JPS6149713A - 圧延機におけるワ−クロ−ルの研削方法 - 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、圧延機におけるワークロールを研削するた
めの方法に関するものである。

従来技術 周知のように圧延は、ワークロールと被圧延材との間に
生じる摩擦力によって被圧延材を上下各ワークロールの
間に引き込むことによって行なわれるから、例えば板圧
延を行なう場合には、ワークロールにおける坂道の部分
に摩耗と肌荒れとが生じる。そこでこの種の摩耗や肌荒
れが製品に悪影響を及ぼさないようにするために、通常
、スケジュール圧延を行なうとともに、定期的なロール
組替えを行なっている。すなわち、例えば４段粗圧延成
のワークロールには、一般に、高硬度アダマイトロール
材が主に使用され、その他に高合金鋳鉄ロール材が一部
に使用されており、これらのロール材の種類によっても
異なるが、ロールの摩耗進行は、φ　０．０１〜０．０
４μ／トン程度であり、坂道の部分のロール摩耗がφ５
００μに達すると、被圧延材でのクラウンが増大するな
どの悪影響がでるので、ロールの組替えを余儀なくされ
ている。

ロールの組替えは、ワークロールをチョックと共に圧延
スタンドから取外し、新たなワークロールを圧延スタン
ドに組込むことによって行なうから、作業が大がかりで
あり、また圧延休止時間が長くなる。したがってロール
組替え回数を少なくできれば、すなわち１回のロール組
替えごとの圧延トン数を増大できれば、生産性の向上に
大きく寄与することができる。本出願人等は、このよう
な目的のために第４図に示すロールグラインダを開発し
た。

ここで第４図に示すロールグラインダ１について説明す
ると、このロールグラインダ１は圧延スタンド（図示上
ず）に組込むとともに、オンラインで駆動副葬すること
により、ワークロール２を圧延スタンドに組込んだまま
研削できるよう（４成したものである。すなわち上下一
対の各ワークロール２に平行となるようガイドシャフト
３が配置され、各ガイドシャフト？にワークロール２の
軸方向へ往復動するようロールグラインダ１が取付けら
れている。ロールグラインダ１は、ワークロール２に向
けて油圧シリンダ４によって前進・後退するプラテンロ
ッド５を有し、そのプラテンロッド５の先端部には、バ
ネ等の弾性部材６′に：よる押出し力を受けるプラテン
７が内蔵され、プラテン７によりその前面側を通過する
研削ベルト８を　　　　゛クークロール２の外表面に押
付けるよう構成されている。ここで研削ベルト８は、所
定の幅でかつ長尺の帯状基材に砥粒を付着さぜたもので
あって、ロールグラインダ１の本体部に設けた繰り出し
り−ル９から、前記プラテン７の前面側を通って巷取り
リール１０に巻付けられている。この研削ベルト８の走
行速度は、ワークロール２の周速より大幅に遅い１〜３
１２／ｍ１Ｔｈで、かつその方向はワークロール２の回
転方向に対して反対方向に設定されている。また、前記
弾性部材６とプラテンロッド５との間にロードセル１１
が配置され、その出力信号に基づいて油圧シリンダ４を
ＩＩ　１ｆｆｌしてプラテンロッド５の前進量を’：＠
Ｍすることにより、研削ベルト８の押付−力を１ｔｉｌ
Ｊｆｆｌｌするようになっている。

また特に図示しないが・？−ルグラインダ１をガイドシ
ャフト３に沿って走行させるｗａｎ構は１、チェーンあ
φいは流体圧シリンダ笠によって構成され、ロールグラ
インダ１の走行速度は１〜２ｒＡ／−程度に設定されて
いる。

上述したロールグラインダ１によるワークロール２の研
削は、プラテンロッド５およびプラテン７によりて研削
ベルト８をワークロール２に所定の押付力で押し付け、
その状態でワークロール２を回転させるとともに研削ベ
ルト８を走行させ、かつロールグラインダ１をワークロ
ール２の軸方向へ往復動（トラバース）させることによ
り行なう。

発岡が解決しようとする問題点 しかるに前記ロールグラインダ１はｆｆｒ規に開、発さ
れたものであって、その使用方法が確立されているとは
言い難く、これに加えワークロールの摩耗は単純ではな
いから、次のような問題が生じていた。すなわち板圧延
を行なうことに伴うワークロールの摩耗形状は、第５図
（Ａ）に示すよ・うに坂道の部分が窪んだ所謂リップ形
状であるから、このように摩耗したワークロール表面を
、前記ロールグラインダ１を単純に゛トラバースさせて
研削したのでは、第５図（Ｂ）に示すように全体が階段
状に窪んだロールプロフィルになってしまい、通板性や
製品としての板形状が悪化する問題が生しる。　　　　
　　　　　　　　　　□ところでワークロールの研削ｉ
１基本的には、そのプロフィルを圧延開始当初の状態に
復元するために行なうのであるから、最大摩耗ｆｆｉお
よびその位置を検出・測定するとともに、他の部分にお
ける最大摩耗量との偏差を測定し、これらの結果から各
部分での必要研削量を求めて研削を台なう方法が考えら
れる。このような方法によれば、原理的にば圧延開始当
初のロールプロフィルを復元できるが、その実ＩＭメた
めには、ワークロールにおける各部分での摩耗量の正確
な画定および研削中での研削量の正□確な測定を必要と
する。しかも研削、量は、砥粒の粒度、押付力、ワーク
ロールと研削ベルトとの相対速度および時間等の要因に
よって変化する。したがって上記の方法を実施するため
゛には、制御すべきデータが相当多くなるから、正確な
多種類の測定器に加え、高度な制Ｗ装置を必要とし、ざ
らには必ず・しも良好とは言い得ない圧延環境で精度を
保つ装置が必要であり、結局上述した方法は未だ実施困
難である。

問題点を解決するための手段 この発明は上記の事情に鑑み、ロールプロフィルを圧延
開始当初のプロフィルに復元するために、圧延スタンド
に徂込んだ研削ベルト付ロールグラインダをワークロー
ルに沿ってトラバースさせることによりワークロールを
研削するにあたり、研削ベルトのワークロールに対する
押付力を一定に保ち、かつワークロールにおける坂道以
外の部分すなわちロールカラーの部分でのロールグライ
ンダの往復回数を、坂道の部分での往復回数より多くす
る研削方法を提供するものである。

作　　　用 したがってこの発明の方法では、ロールカラーの部分の
研削量が多くなり、これに対して坂道の部分の研削】が
少なくなるから、ロールプロフィルを圧延開始当初にお
けるフラットなプロフィルに復元でき、しかもその場合
の制御対象は、ロールグラインダの往復動回数であるか
ら、容易に実施できる。

発明の詳細な説明 この発明の方法は、前述したように第４図に示す研削ベ
ルト付ロールグラインダ１をワークロール２の軸方向へ
往復動させて研削を行なう方法であるが、研削を行なう
に先立って、先ず、研削対象であるワークロールのプロ
フィルおよびそれに基づく研削部位ならびに研削量を求
める必要がある。− ワークロールにおける摩耗ｍは、圧延量にほぼ比例し、
したがって被圧延材のｗ４種や圧下条件等に基づいて知
り得る摩耗係数と圧延トン数との積を各被圧延材ごとに
求め、かつ積算することにより、摩耗部を知ることがで
きる。また摩耗部位は、所謂坂道の部分であるがら、板
幅ｗ１・・・ｗｌによって知ることができる。したがっ
て圧延開始後にこれらのデータを逐一測定・記録してお
くことにより、ロール摩耗プロフィルをがなり高い精度
で推定できる。したがって推定したプロフィルは、第５
図（Ａ）に示すリップ形状の現実の＊ｉプロフィルとほ
ぼ同じになる。

このようなロール摩耗プロフィルによれば、圧延開始時
のプロフィルに復元するためには、ロールカラ一部の研
削量を多くする必要が−あるから、第２図に示すように
ロールカラ一部の研削条件を求める。研削条件のうち研
削ベルトのワークロールに対する押付力は、第３図に示
すように研削能率（φμ／論）に比例し、また研削ベル
トに作用する引張力に１３１を与えるから、研削ベルト
が破断しない範囲で押付力を適宜の一定値に選定する。

押付力によって定まる研削能率は、使用する研削ベルト
の砥粒の粒度（番手）ごとに実験的に予め知り得るから
、前述したロール摩耗プロフィルと押付力とにより、必
要研削時間を選定できる。すなわちロールグラインダを
一定速度でトラバースするので、必要研削時間からロー
ルカラ一部での往復初回数を求めることができる。また
ロールカラ一部の範囲すなわちロールグラインダ１を多
数回往＃！１勤させるトラバース範囲を、前述のように
推定したロール摩耗プロフィルから決定する。

以上のようにして求めたロールカラ一部の研削条件に従
ってロールグラインダ１を動作させることにより、ロー
ルカラ一部の研削を行なう。その場合、押付力は一定に
保っであるから、例えばロールグラインダ１を移動させ
る駆動装置にパルスジェネレータを組込み、その出力パ
ルスをカウントすることにより、ロールグラインダ１の
トラバース範囲とその回数を制御すればよい。

ロールカラ一部の研削は、ワークロールの軸方向での両
＃部のロールカラ一部について連続して行ない、その研
削が完了した後、ワークロールの外表面全体のならし研
削を行なう。すなわち押付力を一定に保持したままロー
ルグラインダ１をワークロールの両端部の間の全体でト
ラバースさせる。その場合の研削は、坂道の部分を含め
た全体の肌荒れ修正を主目的としたならし研削であるか
ら、ロールグラインダ１を往復動させる回数は、研削ベ
ルトの押付力に応じて少欲の回数にする。

第１図（Ａ）は上述した研削方法をロール摩耗プロフィ
ルとロールグラインダの＋ｚ　ｆｈ軌跡とて示す説明図
であって、この図に示すように摩耗員の少ない両端のロ
ールカラ一部では、ロールグラインダ１の往復動回数を
多くし、また坂道の部分での往復動の回数を少なくする
。このように研削を行なうことにより、ワークロールの
プロフィルを第１図（Ｂ）に示すように、圧延開始当初
のプロフィルに復元できる。

なお、この発明の研削方法を実施するにあたっては、予
めロール摩耗プロフィルを求める８蔓があり、そのため
の方法は、前述した摩耗係数、圧延トン数および板幅に
基づいて推定する方法でもよく、あるいはワークロール
の表面を軸方向にトレースすることにより、凹凸を測定
してプロフィルを求めるなどのプロフィルメータによっ
てロール摩耗プロフィルを求める方法であってもよい。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の研削方法によ
れば、ワークロールを圧延スタンドに取付けたままその
プロフィルを、圧延開始前のプロフィルに復元でき、し
たがってロール組替えｇｉＩｌｆを従来に較べて大幅に
低減できるから、圧延設備の生産性が向上し、またロー
ルの１ｉｉＪ１１位を削減できることに加え、ロールシ
ョップに６５ける工数を削減できる等の実用土偶れた効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）はこの発明の方法におけるロー、ルグライ
ンダの軌跡を示す説明図、第１図（Ｂ）は研削完了後の
ロールプロフィルを示す図、第２図はこの発明の方法に
おける研削手順を示すブロック図、第３図は研削ベルト
の押付力と研削能率との関係を示す線図、第４区はロー
ルグラインダの構成を示す略解図、第５図（Ａ）はロー
ル摩耗プロフィルを示す図、第５ｉ１（８）はロールグ
ラインダを単純に（・ラバースさせて研削した後のロー
ルプロフィルを示す因である。 １・・・ロールグラインダ、　２・・・ワークロール、
８・・・研削ベルト。 第１図 （Ｂ） 第２図 第３図 岬付々に９ｊ 第４図 １頁の続き 杏　明　者　　大　野　　　行　男　　横浜市磯子区新
中原町横浜第２工場内 邑　明　者　　桜　　谷　　　　　隆　　東京都江東区
豊洲３丁１会社技術研究所内 邑明者　徳重　　圭之助　東京都江東区豊洲３丁１会社
技術研究所内 邑　明　者　　星　野　　　修　二　　東京都江東区豊
洲３丁１会社技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワークロールの周速以下の微速で走行する所定幅の研削
   ベルトを有しかつ圧延スタンドに組込まれたロールグラ
   インダを、その研削ベルトをワークロール表面に押し付
   けつつワークロールの軸方向へ往復動させてワークロー
   ルの研削を行なうにあたり、前記研削ベルトのワークロ
   ールに対する押付力を一定に保持するとともに、ワーク
   ロールにおける坂道以外の部分でのロールグラインダの
   往復回数を、坂道の部分でのロールグラインダの往復回
   数より多くして研削を行なうことを特徴とする圧延機に
   おけるワークロールの研削方法。