JPS61165209A

JPS61165209A - 板材のエツジヤ−圧延機

Info

Publication number: JPS61165209A
Application number: JP476185A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Kokubo; 小久保　一郎; Tokuo Mizuta; 水田　篤男; Jitsuo Kitazawa; 北沢　実雄
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1985-01-14
Filing date: 1985-01-14
Publication date: 1986-07-25
Also published as: JPH0534082B2

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、厚板圧延工程、ホットストリップ圧延の粗圧
延工程、あるいは分塊圧延工程等における圧延材を幅方
向から圧延する板材のエツジヤ−圧延機に関するもので
ある。

（従来の技術）例えば、前記ホットストリップ圧延における粗圧延工程
にあっては、圧延素材を後続する連続仕上圧延機で圧延
可能な厚みに圧延した後、所定の製品幅を得るための幅
調整圧延が行われる。この幅調整圧延、即ち、エツジヤ
−圧延において、ヴアーティカルスケールブレーカー（
ＶＳＢ）あるいは、エツジヤ−として一対の円筒状の竪
ロールを用いて幅調整圧延を行う場合に、圧延材に圧下
刃を付与すると、竪ロールに接する圧延材の一方（片側
）がしばしば浮き上ることがある。このため、充分な幅
圧下を行うことができず、幅寸法精度が低下することと
なり、また、浮き上がりにより圧延材の側端面に段部が
形成され、面角度が低下することとなり、ひいては歩留
まり低下を招くことになる。特に、この片側浮き上がり
現象が中圧下パスにおいて発生し、各パス毎に浮き上が
り方向が異なって作業側、駆動側交互に現出すると、ま
すます圧延材の幅寸法精度の低下、側端面形状の悪化を
助長することになる。これらの現象は厚板圧延工程、あ
るいは分塊圧延工程におけるエツジヤ−圧延においても
同様に現出する。

また、このエツジヤ−圧延の際、前記片側浮き上がりが
生じなかったとしても、幅方向の圧延量である幅圧下量
を余り大きくすると、第１２図に示す如く、テーブルロ
ーラ２２上を搬送する圧延材２１は、一対の竪ロールｌ
により幅圧下刃Ｆを受けて２１゛の様に上向きに湾曲変
形し、極端な場合には座屈現象が生じるため、幅圧下量
は制限されていた。例えば、連続鋳造スラブを用いて熱
間圧延する場合の粗圧延時における幅圧下量は、ぜいぜ
い５０〜６０ｍｍ程度に止まり、連続鋳造設備の稼動率
を向上させるためにも幅圧下量の増大が望まれていた。

このため、従来から種々のエツジヤ−圧延機が提案され
ている。第１の方法として、竪ロールとして上方に拡径
するテーパー状のロールを用い、あるいは円筒状の竪ロ
ールを幅方向に傾斜せしめて配置しく特開昭５３−１１
６２５９号公報）、圧延時に圧延材に対する押さえ力を
発生せしめて座屈あるいは片側浮き上がりを防止しよう
とするものがある。また、第２の方法として、圧延材の
中央部を押圧する押さえロールを取り付けるものもある
。さらに、第３の方法として、竪ロールとしてカリバー
ロールを用いて圧延することが提案されている（特公昭
５５−７３２２号公報）。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、前記第１の方法では、完全には片側浮き
上がりを防止することは出来ず、また、竪ロールのテー
パーあるいは竪ロールの幅方向の傾斜によって圧延材の
側端面の直角度が低下することになる。また、前記第２
の方法では、座屈防止、片側浮き上がり防止の効果は推
認し得るものの、圧延装置が複雑となって保守整備を困
難なものとする。そして、圧延材に上反りが生じる様な
場合には、圧延材が押さえロールに衝突し、機器の損傷
を招くのみならず、円滑な操業を阻害することになる。

さらに、前記第３の方法は、本来的に圧延材を大幅圧下
し、噛み込み不良、スリップ発生の減少を目的とするも
のであり、板厚がカリバー寸法より薄くなる場合には片
側浮き上がり現象を防止することができない欠点を有す
る。

このように、従来の各種エツジヤ−圧延機にお一３＝いては、座屈現象、片側浮き上がり現象の解決には極め
て不充分なものといわざるを得ず、特に、片側浮き上が
り現象に対しては、同等具体的な解決手段を見出だし得
ないのが現状である。

本発明は、斯る問題点に鑑みてなされたもので、座屈現
象および片側浮き上がり現象の発生を押えて、大幅圧下
が可能な板材のエツジヤ−圧延機を提供することを目的
とする。

そこで、本発明者等は、エツジヤ−圧延における圧延材
の片側浮き上がり現象および座屈現象を種々解析すると
ともに、実験圧延機によるプラスチシンモデルを用いて
実験を重ねた。その結果、エツジヤ−圧延時における圧
延材の片側浮き上がり現象は、（１）圧延材の側端縁における形状の不均一性（２）圧
延材を搬送するテーブルローラの幅方向における傾斜に
よる圧延材の水平方向の傾斜（３）エツジヤ−圧延機の
竪ロールの傾斜等がその主たる要因であることが判明し
た。・前記要因のうち、（２）および（３）の要因につ
いて＝４−　　・は圧延設備を改善することによってこれを原因とする圧
延材の片側の浮き上がり現象は解消し得るものである。

しかし、（１）の圧延材の形状に起因するものは、その
圧延時において側端縁の形状が与える圧延材の挙動を充
分に把握しておく必要がある。

側端縁の形状としては、第６図から第８図に示す様に、
（ａ）圧延材（スラブ）の断面形状にお＋−］る矩形度
が変形したもの（第６図）、（ｂ）厚み調整圧延（水平
パス）で形成されたバルジが不均衡に形成されたもの（
第７図）、あるいは、（Ｃ）圧延材のコーナ一部が対象
的に変形（圧延）されたもの（第８図）がある。このよ
うな側端縁の形状を有する圧延材をエツジヤ−圧延した
場合、幅圧下により圧延材の塑性変形に伴う材料の流動
が生ずる。この材料流動量の板厚方向成分は、いずれの
圧延材の側端縁の形状においても、より外方に突出する
図中Ａ部がＢ部より多くなる。そして、竪ロールから圧
延材に与える材料流動の反作用がＡ部に対して大きくな
り、Ａ部およびＢ部に対する材料流動の反作用が圧延材
を回動させる偶力として作用する結果、図中矢印方向の
圧延材の回動、換言すれば、圧延材の片側の浮き上がり
が生ずることになる。

一方、座屈現象は、大きな幅圧下を行った際、圧延材が
幅方向において」二に凸に湾曲した結果、生ずることが
明らかになった。

（問題点を解決するための手段）前記問題点を解決するため、本発明に係る板材のエツジ
ヤ−圧延機は、前記知見に基づき、一対の竪ロールを有
する幅圧下スタンドにより圧延材を所要幅に圧延する板
材のエツジヤ−圧延機において、該竪ロールの一部に前
記圧延材の下側両隅部を」−側両隅部に比して相対的に
減肉加工するためのカリパル部を設げるとともに同竪ロ
ールを上下動可能に構成したものである。

（作用）即ち、本発明は、前記エツジヤ−圧延における材料の流
動現象に立脚し、幅調整圧下前に圧延材に予加工を施し
て、圧延材の」１下面側において積極的に材料流動量に
差を与えるように圧延材の断面形状を形成し、圧延材を
搬送ローラテーブルに押し付ける抑止力を生ぜしめ、も
って圧延材の片側浮き上がりを防止することを基本とす
る。

以下、図面に従ってさらに詳細に説明する。

圧延材の片側浮き上がり現象の要因は材料流動に大きく
影響されるものであり、この材料流動はその圧延材の側
端縁の形状に依存する。本発明は、この材料流動の反作
用として生起する抑止力を圧延材の片側浮き上がりに対
する抑制力として利用する。

一方、座屈現象が防止できる機構は、次の通りである。

即ち、下側両側端縁部の幅が上側の側端縁よりも小さい
圧延材を幅圧下した際、側端面の圧下力分布が上側大、
下側小になるため、圧延材を幅方向において下に凸に湾
曲させる力が作用する。そして、下に凸に湾曲した圧延
材は、この湾曲変形をテーブルで拘束されるため、座屈
に至らず、幅圧下が可能となる。

この様な観点から、第９図から第１１図にその一７＝一例を示すように圧延材の側端縁の形状を変化せしめる
。即ち、第９図に示すように、圧延材２１の下側におけ
る両側端縁を厚さり１幅Ｗの寸法でコーナ一部Ｃ２を削
除し、あるいは第１０図に示すように、厚さり１幅Ｗで
段部ｃ２を形成せしめるが、また第１１図に示すように
、適宜の幅Ｗで、がっ、角度Ｏをもつテーパー而ｃ３を
形成せしめる。つまり、圧延材２１の下側の両側端縁に
チャンファ部Ｃを形成し、いづれの場合にあっても圧延
材の上側の幅寸法ＷＴと下側寸法ｗＢとがＷＴ＞ＷＢの
関係となるように圧延材を竪ロールにより幅調整圧下を
行うに先立って成形加工を行う。而して、この圧延材２
１のヂャンファ加工には、例えば、ガス溶剤、プレス、
成形、切削、あるいは圧延による等種々の方法が考えら
れるが、製造コスト、設備コスト等の条件を考慮して最
適な手段を選択すれば良い。

（実施例）次に、本発明の一実施例をエツジヤ−圧延によって第１
１図のヂャンファ加工を行う場合について一８＝説明する。

第１図は、本発明に係るエツジヤ−圧延機を示し、スタ
ンドフレーム１の第１ベース部２」二に摺動可能に２つ
の相等しいロールホルダ一部３が相対向させて設けであ
る。このロールホルダ一部３は、摺動部である第２ベー
ス部４上に立設したガイドフレーム５を有し、このガイ
ドフレーム５に、これに沿って上下方向に摺動可能に断
面口型のエツジヤ−ハウジング６を外嵌させである。

そして、エツジヤ−ハウジング６を、その下面にて上記
第２ベース部４上に固定した第１油圧シリンダ７により
昇降可能に支持させるとともに、その外側面にて、上記
スタンドフレーム１内に埋設した第２油圧シリンダ８に
より摺動部材９を介して支持させ、両ロ＝ルホルダ一部
３間の幅方向にロールホルダ一部３全体を進退させるよ
うになっている。

一方、エツジヤ−ハウジング６の口型の開口部側には軸
受１０．ＩＩを介してカリバー付きの竪ロール１２が回
転自在に垂直に支持しである。また、エツジヤ−ハウジ
ング６の上面には、カップリング１３を介して連結した
モータ１４と減速機１５とが固定してあり、エツジャ−
ノ飄つジング６とともに昇降するようになっている。そ
して、減速機１５の出力軸と、竪ロール１２の軸の各端
部に取付けたかさ歯車１６．１７同志をかみ合わせるこ
とにより竪ロール１２の回転運動を行っている。

竪ロール１２は第３図に示すような竪ロール１２にカリ
バー２３を形成し、このカリバー２３はその上側を圧延
材２１の上面を拘束するパスラインと平行な水平面内の
側壁２７とし、下側を圧延材２１に対してチャンファ部
Ｃを形成する傾斜側壁２４となしたものでこの竪ロール
１２により圧延材２Ｉの両側から圧下することによりチ
ャンファ部Ｃの成形加工を施すものである。

さらに、竪ロール１２には円筒部２５を有している。

次に、上記構成からなるエツジヤ−圧延機の操作方法に
ついて第１図により説明する。

まず、圧延材２１の搬送レベルに合わせて第１油圧シリ
ンダ７により竪ロール１２のカリバー部の高さに調整す
るとともに、圧延材２１の幅に合わせて第２油圧シリン
ダ８により竪ロール１２間の距離を所定幅に調整する。

そして、圧延材２１のチャンファ加工の幅圧延を行う。

ついで、次パスにおいては、圧延＋、ｆ’２］の搬送レ
ベルに合わせて第１油圧シリンダ７により竪ロール１２
の円筒部の高さに調整するとともに、圧延材２１の幅に
合わせて第２油圧シリンダ８により竪ロール１２間の距
離を所定幅に調整する。

そして、圧延材２１の幅圧延を行う。

以上の説明より明らかなように、本発明によれば、竪ロ
ール１２をカリバー部と円筒部付きロールにするととも
に、一対の竪ロール１２の少なくとも一方を上下動可能
に形成しである。

この様にして予めチャンファ部Ｃを成形加工した圧延材
２１に対して左右一対の竪ロール１２゛で幅調整圧下を
行うと、第３図に示すように、圧延材２Ｉの上下コーナ
一部に於いて、材料流動状態が変化し、」二部における
ドツグボーンＩの形成が下側のドツグボーン■に比し大
きく隆起することになり、この段階において、竪ロール
１２°から圧延材２Ｉに与える材料流動に対する反作用
としての荷重ｆ１とｆ、との関係は、ｆ２すなわちチャ
ンファ部Ｃを設けた方の荷重が小さいため、その差が抑
止力となって圧延材２１に作用する。そして、この抑止
力が圧延材２１を搬送ローラテーブルに対して押し付け
る力として作用する結果、圧延材２１の片側浮き上がり
が抑制されることになる。

一方、この圧延材２１の幅圧下時に、先端部は上側はど
圧下されるため、圧延材２１の幅方向に下に凸に湾曲す
る。湾曲した圧延材２１は、テーブルローラ２２により
支持され湾曲の変形の進展はテーブルローラ２２の反力
により抑制される。

この方法によれば、幅圧下時に圧延材２１が幅方向下に
凸に湾曲し座屈に進展する現象は避けることができる（
第２図）。

竪ロール１２゛による幅調整圧下続いて水平口一方によ
る厚み調整圧下が行われると、第４図に示すように、圧
下後の圧延材２１’の側端縁にダブルバルジ■が形成さ
れる。しかし、前段における幅調整圧下において形成さ
れるドツグボーンＩ。

■の形成量に相異があるため、このバルジ■においても
上方におけるバルジ■が大きく外方に突出することにな
る。そして、この圧延材２１°をさらに第５図に示す幅
調整圧下を行う場合にあっても、第３図と同様に圧延材
２１の材料流動に異動を生じ、このため圧延材２１°の
片側浮き上がり及び座屈が防止される。以下のエツジヤ
−圧延においても同様のことが繰り返されることになる
。

然しなから、より確実に圧延材２１の片側浮き上がり及
び座屈を防止して安定した幅調整圧延を行なうためには
、各段階の竪ロール１２°による幅調整圧下に先立って
、圧延材２１の下側の両側端縁に対して積極的に第１図
に例示する手段によりチャンファ加工を施すことが好ま
しい。

（発明の効果）以上の説明から明らかな様に、本発明に係る板材のエツ
ジヤ−圧延機によれば、圧延材の片側浮き」−がり現象
および座屈現象が抑制されるため、幅調整圧下を充分に
行うことができ、幅精度が向上するとともに、圧延後の
耳部の切捨てを最小にし得ることになり、製品の歩留り
が向」ニする等の効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るエツジヤ−圧延機の一部破断正
面図、第２図〜第５図は、本発明に係るエツジヤ−圧延
による圧延状態を示す正面図、第６図〜第８図は、圧延
材の圧延前の断面形状を示す断面図、第９図〜第１１図
は、本発明に係るエツジヤ−圧延に用いられる圧延材の
断面形状を示す断面図、第１２図は、従来の方法による
圧延状態を示す正面図、第１３図は、成形加工例を示す
説明図である。　。３・・・ロールボルダ一部、７・・・第１油圧シリンダ
。１２・・竪ロール、２１，２］’・・圧延材、２３・・
カリバー、２４・・傾斜側壁、２５・・・円筒部、Ｃ・
・・チャンファ部。Ａ「手続補正書輸発）昭和６０年　２月１９日

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一対の竪ロールを有する幅圧下スタンドにより圧
延材を所要幅に圧延する板材のエッジャー圧延機におい
て、該竪ロールの一部に前記圧延材の下側両隅部を上側
両隅部に比して相対的に減肉加工するためのカリバー部
を設けるとともに同竪ロールを上下動可能に構成したこ
とを特徴とする板材のエッジャー圧延機。