JPS636285B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は圧延機に於けるロール研削方法に関す
るものである。

圧延、例えば熱間タンデム圧延特にホツトスト
リツプ仕上タンデム圧延においては、通板中に被
圧延材が通過し接触するワークロールの中央表面
部分（通板部）が摩耗するので、ロール装架のあ
と次のロール替えを行なうまでの間における通板
順を板幅の広いロツト（１ロツトは一度に５〜６
本の同一巾の被圧延材の集合体である。）から逐
次狭い巾のロツトに移すことにより、ロールの通
板摩耗により製品形状（板クラウンの中伸び、耳
伸び等の形状）への影響を極力抑制することが行
なわれている。

このように通板順を板巾の広いものから逐次狭
いものに移す場合、被圧延材を予じめ巾順にそろ
える必要を伴なうので、前後工程とのつながりの
面で、生産能率上、非常に大きい制約条件とな
る。特に分塊圧延鋼片或は連続鋳造鋼片を冷却す
ることなくそのまま熱間圧延設備（例えば加熱炉
或は粗圧延設備）へ直送して圧延する場合には板
巾ロツト順に送り出そうとすると、製鋼、分塊、
連続鋳造工程で大幅な制約を受けるだけでなく次
回のロール替えまでに圧延可能な被圧延材の本数
が減少する不利もある。

このような不利を解消するため従来、特開昭53
−58951号公報に、圧延スタンドに枢架した熱延
作業ロールの回転表面にこのロールの外周母線方
向にのびるロール長よりもはるかに短かい棒状研
削工具を圧接しつつ母線方向に往復横送りする研
削加工を適時に施し、主として該ロール両端付近
における圧延非動作域と該ロール中央域との境界
で通板に伴い生長する段差を不断に除去して巾ス
ケジユールフリーを可能ならしめる熱延作業ロー
ルの長面手入法が提供されている。この方法によ
ればロール表よりもはるかに短かい棒状研削具
を、往復横送りするものであるから、研削能率が
低い欠点があつた。一方本出願人は、特願昭53−
154158（特開昭55−81007号公報）号で、最終スタ
ンド出側に、オンラインクラウンメータを配置し
たタンデムミルで被圧延材を巾に関しランダムな
順序で圧延するに際し、各スタンド毎に上下ワー
クロール胴長方向の任意位置を任意量だけ研摩す
るオンラインロール研摩装置を配備し被圧延材の
圧延終了毎に、各スタンドの上下ワークロールの
被圧延材の非通板部を予測研摩すると共に上記オ
ンラインクラウンメータによる被圧延材の板クラ
ウン信号にもとずき各スタンドの上下ワークロー
ルの被圧延材の通板部を修正研摩するタンデムミ
ルのオンラインロール研摩法を提案した。

更に本出願人は、被圧延材が圧延される毎に、
圧延機ワークロールに形成される被圧延材の通板
部と非通板部との段差を消去するように、ワーク
ロールを研削して常にロール替え直後に近いロー
ル表面（プロフイル）を保持することにより、板
巾順に圧延しなければならなかつた制約を除去し
圧延順序の自由度を拡大する（巾スケジユールフ
リー化する）と共に次回のロール替えまでに圧延
材の本数を増大して、作業能率の向上を計るた
め、例えば前記ロール研削法を実施するところの
圧延機のロール研削装置の改良に関し、特に研削
能率が高く、しかも研削後のロール表面に研削体
の継目跡がなく、しかも研削後のロール粗度が良
好であり研削体取替も極めて容易な特徴を有する
圧延機に於けるロール研削装置を特願昭54−
48720号（特開昭55−144952号公報）で提供した。

特願昭54−48720号の発明要旨は先端に研削体
を装着し、かつ後部に任意の圧力で、前記研削体
を圧延機のロール表面に押しつける押圧機構を有
する研削体ホルダーを、フレームにロール軸線方
向に複数配置しこのフレームに、ロール軸線方向
往復動駆動機構を連結したことにある。つまり研
削体を複数使用し、かつ上記研削体をロール軸線
方向に揺動せしめることにより、研削体粒並びに
金属粒の研削体押圧面よりの排出を容易ならしめ
て研削能率を向上せしめると共に、複数配置して
も研削体の継目跡を生ぜしめないものである。

しかしながら使用する砥石の種類によつては、
例えば研削対象ロールの硬度が高い場合、新しい
砥石面を早く出すために、結合剤の量を少なくし
て気孔を多くした砥石が使用されるが、この場合
砥石をロール表面に押しつけてロール軸線方向に
往復動させるだけでは目詰り現象を起こし、研削
不能となつた。

本発明者の推定では、これは剥離した砥粒がお
しつぶされて、砥石面からの排出が悪くなり、目
詰り現象を起こすと考えている。

本発明はこの様な目詰り現象を根本的に防止し
た圧延機に於けるロール研削方法を提供するもの
である。

本発明者はグラインダ研削の場合は、気孔の多
い砥石（軟い砥石）を使用しても、目詰り現象は
起こさない点に着目して、種々検討した結果、特
願昭54−48720号等の圧接方式と上記グラインダ
方式による砥石目詰り現象の相違は、グラインダ
方式は、研削部が常に新しい砥石面と接触してい
るのに対して圧接方式は同一面が接触している。

そしてこの事実から圧接方式に於ても、グライ
ンダ方式と同様の条件を作ること即ち研削部が常
に新しい砥石面と接触する様にすることにより、
目詰りを完全に防止できるとの結論を得た。この
結論に基づき、本発明はなされたもので、特願昭
54−48720号では砥石の移動方向としてロール軸
と平行に行なつていたものを本発明ではロール軸
と平行な方向と同時にロールの回転方向にも移動
するようにしたものである。

即ち、本発明の圧延機に於けるロール研削方法
の要旨は、圧延機のロール表面に圧接した砥石を
ロール軸と平行な方向の往復動と同時にロールの
回転方向にも往復動せしめることにある。

以下本発明のロール研削方法を、実施態様例に
おける装置を示す第１〜７図により詳細に説明す
る。

第１図は、圧延スタンドのワークロールに近接
して配置したロール研削装置の平面全体構成図、
第２図は第１図の正面図、第３図は第１，２図の
Ａ−Ａ線矢視図、第４図は、第３図のＢ−Ｂ線断
面図を示している。第５，６，７図はロール研削
装置の砥石のワークロールとの圧接状況の説明図
である。

圧延機のロール研削装置１は、先端に砥石２を
遊装し、かつ後端部に水供給孔３を有し、この孔
３には圧力調整器４、オンオフ電磁弁５を介して
水圧ヘツダー６と接続する配管系７を備えて、上
記調整器４により任意の圧力で、又オンオフ弁５
で任意の時間だけ砥石２を圧延機のワークロール
８表面に圧接する水圧室９を形成したホルダーボ
ツクス１０を、このボツクス１０に装着した砥石
２の圧接面間にデツドスペースが生成しないよう
に、ロール軸線方向に複数配置したフレーム１１
の傾斜下面にコロ１３，１３を設けてこれをロー
ル軸線と非平行な傾斜ガイドフレーム１４上に載
置して、このフレーム１４端部に往復動駆動機構
１２を設置し、前記フレーム１１端に上記駆動機
構１２を連結してなり、往復動駆動機構１２によ
りフレーム１１をガイドフレーム１４に沿つてロ
ール軸方向（ｘ方向）に往復動せしめると同時に
傾斜ガイドフレーム１４でフレーム１１をロール
軸方向と直交する方向（y′方向）にも往復動させ
るようにしている。

即ち、ホルダー１０の水圧室９の水圧によりロ
ール表面に圧接された砥石２は往復動駆動機構１
２と傾斜ガイドフレーム１４とよりなるロール軸
方向とロール軸と直交する方向との合成往復動機
構１５により、ロール軸と平行な方向（ｘ方向）
の往復動と同時にロール回転方向（ｙ方向）にも
往復動せしめられて、第３，４，５，６，７図に
示す如く砥石２はロール軸と平行な方向ｘと、ロ
ール回転方向ｙとの合成方向ｚに往復動する。

前記往復動駆動機構１２は、駆動用モータ１６
の回転軸に取り付けた往復動長さ可変クランク１
７とフレーム１１端部とをピン連結する連結桿１
８とより構成され、クランク１７の回転運動を連
結桿１８を介してフレーム１１のロール軸方向の
往復運動に変換している。なお１９はクランク回
転軸芯よりの連結桿１８のピンまでの距離を調整
し往復動長さを調整するための往復動長さ調整用
ネジである。

なおホルダー１０群付のフレーム１１並びに駆
動機構１２を載せた傾斜ガイドフレーム１４は、
上記ホルダー１０群の砥石２群が、ロール８のロ
ール軸線ｃ−ｃを通る水平面よりも下部のロール
表面に対向しこのロール表面部で圧接、合成往復
駆動するように傾斜ガイドフレーム１４を設けて
いる。又このガイドフレーム１４は圧延機ハウジ
ングに或はハウジングとは無関係に設けている。

以上の如く構成したロール研削装置１の砥石２
の圧延ロール８への圧接状況を述べる。

今、フレーム１１がワークサイドWS側のｘ方
向往復動限に位置しているとする。そして今全て
の砥石２の各圧力調整器４で圧力を調整し、次に
全ての砥石２のオンオフ弁５をオンさせる。これ
によりホルダー１０の砥石２は圧延ロール８の表
面に向けて移動し、例えば第４図の如く、直方体
の砥石を採用している場合、砥石２の先端上角隅
がロール表面に接触し上記角隅線が圧接線２０と
なる。

次に往復動駆動機構１２を駆動する。これによ
り砥石２はロールと圧接しながらロール軸線と平
行な方向ｘと、ロール回転方向ｙとの合成方向ｚ
の往復動を行なう。

この往復動が進行するに従つて、砥石２のロー
ル対向部（先端部）は損耗し、第４図では破線で
第５，６，７図では実線で示す如く楔形となる。

なお最初から例えば後述するような要領で決定
した先端が楔形の砥石をホルダー１０に装着して
おくことができる。

第５，６，７図のａは各々、フレーム１１がロ
ール軸方向（ｘ方向）の往復動ストロークのワー
クサイド側往復限、中央、ドライブサイド側往復
限に位置する時の砥石２のロール回転方向位置並
びに砥石２と圧延ロール８との圧接状況を示して
いる。又ｂはそれらの場合の砥石２のロール対向
面に於ける圧接箇所を示している。

まずフレーム１１即ち砥石２が、ワークサイド
側往復限、中央，ドライブサイド側往復限に位置
する時は第５，６，７図に示す様に砥石２のロー
ル回転方向の位置は、各々ロール回転方向往復ス
トロークの下限，中央，上限になつている。

次にフレーム１１即ち砥石２の圧接箇所につい
て述べる。

フレーム１１即ち砥石２がワークサイド往復限
に位置する時には、第５図ａの如く楔形砥石２の
先端上角隅がワークロール８と圧接し、同図ｂの
如く砥石２の先端面２１の上端線が圧接線２０と
なる。

中央では第６図ａの如く砥石２の先端の上下方
向の中央がロールと圧接し、同図ｂの様に先端面
２１の上下方向の中央線が圧接線２０となる。

又フレーム１１、即ち砥石２がドライブサイド
往復限に位置する時には第７図ａの如く砥石２の
先端下角隅がワークロール８と圧接し、同図ｂの
如く、砥石２の先端面２１の下端線が圧接線２０
となる。

即ちフレーム１１をロール軸線方向とロール軸
方向と直交する方向との合成方向に往復動させる
ことにより、砥石２はロール軸方向とロール回転
方向との合成方向に往復動し、圧接面は線状面２
０となり、その線状圧接面２０は砥石２の先端面
２１を上下方向に常時移動する。いいかえると砥
石２とロール８との圧接位置が絶えず移動する。
この様に、圧延機のロール表面に圧接した砥石を
ロール軸と平行な方向の往復動と同時にロールの
回転方向にも往復動せしめることにより、圧接方
式であつても、研削部が常に新しい砥石面と接触
するので、グラインダー方式と同様にどの様な砥
石でも目詰り現象を起さず研削を常時行なうこと
ができる。

なお第４図に示す直方体の砥石を使用し研削使
用により第５，６，７図に示す先端楔形の砥石に
なつているが、第６図のフレーム１１が往復動ス
トロークの中央に位置する時の砥石２の上下方向
厚みの中央点２２が、ワークロールと接触し、か
つこの中央点２２に於けるロールの接線の傾きの
傾斜面を予じめ形成した先端楔形の砥石２を最初
からホルダー１０に装着しておくこともできる。

以上の実施例装置１では、砥石２群をロールに
圧接のみした際に、各砥石間にデツドスペースが
発生しない様に第３図に示す如く、上下２段に千
鳥状にホルダーボツクス１０を、フレーム１１上
に配置している。

又本実施例装置１では第４図に示す如くホルダ
ーボツクス１０の水圧室９内には、縁部に通水孔
を有する可とう性シール体２３（例えば具体的に
はスポンジ、或は小孔を設けたゴムパツキン等）
を、その縁部がボツクス１０内周面に沿つて、水
圧室９内に供給された水により、摺動自在に内装
して、ボツクス１０内周面と砥石外周面との間隙
より洗浄水２４を噴射するようにして、砥粒、金
属粒の排出を容易にしている。

第８図は砥石をロール軸方向とロール回転方向
との合成方向に往復動せしめる合成往復動駆動機
構１５の他の実施例を示したものである。

２５はガイドフレームで、２６はこのフレーム
上に載置された第８図には図示しない第１，２図
と同様な往復動駆動機構１２に連結されて、ロー
ル軸と平行な方向に往復動するフレームである。

後端にフレーム部２８を設けた第４図で示す構
造のホルダーボツクス１０は、上記フレーム２６
上に植設したフレーム部２９にピン３０で回動自
在に設けられている。又ホルダーボツクス１０は
ロール軸方向に複数設けている。３１はホルダー
ボツクス１０群下面で偏芯回転する回転シヤフト
で、３３はこのシヤフト３１の軸３２を回転可能
に支持するフレーム２６上のフレーム部である。
従つてシヤフト３１の回転はホルダーボツクス１
０群の回動運動に変換されボツクス１０の砥石２
は砥石２の後部を揺動支点としてロール回転方向
に揺動する。

なお本例では上方回動限で砥石２がロール表面
より外れないように上方向動限で砥石２、ホルダ
ー１０の軸線がロール軸芯Ｃより下に位置するよ
うに装置全体をワークロール８に近接して配置し
ている。

本実施例ではシヤフト３１並びに往復動駆動機
構１２を同時に駆動することにより、圧延機のロ
ール表面に圧接した砥石はロール軸と平行な往復
動と同時にロールの回転方向にも往復動し、研削
部が常に新しい砥石面と接触するので、目詰り現
象を起さない。

この場合ロール軸方向に往復動するので、ロー
ル軸方向に伸設したフレーム２６上のフレーム部
２９にはホルダーボツクス１０を、１列に配置し
砥石間にデツドスペースが生じても、研削後のロ
ール表面に砥石の継目跡は残らない。

なお、第８図の実施例装置では、ホルダーボツ
クス１０に装着する砥石２は先端にアールをつけ
たものを採用するのが好ましいが、直方形であつ
ても、研削使用によつて第８図の如く先端にアー
ルが形成される。

以上詳述した様に本発明のロール研削方法によ
れば、砥石の目詰り現象を完全に防止でき常時一
定の研削能力を維持することができるので、研削
量コントロールが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は全て本発明の実施態様例における装置を
示し第１図は圧延スタンドのワークロールに近接
して配置したロール研削装置の全体構成図、第２
図は第１図の正面図、第３図は第１図のＡ−Ａ線
矢視図、第４図は第３図のＢ−Ｂ断面図、第５図
ａ，ｂ、第６図ａ，ｂ、第７図ａ，ｂはロール研
削装置の砥石のワークロールとの圧接状況の説明
図、第８図は他のロール研削装置の実施例説明図
である。 １……ロール研削装置、２……砥石、３……水
供給孔、４……圧力調整器、５……オンオフ電磁
弁、６……水圧ヘツダー、７……配管系、８……
ワークロール、９……水圧室、１０……ホルダー
ボツクス、１１……フレーム、１２……往復動駆
動機構、１３……コロ、１４……傾斜ガイドフレ
ーム、１５……合成往復動機構、１６……駆動モ
ータ、１７……クランク、１８……連結桿、１９
……往復動長さ調整用ネジ、２０……圧接線、２
１……先端面、２２……中央点、２３……可とう
性シール体、２４……洗浄水、２５……ガイドフ
レーム、２６……フレーム、２８……フレーム
部、２９……フレーム部、３０……ピン、３１…
…シヤフト、３２……軸、３３……フレーム部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧延機のロール表面に圧接した砥石を、ロー
   ル軸と平行な方向の往復動と同時に、ロールの回
   転方向にも往復動せしめることを特徴とする圧延
   機に於けるロール研削方法。