(57)【要約】【課題】既存の圧延機の固定ロールを、固定ロールの軸受と固定ロールの周囲の荷重伝達体との間で比較的大きな荷重が伝達されても、シフトロール化することができる技術を提供する。【解決手段】圧延機のロールの軸受に取り付けられる軸受側の変位部材２と、軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付けられる荷重伝達体側の変位部材３とを有し、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３とを、互いに対向する面を形成しつつロールの軸方向に互いに逆方向に変位するように構成した圧延機ロールのシフトロール化装置１。【選択図】図１
2014237146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧延機のロールの軸受に取り付けられる軸受側の変位部材と、
前記軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付けられる荷重伝達体側の変位部材とを有し、
前記軸受側の変位部材と前記荷重伝達体側の変位部材とを、互いに対向する面を形成しつつロールの軸方向に互いに逆方向に変位するように構成した圧延機ロールのシフトロール化装置。
【請求項２】
前記軸受側の変位部材と前記荷重伝達体側の変位部材との間に、円筒ころを設けたことを特徴とする請求項１に記載の圧延機ロールのシフトロール化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の圧延機ロールのシフトロール化装置と、
当該圧延機ロールのシフトロール化装置を設けたロールに軸方向の推力を供給する駆動装置とを備えた圧延機。
【請求項４】
前記圧延機のロールを２段としたことを特徴とする請求項３に記載の圧延機。
【請求項５】
前記荷重伝達体を、圧延機の圧下シリンダ、プレッシャーブロック及びワークロールバランスとしたことを特徴とする請求項３又は４に記載の圧延機。
【請求項６】
請求項１又は２に記載の圧延機ロールのシフトロール化装置を用いて、
前記軸受側の変位部材を圧延機のロールの軸受に取り付ける第一取り付け工程と、
前記荷重伝達体側の変位部材を前記軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付ける第二取り付け工程と、
前記圧延機のロールに、軸方向の推力を供給する駆動装置を取り付ける第三取り付け工程と、
を有することを特徴とする圧延機ロールのシフトロール化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既存の圧延機のシフトしないロールを、シフトするように改良する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板の圧延時に発生する板厚差である板クラウンを制御する技術として、ロールシフト（特許文献１、特許文献２参照）、ワークロールベンダー（特許文献３参照）、ロールクラウン（特許文献４参照）といった技術がある。そのうちロールシフトは、圧延機のロールを軸方向にシフトさせることで、圧延時の板クラウンを制御する技術である。ロールシフトが適用された圧延機（いわゆるシフトミル）は、板クラウンを制御する能力が、他の技術より高く評価されている。板クラウンの制御は、圧延材が製品となる最終段階に近い処理で特に重要とされるので、従来、シフトミルは圧延設備内で主に下流側の冷間圧延の表面仕上げラインに配備されていた。その反面、上流側の熱間圧延を含む他のラインには、シフトミルは多く配備されていなかった。
【０００３】
しかし近年、より板厚さを抑制した高品質の鋼板の需要が増加したことにより、圧延材の表面仕上げが、下流側工程に配備されたシフトミルによる処理だけでは、処理しきれない場合が生じている。そのため、上流側工程を含め、圧延設備内に配備されている既存の他の圧延機を有効に活用して操業したいという要望が大きくなってきた。そこで、これらの圧延機のシフトしないロール（以下「固定ロール」という）をシフトするように改良（以下「シフトロール化」という）し、板クラウン制御能力を向上させる技術が求められている。
【０００４】
固定ロールをシフトロール化するために適用できる技術を見てみると、特許文献５に記載のロールシフト装置がある。この装置は、圧延機のロールの軸受である軸受箱にシフトフレームを取り付け、このシフトフレームに連結したシフトシリンダを駆動させてシフトフレームに軸方向の推力を与えることで軸受箱を軸方向に移動させ、ロールをシフトさせるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０６−３４４０１５号公報
【特許文献２】特開平０７−０９６３０７号公報
【特許文献３】特開平１０−２５８３０４号公報
【特許文献４】特開２００７−３０１５８５号公報
【特許文献５】特開２０１１−０２５２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、圧延機には通常、ロールに圧下荷重を供給する圧下シリンダや、圧下荷重の反力を付与するプレッシャーブロックが、ハウジング側に固定して備えられている。この圧下荷重は、一般的に百トンオーダの大きさとされる。そして特許文献５の圧延機では、上記したロールシフト装置は、こうした圧下シリンダやプレッシャーブロックに当接するバックアップロールの軸受箱には適用されていない。すなわち、圧下荷重のように比較的大きな荷重が伝達されるロールは、その軸受が荷重によってハウジング側に強固に固定されることになるため、ロールに軸方向の推力を与えるだけでは、軸方向に容易にシフトさせることはできない。
【０００７】
このように、既存の圧延機の固定ロールによっては、軸受の周囲に、軸受に当接して、軸受との間で荷重の伝達が行われる構造体（以下「荷重伝達体」という。）が存在する場合がある。上記した圧下シリンダやプレッシャーブロックは、こうした荷重伝達体として挙げられる。また、軸受の重量を支持する装置（例えば、上側のロールを軸受を介して下方から支持するワークロールバランス）も荷重伝達体として挙げられる。さらにハウジング自体も、軸受に当接して軸受の重量を支持する場合、荷重伝達体として挙げられる。
本発明は上記に鑑みてなされたものであって、既存の圧延機の固定ロールを、固定ロールの軸受と固定ロールの周囲の荷重伝達体との間で比較的大きな荷重が伝達されても、シフトロール化することができる技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る圧延機ロールのシフトロール化装置のある態様を、圧延機のロールの軸受に取り付けられる軸受側の変位部材と、前記軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付けられる荷重伝達体側の変位部材とを有し、前記軸受側の変位部材と前記荷重伝達体側の変位部材とを、互いに対向する面を形成しつつロールの軸方向に互いに逆方向に変位するように構成した。
【０００９】
この構成によれば、圧延機ロールの軸受が、本発明に係るシフトロール化装置を介して荷重伝達体と結合されることになる。そして本発明の軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材は、互いに逆方向に変位するように構成されるので、前記２つの部材に各々取り付けられる軸受又は荷重伝達体とを、軸方向に互いに逆方向に変位させる。同時に、軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材との間で、一方の部材に外部から加えられた荷重が、互いに対向する面を用いて他方の部材へ伝達されるので、この荷重が比較的大きくても、軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材との軸方向の変位と荷重の伝達とが両立できる。
【００１０】
よって、軸受と荷重伝達体との間で比較的大きな荷重が伝達される状態を保持しつつ、軸受と荷重伝達体とを軸方向に互いに逆方向に変位させることができるため、この軸受に支持されたロールを軸方向にシフトさせることができる。
また、前記軸受側の変位部材と前記荷重伝達体側の変位部材との間に、円筒ころを設ける構成としてもよい。この構成によれば、円筒ころを用いることで、より大きな荷重が伝達される固定ロールをシフトロール化することができる。
【００１１】
また、本発明に係る圧延機のある態様を、前記ある態様の圧延機ロールのシフトロール化装置と、当該圧延機ロールのシフトロール化装置を設けたロールに軸方向の推力を供給する駆動装置とを備えるように構成した。この構成によれば、既存の圧延機の固定ロールであってもロールシフトを用いることができ、圧延機の板クラウン制御能力を向上することができる。
【００１２】
また、前記圧延機のロールを２段としてもよい。２段圧延機は、圧延荷重が伝達される２本のワークロールのみを有するため、従来、シフトミル化が特に困難であり、他の段数の圧延機（４段圧延機、６段圧延機等）よりシフトミル化が大幅に遅れていた。よってこの構成によれば、圧延設備に配備された略全ての圧延機をシフトミル化できるため、圧延設備全体での板クラウンの制御能力を大きく向上できる。
また、前記荷重伝達体を圧延機の圧下シリンダ、プレッシャーブロック及びワークロールバランスとしてもよい。この構成により、圧下シリンダ、プレッシャーブロック及びワークロールバランスによって比較的大きな荷重が伝達される固定ロールを、シフトロール化した圧延機を得ることができる。
【００１３】
また、本発明に係る圧延機ロールのシフトロール化方法のある態様を、前記ある態様の圧延機ロールのシフトロール化装置を用いて、前記軸受側の変位部材を圧延機のロールの軸受に取り付ける第一取り付け工程と、前記荷重伝達体側の変位部材を前記軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付ける第二取り付け工程と、前記圧延機のロールに、軸方向の推力を供給する駆動装置を取り付ける第三取り付け工程とを有する構成とした。この構成によれば、既存の圧延機の固定ロールであってもロールシフトを用いることができ、圧延機の板クラウン制御能力を向上することができる。
【発明の効果】
【００１４】
従って本発明のある態様に係る圧延機ロールのシフトロール化装置（以下、単に「シフトロール化装置」ともいう）によれば、既存の圧延機の固定ロールを、固定ロールの軸受と固定ロールの周囲の荷重伝達体との間で比較的大きな荷重が伝達されても、シフトロール化することができる。またシフトロール化装置は、軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材の２つの部材を互いに対向する面を形成しつつロールの軸方向に互いに逆方向に変位するように構成すればよいので、軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材の２つ以外の部材数は比較的少なくても構成できる。よってコストを抑えた簡易な構成で、固定ロールをシフトロール化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るシフトロール化装置を説明する概略斜視図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】軸受側の変位部材と荷重伝達体側の変位部材が変位した状態を説明する図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係るシフトロール化装置を説明する概略斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るシフトロール化装置を用いた２段圧延機を説明する概略正面図である。
【図７】図６におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係るシフトロール化装置は、圧延設備に配備されている圧延機の固定ロールの軸受と荷重伝達体との間に介在して両者を結合するとともに、この軸受を軸方向に変位可能とすることで、固定ロールをシフトロール化するために用いられる。以下、その構成を、図面を参照して説明する。なお、図中に示された圧延機ロールのシフトロール化装置及び圧延機を構成する各部材や装置の形状、大きさ又は比率は適宜簡略化及び誇張して示されている。
【００１７】
（構成）
本発明の実施形態に係るシフトロール化装置は、図１に示すように、圧延機のロールの軸受に取り付けられる軸受側の変位部材２と、その軸受との間で荷重の伝達が行われる荷重伝達体に取り付けられる荷重伝達体側の変位部材３とを有する。軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３は、軸方向の長さ、幅方向（図中の軸方向と直交方向）の長さ及び厚さの各々が、互いに略同じとされる。軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３は、上下に離間して平行に配設され、これらの間に、９つの転動体４が軸方向に並設される。またシフトロール化装置１は、軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３の幅方向の両端部に、２枚のガイド板５、５を有し、これら２枚のガイド板５、５の間に、転動体４の円筒ころ４ａが、ころ軸４ｂで軸方向に転動自在に軸支されている。
【００１８】
９つの転動体４は、図２に示すように、その上部で荷重伝達体側の変位部材３の下面３ｂに各々当接して、この状態では９つが一体となって荷重伝達体側の変位部材３を支持している。また９つの転動体４は、その下部で軸受側の変位部材２の上面２ｂに各々当接しており、図中の下向き矢印のとおり、荷重伝達体側の変位部材３からの荷重を軸受側の変位部材２に、分散させて伝達する。
【００１９】
これにより、軸受側の変位部材２が軸方向の一方に変位するとそれに伴って転動体４が回動し、さらにその回転に伴って荷重伝達体側の変位部材３が軸方向の他方に変位する。また荷重伝達体側の変位部材３が軸方向の一方に変位するとそれに伴って転動体４が回動し、さらにその回転に伴って荷重伝達体側の変位部材３が軸方向の他方に変位する。このように、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３は、転動体４の回動によって互いに逆方向に変位する。
尚、シフトロール化装置１は、その中心で上下、前後、左右においていずれも対称に構成されている（図１参照）ため、天地を逆転して軸受及び荷重伝達体との間に介在させる場合であっても、荷重の方向が逆となるだけである。軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３の動作及びシフトロール化装置１の作用効果に変わりはない。
【００２０】
図３に、軸受側の変位部材２が軸方向の一方向（図中の左上方向）に変位するとともに、荷重伝達体側の変位部材３がその逆方向（図中の右下方向）に変位した状態を示す。このとき、９つの転動体４のうち軸方向の両端部側の各々２つの転動体４を除いた中央部の５つの転動体４が、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間に介在して、これら２つの部材と同時に当接している。そして、図４に示すように、軸受側の変位部材２の上面２ｂの一部の面２ｂ´と、荷重伝達体側の変位部材３の下面３ｂの一部の面３ｂ´とが、互いに対向している。
【００２１】
ここで、例えば荷重が荷重伝達体側の変位部材３から軸受側の変位部材２へ伝達される場合、荷重は、図４中の鉛直下方の矢印のとおり、まず荷重伝達体側の変位部材３の下面３ｂにおける上記対向する面３ｂ´から、５つの転動体４に分散して伝達される。そしてこの荷重は、５つの転動体４から各々、軸受側の変位部材２の上面２ｂにおける上記対向する面２ｂ´へ伝達される。このように、軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３が軸方向に互いに逆方向に変位したことに伴い、上下方向において、これら２つが重なり合う領域（図中の破線で挟んだ領域）で、荷重が伝達されることとなる。
【００２２】
上記のとおり、シフトロール化装置１は、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３とが軸方向に変位してもしなくても、これら２つの間で互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´を形成する。ここで、荷重が点又は線で支持される状態を仮定すると、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３が軸方向で互いに逆方向に変位すると、荷重を支持する単位領域あたりの負荷が非常に大きくなる。そのため、軸受側の変位部材２又は荷重伝達体側の変位部材３を水平に保持することが困難となり、これらを軸方向に変位できない。しかし、本実施形態に係るシフトロール化装置１は、上記のとおり形成された面によって荷重を支持しかつ伝達することから、荷重が比較的大きくても、軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３の軸方向の変位と荷重の伝達とが両立できる。
【００２３】
よって、シフトロール化装置１は、シフトロール化装置１に結合された軸受及び荷重伝達体を、これらの間で比較的大きな荷重が伝達される状態を保持しつつ、軸方向に互いに逆方向に変位させる。そして、軸受に支持された圧延機のロールを、軸方向にシフトさせることができる。
またシフトロール化装置１は、軸受側の変位部材２又は荷重伝達体側の変位部材３、転動体４及びガイド板５の３種類の部材で構成されるように、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３の２つ以外の部材数は比較的少なくて済むので、コストを抑えて簡易に構成することができる。
【００２４】
尚、本発明に係るシフトロール化装置１は、軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３の軸方向の変位と荷重の伝達とが両立できる構成であればよく、図１に示す実施形態に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、軸受側の変位部材２を断面略Ｕ字形とするとともに荷重伝達体側の変位部材３を断面略Ｔ字形とし、軸受側の変位部材２の上面２ｂと荷重伝達体側の変位部材３の下面３ｂとの間に転動体４を介設してもよい。これによりガイド板５が不要となるため、シフトロール化装置１をより簡易に構成することができる。
【００２５】
また、転動体４の数は適宜変更されてよいとともに、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間には円筒ころ４ａでなく、球を用いてもよいし、これらの数も適宜変更されてよい。また板状の荷重伝達体側の変位部材３を特段設けず、複数の転動体４を直接、荷重伝達体に当接させる構成としてもよいし、転動体４を用いずに軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間を電磁気的に離間させてもよい。すなわち、軸受側の変位部材２及び荷重伝達体側の変位部材３の軸方向の変位と荷重の伝達とが両立できる構成であればよい。
【００２６】
（圧延機）
次に、本実施形態に係る２段圧延機を、図６と図７を用いて説明する。尚、図中、シフトロール化装置１は簡略化して示されているとともに、図６では、説明のため、ハウジングの一部（後述する前柱部１２ｃ及び後柱部１２ｄ）を省略している。
２段圧延機２０は、ハウジング１２と、ハウジング１２内に配置される上側のワークロール６ａ及び下側のワークロール６ｂと、これら２つのワークロール６ａ、６ｂを支持する軸受としてのワークロールチョック７ａ、７ｂとを有する。また２段圧延機２０は、ハウジング１２の底板部１２ａに配設されるとともに下側のワークロールチョック７ｂに当接して圧下荷重を供給する圧下シリンダ８を有する。
【００２７】
また２段圧延機２０は、ハウジング１２の天井部１２ｂに配設されるとともに上側のワークロールチョック７ａに当接して圧下荷重の反力を付与するプレッシャーブロック９を有する。また２段圧延機２０は、ハウジング１２の前柱部１２ｃ及び後柱部１２ｄ（図７参照）に各々配設され、上側のワークロール６ａを、ワークロールチョック７ａを介してシリンダ機構で支持するワークロールバランス１０を有する。
【００２８】
そして２段圧延機２０は、ワークロールチョック７ａ、７ｂと、荷重伝達体である圧下シリンダ８、プレッシャーブロック９及びワークロールバランス１０の各々との間に、上記シフトロール化装置１を有する。さらに２段圧延機２０は、２つのワークロール６ａ、６ｂの一方のネックに、ワークロール６ａ、６ｂに軸方向の推力を供給する駆動装置１１を有する。
【００２９】
圧下シリンダ８は、シリンダチューブ８ｂがハウジング１２の底板部１２ａに取り付けられ、シリンダロッド８ｃの上面がシフトロール化装置１の荷重伝達体側の変位部材３の圧下シリンダ８側の面（図２及び図４中の上面３ａ）に固着されている。このシフトロール化装置１の軸受側の変位部材２の軸受側の面（図２及び図４中の下面２ａ）は、下側のワークロールチョック７ｂに固着されている。このシフトロール化装置１は、図１に示す形態と、天地が逆転している。
【００３０】
プレッシャーブロック９は、その上面に連結された圧下スクリュ（不図示）を介してハウジング１２の天板部１２ｂに取り付けられ、その下面がシフトロール化装置１の荷重伝達体側の変位部材３のプレッシャーブロック９側の面（上面３ａ）に固着されている。このシフトロール化装置１の軸受側の変位部材２の軸受側の面（下面２ａ）は、上側のワークロールチョック７ａに固着されている。
【００３１】
ワークロールバランス１０は、シリンダチューブ１０ｂがハウジングの前柱部１２ｃ及び後柱部１２ｄに各々配設され、シリンダロッド１０ａの上面がシフトロール化装置１の荷重伝達体側の変位部材３のワークロールバランス１０側の面（上面３ａ）に固着されている。このシフトロール化装置１の軸受側の変位部材２の軸受側の面（下面２ａ）は上側のワークロールチョック７ａに固着されている。このシフトロール化装置１は、図１に示す形態と、天地が逆転している。
尚、上記した駆動装置１１は、ワークロールチョック７ａ、７ｂに取り付けられ、推力を付与する構成としてもよい。
【００３２】
（圧延機ロールのシフトロール化方法）
次に、２段圧延機２０の固定ロールに上記シフトロール化装置１を取り付けて、固定ロールをシフトロール化する、圧延機ロールのシフトロール化方法を、図６と図７を用いて説明する。
まず、２段圧延機２０のハウジング１２にワークロール６ａ、６ｂの組替え作業用として軸方向に延伸して固設されている組替レール（不図示）に、ワークロールチョック７ａ、７ｂを、その本体に取り付けられている組替用車輪（不図示）を介して載置する。その後、ワークロールチョック７ａ、７ｂを、組替レールを用いてハウジング１２から抜き出す。
【００３３】
次に、抜き出されたワークロールチョック７ａ、７ｂの外壁上で上記３つの荷重伝達体と当接する部位を、各々の荷重伝達体との間にシフトロール化装置１を介設できる空隙が形成されるように、所定の量、切削する。
次に、上記空隙が形成されたワークロールチョック７ａ、７ｂを、組替レールを用いて再びハウジング１２に装入し、ワークロール６ａ、６ｂが所定の位置となるようにワークロールチョック７ａ、７ｂを配置する。
【００３４】
次に、上記形成された空隙にシフトロール化装置１を各々装入し、軸受側の変位部材２の軸受側の面（下面２ａ）をワークロールチョック７ａ、７ｂに取り付ける（第一取り付け工程）。またシフトロール化装置１の荷重伝達体側の変位部材３の荷重伝達体側の面（下面３ａ）を、圧下シリンダ８に取り付ける（第二取り付け工程）。このようにして、シフトロール化装置１が、ワークロールチョック７ａ、７ｂと圧下シリンダ８との間に介設される。またプレッシャーブロック９及びワークロールバランス１０に対しても、第二取り付け工程を同様に行ってシフトロール化装置１を取り付ける。
【００３５】
尚、第一取り付け工程及び第二取り付け工程を行うタイミングは、上記空隙が形成された後であれば、ワークロールチョック７ａ、７ｂをハウジング１２に装入する前でも後でも、適宜変更されてよい。また、第一取り付け工程及び第二取り付け工程は、いずれかが先に行われてもよいし、また同時でもよい。
次に、２段圧延機２０のワークロール６ａ、６ｂの一方のネックに、ワークロール６ａ、６ｂに軸方向の推力を供給する駆動装置１１を取り付ける（第三取り付け工程）。以上、このようにして、２段圧延機２０のワークロール６ａ、６ｂをシフトロール化する方法が構成される。
【００３６】
尚、シフトロール化装置１を介設できる空隙が形成される限り、この空隙は、ワークロールチョック７ａ、７ｂ側だけを切削して形成される必要はなく、荷重伝達体側のみを切削してもよいし、或いは両方を切削して形成されてもよい。但し、圧下シリンダ８等の荷重伝達体を削ると、荷重とのバランスを考慮する要素が比較的多くなるため、切削作業が煩雑となる。よって上記のようにワークロールチョック７ａ、７ｂ側だけを切削すると、作業が容易となり、これは特に、圧延機２０が備える荷重伝達体の数が多いときに、有効である。
尚、２段圧延機２０には、ワークロール６ａ、６ｂのシフト量を制御する制御装置や、シフト位置を保持する保持装置等が、適宜設けられてもよい。
【００３７】
（ロールシフト動作）
次に、上記のとおり構成された本実施形態に係る２段圧延機２０のロールシフト動作を説明する。
まず、駆動装置１１を駆動させてワークロール６ａ、６ｂに軸方向の推力を供給すると、ワークロール６ａ、６ｂを支持する各々のワークロールチョック７ａ、７ｂにも、ワークロールチョック７ａ、７ｂを軸方向へ変位させようとする力が作用する。この力を受けて、シフトロール化装置１において、ワークロールチョック７ａ、７ｂに取り付けられている軸受側の変位部材２と、各荷重伝達体に取り付けられている荷重伝達体側の変位部材３とが、上記したように軸方向に変位する。
【００３８】
このとき、ワークロールチョック７ｂと圧下シリンダ８との間のシフトロール化装置１において、図４に示すとおり、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間に、互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´が形成される。そして圧下シリンダ８から供給される圧下荷重は、まず荷重伝達体側の変位部材３の対向する面３ｂ´から、５つの転動体４に分散して伝達される。さらに圧下荷重は、５つの転動体４から各々、軸受側の変位部材２の対向する面２ｂ´へ伝達される。そして圧下荷重は、軸受側の変位部材２からワークロールチョック７ｂへ伝達される。このようにシフトロール化装置１によって、ワークロールチョック７ｂ及び圧下シリンダ８の軸方向における逆方向の変位と、圧下荷重の伝達とが両立される。
【００３９】
また、ワークロールチョック７ａとプレッシャーブロック９との間のシフトロール化装置１においても、上記圧下シリンダ８の場合と同様に、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間に、互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´が形成される。そしてプレッシャーブロック９から付与される圧下荷重の反力は、上記圧下シリンダ８の場合と同様に、これらの互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´及び転動体４を介して、ワークロールチョック７ａへ伝達される。このようにシフトロール化装置１によって、ワークロールチョック７ａ及びプレッシャーブロック９の軸方向における逆方向の変位と、圧下荷重の反力の伝達とが両立される。
【００４０】
また、ワークロールチョック７ａとワークロールバランス１０との間のシフトロール化装置１においても、上記圧下シリンダ８の場合と同様に、軸受側の変位部材２と荷重伝達体側の変位部材３との間に、互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´が形成される。そしてワークロールａやワークロールチョック７ａ等からなる重量が、上記圧下シリンダ８の場合と同様に、これらの互いに対向する面２ｂ´、３ｂ´及び転動体４を介して、ワークロールバランス１０へ伝達される。このようにシフトロール化装置１によって、ワークロールチョック７ａ及びワークロールバランス１０の軸方向における逆方向の変位と、重量の伝達とが両立される。
【００４１】
上記のとおり、ワークロールチョック７ａ、７ｂと、これに連結された荷重伝達体全てとの間において、ワークロールチョック７ａ、７ｂと荷重伝達体とによる互いに逆方向の変位と荷重の伝達とが両立される。これにより、既存の２段圧延機２０のワークロール６ａ、６ｂが固定ロールであっても、図６中の双方向の矢印で示すように、軸方向にスムーズにシフトさせることができ、２段圧延機２０の板クラウン制御能力を向上することができる。特に２段圧延機２０は従来、他の段数の圧延機よりシフトミル化が困難であったことから、この構成によれば、圧延設備に配備された略全ての圧延機をシフトミル化できるため、圧延設備全体での板クラウンの制御能力を大きく向上できる。
【００４２】
尚、本実施形態に係るシフトロール化装置１を適用した２段圧延機２０の板クラウンの制御能力を実証するために、メカニカルクラウンの制御能力を測定する実験を行った。その結果、２段圧延機２０のメカニカルクラウン制御能力は、既存のシフトロール４段圧延機と同等となり、シフトミル化する前より板クラウンの制御能力を大きく向上できた。
【００４３】
（効果）
本実施形態に係る２段圧延機２０は、簡易な構造のシフトロール化装置１と、これを取り付ける空隙を形成する作業と、この空隙にシフトロール化装置１を取り付ける作業だけで得ることができる。このように簡便に、固定ロールをシフトロール化できるので、シフトミルを新規に導入する場合より、設備投資コストを大幅に抑制できる。
【００４４】
また本実施形態に係る２段圧延機２０によれば、下記のとおり圧延ラインを停止させることなく、圧延の操業中であっても容易にロールシフトを用いることができ、既存の処理フローのまま圧延できる。これは例えば、既存の２段圧延機の能力を用いて、シフトロールを実現しようとすると、組替用のレールを用いてワークロールをシフトさせた後、ワークロールバランス１０等のワークロールの高さ位置を調節する装置を用いて、２つのワークロール６ａ、６ｂを圧延初期位置に配置し圧延する、という方法が考えられる。しかし、この方法では圧延材をパスさせる都度、圧延ラインを停止させてワークロール６ａ、６ｂをシフトさせたり、その高さ位置を調節したりする必要が生じるため、既存の処理フローを大きく変更しなければならない。この点、本実施形態に係る２段圧延機２０によれば、圧延材のパスの都度圧延ラインを停止させる必要がないため、既存の処理フローのまま圧延材を２段圧延機２０に送り込める。よって圧延ラインの操業効率が低下しない。
尚、本発明に係るシフトロール化装置１が適用される圧延機は、２段圧延機に限られず、固定ロールを有する限りどのような段数の圧延機であっても適用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１    圧延機ロールのシフトロール化装置（シフトロール化装置）
２    軸受側の変位部材
３    荷重伝達体側の変位部材
４    転動体
４ａ  円筒ころ
４ｂ  ころ軸
５    ガイド板
６ａ、６ｂ  ワークロール
７ａ、７ｂ  ワークロールチョック
８    圧下シリンダ
９    ワークロールバランス
１０  プレッシャーブロック
１１  駆動装置
１２  ハウジング
１２  圧延機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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