JPH069686B2 - 多ロ−ル圧延スタンド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は２つのワークロールが各々直接に又は間接的
に、軸調節可能な中間ロールを介して連続配置の補強ロ
ール又は支持ロールに支持される多ロール圧延スタンド
に関するもので、各中間ロールは１つだけ傾斜したロー
ルバレル端を有し、且つ各々の場合圧延スタンドの各側
面に２つの傾斜したロールバレル端がある。

〔従来の技術及びその問題点〕

ストリップを多ロール圧延スタンドで圧延する場合対策
がたてられなければストリップ端はその中央部よりも大
きな力がかかることが知られている。

ワークロールや中間ロールが簡単に曲げられない多ロー
ル圧延スタンドでの１つの対策は他の圧延スタンドの場
合に知られているように中間ロールを介してワークロー
ルをその全長でなく調節可能な一部のみの長さにわたっ
て支持することにあるる。

西ドイツ特許明細書第２８３５５１４号の最初で述べら
れた型式の公知の圧延スタンドでは各ワークロールは一
対の中間ロールで支持される。中間ロールは各々の場合
一端は円錐状，放物線状あるいは他の形状で同様にテー
パをなし、異なったワークロールに接合する中間ロール
のテーパロールバレル端は圧延スタンドの相対する側に
あり、一方同じワークロールに接合するテーパロールバ
レル端は圧延スタンドの同じ側にある。この型式の圧延
スタンドの中間ロール対の１対及び中間ロールの２対軸
の移動によって、支持長さは多少ともロールのテーパ端
をオーバラップするように圧延されるストリップの幅に
従って圧延されたストリップの各端部が調整される。

中間ロールを圧延されたストリップの端部に対し調整す
るのに加え、圧延されたストリップの中央域でのロール
間隙形状（プロフィール）の影響はこの種の多ロール圧
延スタンドにおいて知られている。これは２本の補強ロ
ールにおける支持ロール間の支持部材（サドル）として
ベアリングを設置することにより達成され、これにより
圧延に関与した力はハウジングの一方又は両方に分割さ
せられる。

この型式の多ロール圧延スタンドは長年にわたり実用上
価値があることがわかった。しかしながら、多ロール圧
延スタンドのロール間隙形状に影響を与える調整、すな
わち一方の側でテーパロールバレル端を有する複数対の
中間ロールの軸方向移動は多くの場合ストリップの表面
平坦性に対して通常今日の要求に合わせるのに不十分で
ある。特に、その多ロール圧延スタンドでは圧延された
ストリップの形状がストリップ毎に大きく異なる場合ス
トリップ端の領域で中間ロールのバレル端のテーパ形状
を与えたロール間隙形状を十分に調整することは不可能
である。圧延されている変形抵抗の急激な変化にも同様
に当てはまる。

当業界の水準は２重，４重又は６重ロールスタンドを含
み（EP 0049798A2）、それらの軸方向に移動可能な中間
ロール又はワークロールは一般にバレル全長にわたり反
対方向に走る曲線形状を有し、中間ロールが特に軸の位
置にある時間隙を残さぬようにこれらの形状(contour)
で互いに補完する。圧延スタンド及びこのように異形の
ロールバレルを有する中間ロール又はワークロールはロ
ール間隙の全長にわたりロール間隙形状の均一で連続的
な変更を行なえると云われている。端部域での圧延され
たストリップの影響は公知のロール曲げ法により達成さ
れる。

また、特開昭55-123号公報には、上下一対の作業ロール
に、ロールベンディング作用を行い得るようにされたメ
タルチョックに支持せしめた一対の補強ロールを配設
し、該補強ロールを軸方向に互いに反対向きに移動でき
るようにした圧延機が開示されている。

この圧延機は圧延荷重による作業ロールの曲りを減少す
るために、中間ロール又は補強ロールを２本１組で互い
に反対方向に移動せしめて各ロールの一方の端部がそれ
ぞれ圧延材の一方の側部に相当する位置に配置して設定
長さ（重複長さ）を設け、補強ロールの面長が板幅と同
一となったと同じ効果を生ぜしめるとともに、これに補
強ロールのベンディング手段を結びつけたものである。

このような圧延機において、補強ロールが作業ロールに
配設されないとすると作業ロールは圧延荷重の影響で弯
曲するが、この弯曲は放物線を描き、その中央部が該放
物線の弦から最も離れた位置にあることになる。

一般に下作業ロールは上作業ロールより大幅に弯曲する
ので、上下作業ロールに係る補強ロールの設定長さ（重
複長さ）が異なるのが通常である。

このように作業ロールの弯曲は放物線を描くので、これ
を支持する補強ロールは、その胴部端部がけずり取られ
又は丸められている場合、明らかに上記胴部端部間のみ
で作業ロールを補強することになる。

すなわち、このことは補強ロールが作業ロールの弯曲カ
ーブに沿わないことを意味し、又丸められた端部を有す
る補強ロールを用いる場合、設定長さの微妙な調整が不
可能であることを意味している。

本発明に基づく目的は、特に圧延されたストリップ端域
でワークロールに与えられた支持が以前より大幅に調整
可能である最初に述べた多ロール圧延スタンドを提供す
ることである。

〔問題を解決するための手段〕

この目的は本発明によれば同じワークロールに関与しテ
ーパーロールバレル端を有する中間ロールが互いに独立
してしかも近接テーパロールバレル端が互いに軸方向に
ずれるように調整されることにより達成される。

本発明では圧延スタンドの同じ側にあるロールバレル端
を多少ともずらすことによって、ロールバレル端の形状
を考慮して圧延されたストリップの端部での支持カーブ
に影響を与えることは可能である。これは圧延力の影響
の下でワークロールがこのカーブに一致するからであ
る。圧延されたストリップの特定の端部域では１本又は
２本のワークロールの調整位置はロール間隙形状の効果
を有し、ワークロールのテーパロールバレル端は圧延さ
れたストリップの同じ端部に関与する。

これはまたストリップの平坦性に影響を与えるための高
度の調整を可能とする。

ワークロール用の支持体カーブがテーパロールバレル端
の軸のずれのみならずそれらの外形(contour)をも有す
ので同じストリップ端に関与したロールバレル端は異な
ったテーパ曲線を有することができる。

しかしながら軸方向に互いに独立してずれることが可能
な中間ロールによってワークロールの支持体カーブが影
響されるのは圧延されたストリップ端域においてだけで
ない。それは本発明によればもしも各対の中間ロールの
１本の中間ロールがロールバレル端の間で円筒形状から
の形状ずれを有するならば縁端間の領域でもなされる。
圧延力の下で得るロール間隙形状は、同じ点でワークロ
ールに接する異形状の中間ロールの局部的径を加えるこ
とにより計算されるので実際当業者が特定の目的のため
に適当な外径を選択するのは容易である。

この実施例に代わる実施例では各々係留可能な中間ロー
ルは異形のロールバレルを有する少なくとも１本の他の
中間ロールを介して補強ロール又は支持ロールで支持さ
れる。この実施例では直接ワークロールを支持する中間
ロールの異形ロールバレルで得た効果と同じ効果を得る
ことができる。この実施の範囲では、２つの好ましい実
施例がある。１つは、各々の場合１対の中間ロールを支
持する中央の中間ロールが異形ロールバレルを有し、一
方他の１つは各対の中間ロールのそれぞれ１本を各々の
場合支持する外の中間ロールが異形ロールバレルを有す
ることにある。

好ましい実施例では、各中間ロールの外形はロールバレ
ルの中心に対して非対称に配置される。特に、２本の中
間ロールの非対称異形ロールバレルは互いに反対方向に
移動する必要がある。この種の配置では２本の中間ロー
ルの相対的軸の移動はロール中央域での間隙形状を増減
させる効果がある。

中間ロールの非対称形状は、例えば補強ロールが堅固で
あって補強ロールでの支持ラインの設定が可能でない場
合に多ロール圧延スタンドにとって特に適当である。し
かしながら、異形ロールバレルを有する中間ロールは補
強ロールのために従来の調整容易な多ロール圧延スタン
ドに用いられもする。そのような多ロール圧延スタンド
では圧延作業が連続してなされるならば、異形ロールバ
レルを有する軸方向に移動可能な中間ロールのロール間
隙影響動作は特に有効であり、その場合圧延力は非常に
小さいので中間ロールと補強ロール軸が予め調節された
ベアリング上に完全に納まり得るまで補強ロールの支持
サドルが十分に変形されない。

ワークロールを直接支持し且つ異形ロールバレルを有す
る中間ロールが用いられる場合ワークロールのみがこの
形状に対応しなければならずまた従ってこの対応が圧延
力が小さい時でも生じるのでこの本発明の実施例は特定
の強度を与えるためにテンパー圧延又はストリップの再
圧延でのロール間隙形状の無限の調整に適当である。

異形ロールバレルを有する中間ロールがワークロールを
直接支持する中間ロールとして用いられる場合、これら
の中間ロールの調整はストリップ端に対して予備調整を
招く。次にバレル端のみがテーパのついた他の中間ロー
ルにより微調整がなされる。

以上述べたように、本発明は曲面度の小さいゆるやかな
斜面を形成した単部を有する中間ロールと曲面度の大き
い単部を有する中間ロールを組合せるとともに、かかる
中間ロールをワークロールに接して配設したので次のよ
うな効果を有する。

本発明は上記の構成になるので中間ロールの軸心に沿っ
たワークロールに与える圧力（中間ロール軸心は圧延時
に弯曲する）は傾斜が始まるロールバレル端で急激に減
少せず徐々に減少する。

先行技術（特開昭61-123号公報）のように、中間ロール
端部でワークロールへの圧力が急激に減少する圧延機で
はストリップの板幅の変化に応じて上記端部をストリッ
プ板幅縁部に適格に移動することが困難であるが、本発
明は曲面度の小さい端部での面制御が加味されるので中
間ロールの圧下変形に伴うワークロールへの圧力の減少
度合を変えることができ、各ストリップ幅に応じ容易に
かつ精密にテーパーロールバレル端の位置を調整するこ
とができる。

前述の先行技術の場合、中間ロールの端部が少しでも圧
延機の縁部からはずれると圧延材縁部に“つぶれ”また
は“たれ”が生じるが、本発明では曲面度の小さい端部
を有する中間ロールの軸方向の移動を調節することによ
ってワークロールへの圧力を調整することができるので
ストリップ縁部の変形を容易に軽減することができる。

以下本発明の図面に基づいてより詳細に説明する。

第１図に示された多ロール圧延スタンドでは各各ワーク
ロール１，２を、１組と中間ロール３ないし６、及び４
つの補強ロール１３ないし２０に面した３つの中間ロー
ル７ないし１２によって支持する。一組の中間ロール３
ないし６のロールバレルは各々一方のバレル端のみで円
錐状又は放物線状に傾斜している。

第２図の実施例ではロールバレル端２３，２４は異なっ
た円錐状をしている。その配置はワークロール１に関与
した中間ロール３，４の円錐ロールバレル端が圧延スタ
ンドの片側において圧延されたストリップの縁端にある
ようになっており、一方他のワークロール２に関与した
中間ロール５，６の異なった円錐状のロールバレル端は
圧延スタンドの他側において圧延されたストリップの他
の縁部にある。

上記の実施例において、その円錐ロールバレル端２３な
いし２４が圧延スタンドの同一側に配置され、従ってス
トリップの同一縁端に作用するところの中間ロール３な
いし４は独立して軸方向に調整可能であり、これにより
第２図に示すように軸のずれを設定できる。

第３図と第４図の実施例ではワークロール３１，３２の
各々に関与した中間ロール３３，３４，３５，３６は異
なった設計である。第２図の実施例の中間ロールのよう
に中間ロール３４，３５は円錐ロールバレル端３９，４
０を有する円筒状ロールバレル３７，３８を有するが、
他の２本の中間ロール３３，３６のロールバレル４１，
４２はその全長にわたり異形形状である。そのロールバ
レル４１，４２の形状はわずかに放物線状であり最大径
は軸中央の外側面にある。各各のロールバレル４１，４
２の非対称の状態は他のバレルと逆である。ロールバレ
ル４１，４２の曲線は当然少なくとも１ヶ所のテーパロ
ールバレル端43，４４を有する。

ストリップの中央域のロール形状は曲線状のロールバレ
ル４１，４２を有する２本の中間ロール３３，３６の相
対的な軸移動の函数として形成される。所定のロール形
状に設定した後、ストリップ縁端での支持曲線の高度な
調整は中間ロール３４と３５の軸移動によって達成され
る。ワークロール３１，３２を直接支持し曲線ロールバ
レル４１，４２を有する少なくとも１本の中間バレル３
３，３６を有する第３図，第４図の実施例に代わるもの
として第１図、第２図の実施例の補助中間ロール７-１
２が第３図及び第４図の実施例の中間ロール３３，３６
のロールバレル４１，４２に対応する曲線状ロールバレ
ルを有することは可能である。好ましい実施例では中間
ロール８と１１か中間ロール７，９と１０，１２かが曲
線ロールバレルを有する。いずれかの場合直接ワークロ
ールを支持する中間ロール３，４と５，６を曲線ロール
バレルを有する中間ロール７-１２上で支持する。

【図面の簡単な説明】

第１図は多ロール圧延スタンドのロールの側面図であ
り、 第２図は第１図に係る圧延スタンドと同じワークロール
に関与した中間ロールの端部におけるロールバレル端の
平面図を示し、 第３図は第２図の中間ロールと異なる中間ロールを有す
る第１図に係る圧延スタンドの切り口側面図であり、 第４図は第３図に係る中間ロールとワークロールの平面
模式図である。 １，２…ワークロール、３，４，５，６，７，８，９，
１０，１１，１２…中間ロール、１３，１４，１５，１
６，１７，１８，１９，２０…補強ロール、２３，２
４，３９，４０，４３，４４…バレルロール端。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２本のワークロール各々が、順次配設され
   た補強ロール（１３〜２０）又は支持ロールに直接的又
   は間接的に維持されている一対の軸方向調整可能な中間
   ロール（３〜６，３３〜３６）を介して支持されてお
   り、該中間ロール（３，４）は圧延スタンドの一側に１
   本のワークロール（１）と接合し、中間ロール（５，
   ６）は圧延スタンドの他側で他のワークロール（２）と
   接合し、これら中間ロールはそれぞれテーパロールバレ
   ル端（２３，２４，３９，４３，４０，４４）を有し、
   該ワークロール（１，２）に接合した中間ロール（３，
   ４）の少くとも１本は唯１ヶ所のテーパロールバレル端
   （２３，２４，３９，４３，４０，４４）を有してお
   り、そして該ワークロール（１，２）と接合した中間ロ
   ール（３，４）は相互に独立して調整されるので該ワー
   クロール（１，２）の中間ロール（３，４）の隣接した
   傾斜ロールバレル端が相互の関連で軸方向に移行される
   多ロール圧延スタンドにおいて、圧延スタンドの各側部
   における２本の中間ロールの内１本の中間ロールのテー
   パロールバレル端（２３，４３，４４）の曲面度を他の
   中間ロールのテーパロールバレル端（２４，３９，４
   ０）より小さくして、中間ロール（２３，３３，３６）
   をその中心軸に沿って移動したときワークロール（１，
   ２，３１，３２）との間に僅かなロール間隙の形成する
   ように構成したことを特徴とする多ロールスタンド。
2. 【請求項２】前記テーパロールバレイ端（２３，２４，
   ３９，４３，４０，４４）が前記圧延スタンドの同一側
   にある特許請求の範囲第１項記載の多ロール圧延スタン
   ド。
3. 【請求項３】各ワークロール（３１又は３２）に接合し
   た該中間ロール（３３，３４又は３５，３６）の１本の
   ロールバレル（４１又は４２）が一端にテーパロールバ
   レル端（４３又は４４）を有し他端に異形形状を有し、
   該下及び上の中間ロール（３３及び３６）の形状が、こ
   れらの中間ロール（３３及び３６）が軸に沿って反対方
   向にずれた場合多少のロール間隙形状を生ずるように構
   成されている特許請求の範囲第１項又は第２項記載の多
   ロール圧延スタンド。
4. 【請求項４】各調節可能な中間ロール（３〜６）が、異
   形ロールバレルを有する他の少なくとも１本の中間ロー
   ル（７〜１２）を介して、補強ロール（１３〜２０）又
   は支持ロールで支持される特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の多ロール圧延スタンド。
5. 【請求項５】１対の中間ロール（３，４又は５，６）を
   それぞれ支持する中央の中間ロール（８及び１１）が異
   形ロールバレルを有する特許請求の範囲第４項記載の多
   ロール圧延スタンド。
6. 【請求項６】各対の中間ロール（３，４及び５，６）の
   内の中間ロール（３〜６）の１本をそれぞれ支持する外
   側中間ロール（７，９及び１０，１２）が異形ロールバ
   レルを有する特許請求の範囲第４項又は第５項記載の多
   ロール圧延スタンド。
7. 【請求項７】異形ロールバレル（４１及び４２）の外形
   がロールバレル中心に対して非対称に配置される特許請
   求の範囲第３項から第６項までのいずれか１項に記載の
   の多ロール圧延スタンド。
8. 【請求項８】非対称異形ロールバレル（４１及び４２）
   がそれらの外形に関して反対方向に配置される特許請求
   の範囲第７項に記載の多ロール圧延スタンド。