WO2018229960A1 - ロール組替装置 - Google Patents

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WO2018229960A1
WO2018229960A1 PCT/JP2017/022237 JP2017022237W WO2018229960A1 WO 2018229960 A1 WO2018229960 A1 WO 2018229960A1 JP 2017022237 W JP2017022237 W JP 2017022237W WO 2018229960 A1 WO2018229960 A1 WO 2018229960A1
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roll
pair
work
rolls
rolling mill
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克己 藤井
高木　道正
文久 島谷
Original Assignee
Ｐｒｉｍｅｔａｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｊａｐａｎ株式会社
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Publication date
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    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/08—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts
    • B21B31/10—Interchanging rolls, roll mountings, or stand frames, e.g. using C-hooks; Replacing roll chocks on roll shafts by horizontally displacing, i.e. horizontal roll changing
    • B21B31/103—Manipulators or carriages therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B31/106—Vertical displacement of rolls or roll chocks during horizontal roll changing

Definitions

  • the present invention relates to a roll changing device for changing the rolls of a rolling mill.
  • the rolling mill is provided with a rolling roll for rolling a steel plate as a material to be rolled.
  • a four-high rolling mill is provided with a pair of upper and lower work rolls and a pair of upper and lower reinforcing rolls that support the pair of upper and lower work rolls.
  • a pair of upper and lower intermediate rolls that support the pair of upper and lower work rolls and a pair of upper and lower reinforcing rolls that support the pair of upper and lower intermediate rolls are provided.
  • the rolling equipment may be provided with a roll changing device for changing the rolling roll (for example, see Patent Document 1).
  • a roll changing device for changing the rolling roll.
  • the work roll which is one of the rolling rolls, has been reduced in diameter and rolled under high pressure, so that the work roll is particularly susceptible to wear and deterioration. Therefore, in the rolling equipment, rolls such as work rolls are frequently changed.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and aims to more efficiently perform roll reassignment in rolling equipment.
  • the roll changing device for solving the above-mentioned problems is a roll changing device for changing a pair of upper and lower work rolls provided in a rolling mill for rolling a steel plate to be passed, and the pair of upper and lower work rolls.
  • a work roll holding unit that is movable in the plate direction, and the work roll holding unit, and the work roll is held by the work roll holding unit.
  • a roll holding device that is movable in the roll axis direction with respect to the rolling mill; and a work roll transfer device that is movable in a direction intersecting a movement path of the roll holding device and on which the work roll can be placed. It is characterized by having.
  • roll changing in rolling equipment can be performed more efficiently.
  • FIG. 1A It is explanatory drawing (plan view) which shows the rolling equipment provided with the roll changing apparatus which concerns on Example 1.
  • FIG. 1A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 1A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 1A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 1A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 1A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 2A It is explanatory drawing (plan view) which shows the rolling mill in the rolling equipment provided with the roll changing apparatus which concerns on Example 1.
  • FIG. 2A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 2A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 2A It is explanatory drawing (equivalent to FIG. 2A) which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 2A shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 2A It is explanatory drawing (equivalent to FIG.
  • FIG. 2A which shows the work roll rearrangement operation
  • FIG. 1A shows the replacement
  • FIG. 1A shows the replacement
  • FIG. 1A shows the replacement
  • FIG. 1A shows the replacement
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 4) illustrating the push puller device in the roll changing apparatus according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line VII-VII in FIG.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line IX-IX in FIG. 1) illustrating the roll changing device according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a partial cross-sectional view (a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 1) illustrating the roll changing device according to the first embodiment.
  • the roll changing device according to the present invention is applied to a rolling facility equipped with a four-high rolling mill provided with a pair of upper and lower work rolls and a pair of upper and lower reinforcing rolls. is there.
  • the present invention is not limited to the following examples.
  • the roll changing apparatus according to the present invention includes a six-stage rolling process including a pair of upper and lower work rolls, a pair of upper and lower intermediate rolls, and a pair of upper and lower reinforcing rolls.
  • the present invention may be applied to rolling equipment provided with various multi-high rolling mills such as a mill, and various modifications are possible without departing from the spirit of the present invention.
  • the rolling equipment 1 is provided with a rolling mill 11 that rolls a steel plate S to be passed.
  • the rolling mill 11 is a four-stage rolling mill provided with a pair of upper and lower work rolls 21 that are opposed to each other with the steel sheet S interposed therebetween, and a pair of upper and lower reinforcing rolls 22 that support the pair of upper and lower work rolls 21. It is.
  • the housing 23, which is the outer shell of the rolling mill 11, is provided with an opening 23a for performing maintenance such as roll replacement, and an opening / closing door 23b that can close the opening 23a. ing.
  • the pair of upper and lower work rolls 21 are not provided with a roll chock, and the rolling mill 11 performs rolling by directly supporting the pair of upper and lower work rolls 21 in a state where the open / close door 23b is closed (closed state).
  • a support roller (first roll support device) 24 that maintains the position (position where the steel sheet S can be rolled) and the pair of upper and lower work rolls 21 are directly moved in a state where the open / close door 23b is opened (open state).
  • a support jack (second roll support device) 25 that is maintained at the rolling position.
  • the support roller 24 is disposed inside the housing 23 (opening / closing door 23b), and in the closed state (during rolling of the rolling mill 11), the roll axis direction (Y-axis direction) of the pair of upper and lower work rolls 21 is shown in FIG. In FIG. 2, the pair of upper and lower work rolls 21 are held at the rolling position by supporting the end portions (shaft end portions) 21a on both sides.
  • the support jack 25 is disposed inside the housing 23 so as to be extendable and contractible in the plate-passing direction (X-axis direction, vertical direction in FIG. 2A), and in the open state (when the roll of the rolling mill 11 is changed).
  • the pair of upper and lower work rolls 21 is held at the rolling position by supporting the axial end portions 21a of the pair of upper and lower work rolls 21 with the extended tip portion of the support jack 25 (see FIG. 2B).
  • the support jacks 25 are provided on the upstream side (in FIG. 2A, the upper side) and the downstream side (the lower side in FIG. 2A) of the pair of upper and lower work rolls 21, respectively.
  • the pair of upper and lower work rolls 21 are held by a support jack 25 disposed on either the upstream side in the plate passing direction or the downstream side in the plate passing direction (see FIGS. 2B and 2E).
  • the reinforcing roll 22 is provided with a roll chock 26, and the roll chock 26 is provided with a traveling roller 26 a supported on a support rail 27 provided in the rolling mill 11.
  • the support rail 27 is provided so as to extend in the roll axis direction (in the left-right direction in FIG. 3A) over the inside and outside of the rolling mill 11, and the reinforcing roll 22 is maintained at the rolling position on the support rail 27. It is possible to move along the support rail 27 (into and out of the rolling mill 11).
  • the roll chock 26 of the reinforcing roll 22 is provided with a latch member 29 for changing (moving) the reinforcing roll 22 when the roll is changed by the roll changing device 12 described later.
  • the latch member 29 is formed by protruding from the roll chock 26 on one axial side (right side in FIG. 3A) to the one axial side and having a flange 29a (see FIG. 5A) at the tip thereof.
  • a plurality (two in this embodiment) of the roll chock 26 are provided apart from each other in the plate passing direction (vertical direction in FIG. 3A).
  • the flange portions 29a of the latch member 29 provided on the roll chock 26 in the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 are provided so as to face each other (see FIG. 5A). That is, the flange portions 29a of the two latch members 29 provided on the roll chock 26 in the reinforcing roll 22 on the lower side in the vertical direction (Z-axis direction) each have a shape protruding upward in the vertical direction. The flange portions 29a of the two latch members 29 provided on the roll chock 26 in the reinforcing roll 22 on the upper side in the direction have shapes protruding downward in the vertical direction.
  • the rolling equipment 1 is provided with a roll changing device 12 that can change (replace) the work roll 21 and the reinforcing roll 22 in the rolling mill 11.
  • the roll changing device 12 is capable of simultaneously changing the pair of upper and lower work rolls 21 in the rolling mill 11 and simultaneously changing the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 in the rolling mill 11.
  • the roll changing device 12 includes a push puller device 31 that can hold the work roll 21 and the reinforcing roll 22 in the rolling mill 11, a work roll transfer device 32 that can place the work roll 21, and a reinforcing roll 22.
  • the reinforced roll transfer device 33 that can be placed, the push puller device 31, the work roll transfer device 32, and the reinforcement roll transfer device 33 are movably provided (mounted) with respect to the rolling mill 11.
  • An apparatus moving carriage 34 that is movable in the roll axis direction is provided.
  • the apparatus moving carriage 34 includes a traveling wheel 41 and a driving wheel 42 supported on an apparatus moving rail 35 laid on the floor, and an apparatus moving motor 43 that rotationally drives the driving wheel 42.
  • Device moving rail 35 in FIG. 1A, right side
  • the side of the rolling mill 11 are extended in the roll axial direction parallel to the direction (Y-axis parallel to V 12 axial direction)
  • device moving The carriage 34 roll changing device 12
  • the apparatus moving carriage 34 includes a first rail 44 for traveling (moving) the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 and the push puller apparatus 31 on the apparatus moving carriage 34, and a work roll transfer device 32.
  • a second rail 45 for traveling (moving) and a third rail 46 for traveling (moving) the reinforcing roll transfer device 33 are provided, and further, the push puller device 31 is traveled (moved).
  • a second rack gear 48 for traveling (moving) the work roll transfer device 32 is provided.
  • the first rail 44 is connected to the support rail 27, and two first rails 44 are arranged apart from each other in the vertical direction so as to correspond to the pair of upper and lower reinforcing rolls 22, respectively. It extends in a direction parallel to the device moving rail 35 (V 31 axis direction parallel to the V 12 axis).
  • the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 are respectively supported by first rails 44 arranged on the upper side in the vertical direction and the lower side in the vertical direction. Therefore, the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 travels in the V 31 axial direction along the first rail 44 on the apparatus moving carriage 34.
  • the first rack gear 47 is provided on the back side of the first rail 44 arranged on the upper side in the vertical direction, and extends in the same direction as the first rail 44.
  • the push puller device 31 is supported by the first rail 44 on the upper side in the vertical direction. Therefore, the push puller device 31 travels in the V 31 axial direction along the first rail 44 on the device moving carriage 34.
  • the first rail 44 and the first rack gear 47 are divided in the moving direction (V 31 axial direction) of the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 and the push puller device 31, and the reinforcing roll transfer device 33 is divided.
  • the reinforcing roll transfer device 33 functions as a part of the rail (and rack gear) on which the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 and the push puller device 31 travel. (Details will be described later).
  • the second rail 45 for traveling the work roll transfer device 32 intersects the first rail 44 (in this embodiment, the direction intersecting 90 °). Te, which extends in the U 32 axial direction) perpendicular to the V 31 axis, the second rack gear 48 is extended and the second rail 45 in the same direction (U 32 axial direction). Therefore, the work roll transfer device 32 travels in the U32 axial direction along the second rail 45 on the device moving carriage 34.
  • the third rail 46 for traveling the reinforcing roll transfer device 33 intersects the first rail 44 in the direction intersecting the first rail 44 (in this embodiment, 90 ° intersects the second rail).
  • a rail 75 with a parallel direction extends in the U 32 parallel to the axis U 33 axial direction) perpendicular to the V 31 axis. Therefore, the reinforcing roll transfer device 33 travels in the U 33 axial direction along the third rail 46 on the device moving carriage 34.
  • the push puller device 31 includes a work roll holding unit 51 that detachably holds a pair of upper and lower work rolls 21 and a reinforcement roll holding unit 52 that detachably holds a pair of upper and lower reinforcing rolls 22. And an apparatus main body 53 having the work roll holding unit 51 and the reinforcing roll holding unit 52 (mounted) and movable.
  • the apparatus main body 53 rotationally drives a traveling wheel 54 supported on a first rail 44 disposed on the upper side in the vertical direction, a driving wheel (pinion gear) 55 that meshes with the first rack gear 47, and the driving wheel 55.
  • a drive unit (drive motor) 56 is provided.
  • the apparatus main body 53 (push puller apparatus 31) uses the first rail 44 and the reinforcing roll transfer apparatus 33 arranged on the apparatus moving carriage 34 in the vertical direction upper side when the drive unit 56 is driven. And is moved close to and away from the rolling mill 11 (moved in the roll axis direction).
  • the push puller device 31 travels with the work roll 21 or the reinforcing roll 22 held by the work roll holding unit 51 or the reinforcing roll holding unit 52 (moves in the roll axial direction with respect to the rolling mill 11).
  • the work roll 21 or the reinforcing roll 22 can be carried into and out of the rolling mill 11.
  • the work roll holding unit 51 includes a holding mechanism 61 that holds the work roll 21 at the time of roll replacement, and the holding mechanism 61 (held work roll 21) parallel to the roll axis direction.
  • Rotating mechanism 62 that can rotate about a rotating axis (B 51 axis parallel to Y axis), and a direction parallel to the passing plate direction of these holding mechanism 61 and rotating mechanism 62 (U 51 axis direction parallel to X axis)
  • a movable mechanism 63 that is movable.
  • the work roll holding unit 51 is capable of holding the two pairs of work rolls 21 so as to be detachable independently and spaced apart in the sheet passing direction. It is movable.
  • the moving mechanism 63 includes a guide portion 71 formed to protrude from the front surface of the apparatus main body 53 (a surface facing the rolling mill 11 side), and a moving housing portion 72 that engages with the guide portion 71 and is slidably attached.
  • the mobile housing unit 72 is connected to the mobile housing unit 72 to move the mobile housing unit 72 with respect to the apparatus main body 53.
  • the guide section 71 (in FIG. 4, the vertical direction) U 51 axially is a rail member extending.
  • the movable housing portion 72 is formed by forming a long groove portion 72a that engages with the guide portion 71 on the rear surface of a rigid body having a substantially U-shaped cross section.
  • the movement drive unit 73 is an expandable / contractible jack, and a base end portion (a lower side end portion in FIG. 4) is connected to one side portion 53a of the apparatus main body 53 and a distal end portion (in FIG. 4). the upper end portion) is connected to the moving skeleton portion 72, it is along the moving skeleton portion 72 in the guide portion 71 to expand and contract to move the U 51 axially.
  • the rotating mechanism 62 includes a rotating shaft portion 81 that is rotatably supported by the movable housing portion 72, and one end of the rotating shaft portion 81 (in FIGS. 4 and 6).
  • a rotation housing portion 82 fixed to the left side end portion and rotated together with the rotation shaft portion 81, and connected to the rotation shaft portion 81 to connect the rotation shaft portion 81 (and the rotation housing portion 82) to the B 51 axis.
  • a rotation driving unit 83 that rotates around.
  • the rotation shaft portion 81 is rotatable about the B 51 axis with respect to the movable housing portion 72.
  • the rotating housing portion 82 is a rigid body formed in a cylindrical shape having a rectangular cross section.
  • the rotation drive unit 83 is a jack that can be expanded and contracted, and its base end portion (right side end portion in FIG. 7) is connected to the moving housing portion 72 and its distal end portion (left side in FIG. 7). Side end portion) is connected to the rotation shaft portion 81, and the rotation shaft portion 81 is expanded and contracted to rotate around the B51 axis.
  • the rotation angle of the rotating shaft portion 81 and the rotating housing portion 82 rotated by the expansion / contraction operation of the rotation driving portion 83 is approximately 90 °.
  • the holding mechanism 61 can hold a pair or two pairs of work rolls 21 at the same time, and the holding mechanism 61 has a pair or two pairs of work rolls 21.
  • a flat plate portion (support member) 91 that is stored between the shaft end portions 21a of the pair or two pairs of work rolls 21 (inserted in contact with the side surfaces of the shaft end portions 21a), and the pair Alternatively, the shaft end 21 a is flattened so as to sandwich the projecting portions 92 that are in contact with the end surfaces of the shaft end portions 21 a of the two pairs of work rolls 21 and the shaft end portions 21 a of the pair or two pairs of work rolls 21.
  • a swinging part (clamp member) 93 that presses against the part 91 is provided.
  • the flat plate portion 91 is a flat plate member extending from the front surface of the rotating housing portion 82 to the front side of the apparatus (on the rolling mill 11 side, and the left side in FIGS. 4 and 6), and two pairs of work rolls. 21 can be inserted between the shaft end portions 21a.
  • the flat plate portion 91 is extended in the horizontal direction or the vertical direction in accordance with the rotation operation (90 ° rotation operation) by the rotation mechanism 62, and is separated from each other in the horizontal direction or the vertical direction. 21 is inserted between the shaft end portions 21a.
  • the protruding portion 92 is formed so as to protrude from one surface (upper surface in FIG. 6) and the other surface (lower surface in FIG. 6) of the flat plate portion 91, and the two pairs of work rolls 21 are connected to each other.
  • two are arranged on each of one and the other surface so as to correspond to the two pairs of work rolls 21 (to contact the end surfaces of the shaft end portions 21a of each work roll 21 (four in total)).
  • the flat plate portion 91 is provided with two (two pairs) provided with a pair of protruding portions 92 (see FIG. 6) that protrude from both surfaces of the flat plate portion 91 apart from each other in the plate passing direction (vertical direction in FIG. 4). Yes.
  • the swinging portion 93 is provided so as to be swingable about a predetermined rotation axis ( A51 axis) with respect to the protruding portion 92, and is arranged in two pairs (four in total) of the protruding portions 92, that is, protruding. Two pairs (four in total) are provided apart from each other in the plate passing direction (in FIG. 4, the vertical direction in FIG. 4).
  • the holding mechanism 61 is provided with a swing driving unit 94 that swings the swinging portion 93 with respect to the flat plate portion 91 and the protruding portion 92.
  • the swing drive portion 94 has an extension jack whose base end portion (lower end portion in FIG. 6) and distal end portion (upper end portion in FIG. 6) are coupled to a pair of swing portions 93, respectively.
  • Two (hydraulic cylinders) are provided so that the two pairs of swinging portions 93 can swing independently of each other.
  • the pair of swing units 93 connected to the swing drive unit 94 is swinged with respect to the flat plate portion 91 and the protruding portion 92, respectively.
  • the shaft end of the pair (or two pairs) of work rolls 21 is formed by the swing unit 93 and the flat plate portion 91 connected to the swing drive unit 94.
  • the portion 21a is sandwiched and the swing drive portion 94 is contracted, a pair (or two pairs) of the swing portion 93 and the flat plate portion 91 connected to the swing drive portion 94 are sandwiched. The shaft end 21a of the work roll 21 is released.
  • the two swing drive portions 94 can be driven (expanded / contracted) independently, and the swing portion 93 includes two pairs of swing drive portions 94, thereby providing two pairs.
  • the shaft end 21a of the work roll 21 can be pressed against the flat plate portion 91 independently.
  • the work roll holding unit 51 can change the arrangement direction of the work rolls 21 by operating the rotation mechanism 62 (extension and contraction of the rotation drive unit 83) while holding the work rolls 21. That is, when the holding mechanism 61 is rotated to one side around the B51 axis by the operation of the rotating mechanism 62, the pair of work rolls 21 are arranged in the vertical direction, while the holding mechanism 61 is set to the B51. By rotating to the other side around the axis, the pair of upper and lower work rolls 21 are arranged in the horizontal direction.
  • the state in which the pair of work rolls 21 are arranged in the vertical direction is a state in which the flat plate portion 91 extends in the horizontal direction and is sandwiched by the swinging portion 93 from the vertical direction.
  • the state in which the pair of upper and lower work rolls 21 are arranged in the horizontal direction is a state in which the flat plate portion 91 is extended in the vertical direction, and the pair of work rolls 21 are sandwiched from the horizontal direction by the swinging portion 93. This is a state.
  • the A 51 axis that is the rotation axis of the swinging portion 93 is directed in the horizontal direction (direction parallel to the X axis) or the vertical direction (direction parallel to the Z axis) by the operation of the holding mechanism 61.
  • the reinforcing roll holding unit 52 includes a latch mechanism 101 that holds (hangs) the reinforcing roll 22 when the reinforcing roll 22 is unloaded from the rolling mill 11, and the rolling mill 11.
  • a pressing mechanism 102 that holds (presses) the reinforcing roll 22 when the reinforcing roll 22 is carried in is provided.
  • the reinforcing roll holding unit 52 engages with the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 and moves the push puller device 31 to carry out the reinforcing roll 22 from the rolling mill 11 and the pair of upper and lower reinforcing rolls.
  • a pressing mechanism 102 that contacts the roll 22 and carries the reinforcing roll 22 into the rolling mill 11 by the movement of the push puller device 31.
  • the latch mechanism 101 has a flange portion 111 a that can engage with the flange portion 29 a of the latch member 29 in the reinforcing roll 22, and a rotation axis (A parallel to the X axis is parallel to the plate passing direction) with respect to the apparatus main body 53.
  • a latch swinging portion 111 that is rotatably supported around ( 52 axes).
  • the latch swinging portion 111 is spaced apart in the vertical direction on both side portions 53a and 53b of the apparatus main body 53 so as to correspond to the two upper and lower pairs of latch members 29 (the latch members 29 in the pair of upper and lower reinforcing rolls 22).
  • the hooks 111a provided on each latch swinging part 111 are formed so as to correspond to (can be engaged with) the hooks 29a of the two upper and lower pairs of latch members 29. Has been.
  • the flange portions 111a of 111 are provided so as to protrude in opposite directions. Specifically, the flanges 111a of the two latch swinging portions 111 provided on the lower side in the vertical direction are formed to protrude toward the lower side in the vertical direction, and the two provided on the upper side in the vertical direction.
  • the flange portions 111a of the latch swinging portion 111 are formed so as to protrude upward in the vertical direction.
  • the latch mechanism 101 is connected to a latch swinging part 111 on the upper side in the vertical direction, and a latch driving part 112 that swings the latch swinging part 111, and a latch swinging disposed in a pair in the vertical direction.
  • a latch interlocking portion 113 that connects the portions 111 is provided.
  • the latch interlocking unit 113 interlocks the swinging motion of the latch swinging unit 111 on the upper side in the vertical direction with the latch swinging unit 111 on the lower side in the vertical direction. Therefore, by driving the latch driving unit 112, the latch swinging unit 111 disposed on the upper side in the vertical direction is swung with respect to the apparatus main body 53 and disposed on the lower side in the vertical direction via the latch interlocking unit 113.
  • the latch swing part 111 is swung with respect to the apparatus main body 53.
  • the latch drive unit 112 is a jack that can be extended and contracted, and a base end portion (a lower end portion in FIG. 5A) is connected to a bottom portion 53c of the apparatus main body 53, and a front end portion (an upper side in FIG. 5A). end) is connected to the latch swinging portion 111, the latch swinging portion 111 is stretchable so as to swing in a 52 axis of rotation center axis 111b as the center of rotation.
  • the front end of the latch driving unit 112 is connected to the rear end side (right side in FIG. 5A) of the rotation center axis 111b of the latch swinging unit 111. Therefore, when the latch driving unit 112 is contracted, the latch swinging unit 111 is swung so as to rotate to one side (clockwise in FIG. 5A), and the flange 111a of the latch swinging unit 111 is moved. It is moved upward in the vertical direction and is engaged with the flange 29 a of the latch member 29. On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the latch driving section 112 is extended, the latch swing section 111 is swung so as to rotate to the other side (counterclockwise in FIG. 5B). The flange portion 111a of the portion 111 is moved downward in the vertical direction, and the engagement of the latch member 29 with the flange portion 29a is released.
  • One end of the latch interlocking portion 113 (the upper end portion in FIG. 5A) is connected to the rear end side of the rotation center shaft 111b in the latch swinging portion 111 on the upper side in the vertical direction, and the other end (in FIG. 5A, The lower end) is connected to the front end side (left side in FIG. 5A) of the rotation center shaft 111b of the latch swinging part 111 on the lower side in the vertical direction. Therefore, the latch swing part 111 disposed on the upper side in the vertical direction and the latch swing part 111 disposed on the lower side in the vertical direction are swung so as to rotate in opposite directions.
  • the reinforcing roll 22 is held (hooked) by the latch mechanism 101 of the reinforcing roll holding unit 52, that is, the flange portion 29a of the latch member 29 and the flange portion of the latch swinging portion 111.
  • the reinforcing roll 22 can be carried out to the rolling mill 11 by running the push puller device 31 in a state in which 111a is engaged.
  • the latch member 29 (the flange portion 29a) and the latch swinging portion 111 (the flange portion 111a) are provided on the upstream side and the downstream side in the threading direction with respect to the pair of upper and lower reinforcing rolls 22, respectively. Therefore, the push puller device 31 can carry out the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 straight (with good balance).
  • the pressing mechanism 102 is a pressing member that is fixed to the apparatus main body 53, and has a contact surface 102 a that can contact the front end surface 29 b of the latch member 29.
  • the pressing mechanism 102 is separated in the vertical direction at both side portions 53a and 53b of the apparatus main body 53 so as to correspond to the two upper and lower latch members 29 (the latch members 29 in the upper and lower pair of reinforcing rolls 22). They are arranged one by one (four in total).
  • the reinforcing roll 22 is held (pressed) by the pressing mechanism 102 of the reinforcing roll holding unit 52, that is, the contact between the leading end surface 29 b of the latch member 29 in the roll chock 26 and the pressing mechanism 102.
  • the reinforcing roll 22 can be carried into the rolling mill 11 by running the push puller device 31 in a state in which the contact surface 102a is in contact.
  • the latch member 29 (tip surface 29b) and the pressing mechanism 102 (abutment surface 102a) are provided on the upstream side in the plate passing direction and the downstream side in the plate passing direction with respect to the pair of upper and lower reinforcing rolls 22, respectively.
  • the push puller device 31 can carry the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 straight (with good balance).
  • the work roll transfer device 32 includes a shelf member 121 on which the work roll 21 can be placed, and a carriage 122 that has the shelf member 121 and is movable. And are provided.
  • the roll changing device 12 is provided with a plurality of (two) work roll transfer devices 32, and these two work roll transfer devices 32 are arranged on the device moving carriage 34 of the push puller device 31. They are provided opposite to each other across the travel route (first rail 44), and have the same configuration except that the structure is symmetrical.
  • the shelf member 121 is formed with notched grooves 121a for receiving both shaft end portions 21a of the work roll 21, and three (total six) work rolls 21 can be placed on each of the upper and lower stages. .
  • the carriage 122 includes a traveling wheel 123 supported on the second rail 45, a drive gear (pinion gear) 124 that meshes with the second rack gear 48, and a drive that rotationally drives the drive gear 123 via a gear mechanism.
  • a motor 125 is provided.
  • the second rail 45 and the second rack gear 48 in the apparatus moving carriage 34 are extended in the direction intersecting the first rail 44 and the first rack gear 47 (U 32 axis direction).
  • carriage 122 (the work roll transferring apparatus 32), by the driving motor 125 is driven, in a state of mounting the shelf member 121 of the U 32 axially (push puller device 31 along a second rail 45 In the direction intersecting the movement route) and can be positioned on the travel route of the push puller device 31.
  • the work roll transfer device 32 When the work roll transfer device 32 is located on the travel path of the push puller device 31, the work roll 21 held by the push puller device 31 is transferred to the work roll transfer device 32 and placed thereon.
  • the push puller device 31 can receive and hold the work roll 21 placed on the work roll transfer device 32. That is, the push puller device 31 transfers the work roll 21 to the work roll transfer device 32 that has moved on the movement path of the push puller device 31.
  • the work roll transfer device 32 When the work roll transfer device 32 is located at a position away from the travel path of the push puller device 31, the work roll transfer device 32 is not exchanged with the push puller device 31. Is on standby.
  • the traveling wheel is directly driven to rotate using a drive motor, or the work roll transfer device 32 is pushed and pulled using a hydraulic jack or the like. Accordingly, it may be moved to U 32 axially along the working roll transfer apparatus 32 a second rail 45.
  • the reinforcing roll transfer device 33 includes a shelf member 131 on which the reinforcing roll 22 can be placed, and a carriage 132 that has the shelf member 131 and is movable. And are provided.
  • the shelf member 131 is provided with a rail portion 131a that is connected to the first rail 44 and extends in the roll axis direction, and a rack gear portion 131b that is connected to the first rack gear 47, and a pair of upper and lower reinforcing rolls. 22 is placed on the rail portion 131a so as to be movable in the roll axis direction. Also, shelf member 131, is capable placing the rolls 22 of the two pairs are spaced U 33 axially (in total four).
  • the carriage 132 is provided with traveling wheels 133 supported on the third rail 46 and a drive unit 134 connected to the apparatus moving carriage 34.
  • the drive unit 134 is an expandable / contractible jack, and a base end portion (right end portion in FIG. 10) is connected to the apparatus moving carriage 34 and a front end portion (left side in FIG. 10). end) is connected to the carriage 132, the carriage 123 along the third rail 46 are telescopic so as to move the U 33 axially.
  • the carriage 132 (rolls transfer device 33), by the driving part 134 is elastic, U 33 axially along the third rail 46 in a state of mounting the shelf member 131 (push puller device 31 In the direction intersecting the movement route) and can be positioned on the travel route of the push puller device 31.
  • the reinforcing roll transfer device 33 When the reinforcing roll transfer device 33 is located on the travel path of the push puller device 31, the reinforcing roll 22 held by the push puller device 31 is transferred to the reinforcing roll transfer device 33 and mounted.
  • the push puller device 31 can receive and hold the reinforcement roll 22 placed on the reinforcement roll transfer device 33. That is, the push puller device 31 gives and receives the reinforcing roll 22 to the reinforcing roll transfer device 33 that has moved on the movement path of the push puller device 31.
  • the reinforcing roll transfer device 33 When the reinforcing roll transfer device 33 is located at a position separated from the travel path of the push puller device 31, the reinforcing roll 22 is not exchanged with the push puller device 31, and the reinforcing roll transfer device 33 is not transferred. Is on standby.
  • the rail of the shelf member 131 in the reinforcing roll transfer device 33 is provided.
  • the part 131a is connected to the first rail 44 so as to function as a part of the rail on which the push puller device 31 travels. That is, the rail part 131a in the reinforcing roll transfer device 33 constitutes a part of the rail that the push puller device 31 travels from the retracted position to the roll repositioning position close to the rolling mill 11, and the push puller device 31 is Further, it can move so as to approach and separate from the rolling mill 11 via the rail portion 131a in the reinforcing roll transfer device 33.
  • the present invention is not limited to the present embodiment.
  • the driving wheel or the like is used to directly rotate and drive the driving wheel, or the reinforcing roll using the driving motor and the gear mechanism (pinion and rack) or the like.
  • the transfer device 33 by pushing and pulling the transfer device 33, it may be moved to the U 33 axially along the working roll transfer apparatus 32 a third rail 46.
  • the reinforcing roll has been described as an example, in the case of a six-stage rolling mill, it can be applied to an intermediate roll.
  • the device moving carriage 34 functions as a base serving as a base of devices such as the push puller device 31, the work roll transfer device 32, and the reinforcing roll transfer device 33, and the first rail 44.
  • the travel devices for the equipment such as the second rail 45 and the third rail 46 are appropriately provided.
  • an area in which the work roll transfer device 32 moves an area on the front side in the apparatus moving carriage 34
  • an area in which the reinforcing roll transfer apparatus 33 moves an area on the center side in the apparatus movement carriage 34
  • a push puller In the region where the device 31 stands by (the region on the rear side of the device moving carriage 34), the height of the upper surface of the device moving carriage 34 is adjusted so that the heights of the first rails 44 arranged on the lower side in the vertical direction are aligned. The thickness (thickness) is appropriately changed.
  • the roll changing device 12 can bring a device such as the push puller device 31 or the like, that is, a group of devices contributing to roll changing closer to the rolling mill 11 at a time. Can be separated.
  • a new pair (two) of work rolls 21 to be incorporated into the rolling mill 11 is placed on the shelf member 121 of the work roll transfer device 32 (see FIG. 1A).
  • the pair of work rolls 21 are placed in the upper and lower stages of the shelf member 121 and placed in the vertical direction, or the pair of work rolls 21 are placed in the adjacent notch grooves 121 a of the shelf member 121. Then, they are arranged in the horizontal direction (see FIG. 9).
  • the work roll transfer device 32 is positioned on the travel path of the push puller device 31, and the push puller device 31 is moved to approach the work roll transfer device 32, and the shelf member 121 is moved by the work roll holding unit 51. Hold
  • the swing drive unit 94 is operated to move the push puller device 31 in a state where the tip of the swing unit 93 is opened (close to the work roll transfer device 32), thereby placing the swing pull unit on the shelf member 121.
  • the flat plate portion 91 is placed between the shaft end portions 21 a of the pair of work rolls 21, and then the work roll holding unit 51 is operated by operating the swing drive portion 94 to close the tip of the swing portion 93.
  • a pair of work rolls 21 can be held (see FIG. 6).
  • the rotation driving unit 83 is operated to move the pair of swings.
  • the pair of work rolls 21 can be held by the work roll holding unit 51 by setting the part 93 to open and close in the vertical direction (see FIGS. 7 and 8).
  • the rotation drive unit 83 is operated to operate the pair of swinging parts.
  • the pair of work rolls 21 can be held by the work roll holding unit 51 by setting the state 93 to open and close in the horizontal direction.
  • the push puller device 31 is moved and retracted to the rear of the device (on the side away from the rolling mill 11 and to the right side in FIG. 1C), and the work roll transfer device 32 is moved to move the push puller device.
  • the push puller device 31 is moved and moved to the front of the device (left side in FIG. 1C), and the work roll 21 is carried into the rolling mill 11 (FIG. 1C).
  • the work roll 21 is brought into the rolling mill 11 by stopping the rolling operation of the rolling mill 11 (see FIG. 2A).
  • the work roll 21 can be carried into the rolling mill 11 even when the steel sheet S already passed through the rolling mill 11 is left in the rolling mill 11 as it is.
  • the support jack 25 on one side (the upper side in FIG. 2B) is extended to support the pair of upper and lower work rolls 21 at the rolling position, and then the open / close door 23b of the rolling mill 11 is opened (see FIG. 2B). .
  • the work roll holding unit 51 holds two pairs (four) of work rolls 21.
  • the pair of work rolls 21 are carried into the rolling mill 11 while being held side by side in the vertical direction.
  • the swinging part 93 By operating the swinging part 93 on the side not holding the roll 21 by the swinging drive part 94, the pair of upper and lower work rolls 21 supported at the rolling position is held.
  • the movement drive unit 73 is operated to move the holding mechanism 61 in the U51 axial direction, and a new pair of work rolls 21 are positioned at the rolling position, and the other support jack 25 is extended to extend the pair.
  • the work roll 21 is supported (see FIGS. 2D and 4).
  • a new pair of work rolls 21 is carried into the rolling mill 11 and held at the rolling position, and the paired work rolls 21 after use are carried out of the rolling mill 11.
  • the push puller device 31 holding the used work roll 21 is moved and retracted backward from the work roll transfer device 32 (see FIG. 1D).
  • the work roll transfer device 32 is positioned on the travel path of the push puller device 31, and the push puller device 31 is moved to approach the work roll transfer device 32 and held by the work roll holding unit 51.
  • a pair of work rolls 21 are placed on the shelf member 121 (see FIG. 1E).
  • the rotation drive unit 83 is operated to rotate the holding mechanism 61 and the pair of work rolls 21 held by the holding mechanism 61 around the B 51 axis, so that the pair of work rolls in the work roll transfer device 32 is performed.
  • 21 are arranged in the horizontal direction (adjacent cutout grooves 121a) or in the work roll transfer device 32 so that the pair of work rolls 21 are arranged in the vertical direction (upper and lower stages of the shelf member 121). (See FIGS. 4 and 7-9).
  • unloading of the work roll 21 after use and loading of the work roll 21 before use are performed simultaneously by a series of operations of the push puller device 31. Since it can be performed, the work time of recombination (roll recombination) of the pair of upper and lower work rolls 21 in the rolling mill 11 can be shortened.
  • the push puller device 31 is moved forward and the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 are carried out from the rolling mill 11 (see FIG. 3A).
  • the latch driving unit 112 is operated to move the push puller device 31 in a state where the tip of the latch swinging unit 111 is closed (see FIG. 5B), so that the flange 111a of the latch swinging unit 11 is latched. 29, the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 is moved by the reinforcing roll holding unit 52 by operating the latch driving section 112 to open the latch swinging section 111. It can be held (hooked) (see FIG. 5A).
  • the push puller device 31 is moved rearward, the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 are placed on the reinforcing roll transfer device 33, and the push puller device 31 is further moved and retracted rearward of the device. (See 3B).
  • the push puller device 31 is moved from the vicinity of the rolling mill 11 to the rear of the device, and the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 are moved.
  • the latch driving portion 112 is operated to disengage the hook portion 111a of the latch swinging portion 11 from the hook portion 29a of the latch member 29.
  • the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 can be placed on the reinforcing roll transfer device 33 (see FIG. 5B).
  • the tip end surface 29b of the latch member 29 and the contact surface 102a of the pressing mechanism 102 are mostly not in contact with each other.
  • the reinforcing roll transfer device 33 is moved so that a new pair of reinforcing rolls 22 is positioned on the travel path of the push puller device 31, and the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 is carried into the rolling mill 11 (FIG. 3C).
  • the push puller device 31 is moved forward to hold (press) the pair of reinforcing rolls 22 placed on the reinforcing roll transfer device 33, and the push puller device 31 is further moved forward.
  • the pair of reinforcing rolls 22 are carried into the rolling mill 11 by being positioned in the vicinity of the rolling mill 11 (see FIG. 3D).
  • the new reinforcing roll 22 placed on the other reinforcing roll transfer device 33 is in contact with the abutting surface 102a of the pressing mechanism 102 at the front end surface 29b of the latch member 29. Is moved by being pushed by the push puller device 31 with the forward movement of the device, and is carried into the rolling mill 11 from the reinforcing roll transfer device 33 (see FIG. 5B).
  • the pair of reinforcing rolls 22 after use are carried out of the rolling mill 11, and a new pair of reinforcing rolls 22 are carried into the rolling mill 11, and the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 in the rolling mill 11 are rearranged. Is completed.
  • the pair of upper and lower reinforcing rolls 22 in the rolling mill 11 is rearranged, that is, the used reinforcing roll 22 is carried out and the used reinforcing roll 22 is carried in before use. Can do.
  • the support rail 27, the first rail 44, and the rail portion 131a of the shelf member 131 are connected to each other in carrying out and carrying in the reinforcing roll 22 to and from the rolling mill 11, a pair of upper and lower reinforcing rolls 22 and pushes are provided.
  • the puller device 31 is moved smoothly.
  • the roll changing device according to the present invention is not limited to the one applied to the rolling equipment equipped with the four-high rolling mill as in the present embodiment, for example, the one applied to the rolling equipment equipped with the six-high rolling mill. There may be.
  • the roll changing device according to the present invention is applied to a rolling facility equipped with a six-high rolling mill, the pair of upper and lower work rolls (no roll chock) are simultaneously changed by the roll changing device, and this A pair of upper and lower intermediate rolls (with roll chock) that support the work roll can be rearranged simultaneously.
  • the roll changing device according to the present invention is not limited to the one applied to the rolling equipment provided with one rolling mill as in the present embodiment, for example, applied to the tandem rolling equipment provided with a plurality of rolling mills. It may be what you did.
  • a roll changing device may be provided for each of a plurality of rolling mills.
  • the apparatus moving carriage By adopting a configuration in which the apparatus moving carriage) can be moved in the sheet passing direction, the roll changing device may be able to perform roll changing for a plurality of rolling mills.

Landscapes

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Abstract

圧延設備におけるロール組替をより効率的に行う。このため、通板される鋼板を圧延する圧延機（１１）に設けられた上下一対の作業ロール（２１）を組み替えるロール組替装置（１２）であって、上下一対の前記作業ロール（２１）を着脱可能に保持すると共に、保持して前記作業ロール（２１）を通板方向に移動可能な作業ロール保持ユニット（５１）と、前記作業ロール保持ユニット（５１）を有し、前記作業ロール保持ユニット（５１）によって前記作業ロール（２１）を保持した状態で前記圧延機（１１）に対してロール軸方向に移動可能なロール保持装置（３１）と、前記ロール保持装置（３１）の移動経路と交差する方向に移動可能、かつ、前記作業ロール（２１）を載置可能な作業ロール移載装置（３２）とを備える。

Description

ロール組替装置
　本発明は、圧延機のロールを組み替えるロール組替装置に関する。
　圧延機には、被圧延材である鋼板を圧延するための圧延ロールが設けられている。例えば、四段圧延機には、上下一対の作業ロールと、この上下一対の作業ロールを支持する上下一対の補強ロールとが設けられており、六段圧延機には、上下一対の作業ロールと、この上下一対の作業ロールを支持する上下一対の中間ロールと、この上下一対の中間ロールを支持する上下一対の補強ロールとが設けられている。
　圧延ロールは、鋼板の圧延に伴って摩耗および劣化するため、圧延設備には、圧延ロールを組み替えるためのロール組替装置（例えば、特許文献１参照）が備えられることがある。ロール組替装置によって圧延機における圧延ロールを組み替えることにより、圧延機により圧延される鋼板の表面品質および板形状等を良好に保つことができる。
特公平８－３２３３６号公報
　近年においては、圧延ロールの一つである作業ロールが小径化されて高圧下の圧延がなされているため、特に作業ロールが摩耗および劣化し易い。よって、圧延設備においては、作業ロール等のロール組替が頻繁に行われることとなる。
　作業ロール等のロール組替は、圧延機による圧延動作を停止して行われるため、圧延設備における稼働率および生産効率の低下に繋がる。そこで、圧延設備におけるロール組替をより効率的に行うことが求められている。
　本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、圧延設備におけるロール組替をより効率的に行うことを目的とする。
　上記課題を解決する本発明に係るロール組替装置は、通板される鋼板を圧延する圧延機に設けられた上下一対の作業ロールを組み替えるロール組替装置であって、上下一対の前記作業ロールを着脱可能に保持すると共に、保持した前記作業ロールを通板方向に移動可能な作業ロール保持ユニットと、前記作業ロール保持ユニットを有し、前記作業ロール保持ユニットによって前記作業ロールを保持した状態で前記圧延機に対してロール軸方向に移動可能なロール保持装置と、前記ロール保持装置の移動経路と交差する方向に移動可能、かつ、前記作業ロールを載置可能な作業ロール移載装置とを備えたことを特徴とする。
　本発明に係るロール組替装置によれば、圧延設備におけるロール組替をより効率的に行うことができる。
実施例１に係るロール組替装置を備えた圧延設備を示す説明図（平面図）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置を備えた圧延設備における圧延機を示す説明図（平面図）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図２Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図２Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図２Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による作業ロールの組替動作を示す説明図（図２Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による補強ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａにおける部分詳細図）である。 実施例１に係るロール組替装置による補強ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による補強ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａに相当）である。 実施例１に係るロール組替装置による補強ロールの組替動作を示す説明図（図１Ａにおける部分詳細図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す説明図（平面図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す側面図（図４におけるＶ矢視図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す側面図（図４におけるＶ矢視図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す部分断面図（図４におけるVI－VI矢視断面図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す部分断面図（図４におけるVII－VII矢視断面図）である。 実施例１に係るロール組替装置におけるプッシュプラー装置を示す部分断面図（図４におけるVIII矢視図）である。 実施例１に係るロール組替装置を示す部分断面図（図１におけるIX－IX矢視断面図）である。 実施例１に係るロール組替装置を示す部分断面図（図１におけるＸ－Ｘ矢視断面図）である。
　以下に、本発明に係るロール組替装置の実施例について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例は、本発明に係るロール組替装置を、上下一対の作業ロールと上下一対の補強ロールとが設けられた四段圧延機を備えた圧延設備に適用したものである。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されず、例えば、本発明に係るロール組替装置を、上下一対の作業ロールと上下一対の中間ロールと上下一対の補強ロールとを備えた六段圧延機など種々の多段圧延機が設けられた圧延設備に適用しても良く、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることは言うまでもない。
　本発明の実施例１に係るロール組替装置を備えた圧延設備の構成について、図１Ａから図１０を参照して説明する。
＜圧延機と作業ロールとの関係＞
　図１Ａおよび図３Ａに示すように、圧延設備１には、通板される鋼板Ｓを圧延する圧延機１１が備えられている。ここで、圧延機１１は、鋼板Ｓを挟んで対向配置される上下一対の作業ロール２１と、この上下一対の作業ロール２１を支持する上下一対の補強ロール２２とが設けられた四段圧延機である。
　図２Ａに示すように、圧延機１１の外殻であるハウジング２３には、ロール組替等のメンテナンスを行うための開口部２３ａと、この開口部２３ａを閉塞可能な開閉扉２３ｂとが設けられている。
　上下一対の作業ロール２１には、ロールチョックが設けられておらず、圧延機１１には、開閉扉２３ｂが閉扉された状態（閉扉状態）において上下一対の作業ロール２１を直接的に支持して圧延位置（鋼板Ｓを圧延可能な位置）に維持する支持ローラ（第一のロール支持装置）２４と、開閉扉２３ｂが開扉された状態（開扉状態）において上下一対の作業ロール２１を直接的に支持して圧延位置に維持する支持ジャッキ（第二のロール支持装置）２５とが設けられている。
　支持ローラ２４は、ハウジング２３（開閉扉２３ｂ）の内側に配置されており、閉扉状態（圧延機１１の圧延時）において上下一対の作業ロール２１のロール軸方向（Ｙ軸方向であり、図２Ａにおいては左右方向）両側の端部（軸端部）２１ａを支持することにより、上下一対の作業ロール２１を圧延位置に保持するものである。
　支持ジャッキ２５は、ハウジング２３の内側において通板方向（Ｘ軸方向であり、図２Ａにおいては上下方向）に伸縮可能に配置されており、開扉状態（圧延機１１のロール組替時）において上下一対の作業ロール２１の軸方向端部２１ａを伸長された当該支持ジャッキ２５の先端部によって支持することにより、上下一対の作業ロール２１を圧延位置に保持するものである（図２Ｂ参照）。
　なお、支持ジャッキ２５は、上下一対の作業ロール２１の通板方向上流側（図２Ａにおいては、上方側）および通板方向下流側（図２Ａにおいては、下方側）にそれぞれ設けられており、上下一対の作業ロール２１は、通板方向上流側または通板方向下流側のいずれか一方に配置された支持ジャッキ２５によって保持される（図２Ｂおよび図２Ｅ参照）。
＜圧延機と補強ロールとの関係＞
　図３Ａに示すように、補強ロール２２には、ロールチョック２６が設けられており、このロールチョック２６には、圧延機１１に設けられた支持レール２７上に支持される走行ローラ２６ａが設けられている。支持レール２７は、圧延機１１の内外に亘ってロール軸方向（図３Ａにおいては、左右方向）に延びて設けられており、補強ロール２２は、支持レール２７上において圧延位置に維持されると共に、支持レール２７に沿って移動（圧延機１１に対して搬入および搬出）可能である。
　なお、補強ロール２２のロールチョック２６には、後述するロール組替装置１２によるロール組替時に、当該補強ロール２２を組み替える（移動する）ためのラッチ部材２９が設けられている。ラッチ部材２９は、軸方向一方側（図３Ａにおいては、右方側）のロールチョック２６から当該軸方向一方側へ突出すると共にその先端部に鉤部２９ａ（図５Ａ参照）が形成されて成り、当該ロールチョック２６の通板方向（図３Ａにおいては上下方向）に離間して複数（本実施例においては、二つ）設けられている。
　ここで、上下一対の補強ロール２２におけるロールチョック２６に設けられたラッチ部材２９の鉤部２９ａは、それぞれ対向するように設けられている（図５Ａ参照）。つまり、鉛直方向（Ｚ軸方向）下側の補強ロール２２におけるロールチョック２６に設けられた二つのラッチ部材２９の鉤部２９ａは、それぞれ鉛直方向上側に向けて突出した形状を成しており、鉛直方向上側の補強ロール２２におけるロールチョック２６に設けられた二つのラッチ部材２９の鉤部２９ａは、それぞれ鉛直方向下側に向けて突出した形状を成している。
＜ロール組替装置の全体構成＞
　図１Ａに示すように、圧延設備１には、圧延機１１における作業ロール２１および補強ロール２２を組み替え（交換）可能なロール組替装置１２が設けられている。ロール組替装置１２は、圧延機１１における上下一対の作業ロール２１を同時に組み替え可能であると共に、圧延機１１における上下一対の補強ロール２２を同時に組み替え可能なものである。
　ロール組替装置１２には、圧延機１１における作業ロール２１および補強ロール２２をそれぞれ保持可能なプッシュプラー装置３１と、作業ロール２１を載置可能な作業ロール移載装置３２と、補強ロール２２を載置可能な補強ロール移載装置３３と、これらプッシュプラー装置３１と作業ロール移載装置３２と補強ロール移載装置３３とをそれぞれ移動可能に有して（搭載して）圧延機１１に対してロール軸方向に移動可能な装置移動台車３４とが設けられている。
　図１Ａに示すように、装置移動台車３４には、床面に敷設された装置移動レール３５上に支持される走行車輪４１および駆動車輪４２と、駆動車輪４２を回転駆動する装置移動モータ４３とが設けられている。装置移動レール３５は、圧延機１１の側方（図１Ａにおいては、右方側）においてロール軸方向と平行な方向（Ｙ軸と平行なＶ12軸方向）に延設されており、装置移動台車３４（ロール組替装置１２）は、装置移動モータ４３が駆動されることによって装置移動レール３５に沿ってＶ12軸方向に走行され、圧延機１１に対して接近離反される。
　また、装置移動台車３４には、当該装置移動台車３４上において、上下一対の補強ロール２２およびプッシュプラー装置３１を走行（移動）するための第一のレール４４と、作業ロール移載装置３２を走行（移動）するための第二のレール４５と、補強ロール移載装置３３を走行（移動）するための第三のレール４６とが設けられており、さらに、プッシュプラー装置３１を走行（移動）するための第一のラックギヤ４７と、作業ロール移載装置３２を走行（移動）するための第二のラックギヤ４８とが設けられている。
　図１Ａ，図３Ａおよび図９に示すように、第一のレール４４は、支持レール２７と連設され、上下一対の補強ロール２２にそれぞれ対応するように鉛直方向に離間して二つ配置されており、装置移動レール３５と平行な方向（Ｖ12軸と平行なＶ31軸方向）に延設されている。上下一対の補強ロール２２は、鉛直方向上側および鉛直方向下側に配置された第一のレール４４にそれぞれ支持されるようになっている。よって、上下一対の補強ロール２２は、装置移動台車３４上において第一のレール４４に沿ってＶ31軸方向に走行される。
　また、第一のラックギヤ４７は、鉛直方向上側に配置された第一のレール４４の裏側に設けられ、当該第一のレール４４と同方向に延設されている。プッシュプラー装置３１は、鉛直方向上側の第一のレール４４に支持されるようになっている。よって、プッシュプラー装置３１は、装置移動台車３４上において第一のレール４４に沿ってＶ31軸方向に走行される。
　ここで、第一のレール４４および第一のラックギヤ４７は、上下一対の補強ロール２２およびプッシュプラー装置３１の移動方向（Ｖ31軸方向）において分断されており、補強ロール移載装置３３が分断された第一のレール４４間に位置することにより、当該補強ロール移載装置３３が上下一対の補強ロール２２およびプッシュプラー装置３１の走行するレール（およびラックギヤ）の一部として機能するようになっている（詳細については後述する）。
　図１Ａおよび図９に示すように、作業ロール移載装置３２を走行するための第二のレール４５は、第一のレール４４と交差する方向（本実施例においては９０°交差する方向であって、Ｖ31軸と直交するＵ32軸方向）に延設されており、第二のラックギヤ４８は、第二のレール４５と同方向（Ｕ32軸方向）に延設されている。よって、作業ロール移載装置３２は、装置移動台車３４上において第二のレール４５に沿ってＵ32軸方向に走行される。
　図１Ａおよび図１０に示すように、補強ロール移載装置３３を走行するための第三のレール４６は、第一のレール４４と交差する方向（本実施例においては９０°交差して第二のレール７５と平行な方向であって、Ｖ31軸と直交してＵ32軸と平行なＵ33軸方向）に延設されている。よって、補強ロール移載装置３３は、装置移動台車３４上において第三のレール４６に沿ってＵ33軸方向に走行される。
＜プッシュプラー装置（ロール保持装置）＞
　図４に示すように、プッシュプラー装置３１には、上下一対の作業ロール２１を着脱可能に保持する作業ロール保持ユニット５１と、上下一対の補強ロール２２を着脱可能に保持する補強ロール保持ユニット５２と、これら作業ロール保持ユニット５１と補強ロール保持ユニット５２とを有して（搭載して）移動可能な装置本体５３とが設けられている。
　装置本体５３には、鉛直方向上側に配置された第一のレール４４上に支持される走行車輪５４と、第一のラックギヤ４７と噛み合う駆動車輪（ピニオンギヤ）５５と、駆動車輪５５を回転駆動する駆動部（駆動モータ）５６とが設けられている。
　よって、装置本体５３（プッシュプラー装置３１）は、駆動部５６が駆動されることにより、装置移動台車３４上において鉛直方向上側に配置された第一のレール４４および補強ロール移載装置３３を利用して走行され、圧延機１１に対して接近離反（ロール軸方向に移動）される。
　なお、プッシュプラー装置３１は、作業ロール保持ユニット５１または補強ロール保持ユニット５２によって作業ロール２１または補強ロール２２を保持した状態で走行する（圧延機１１に対してロール軸方向に移動する）ことにより、圧延機１１に対して作業ロール２１または補強ロール２２を搬入および搬出することができる。
＜作業ロール保持ユニット＞
　図４および図６に示すように、作業ロール保持ユニット５１には、ロール組替時に作業ロール２１を保持する保持機構６１と、この保持機構６１（保持した作業ロール２１）をロール軸方向と平行な回転軸（Ｙ軸と平行なＢ51軸）回りに回転可能な回転機構６２と、これら保持機構６１と回転機構６２とを通板方向と平行な方向（Ｘ軸と平行なＵ51軸方向）に移動可能な移動機構６３とが設けられている。ここで、作業ロール保持ユニット５１は、通板方向に離間して二対の作業ロール２１をそれぞれ独立して着脱可能に保持することができるものであり、保持した作業ロール２１を通板方向に移動可能なものである。
＜移動機構＞
　移動機構６３は、装置本体５３の前面（圧延機１１側を向く面）に突出して形成された案内部７１と、この案内部７１と係合して摺動可能に取り付けられる移動躯体部７２と、この移動躯体部７２と連結されて当該移動躯体部７２を装置本体５３に対して移動する移動駆動部７３とを備えている。
　ここで、案内部７１は、Ｕ51軸方向（図４においては、上下方向）に延びるレール部材である。移動躯体部７２は、断面略コ字形状に形成された剛体の後面に案内部７１と係合する長尺の溝部７２ａが形成されて成る。移動駆動部７３は、伸縮可能なジャッキであり、その基端部（図４においては、下方側端部）が装置本体５３の一方の側部５３ａに連結されると共にその先端部（図４においては、上方側端部）が移動躯体部７２に連結され、移動躯体部７２を案内部７１に沿ってＵ51軸方向に移動するように伸縮される。
＜回転機構＞
　図４，図６および図７に示すように、回転機構６２は、移動躯体部７２に回転可能に支持された回転軸部８１と、この回転軸部８１の一端（図４および図６においては、左方側端部）に固定されて当該回転軸部８１と共に回転される回転躯体部８２と、回転軸部８１と連結されて当該回転軸部８１（および回転躯体部８２）をＢ51軸回りに回転する回転駆動部８３とを備えている。
　ここで、回転軸部８１は、移動躯体部７２に対してＢ51軸回りに回転可能なものである。回転躯体部８２は、断面矩形の筒状に形成された剛体である。回転駆動部８３は、伸縮可能なジャッキであり、その基端部（図７においては、右方側端部）が移動躯体部７２に連結されると共にその先端部（図７においては、左方側端部）が回転軸部８１に連結され、回転軸部８１をＢ51軸回りに回転するように伸縮される。なお、本実施例においては、回転駆動部８３の伸縮動作によって回転される回転軸部８１および回転躯体部８２の回転角度は、略９０°とする。
＜保持機構＞
　図４，図６および図８に示すように、保持機構６１は、一対または二対の作業ロール２１を同時に保持可能なものであり、保持機構６１には、一対または二対の作業ロール２１を保持する際に、当該一対または二対の作業ロール２１の軸端部２１ａ間に納められる（軸端部２１ａの側面にそれぞれ当接して挿入される）平板部（支持部材）９１と、当該一対または二対の作業ロール２１の軸端部２１ａの端面にそれぞれ当接される突出部９２と、当該一対または二対の作業ロール２１の軸端部２１ａを挟み込むように当該軸端部２１ａを平板部９１に押さえ付ける揺動部（クランプ部材）９３とを備えている。
　ここで、平板部９１は、回転躯体部８２の前面から装置前方（圧延機１１の側であって、図４および図６においては左方側）に延びる平板部材であり、二対の作業ロール２１における軸端部２１ａ間に挿入され得るものである。そして、平板部９１は、回転機構６２による回転動作（９０°の回転動作）に伴って水平方向または鉛直方向に延設された状態となり、それぞれ水平方向または鉛直方向に離間する二対の作業ロール２１における軸端部２１ａ間に挿入される。
　突出部９２は、平板部９１における一方の面（図６においては、上面）および他方の面（図６においては、下面）からそれぞれ突出して形成されるものであり、二対の作業ロール２１を保持する際に当該二対の作業ロール２１に対応するよう（各作業ロール２１（計四つ）の軸端部２１ａの端面とそれぞれ当接するよう）一方および他方の面においてそれぞれ二つずつ配置されている。つまり、平板部９１には、その両面からそれぞれ突出する一対の突出部９２（図６参照）が通板方向（図４においては、上下方向）に離間して二つ（二対）設けられている。
　揺動部９３は、突出部９２に対して所定の回転軸（Ａ51軸）回りに揺動可能に設けられており、二対（計四つ）の突出部９２にそれぞれ配置、すなわち、突出部９２と共に通板方向（図４においては、上下方向）に離間して二対（計四つ）設けられている。
　また、図６に示すように、保持機構６１には、揺動部９３を平板部９１および突出部９２に対して揺動する揺動駆動部９４が設けられている。揺動駆動部９４は、その基端部（図６においては、下方側端部）および先端部（図６においては、上方側端部）がそれぞれ一対の揺動部９３と連結された伸縮ジャッキ（油圧シリンダ）であり、二対の揺動部９３をそれぞれ独立して揺動することができるように二本設けられている。
　揺動駆動部９４が伸縮されることにより、当該揺動駆動部９４に連結された一対の揺動部９３がそれぞれ平板部９１および突出部９２に対して揺動される。具体的には、揺動駆動部９４が伸長されることにより、当該揺動駆動部９４に連結された揺動部９３と平板部９１とによって一対（または二対）の作業ロール２１の軸端部２１ａが挟持され、揺動駆動部９４が縮長されることにより、当該揺動駆動部９４に連結された揺動部９３と平板部９１とによって挟持されていた一対（または二対）の作業ロール２１の軸端部２１ａが解放される。ここで、二本の揺動駆動部９４は、それぞれ独立して駆動（伸縮）可能なものであり、揺動部９３は、これら二本の揺動駆動部９４を備えることにより、二対の作業ロール２１における軸端部２１ａをそれぞれ独立して平板部９１に押さえ付けることができる。
　なお、作業ロール保持ユニット５１は、作業ロール２１を保持した状態で、回転機構６２を動作（回転駆動部８３を伸縮）することにより、作業ロール２１の配列方向を変換することができる。つまり、回転機構６２の動作によって保持機構６１がＢ51軸回りに一方側に回転されることにより、一対の作業ロール２１は、鉛直方向に並べられた状態となり、一方、保持機構６１がＢ51軸回りに他方側に回転されることにより、上下一対の作業ロール２１は、水平方向に並べられた状態となる。
　ここで、一対の作業ロール２１が鉛直方向に並べられた状態は、平板部９１が水平方向に延設された状態であって、揺動部９３によって鉛直方向から挟持される状態である。一方、上下一対の作業ロール２１が水平方向に並べられた状態は、平板部９１が鉛直方向に延設された状態であって、一対の作業ロール２１が揺動部９３によって水平方向から挟持される状態である。つまり、揺動部９３の回転軸であるＡ51軸は、保持機構６１の動作によって水平方向（Ｘ軸と平行な方向）または鉛直方向（Ｚ軸と平行な方向）に向けられる。
＜補強ロール保持ユニット（第二のロール保持ユニット）＞
　図４および図５Ａに示すように、補強ロール保持ユニット５２には、圧延機１１に対して補強ロール２２を搬出する際に当該補強ロール２２を保持する（引っ掛ける）ラッチ機構１０１と、圧延機１１に対して補強ロール２２を搬入する際に当該補強ロール２２を保持する（押圧する）押圧機構１０２とが設けられている。具体的には、補強ロール保持ユニット５２は、上下一対の補強ロール２２と係合してプッシュプラー装置３１の移動によって当該補強ロール２２を圧延機１１から搬出するラッチ機構１０１と、上下一対の補強ロール２２と当接してプッシュプラー装置３１の移動によって当該補強ロール２２を圧延機１１に搬入する押圧機構１０２とを備えている。
＜ラッチ機構＞
　ラッチ機構１０１には、補強ロール２２におけるラッチ部材２９の鉤部２９ａと係合可能な鉤部１１１ａを有し、装置本体５３に対して通板方向と平行な回転軸（Ｘ軸と平行なＡ52軸）回りに回転可能に支持されるラッチ揺動部１１１が設けられている。
　ラッチ揺動部１１１は、上下二対のラッチ部材２９（上下一対の補強ロール２２におけるラッチ部材２９）にそれぞれ対応するように、装置本体５３の両側部５３ａ，５３ｂにおいて鉛直方向に離間して二つずつ（計四つ）配置されており、各ラッチ揺動部１１１に設けられた鉤部１１１ａは、それぞれ上下二対のラッチ部材２９における鉤部２９ａに対応するよう（係合可能）に形成されている。
　つまり、装置本体５３の一方の側部５３ａに設けられた上下一対のラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａ、および、装置本体５３の他方の側部５３ｂに設けられた上下一対のラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａは、それぞれ反対を向くように突出して設けられている。具体的には、鉛直方向下側に設けられた二つのラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａは、それぞれ鉛直方向下側に向けて突出して形成されており、鉛直方向上側に設けられた二つのラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａは、それぞれ鉛直方向上側に向けて突出して形成されている。
　また、ラッチ機構１０１には、鉛直方向上側のラッチ揺動部１１１と連結されて当該ラッチ揺動部１１１を揺動するラッチ駆動部１１２と、上下方向に対となって配置されたラッチ揺動部１１１を連結するラッチ連動部１１３とが設けられている。ここで、ラッチ連動部１１３は、鉛直方向上側のラッチ揺動部１１１の揺動動作を鉛直方向下側のラッチ揺動部１１１に連動させるものである。よって、ラッチ駆動部１１２の駆動により、鉛直方向上側に配置されたラッチ揺動部１１１が装置本体５３に対して揺動されると共に、ラッチ連動部１１３を介して鉛直方向下側に配置されたラッチ揺動部１１１が装置本体５３に対して揺動される。
　ラッチ駆動部１１２は、伸縮可能なジャッキであり、その基端部（図５Ａにおいては、下方側端部）が装置本体５３の底部５３ｃに連結され、その先端部（図５Ａにおいては、上方側端部）がラッチ揺動部１１１に連結され、回転中心軸１１１ｂを回転中心としてラッチ揺動部１１１をＡ52軸回りに揺動するように伸縮される。
　なお、ラッチ駆動部１１２の先端部は、ラッチ揺動部１１１における回転中心軸１１１ｂよりも後端側（図５Ａにおいては、右方側）に連結されている。よって、ラッチ駆動部１１２が縮長されると、ラッチ揺動部１１１が一方側（図５Ａにおいては、時計回り）に回転するように揺動され、当該ラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａが鉛直方向上側へ向けて移動されると共に、ラッチ部材２９の鉤部２９ａと係合されるようになっている。一方、図５Ｂに示すように、ラッチ駆動部１１２が伸長されると、ラッチ揺動部１１１が他方側（図５Ｂにおいては、反時計回り）に回転するように揺動され、当該ラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａが鉛直方向下側へ向けて移動されると共に、ラッチ部材２９の鉤部２９ａとの係合が解除されるようになっている。
　ラッチ連動部１１３は、一端（図５Ａにおいては、上方側端部）が鉛直方向上側のラッチ揺動部１１１における回転中心軸１１１ｂよりも後端側に連結され、他端（図５Ａにおいては、下方側端部）が鉛直方向下側のラッチ揺動部１１１における回転中心軸１１１ｂよりも先端側（図５Ａにおいては、左方側）に連結されている。よって、鉛直方向上側に配置されたラッチ揺動部１１１と鉛直方向下側に配置されたラッチ揺動部１１１とは、互いに反対向き回転するように揺動されるようになっている。
　よって、ロール組替装置１２においては、補強ロール保持ユニット５２のラッチ機構１０１によって補強ロール２２を保持した（引っ掛けた）状態、すなわち、ラッチ部材２９の鉤部２９ａとラッチ揺動部１１１の鉤部１１１ａとが係合した状態で、プッシュプラー装置３１を走行することにより、圧延機１１に対して補強ロール２２を搬出することができる。なお、ラッチ部材２９（鉤部２９ａ）およびラッチ揺動部１１１（鉤部１１１ａ）は、上下一対の補強ロール２２に対して、それぞれ通板方向上流側および通板方向下流側に設けられているので、プッシュプラー装置３１は、上下一対の補強ロール２２を真っ直ぐに（バランス良く）搬出することができる。
＜押圧機構＞
　押圧機構１０２は、装置本体５３に固定される押圧部材であり、ラッチ部材２９の先端面２９ｂと当接可能な当接面１０２ａを有している。また、押圧機構１０２は、上下二対のラッチ部材２９（上下一対の補強ロール２２におけるラッチ部材２９）にそれぞれ対応するように、装置本体５３の両側部５３ａ，５３ｂにおいて鉛直方向に離間して二つずつ（計四つ）配置されている。
　よって、ロール組替装置１２においては、補強ロール保持ユニット５２の押圧機構１０２によって補強ロール２２を保持した（押圧した）状態、すなわち、ロールチョック２６におけるラッチ部材２９の先端面２９ｂと押圧機構１０２の当接面１０２ａとが当接した状態で、プッシュプラー装置３１を走行することにより、圧延機１１に対して補強ロール２２を搬入することができる。なお、ラッチ部材２９（先端面２９ｂ）および押圧機構１０２（当接面１０２ａ）は、上下一対の補強ロール２２に対して、それぞれ通板方向上流側および通板方向下流側に設けられているので、プッシュプラー装置３１は、上下一対の補強ロール２２を真っ直ぐに（バランス良く）搬入することができる。
＜作業ロール移載装置＞
　図１Ａおよび図９に示すように、作業ロール移載装置３２には、作業ロール２１を載置可能な棚部材１２１と、この棚部材１２１を有して（搭載して）移動可能な台車１２２とが設けられている。なお、ロール組替装置１２には、複数（二つ）の作業ロール移載装置３２が備えられており、これら二つの作業ロール移載装置３２は、装置移動台車３４上においてプッシュプラー装置３１の走行経路（第一のレール４４）を挟むように対向して設けられており、構造が対称である点を除いて同じ構成から成る。
　棚部材１２１には、作業ロール２１における両軸端部２１ａを受ける切り欠き溝１２１ａが形成されており、上下段にそれぞれ三本ずつ（計六本）の作業ロール２１を載置することができる。
　また、台車１２２には、第二のレール４５上に支持される走行車輪１２３と、第二のラックギヤ４８と噛み合う駆動ギヤ（ピニオンギヤ）１２４と、ギヤ機構を介して駆動ギヤ１２３を回転駆動する駆動モータ１２５とが設けられている。ここで、装置移動台車３４における第二のレール４５および第二のラックギヤ４８は、第一のレール４４および第一のラックギヤ４７と交差する方向（Ｕ32軸方向）に延設されている。よって、台車１２２（作業ロール移載装置３２）は、駆動モータ１２５が駆動されることにより、棚部材１２１を搭載した状態で第二のレール４５に沿ってＵ32軸方向（プッシュプラー装置３１の移動経路と交差する方向）に移動され、プッシュプラー装置３１の走行経路上に位置することができる。
　作業ロール移載装置３２がプッシュプラー装置３１の走行経路上に位置している場合には、プッシュプラー装置３１によって保持されていた作業ロール２１を当該作業ロール移載装置３２に渡して載置する、または、作業ロール移載装置３２に載置されていた作業ロール２１をプッシュプラー装置３１が受け取って保持することができる。つまり、プッシュプラー装置３１は、当該プッシュプラー装置３１の移動経路上に移動した作業ロール移載装置３２に対して、作業ロール２１の授受を行う。なお、作業ロール移載装置３２がプッシュプラー装置３１の走行経路から離間した位置に位置している場合には、プッシュプラー装置３１との作業ロール２１の授受は行われず、作業ロール移載装置３２は待機状態にある。
　もちろん、本発明は本実施例に限定されず、例えば、駆動モータを用いて走行車輪を直接的に回転駆動すること、または、油圧ジャッキ等を用いて作業ロール移載装置３２を押し引きすることにより、当該作業ロール移載装置３２を第二のレール４５に沿ってＵ32軸方向に移動するようにしても良い。
＜補強ロール移載装置（第二のロール移載装置）＞
　図１Ａおよび図１０に示すように、補強ロール移載装置３３には、補強ロール２２を載置可能な棚部材１３１と、この棚部材１３１を有して（搭載して）移動可能な台車１３２とが設けられている。
　棚部材１３１には、第一のレール４４と連設されてロール軸方向に延びるレール部１３１ａと第一のラックギヤ４７と連設されるラックギヤ部１３１ｂとが設けられており、上下一対の補強ロール２２は、レール部１３１ａ上においてロール軸方向に移動可能に載置されるようになっている。また、棚部材１３１は、Ｕ33軸方向に離間して二対（計四本）の補強ロール２２を載置可能なものである。
　台車１３２には、第三のレール４６上に支持される走行車輪１３３と、装置移動台車３４に連結された駆動部１３４とが設けられている。駆動部１３４は、伸縮可能なジャッキであり、その基端部（図１０においては、右方側端部）が装置移動台車３４に連結されると共にその先端部（図１０においては、左方側端部）が台車１３２に連結され、台車１２３を第三のレール４６に沿ってＵ33軸方向に移動するように伸縮される。そして、台車１３２（補強ロール移載装置３３）は、駆動部１３４が伸縮されることにより、棚部材１３１を搭載した状態で第三のレール４６に沿ってＵ33軸方向（プッシュプラー装置３１の移動経路と交差する方向）に移動され、プッシュプラー装置３１の走行経路上に位置することができる。
　補強ロール移載装置３３がプッシュプラー装置３１の走行経路上に位置している場合には、プッシュプラー装置３１によって保持されていた補強ロール２２を当該補強ロール移載装置３３に渡して載置する、または、補強ロール移載装置３３に載置されていた補強ロール２２をプッシュプラー装置３１が受け取って保持することができる。つまり、プッシュプラー装置３１は、当該プッシュプラー装置３１の移動経路上に移動した補強ロール移載装置３３に対して、補強ロール２２の授受を行う。なお、補強ロール移載装置３３がプッシュプラー装置３１の走行経路から離間した位置に位置している場合には、プッシュプラー装置３１との補強ロール２２の授受は行われず、補強ロール移載装置３３は待機状態にある。
　また、前述したように、補強ロール移載装置３３（棚部材１３１）が分断された第一のレール４４間に位置している場合には、当該補強ロール移載装置３３における棚部材１３１のレール部１３１ａが、第一のレール４４と連設されてプッシュプラー装置３１の走行するレールの一部としても機能するようになっている。つまり、補強ロール移載装置３３におけるレール部１３１ａは、プッシュプラー装置３１が退避位置から圧延機１１に近接したロール組替位置まで走行するレールの一部を構成しており、プッシュプラー装置３１は、補強ロール移載装置３３におけるレール部１３１ａを介して、圧延機１１に対して接近離反するように移動することができる。
　もちろん、本発明は本実施例に限定されず、例えば、駆動モータ等を用いて走行車輪を直接的に回転駆動すること、または、駆動モータおよびギヤ機構（ピニオンおよびラック）等を用いて補強ロール移載装置３３を押し引きすることにより、当該作業ロール移載装置３２を第三のレール４６に沿ってＵ33軸方向に移動するようにしても良い。また、補強ロールを例に説明したが、６段の圧延機の場合、中間ロールに適用することも可能である。
　以上に説明したように、装置移動台車３４は、プッシュプラー装置３１、作業ロール移載装置３２および補強ロール移載装置３３等の機器の基礎となる台の機能を果たしており、第一のレール４４、第二のレール４５および第三のレール４６等の機器の走行装置を適切に備えている。例えば、作業ロール移載装置３２の移動する領域（装置移動台車３４における前方側の領域）、補強ロール移載装置３３の移動する領域（装置移動台車３４における中央側の領域）、および、プッシュプラー装置３１の待機する領域（装置移動台車３４における後方側の領域）において、鉛直方向下側に配置される第一のレール４４の高さが揃えられるように、装置移動台車３４は、その上面高さ（厚み）を適切に変えて形成されている。
　このように構成された装置移動台車３４を備えることにより、ロール組替装置１２は、プッシュプラー装置３１等の機器、すなわち、ロール組替に寄与する一群の装置を一度に圧延機１１へ近づけたり離したりすることができる。
＜作業ロールの組み替え手順＞
　本発明の実施例１に係るロール組替装置を備えた圧延設備における作業ロールの組み替え手順について、図１Ａから図２Ｅを参照して説明する。
　まず、図示しないクレーン等を用いて、圧延機１１に組み込む新たな一対（二本）の作業ロール２１を作業ロール移載装置３２の棚部材１２１に載置する（図１Ａ参照）。このとき、一対の作業ロール２１を棚部材１２１の上段と下段とに分けて載置して鉛直方向に並べる、または、一対の作業ロール２１を棚部材１２１の隣接する切り欠き溝１２１ａに載置して水平方向に並べる（図９参照）。
　次に、作業ロール移載装置３２をプッシュプラー装置３１の走行経路上に位置させると共に、プッシュプラー装置３１を移動して作業ロール移載装置３２に近接させ、作業ロール保持ユニット５１によって棚部材１２１に載置された一対の作業ロール２１を保持する（図１Ｂ参照）。
　このとき、揺動駆動部９４を動作して揺動部９３の先端が開いた状態でプッシュプラー装置３１を移動する（作業ロール移載装置３２に近接させる）ことにより、棚部材１２１に載置された一対の作業ロール２１の軸端部２１ａ間に平板部９１が納められ、続いて、揺動駆動部９４を動作して揺動部９３の先端を閉じることにより、作業ロール保持ユニット５１によって一対の作業ロール２１を保持することができる（図６参照）。
　また、作業ロール移載装置３２において一対の作業ロール２１が鉛直方向（棚部材１２１の上段および下段）に並んで載置されている場合には、回転駆動部８３を動作して一対の揺動部９３が鉛直方向に開閉する状態とすることにより、作業ロール保持ユニット５１によって一対の作業ロール２１を保持することができる（図７および図８参照）。
　一方、作業ロール移載装置３２において一対の作業ロール２１が水平方向（隣接する切り欠き溝１２１ａ）に並んで載置されている場合には、回転駆動部８３を動作して一対の揺動部９３が水平方向に開閉する状態とすることにより、作業ロール保持ユニット５１によって一対の作業ロール２１を保持することができる。
　次に、プッシュプラー装置３１を移動して装置後方（圧延機１１から離間する側であって、図１Ｃにおいては右方側）へ退避させ、作業ロール移載装置３２を移動してプッシュプラー装置３１の走行経路上から離間させた後、プッシュプラー装置３１を移動して装置前方（図１Ｃにおいては、左方側）へ移動して、圧延機１１への作業ロール２１の搬入を行う（図１Ｃ参照）。
　圧延機１１への作業ロール２１の搬入は、圧延機１１の圧延動作を停止して行う（図２Ａ参照）。なお、圧延機１１への作業ロール２１の搬入は、既に圧延機１１に通板されている鋼板Ｓをそのまま圧延機１１内に残置した状態でも行うことができる。
　まず、一方（図２Ｂにおいては、上方側）の支持ジャッキ２５を伸長させて圧延位置における上下一対の作業ロール２１を支持した後、圧延機１１の開閉扉２３ｂを開扉する（図２Ｂ参照）。
　次に、プッシュプラー装置３１を走行させ、作業ロール保持ユニット５１によって保持した一対の作業ロール２１を圧延機１１内に搬入すると共に、作業ロール保持ユニット５１によって圧延位置に支持された上下一対の作業ロール２１を保持した後、一方（図２Ｃにおいては、上方側）の支持ジャッキ２５を縮長させて退避させる（図２Ｃ参照）。
　このとき、作業ロール保持ユニット５１は、二対（四本）の作業ロール２１を保持することとなる。なお、新たな一対の作業ロール２１を圧延機１１内に搬入する際には、当該一対の作業ロール２１を鉛直方向に並んで保持された状態で圧延機１１内に搬入し、当該一対の作業ロール２１を保持していない側の揺動部９３を揺動駆動部９４によって動作することにより、圧延位置に支持された上下一対の作業ロール２１を保持する。
　次に、移動駆動部７３を動作して保持機構６１をＵ51軸方向に移動し、新たな一対の作業ロール２１を圧延位置に位置させると共に、他方側の支持ジャッキ２５を伸長させて当該一対の作業ロール２１を支持する（図２Ｄおよび図４参照）。
　次に、プッシュプラー装置３１を移動して後方に退避（図２Ｅ参照）させた後、開閉扉２３ｂを閉扉して支持ローラ２４によって上下一対の作業ロール２１を支持すると共に、支持ジャッキ２５を縮長させて退避させる（図２Ａ参照）。
　以上により、新たな一対の作業ロール２１が圧延機１１内に搬入されて圧延位置に保持されると共に、使用後の一対の作業ロール２１が圧延機１１外へ搬出される。
　このとき、使用後の作業ロール２１を保持したプッシュプラー装置３１を移動して作業ロール移載装置３２よりも後方に退避させる（図１Ｄ参照）。
　次に、作業ロール移載装置３２をプッシュプラー装置３１の走行経路上に位置させると共に、プッシュプラー装置３１を移動して作業ロール移載装置３２に近接させ、作業ロール保持ユニット５１によって保持された一対の作業ロール２１を棚部材１２１に載置する（図１Ｅ参照）。
　このとき、回転駆動部８３を動作して保持機構６１および当該保持機構６１によって保持された一対の作業ロール２１をＢ51軸回りに回転させることにより、作業ロール移載装置３２において一対の作業ロール２１が水平方向（隣接する切り欠き溝１２１ａ）に並ぶように、または、作業ロール移載装置３２において一対の作業ロール２１が鉛直方向（棚部材１２１の上段および下段）に並ぶように載置することができる（図４および図７から図９参照）。
　以上に説明したように、本実施例に係るロール組替装置１２によれば、プッシュプラー装置３１の一連の動作によって使用後の作業ロール２１の搬出と使用前の作業ロール２１の搬入とを同時に行うことができるので、圧延機１１における上下一対の作業ロール２１の組み替え（ロール組替）の作業時間を短縮することができる。
＜補強ロールの組み替え手順＞
　本発明の実施例１に係るロール組替装置を備えた圧延設備における補強ロールの組み替え手順について、図３Ａから図３Ｄを参照して説明する。
　まず、プッシュプラー装置３１を装置前方へ移動して、圧延機１１からの上下一対の補強ロール２２の搬出を行う（図３Ａ参照）。
　このとき、ラッチ駆動部１１２を動作してラッチ揺動部１１１の先端が閉じた状態（図５Ｂ参照）でプッシュプラー装置３１を移動させることにより、ラッチ揺動部１１の鉤部１１１ａをラッチ部材２９の鉤部２９ａと係合可能となる位置に位置させ、続いて、ラッチ駆動部１１２を動作してラッチ揺動部１１１を開くことにより、補強ロール保持ユニット５２によって上下一対の補強ロール２２を保持する（引っ掛ける）ことができる（図５Ａ参照）。
　次に、プッシュプラー装置３１を装置後方へ移動して、補強ロール移載装置３３に上下一対の補強ロール２２を渡して載置すると共に、プッシュプラー装置３１を更に移動して装置後方に退避させる（３Ｂ参照）。
　このとき、補強ロール保持ユニット５２によって上下一対の補強ロール２２を保持した状態（図５Ａ参照）でプッシュプラー装置３１を圧延機１１の近傍から装置後方へ移動し、当該上下一対の補強ロール２２が棚部材１３１のレール部１３１ａに位置した（支持された）ときに、ラッチ駆動部１１２を動作してラッチ揺動部１１の鉤部１１１ａとラッチ部材２９の鉤部２９ａとの係合を解除することにより、上下一対の補強ロール２２を補強ロール移載装置３３に載置することができる（図５Ｂ参照）。ただし、この状態においては、図５Ｂに示す状態とは異なり、ラッチ部材２９の先端面２９ｂと押圧機構１０２の当接面１０２ａとは接していないことがほとんどである。
　次に、補強ロール移載装置３３を移動させて新たな一対の補強ロール２２をプッシュプラー装置３１の走行経路上に位置させ、圧延機１１への上下一対の補強ロール２２の搬入を行う（図３Ｃ参照）。
　次に、プッシュプラー装置３１を装置前方へ移動して、補強ロール移載装置３３に載置された一対の補強ロール２２を保持（押圧）し、更にプッシュプラー装置３１を装置前方へ移動して圧延機１１の近傍に位置させることにより、一対の補強ロール２２を圧延機１１内に搬入する（図３Ｄ参照）。
　このとき、他方の補強ロール移載装置３３に載置された新たな補強ロール２２は、ラッチ部材２９の先端面２９ｂにおいて押圧機構１０２の当接面１０２ａと接触しているので、プッシュプラー装置３１の装置前方への移動に伴って当該プッシュプラー装置３１に押されて移動し、補強ロール移載装置３３から圧延機１１内に搬入される（図５Ｂ参照）。
　以上により、使用後の一対の補強ロール２２が圧延機１１外へ搬出されると共に、新たな一対の補強ロール２２が圧延機１１内に搬入され、圧延機１１における上下一対の補強ロール２２の組み替えが完了する。
　以上の手順によれば、プッシュプラー装置３１の動作によって、圧延機１１における上下一対の補強ロール２２の組み替え、すなわち、使用後の補強ロール２２の搬出および使用前の補強ロール２２の搬入を行うことができる。
　なお、圧延機１１に対する補強ロール２２の搬出および搬入において、支持レール２７と第一のレール４４と棚部材１３１のレール部１３１ａとがそれぞれ連設されているので、上下一対の補強ロール２２およびプッシュプラー装置３１は円滑に移動されるようになっている。
　本発明に係るロール組替装置は、本実施例のように四段圧延機を備えた圧延設備に適用したものに限定されず、例えば、六段圧延機を備えた圧延設備に適用したものであっても良い。このように、本発明に係るロール組替装置を、六段圧延機を備えた圧延設備に適用した場合には、ロール組替装置によって上下一対の作業ロール（ロールチョック無）を同時に組み替えると共に、この作業ロールを支持する上下一対の中間ロール（ロールチョック有）を同時に組み替えることができる。
　また、本発明に係るロール組替装置は、本実施例のように一つの圧延機を備えた圧延設備に適用したものに限定されず、例えば、複数の圧延機を備えたタンデム圧延設備に適用したものであっても良い。このように、本発明に係るロール組替装置をタンデム圧延設備に適用した場合には、複数の圧延機に対してそれぞれロール組替装置を備えるようにしても良く、また、ロール組替装置（装置移動台車）を通板方向に移動可能な構成とすることにより、当該ロール組替装置によって複数の圧延機に対するロール組替を行うことができるようにしても良い。
１　　　圧延設備
１１　　圧延機
１２　　ロール組替装置
２１　　作業ロール
２１ａ　軸端部
２２　　補強ロール
２３　　ハウジング
２３ａ　開口部
２３ｂ　開扉扉
２４　　支持ローラ
２５　　支持ジャッキ（ロール支持装置）
２６　　ロールチョック
２６ａ　走行ローラ
２７　　支持レール
２９　　ラッチ部材
２９ａ　鉤部
２９ｂ　先端面
３１　　プッシュプラー装置（ロール保持装置）
３２　　作業ロール移載装置
３３　　補強ロール移載装置（第二のロール移載装置）
３４　　装置移動台車
３５　　装置移動レール
４１　　走行車輪
４２　　駆動車輪
４３　　装置移動モータ
４４　　第一のレール
４５　　第二のレール
４６　　第三のレール
４７　　第一のラックギヤ
４８　　第二のラックギヤ
５１　　作業ロール保持ユニット
５２　　補強ロール保持ユニット（第二のロール保持ユニット）
５３　　装置本体
５４　　走行車輪
５５　　駆動車輪
５６　　駆動部
６１　　保持機構
６２　　回転機構
６３　　移動機構
７１　　案内部
７２　　移動躯体部
７２ａ　溝部
７３　　移動駆動部
８１　　回転軸部
８２　　回転躯体部
８３　　回転駆動部
９１　　平板部（支持部材）
９２　　突出部
９３　　揺動部（クランプ部材）
９４　　揺動駆動部（油圧シリンダ）
１０１　ラッチ機構
１０２　押圧機構
１０２ａ　当接面
１１１　ラッチ揺動部
１１１ａ　鉤部
１１１ｂ　回転中心軸
１１２　ラッチ駆動部
１１３　ラッチ連動部
１２１　棚部材
１２１ａ　切り欠き溝
１２２　台車
１２３　走行車輪
１２４　駆動ギヤ
１２５　駆動モータ
１３１　棚部材
１３１ａ　レール部
１３１ｂ　ラックギヤ部
１３２　台車
１３３　走行車輪
１３４　駆動部

Claims (10)

  1. 　通板される鋼板を圧延する圧延機に設けられた上下一対の作業ロールを組み替えるロール組替装置であって、
    　上下一対の前記作業ロールを着脱可能に保持すると共に、保持した前記作業ロールを通板方向に移動可能な作業ロール保持ユニットと、
    　前記作業ロール保持ユニットを有し、前記作業ロール保持ユニットによって前記作業ロールを保持した状態で前記圧延機に対してロール軸方向に移動可能なロール保持装置と、
    　前記ロール保持装置の移動経路と交差する方向に移動可能、かつ、前記作業ロールを載置可能な作業ロール移載装置と
    　を備えたことを特徴とするロール組替装置。
  2. 　前記作業ロール保持ユニットは、通板方向に離間して二対の前記作業ロールをそれぞれ独立して着脱可能に保持するものであり、
    　前記ロール保持装置は、当該ロール保持装置の移動経路上に移動した前記作業ロール移載装置に対して、前記作業ロールの授受を行うものである
    　ことを特徴とする請求項１に記載のロール組替装置。
  3. 　前記圧延機に設けられた上下一対の補強ロールまたは上下一対の中間ロールを着脱可能に保持する第二のロール保持ユニットと、前記ロール保持装置の移動経路と交差する方向に移動可能、かつ、前記圧延機に設けられた上下一対の補強ロールまたは上下一対の中間ロールを載置可能な第二のロール移載装置とを備え、
    　前記ロール保持装置は、前記第二のロール保持ユニットを有し、前記第二のロール保持ユニットによって上下一対の前記補強ロールまたは上下一対の前記中間ロールを保持した状態で前記圧延機に対してロール軸方向に移動可能なものである
    　ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロール組替装置。
  4. 　前記ロール保持装置は、上下一対の前記補強ロールまたは上下一対の前記中間ロールをロール軸方向に移動するためのレールを利用してロール軸方向に移動するものである
    　ことを特徴とする請求項３に記載のロール組替装置。
  5. 　前記第二のロール保持ユニットは、上下一対の前記補強ロールまたは上下一対の前記中間ロールと係合して前記ロール保持装置の移動によって当該補強ロールまたは当該中間ロールを前記圧延機から搬出するラッチ機構と、上下一対の前記補強ロールまたは上下一対の前記中間ロールと当接して前記ロール保持装置の移動によって当該補強ロールまたは当該中間ロールを前記圧延機に搬入する押圧機構とを備えたものである
    　ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のロール組替装置。
  6. 　前記ロール保持装置と前記作業ロール移載装置と前記第二のロール移載装置とをそれぞれ移動可能に有し、前記圧延機に対してロール軸方向に移動可能な装置移動台車を備えた
    　ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載のロール組替装置。
  7. 　前記ロール保持装置は、上下一対の前記作業ロールにおける軸端部間に挿入される支持部材と、上下一対の前記作業ロールにおける前記軸端部をそれぞれ前記支持部材に押さえ付けるクランプ部材とを備えたものであり、
    　前記支持部材は、二対の前記作業ロールにおける前記軸端部間に挿入され得るものであり、
    　前記クランプ部材は、二対の前記作業ロールにおける前記軸端部をそれぞれ独立して前記支持部材に押さえ付けるものである
    　ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のロール組替装置。
  8. 　前記クランプ部材は、独立して伸縮可能な二本の油圧シリンダを備えたものである
    　ことを特徴とする請求項６に記載のロール組替装置。
  9. 　前記圧延機内において、上下一対の前記作業ロールを圧延可能な位置に維持するロール支持装置を備えた
    　ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項にロール組替装置。
  10. 　前記ロール保持装置は、当該ロール保持装置によって保持した前記作業ロールをロール軸方向と平行な軸回りに回転する回転機構を備えたものである
    　ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のロール組替装置。
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