JPS63288653A - ロ−ルの表面加工方法 - 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］ 本発明は、ロールの表面加工方法に関するものである。

［従来の技術］ 各種の圧延装置では圧延用にロールが使用されているが
、例えばこのロールの使用温度が常温と異なる場合、熱
膨張又は収縮の偏差、即ち歪によりロールの真円度、円
筒度か狂い、該ロールに弾性変形内で軸方向に曲りが発
生し、この曲りかロールを回転させた際に振れとして現
れる。例えばカレンダにおいて、カレンダロールに上記
の振れが発生した状態で圧延作業を行うと、第６図に示
す如く、目標板厚ｔで圧延された圧延材ｐの長手方向に
凹凸が発生し、厚み精度が悪くなると共に歩留りが低下
する。更にこのような厚み精度の他、模様、色柄等の均
一性精度も損われてしまう。

そこで従来、前記の歪を防止する方法として、ローラの
材質を全く均一に作るとか、使用温度状態にてローラを
加工するとかの方法が考えられた。

ところが、例えば使用温度が高温（ポリ塩化ビニルのカ
レンダにおいては約１８０〜２２０℃）の場合は、ロー
ラへの与熱方法、温度保持、均一性（温度ムラ）、取扱
い性、安全性及び加工機械への熱影響度等の問題で実用
化が困難であり、一般的には、常温時での加工精度のま
ま使用しているか、又は一定の精度基準を設けてその基
準を越えたちのを他の用途に転用している例もあり、依
然として製品品質及び歩留りの低下が問題となっていた
。

そこで本願発明者等は、上述の問題を解決するために、
例えば所要の軸体を使用時と同様な温度に加熱若しくは
冷却してそのときの軸体の歪を計測し、次いで該軸体を
使用時とは異なる温度にしてそのときの軸体の歪を計Ｋ
ＪＩＬ、使用時と同様な温度下及び使用時と異なる温度
下における歪の差を求め、使用時の温度下で歪が零とな
るよう、使用時とは異なる温度下で軸体に前記歪の差を
与えるよう軸体を加工する方法を別出願により提案した
。

而して、上記軸体が例えば圧延機のロールの場合は、圧
延機よりロールと軸箱を一緒に引出し、ロールと軸箱を
切離して後第７図に示すように支持金物ａによりロール
ネックｂを支承してロールを研削装置に装着し、ロール
バレルＣを砥石ｄにて、使用温度下で真円になるよう非
使用温度下で非真円研削する方法が考えられる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、以上の研削方法は、ロール単体での研削
精度の向上を図ることはできるが、軸受等の軸支持部材
の仕上り精度に誤差があるため、圧延機に装着して使用
するときは、ロール自体は使用温度下で真円になっても
第８図に示すように、ロールネックｂと軸箱ｅとの間に
設けたベアリングｒの偏心の影響によりロールＣの回転
中心０゛とロールの軸中心０とが一致せず、ロール振れ
を起してしまい、圧延材に大きな悪影響を与える。

又前記方法は、ロール研削時にロールと軸箱とを分離す
るので面倒であり、又ロールと軸箱の着脱時の取扱いミ
スによって軸受部が損傷する危険もある。

本発明は上述の実情に鑑み、ロールを使用温度下に加熱
若しくは冷却した際にベアリングにより定まるロールの
回転中心０゛とロールの軸中心０を一致させることを目
的としてなしたものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、ロール軸箱を介して支承したロールを使用温
度下で真円となるよう、非使用温度下で非真円加工する
ものである。

［作　　　用］ 使用温度下で真円となるようロールを非使用温度下で非
真円加工する際、ロールは軸箱に支承されたまま使用時
と略同一方向にローディングゾーンが生じるよう加工さ
れるため、使用温度下でロールの軸中心と回転中心とが
、合致し、従って所定の温度下での圧延中にロール振れ
が生じない。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する
。

第１図及び第２図は本発明のロールの表面加工方法に使
用するロール研削装置であり、圧延工場の床上に延設し
た２本のレール１上には、圧延機のハウジングより抜き
出したロール２の作業側の軸箱３を支持する研削台４及
びロール２の駆動側の軸箱５を支持する研削台６が滑動
可能に積載しである。２台の研削台４．６は第２図に示
す如くＬ型に形成して壁部７の内側に調整スクリュー８
によりＹ軸方向（ロール２の軸と直角に交叉して水平に
延びる方向）に押出し可能な指示金物９が、又基底部１
０には調整スクリュー１１によりＸ軸方向（上下方向）
に押出し可能な支持金物１２が夫々設けである。

駆動側並びに作業側の軸箱３．５は、使用時における通
常の位置より９０″回転した姿勢にし軸箱頂部を壁部７
に設けた支持金物９に当接して前記研削台４．６上に載
置しである。従って軸箱３．５によって支承したロール
２に対しロール研削作業に必要なＸ軸方向、Ｙ軸方向並
びにＺ軸方向（上バツクアップロールの軸方向）へノ移
動を与えることができるようにしである。

研削台の壁部７の反対側には、ロール２の軸線方向へ移
動し得ると共にロール２に対し近接、離反し得る砥石１
３並びに押えローラ装置１４が設けである。

押えローラ装置１４は、複数の押えローラ１５、謙抑え
ローラ１５を枢支する軸ＩＢ、油圧シリンダ１７より構
成され、軸箱３．５の軸支持面に使用時（圧延時）と略
同一方向にローディングゾーン（ロール軸よりの荷重を
受ける部分）　１８が生じるようロール２を斜め上方及
び斜め下方より研削台の壁部７側に押付けることができ
るようになっている。

以上のようにして軸箱３，５を介して研削台４゜６上に
支承せしめたロール２は、接手１９及び接手１９に具備
したチャック２１を介して駆動装置２０の出力軸に連結
しである。

ロール２の上方にはロール２との間の間隔Ｓを検出する
ため非接触検出器２２がロール２軸線方向へ移動し得る
よう配設され、非接触検出器２２で計測した信号は図示
してない制御装置へ送り得るようになっている。又図示
してないが、ロール２を使用温度に加熱するための加熱
装置が配設されている。該加熱装置は例えばロール２が
中空ロールの場合は、熱媒供給手段やロータリージヨイ
ントを備えている。

ロール研削時には、研削台４，６上に横臥せしめた軸箱
３，５を支持金物９，１２により昇降並に横移動させて
ロール２の位置を調整し、押えローラ装置１４によりロ
ール２をや斜め上方及び斜め下方より夫々適当な力で研
削台の壁部７側に押付け、加熱装置によりロール２を使
用温度に加熱する。使用温度か否かは温度検出器により
計測する。

ロール２が使用温度になったらロール２の使用温度下に
おける歪を非接触検出器２２により検出する。すなわち
、非接触検出器２２を第４図のロール２のＸｌの位置に
停止させると共にロール２を駆動装置２０により、或い
は接手１９を取外して手動により回転させ、第５図に示
すように円周方向へ所要の間隔θで非接触検出器２２か
らロール２までの間隔Ｓを計測する。Ｘｌでの円周方向
所定位置の計測が終了したら、非接触検出器２２をロー
ル２のＸ２の位置へ移動させ、前述と同様にして円周方
向へ所要の間隔θでロール２まて間隔Ｓを計測する。以
下同様にしてＸｎまでの間隔Ｓの計測を行う。

非接触検出器２２で計測された値は制御装置へ送られ、
該制御装置で予め設定された、非接触検出器２２から仮
想真円までの距離との差から各位置でのロール２の歪を
求める。

使用温度下でのロール２の歪が検出されたら、ロール２
を非使用温度例えば常温に戻し、ロール２を研削台４．
６に横臥せしめた軸箱３，５を介して支持金物９，１２
に支持させたまま、砥石１３のロール２に対する位置を
調整し、駆動装置２０を駆動し、砥石１３を回転させて
ロール研削を行う。

このロール研削の際にも、押えローラ装置１４によりロ
ール２を斜め上方及び斜め下方により夫々適当な力で研
削台の壁部７側に押付け、作業を行う。非使用温度での
研削量は使用温度下でロール歪がなくなり、ロール２が
真円となる量であり、これは前述の使用温度下で求めた
歪量から予め制御装置において求められ、砥石１３の駆
動装置に指令信号として与えられる。非使用温度でのロ
ール２の歪量が所定量か否かの計測は、上述と同様ロー
ル２の軸線方向へ所定の位置Ｘ　Ｉ　、Ｘ　２・・・Ｘ
ｏごとに、円周方向へ所定の間隔θで行われる。

上述のようにロール２を軸箱３，５を介して支承し、該
軸箱３．５の軸支持面に圧延時と略同一方向にローディ
ングゾーン１８が生じるよう押えローラ装置１４により
ロール２の表面を押圧するようにしており、押えローラ
装置１４の押圧力を大きくすればロール２を圧延時と同
じ状態に支持しつつ回転研削することができる。このた
め、圧延時のロール軸箱の変形及びベアリングの遊隙に
よる影響を受ける条件が減少し、使用時におけるロール
振れの問題を解決できる。具体的には第３図に示すよう
に、ロール２の胴部は、使用温度下においてベアリング
２３の仕上り精度と関係なく実際の回転中心０′を中心
とする真円になるよう非使用温度下で所定の非真円状態
に精度良く研削されるから、所定の温度での圧延中にロ
ール振れが起きることがない。従って、精度の良い圧延
を行なうことができる。０はロール軸心を示している。

なお、本発明の実施例においては、ロールを一方向に押
圧して研削する場合について説明したか、ロール軸受部
回転中心とロール軸心が一致しているときは押圧しなく
ともよいこと、研磨や切削を行う場合にも適用できるこ
と、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変
更を加え得ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 以上のごとく構成した本発明によれば、（１）　　押え
ローラ装置により、被加工ロール表面に対する各方向の
押圧力を適宜調整することでローディングゾーンの方向
を自由に選択できるから、押えローラ装置の抑圧力を大
きくすれば、被加工ロールを圧延時と同じ状態で支持し
つつ回転し表面加工できる。

■　被加工ロールを圧延時と同じ状態で支持しつつ回転
させ使用温度下で真円となるよう加工できるので、使用
温度下では被加工ロールは圧延機に組込まれたときの回
転中心を中心とする精度の良い真円になるよう加工でき
、従ってロール振れをなくすことができて、精度の良い
圧延材を提供できる。

（至）　ロール加工時にロールと軸箱とを分離する必要
がないので加工に要する作業工数の減少が図れる。

υ　ロールと軸箱の着脱時の取扱いミスによる軸受部の
損傷の虞れがなくなる。

等の効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のロール加工方法に使用するロール研削
装置の説明用平面図、第２図は第１図の■−■方向矢視
図、第３図は本発明の方法により研削したロールの軸心
と回転中心の関係を示す説明図、第４図は本発明の方法
を行う際のロール長手方向計測位置の説明図、第５図は
同ロール周方向計測位置の説明図、第６図は歪が発生し
たロールにて圧延された材料の形状を示す説明図、第７
図は従来のロール研削方法の説明図、第８図は従来方法
により研削したロールの軸心と回転中心の関係を示す説
明図である。 図中２はロール、３，５は軸箱、４，６は研削台、９．
１２は支持金物、８，１１は調整スクリュー、１３は砥
石、１４は押えローラ装置、１８はローディングゾーン
、１９は接手、２０は駆動装置、２２は非接触検出器で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ロール軸箱を介して支承したロールを、使用温度下
   で真円となるよう、非使用温度下で非真円加工すること
   を特徴とするロールの表面加工方法。