JPS61279306A - 圧延機のロ−ル形状制御装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、圧延機のロール形状制御装置に係り、特にロ
ールにベンディング力を付与するシリンダの油圧回路の
改良に関する。

〔発明の背景〕

第５図は、一般的な４段圧延機の概略構成図である。第
５図において、圧延機１０は、ミルハウジング１２の中
央部に上作業ロール１４と下作業ロール１６とが配置し
である。上下の作業ロール１４．１６は、それぞれ上作
業ロール軸受１８と下作業ロール軸受２０とを介してミ
ルハウジング１２に回転自在に支持されている。上下の
作業ロール軸受１８．２０間には、ロール形状制御装置
を構成する油圧シリンダ２２が配設しである。油圧シリ
ンダ２２は、上下の作業ロール１４．１６の前後、およ
び軸方向両側に配設されている。各油圧シリンダ２２は
、特開昭５３−１０３５５号公報に示される如く、それ
ぞれ一対のピストン２４．２６と一対のピストンロッド
２８，３０を備えており、ピストン２４．２６間に作動
油が導かれ、上下の作業ロール１４，１６に軸受を介し
てベンディング力を付与できるようになっている。

上作業ロール１４の上部に接している上補助ロール３２
は、上補強ロール軸受３４を介してミルハウジング１２
に回転自在に支持されており、下作業ロール１６の下部
に接している下補助ロール３６は、下補強ロール軸受３
８を介してミルハウジング１２に回転自在に支持されて
いる。また、ミルハウジング１２の上部には、圧下装置
４０が設けられており、この圧下装置４０の発生する圧
下刃が上補強ロール軸受３４．上補強ロール３２゜上作
業ロール１４を介して上下の作業ロール１４゜１６間を
通過する被圧延鋼帯４２に伝達され、被圧延鋼帯４２を
圧延できるようになっている。油圧シリンダ２２を作動
させる油圧回路は、第６図に示すごとくなっており、油
圧シリンダ２２のピストン側室４４に主配管４６が接続
され、ピストン側室４４が切換弁４８、圧力制御弁５０
を介して油圧ｇ５２連通している。また、ロッド側室５
４は、配Ｉｒ！５６が接続され、油圧源５２に連通して
いる。配管５６には、蓄圧器５８、リリーフ弁６０、減
圧弁６２が設けてあり、ピストン側室４４より圧力の小
さな作動油がロンド側室５４に供給できるようになって
いる。

上記のごとく構成しである従来の圧延機およびロール形
状制御装置は、次のごとくして操作される。

まず、図示しないロール位置調整装置により上下の作業
ロール１４．１６間の間隙が所定の値に設定される。こ
の間隙は、被圧延鋼帯４２が作業ロール１４．１６間に
噛み込まれ、圧下装置ｌが′より被圧延鋼帯に所定の圧
下刃を作用させたときに、ミルハウジング１２の伸びに
よる間隙の増大を考慮し、被圧延鋼１Ｅ４２の仕上がり
厚さが目標の値となるように設定される。また、各油圧
シリンダ２２のピストン側室４４には、圧力制御弁５０
により圧力調整をした作動油が供給され、ピストンロッ
ド２８，３０の先端部が上作業ロール軸受１８と下作業
ロール軸受２０と密着している。

そして、ピストン２４．２６の動きが止められ、油圧シ
リンダ２２の油量が変化しないため、圧力制御弁５０の
圧油の流量はほぼ全閉状態にされ、設定圧力を保つよう
になる。

次に、被圧延鋼帯４２が作業ロール１４．１６間に噛み
込まれると、被圧延鋼帯４２は作業ロール１４．１６に
より圧延されるとともに、第７図に示すように油圧シリ
ンダ２２が作業ロール１４゜１６にロールベンディング
カＦを与え、形状制御がお゛こなわれる。なお、ピスト
ン側室４４に作動油を導き、圧力をかけた場合に生ずる
反力は蓄圧器５８に吸収される。また、ロッド側室５４
に低圧の作動油を供給することにより、ピストンロッド
２８，３０をシリンダ内に押し込めることができるとと
もに、ロール組み換え時にシリンダ室内に水が入るのを
防止できるようになっている。

ところで、被圧延鋼帯４２が作業ロール１４゜１６に噛
み込まれた瞬間を考えると、被圧延鋼帯４２に所定の圧
下刃が作用し、被圧延鋼帯４２からの反力が上下の作業
ロール１４，１６．上下の補強ロール３２．３６を介し
て上下の作業ロール軸受１８．２０と上下の補強ロール
軸受３４゜３８とに伝達され、ミルハウジング１２に瞬
時に上補強ロール３２、上作業ロール軸受１８、上作業
ロール１４がミルハウジング１２の伸びた分だけ上方に
移動する。また、ミルハウジング１２に装着した油圧シ
リンダ２２がミルハウジング１２の下半分の伸び量に見
合って上方に移動する。この結果、第５図に示すように
、上下の作業ロール軸受１８．２０とピストンロッド２
８，３２の先端との間に間隙δ１．δ３が生ずる。この
ため、油圧シリンダ２２によりピストンロッド２８，３
０゜作業ロール軸受１８．２０を介して作業ロール１４
．１６に与えていたロール形状制御のためのロールベン
ディング力Ｆが消失する。

被圧延鋼帯４２が噛み込む前の圧力制御弁５０は、前記
したように油圧の流路がほぼ全開状態となっており、ロ
ールベンディング力Ｆの消失に伴い、油圧シリンダ２２
のピストン側室４４の内部および油圧シリンダ２２と圧
力制御弁５０との間の主配管４６の油圧が瞬時に低下し
、この油圧の低下が圧力制御弁５０にフィードバックさ
れて圧力制御弁５０の流路が開き始め、圧力制御弁５０
以降の主配管４６と油圧シリンダ２２に作動油の供給が
おこなわれる。そして、油圧シリンダ２２に供給された
作動油の油圧は、ピストン２４゜２６を押し、ピストン
ロッド２８，３０を外方に移動させて作業ロール軸受箱
１８．２０に密着させ、設定圧力に達することにより消
失したロールベンディング力が回復する。この被圧延鋼
帯の噛み込み時におけるロールベンディング力の変化を
第４図に示した。従来のロール形状制御装置においては
、圧力制御弁５０の作動遅れにより、ロールベンディン
グ力の変化が第４図の２点鎖線に示すごとく変化し、ロ
ールベンディング力の回復が大幅に遅れ１回復までの時
間が約０．５〜１秒にも達する場合がある。このロール
ベンディング力が回復するまでの間は、ロール形状制御
能力が損なわれ、被圧延鋼帯４２の形状制御を不能にす
る時間となっている。したがって、被圧延鋼帯４２の噛
み込み端は、形状制御がおこなわれないため、形状不良
となり、製品の歩止まりを低下させる。特に、厚板用熱
間圧延機においては、数秒（２〜５秒）程度で１パスを
終了するような被圧延鋼帯４２の良さが短い場合もあり
、ロール形状制御能力の回復遅れが大きな問題となる。

〔発明の目的〕

本発明は、被圧延鋼帯の噛み込み時に、被圧延鋼帯から
の反力により、ミルハウジングが伸びるために生ずるロ
ールベンディング力の消失を、短時間に回復させること
ができる圧延機のロール形状制御装置を提供することを
目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、油圧源からの作動油の圧力を調整する圧力ｇ
整弁と、この圧力ｌ！Ｉｌ整弁が圧力調整した作動油を
蓄える蓄圧器と、切換弁が設けである補正配管を、圧力
制御弁と並列に主配管に接続し、被圧延鋼帯の噛み込む
直前に切換弁を開いて、シリンダと蓄圧器とを連通し、
被圧延鋼帯の噛み込みに伴うミルハウジングの伸びによ
りベンディング力が消失したときに、蓄圧器内の作動油
をシリンダに供給し、ピストンロッドを外方に移動させ
、圧力制御弁の作動遅れをカバーしてベンディング力を
早期に回復できるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

本発明（２係る圧延機のロール形状制御装置の好ましい
実施例を、添付図面にしたがって詳説する。

なお、゛前記従来技術において説明した部分に対応する
部分については、同一の符号を付し、その説明を省略す
る。

第１図は、本発明に係る圧延機のロール形状制御装置の
実施例を示す概略構成図である。

第１図において、油圧シリンダ２２と油圧源５２とを連
通ずる主配管４６には、切換弁４８と圧力制御弁５０と
が設けである。そして、主配管４６には、切換弁４８、
圧力制御弁５０と並列に補助配管６４が接続され、この
補助配管６４に圧力調整弁である減圧弁６６、蓄圧器６
８．方向切換弁７ｏ、逆止弁７２が直列に接続しである
。また、主配管４６には、圧力スイッチや圧力伝送器等
からなる圧力センサ７４が設けである。

上記のごとく構成した実施例の作用は９次の通りである
。

前記従来技術において述べたごとく、上下の作業ロール
１４．１６の間隙が所定の値に設定される。そして、サ
ーボ弁、比例電磁式圧力制御弁又は電動圧力制御弁等か
らなる圧力制御弁が、目標とするロールベンディング力
を得られるように設定され、油圧源５２からの作動油が
主配管４６により、切換弁４８を介して油圧シリンダ２
２のピストン側室４４に供給される。これにより、ピス
トン２４，２６．ピストンロッド２８，３０、作業ロー
ル軸受１８．２０を介して作業ロール１４゜１６にロー
ルベンディング力が与えられ、ロール形状制御がおこな
われる。一方、油圧源５２の作動油の一部は、減圧弁６
６により所定の圧力に調整され、蓄圧器６８に蓄えられ
る。減圧弁６６が調整する油圧は、圧力制御弁５０が制
御する油圧よりやや低く設定することが望ましい、方向
切換弁７０は、被圧延鋼帯４２が上下の作業ロール１４
．１６に噛み込まれる直前まで油圧シリンダ２２と蓄圧
器６８との連通を遮断しており、蓄圧器６８内の作動油
が流出するのを防止して゛いる。

圧延機１０が駆動され、被圧延＠９４２が前進してくる
と、第２図に示すごとく被圧延鋼帯４２が噛み込み直前
であることが検出され、図示しない制御装置に入力され
る。この作動ロール１４゜１６が被圧延鋼帯４２を噛み
込む寸前であることは、目視により、被圧延鋼帯４２を
搬送するローラの負荷変動（電動機の負荷変動）を検出
することにより、または光センサによる被圧延鋼帯４２
の先端を検出すること等により知ることができる。

次に１図示しない制御装置は、方向切換弁７０を切り換
え、油圧シリンダ２２と蓄圧器６８とを連通ずる。方向
切換弁７ｏが開かれると、その直後に被圧延鋼帯４２が
作業ロール１４．１６に噛み込まれ、前記したごとくミ
ルハウジング１２に伸びが生じて上作業ロール軸受１８
等が上方へ移動する。そして、蓄圧＠６８内に貯えられ
ていた油圧が方向切換弁７０、逆止弁７２を介して補助
配管６４から主配管４６内に入り、油圧シリンダ２２の
ピストン側室４４に供給される。これにより、ピストン
２４，２６、ピストン側室ド２８゜３０が作業ロール軸
受１８と油圧シリンダ２２との移動に追従し、作業ロー
ル軸受１８．２０との間に間隙を生じることなく密着を
保つ。

一方、圧力センサ７４は、主配管４６内の圧力が所定の
圧力より低下したことを検知すると、圧力制御弁５０に
圧力上昇指令を与える。圧力制御弁５０は、ピストン側
室４４内の圧力が設定圧力になるように上昇させ、ロー
ルベンディング力を早急に回復させる。なお、主配管４
６の油圧が蓄圧器６８の油圧より大きくなると、逆止弁
７２により作動油が蓄圧器６８側に逆流するのを防止す
るため、圧力制御弁５０によって供給する作動油がロー
ルベンディング力の早急な回復に役立つ。

シリンダ２２のロールベンディング力が回復した後は、
方向切換弁７０が切り換えられ、油圧シリンダ２２と蓄
圧器６８との連通が遮断されて。

圧力制御弁５０よりロールベンディング力を小さい方向
に制御する場合などにおいて、蓄油器６８から油圧が供
給され、応答が遅れることのないようにされる。この本
実施例による被圧延鋼帯４２の噛み込み時におけるロー
ルベンディング力の変化を第４図の実線に示した。

図から明らかなように１本実施例においては、ロールベ
ンディング力の回復時間Ｔ２が約０．１〜０．２　ｉと
従来の回復時間Ｔ□の０．５〜１秒より大幅に短縮する
ことができる。しかも、ロールベンディング力の変化量
を小さくでき、被圧延鋼帯の噛込端形状を良好にするこ
とができる。すなわち。

被圧延鋼帯４２の噛み込み後は、ロール形状制御能力が
速やかに回復し、被圧延鋼帯４２のエツジドロップの発
生量を最小限に抑えることができ、歩留まりの向上を図
ることができる。しかも、圧延時においては、蓄圧器６
８が主配管４６と遮断されているため、圧力制御弁５０
によるシリンダ２２の圧力調整の応答性を悪化させるこ
とがなく、良好なロール形状制御をおこない得る効果が
ある。

第３図は、本発明に係る圧延機のロール形状制御装置の
他の実施例を示す概略構成図である２本実施例は、圧力
調整弁として前記実施例の減圧弁６６に代えて、比例電
磁式圧力制御弁又は電動減圧弁等の遠隔制御式圧力制御
弁７６を設けたものである。このように遠隔制御式圧力
制御弁７６を用いることにより、設定圧力を圧力制御弁
５０の目標設定圧力とほぼ同じ圧力に任意に設定するこ
とが可能であり、ロールベンディング力の回復時間をさ
らに短縮することができる効果を得られる。

〔発明の効果〕

以上に説明したごとく、本発明によれば、被圧延鋼帯の
作業ロールへの噛み込み時における。べンデイングカの
消失を早期に回復することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る圧延機のロール形状制御装置の実
施例を示す概略構成図、第２図は前記実施域の被圧延鋼
帯噛み込み時における作用を示す流れ図、第３図は本発
明に係る圧延機のロール形状制御装置の他の実施例を示
す概略構成図、第４図は実施例と従来のロール形状制御
装置との被圧延鋼帯の噛み込み時におけるロールベンデ
ィング力の変化を示す比較図、第５図はロール形状制御
装置を備えた圧延機の概略構成図、第６図は従来の圧延
機のロール形状制御装置の概略構成図、第７図はロール
形状制御装置によるロールベンディング力の作用点を示
す概念図である。 １０・・・圧延機、１２・・・ミルハウジング、１４・
・・上作業ロール、１６・・・下作業ロール、１８・・
・上作業ロール軸受、２０・・・下作業ロール軸受、２
２・・・油圧シリンダ、４６・・・主配管、ＳＯ・・・
圧力制御弁。 ６４・・・補助配管、６６・・・減圧弁、６８・・・蓄
圧器、７０・・・方向切換弁、７２・・・逆止弁、７４
・・・圧力センサ、７６・・・遠隔制御式圧力制御弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧延機のロールにベンディング力を付与するシリン
   ダと、このシリンダに主管路を介して作動油を供給する
   油圧源と、前記主管路に設けられ、前記作動油の油圧を
   制御する圧力制御弁とを有する圧延機のロール形状制御
   装置において、前記主管路に前記圧力制御弁と並列接続
   した補助配管と、この補助配管に設けられ、前記油圧源
   からの作動油の圧力調整を行う圧力調整弁と、この圧力
   調整弁が圧力調整した作動油を蓄える蓄圧器と、前記補
   助配管に設けられ、前記蓄圧器と前記シリンダとを連通
   ・遮断する切換弁とを設けたことを特徴とする圧延機の
   ロール形状制御装置。 ２、前記補助配管は、前記切換弁と前記シリンダとの間
   に逆止弁を有していることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の圧延機のロール形状制御装置。 ３、前記圧力調整弁は、遠隔制御式圧力調整弁であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の圧延機のロール形状制御装置。 ４、前記主配管は、圧力センサを有していることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１
   項に記載の圧延機のロール形状制御装置。