JPS6360008A - 偏心リング型エツジング圧延ロ−ル - 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７ランジを有する形鋼のエツジング圧延装置に
用いられるエツジング圧延ロールに関し。

詳しくはＨ形鋼および類似形鋼用の多様な寸法のフラン
ジの整形と鍛練圧延を行う分野で利用される偏心リング
を用いたエツジング圧延ロールに関するものである。

（従来の技°術） Ｈ形鋼及び類似形鋼の圧延はユニノ々−サル圧延機で行
われるのが一般であるが、この方法は、第７図のブレー
クダウンミル１で鋼片？Ｈ形に類似した形状へ粗造形し
たのち、上下水平ロール２ａと左右垂直ロール２ｂを備
えたユニノ々−サル圧延機２によりウェブとフランジの
厚さを圧下する。

さらに、フランジの幅方向を圧下鍛錬し形状寸法のノ々
うつきを修正するため、エツジング圧延機３がＷＪＢ図
に示す如くユニノ々−サル圧延機２と連続して設置され
ている。

この圧延法によれば、ウェブと７ランジの厚さはかなり
の範囲で調整することができ、同一のロールにより断面
性能の異なるサイズを圧延できる。

尚、第７図のレイアウトＦｉ最も代表的な例であり、更
にユニバーサル圧延機２とエツジング圧延機３を復数台
配置している場合もある。

ところで、エツジング圧延機３の圧延状態は。

第９図に示すように初期ノξスでは原則としてウェブ部
４ｔ−上下一対の水平ロール５で拘束することを基本圧
しているが、第１０図の後期ノにスでは、被圧延材の７
ランク片幅が二二ノ々−サル圧延を重ねると共に増大し
てくるためクリアランスｓ　、　ｓ’の発生を余儀なく
されている。

このクリヤランスｓ　、　ｓ’は、温度変化、鋼種変化
もしくは製品の厚手、薄手の違いからくる圧下と巾拡り
差、更には負荷再配分のためのパススケジュールの修正
など、圧延条件の変化に対しての調整余裕代、あるいは
ロールの摩耗調整代としても不可欠である。従来方式で
は単にリバース型多パス式ミルのみならず、１スタンＦ
ｋ１ノぐス、大連続圧延ミルにおいてもクリヤランスｓ
　、　ｓ’は避けられないもので、一般にｓ　、　ｓ’
≧１−に設定されている。

かかるエツジング圧延の基本条件から、Ｈ形鋼の現有規
格は、第１表に例示するように国内、国外の規格はいず
れも各呼称ンリーズ内において第１１図のフランジ片幅
Ｆ８が一定となっており、ウェブ厚さＴ、の変化に伴っ
て７ランジ巾ＦＴが変化している。このことは、利用技
術面では全巾ＦＴが各呼称シリーズ内で一定である方が
好都合であることと矛盾しており、製造の技術的制約か
ら利用分野へ無理を強いているのが現状である。

更に、第１０図に示す如く、クリアランスＳ。

Ｓ′があるため被圧延材のウェブ部４の位置が正確に７
ランジ６の中心位置ＦＴ／　２にならず、いわゆる中心
の偏り（Ｗｅｔ　０ｆｆ−ｃｅｎｔｅｒ　）’！生じ易
い。

ロールを共用して各種の７ランジ幅寸法を造りこもうと
する試みは、古く二二ノ々−サル圧延法の開始期にさか
のぼるが、孔型ロール法では第１２図、平ロール法では
第１３図に示すように座屈あるいは前記の中心の偏り全
惹起し、！た、第１４図の如く、補助的案内装置Ｇを併
用して前記の座屈や中心の偏り全防止する試みも企てら
れてきたが、いずれも安定して良好な圧延状態を維持す
ることが困難で失敗しており、各呼称シリーズの製造に
は各々専用のエツジングロールを使用しているのが現状
である。

本出願人は、先にこれらの問題点を解決するため特願昭
６０−２１８７４１号でエツジングロールと同軸に偏心
リングロールを設け、偏心リングロールの外周にウェブ
拘束ロールを嵌装した構造のものを提案した。しかしこ
の発明では、被圧延材の７ランジ端部の形状の形成に解
決すべき問題が残されていた。また１％開昭６１−１３
７６０９号公報は同様に偏心中間リングを用いたエツジ
ヤ−圧延機のロール装置を示しているが、特願昭６０−
２１８７４１号に係る発明と同じく被圧延材７ランジ端
部の形状の問題と、被圧延材のウェブ内法寸法が同一シ
リーズ内のものしが共用できないという難点とがあった
。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の如き欠点を解消するためになされたもの
で、ロール工具を何ら取り換えることなく、７ランジの
川幅調整をオンラインで無段階に行え、他種シリーズの
ウェブ高さの製品に対応が可能で、さらにフランジ端部
の形状の問題も生じない新規なエツジング圧延ロールを
提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上述の如き問題点を有利に解決したものであり
、その要旨は、７ランジを有する形鋼のエツジング圧延
ロールにおいて、ロール主軸に左右一対のフランジエツ
ジング用水平ロールを相対間隔調整自在に設けると共に
、外周面にウェブ拘外周に回動自在にかつ該偏心中間リ
ングロール間の間隔を調整自在に設けたことを特徴とす
る偏心リング型エツジング圧延ロールである。

以下１本発明の構成を図面を参照して詳細に説明する。

第１図において、被圧延材１２の７ランジ先端部分１２
＆の整形と鍛錬を行う左右一対の水平ロール８はロール
主軸（駆動軸）７に外嵌され、キー５０によって軸回り
方向の回転力が与えられる。

なお、この水平ロール８はロール主軸７の軸方向（矢印
Ｐ方向）に左右の相対間隔が調整自在に設けられている
。相対間隔を調整する駆動機構は特に図示していないが
、周知の手段１例えばロール主軸７内に設けた油圧枝管
で動かす液圧シリンダ一方式、あるいはスクリュ一方式
等任意のものが採用できる。

水平ロール８の外周には軸受を介して偏心中間リングロ
ール９が回動自在に装着され、更に被圧延材１２を適正
圧延位置へ誘導しかつウェブを拘束するためのウェブ拘
束リングロール１０が偏心中間リングロール９の外周に
同心円状に軸受を介して回動自在に装着されている。こ
の偏心中間１１ングロール９は偏心リング位置設定装置
１１により、水平ロールの４ｄｌ廻りに回転され、圧延
条件に応じた位置で固定される。また、偏心リング位置
設定装置１１】は左右の偏心中間リングロール９の間隔
を調整する機能も有し、ロール主軸７の軸方向に対する
水平ロール８の位置調整機構とは独立して作動可能に設
けられている。

なお、水平ロール８と偏心中間リングロール９の間、お
よび偏心中間リングロール９とウェブ拘束リングロール
１０の間は軸受を介することなく、偏心中間リングロー
ル９そのものを軸受材料とするか軸受機能を有するライ
ナ一方式とすれば構造をよりコンパクトにできる。

（作用、実施例） 以下、本発明の作用をその実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図に示す実施例においてロールフランジ片幅りが最
大Ｌｒｎユニ　となるのは、第２図の如く偏心中間リン
グロール９の中心即ちウェブ拘束リングロール１０の中
心が最下点にきたときであり、またＬが最小１．ｒｎｉ
ｎとなるのＦｉ第３図のようにウェブ拘束リングロール
１０の中心が最上点にきたときである。

従って、本ロールにおけるフランジ食中の可変量は、 （”ｍａＸ−ＬＩｎ工）×２ となる。

例えば、７ランジ先端工ツジング部の水平ロール８の直
径ｄ、＝６００ｇｌ＋ｍ　　ウェブ拘束リングロール１
０の外径ｄ２　＝　９００　ｍｍ−偏心中間リングロー
ル９の外径８００φ、偏心中間リングロール９の偏心量
Ｅ＝５０−とすると、 Ｌ、、、Ｘ＝　２００　ｔａｍ、　　Ｌ、ｎ１ｎ−１ｏ
ｏ喝となる。

実際の工場でのフランジ幅の製造範囲は一般に、中形ミ
ル　　　５０〜１５０　ｒｒｖ’ｍ　。

大中形ミル　１００〜２００ｍ／ｒｒ１１大形ミル　　
２００〜３００　ｍ／ｒｎであるので、本ロールであれ
ば１種類のロール構成で対応できる。更に７ランジ幅の
製造範囲を広げる必要がある場合は、偏心中間リングロ
ールの偏心量Ｅを大きくすればよい。

ところで、最大と最小点を除く一般の圧下設定状態では
、ウェブ拘束位置とフランジエツジング位置が同一平面
とならない、第４図で、偏心リングの偏心角σを図の如
くとると、偏心距離Ｍ８とロール７ランジ片幅りは、 Ｍｌ　＝Ｅｓｉすσ Ｌ　　＝ＥｐｏＳ４　＋　（ｄ２−　ｄ、）　／　２と
なる。

Ｕ、Ｍ、Ｌの実際の例を第２表に示す。

第　　２　　表 ウェブと７ランジの接触位置の最大ズレ量（偏心量１？
Ｉ　）　Ｍ、、ｍ、Ｘ　　は偏心１７ングの偏心量Ｅに
相当し、前記の例では””””　　＝　”　＝　５０　
ｍとなるが、これは、被圧延材の剛性及びユニノ々−サ
ルミルとの同時連続圧延状態を勘案すれば実用上何ら支
障のない値である。

尚、偏心距離ＭＩ！、は、第５図に示すようにユニバー
サル圧延機２とエツジング圧延機３の間にくるように偏
心リングの偏心角度θを選定する。かくすると、ユニバ
ーサル圧延機２からエツジング圧延機３へ過材する場合
は、ユニバーサル圧延機２の押込力でアイドルのウェブ
拘束ＩＪングロール１０を通過して跳出しはエツジング
圧延機３の水平ロール８にて行われる。エツジング圧延
機３からユニノ々−サル圧延機２へ過材するときは、逆
に水平ロール８にて被圧延材の噛込みとアイドルのウェ
ブ拘束ＩＪングロール１０への押込みが行われ。

跳出しはユニノ々−サル圧延機２にて引出される。

中間の圧延部は、ユニノ々−サル圧延機２とエツジング
圧延機３の駆動力で圧延がなされるので、無駆動のウェ
ブ拘束リングロール１（ｌ使用しても、円滑な過材と圧
延が保証される。

ｉｆｃ、多ｚ’！ス圧延時にはオンラインで各）ぐス毎
に第１図の偏心中間リングロール９の固定位置を偏心リ
ング位置設定装置１１で調整可能として。

初期ノＲスから後期パスまで一貫したウゴブ拘束圧延状
態が維持できるので、圧延Ｈ形鋼で問題視されている中
心の偏りに関する寸法精度が向上する。

ところで、一般にエツジングロールは造形上から第６図
に示す如く側壁にνの傾斜を有する。このため、フラン
ジ片巾りが最小となる第６図（ａ）　’ｔ−基準にロー
ルを構成すると、７ランジ片巾りが最大となる簗６図（
ｂ）では偏心中間リングロール９と水平ロール８の間に
ギャップεを生じる。このままの状態でエツジング圧延
を行うと、例えば前例の場合ν＝８°でε−１４，１−
となり、７ランジ先端に座屈を生じ、安定して良好なエ
ツジング状態全維持することができない。

本発明では、水平ロール８を偏心中間リングロール９に
対し相対的に微調整と固定が可能なごとくしているので
、第６図（ｃ）に示すように被圧延材１２の７ランジ先
端部分１２＆は正常な形状が維持される。

（発明の効果） 本発明によれば、従来のエツジング圧延装置にて、比較
的簡単な附加的装置と安価な費用で、フランジ片幅相当
部のロール寸法をオンラインで任意に調整できるので、
任意のフランジ幅寸法のＨ形鋼が圧延でき、多サイズ少
量生産に対応できると共に、そのだめのロール交換作業
も不要となり、生産能率が向上する。

また、特定の製品につ偽ても、初期・セスから後期・ぞ
スまで一貫したウェブ拘束のエツジング圧延が可能とな
るので、寸法ｆＷＷが向上する。

更に、従来の一体式ロールではウェブと７ランジの周速
変差が不可避であり、このため圧下ノ々ランスの状態に
よりエツジング王延速げが変動してユニノ々−サルとの
連続圧延でトラブルを生じたり、ロールの偏摩耗、焼付
あるいは被圧延材の表面カキ疵１反り等の懸念があった
が、本発明ではウェブ拘束リングロールはフリーのため
、被圧延材全通じてフランジの照連歌と合致した連歌と
なり、このトラブルが解消できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の実施例のエツジン
グ圧延ロール全体構成図、 第２図は第１図におけるロールフランジ片幅の最大開度
を示す説明図、 第３図は第１図におけるロールフランジ片幅の最小開度
金示す説明図、 第４図は７ランジ先端工ンジング部の水平ロールとウェ
ブ拘束ＩＩングロールの相対位置関係全示す説明図、 第５図は本発明のロールを使用する場合のユニバーサル
ミルとエツジングミルの配置例を示す図、第６図（ａ）
　、　（ｂ）　、　（ｅ）は第１図におけるロールフラ
ンジ片幅の最小、最大開度における分割水平ロールと偏
心中間リング〆ロール、ウェブ拘束ＩＪングロールの相
対位置関係を示す説明図、 第７図（ａ）　、　（ｂｌ　、　（ｅ）　、　（ｄ）は
Ｈ形鋼を圧延する方法の従来例を示す図、 第８図はユニバ−サルミルとエツジングミルの構成図、 第９図は初期／ｅスのエツジング圧延状態の概念図、 第１０図は後期ノξスのエツジング圧延の従来状態を示
す概念図、 第１１図はＨ形鋼のフランジ関連寸法説明図、ｇ１２図
（、）　、　（ｂ）は従来法での孔型ロール法による不
良エツジング圧延状況の説明図、 第１３図（ａ）　、　（ｂ）は従来法での平ロール法に
よる不良エツジング圧延状況の説明図、 第１４図（ａ）　、　（ｂ）＃ｉ補助的案内装置を併用
した不良エツジング圧延状況の説明図である。 １・・・ブレークダウンミル、２・・・ユニバーサル圧
延機、２ａ・・・上下水平ロール、２ｂ・・・左右垂直
ロール、３・・・エツジング圧延機、４・・・ウェブ部
、５・・・水平ロール、６・・・７ランジ、７・・・ロ
ール主軸、８・・・水平ロール、９・・・偏心中間リン
グロール。 １０・・・ウェブ拘束リングロール、１１・・・偏心リ
ング位置設定装置、１２・・・被圧延材、１２ａ・・・
７ランジ先端部分、５０・・・キー。 代理人　弁理士　　秋　沢　政　光 他１名 ７Ｉ′１図 （Ｑ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（ｂ
）７Ｆ２図 才５図 左ＩＩ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）フランジを有する形鋼のエッジング圧延ロールに
   おいて、ロール主軸に左右一対のフランジエッジング用
   水平ロールを相対間隔調整自在に設けると共に、外周面
   にウェブ拘束リングロールを回動自在に嵌装した偏心中
   間リングロールを前記各フランジエッジング用水平ロー
   ルの外周に回動自在にかつ該偏心中間リングロール間の
   間隔を調整自在に設けたことを特徴とする偏心リング型
   エッジング圧延ロール。