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    公开号:WO1988000863A1
    申请号:PCT/JP1987/000574
    申请日:1987-07-31
    公开日:1988-02-11
    发明作者:Kazuo Kobayashi；Toshiyuki Kajiwara；Teruo Sekiya；Tomoaki Kimura
    申请人:Hitachi, Ltd.；
    IPC主号:B21B13-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 多段圧延機
    [0003] 技術分野
    [0004] 本発明は冷間用の多段圧延機に係わ り 、 特に硬質材， 薄板材の圧延に好適な小径ワーク ロールを採用する場合 に必要な ワーク ロールの水平サポー 卜 ロ ーラ を備えた多 段圧延機に関する。
    [0005] 背景技術
    [0006] 硬貧、 或は難加工材又は薄板の圧延を行う場合に ヮー ク ロ ールを小径化し、 圧延荷重を下げて圧延する圧延技 術に対 して業界の要望があ る。 これに対 しては米国特許 第 2, 776, 580 号公報に示す Sendzimir と称する 2 0段 の圧延機が従来から用い られている が、 この Sendzimir ミ ルでは圧延材の板ク ラ ウ ン及び板形状を所定の許容値 に鈉める こ と が困難であ る。 また、 従来の 4段圧延機を 改良して小径ヮ一ク ロ ールを採用 し た場合にはバック ァ ップロ ール駆動方式と な らざる を得ないが、 この為バッ ク アップロールから ワーク ロールに接線力が働き ワーク ロ ールが撗方向に軸たわみを生 じ る。 そ こでこれに対処 するために主な る圧延荷重は一体のバッ クアップロール で支持 し、 ワーク 口 .ールの水平方向にサポ一 ト ロ ーラ を 配置 して ワーク ロ ールの横方向たわみ即ち、 圧延材パス 方向の軸たわみを防止する、 いわゆる M K Wミ ル （米国 特許 Patent第 4, 598, 566 号公報） 同様にサポー ト ローラ 付き 5段ミル （米国特許第 4, 577,480 号公報 ； 第
    [0007] 4， 539，834号公報）， サポー トローラ付き 6段ミ ル （米国 特許第 4,270, 377 号公報 ； 第 4, 563, 888 号公報 μ第 . , 531,394 号公報） の如く 各種形式の圧延機が開 ¾ざれ' てきた
    [0008] 前述した各型式の圧延機は小怪ヮ一ク ロールを圧:.延 のパス方向に沿って配置したサポート ローラによって支 持する支持方式で二種類に区分される。 一 - - i ) ワーク ロールとサポー ト ローラの各軸心を :直線拔 に位置するよう配置して支持するもの （米 . 許第
    [0009] 4,598, 566号公報 ； 第 4， 577 , 480号公報 ； 第 4，563，888 号公報）
    [0010] ϋ ) サボー ト El—ラを複列と して、 ワーク ロールとサポ 一 ト ロ一ラ との間に配置されたアイ ドル□ーラを安定 して支持するもの （米国特許第 4, 270 , 377 号公報 ； 第 4,53【，394 号公報）
    [0011] こ こで、 i ) の ワーク ロール支持方式は、 ワーク 口一 ル， アイ ドルローラ， サポー ト ローラの各軸心をほぼ一 直線に位置するよう に順次配列している。 ところで i ) の支持方式においてはワーク ロール， アイ ドルローラ， サポ一 ト ローラの各々の軸芯を結ぶ線が一直線から外れ る と、 ワーク ロールから作甩する力によって特にアイ ド ルローラ には曲げ力が働 く ため、 アイ ドルローラの径を ある程度太く せざる を得ないという力学的制約から、 こ れに付随して ワーク 口一ル径も小径化が出来ない と い う 問題点を持っていた。
    [0012] また ii ) のヮ一ク ロール支持方 ¾：.は:ワ '一ク 口一 jレと'直 接接してその略水平方向に配靈されたア ドル ラを ' 支持するサポー ト 口一ラ 複列とし ものであり、 ヮ一 ク ロ ールから作用する力 を力学的に安定して '支持でき る が、 サポー ト ロ ーラ 2本分のスペースを要し、 に從 つて ヮ一ク ロール径の小径化に制約と なる。
    [0013] また、 出願人によって米国特許第 3，818， 743 号公報 ； 第 4， 369， 646 号公報に記載の如 く 、 圧延材の形状制御能 力 を改善するためにノ ッ ク アップロ ールと ワーク ロ ール と の間にその軸方向にシ フ ト可能な中間ロ ールを配設し、 ワーク ロ ール或は ワーク ロ ールと 中間 ロ ールと にべンデ イ ング装置を設けて、 この中間ロ ールのシ フ ト調節と 口 ールベンディ ン グ作用 と を適切に組合わせる こ と によ り 、 圧延材の板ク ラ ウ ン及び板形状制御能力 を飛躍的に改善 した S段圧延機が開発されてきた。
    [0014] また、 出顯人は、 上記米国特許第 4， 369， 646 号公報の 6段圧延機の ワーク ロールを更に小径化 した際に問題と な る ワーク ロールのパス方向軸にたわみを低減する丰段 と して水平サポー ト ローラ ， 水平バック アップローラ を 一直線上に配置し、 且つこれら ローラ を支持する フ レ ー ムを介してワーク ロールにプレスト レス力を付与する搆 成の圧延機を米国特許第 4，614，103 号と して提案してい る。 同様に出顏人は小径ワーク ロールを支持する水平サ ポー卜ローラ， 水平バックアップローラを一直線上に配 置した上述した搆成の多段圧延機において、 小径ワーク ロ ールに垂直方向のベンディ ング力を効果的に付与出来 るよう にこれら ロ ーラを支持する フ レ ームを回動自在に し、 且つ油圧シリ ンダーと係合させた構成の多段圧延機 を先願と して出顚している。 （米国特許出顯^ 847 , 489 〔対応西独出顗公開 d D 0 S 3 , 610 , 889 ) ) ところ で板厚が 0 . 2 mm 以下の搔薄材を圧延したリ ステンレス の如く硬質の薄板を圧延する際にはワーク ロール径を出 来るだけ小径化して庄下量を葰カ大き く したいという業 界の要望がある。 ところが発明者等が解析し研究した結 果、 例えば圧延材が 1 3 0 0 mm辐の圧延においては、 第 5 図に示すよ う に、 单鈍にワーク 口一ル径逾びに中間口 一ル径を共に小さ くする と圧延材には所謂クォーターバ ックルと称する扳巾の端部から約 1 Z 4の部分に凹凸が 生 じて圧延材の表面に波打ち現象を引き起す。 そして一 旦クォータ一バックルが生じる と これを消去することは 仲々大変で後続の処理工程において様々な困難を生ずる こと になる。 従ってワークロールを小径化する際には、 中間 ロールはある程度大径.に しなければな ら ない。 と こ ろが中間ロールの ロ ール径を大径にする場合には、 次の 様な問題がある。 即ち、 米国特許第 4 , 270 , 377 号公報 ； 第 4，5 3 1 , 394 号公報で示す様な複列のサポー ト ロ ーラ付 きの多段 ミ ルにおいては、 第 6 図 （ a ) 〜 （ c ) に表す よ う に、 例えば（ a ) に示すよ う に小径の ワーク ロール 5 と バッ ク アツプ□ ール 7 と の間には中間 口 一ル 6 が配 置されてお り 、 この小径の ヮ 一ク ロ ール 5 の水平方向の 両側には夫々 中間 ローラ 4 が配置され、 この中間 ロ ーラ 4 を上下 2 本のサポー ト ロ ーラ 丄 3， 1 4 で支持する構 成と なっている。 よって前記中間ロ ーラ 4 は中間 ロ ール と 干渉せずに安定 して配置さ れてお り 、 このため ワ ーク ロール 5 は横方向 （水平方向） の移動が十分に規制され ている。 し か し第 6 図 （ b ) に示すよ う に ワーク ロ ール 5 を更に小径化し、 中間 ロ ール 4 を第 S 図 （ a ) に較べ て大径化した場合には、 上側のサポー ト ロ ーラ 1 3 と 中 間 ロール 6 と が干渉 して し ま う こ と にな リ 、 圧延機と し て機能 しない構造と なる。
    [0015] 発明の開示
    [0016] 本発明の 目的は、 硬質材或は薄板厚の圧延材をサポー ト ロ ーラで支持された小径の ワーク ロ ールを用いて圧延 可能にする と共に、 圧延材にクォータ バッ フル等の不具 合の発生を抑制 して高精度で且つ安定し た圧延を実現す る多段圧延機を提供するこ とにある。
    [0017] 本発明の特徵は、 複数のワーク ロールとバックアップ ロールと を有し、 圧延材のパス方向に沿って前記ワーク ロールを支持する中間ローラ及び該中間ローラを支持す る支持ローラを配置した多段圧延機において、 前記支持 ローラを軸方向に複数個に分割された分割ローラ群から 構成する と共に、 これら分割ローラはその軸心が上下方 向に離間して位置するよう に支持ローラ軸方向に沿つて 千鳥状に順次配設させた構成の多段圧延機にある。 そし て上記した構成上の特徵を有する ことによ リ本発明では 次の作用， 効果が得られる。
    [0018] ( 1 ) ワーク 口ール小径化の実現
    [0019] 本発明ではこの支持口'ーラ と小径ワーク口一ルを略 垂直方向に支持するバックアップロール或は中間口一 ルとの間にスペース確保でき、 よって両者が接触する こ とが避けられるので小怪ヮ一ク ロールの小径化が可 能となる。
    [0020] ( 2 ) 高精度で且つ安定した圧延の実現
    [0021] 本発明ではワ ーク ロールを直接支持する中間ローラ は軸心が離間した各分割ローラによって確実に支持さ れるのでヮ一ク ロールの支持が安定して行え、 よって 高精度で且つ安定した圧延が行なえるという効果が実 現できるものである。 図面の簡単な説明
    [0022] 第 1 図は、 本発明の一実施例であるサポー ト ローラ を 備えた 6段圧延機を示す構造図であ り 、 第 1 図 （ b ) は 第 1 図のサポー ト ローラ群間の力の作用状況を示す説明 図である。 第 2 図は第 1 図に表わした圧延機を圧延材の パ ス方向に見たサポー ト ローラ群の断面図である。 第 3 図は第 2 図で示したサポー ト ローラ群の側面図である。 第 4 図は第 2 図で示した支持ローラの構造を表わす詳細 図である。 第 5 図は安定した圧延を行う ための ワーク 口 —ルと中間ロール径の関係を示す特性図である。 第 6 図 ( a ) 〜 ( b ) は従来技術の圧延機構造に基づく ワーク ロールと中間ロールとの各ロール径の組合わせとサポ一 ト ロ一ラ径との関係を示した説明図である - 第 7 図は本 発明の他の実施例であるサポー ト ローラ を備えた 6段圧 延機を示す構造図であ り 、 第 7 図 （ b ) は第 7 図のサポ — ト ローラ群間の力の作用状況を示す説明図である。 第 8 図は第 7 図で表わ した圧延機のヰポー ト Π—ラ群の構 成を示す断面図である。 第 9 図は本発明の更に他の実施 例である 5段圧延機に適用 した例を示す構造図である。 第 1 0 図は、 第 1 図に表わした 6段圧延機の基本構成を 示す概略図である。 第 1 1 図は本発明の一実施例におけ る ワーク ロールと中間ロール並びにサポー ト ロ一ラ と の 関係を示した説明図である。 発明を実施するための最良の形態
    [0023] 本発明が適用される圧延機の基本的構成は、 ワーク a ールを水平方向に支持するサポート ローラ機構を除いて 前記米国特許第 4 , 369，646 号公報に開示されたものとほ ぼ同一搆造である。 即ち、 第 1 図は本発明の一実施例で ある 6段圧延機を示している。 第 1 図において、 上， 下 ワーク ロール 5 は軸方向に移動可能な中間ロール 6 によ つて夫々支持されており 、 この中間ロール 6 は上， 下バ ックアップロール 7 によ リ支持されている。 そ してこれ ら各ロール 5 , 6 ， 7 は略鉛直線の方向に沿って配置さ れているが、 ヮ一ク ロール 5 は中間ロール 6 ， ノ ックァ ップロール 7 の軸心位置に对して圧延材 1 0 のパス方向 に沿って a寸法だけオフセッ 卜されて配置されている。 このウーク α—ル 5 は硬賓材或は 0 . 2 mm 以下の極薄板 を圧延するために小径となっており、 圧延材 1 0 の最大 板巾に対して約 2 0 %〜 5 %の範囲、 即ち最大板巾が 1 0 0 0 mmの場合に約 2 0 0〜 5 0 mm程度の範囲となる よう にロール径が選定される。
    [0024] 尚、 発明者等の知見では第 1 図に示す構成の多段圧延 機ではワーク ロール怪は 1 0 0〜 5 0 mra程度、 後に説明 する第 7図に示す構成の多段圧延機ではワーク ロール径 は 2 0 0〜 6 0 mm程度の範囲で使用するのが夫々好適で ある。 また、 中間ロ ール 6 はあま り小径化する と第 5 図を用 いて説明 したよ う に、 圧延材に ク ォータ 一バッ クルを生 じ させる こ と になる。 ワーク ロ ール 5 の直径を約 2 0 0 〜 5 O mmの範囲に選定した際には 1 2 0 0 mmの扳幅を有 する圧延材を圧延ク ォータ 一バッ クルが発生する ワ ー ク ロールと 中間 ロ ールと の 口 一ル径の限界値を表わ し た第 5 図か ら理解出来る よ う に、 中間 ロ ール 6 の最小 ロ ール 径は約 2 8 0〜 4 2 0 mmに選定する必要がある。 つま り 、 ワーク ロ ール 5 の α—ル径を小径化すればする程、 中間 ロール 6 の ロ ール径は、 ある程度大き く せざる を得ない もの と な る。
    [0025] ま た第 1 0 図に示す如 く 、 ヮ一ク ロ ール 5 と 中間 口一 ル 6 には垂直方向の ロ ールベンディ ン グカ を付与する ヮ 一ク ロ ールベンディ ン グ装置 1 6 及び中間 ロ ールべンデ イ ング装置 1 7 が夫々設置さ れている。 そ して上下の中 -間 口 一ル 6 はそれぞれ相反する ロ ール軸方向に移動し得 る よ う に ロ ールシ フ ト装置 1 8 と連結さ れてい る 。 そ し て圧延材の板ク ラ ウ ン制御， 形状制御を行う為に、 前記 中間ロ ールのシ フ 卜調節並びに ワーク ロールベンディ ン ダカ、 中間ロールベンディ ン グ力は夫々調節される こ と と なる。
    [0026] また、 これ ら上下の小径ワーク ロール 5 は、 第 2 図， 第 3 図にも示す如 く 圧延材 1 0 のパス方向の一方側に沿 つて、 ワーク ロール 5 を ロール全長に亘つて支持する中 間口一ル 4 と、 この中間ローラ 4 を支持すべく千鳥状に 軸心が上下に離間 した分割ローラ 3 a， 3 b を有する支 持ローラ と、 この支持ローラ 3 を支持するサポー ト 口一 ラ 1 とが顺次配設されている。 また、 中間ローラ 4は Π ーラ軸方向に往復操作されるよう に して分割ローラ 3 a , 3 b の肩部に起因し 中間ローラ 4 の圧痕がワーク 口一 ル 5 に転写するのを防止する為、 第 2図に示す如く シフ 卜装置 1 2 が連結されている - このよう なワーク ロール 5 のロール径が小さい場合に はヮ一クロール 5 を駆動するにはロールの強度上問題が あるので中間ロール 6 またはバックアップロール 7 を駆 動して接線力 F によ リ圧延動力を小径のヮ一ク ロール 5 に伝達させる方式を採る こと が多い。 この場合、 ワーク π—ル 5 は中間ロール 6 に対して寸法 a だけオフセッ ト 配置される。
    [0027] そうする と、 ワーク ロール 5の圧延方向には中間ロー ル 6 を介して伝達される圧延荷重 P i の水平方向成分に 加えて、 中間ロール駆動による接線力 Fも作用する こと になる。 そうする と ワーク ロール 5 を圧延材パス方向に 支持している中間ローラ 4及び分割 α —ラ 3 a , 3 b か らなるアイ ドルローラ 3及びサポー ト ローラ 1 には圧延 荷重 P i の水平成分の他に、 駆動のための接線力 Fも加 わ り 、 し かも その荷重の作用方向は圧延方向が左→右ま たは右→左では反転する こ と にな る。 更に圧延材 1 0 の 入側， 出側張力 T i， T 2に差があ る場合にはその偏差分 Δ Τも加重される。 これ ら が合計さ れたも のの反力 と し て中間 ロ ーラ 4 と ヮ一ク ロ ール 5 の間には Ρ 2 の荷重が 加わる ものである 。
    [0028] 上下の中間 ロ ーラ 6 を結ぶ線と上下の ワ ー ク ロ ール S を結ぶ線のずれ量であ るオ フセッ ト量 a は、 ワーク口一 ル 5 と 中間ロ ール S の接触荷重を とする と、 P iの水 平方向成分と接線力 F の和が必ず正 と な り 、 前記した
    [0029] P 2 が必ず正と な り 、 し かも これ ら の値が過大と な ら な いよ う に適宜調整される。
    [0030] 第 4 図は、 支持ローラ 3 の詳細構造を示すものであ り 、 それぞれ軸芯の離間 した複数の分割 ロ ーラ 3 a と複数の 分割ロ ーラ 3 b と が、 上下方向に離間 b だけ離間する よ う順次千鳥状に配置 してある。 そ して分割□一ラ 3 a， 3 b の中心軸間距離 b を短く する ため、 各分割ロ ーラ部 分はベア リ ン グ 3 0 の外輪と 一体化し、 更に分割ロ ーラ のシャ フ ト 1 1 はク レ一 ドル 8 と の支持部において平面 加工を行い矩形状に形成させている。
    [0031] 従って、 上述し た構成の多段圧延機を圧延操作し た場 合には、 中間ローラ 4 ， 支持ロ ーラ 3 ， サポ一 卜 ローラ 1 には更に次の様な力が働く 。 即ち、 第 1 図において、 上側支持ローラ 3 a と中間ローラ 4 との間の接触負荷荷 重を P 3 と し、 下側支持ローラ 3 b と中間ローラ 4 との 接触負荷荷重を P とおく。 そして、 P 2と P 3のなす角 度を α と し、 Ρ 2と Ρ 4のなす角度を |3 とおく 。 そして前 記 α と ]3 は各々正の値となるよう に設定する こ とによ り、 中間ローラ 4 は上下から 2つのローラ 3 a ， 3 b と接す る ことにな り安定的に支持される。
    [0032] 支持ローラ 3 a， 3 b のベア リ ング負荷容量や個数に 応じて前記 a， i3 の馗を最適に選択するが、 一般的には 上下の支持ローラ怪は等し く 、 個数もほぼ等しい場合が 多く 、 その場合には α i3 とする こと が好ま しい。 また α , の角度は夫々 3〜 1 5度程度の範囲に設定するの が良い。
    [0033] また、 第 3図に示すよ う にワーク ロール 5 の怪変化に 対して支持ローラ 3 a， 3 b を収納するク レードル 8 を ノヽウジング 2 0 に対して傾斜可能に構成しておけば、 ヮ 一ク ロール径変化， 支持ローラ怪変化， サポー ト ローラ 径変化， パスラ イ ン変動， 圧延材板厚変化に対応する こ と が出来る。 また第 2図に示す如く 、 支持ビーム 9 を水 平方向に油圧シリ ンダ 2 1 によ り操作される ゥエッジ 1 3或は.ねじ機構等によ り調整する こ とも必要である - 従って、 上述した多段圧延機においては、 第 1 図に示 すよう に、 分割 α—ラ 3 a , 3 b が千鳥配置された支持 ローラ 3 によって中間ローラ 4 が安定的に支持されるの みな らず、 支持ローラ 3 の軸受にはその力学的構成から P 7 , P 8にて示すよ う な小さ な力 し か作用 しないので、 P 3 , P 4に比べて小さ な負荷のみ支持すればよい こ と が 判る。 よって支持ロ ーラ 3 の軸受を大き く しな く ても良 い。 また P 2 の値はほぼ P 5 と P s と の合計に等し い値 と なる が、 サポー ト ロ ーラ 1 は中間ロ ール 4 から遠 く 設 置される ため、 その ロ ール^を十分大き く 形成でき る の で当然ながら軸受容量も大き く 、 負荷条件と して余裕の ある ものにでき る。
    [0034] よって、 支持ロ ーラ 3 の分割ローラ 3 a ， 3 b を交互 に微少量 b だけ千鳥状に上下方向にずらすこ と によ り 、 圧延材と 中間 ロ ールで制約さ れた少ないスペースの中に 出来る だけ大き な容量の軸受構造を有する支持ローラ 3 を導入する こ と を可能にでき る と共に、 軸受に働 く 力で あ る ワーク ロールを介して伝わる圧延荷重の正弦成分を 極力小さ く して無効負荷を小さ く する こ と が達成でき る 。
    [0035] また、 上述し た圧延機では、 ヮ一ク ロ ール 5 を中間 口 ール 6 又はバッ ク アップロ ール 7 の軸芯よ リ a だけずら し圧延荷重 P i の水平方向分力が必ずサポー 卜 ローラ 1 側に加わる よ う に し、 し かも、 ワーク ローラ 5 か ら中間 ロ ーラ 4 を介 して支持ローラ 3 へ付加される力のべク ト ル方向が必ず千鳥配列の支持ロ ーラ 3 の二個の分割口 一 ラ 3 a， 3 b の軸芯の間を通リサポー ト ローラ 1 に至る よ う になつている。
    [0036] 更に、 支持ローラ 3 は分割ローラ 3 a， 3 b の離間距 離 b を搔カ小さ くする ことによ り、 支持ローラ 3 のベア リ ングに加わる荷重方向と、 ヮ一ク ロール 5 から加わる 荷重の交差角を小さ くすること が出来るので、 支持ロー ラ 3 のベア リ ング負荷をよ り小さ くする こ と が可能とな る。 すなわち支持ローラ 3 のベア リ ングには単に負荷力 べク トルの水平成分のみが負荷されるので支持ローラ 3 は小径化が出来、 ひいてはワーク ロール 5 の小径化が可 能となるものである。
    [0037] このこ とは一対の分割ローラ 3 a , 3 b を有する支持 ローラ 3 はその軸芯間距離！） を支持ローラ外径と支持：！ ーラ用シャフ ト径の和の 1 Z 2 よ り小さ く する ことによ リ可能であ り、 更にシャフ トの端部を加工して矩形とす ることによ り一対の支持ローラの軸芯間距離をそのシャ フ トの軸怪よ り も小さ くする こ と が出来る （第 4図 C部 参照） =
    [0038] と ころで、 第 2図に示した支持ローラ群ではサポー ト ローラ 1 は支持ローラ 3 と同じ面長と し ローラ間の接触 圧力が小さ くなるよう配慮している。 サポー ト ローラ 1 は、 ハウジング 2 0 に取付けた支持ビーム 9 によ り十分 な剛性を持って支持される。 尚サポー ト ローラ 1 は本図の様な分割ローラ タ イ プと は異な り 、 両端にベア リ ングを有する 1 本の ロ ーラ とす る こ と も寸法的な余裕があれば可能であ る。
    [0039] 第 5 図はクオ一タ ーバックル （四番伸び） と称する圧 延の不安定現象を防止するための ワーク ロ ール及び中間 ロ ールの小径化の限界を調べたものであ り 、 圧延材の扳 巾 1 2 0 0 m mを例に とって各ロ ール径の限界値を表わ し ている 。 図において、 ステ ン レ ス等の硬賓材、 又は 0 . 2 mm板厚以下の極薄板材を圧延可能にする ヮ一ク ロ一ル径 は最大板巾の約 2 0 %〜 5 %の範囲であ り 、 板巾の値に も よ る が約 2 0 0 m m ~ 5 0 m mの ロール径が採用さ れる 。 そ う する と第 5 図から理解出来る よ う に圧延材に ク オ一 タ 一バッ クルの発生'を防止する には中間 ロ ール怪と して 約 2 8 0 〜 4 2 O mm以上の ロ ール径を選定する必要があ り 、 ワーク ロ ール径が小径化すればする程、 中間 ロ ール 径は大径と なる ものである。 そ こで、 この様な小径ヮー ク ロールと大径中間 ロ ールと の組合せからなる多段圧延 機の ワーク ロ ールサポー ト機構と して前述した中間ロー ラ 4 及び千鳥状配置の分割ロ ーラ 3 a ， 3 b を備えた支 持ロ ーラ 3 及び必要に応 じてサポー ト ロ ーラ 1 を圧延材 のパス方向に配列 し た構成を採用 した場合には、 第 1 1 図に示す如 く 、 中間ロ ール 6 と支持ロ ーラ 3 と の間に十 分なスペースを確保出来る ため、 ヮ一ク ロール 5 の小径 化が実現出来る.ものとなる。
    [0040] 以上の説明から明らかなよう に、 上述した本発明の実 施例においては、 ワーク ロールを圧延材のパス方向に沿 つて頫次支持する中間ローラ及び支持ローラのう ち、 支 持ローラ を複数偭に分割された分割ローラ群から構成し、 しかも これら分割ローラはその軸心が上下方向に離間し て位置するよ う に支持ローラ軸方向に沿って千鳥状に配 置する構成に したこ と によって、 この支持ローラと ヮ一 ク ロールを略垂直方向に支持す 'るバックアップロール或 いは中間ロールとの間にスペース確保でき、 よって雨者 が接触すること が避けられるのでワーク ロールの小径化 が可能となるので、 硬賓材又は薄板材の圧延が実現出来 また圧延材表面の光沢向上が図られる。 その上、 ワーク ロールを直接支持する中間ローラは上下に軸心が離間し た千鳥配置の 2つの分割ローラ によって確実に支持され るのでワーク ロールの支持が安定する と共に、 このヮー ク ロールから前記支持ローラに作用する荷重の方向は、 支持ローラ を構成する千鳥配置された分割ローラの軸心 間を通る様になるので、 千鳥配置された分割ローラの軸 心間距離を小さ くすれば前記支持ローラの軸受に作用す る垂直方向の負荷が小さ く 出来、 よって支持ローラその ものが小型とな り、 ひいてはヮ一ク ロールの小径化が実 ¾出来るものとなる。 し かも ク ォータ 一バッ クル等の不具合を発生 しない高 精度で且つ安定した圧延が可能と なる こ と は云う までも ない。
    [0041] 次に本発明の他の実施例である多段圧延機について第 7 図及び第 8 図を用いて説明する。 この実施例は圧延機 の基本構成が第 1 図乃至第 3 図で示 したも の と 同様のた め、 相違部分についてのみ説明する。 つま り 、 第 7 図に 示 した他の実施例の圧延機の様に、 サポー ト ロ ー ラ 1 を 省略 した場合も基本的な考え方は前述の実施例である多 段圧延機と 同 じである が、 ただ し支持ローラ 3 は P 3 又 は P 4 の荷重に酎え得るだけの負荷容量を持った軸受を 採用する こ と が必要である。
    [0042] また、 第 8 図は第 7 図に示さ れた圧延機に関 して、 小 径ワーク Π —ル 5 に圧延材パス方向に沿って支持する各 ロ ーラの配置状況を表わ したものであ る。 図において、 支持ローラ 3 は複数の分割ロー ラ 3 a ， 3 b を備えてい る こ と から、 この分割ローラ 3 a， 3 b の肩部が中間 口 ーラ 4 に圧痕を生 じてそれがワーク ロ ール 5 に転写さ れ る の を防ぐ為に、 第 2 図のも の と 同様に、 中間ロ ーラ 4 にほローラ軸方向に繰返し往復動させるシ リ ンダ装置 1 2 が備え られてい る。
    [0043] シ リ ンダ 1 2 の出力は適当な軸受箱を介 して、 中間 口 ーラ 4 を押 しつけ . 操作側， 駆動側を交互に加圧 して移 動させるよう になっている。
    [0044] また、 第 7 図及び第 8図に示した多段圧延機では支持 ローラ 3 をバックアップするサポー卜ローラ 1 を省略し た構成を示すが、 こ こでは支持ローラ 3 が備えている千 鳥状にその軸心が離間して配置された分割ローラ 3 a， 3 b と、 中間ローラ 4の軸心との角度 α， β の値を夫々 約 3〜 1 5度の範囲で選択するこ と によ り、 ヮ一ク ロ一 ル 5 ， 中間ローラ 4 ， 支持口一ラ 3等の径変化に対して 必ずしもク レー ドル 8 を可変的に傾斜させる必要がなく なる。
    [0045] 次に、 第 9 図はワーク ロールと して小怪ヮ一ク ロール 5 a と大径ワーク ロール 5 b を採用し、 ヮ一ク ロールの サポー ト ローラ群をバスラィ ンの片側である小径ワーク ロール 5 のみに設けたもので、 いわゆる 5段圧延機に本 発明を採用 した実施例である。 この場合にはサポー ト口 ーラ群が無い部分にフ リ一スペースが出来るので、 この 部分を他の圧延機付属部品を設置する こ と に利用出来る。
    [0046] また、 上記実施例においては図示及び説明を省略する が、 大怪ワーク α—ル 5 b及び中間ロール S に垂直方向 のロールベンディング力を付与するベンディ ング装置が 夫々設置されているものである。 また、 小径ワーク ロー ル 5 a のサポー ト ローラ群の構成は第 8図に示したもの と同一構成である。 上述した様に、 各実施例の多段圧延機においては支持 ロ ーラ 3 の分割ローラ 3 a， 3 b を千鳥配匱とする こ と によ り ワーク ロール 5 を小径化でき るので、 硬質， 難力 [] ェ材， 搔薄板の圧延が可能と なる。
    [0047] また、 支持ロ ーラ 3 の分割ロ ーラ 3 a ， 3 b を千鳥状 配置する こ と によ り ワーク ロ ールは安定 して支持される ので圧延作業が安定して行える 。
    [0048] また、 中間 ロ ーラ 4 は軸方向に繰 り 返 し往復動させる こ と によ り支持ローラ 3 の分割ローラ 3 a ， 3 b の肩部 と の接触で発生する恐れのある中間 ローラ 4 の偏摩耗、 更にはヮ一ク ロ ール 5 の不均一たおみまたは偏摩耗によ る圧延機に対するす じ状の模様が出る の を防止する こ と が出来る。
    [0049] 本発明によればワーク ロ ールが力学的に構造上安定し た状態で支持でき るのでワーク ロ ールの小径化が可能と な り 硬質， 難加工材用に最適の圧延機を提供でき る と い う 効果を奏する。
    权利要求:
    Claims請求の範囲 .
    1 . 複数の小径ワーク ロールと、 これを支持する略垂直 方向に配置された複数のバックアップロールと を有し、 圧延材のパス方向に沿って前記小径ワーク ロールを 口 ールの全長に亘つて支持する中間ローラ及び該中間口 ーラ を支持する支持ローラ を配置した多段圧延機にお いて、
    前記支持ローラ をローラ軸方向に複数個に分割され た分割ローラ群から搆成する と共に、 これら分割ロー ラ群はその軸心が上下方向に相互に離間して位置する よう に支持ローラ軸方向に沿って千鳥状に配置された 上下分割ローラから構成されている こと を特徴とする 多段圧延機。
    2 . 特許請求の範囲第 1項において ；
    前記小径ワーク ロールにはロールベンディ ング力を 付与するベンディング装置が係合されている こ と を特 徵とする多段圧延機。
    3 . 特許請求の範囲第 1項において ；
    前記支持ローラ を構成するその軸心が上下方向に相 互に離間した分割ローラは、 前記小径ヮ一ク ロールと 該ワーク ロールを支持する中間 d —ラとの各軸心を通 る直線を基準と して、 該中間ローラの軸心と上， 下分 割 Π —ラの各軸心を結ぶ線分と が作る角度 α ， i3 が夫 夫 3 〜 1 5度の範囲と なる よ う に配置されている こ と を特徴とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 項において ；
    前記中間ロ ーラはローラ軸方向にシ フ 卜可能なよ う にシ フ ト装置と係合してい る こ と を特墩とする多段庄 延機。
    . 特許請求の範囲第 1 項において ；
    前記小径ワーク ロ ールの ロール径は最大板幅の約 5 〜 2 0 %の範囲に設置されてい る こ と を特徵とする多 段圧延機。
    . 複数の小径ワーク ロールと 、 これを支持する略垂直 方向に配置さ れた複数のバッ ク アツ-プロールと を有 し、 圧延材のパス方向に沿って前記小径ワ ーク ロ ールを 口 . ールの全長に！:つて支持する中間ロ ーラ及び該中間 口 ーラ を支持する支持ロ ーラ を配置 し た多段圧延機にお いて、
    前記支持ローラ を ローラ軸方向に複数個に分割さ れ た分割ロ ーラ群から構成する と共に、 これ ら分割口一 ラ群はその軸心が上下方向に相互に離間 して位置する よ う に支持ロ ーラ軸方向に沿って千鳥状に配置された 上， 下分割ローラ から構成させ、 更に、 これ ら上， 下 分割ロ ーラ を共通 して支持する第 2 の支持ロ ーラ を設 けたこ と を特徵とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 S項において、
    前記小径ワーク ロールにはロールベンディング力を 付与するベンディ ング装置が係合されているこ と を特 徴とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 6項において、
    前記第 2 の支持ローラは、 そ'の轔心が 径ヮ'ーク α ール及び中間ローラの各軸心を通る IT線上の近傍に-位 置するよ う配置したこと を特墩とする多段圧延凝。 ：. 特許請求の範囲第 8項において、
    前記支持ローラ を構成するその軸心が上下方向に相 互に離間した分割ローラは、 前記小径ヮ一ク ロールと 該ワーク ロールを支持する中間ローラ と の各軸心を通 る線分を基準と して該中間 α—ラの軸心と上， 下分割 ローラの各軸心を結ぶ線分とが作る角度 α， β が夫 々 3〜 1 5度の範囲となるよう に設置されてい る こ と を 特徴とする多段圧延機。 -. 特許請求の範囲第 6項において、
    前記中間ローラはローラ軸方向にシフ ト可能なよう にシフ ト装置と係合されていることを特徵とする多段 圧延機。
    . 特許請求の範囲第 6項において、
    前記小径ヮ一ク ロールの口一ル径は最大扳巾の約 5 〜 2 0 %の範囲に設定されている こ と を特徽とする多 段圧延機。
    . 略鉛直線方向に配置された上， 下ワーク ロールと 、 上， 下バッ ク アップロールと、 これ ら ワーク ロ ールと ノ ッ ク アップロ ールと の間の少な く と も一方に中間 口 ールを配置 し、 圧延材のパス方向に沿って上下ワーク ロールの う ち少な く と も一方の ワーク ロ ールを ロ ール の全長に亘つて支持する中間ロ ーラ及び該中間 ロ ーラ を支持する支持ロ ーラ を配置した多段圧延機において、 前記支持ローラ を ローラ軸方向に複数個の分割され た分割ローラ群から構成する と共に、 これ ら分割口 一 ラ群はその軸心が上下方向に相互に離間 して位置する よ う に支持ロ ーラ軸方向に沿って顺次上下に偏心位置 した上， 下分割ロ ーラ か ら構成さ れてい る こ と を特徵 とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 2 項において、
    前記ワーク 口 一ルは小径ワーク ロ ールと大径ワーク ロールと の異径ロ ールから構成されてお り 、 前記中間 ローラ及び支持ロ ーラはこの小径ワーク ロ ールに対 し て配設されている こ と を特 とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 3項において、
    前記大径ワーク ロールと 中間 ロールに垂直方向の 口 ールベンディ ン グ力 を付与するベンディ ノ グ装置が夫 夫設置されている こ と を特徵とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 2項において、
    前記支持ローラ を搆成するその軸心が上下方向に相 互に離間した分割ローラは、 前記ワーク ロールと該ヮ ーク Π—ルを支持する中間ローラとの各軸心を通る直 線を基準と して、 該中間ローラの軸心と上， 下分割口 一ラの各軸心を結ぶ線分と が作る角度 α， |3 が夫々 3 〜 1 5度の範囲となるよう に配置されている こ と を特 徴とする多段 £延機。
    . 特許請求の範囲第 1 2 ·項において、
    前記中間ローラはローラ軸方向にシ フ ト可能なよう にシフ ト装置と係合されている ことを特徵とする多段 圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 2項において、
    前記ワーク ロールのロール径は圧延材の最大扳巾の 約 5〜 2 0 %の範囲に設定したこ と を特徴とする多段 圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 7項において、
    前記上下ワーク ロールと上下バックアップロールと の間には中間ロールが夫々配設されており 、 しかも前 記各中間ロールは口一ル軸方向に沿つてシ フ ト可能な よう にロール移動装置と係合されている こ と を特徴と する多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 1 8項において、 前記上， 下ヮ一ク ロール及び上， 下中間ロ ールに垂 直方向に ロールベンディ ング力 を付与するベンディ ン グ装置が夫々設置されてい る こ と を特徵とする多段圧 延機。
    . 唣鉛直線方向に配置された上， 下 ワーク ロールと 、 上， 下バッ ク アップロ ールと 、 これ らの間に夫々配置 され、 ロ ール軸方向にシ フ ト可能な上， 下中間 ロール と を配設し、 圧延材のパス方向に沿つて各ワーク 口 一 ルを ロールの全長に亘つて支持する中間ロ ーラ及び該 中間ロ ーラ を支持する支持ロ ーラ を配置 した多段圧延 機に レ、て 、
    前記支持ロ ーラ を ロ ール軸方向に複数個に分割され た分割ロ ーラ から構成する と共に、 これ ら分割ロ ーラ はその軸心が上下方向に相互に離間 して位置する よ う に支持ローラ軸方向に沿って順次偏心 し た上， 下分割 ロ ーラ群から構成されてお り 、 更に これ ら上， 下分割 ロ ーラ群を共通して支持する第 2 の支持ロ ーラ を設け てお り 、 し かも前記ワーク ロ ールの 口 一ル径は最大板 幅の約 5 〜 2 0 %の範囲に設定されている こ と を特墩 とする多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 2 0項において、
    前記第 2 の支持ローラは、 その軸心がワーク ロ ール 及び中間 ローラの各軸心を通る直線上の近傍に位置す るよう に設置され、 しかも前記支持ローラ を構成する その軸心が上下方向に相互に離した上下分割ローラは、 前記ワーク ロールと中間ローラ との各軸心を通る線分 を基準と して該中間口一ラの軸心と上下分割ローラの 各軸心を結ぶ線分と が作る角度 α， β が夫々 3〜 1 5 度の範囲となるよ う に設定されている こと を特徵とす る多段圧延璣。
    . 特許請求の範囲第 2 1項において、
    前記中間ローラはローラ軸方向に往復シ フ 卜可能な よう にシ フ ト装置と係合されている こ と を特墩とする 多段圧延機。
    . 特許請求の範囲第 2 1項において、
    前記'ワーク ロール及び中間 π—ルに垂直方向のロー ルベンディ ング力を付与するベンディング'装置が夫々 設置されている こと を特徽とする多段圧延機。
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    公开号 | 公开日
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    JP61185121A|JPH0741290B2|1986-08-08|1986-08-08|多段圧延機|BR8707418A| BR8707418A|1986-08-08|1987-07-31|Usina de laminacao de multiplos cilindros|
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