(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延方向に走行する台車と、該台車上に取付けられ先行する圧延材の後端部を水平に把持する後端クランプと、前記台車上に取付けられ後行する圧延材の先端部を水平に把持する先端クランプと、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部を切削加工する加工装置と、先行圧延材と後行圧延材の加工面を重合わせ、先行圧延材と後行圧延材を圧延材とほぼ同一厚さまで圧縮して接合する圧接装置とを備えた圧延材接合装置であって、前記後端クランプと前記先端クランプは、板幅方向に圧延材を把持する複数の把持体と、この把持体と交互に設けられ圧延材の板反りを押さえる矯正体と、を備え、この矯正体の圧延材との対向面は把持体の圧延材把持面より所定距離凹んで配置されていることを特徴とする板反り矯正機構付クランプを有する圧延材接合装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延設備において圧延材とともに走行しながら、先行する圧延材の後端と後行する圧延材の先端とを接合する圧延材接合装置に設けられた板反り矯正機構付クランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の熱間圧延設備では加熱炉から供給されるスラブをスラブ単位ごとに粗圧延機及び仕上圧延機で圧延し、所望の板厚のストリップ材を得ている。しかしかかる方法ではスラブ単位ごとに圧延作業が行われるため圧延生産効率が劣ることになるので、連続して圧延作業を行うことが要望されていた。またこのようにスラブ単位で圧延する場合、圧延材の端部（先端部と後端部）に欠陥を生じ易く圧延材の歩留まりを低下させ、かつ噛込みや尻抜け等のため圧延速度を高速化しにくい問題点があった。このため粗圧延機で圧延された先行の圧延材の後端部と後行の圧延材の先端部とを接合して仕上圧延機に供給する圧延材接合装置が開発されている。
【０００３】
このような圧延材接合装置には、圧延材と同速度で走行する台車上で先行圧延材の後端と後行圧延材の先端とを重ね合せて圧接する方法と、先行圧延材の後端と後行圧延材の先端とを突き合わせて圧接する方法の２通りがあり、いずれの場合も先行圧延材の後端と後行圧延材の先端とをクランプで挟んで、接合位置を合わせたり押圧したりしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
圧延材は高温、例えば１２００℃程度で圧延材接合装置に入ってくるが、クランプやピンチロールなどに接触することにより低下する。温度が低下すると後工程の仕上圧延での圧延負荷が増大する。このためクランプでは板幅全面を把持することは望ましくない。しかし部分的に把持すると圧延材の曲がりや反りを矯正できず、適切な接合ができない。
【０００５】
本発明は上述した問題点を解決するために創案されたものである。すなわち本発明は、クランプと圧延材の接触面積を少くし板反り矯正機構を備えた圧延材接合装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、圧延方向に走行する台車と、該台車上に取付けられ先行する圧延材の後端部を水平に把持する後端クランプと、前記台車上に取付けられ後行する圧延材の先端部を水平に把持する先端クランプと、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部を切削加工する加工装置と、先行圧延材と後行圧延材の加工面を重合わせ、先行圧延材と後行圧延材を圧延材とほぼ同一厚さまで圧縮して接合する圧接装置とを備えた圧延材接合装置であって、前記後端クランプと前記先端クランプは、板幅方向に圧延材を把持する複数の把持体と、この把持体と交互に設けられ圧延材の板反りを押さえる矯正体と、を備え、この矯正体の圧延材との対向面は把持体の圧延材把持面より所定距離凹んで配置されている。
【０００７】
圧延材を把持する把持体は圧延材の板幅方向に複数箇所設け、矯正体と交互に配置される。これにより圧延材との接触面積を少くすることができ圧延材の温度低下を少くすることができる。矯正体の圧延材との対向面は把持体の圧延材把持面より所定距離凹んで配置され、この所定距離を越える板反りは矯正される。この所定距離は接合に許容される板反りによって決まる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお各図において同一の符号は同一の意味を表す。
図１は実施形態の構成を示す圧延材接合装置の側面図である。図１において、本圧延材接合装置１０は、矢印で示す圧延方向に走行する台車１２と、台車１２上に取付けられ先行する圧延材１の後端部を水平に挟持して昇降可能な後端ピンチロール１４と、台車１２上に取付けられ後行する圧延材２の先端部を水平に挟持する先端ピンチロール１６と、先行圧延材１の後端部を水平に把持して昇降可能な後端クランプ１８と、後行する圧延材２の先端部を水平に把持する先端クランプ２０と、先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を切削加工する加工装置２２と、加工面を還元状態に保持する還元炎バーナ２４ａ，２４ｂと、先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重合わせて圧延材１、２とほぼ同じ厚さまで圧縮して接合する圧接装置２６とを備えている。
【０００９】
後端ピンチロール１４の前部にはサイドガイドローラ２８ａが設けられており、先端ピンチロール１６の後部にはサイドガイドローラ２８ｂが設けられ、それぞれ先行圧延材１、後行圧延材２の幅方向の移動をガイドする。
【００１０】
後端ピンチロール１４の前方には複数の案内ローラ３８を傾斜状に備え、先行圧延材１がなだらかな曲線となって降下するようする出側傾斜テーブル３０が設けられており、先端ピンチロール１６の後方には複数の案内ローラ３８を傾斜状に備え、後行圧延材２がなだらかな曲線となって上昇するようにする入側傾斜テーブル３２が設けられている。出側傾斜テーブル３０、入側傾斜テーブル３２は台車１２に設けられたヒンジ４０を中心に回動する。出側傾斜テーブル３０はテーブル用シリンダ３４ａにより回動され、入側傾斜テーブル３２はテーブル用シリンダ３４ｂにより回動する。
【００１１】
圧接装置２６の支柱をガイドとして昇降ユニット３６が設けられ、昇降ユニット用シリンダ３７により昇降する。昇降ユニット３６には後端ピンチロール１４、後端クランプ１８、サイドガイドローラ２８ａおよびテーブル用シリンダ３４ａが搭載されている。昇降ユニット３６は後端ピンチロール１４と後端クランプ１８に把持された先行圧延材１の後端部下面を後述するカッター２３の上面に接触させる加工高さＨと、先行圧延材１の後端部を後行圧延材２の先端部とほぼ同一高さに保持する圧接高さＬとの間で昇降する。後端ピンチロール１４は上下２段のロールからなり、駆動装置により上段ロールは昇降する。上段ロールは降下したとき先行圧延材１の後端部を水平に挟持し、上昇した時、下段ロールが圧延材の案内ロールとなる。後端クランプ１８は先行圧延材１の後端面が圧延方向で圧接するのに必要な位置にきたとき先行圧延材１を把持し位置決めを行う。かかる構成により、後端クランプ１８により先行圧延材１の後端部を水平に支持したまま、昇降ユニットシリンダ３７により先行圧延材１を加工高さＨに保持して、カッター２３で先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面を切削加工することができ、次に先行圧延材１の後端部を水平に保持したまま、昇降ユニット３６を降下して先行圧延材１と後行圧延材２の加工面を重合わせ、圧接装置２６により圧縮して接合することができる。
【００１２】
先端ピンチロール１６は、上段ロールと下段ロールよりなり、上段ロールが降下して後行圧延材２の先端部を水平に挟持し、上昇したとき下段ロールが圧延材の案内ロールとなる。先端クランプ２０は後行圧延材２の前端面が圧延方向で圧接するのに必要な位置にきたとき後行圧延材２を把持し位置決めを行う。後端クランプ１８と先端クランプ２０との位置決めにより先行圧延材１の後端と後行圧延材２先端の重なり代が確保される。
【００１３】
加工装置２２には、斜めの軸心を有する回転式のカッター２３が設けられ、斜め方向に移動して上下方向に間隔を開いて設定された圧延材１，２間に入り先行圧延材１の後端下面と後行圧延材２の先端上面を切削する。カッター２３は回転切削しながら圧延材１，２の板幅方向に移動し全板幅を切削する。
【００１４】
還元炎バーナ２４ａ、２４ｂは、コークス炉ガス、ＬＰＧ、ＬＮＧ等の可燃性ガスを完全燃焼させる量よりも少ない酸素で燃焼させて還元炎を生成し加工面に吹き付けて酸化を防ぐ。還元炎バーナ２４ａは昇降ユニット３６に取付けられて昇降し、還元炎バーナ２４ｂは図示しない支持材を介して台車１２に取付けられ、先行圧延材１の後端部下面と後行圧延材２の先端部上面の加工面に向けて還元ガスを吹きつけ、還元状態に保持し切削面の酸化を防ぐ。
【００１５】
圧接装置２６には、複数（本件の場合は、３本）の油圧シリンダ２６ａが板幅方向に配置されている。油圧シリンダ２６ａはフレーム２６ｂに支持され、フレーム２６ｂは支柱２６ｃに支持されている。この支柱２６ｃの下方は台車１２に固定されている。油圧シリンダ２６ａのロッド先端は上金型装置２６ｄに固定され、上金型装置２６ｄの下方には油圧シリンダ２６ａからの圧縮荷重を支える下金型装置２６ｅが台車１２に固定されている。油圧シリンダ２６ａにより上金型装置２６ｄを圧下することにより先行圧延材１の上面と後行圧延材２の下面を押圧し、圧延材１、２とほぼ同一厚さに圧接する。
【００１６】
台車１２は、複数の車輪１３を有し、圧延方向に延びたレール３上を走行する。Ｂは圧延装置の圧延高さであり、圧延材１または２は複数のローラ４上で支持され圧延方向に移動する。レール３はローラ４を跨ぐ位置に配置され、圧接高さＬを圧延高さＢより高くして、レール３より高い位置で台車１２が走行できるようにしている。入側傾斜テーブル３２は圧延材１を圧延装置の圧延高さＢから先端ピンチロール１６に案内し、出側傾斜テーブル３０は後端ピンチロール１４から圧延高さＢに案内する。出側傾斜テーブル３０および入側傾斜テーブル３２を破線で示す位置に回動することにより既存の圧延装置をそのまま稼働させることができる。
【００１７】
図２は図１のＸ−Ｘ断面図でクランプの把持部詳細図である。なお本図は先端クランプ２０を示すが、後端クランプ１８も同一の構造である。クランプ１８，２０は、下部受け台１０３と上部押し台１０４と上部押し台１０４を押圧する図示しない押圧シリンダからなり、下部受け台１０３と上部押し台１０４には圧延材１，２を把持する把持体１０１と矯正体１０２が圧延材板幅方向に交互に配置されている。図２では把持体１０１は２個の場合を示すが、接合する圧延材１，２の板幅に応じて３個またはそれ以上としてもよい。把持体１０１の圧延材１，２との接触面は細かい山型にし接触面積の低下を図っている。矯正体１０２の圧延材１，２との対向面は、把持体１０１の圧延材１，２の把持面より距離Ｔ凹んでいる。この距離Ｔより大きい板反りは矯正される。このＴの大きさは圧延材接合装置１０の接合許容板反りにより決まり、圧延材１，２の板厚にもよるが、例えば２〜３ｍｍ程度である。
【００１８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、クランプの圧延材を把持する把持体と板反りを矯正する矯正体とを板幅方向に交互に設けることにより、圧延材とクランプの接触面積を減少させて、圧延材の温度低下を少くするとともに板反りを矯正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の構成を示す側面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図で把持部分の詳細図である。
【符号の説明】
１、２  圧延材
３  レール
４  ローラ
１０  圧延材接合装置
１２  台車
１３  車輪
１４  後端ピンチロール
１６  先端ピンチロール
１８  後端クランプ
２０  先端クランプ
２２  加工装置
２３  カッター
２４ａ、２４ｂ  還元炎バーナ
２６  圧接装置
２６ａ  油圧シリンダ
２６ｂ  フレーム
２６ｃ  支柱
２６ｄ  上金型装置
２６ｅ  下金型装置
２８ａ，２８ｂ  サイドガイドローラ
３０  出側傾斜テーブル
３２  入側傾斜テーブル
３４ａ，３４ｂ  テーブル用シリンダ
３６  昇降ユニット
３７  昇降ユニット用シリンダ
３８  案内ローラ
４０  ヒンジ
１０１  把持体
１０２  矯正体
１０３  下部受け台
１０４  上部押し台
Ｈ  加工高さ
Ｌ  圧接高さ
Ｂ  圧延高さ
【図１】
0003694886.tif 000002
【図２】
0003694886.tif 000003