難であった。入側のワークロール
３は常にマイナスのトルクが必要である。この知見から
いずれの通板状態でも３及び３′のロールは圧延荷重が
低いことを考慮してもロール径が大きいのでバックアッ
プロール駆動であっても十分な駆動トルクを付与するこ
との可能性が示唆された。本発明は以上記述した知見に
基づきなされたものである。本発明の形状調節装置は第
１図に示されたロール構成の圧延機において、もし、こ
の圧延機が一方向の圧延のみの場合には、３及び３′の
ロール、可逆圧延機の場合は３′のロールに装備するこ
とがより望ましい。その構造は第３図に示す。ワークロ
ールのべヤリングチョツクは５，５′に分割され、一方
のチョックの幅はハウジングウィンドと通常の精度のギ
ャップを持つように製作され、他方はハウジングウィン
ド内で中心ロール、外周ロール、バックアップロールの
藤芯を通る方向と直角方向に移動可能な余裕を持って製
作する。ハウジング内又は幅の狭いベアリングチョック
内には流体圧等によって該ベアリングチョックを他方の
チョックを支点としてロールを横曲げする力を付与する
プランジャー６等を設置する。上記において、プランジ
ャー６を用い、一方のチョック５′に曲げ力を付加して
図のＤ線の如くロールが横曲げされると、ロール中央部
で小径の中心ロールとの近接部のギャップは効果的に拡
大され、中伸びが抑制される。
中間のワークロール３′は概略１／２〆下入側のワーク
ロール３は絶対値１′叫〆下である。他方第１図の点線
の通板状態では第１と第２の圧下点間でストリップが弛
むことなく圧延されるためには３，３′，３″のロール
のトルクは概略（一３〜０）：（０〜３）：（５〜１０
）の割合である必要がある。即ち、この場合もストリッ
プ出側のワークロール３″が最大であり「 ロール３′
は１／３以下但し、このロールは接触によって４・蓬ロ
ールを駆動するため、中心ロールが外周ワークロールの
数分の１と細い条件では実際にはストリップが生じ、ト
ルクを伝達するのは困難であった。入側のワークロール
３は常にマイナスのトルクが必要である。この知見から
いずれの通板状態でも３及び３′のロールは圧延荷重が
低いことを考慮してもロール径が大きいのでバックアッ
プロール駆動であっても十分な駆動トルクを付与するこ
との可能性が示唆された。本発明は以上記述した知見に
基づきなされたものである。本発明の形状調節装置は第
１図に示されたロール構成の圧延機において、もし、こ
の圧延機が一方向の圧延のみの場合には、３及び３′の
ロール、可逆圧延機の場合は３′のロールに装備するこ
とがより望ましい。その構造は第３図に示す。ワークロ
ールのべヤリングチョツクは５，５′に分割され、一方
のチョックの幅はハウジングウィンドと通常の精度のギ
ャップを持つように製作され、他方はハウジングウィン
ド内で中心ロール、外周ロール、バックアップロールの
藤芯を通る方向と直角方向に移動可能な余裕を持って製
作する。ハウジング内又は幅の狭いベアリングチョック
内には流体圧等によって該ベアリングチョックを他方の
チョックを支点としてロールを横曲げする力を付与する
プランジャー６等を設置する。上記において、プランジ
ャー６を用い、一方のチョック５′に曲げ力を付加して
図のＤ線の如くロールが横曲げされると、ロール中央部
で小径の中心ロールとの近接部のギャップは効果的に拡
大され、中伸びが抑制される。
一方ロール曲げ力は圧延荷重方向と直角であり、かつロ
ール軸方向に対しても直角であるため圧延荷重が小さく
とも、ロールギャップに影響することはない。一方横曲
げを付与するロールの駆動をバックアップ駆動とすれば
ワークロールの曲りに伴うロールカップリング部の回転
振れによるチヤタリング的現象の発生は抑制される。第
３図では外側のチョックに曲げ力を付与する場合が示さ
れているが、その関係が逆であってもよいことは説明を
要しない。
ール軸方向に対しても直角であるため圧延荷重が小さく
とも、ロールギャップに影響することはない。一方横曲
げを付与するロールの駆動をバックアップ駆動とすれば
ワークロールの曲りに伴うロールカップリング部の回転
振れによるチヤタリング的現象の発生は抑制される。第
３図では外側のチョックに曲げ力を付与する場合が示さ
れているが、その関係が逆であってもよいことは説明を
要しない。
第１図は本発明の対象となる圧延機の構成図であり、第
２図は本発明の対象となる圧延機と従来の４段圧延機の
圧延荷重の比較を示すグラフである。 第３図は本発明の構成を表わす説明図である。・１…ス
トリップ、２…中心ワークロール、３，３′，３″・・
・外周ワークロール、４，４′，４″・・・バックアッ
プロール、５，５′…ベアリングチョツク、６…プラン
ジヤ−。 第１図 第２図 第３図
２図は本発明の対象となる圧延機と従来の４段圧延機の
圧延荷重の比較を示すグラフである。 第３図は本発明の構成を表わす説明図である。・１…ス
トリップ、２…中心ワークロール、３，３′，３″・・
・外周ワークロール、４，４′，４″・・・バックアッ
プロール、５，５′…ベアリングチョツク、６…プラン
ジヤ−。 第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- １ 圧延機の中心に配置した極く小径の無駆動のロール
と該ロールを三方から圧延機中心に向け圧締する三対の
大径ロークロール及びバツクアツプロールとからなり、
中心ロールと外周ロールの圧締部にて順次連続的に２回
乃至３回の圧延を施す機構の圧延機において、外周ワー
クロールを圧延荷重の作用方向と直角方向にベンデイン
グさせるベンデイング装置を具備せしめたことを特徴と
する圧延機の形状調節装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8276580A JPS608121B2 (ja) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | 複数同時圧下圧延機の形状調節装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8276580A JPS608121B2 (ja) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | 複数同時圧下圧延機の形状調節装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS579510A JPS579510A (en) | 1982-01-19 |
| JPS608121B2 true JPS608121B2 (ja) | 1985-03-01 |
Family
ID=13783526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8276580A Expired JPS608121B2 (ja) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | 複数同時圧下圧延機の形状調節装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS608121B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102018221127B4 (de) * | 2017-12-14 | 2021-04-29 | Fanuc Corporation | Robotersystem |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3431691C2 (de) * | 1984-08-29 | 1987-01-02 | Achenbach Buschhütten GmbH, 5910 Kreuztal | Vorrichtung zur Regelung der Planheit und der Dicke von Walzband in einem Mehrwalzen-Bandwalzgerüst |
| DE3808142A1 (de) * | 1988-03-11 | 1989-09-21 | Goebel Gmbh Maschf | Lagereinrichtung |
| JP2845097B2 (ja) * | 1993-03-18 | 1999-01-13 | 株式会社日立製作所 | 熱間鋼板圧延設備及びその圧延方法 |
-
1980
- 1980-06-20 JP JP8276580A patent/JPS608121B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102018221127B4 (de) * | 2017-12-14 | 2021-04-29 | Fanuc Corporation | Robotersystem |
| US10994422B2 (en) | 2017-12-14 | 2021-05-04 | Fanuc Corporation | Robot system for adjusting operation parameters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS579510A (en) | 1982-01-19 |
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