JPS6238721A

JPS6238721A - 板用レベラ

Info

Publication number: JPS6238721A
Application number: JP17901785A
Authority: JP
Inventors: Tomoaki Kimura; 智明木村; Yoshio Takakura; 高倉　芳生; Keiji Miyakozawa; 都沢　啓二
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-08-14
Filing date: 1985-08-14
Publication date: 1987-02-19

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〕　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１よ本発明は、圧延した鋼板の平坦度を修正する板　　　　
　　　［用レベラに関する。

〔発明の背景〕

近年、板圧延においては、板材の組織や強度を調整する
。いわゆる板の調質を行う方法として。

圧延後の高温を利用して圧延直後に、板材を搬送する途
中においてシャワー等釦より、板材に水を散布して冷却
する、オンライン冷却法が採用され　　　　　　　Ｓる
ようになってきている。このオンライン冷却法による調
質は、従来の圧延した板材を一旦冷却した後、再加熱し
て冷却する調質法に比較し、著しい省エネルギー効果を
得ることができる。しかし、　　　　　　、、オンライ
ン冷却による調質は、冷却が均一に行な　　　　　　　
パわれないため、板材の平坦度が悪くなりやすく、′Ｉ
平坦度を矯正する作業が極めて重要な役割をなす。

この板材の平坦度を矯正するためには、一般に千鳥状に
配置した槽数のローラを有する１例えば特公昭５７−７
８０３号公報に示されたしゝうが使用され、板材を千鳥
状に配置したロール間を通過させることにより、平坦度
の矯正を行う。

一方、オンライン冷却により調質を行った板材は、レベ
ラにおける温度が５００Ｃ以下に低下している。このだ
め、従来のレペラにおける板材の温度が８００〜９００
Ｃであったのに比較し、平坦度矯正のための反力が極め
て大きくなる。即ち。

温度が８００〜９００口の板材を矯正する場合。

曲げ変形抵抗が６　Ｋｇ／　ｅｒａ”　程度であるのに
対し。

温度が５００Ｃ以下になると５曲げ変形抵抗が２５Ｋｇ
、／ｍ２以上にもなる。またレベラが取り扱う板材は、
厚さが５〜５０間１幅が２０００〜４５００＋ｍと広範
囲にわたっている。そして、オンライン冷却による調質
をする場合、この板厚の範囲が広いことと、温度が低い
ことのため、レペラの設計を困難にしている。

即ち、オンライン冷却後の板材の平坦度不良は。

板材が薄い場合には、第７図に示すように板材１０の端
部が伸びる端伸び１２や、板材１０の中央部が部分的に
伸びる中伸び１４のように、矯正し難いものとなってい
る。このような板材１０を平坦にするためには、板材１
０を強烈に、しかも多数回繰υ返して曲げる必要がある
。このため１板厚が５ｍの板材を矯正するためＫは、レ
ベラのローラ径を小さくシ、かつローラ間ピッチを小さ
くする必要がある。例えば、温度が５００Ｃ以下である
板厚５Ｂの板材を矯正するためには、ローラ径を２５０
１ａｌ、ローラ間ピッチを２６５瓢程度にする必要があ
る。このようなローラ径及びローラ間ピッチのレベラは
、ロール駆動系の強度が不足するため、５ｏｏＣ以下の
板材を矯正する場合。

板厚が２５圏以下に限定される。

他方、板厚が大きい板材の平坦度不良は、第８図に示す
ように幅方向の反りや、第９図に示すように長手方向の
反りの如く、単純なものであり。

少ないローラ本数により軽く圧下して矯正することがで
きる。ところが、板厚の大きな板材は、軽圧下して平坦
度の矯正を行う場合であっても、板材を塑性変形させる
ために、大きな力を必要とする。これは１次の理由によ
る。

第１０図に示すように、板材を曲げる曲率Ｋを増大させ
ていくと１曲げモーメントＭは０から降伏点Ｆｔで弾性
変形のため直線的に増加する。そして、板材が塑性変形
を開始すると１曲げモーメン）Ｍはほぼ一定値となり１
曲げの度合に無関係となる。従って、厚い板材の平坦度
を矯正する揚る。

今、板厚をｈ、板幅をＢ、板の曲げ変形抵抗をに１．ヤ
ング率をＥ、曲げ曲率をＫとすると、板を曲げるために
必要な曲げモーメントＭは１次式により求めることがで
きる。

ここに。

従って、λが大きくなれば、即ち曲げ曲率Ｋが大きくな
れば１曲げモーメントＭは一定値に収束し、λ＝■のと
きの曲げモーメントをＭｏとすると。

となる。ところで、第７図に示した端伸び１２や中伸び
１４を修正する場合には、λ＝８程度となり、第８図、
第９図に示した単純な反９変形を修正する場合には、λ
＝３程度である。しかし、板厚の大きなものを曲げる場
合の如く、λ＝３とλの値が小さくとも、Ｍ　＝　０．
９６　Ｍ　ａとなり、λ＝■の場合と大差がない。この
ため、板厚の大きな板材を矯正する場合には、軽圧下で
あっても大きな曲げモーメントＭが必要となる。

一方、ローラに加わる荷重Ｗは、第１１図に示となる。

ここに、βは係数であって６，５〜８程度である。この
（４）式に示される如く、ロー２に加わる荷重（矯正荷
重）Ｋは１曲げモーメン）Ｍに比例するため、軽圧下で
あっても板厚の大きな板材の矯正荷重Ｗを小さくするこ
とができないう以上の理由により、オンライン冷却によ
る調質を行う場合、板厚が２５ｍ以上の板材１例えば板
厚５０ｍｍのものを矯正するためには、ローラ径を３０
０ｍ、ローラ間ピッチを３２０ｍ程度にする必要がある
。この結果、板厚が５〜５０１１０１の範囲に及ぶ各種
板材を矯正するためには、薄板用と厚板用とのための、
特公昭５７−７８０３号公報に示されたよりなレペラを
、２台直列に配置する必要がめシ、広い設置スペースを
必要とし、設備費が高くなる問題があった。即ち、オン
ライン冷却による調質をした板材の矯正は、従来の板材
を一旦冷却した後に再加熱して調質した板材を矯正する
場合における。変形抵抗が前記したように小さいため、
ローラ径２５０＋ｍ、　ローラ間ピッチ２６５喝のレベ
ラにより、５〜５０ｍの広範な板厚を有する板材を矯正
できるのと、大きな相違を有している。

〔発明の目的〕

本発明は、オンライン冷却による調質を行う場合であっ
ても、広範囲の板厚を有する各種板材の平坦度を矯正で
きるレベラを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、板材が通過する方向だ沿って千鳥状に配置し
た複数の上側ロールと下側ロールとのそれぞれを、板材
が通過する方向の一側、特に薄い板材の入側を小径ロー
ル群をもって構成し、他側を大径ロール群をもって構成
することにより、一台のレベラによって、オンライン冷
却による調質を行った薄板から厚板までの各種板材の平
坦度を矯正できるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

本発明に係る板側レベラの好ましい実施例を。

添付図面に従って詳説する。

第１図は６本発明に係る板側レベラの実施例を示す説明
図である。

第１図において、レベラ１０は、スタンド１２内の底部
に下フレーム１４が収納しである。この下フレームエ４
の上部には、下側の小径ロー２１６．１８．２０と、大
径ローラ２２，２４とを回転自在に支持している軸受箱
２６，２８，３０゜３２．３４が固定しである。これら
各小径ローラ１６．１８，２０と大径ローラ２２，２４
の上端点は同一水平面内にあり、上方にはこれらの各ロ
ーラと千鳥状をなすように上側の小径ロー２３６゜３８
．４０と大径ローラ４２，４４．４６とが配置してあり
、これら下側の各ローラと上側の各ローラとの間を、被
矯正材である板材１０が通過するようになっている。

小径ロー２３８を回転自在に支持している軸受箱５０は
、上フレーム５２の下部に、上フレーム５２内を上下動
可能に設けられているフレーム５４に固定しである。こ
のフレーム５４にハ、＊機構５６が設けてラシ、小径ロ
ーラ３６を回転自在に支持している軸受箱５８を上下動
できるよう楔機構５６は、第２図に示すように軸受箱５
８に固定した楔片６０と、この楔片６０に摺接する楔片
６２とを有している。楔片６２は、フレーム５４に対し
摺動できるよう罠なっており、楔片６０とめシ溝保合す
る等により、楔片６２の移動に伴い、楔片６０を介して
軸受箱５８を上下動させる。そして、楔片６２を移動さ
せる七−夕６４は、ブラケット６６を介してフレーム５
４に取り付けられておプ１回転軸６８に設けたねじ部７
０が楔片６２のねじ部Ｋ１１１１合しているウフレーム
５４の上面には、平面軸受７２が固定しである。平面軸
受７２の上面は１球面状の凹部となってお〕、この凹部
にスクリュ７４の球面状先端部が当接している。また、
スクリュ７４は。

平面軸受７２に回転自在に連結している。そして、　　
　　　じスクリュ７４は、上フレーム５２に設けたナツ
ト７６に螺合しているとともに、上端部がウオームホイ
ール７８を貫通している。スクリュ７４は。

ウオームホイール７８との嵌合部にスプラインが形成さ
れており、ウオーム８０の回転に伴い、つオームホイー
ル７８を介して回転させられ、フレーム５４を上下動す
る。

上フレーム５２の下部には、小径ローラ４０゜大径ロー
ラ４２，４４のそれぞれを回転自在に支持している軸受
箱８２，８４．８６が固定しである。さらに、上フレー
ム５２の下部には、大径ローラ４６を回転自在に支持し
ている軸受箱８８が上下動可能に設けである。この軸受
箱８８は、上面に平面軸受ｆρが固定され、＠記したフ
レーム５４と同様に、スクリュ９２．ナツト９，４．ウ
オームホイール９６、ウオーム９８により上下動させら
れる。

一方、上フレーム５２は、側部がスタンドと球面接触を
しており、上面ｙｃは、平面軸受１００゜１０２が固定
され、これら平面軸受１００，１０２がスタンド１２の
上部に設けた上昇機構１０４゜１０６ＶＣ連結１．ティ
る。昇降機構１０４，１０６は、上記したフレーム５４
．軸受箱８８を上下動させる機構と同一であって、スク
リュ１０８．ナツト１１０と、ケース１１２内に収納し
であるウオームホイール１１４．ウオーム１１６とから
なっている。

上記の如く構成した実施ｇＡＫよる平坦度の矯正は、次
のように行なわれる。

板材／ρは、第１図及び第３図の矢印Ａに示すように、
板材１０は、一般に小径ローラ３Ｇ側から搬送され、大
径ローラ４６側に通過する。そして、薄い板材ｌＯに対
しては、上側の小径ローラ３６．３８．４０と、下側の
小径ローラ１６゜１８．２０とにより、板材１０を強烈
に曲げ、第７図に示した端伸び１２、中伸び１４を矯正
する。

また、厚い板材１０に対しては、上側の大径コーラ４２
，４４．４６と、下側の大径ローラ２２゜２４とにより
１板材１０を補圧下し、第８図、第９図に示した幅方向
及び長手方向の反りを矯正する。

実際には、薄い板材１０を矯正する場合、第４図に示し
た圧下方法により行う。第４図（第５図及び第６図も同
じ）は、各ロールの表面位置を点をもって示したもので
、上側ロールは最下端位置、下側ロールは最一端位置が
示されている。そして３実際には上側ロールの表面位置
間に、下側ロールの表面位置が入ってくるが１分りやす
くするために１両者間に間隙を設けた状５報にして、ロ
ール表面位置の傾向を示しだ。

第４図に示すように、薄板の矯正を行う場合。

昇降機構１０４．１０６を操作して、上フレーム５２を
傾斜させ、大径ローラ４６側を高くシ、大径ローラ４２
，４４．４６を徐々に開放する。、また、楔機構５６に
より上側小径ローラ３６をやや上昇させてやや開き気味
にし、板材１０を噛み込みやすいようにする。上側小径
ロー２３８は、板材１０を強烈に曲げるため、ウオーム
８０を４駆動して小径ローラ４０と同じ高さに保たれる
。そして、下側の各ローラの上端面は、同一水平面内に
位置している。薄い板材１０は、矢印Ａに示すように小
径ロー２３６側から人シ、下側小径ローラ１６．１８．
２０と上側小径ｏ−ラ３８，４０とによシ強烈に曲げら
れ、上下の大径ローラ間を通過する際に１反シの修正が
行なわれる。

薄板の逆転矯正をする場合には、第５図に示すようなロ
ーラ配置にするう即ち、昇降機構１０４゜１０６によシ
上フレーム５２を水平に保持する。

そして、大径ローラ４６は、ウオーム９８によシやや上
昇させて開き気味にし、板材の噛み込みを容易にする。

また、小径ローラ３６，３８は１反υ修正のためウオー
ム８０と楔機構５６とにより順次開放させる。小径ロー
ラ４０と大径ローラ４２．４４との最下端は、同一水平
上にある。板材１０は、矢印Ｂに示すよりに、大径ロー
ラ４６側から進入する。この逆転矯正は、第４図に示し
た正転矯正の場合より矯正効果が多少犠牲になる。

しかし１次の正転矯正により正確な矯正を行うことがで
きる。

厚い板材１０を矯正する場合には、第６図に示すような
ローラ配置にする。即ち、昇降機構１０４゜１０６によ
シ、上フレーム５２を第４図と反対側に傾け、上側小径
ローラ３６，３８．４０を開放し、板材１０と接触しな
いようにする。このとき、大径ローラ４２はやや開き気
味となり、板材１０の噛み込みが容易となる。また、大
径ローラ４６は、ウオーム９８の鹿動によりやや上昇さ
せられる。厚い板材１０は、矢印Ａの如く進入し、大径
ローラ４４の圧下により幅方向の反りが矯正され。

大径ローラ４６により長手方向の反りが矯正される。な
お、多数回の矯正を行う場合には、さらに矢印Ｂの方向
から板材１０を通板して行う。

このように１本実施例においては、一台のレベラてより
、広い範囲にわたる板厚を有するものの平坦度を矯正す
ることができる。即ち、従来のオンライン冷却による調
質を行う場合、最小の板厚をり、とすると、一台のレベ
ラが平坦度を矯正できる範囲がり、〜５ｈ、、程度であ
ったものをり。

〜１０ｈ、程度にすることができる。従って、設備費の
低減とスペースの効率化を図ることができる。

なお、開用ローラの一例として、最小板厚が５日、最大
板厚が５０ｍ＋の場合、小径ローラとして直径２５０＋
ｍのものを用い、大径ローラとして直径３００ｍのも゛
のを用いることができる。また。

最小板厚が４８のときは、小径ローラとして直径２２５
ｍのものを用いる。

前記実施例においては、大径ローラ４２，４４゜４６を
配設した場合について説明したが、厚板の矯正において
も大きな荷重が加わるのは、上側の大径ローラ４４と下
側の大径ローラ２２，２４であるため、大径ローラ４２
，４６を小径ローラとしてもよい。また、前記実施例に
おいては、大径ローラが上側３本、下側２本の場合につ
いて説明したが、上側と下側にそれぞれ１本の大径ロー
ラを追加することにより、一層厚板の矯正効果を向上す
ることができる。さらに、小径ロー２３６は。

噛み込みを容易にするため、ローラ径を他の小径ローラ
より多少大きくしてもよい。

前記実施例においては、厚い板材１０を矯正するのに、
小径ロー２３６側から板材１０を通板した場合について
説明したが、第６図の矢印Ｂの如く６大径ローラ４６側
から通板するのが望ましい。

即ち、矯正前の板材１０は、大きく変形しており。

小径ロー２３６側から通板すると、小径ローラ３６．３
８．４０を開放しておいても、板材１０がこれら小径ロ
ーラに接触する機会が多い。従って、小径ローラの損傷
を防止するため、初めは上側ローラをすべて開放し、板
材を出側（大径ローール側）に搬送し、しかる後、Ｅ規
に圧下設定を行って矢印Ｂの如く通板させることが望ま
しい。この場合、小径ローラ２０，４０により１強度の
許す範囲にて軽く圧下を行ってもよい。

なお１本実施列は、ローラ径を適当に選択することによ
り、板厚が１〜１０ｎｗ、ｔたは２〜２５闘のように、
板厚の値そのものは小さいが、板厚の範囲が広い板材の
矯正に適用し、同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上に説明した如く１本発明によれば、千鳥状に配置し
た上下のローラを、板材の通過方向に沿って一側を小径
ローラ群とし、他側を大径ローラ群としたことによシ、
オンライン冷却による調質を行った、広範囲の板厚を有
する各種板材を、一台のレベラによシ平坦度の矯正をす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る板側しベラの実施列を示す説明図
、第２図は前記レベラの楔機構の詳細図。第３図は前記実１１Ａ例だよる板材の平坦度矯正の基本
概念図、第４図は前記実施例による板材の平坦度矯正の
説明図、第５図は前記実施例による薄い板材の逆転矯正
の説明図、第６図は前記実施例による厚い板材の平坦度
矯正の説明図、第７図は薄い板材に生ずる平坦度不良の
説明図、第８図は厚い板材に生ずる幅方向反りの説明図
、第９図は厚い板材に生ずる長手方向反りの説明図、第
１０図は曲げ曲率と曲げモーメントとの関係を説明する
特性図、第１１図は平坦度矯正時のローラに加わる荷重
の説明図である。

Claims

【特許請求の範囲】１、スタンド内に設けた上側フレームと、この上側フレ
ームに回転自在に支持され、板材の通過方向に沿つて配
置した複数の上側ローラと、前記上側フレームの下方に
配設した下側フレームと、この下側フレームに回転自在
に支持され、前記複数の上側ローラと千鳥状をなして配
置された下側ローラとを有する板用レベラにおいて、前
記上側ローラと前記下側ローラとは、前記板材の通過方
向に沿う一側が小径ローラをもつて構成され、他側が大
径ローラをもつて構成されたことを特徴とする板用レベ
ラ。２、前記上側フレームと前記下側フレームとは、少なく
ともいずれか一方が前記板材の通過方向に傾斜可能に設
けられ、かつ、この傾斜可能なフレームが支持する前記
大径ローラ群の外側の一つが単独に昇降可能に設けられ
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の板用
レベラ。３、前記傾斜可能に設けたフレームが支持する前記小径
ローラ群は、外側の二つがそれぞれ独立して昇降可能に
設けられたことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記
載の板用レベラ。