JPS62151213A - ４重圧延機の運転方法 - 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】 この発明は、ロールハウジングとそのロールハウジング
の窓の中でチョック内に支えられた仕事ロールと、その
背後を支える控えロールとが液圧圧下装置によって互に
相対して調節可能であシ、窓内に係合し九構成要素およ
び（または）ロールチョックを仕事ロールとともに圧延
品が出て行った後でも開いて置く圧力媒体シリンダを備
えた４重圧延機の運転方法に関する。この種の４重圧延
機は広く令聞圧延用に設置され、その際液圧圧下装置は
高い調節速夏と特に高い調節加速度をも許し、それによ
シ調節過程だけでなく制御過程に対してもまたすぐれた
最終制御要素であること念証明した。

このような圧延機ハウソングの欠点として目に付くのは
ハウソングのはね定数が特に下方の応力領域で一定でな
いことと、だからこの領域におけるロールすきまに関す
る調節装置は希望の正確な調節動作を実行できない（ヒ
ステリシス現象）ことである。この欠点は賢い圧延力で
の圧延すなわち大きな幅の硬い板の強い圧下においては
ほとんど目立たなくなる。作業中に生ずる圧延力が少な
いほどそれだけ上述の干渉作用は圧延過程に強く讐を与
える。それゆえ、高い圧延力を必要とする硬いアルミニ
ウム合金の圧延の際は上述の作用は現われないが、軟か
な純アルミニウムの圧延は相当むずかしくなる。

この発明はヒステリシス作用の影響だけでなく、また一
定でないハウソングのスウェリング（ｓｗｅｌｌｌｎｇ
）の影響も減少させて、その結果それらがもはや出現せ
ず、そして圧延工程を妨げることができないようにする
というｄｌから出発した。

通常の４重圧延機ハウノングは圧力媒体シリンダを備え
ていて、それらは上方ロールチョックを下方チョックに
対して支え、そしてそれの課題は。

仕事ロールをそれぞれ関連する控えロールに押付け、そ
して圧延品の出て行った後でも、ロールすきまが開いた
ままでかつ上方ロールチョックの重量のために閉じられ
ないような具会に仕事ロールを開いて直くことである。

この際に必要でかつ関連圧力媒体シリンダによりかけら
れる力は１通常上方ロールチョックの］［量の約２０な
いし４０チを超え極端な場合には１００％に達する。通
常このいわゆるつシ合い装置は、少なくとも圧延品が抜
は出し、次の圧延品が噛み込むまで一定に負荷され、そ
してその負荷は、単純化のため、圧延中も維持されるの
で、スタンド内に圧延力の他につシ合い力が作用する。

しかし、このようなつり合い力は非常に小さいので、低
い圧延力と共に、特性曲線の不安定領域を離れない。

一万、いわゆるルストレス圧延愼が矧られている。これ
では、控えロールのナヨツクｉ闇に圧延力に関係させた
制御力を作用させ、圧延力と付加制御力との合計が一定
になるようにしている。かくして圧延スタンドに一定の
力を作用させて、スタンドに一定の伸びを生じさせ、伸
びのＭを除去し、圧延品の厚さを得るようにしている。

しかし。

このようなロールｌｉ！１１１の制御は、上述のヒステ
リシス効果を除去するものではない。だから、各チＢツ
クに設けられた測定器により圧延力を測定し、チョック
の動きと関連づけてヒステリシスを予６１１ｊしている
。また控えロールのチョック１間に、ねじスピンドルと
これに螺合するナツトとからなる、調節又はプレストレ
ス装置を設は念場会にも、除去することはできない。こ
の場合、控えロールチョックの相対位置、この相対位置
決めは、−万では負荷に依存し、また他方ではチョック
の負荷変動の調整がフリーにで＠ろことを要するので、
またヒステリシス効果のもとになる。

本発明では、つシ甘い装置の代シに、場合によってはつ
シ合い装置に訓えて、付加力を与える圧力媒体シリンダ
をｖＭえ、通常のつシ合い装置に比べ光分大きな一定の
力を、少なくとも圧延中、望ましくは全運転期間中作用
させる。この場合の作用力は最大圧延力の１５〜４０％
、望ましくは２０〜：３０％とする。こうして、ヒステ
リシスを伴う小さな圧延力しか必要としない圧延品を圧
延する場合でも、特性曲線の不安定部分を超えて、特性
曲線の一義的な直線部分で圧延することができる。

圧力媒体シリンダによって支えられるラムは仕事ロール
のチョック内で案内されることが望）しい。しかしハウ
ソングの窓内に挿入され次要素内で支承されることもま
た可能である。圧力媒体シリンダが圧力タンクに並列に
接続されていると、圧力媒体シリンダの一様な負荷が得
られる。

以下の実施例の記載とそれを図示する図面とによってこ
の発明の特徴をｎ細に説明しよう。

第１図にはこの発明による運転方法が適用される１つの
４重圧延機の側面図が図示され、それにおいてはハウソ
ングｌの構成部分がたいたいにおいて断面で表わされて
いる。

ハウソング１の下部横は９円にキー調ａ装匝２が備えら
れ、それの助けによって下方仕事ロールの上方表面線は
圧延・ヤスラインの高さに調節５Ｊ能である。キー調節
装置２は、また圧力測定セル３を介して下方控えロール
のチョック４を支持し、その上方に下方ならびに上方仕
事ロールのチョック５および６ならびに上方控えロール
のチョック７が図示されている。ハウジング窓内に配置
された図示されていない摩耗板によって控えロールのチ
ョック４と７が案内される一万、チ、ツク５と６が摩耗
板に案内され、それらの板は悪所面内に挿入されたブラ
ケット８によシ支持され、そして同様に図示されていな
いブラケット８の正面の前に配置されていてそしてチョ
ックの側面に達する。

ブラケット８は欣圧シリンダ９と１０を備え、それらの
ピストン棒は仕事ロールのチョック５と６の側方突起を
支え、そしてこれらを開くことを目的としている。控え
ロールのチョック４と７は欣圧シリンダ１ノと１７を備
え、それらのピストン棒は仕事ロールのチョック５また
は６のそれぞれの相対している壁を支える。ハウジング
１の上部横は９とチョック７との間に液圧調節シリンダ
１３が図示されている。後方のハウジング２０と、上部
横ばりの所で破断して図示されているノ１ウノング１と
の間につりあいシリンダ１４が配置さ几、そのシリンダ
は両端に引張棒を備えたけた１５に作用する。引張棒は
フック１６に終わり、そのフックは上方チョック７を後
方からつかみそしてこれを調節シリンダ１３の装入空間
の方へ引張る。

つりあいシリンダ１４はそれによって上方控えロールチ
ョック７の重量を支え、そしてこれを調節シリンダ１３
に対して押付けて、上方控えロールチ、ツクのつシあい
だけでなく調節シリンダ１３に対する確実な設定もまた
なし遂げられる。液圧シリンダＪθは上方仕事ロールの
チョック６のつりあいを生じさせ、そして同時にそのシ
リンダは欣圧シリンダ１１および１７と協力する。液圧
シリンダ９ないし１７によって仕事ロールのチョック上
に付加的な力が作り出されることができ、その力はチョ
ックの曲げモーメントと便ってそのたわみを変えること
ができる。

下方控えロールのチョック４内にさらに付加して圧力媒
体シリンダ１７が設けられ、そしてそれのピストン棒は
ブラケット８の軸受１８内で案内されるラム１９ｆｇ：
ささえ、そのラムの正面は上方控えロールのチョック２
を後ろで支える。

通常の４重圧延機の運転の際、特にわずかな圧延力での
圧延の際、たとえば純アルミニウムあるいは合成樹脂箔
などの圧延の際前記の干渉効果が発生し、やっかいな影
ｑＩＩを及ぼす。我々の見解によればヒステリンス効果
はすでに調節シリンダノ３の・ゼッキンによシ生ずる。

密封用パツキンにより生じきせられる摩擦力は、その時
その時の調節方向と反対の向きに生じ、そして調節動作
が解除する力の差が密封・９ツキンの静止摩擦、それは
たとえばテフロン・？ツキンの使用の際はほとんど一足
でありさらに負荷から独立でるることが確かめられてい
る、全超えるときに始めて調節動作が実行されることが
できる。ハウジング窓内でのチョックの支持は多かれ少
なかれ数置の平坦な構成部品（たとえばキー調節表置２
、圧力測定セル３、介在する間隔板など）ｆｔ介して行
なわれるということがその上に加わる。我々の見解によ
れば、一般に完全でない平面又は直方体に仕上げられた
エレメントは、１＃２又は３つの領域（部分）だけで支
えている。そして、大きな負荷即ち高圧延力が生じたと
き、上記のエレメントはまず弾性変形し、ついで大きな
面で支持して、その後その変形はフックの法則に従うこ
とになる。かくて、ハウジングの負荷が小さい範囲では
、弾性変形するエレメントが、そのばね定数に影＃を及
ぼす。この変形は高い負荷で実質的に完了する。これが
スタンドの特性曲線が低い負荷領域で、高負荷領域に比
べ弱いばかりか、低負荷領域で不安定、不確実で、一義
的でなくなる原因となる。

前記の効果の結果を示す第１図に図示されたハウソング
のハウノンゲスウニリングの特性曲線が第２図に示され
ている。縦座標２１はその時その時のハウジング負荷、
特に圧延力Ｐを示し、一方横座８２２はハウソングスウ
ェリングｆ　ｆ：、示−ｆ。

ハウソングの特性曲線２３はほぼ直線的に延びている。

しかし、それの下方の領域ではその線は直線の点線２４
からずれて１陽広い分散領域内で零点に向かつている。

ハウソングは最大圧延力２６の主要部分が負荷されてい
る限り、特性曲線２３の線形領域内で作動される。非常
にわずかな圧延力での圧延の際。

たとえば純アルミニウムの圧延の際は分散範囲２５を離
れられないので、ハウソング負荷とハウノンゲスウニリ
ングとの間の関係はもはや一義的ではなく、そして相互
関係は不安定になる。圧延の際明確で再現可能な関係が
支配的でなければならないので、分散領域２５は避ける
べきである。

この分散領域は最大圧延力の約３０ないし３５％までに
広がっている。事実上のハウソングの応力はロールすき
まに作用する力の総和から生ずる。

それはハウソング応力が通常圧延力ならびにつシあい力
の合計から生ずることを意味する。それで薙かにハ９ノ
ングの作業領域の始点は縦座標の原点からつりあい力だ
け持ち上げられる。わずかな圧延力の場合にはこのつ＃
）あい力はノ・ウノング応力を分散領域外に持って来る
には足りない。それだから、この発明に従って圧力媒体
シリンダ１７によシもつと力が導入され、その力は控え
ロールのチョック４と７の間に、そしてそれとともに実
際上ロールす＠まに働き、そしてハウソング全体が付加
的に負荷される。この圧力媒体シリンダ１７によって作
用させられる力は、その力がつりあい力と一緒になって
わずかな圧延力の際にでもハウソングの作動、気を分散
領域２５を越えて特性曲線２３の線形領域にまで持上げ
るように配分される。

第１図に示すロールハウジングはたとえば１５００ｔの
最大圧延力に対して設計されている。この負荷はしかし
高合金アルミニウムまたは鋼の圧延の際にだけしか到達
されない。念とえば縄アルミニウムの圧延の際はわずか
１ｏｏｔの圧延力しか必要でない。

上方ロールチョック７の！量は約６０ｔに達し、つυあ
いシリンダ１４はｆｏｏｔの力を発生することが可能で
、それに圧力媒体シリンダ９ないし１７の発生する力が
加わる。それゆえつＤ６い刀は上方チョックのＸ量の１
７０％ないし１４０％という通常の基準以上にすでにあ
る。圧力媒体シリンダ１７は付加的に、ロールすきまに
作用しそしてハウソング、特にそれのチョックおよび圧
下力調節装置に負荷される力を発生し、その力は３００
ｔに達することができ、それによって通常のつりあい力
をはるかに上回る。高い圧延力での圧延の際、圧力媒体
シリンダ１７は十分にまたは完全に負荷を軽減されるの
で付加的なハウソング応力は発生しない。しかし軟かい
材料の圧延にはわずかな圧延力しか要求されず、圧力媒
体シリンダは事実上圧延中のハウソング負荷が特性曲線
２３０線形領域内にあるように最大圧延力の１５ないし
４０％の間に−だに負荷される。今やｏ−ルハウノング
に作用する力はわずかな圧延力にもかかわらず非常に高
いので、間隔板や間隔プロツタのような通常の脩付物、
圧力測定セル等は確実にかたく支えられ、そしてヒステ
リシス現象を有する分散領域２５の形成によるはね特性
曲線の態化は生ずることがない。またハウソング負荷全
体すなわち圧延力のほかにまた付加的に発生する力を吸
収しようとした調節シリンダ１３の負荷は著しく高めら
れるが、−万密封・母ツキン静止摩擦だけでなくすペシ
摩擦もまたその値を維持する。それで調節力の大きさの
摩擦力の大きさに対する比は高められるので、このＪ＠
擦力はもはや重要ではなくなり、わずかな圧延力での作
業の際に前記のヒステリシス１１はもはやほとんど生じ
ない。

ロールすきまに圧力媒体シリンダを備え、それらが１つ
の制御装置により作用されるか捷たは自身で測定器とし
て役立つものがドイツ国特許公告公報第６４４９５７号
から但られている。圧延力変動の補償の同様な目的のた
めにドイツ国時許公告公報第１７９４３１７号に圧力媒
体シリンダを備え、それが圧延力変動に対応して負荷さ
せられるものが記載されている。この発明に従って提案
された圧力媒体シリンダは制御の１こめンこ挿入されタ
ノではなく、ロールハウジング、それの圧下装置および
要素に負荷される力が圧延中の作業領域を脣性曲＃１７
３の線形領域に押しやるのに十分であり、そして調節シ
リンダ１３ならびに必要ならはつりあいシリンダ１４に
より作用される厚係力が十分に問題にならなくさせられ
るように、わずかな圧延力での作業の場合Ｋ、これらの
圧延力を付加的にそして一定に島めるという目的のみに
役立つ。

実施例ではつりあい用のならびにロールハウジングにプ
レストレスを与えるための別々の圧力媒体シリンダが備
えられている。けれどもプレストレス付与の調節のため
だけでなく控えロールチョックのつシあわせのためにも
圧力媒体シリンダを関係させる可能性が存在し、そして
調節過程のために付加的に同一の圧力媒体シリンダが取
付けられ、それＫよって痕大圧延力の１５ないし４０％
に相当する一定の圧力成分をハウソングのプレストレス
として作用させ、これに可変圧力成分を重ね合せること
によシ目的とする調節過程を生じさせることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による運転方法を実施するのに用いら
れる圧延機ロールハウジングの一部断面側面図でるる。 第２図は第１図のロールハウジングのばね特性曲線であ
る。 １．２０・・・ロールハウジング、４，５．６．７・・
・チョック、８・・・ブラケット、１３・・・調節（圧
下）シリンダ、１４・・・つりあいシリンダ、１７・・
・圧力媒体シリンダ、１９・・・ラム、２０・・・ロー
ルハウジング。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第　１　図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ロールハウジングとそれの窓内で各チョックに支承され
   た仕事ロールとこれらを背後から支持する控えロールと
   が液圧圧下装置によって相互方向へ押圧可能であって、
   また窓中に嵌め込まれている各構成要素および／または
   ロールチョックには両仕事ロールを被圧延材の通過後に
   おいても開かせておく圧力媒体シリンダが設けられてお
   り、そして下側控えロールの各チョックは更に別な圧力
   媒体シリンダを備えている、４重圧延機の運転方法にお
   いて、 下側支持ロールのチョック（４）中に設けられた各圧力
   媒体シリンダ（１７）が直接または間接的に上側控えロ
   ールのチョック（７）を支持すること、およびこれら圧
   力媒体シリンダ（１７）に、最大圧延力の１５％を下回
   る僅かな圧延力での圧延の間、一定的に固定保持された
   圧力が、この圧延機の最大圧延力の少なくとも１５％以
   上で多くとも４０％以下の変化し得ない一定の力を発現
   させるように加えられることを特徴とする、４重圧延機
   の運転方法。