TWI380858B - 板壓延機及板壓延方法 - Google Patents

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TWI380858B
TWI380858B TW098107319A TW98107319A TWI380858B TW I380858 B TWI380858 B TW I380858B TW 098107319 A TW098107319 A TW 098107319A TW 98107319 A TW98107319 A TW 98107319A TW I380858 B TWI380858 B TW I380858B
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Atsushi Ishii
Daisuke Kasai
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Nippon Steel Corp
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    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

板壓延機及板壓延方法 技術領域
本發明關於具有以電動機驅動之作業輥、及支撐該作業輥所負載之壓延反作用力之補強輥的板壓延機及使用該板壓延機之板壓延方法。
 背景技術
於具有以電動機驅動之作業輥、及支撐該作業輥所負載之壓延反作用力之補強輥的板壓延機，採用了錯開作業輥軸心位置與補強輥軸心位置設置一定間隔的壓延方向偏移，使產生壓延反作用力之水平方向(除非特別限定，否則水平方向乃指壓延方向)分力並加壓於作業輥，藉此，壓延穩定形狀之板的方法，習知以來被提出有各種的提案。
例如，以下記載之特許第2796465號公報(特許第2796465號公報)中，揭示了將作業輥楔子朝水平方向推壓之構造的交叉輥壓延機。
但是，該特許第2796465號公報之壓延機係僅推壓作業輥楔子的構造，因此存在著無法控制作業輥偏移量變動的問題，而該作業輥偏移量變動係肇因於作業輥楔子與作業輥之間存在之作業輥軸承的鬆懈所致。
又，以下記載之特許第2972401號公報中，揭示了於壓延機之入出側配備有朝水平方向支撐作業輥之支撐輥的板壓延機。
該特許第2972401號公報之壓延機的作業輥係以硬質材、極薄材之壓延用小徑作業輥為前提，並非以電動機驅動者，乃透過補強輥而被間接地驅動。間接驅動的情形下，從用以傳達驅動力之補強輥對作業輥施作大的水平力，藉著與壓延載重之水平方向的相互作用而造成不穩定現象的原因。特別是小徑作業輥的情形下，水平方向作業輥彎曲變大而助長不穩定現象，因此必須如此的水平方向支撐輥來使作業輥的小徑化與提昇剛性達到兩全。
但是，該壓延機以將小徑作業輥之剛性顯著弄大，而解決鬆弛及使作業輥徑最小化為目的，因此，未解決在壓延控制上成為基準之零點調整與維持該零點調整狀態的課題。
特許第2885102號公報中揭示了於作業輥之單側配備了用於水平方向支撐之支撐輥的板壓延機。
但是，特許第2885102號公報之壓延機也與特許第2972401號公報之壓延機同樣為小徑輥，因此輥之剛性小，易產生水平方向的鬆弛。當上下之作業輥產生鬆弛差，則壓延呈不穩定，故為了提高水平方向之作業輥剛性，並控制成不產生上下作業輥之鬆弛差，乃於上下作業輥設置水平方向之支撐輥者。
使用於該壓延機之該支撐輥，因作業輥之偏移而產生之壓延反作用力的水平方向分力加上反方向之力，構成支撐作業輥的構造，故無法使作業輥之軸心位置穩定化。爰此，與特許第2972401號公報之作業輥同樣未解決在壓延控制上成為基準之零點調整與維持該零點調整狀態的課題。
特許第2966172號公報揭示了作業輥單側或兩側配置用以對作業輥賦與水平方向鬆弛之中間輥的板壓延機。此乃因藉作業輥之輪廓(特別是被壓延材之通過線方向的凹凸)而控制壓延材的形狀，而積極對作業輥附加鬆弛者。因此，中間輥呈前端細構造，沿著此情形使作業輥鬆弛而構成彎曲力賦予軸承部的構造。
但是，使用於該特許第2966172號公報之壓延機的作業輥軸端部構成賦與水平方向彎曲力並以載重控制來支撐的構造，而有無法構成嚴密控制作業輥偏移之構造的問題點。因此存在著所謂零點調整與維持該零點調整狀態之進行壓延控制上之基準點不定的問題點。
特開平10-277619號公報揭示了對上下作業輥之其中任一者賦與水平力的板壓延機。
該特開平10-277619號公報之壓延機係將作業輥之軸心由補強輥之軸心朝壓延出側方向偏移的壓延機，為了防止從壓延機拔出壓延材時，當輥間隙小時，上下作業輥會接觸，因上下作業輥的徑差而使大徑輥朝壓延入側方向移動，故構成於大徑側之輥設置水平力賦與裝置，將大徑作業輥推向壓延出側方向的構造。
但是，該特開平10-277619號公報之發明所構成之水平力賦與，係以壓延材離開壓延機而上下作業輥接觸時，僅適用於大徑作業輥的情形為前提，因此，例如上作業輥為大徑而於下作業輥無水平力賦與裝置時，於上下作業輥之間會產生偏移量的偏差而造成壓延材發生翹曲的原因，而且下作業輥與下補強輥之間產生微小交叉角而發生推力，存在有發生曲折(蛇行)或曲度的問題點。
特表WO01/064360號中，揭示了具有藉由壓延機之作業輥之輥軸承箱，對輥賦與上下方向之平衡力或彎曲力之第一推壓裝置、及在水平面內賦與和壓延輥軸正交方向之推壓力的第二推壓裝置的壓延機。
但是，依據該等推壓裝置所構成之外力係透過軸承箱來賦與，因此，與特許第2796465號公報同樣，存在著無法控制作業輥偏移量變動的問題，而該作業輥偏移量變動係肇因於作業輥軸承箱與作業輥之間存在之作業輥軸承的鬆懈所致。
又，於作業輥驅動之4段壓延機與6段壓延機中，為了使作業輥在水平面內之位置穩定化，例如在作業輥直徑800mm，補強輥直徑1600mm範圍之熱延加工壓延機的情形下，係將作業輥軸心位置與該補強輥軸心位置之壓延方向偏移量設為6～13mm範圍，而將壓延載重之水平方向分力即偏移分力賦與作業輥，以將作業輥楔子推向壓延機殼體之突起部或與補強輥楔子連接之作業輥楔子支撐構件，以使作業輥位置穩定化。
但是，偏移分力為壓延載重之分力，因此繫緊壓延材時瞬間被負載，而於作業輥偏移量上產生上下及左右偏差，而有壓延材翹曲與作業輥～補強輥之間發生推力的問題點。
 發明揭示
本發明可解決上述習知技術的問題點，嚴密地解除因壓延中或壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態所發生之壓延機之上下及左右(作業側WS(Work-side)/驅動側DS(Drive-side))之作業輥之偏移量的偏差，課題在於提供可解除肇因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力而導致之曲折與曲度等問題的板壓延機及板壓延方法。
本發明人針對上述課題精心檢討的結果，發覺到壓延中之作業輥偏移量的變動，與板壓延操作中重大麻煩之問題即壓延材之翹曲與曲折及曲度等問題有很大的關係。
發覺到例如在作業輥偏移量上，壓延機的上下偏差為0.2mm程度變動的狀態下，壓延材之翹曲與扭曲會大幅地改變，又，作業輥偏移量之左右差(作業側WS與驅動側DS之差)為0.2mm程度變動的狀態下，作業輥～補強輥之間的推力係數約0.004程度，即，相對於1000tf之壓延載重，會產生4tf之推力。
作用於作業輥～補強輥之間之推力因壓延機之構造與尺寸而不同，但是，顯然存在大致同程度之壓延載重的左右差，因此，例如依據壓延載重測定用載重檢測裝置之輸出而進行驅動側及作業側之壓下裝置的壓下位置零點調整時，作業輥～補強輥之間的推力成為外部干擾，以致於無法實施正確的壓下位置零點調整，也會成為發生曲折及曲度等問題的原因。又，於壓延中，曲折及彎曲力肇因之壓延載重左右差透過輥軋機變形之左右差而構為壓下率之左右差以引起壓延材的曲折。而且，作業輥量之左右差以其自身形成壓延材在水平面內之進入角度的微小誤差，因此，以此狀態繼續壓延的情形下直接關係到壓延材的曲折。因此，本發明在考量了作業輥軸承的鬆懈與作業輥頸部的變形的情形下，提供嚴密地解除作業輥偏移量之上下及左右偏差而實現穩定壓延的技術。
又，偏移分力為壓延載重之分力，因此繫緊壓延材時瞬間地負載，於其瞬間因作業輥楔子～殼體之間的鬆懈、作業輥軸承之鬆懈甚至作業輥頸部的變形，作業輥於偏移分力的方向上大略1mm程度朝水平方向移動。
本發明人發現到因此時壓延材前端形狀的不均一或作業輥表面粗度不均一等，會有造成作用於作業輥～壓延材之間之摩擦力的舉動在上下及左右不均一的情形，而上述作業輥之瞬間的水平方向移動會助長此情形，此時在作業輥偏移量上產生上下及/或左右偏差，而關係著壓延材之翹曲與作業輥～補強輥之間發生推力。
因此，將作業輥偏移量設成現狀的1/2以下，最好是設成零，將繫緊時瞬間發生的偏移分力設成現狀的1/2以下，最好是設成零，而為了使作業輥之水平方向位置的穩定化，於壓延開始前先以專用的裝置賦與所必要的水平方向力，藉此，能使壓延材繫緊時之作業輥位置穩定化，而能防止翹曲與曲折及曲度的發生。
本發明人沿著此等解決課題的基本考量乃至於完成本發明。
其結果，並不依賴於壓延方向偏移考，而藉著設置可對作業輥負載大致水平方向之外力的裝置，嚴密地解除因壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態或壓延中發生之壓延機之上下及左右(作業側WS/驅動側DS)之作業輥之偏移量的偏差，提供可解除肇因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力而導致之曲折與曲度等問題的板壓延機及板壓延方法。
其要旨如以下所述。
(1)具有一板壓延機，該板壓延機包含有以電動機驅動之上下一對作業輥、及接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥，且該板壓延機包含有負載裝置，該負載裝置係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，從壓延機之入側或出側之其中任一側將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，前述作業輥所負載之水平方向外力透過作業輥楔子，為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除前述作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在上下輥均為0.0025以下。
(2)如(1)記載之板壓延機，其更包含有負載裝置，該負載裝置係分別相對前述上下一對補強輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該補強輥胴部或軸部。
(3)如(2)記載之板壓延機，對前述補強輥負載之水平方向外力的方向，與前述作業輥負載之大致水平方向外力為相同方向。
(4)如(1)至(3)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置。
(5)如(1)至(3)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置。
(6)如(1)至(3)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置、及設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置。
(7)如(1)至(3)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置，且該作業輥胴部之中央部設置有負載裝置，該負載裝置係負載較該作業輥胴部之端部附近所負載之該水平方向外力之合計值小，且將大致水平方向外力負載於反方向。
(8)如(1)至(3)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置，且該作業輥胴部之中央部設置有負載裝置，該負載裝置係將大致水平方向之外力負載於與該作業輥軸端部所負載之該水平方向外力相同之方向者。
(9)如(1)至(8)之其中任一項記載之板壓延機，其中前述作業輥楔子與壓延機殼體之突起，或與連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件之間，設置有測定前述作業輥所負載之水平方向載重的作業輥水平方向載重檢測裝置。
(10)如(1)至(9)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置與該作業輥接觸的部分為滾輪形式。
(11)如(1)至(9)之其中任一項記載之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係可透過流體壓力而將力量傳達至該作業輥的靜壓軸承形式。
(12)一種板壓延方法，係藉板壓延機進行的板壓延方法，該板壓延機包含有：以電動機驅動之上下一對作業輥；接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥；及負載裝置，係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，又，前述作業輥所負載之水平方向外力透過作業側及驅動側之該作業輥楔子及用以測定水平方向載重之作業輥水平方向載重檢測裝置，而為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除該作業輥軸心位置與該補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在0.0025以下，並於壓延機之作業側及驅動側分別具有用以測定壓延載重的載重檢測裝置，而，該板壓延方法包含有以下步驟：於開始壓延作業前的壓下位置調零作業中，在輥旋轉狀態下操作該板壓延機之壓下裝置而呈接觸輥繫緊狀態，將已預先賦與根據該壓延載重測定用之載重檢測裝置所得之作業側載重測定值與驅動側載重測定值之合計值設定為調零載重，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置負載於作業輥之水平方向外力，使前述作業輥水平方向載重檢測裝置之輸出達到作業側及驅動側分別預定之值，一面維持此狀態而一面調整壓下位置之作業側與驅動側之平衡並決定壓下位置零點，使根據前述壓延載重測定用之載重檢測裝置所得之作業側載重測定值與驅動側載重測定值相等，並依據該壓下位置零點來實施壓延作業。
(13)一種板壓延方法，係藉板壓延機進行的板壓延方法，該板壓延機包含有：以電動機驅動之上下一對作業輥；接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥；及負載裝置，該負載裝置係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向的外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，又，前述作業輥所負載之水平方向外力透過作業側及驅動側之該作業輥楔子及用以測定水平方向載重之作業輥水平方向載重檢測裝置，而為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除該作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在0.0025以下，而，該板壓延方法包含有以下步驟：調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置負載於作業輥之水平方向外力，使前述作業輥水平方向載重檢測裝置之輸出成為作業側及驅動側預定之值，並一面維持此狀態一面實施壓延作業。
＜作用說明＞
依據(1)之發明，將呈大致水平方向之外力從單側負載荷於作業輥的裝置，設置於上下作業輥雙方，藉此，能將作業輥推上剛性高的支撐構件以使軸心位置穩定化，且以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除前述作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值，在上下輥均為0.0025以下，能將水平方向之偏移分力降低至習知之1/2以下，因此，能嚴密地解除因壓延中或壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態發生之壓延機上下及左右(作業側WS/驅動側DS)之作業輥之偏移量偏差，能解決起因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力所造成之曲折與曲度等問題。
依據(2)之發明，將呈大致水平方向之外力從單側負載荷於補強輥的裝置，設置於上下補強輥雙方，藉此，能將補強輥推上剛性高的支撐構件以使軸心位置穩定化，因此，更能能解決起因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力所造成之曲折與曲度等問題。
依據(3)之發明，當設成對作業輥與補強輥負載相同方向，例如朝壓延出側方向負載水平力的構成時，作業輥且補強輥決定水平方向位置之基準面成為殼體視窗之出側面，而能容易維持作業輥與補強輥之在水平面內之平行度的高精度。
依據(4)之發明，將對作業輥負載大致水平方向外力的裝置設置於對作業輥胴部之端部附近負載力量的位置，藉此，易負載外力且能防止因外力造成作業輥之水平方向彎曲過大情形。
依據(5)之發明，將對作業輥負載大致水平方向外力的裝置設置於對作業輥楔子外側之作業輥軸端部負載力量的位置，藉此，在可避免壓延材之與導引構件的干涉的情形下，能降低軸承部之水平方向間隙。
依據(6)之發明，將對作業輥負載大致水平方向外力的裝置設置於對作業輥胴部之端部附近負載力量的位置、及設置於對作業輥楔子外側之作業輥軸端部負載力量的位置，藉此，能抵銷因外力造成作業輥之水平方向彎曲。
依據(7)之發明，將對作業輥負載大致水平方向外力的裝置設置於對作業輥胴部之端部附近負載力量的位置，且於作業輥胴部之中央部設置負載外力的裝置，而該外力係較該作業輥胴部之端部附近所負載之該水平方向外力之合計值小且係朝反方向負載大致水平方向的外力，藉此，能抵銷不同方向外力所造成之作業輥之水平方向彎曲。
依據(8)之發明，將對作業輥負載大致水平方向外力的裝置設置於對作業輥楔子外側之作業輥軸端部負載力量的位置，且於作業輥胴部之中央部設置朝與作業輥軸端部附近所負載之該水平方向外力同方向負載大致水平方向之外力的裝置，藉此，能抵銷同方向外力所造成之作業輥之水平方向彎曲。
依據(9)之發明，在作業輥楔子與壓延機殼體之突起，或，與連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件之間，設置用以測定作業輥所負載之水平方向載重的作業輥水平方向載重檢測裝置，藉此，可保持左右水平方向外力相等，因此，總是能將作業輥相對於補強輥維持平行，可防止因發生推力所造成之板的曲折或曲度。
依據(10)之發明，對作業輥負載大致水平方向外力之裝置與作業輥接觸的部分設成滾子形式，藉此，可不造成作業輥損傷的情形下負載外力，又，壓延時作業輥上下移動的情形下，亦能以傾斜的狀態負載大致水平方向外力。
依據(11)之發明，對作業輥負載大致水平方向外力之裝置設成可透過流體壓力而將力量傳達至該作業輥的靜壓軸承形式，藉此，能以非接觸狀態對作業輥負載外力，因此不必擔心損傷作業輥，且於外力負載裝置側也幾乎不會損傷。
依據(12)之發明，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥負載之水平方向外力，使作業輥水平方向負載檢測裝置之輸出成為作業側及驅動側分別預定之值，一面維持此狀態而一面調整壓下位置之作業側與驅動側之平衡並決定壓下位置零點，使前述壓延載重測定用之載重檢測裝置所進行之作業側載重測定值與驅動側載重測定值相等，並依據該壓下位置零點來實施壓延作業，藉此，可保持左右水平方向外力相對等，能總是再現已將輥之間推力極小化狀態之正確的壓下位置零點，因此，能防止板的曲折或曲度。
依據(13)之發明，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥負載之水平方向外力，使作業輥水平方向負載檢測裝置之輸出成為作業側及驅動側預定之值，並一面控制該水平方向外力以維持此狀態而一面進行壓延，藉此，可保持左右水平方向外力相等，因此，總是能將作業輥相對於補強輥維持平行，可防止因發生推力所造成之板的曲折或曲度。
說明依據本發明所獲得的效果。依據本發明，可提供能嚴密地解除因壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態與壓延中所發生之壓延機之上下及左右(作業側WS/驅動側DS)作業輥偏移量的偏差，能解決起因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力所造成之曲折與曲度等問題的板壓延機及板壓延方法。
圖式簡單說明
第1圖(a)係例示本發明之板壓延機之第1實施樣態的平面圖。
第1圖(b)係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第1實施樣態的側面圖。
第1圖(c)係例示本發明之板壓延機(6Hi輥軋機時)之第1實施樣態的側面圖。
第2圖(a)係例示本發明之板壓延機(突起形式)之第1實施樣態之壓延機的側面圖。
第2圖(b)係例示本發明之板壓延機(補強輥楔子抱住方式)之第1實施樣態之壓延機的側面圖。
第3圖(a)係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第2實施樣態的側面圖。
第3圖(b)係例示本發明之板壓延機(6Hi輥軋機時)之第2實施樣態的側面圖。
第4圖係例示本發明之板壓延機之第3實施樣態的平面圖。
第5圖係例示本發明之板壓延機之第4實施樣態的平面圖。
第6圖係例示本發明之板壓延機之第5實施樣態的平面圖。
第7圖係例示本發明之板壓延機之第6實施樣態的平面圖。
第8圖係例示本發明之板壓延機之第7實施樣態的平面圖。
第9圖係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第8實施樣態的側面圖。
第10圖係例示本發明之板壓延方法之實施樣態的方塊圖。
 較佳實施例之詳細說明
依據第1圖至第10圖詳細說明用以實施本發明之最佳樣態。
第1圖至第10圖中，11、12、13、14為作業輥壓制滾子(11、12為上作業輥壓制滾子，13、14為下作業輥壓制滾子。以下同樣將較被壓延材之通過線上側稱為「上」、將下側稱為「下」。)，21、22為作業輥，31、32、33、34為作業輥楔子，41、42為突起(壓延機殼體)，51、52為補強輥，61、62為中間輥，71、72、73、74為中間輥壓制滾子，81、82、83、84為連繫補強輥楔子之作業輥支撐構件，91、92、93、94為補強輥壓制滾子，101、102為作業輥水平方向檢測裝置，111、112為壓制滾子載重檢測裝置，121、122、123、124為作業輥壓制用靜壓軸承，131、132顯示壓延載重測定用載重檢測裝置，對於相同元件賦與相同編號而省略重複的說明。
第1圖係例示本發明之板壓延機之第1實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機包含有藉由電動機(未以圖式顯示)驅動之作業輥21、22、接觸該作業輥21、22並支撐該作業輥21、22所負載之壓延反作用力的補強輥51、52、及相對於該作業輥21、22隔著壓延機之寬度方向中心而對作業側及驅動側各一處以上合計二處以上的位置，負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制滾子11、12、13、14)。
又，如前所述，為了將水平方向之偏移分力降低至習知之1/2以下，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值，在上下輥均為0.0025以下者為重要。
板壓延機有第2圖(a)所示之突起形式之壓延機、及第2圖(b)所示之補強輥楔子抱住形式之壓延機，係突起形式之壓延機的情形下，作業輥21、22所負載之水平方向外力藉由作業輥楔子31、32、33、34而被壓延機殼體之突起41、42支撐，係補強輥楔子抱住形式之壓延機的情形下，為連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐部81、82、83、84所支撐。
例如設置第1圖(a)所示之作業輥壓制滾子11、12、13、14，作為對作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置。以此作業輥壓制滾子11、12、13、14推上作業輥21、22。藉著推上作業輥，當壓延機為突起形式的情形下(第2圖(a))，可吸收作業輥之軸與軸承之間的鬆懈、軸承本身的鬆懈、軸承與軸承殼體(輥楔子)之間的鬆懈、及輥楔子與突起之間的鬆懈，而能將剛性高之壓延機殼體之突起面設為基準面。當壓延機為補強輥楔子抱住形式的情形下(第2圖(b))，同樣能吸收作業輥之軸與軸承之間的鬆懈、軸承本身的鬆懈、軸承與軸承殼體(輥楔子)之間的鬆懈、輥楔子與作業輥楔子支撐構件之間的鬆懈、及作業輥楔子支撐構件與壓延機殼體視窗之間的鬆懈，而能將剛性高之壓延機殼體之視窗面設為基準面。
如此一來，能推上剛性高的支撐構件而使軸心位置穩定化，因此，能將壓延中或壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態所發生之壓延機之上下及左右(作業側WS/驅動側DS)之作業輥之偏移量的偏差且包含壓延材之繫緊時予以嚴密地解除，而且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值為0.0025以下，能將水平方向之偏移分力降低至習知之1/2以下，因此，也包含繫緊壓延材之瞬間能使作業輥之軸心位置穩定化，可解除肇因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力而導致之曲折與曲度等問題。
對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置如第1圖(a)所示，最好是設於對該作業輥胴部之端部附近負載力量的位置。例如將第1圖(a)所示之作業輥壓制滾子11、12、13、14設於對作業輥胴部之端部附近負載力量的位置，藉此，易負載外力且能防止因外力造成作業輥的彎曲。
又，與作業輥21、22接觸的部分設成滾子形式，藉此，可在不損傷作業輥的情形下負載外力，又，壓延時作業輥上下移動的情形下，亦能以傾斜的狀態負載大致水平方向外力。
本發明之負載水平方向外力的裝置(水平力負載裝置)若是在作業輥之一側時，則在壓延機入側或出側均無妨。本發明之作業輥偏移量極小(最佳者為零)，而水平方向之偏移分力變得極小。又，因壓制滾子負載之水平外力一定較該偏移分力大，因此其設置位置可在壓延機入側也可在出側位置。但是，解除特意的偏移量的情形時，以偏移分力的方向與水平方向外力的方向一致為佳。
又，也可將水平力負載裝置設成與作業輥兩側對向，惟此情形下，必須設成將一側的水平力大於另一側，而其合力藉由作業輥楔子傳達至壓延機殼體的構成。以上的說明與作業輥之水平外力負載裝置同樣，也能適用於以下說明之中間輥與輔助輥。
又，本發明除了具有第1圖(b)所示之作業輥21、22與補強輥51、52之4段壓延機(4Hi輥軋機)外，也可運用第1圖(c)所示之具有作業輥21、22、中間輥61、62、補強輥51、52之5段壓延機或6段壓延機(6Hi輥軋機)。具有中間輥61、62之5段壓延機或6段壓延機的情形下，本發明之「補強輥」也意味著直接支持作業輥21、22之中間輥61、62。
又，所謂負載於本發明之作業輥之「外力」之表現乃意味著1)與壓延載重獨立地作用，2)負載力量之裝置安裝於殼體等作業輥之外側的構造物。
第3圖例示本發明之板壓延機之第2實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第2實施樣態除了具有對前述作業輥負載大致水平方向外力之裝置外，更具有相對於前述補強輥51、52隔著壓延機之寬度方向中心，對作業側及驅動側之1處以上合計2處以上位置具荷大致水平方向外力的裝置(補強壓制滾子91、92、93、94)的特點。
如第3圖(a)4Hi輥軋機、圖(b)6Hi輥軋機的情形，設置例如第3圖(a)、(b)所示之補強壓制滾子91、92、93、94。以此補強壓制滾子，藉著對補強輥負載大致水平方向外力，結果能將補強輥51、52推上剛性高的壓延機的殼體構件而能使軸心位置穩定化，因此，更能降低起因於板翹曲或作業輥～補強輥之間產生之推力所造成之曲折與曲度。
對作業輥賦與壓延出側方向之偏移之習知技術的情形下，對作業輥作用壓延方向，而對補強輥作用壓延反方向之偏移力，其結果決定作業輥之水平方向位置的基準面成為殼體視窗之出側面，決定補強輥之水平方向位置的基準面成為殼體視窗之入側面。此情形下，若要維持作業輥與補強輥之在水平面內的平行度時，必須高精度地管理殼體視窗之入側面與出側面的平行度，而在平行度之計測方法上也產生困難度且易產生誤差。
相對於此，如第3圖所示，構成對作業輥21、22與補強輥51、52於同方向負載例如壓延出側方向之水平分力時，作業輥21、22、補強輥51、52之決定水平方向位置的基準面均成為殼體視窗之出側面，而易高精度地維持作業輥21、22與補強輥51、52在水平面內的平行度。
第4圖係例示本發明之板壓延機之第3實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第3實施樣態中，具有對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制滾子11、12)係設置於對該作業輥楔子31、32之外側之作業輥軸端部具荷力量的位置之特點。
於作業輥21、22如第4圖所示將作業輥壓制滾子11、12設置於對作業輥楔子31、32之外側之作業輥軸端部具荷力量的位置，藉此，可避免壓延材之與導引構件干涉的情形，且能降低軸承部之水平方向間隙。
又，也可將對作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制滾子11、12)安裝於作業輥楔子31、32，此情形下，成為包含楔子之作業輥21、22的內力，因此，為了使作業輥楔子31、32之位置穩定化，必須構成例如特許第2796465號公報所記載之將作業輥楔子31、32朝水平方向推上的裝置。
第5圖係例示本發明之板壓延機之第4實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第4實施樣態中，具有對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力之裝置(作業輥壓制滾子11、12、13、14)，係設置於對該作業輥21、22胴部之端部附近負載力量的位置、及對該作業輥楔子31、32之外側的作業輥軸端部負載力量之位置的特點。
對作業輥21、22，如第5圖所示，將作業輥壓制滾子11、12、13、14設於對作業輥21、22胴部之端部附近負載力量的位置、及對該作業輥楔子31、32之外側的作業輥軸端部負載力量之位置，藉此，能抵銷因外力造成作業輥之水平方向彎曲。
第6圖係例示本發明之板壓延機之第5實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第5實施樣態，具有對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力之裝置(作業輥壓制滾子11、12)，設置於該作業輥21、22胴部之端部附近負載力量的位置，且於該作業輥21、22胴部之中央部設置有較該作業輥胴部之端部附近所負載之該水平方向外力的合計值小，且朝反方向負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制滾子13)的特點。
對作業輥21、22，如第6圖所示，將作業輥壓制滾子11、12設置於對作業輥21、22胴部之端部附近負載力量的位置，且於該作業輥21、22胴部之中央部設置有較該作業輥胴部之端部附近所負載之該水平方向外力的合計值小，且朝反方向設置作業輥壓制滾子13，藉此，能抵銷因不同方向外力造成作業輥之水平方向彎曲。
第7圖係例示本發明之板壓延機之第6實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第6實施樣態，具有對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力之裝置(作業輥壓制滾子11、12)，設置於該作業輥楔子31、32外側之作業輥軸端部負載力量的位置，且於該作業輥胴部之中央部設置有與該作業輥軸端部所負載之該水平方向外力同方向負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制滾子13)的特點。
對作業輥21、22，如第7圖所示，將作業輥壓制滾子11、12設置於對作業輥楔子31、32外側之作業輥軸端部負載力量的位置，且於作業輥胴部之中央部設置作業輥壓制滾子13，藉此，能抵銷因相同方向外力造成作業輥之水平方向彎曲。
第8圖係例示本發明之板壓延機之第7實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第7實施樣態，具有於前述作業輥楔子31、32與壓延機殼體之突起41、42之間，設置有用以測定前述作業輥21、22所負載之水平方向載重之作業輥水平方向載重檢測裝置101、102的特點。壓延機殼體之突起41、42可為連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件81、82、83、84。
藉由作業輥楔子31、32與壓延機殼體之突起41、42之間，設置有用以測定作業輥21、22所負載之水平方向載重之作業輥水平方向載重檢測裝置101、102，可檢測出對左右作業輥頸部及作業輥軸承之水平方向力，並依必要調整以壓制滾子11、12賦與的水平方向外力，可將此等力保持相等，因此能防止因發生推力所造成之板的曲折或曲度。此時，壓延機殼體之突起41、42即使是連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件81、82、83、84，也可獲得同樣的效果。
又，較佳實施樣態下，壓制輥之載重檢測裝置111、112的配備能以賦與推力之油壓缸的壓力來取代。又，作業輥水平方向載重檢測裝置101、102所檢測之水平方向力，為從壓制輥作用而以壓制輥載重檢測裝置111、112測定之水平方向力，與包含偏移力之從補強輥作用於作業輥之力的合力，因此，無法以壓制輥載重檢測裝置111、112代替作業輥水平方向載重檢測裝置101、102的機能。
當然，最好是作業輥水平方向載重檢測裝置及壓制輥載重檢測裝置相對於上下作業輥設置。
第9圖係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第8實施樣態的圖式。
本發明之板壓延機之第8實施樣態，具有對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置(作業輥壓制用靜壓軸承121、122、123、124)係藉由流體壓力而能對該作業輥傳達力量之靜壓軸承形式的特點。
對前述作業輥21、22負載大致水平方向外力的裝置藉由油或水等流體壓力而能對該作業輥傳達力量之靜壓軸承形式，藉此，能以非接觸狀態對作業輥負載外力，因此不必擔心損傷作業輥，且於外力負載裝置側也幾乎不會損傷。
第10圖係例示本發明之板壓延方法之實施樣態的方塊圖。
本發明之板壓延方法所使用之板壓延機之實施樣態如前所述，故省略說明。
首先，於開始壓延作業前之壓下位置零點調整作業中，以輥旋轉狀態操作該板壓延機之壓下裝置而設成接觸輥繫緊狀態，設定成預先賦與該壓延載重測定用之載重檢測裝置131、132所進行之作業側載重測定值與驅動側載重測定值之合計值的零點調整載重(第10圖S-1)。
其次，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥負載之水平方向外力，使作業輥水平方向載重檢測裝置101、102之輸出成為作業側及驅動側分別預定的值(第10圖S-2)。
接著，一面維持作業輥水平方向載重檢測裝置101、102之作業側WS/驅動側DS負載平衡，一面調整壓下位置之作業側與驅動側之平衡並決定壓下位置零點，使壓延載重測定用之載重檢測裝置131、132所進行之作業側載重測定值與驅動側載重測定值相等(第10圖S-3)。
依據此壓下位置零點來實施壓延作業(第10圖S-4)。
以調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥負載之水平方向外力的狀態，使作業輥水平方向載重檢測裝置101、102之輸出成為作業側及驅動側分別預定的值的狀態，可使作用於作業輥頸部及作業輥軸承之水平方向外力左右均等，其結果，可使作業輥相對於補強輥嚴密地保持平行。又，一面維持此狀態，一面調整壓下位置之作業側與驅動側之平衡並決定壓下位置零點，使壓延載重測定用之載重檢測裝置131、132所進行之作業側載重測定值與驅動側載重測定值相等的狀態，可獲得無推力等平涉之正確的壓下位置零點，依據此壓下位置零點而實施壓延作業，藉此能防止板的曲折或曲度。
又，本發明之壓下位置零點調整時之接觸輥繫緊狀態也以輥為旋轉狀態為前提。
又，通常壓下零點調整係於作業輥替換時進行，因此可得知作業輥形成研磨之後左右對稱的輪廓，但是，對於補強輥就不一定為替換之後，爰此，必須考量由於使用中之摩耗等因素而一般呈非左右對稱。
以此狀態實施接觸輥繫緊狀態時，因補強輥直徑之不平衡而造成從補強輥作用於作業輥之偏移分力左右非對稱，此情形藉由作業輥頸及軸承間隙的改變而使作業輥軸在水平面內稍微傾斜，其結果，於作業輥～補強輥之間發生推力，使壓延載重測定用之載重檢測裝置131、132之左右平衡之干涉原因，在此狀態下，當實施壓下位置的零點調整，則無法進行正確的調整，造成曲折及曲度的發生原因。
相對於此，如(12)之記載，當調整對作業輥負載之水平方向外力，使作業輥之水平方向載重檢測裝置101、102的輸出成為作業側WS及驅動側DS相同，則作用於作業輥頸及作業輥軸承之水平力在驅動側與作業側相等，爰此，能使作業輥維持與對補強輥無偏摩耗情形相同的姿勢，因此輥之間不發生推力，而能進行正確的壓下位置零點調整。
又，如(13)的記載，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥負載之水平方向外力，使作業輥水平方向負載檢測裝置101、102之輸出成為作業側WS及驅動側DS分別預定之值，並一面控制該水平方向外力以維持此狀態而一面進行壓延，藉此，可保持左右水平方向外力相等，因此，總是能將作業輥相對於補強輥維持平行，可防止因壓延中發生推力所造成之板的曲折或曲度。
以上參考第8圖之構造進行了說了，惟，如前所述，最好是作業輥水平方向負載檢測裝置設置成對應上下作業輥，因此上述說明當然也根據設置於上下之作業輥水平方向負載檢測裝置之輸出值而進行零點調整作業與壓延控制。
又，與作業輥同樣，於輔助輥或中間輥也設置水平方向力賦與裝置時，也可於輔助輥或中間輥設置水平方向載重檢測裝置，合併以此等檢測裝置所檢測出之輸出並進行壓延位置的零點調整，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置對作業輥、中間輥、輔助輥負載之水平方向外力，使此等輥水平方向負載檢測裝置之輸出成為作業側WS及驅動側DS分別預定之值，並一面控制該水平方向外力以維持此狀態而一面進行壓延，藉此，可保持左右水平方向外力相等，而且，更能以高精度防止因壓延中發生推力所造成之板的曲折或曲度。
依據本發明，可提供能嚴密地解除因壓延中或壓延前之零點調整作業等接觸輥繫緊狀態所發生之壓延機之上下及左右(作業側WS/驅動側DS)之作業輥之偏移量的偏差，能解決起因於板翹曲或作業輥~補強輥之間產生之推力所造成之曲折與曲度等問題之板壓延機及板壓延方法等，可達到產業有用的顯著效果。
11、12、13、14．．．作業輥壓制滾子
21、22．．．作業輥
31、32、33、34．．．作業輥楔子
41、42．．．突起
51、52．．．補強輥
61、62．．．中間輥
71、72、73、74．．．中間輥壓制滾子
81、82、83、84．．．作業輥支撐構件
91、92、93、94．．．補強輥壓制滾子
101、102．．．作業輥水平方向檢測裝置
111、112．．．壓制滾子載重檢測裝置
121、122、123、124．．．作業輥壓制用靜壓軸承
131、132．．．壓延載重測定用載重檢測裝置
WS．．．作業側
DS．．．驅動側
第1圖(a)係例示本發明之板壓延機之第1實施樣態的平面圖。
第1圖(b)係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第1實施樣態的側面圖。
第1圖(c)係例示本發明之板壓延機(6Hi輥軋機時)之第1實施樣態的側面圖。
第2圖(a)係例示本發明之板壓延機(突起形式)之第1實施樣態之壓延機的側面圖。
第2圖(b)係例示本發明之板壓延機(補強輥楔子抱住方式)之第1實施樣態之壓延機的側面圖。
第3圖(a)係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第2實施樣態的側面圖。
第3圖(b)係例示本發明之板壓延機(6Hi輥軋機時)之第2實施樣態的側面圖。
第4圖係例示本發明之板壓延機之第3實施樣態的平面圖。
第5圖係例示本發明之板壓延機之第4實施樣態的平面圖。
第6圖係例示本發明之板壓延機之第5實施樣態的平面圖。
第7圖係例示本發明之板壓延機之第6實施樣態的平面圖。
第8圖係例示本發明之板壓延機之第7實施樣態的平面圖。
第9圖係例示本發明之板壓延機(4Hi輥軋機時)之第8實施樣態的側面圖。
第10圖係例示本發明之板壓延方法之實施樣態的方塊圖。
11、12、13、14．．．作業輥壓制滾子
21、22．．．作業輥
51、52．．．補強輥

Claims (13)

  1. 一種板壓延機，係包含有以電動機驅動之上下一對作業輥、及接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥者，且，該板壓延機包含有：負載裝置，係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，從壓延機之入側或出側之其中任一側將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，前述作業輥所負載之水平方向外力透過作業輥楔子，為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除前述作業輥軸心位置與補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在上下輥均為0.0025以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之板壓延機，其更包含有負載裝置，該負載裝置係分別相對前述上下一對補強輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該補強輥胴部或軸部。
  3. 如申請專利範圍第2項之板壓延機，其中前述補強輥負載之水平方向外力的方向，與前述作業輥負載之大致水平方向外力為相同方向。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將 大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置、及設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置。
  7. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥胴部之端部附近之位置，且該作業輥胴部之中央部設置有負載裝置，該負載裝置係負載較該作業輥胴部之端部附近所負載之該水平方向外力之合計值小，且將大致水平方向外力負載於反方向。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係設置於將力量負載於該作業輥楔子外側之作業輥軸端部之位置，且該作業輥胴部之中央部設置有負載裝置，該負載裝置係將大致水平方向之外力負載於與該作業輥軸端部所負載之該水平方向外力相同之方向者。
  9. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中前 述作業輥楔子與壓延機殼體之突起，或與連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件之間，設置有測定前述作業輥所負載之水平方向載重的作業輥水平方向載重檢測裝置。
  10. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置與該作業輥接觸的部分為滾輪形式。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之板壓延機，其中將大致水平方向之外力負載於前述作業輥之負載裝置，係可透過流體壓力而將力量傳達至該作業輥的靜壓軸承形式。
  12. 一種板壓延方法，係藉板壓延機進行的板壓延方法，該板壓延機包含有：以電動機驅動之上下一對作業輥；接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥；及負載裝置，係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，又，前述作業輥所負載之水平方向外力透過作業側及驅動側之該作業輥楔子及用以測定水平方向負載之作業輥水平方向載重檢測裝置，而為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除該作業輥軸心位置與該補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在0.0025以下，並於壓延機之作業側及驅 動側分別具有用以測定壓延載重的載重檢測裝置，而，該板壓延方法包含以下步驟：於開始壓延作業前的壓下位置調零作業中，在輥旋轉狀態下操作該板壓延機之壓下裝置而呈接觸輥繫緊狀態，將根據該壓延載重測定用之載重檢測裝置所得之作業側載重測定值與驅動側載重測定值之合計值設定為已預先賦與之調零載重，調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置負載於作業輥之水平方向外力，使前述作業輥水平方向載重檢測裝置之輸出達到作業側及驅動側分別預定之值，一面維持此狀態而一面調整壓下位置之作業側與驅動側之平衡並決定壓下位置零點，使根據前述壓延載重測定用之載重檢測裝置所得之作業側載重測定值與驅動側載重測定值相等，並依據該壓下位置零點來實施壓延作業。
  13. 一種板壓延方法，係藉板壓延機進行的板壓延方法，該板壓延機包含有：以電動機驅動之上下一對作業輥；接觸該作業輥並支撐該作業輥負載之壓延反作用力之上下一對補強輥；及負載裝置，係分別相對該上下作業輥而包夾壓延機之寬度方向中心，將大致水平方向之外力負載於作業側及驅動側各一處以上，合計二處以上位置之該作業輥胴部或軸部者，又，前述作業輥所負載之水平 方向外力透過作業側及驅動側之該作業輥楔子及用以測定水平方向負載之作業輥水平方向載重檢測裝置，而為壓延機殼體之突起或連繫補強輥楔子之作業輥楔子支撐構件所支撐，且，以該作業輥半徑與該補強輥半徑之和，除該作業輥軸心位置與該補強輥軸心位置之壓延方向偏移量所得之值在0.0025以下，而，該板壓延方法包含以下步驟：調整從前述作業側及驅動側之水平方向外力負載裝置負載於作業輥之水平方向外力，使前述作業輥水平方向載重檢測裝置之輸出成為作業側及驅動側預定之值，並一面維持此狀態一面實施壓延作業。
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