JPS6344109A - ワ−クロ−ル表面の粗度測定方法およびその測定装置 - 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） 、に発明は各種の圧延製品（板９条、管等）の品質、圧
延作業性の良否を左右するワークロール表面の粗度を圧
延機に組込んだままのオンラインにて測定する方法及び
装置に関する。

（従来の技術） 従来、圧延機のワークロール表１ｆｆｉの粗度をオンラ
インにて測定する方法及び装置は皆無であった。こうし
た状況下でロール粗度を管理する方法と言えば、オフラ
インにワークロールを引き出し、触針式粗度計等で粗度
を測定するか、もしくはあらかじめ圧延長さと粗度との
関係を求めたデータを持っておき、圧延した圧延材の長
さを計数しておき、圧延長さより粗度を推定するかのど
ちらかが一般的であった。しかし前者は一般に圧延機ハ
ウジングからワークロールの引き出しに多大な時間を要
することから実施されることは祷れであり、後者は圧延
条件、圧延材の材質、形状に応じて粗度の劣化速度がま
ちまちであることから、操業者の経験に委ねられること
が多く個人差があり、４１度劣化の予測は十分でなかっ
た。

（発明が解決しようとする問題点） ワークロール表面の粗度は一般に被圧延材に転写される
ことから、ワークロール粗度の測定は圧延材の品質、後
工程での加工性に影響を及ぼすため重要な操業管理項目
になっている。また粗度の大小は圧Ｗ材とワークロール
間の摩擦係数とも大いに関連することから、圧延作業性
への影響も大である。従って、粗度の一定の劣化をもっ
て、ワークロールを交換する必要がある。

本発明はワークロールのＭＩＦｆえを適正タイミングで
行って、ワークロール表面の粗度を安定に維持し、圧延
材の品質の維持及び安定圧延作業を実現する各種圧延機
のワークロール表面のオンライン粗度測定方法およびそ
の装置を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するだめの手段） 上記ＣＩ的を達成するための本発明方法及びその装置の
特徴は。

圧延機の一ヒトワークロール間隙を所定の高さに開き、
非接触変位計を載置した粗度測定装置をローラーテーブ
ル上を走行させて、−１−下ワークロール間に進入させ
、該変位計が圧延機のロール垂直軸線の近傍にくるよう
に該測定装置を停止１−して固定し、該変位計をワーク
ロールのロール軸方向にロール表面とほぼ一定間隔を保
つように走査して、ワークロール表面の精度をオンライ
ンで測定することを特徴とするワークロール表面の粗度
測定方法、及び スクリュー軸に沿って移動可濠な非接触変位計と、該ス
クリュー軸を駆動するモータと、該変位計の値より粗度
を計測する粗度測定器と、該測定器へ電力を供給する電
源箱とを定盤上面に配置して構成した粗度測定装置を一
１ダ下ワークロールの間隙に固定して、ワークロール表
面の粗度を測定することを特徴とするワークロール表面
の粗度測定装置 にある。

（実施例及び作用） 以ｒ、本発明を図面により詳細に説明する。第３図は厚
板用の圧］ａ１３０のワークロール周辺を示したもので
、−上ワークロール３１、下ワークロール３２の周辺に
は上ストリッパー３５、丁ストリッパー３６等の付属機
器が複雑に入り組んでおり、粗度計を設置したり、又、
粗度計をロール軸方向に移動する空間は皆無というのが
現状である。粗度計を上−ドのワークロールに接近させ
る方法は唯一圧延機の入側と出側にしか空間は残されて
いない。そこで本発明でほこの残された空間の人出側を
利用し、広く開けた上下ワークロール間隙へ粗度測定装
置を搬入してオンライン測定するものである。

尚、３３．３４はバックアップロール、３７はテーブル
ロール、３９は入側ローラテーブル、３９′は出側ロー
ラテーブルである。

次にＬワークロール表面の粗度をオンライン測定する一
実施例である装置構成を第１図に示す。

定盤１０上のＩｌｊ方向に架台９が設けられ、該架台９
にスクリュー軸２、ガイド１を介して、テーブル５に載
置した非接触変位計４がモータ３により移動１１丁能に
設けられる。スクリュー軸２は定盤１０の先後端部と平
行に取付けられる。さらに粗度測定器８と、該測定器８
へ電力供給する電源箱７と、クレーン上架用のリフマグ
受は皿６とを載置して粗度測定装置２０は構成されてい
る。矢印は粗度測定装置２０の搬送方向である。

第２図は粗度測定器８の詳細ブロック図で、非接触変位
計４は上ワークロール３１の表面にレーザ光１１を投光
し、ロール表面から返って来る反射光１１を受光する。

受光信号は粗度測定器８の制御装置８１に入力され、変
位計４の上面とロール反射面との距＃文が計算され出力
される。又、モータ駆動装置８２からモータ３に回転指
示とテーブル５の移動量Ｘが出力され、この文とＸの信
号を信は演算処理装２１８３で処理することにより、ロ
ール粗ｌＩ′１１のプロフィール信号ｐが出力される。

出力信号は伝送装置８４で無線又は有線にて図示しない
、に位の演算装置や表示装置、記録計等に送られる。

次に本発明の作用について述べる。

所定保管場所に置かれた粗度測定装置２０はリフティン
グマグネット（図示せず）でリフマグ受は皿６を吸着し
吊リドげ、圧延機入側のローラテーブル３８−ヒにスク
リュー軸２とワークロール３１の軸方向が平行になる向
きに乗せられる。圧延機の上下ワークロール３１．３２
の間隙はあらかじめ粗度測定器２１２０が進入出来るだ
けの高さに開けられている（第４図）、粗度測定装置２
０を載せたテーブルロール３７を駆動して、該測定装置
２０を走行し、上下ワークロール間に進入させる。圧延
機の出側の所定テーブルロール間にワークロール軸と平
行に設けたストッパー３８に該測定器２１２０は当接し
て停止１ユし、非接触式変位計４はワークロールの垂直
軸線近傍の所定位置（はぼ上ワークロールの直下）で、
かつ、スクリュー軸２とワークロール軸はほぼモ行にセ
ットされる（第５図）、この場合、粗度測定！Ａ’；！
１２０がストッパー３８に当接する時の衝整を緩和する
ために、定１１０ｋにショックアブソーバ（図示せず）
を、没けておくとよい。変位計４と上ワークロール３１
の表面との間隔を１−ワークロールを移動して所定間隔
（例えば１５■）に合せ、Δ一定を開始する。モータ駆
動装置８２の指令によりモータ３を回転し、高変位計４
をｔＭしたテーブル５をスクリュー軸２に沿って移動さ
せ（第６図）、変位計４はロール表面にレーザ光１１を
投光し、反射光を受光しながら距＃交を測定し、粗度測
定器８にて文とＸとからロール表面の粗面プロフィール
を得るものである。測定完了後、測定装置２０は圧延機
の出側に抜けてもよいし、入側に戻ってもよい。

尚、リフマグ受は皿６の他に定盤の４隅にロープを通す
もの又はフックを引っかける等の治具を設けて、粗度Ａ
一定装２１２０を吊り上げ、又は吊り下げを行っても良
い、さらに、粗度測定装置２０のローラテーブル３９．
３９’への搬入搬出は吊り具を使わず、ローラテーブル
脇に測定装置２０の佐青台を設け、アームを回動させて
、粗度測定装置２０を受すとリローラテーブル七に載せ
たり、又、元へ戻したりしても良く、第１図との実施例
に限定されるものではない、また、粗度測定装置２０を
搬送する際の振動を吸収するために、架台９と定盤１０
の間にゴム板をはさむことも有効である。さらに、上下
ワークロール間隙が広くとれる場合には、定盤１０を２
層にし、バネとダンパーを利用したショックアブソーバ
を間隙に設けることも可能である。

ストー／パー３８は搬送ラインに対して一ト昇、降下す
るようになっており、測定していない時はラインより降
下して待機し、測定装置２００位訝合せを行うときは１
−昇してライン−ヒに突出待機するものである。又、測
定装置２０を圧延機の出側から進入させる場合はストフ
パー３８を圧延機入側の所定のテーブルロール間に設け
ておけば良く、どちらからでも可使なように人出側の両
方に設けてもよい、さらに、ス）−／パーとは別の方法
として例えば第７図に示すように定盤ｌＯの上面左右両
サイドの対称位置に穴をあけ、エアシリンダー１２でピ
ストン先端に取付けたクサビ１３を穴よりドばてテーブ
ルロール３７間に密着させることにより、ワークロール
軸とスクリュー軸を一致させる方法もある。定盤搬送中
はクサビ１３はエアシリンダー１２テ４一方に待機させ
搬送に支障ないようにする。

さらにまた、変位計上面とロール表面との距塁をロール
軸方向に常に一定にする心安が変位計の仕様等からある
ような場合、例えば第８図のように架台９のロール表面
への押え機構を左右一対設けるとよい。架台９がエアシ
リンダー１６により１−昇し、ピストン先端の首振り機
構１５により所定のロール表面に圧着し、吸盤又は磁石
１４で固定されて、変位計４の上面とロール表面との間
隔がロール軸方向にわたって一定に保持出来る。

ワークロール胴長の長いものを測定する場合は、粗度測
定装置２０奢ワークロール軸方向に複数台ならべて同時
に測定してもよいが、一台の測定装置２０をワークロー
ル軸方向に測定の終った位置をずらして数回にわけてワ
ークロール表面のｆ１１度をΔ１１！定するようにする
とよい。

−１−述のように１−面ではｌニワークロールの粗ｉ■
を０定する例で説明したが、下ワークロールの粗度を測
定する場合はスクリュー軸２の下方の架台９と定盤１０
に袖に沿って穴をあけ、非接触変位計４をテーブル５の
下面に逆様に取り付けて同様に測定するものである。

第９図に厚板圧延機の上ワークロール表面の粗度を測定
した例を示す、ロール胴長が４０００ｍｍの上ワークロ
ールを、ロール軸方向に５０ｍ５間隔おいて、８ｍｍづ
つ測定する方法で５０ケ所測定した０図面は変位計の上
面とロール表面との距離は１５±１遍層にセットし、レ
ーザ光を十分絞った変位計で走査した長さ８璽−側った
結果の１つである。従来の触針式１１度計では長さＢｒ
ａｎの粗度測定に１分かかり、３Ｆの摩耗等で精度も落
ちていたのが末完１１では１〜２秒の短時間で測定出来
、精度よく倣え良好な結果が得られた。

（発ＩＪＪの効果） 以り説明したように末完ｌ」の粗度測定方法及び装置を
使いることにより、ワークロールを圧延機から引き出す
ことなく短時間に精度よく測定出来、ワークロール表Ｉ
Ｉ′ｉ７の粗度の安定管理がｉｉｌ能となり、各種の圧
延機品質、圧延作業性を良好に維持出来る。又、ロール
の組（＋えタイミングの適正化を図れ、ロール原弔位も
低減する等すぐれた効果を右するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る測定装置の一例を示す斜視図、第
２図は粗度Δ１一定器のブロック図、第３図は本発明を
適用する圧延機のロール部分を示す側面図、第４図及び
第５図は本発明の測定操作の説明図、第６図はワークロ
ールと測定装置の関係を示す正面図、第７図はストッパ
ーの他の手段を示す側面図、第８図は変位計とロール表
面との距離を一定に保持するための機構を示す図、第９
図は厚板圧延機のワークロールに本発明を用いて４１１
定した例を示す。 ２・・・スクリュー軸、３・・・モータ、４・・・変位
計。 ５・・・テーブル、７・・・電源箱、８・・・粗度測定
器、９・・・架台、１０・・・定盤、３０・・・圧延機
、３１　、３２・・・ワークロール。 ５■　１　シ１ 第２図 第　３　図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）圧延機の上下ワークロール間隙を所定の高さに開き
   、非接触変位計を載置した粗度測定装置をローラーテー
   ブル上を走行させて、上下ワークロール間に進入させ、
   該変位計が圧延機のロール垂直軸線の近傍にくるように
   該測定装置を停止して固定し、該変位計をワークロール
   のロール軸方向にロール表面とほぼ一定間隔を保つよう
   に走査して、ワークロール表面の精度をオンラインで測
   定することを特徴とするワークロール表面の粗度測定方
   法。 ２）スクリュー軸に沿って移動可能な非接触変位計と、
   該スクリュー軸を駆動するモータと、該変位計の値より
   粗度を計測する粗度測定器と、該測定器へ電力を供給す
   る電源箱とを定盤上面に配置して構成した粗度測定装置
   を上下ワークロールの間隙に固定して、ワークロール表
   面の粗度を測定することを特徴とするワークロール表面
   の粗度測定装置。