JPS6150682B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は多段クラスター圧延機によつて鋼帯等
の調質圧延を行う方法に関するものである。

調質圧延は、軟鋼板、フエライト系ステンレス
鋼板等降伏現象を有する板材の場合はストレツチ
ヤーストレイン防止を主目的とし、オーステナイ
ト系ステンレス鋼板等降伏現象のない板材の場合
でも光沢向上、平担度向上、板厚精度向上を目的
として数％以内の軽圧下圧延を行うものであり、
通常は比較的大径の作業ロールを有する２重式あ
るいは４重式圧延機によつて行われる。圧延機
は、調質圧延専用機として設置される他、冷間圧
延機として設置されたものを兼用する場合もあ
る。

ところで、冷間圧延機として４重式圧延機が用
いられている場合は、これを用いて調質圧延を行
うことは容易だが、ステンレス鋼等硬質の材料を
対象とする場合は、４重式圧延機では圧延能力が
不足するため小径作業ロールを有する多段クラス
ター圧延機が一般に用いられるので、これを用い
て調質圧延を行なうことは困難である。多段クラ
スター圧延機を用いて調質圧延を行う方法として
は、20段圧延機の作業ロール、第１中間ロール、
非駆動第２中間ロールを取除き、大径の作業ロー
ルを組込んで圧延する方法が特開昭52−73158号
によつて公知である。

しかしながら、多段クラスター圧延機は高圧下
圧延用に設計されているため、単に作業ロールを
大径化しただけでは調質圧延に用いることはでき
ない。まず、高圧下圧延用に設計された圧下機構
の誤差が、軽圧下圧延の所要圧下力に対しては大
きすぎ、圧下力調整が困難であるという問題があ
るが、これは、油圧シリンダー、油圧回路等の圧
下機構を改造することにより解決可能である。つ
ぎに、圧下機構において軽圧下力調整が可能とな
つても、所要の圧下力が圧延材に伝達され難いと
いう問題がある。

すなわち、多段クラスター圧延機に大径作業ロ
ールを組込んだ場合の一例を示すと、第１図のよ
うに上下作業ロール１ａ，１ｂ間のロールバイト
に、上下それぞれ２本の中間駆動ロール２ａ，２
ｂおよび２ｃ，２ｄ、上下それぞれ４本のバツク
アツプロール３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄおよび３
ｅ，３ｆ，３ｇ，３ｈを介して上下油圧シリンダ
ー５Ｔおよび５Ｂによる圧下力が伝達される構造
となり、中間駆動ロール２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ
が図示しない１つの駆動源によつて回転駆動さ
れ、各中間駆動ロールと作業ロール間の摩擦によ
つて作業ロール１ａ，１ｂが回転される。

このように構成された多段クラスター圧延機に
よつて調質圧延を行う場合、所要圧下力を設定し
て油圧シリンダー５Ｔに圧下力をかけても、各作
業ロール１ａ，１ｂに接する各々２本の中間駆動
ロール２ａ，２ｂおよび２ｃ，２ｄが一つの駆動
源によつて回転駆動されているため、たとえば作
業ロール１ａをＲ方向に圧下する場合、中間駆動
ロール２ａ，２ｂはそれぞれバツクアツプロール
３ａ，３ｄの外周に沿つてそれぞれＡ１，Ａ２の
方向に移動する。この時、中間駆動ロール２ａ，
２ｂはそれぞれＢ１，Ｂ２方向にまわらなければ
ならない。しかし、中間駆動ロールは一つの駆動
源で駆動される為、２ａがＢ１方向に回動すれ
ば、２ｂはＢ３方向に回動するように拘束されて
いる。したがつて圧下する場合はロール間にスリ
ツプが発生すると同時に不安定な摩擦力Ｆ１，Ｆ
２が発生し、この摩擦力Ｆ１，Ｆ２の合力のＲと
逆方向の分力が圧下力を低下させる方向に作用
し、又このＦ１，Ｆ２は制御困難のため、圧下力
が不安定に変動する。しかし圧延開始と同時に該
摩擦抵抗が急激に減少するために過小圧下であつ
たものが急激に増大して設定圧下力になるため圧
延材が絞り込んだり、破断することがある。軽度
の場合でも圧下力の調整ができなくなる。

本発明は、多段クラスター圧延機によつて調質
圧延を行うに際して、付与した圧下力が圧延開始
時から作業ロール間のロールバイトに正常にかか
るようにして、圧延材全長にわたつて安定した調
質圧延を精度よく行うことを目的とする。

本発明法は、多段クラスター圧延機において、
非駆動の作業ロールに接する２本の駆動ロールの
うちの１本を非駆動として調質圧延することを特
徴とする。

本発明者は、調質圧延開始時の圧下力伝達の問
題を解決すべく種々検討を行つた結果、圧下力が
正常に伝達されない原因は、作業ロールに接する
２本の駆動ロールが一つの駆動源によつて共に回
転駆動されるように駆動機構と連結されていると
ころにあつて、２本中いずれか１本の駆動ロール
のみが回転駆動されるように片方の駆動ロールの
連絡を切り離すか又は２本の中間駆動ロールの連
結を共に切り離すことによつて油圧シリンダー等
の圧下機構に付与した圧下力が圧延開始時からロ
ールバイトに正常に伝達されることを明らかにし
た。

多段クラスター圧延機本来の機能としての冷間
圧延を行う場合は、第２図に示すように回転駆動
される中間駆動ロール２ａ，２ｂ（この場合は第
２中間ロールとなる）と作業ロール１ａの間に第
１中間ロール４ａ，４ｂが組込まれ、さらに第１
中間ロール４ａ，４ｂとバツクアツプロール３
ｂ，３ｃの間に第２中間アイドラーロール（非駆
動第２中間ロール）２ｅが組込まれ、被圧延材料
６が図の右から左に進む場合各ロールは図示の向
きに回転する。圧下を変動させる場合は、圧下機
構によつてバツクアツプロール３ｂ，３ｃの扁心
軸を回す。このとき、第２図のようなロール配置
のとき互いに接する作業ロール１ａ，第１中間ロ
ール４ａ，４ｂ、非駆動第２中間ロール２ｅはそ
れぞれＧ５，Ｇ１，Ｇ３，Ｇ４の方向に回動する
か、又はすべてその反対方向に回動する時のみ、
ロール間スリツプが発生しないが、作業ロール１
ａがR′方向に移動すると、第１中間ロール４
ａ，４ｂはそれぞれＧ２，Ｇ３方向に回動しなけ
ればならないが、ロール１ａ，４ａ，４ｂ，２ｅ
の回転方向が上記の関係のため、ロール間スリツ
プ及び制御困難な摩擦力が発生し、圧下機構に付
与した圧下力は、ロール間の摩擦力によつて軽減
されてロールバイトに伝達されるが、本来の機能
としての冷間圧延を行う場合は圧延圧下力が大き
く、該摩擦力は無視できる程度に小さい。ところ
が、ロール配置を変更し、第３図のように大径の
作業ロール１ａを組込んだ場合、中間駆動ロール
２ａ，２ｂが一つの駆動源によつて共に同一方向
に回転するように駆動機構に連結されているた
め、圧下機構に付与した圧下力は中間駆動ロール
２ａ，２ｂによつて拘束され、ロール間の摩擦力
となつてロールバイトに正常に伝達されない。

調質圧延を行う場合、伸び率が小さく（通常数
％以下）圧延圧下力も小さい。従つてロール間の
摩擦力は無視できない値となり、正常な調質圧延
ができない。この問題を解決するためには中間駆
動ロール２ａ，２ｂのいずれか一方又は全てにつ
いて、駆動機構との連結をはずし非駆動にするこ
とにより圧下力が拘束されることなくロールバイ
トに正常に伝達される。

しかし、調質圧延によつて良好な表面性状を得
るためには、ロールバイトの中立点を所定の位置
とするように制御する必要があるが、全ての中間
駆動ロール２ａ，２ｂを非駆動とした場合は、中
立点を制御することができず、良好な表面性状を
得ることが困難となる。このため、本発明は作業
ロールに接する２本の駆動ロールのうちの１本の
みを非駆動として調質圧延する。

なお、本発明法は上記例示の20段クラスター圧
延機をベースとして大径作業ロールを組込んだ場
合に限定されるものではなく、各種多段クラスタ
ー圧延機に適用可能である。適用例を第４図に例
示する。第４図中Ａは冷間圧延を行う場合のロー
ル配置、Ｂは調質圧延を行う場合のロール配置を
示し、×印を示したロールは回転駆動軸に連絡さ
れていることを示す。なお、作業ロール径が比較
的大の場合、あるいは被圧延材の材質によつて
は、冷間圧延の場合と同一サイズの作業ロール、
ロール配置で調質圧延を行うこともできる。

本発明法は、従来冷間圧延専用に用いられてい
た多段クラスター圧延機を用いて、調質圧延を圧
延開始時から安定して精度よく行うことを可能と
したものであり、本発明法を採用することにより
はじめて多段クラスター圧延機を冷延・調質兼用
圧延機として用いることが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明法に用いる圧延機の一例を示す
図、第２図は従来の20段クラスター圧延機のロー
ル配置を示す図、第３図は第２図のロール配置を
組替えて作業ロールを大径化した本発明用ロール
配置を示す図、第４図は従来の多段クラスター圧
延機のロール配置Ａと本発明用ロール配置Ｂを示
す図である。 １……作業ロール、２……中間駆動ロール、３
……バツクアツプロール、４……第１中間ロー
ル、５……圧下機構、６……被圧延材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 非駆動の上下各１本の作業ロールに接する上
   下各２本の駆動ロールを介して圧下力を伝達する
   多段クラスター圧延機において、前記上下各２本
   の駆動ロールのうちの１本を非駆動とすることを
   特徴とする多段クラスター圧延機による調質圧延
   方法。 ２ 上下各２本の駆動ロールの各々が２本のバツ
   クアツプロールを介して圧下力が伝達される構造
   となつていることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の多段クラスター圧延機による調質圧延
   方法。