(57)【要約】【課題】連続鋳造機で鋳造された板の幅両端部に生じる凹凸形状が左右対称ではなく不均一に生じた場合でも、圧延後の幅方向両端の板厚分布が均一となるようにすると共に、板の平坦度も良好となるようにした帯板製造設備を提供する。【解決手段】上部に配置されたタンディッシュ３から溶湯４を供給されて所定幅の鋳片６を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機１の下流側に、上下ワークロールを個別に軸線方向に沿った任意のシフト方向へ任意の量だけシフトし得るようにした圧延機１６を設置する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の圧延ロールのうち所定の圧延ロールは、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されていることを特徴とする帯板製造設備。
【請求項２】
個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは、上下ワークロール又は／及び上下中間ロールである請求項１に記載の帯板製造設備。
【請求項３】
個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部と、該先細りテーパ部の軸線方向一端部に形成され、前記円筒状のバレル部よりも小径の円筒状のバレル部を備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部及び小径のバレル部は、他方のワークロールの先細りテーパ部及び小径のバレル部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部や小径のバレル部の少なくとも一部は、圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成されている請求項１又は２に記載の帯板製造設備。
【請求項４】
個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は、圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成されている請求項１又は２に記載の帯板製造設備。
【請求項５】
個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、クラウン状のバレル部とクラウン状のバレル部に繋がる急テーパ部と急テーパ部に繋がる緩テーパ部を備えた請求項１又は２に記載の帯板製造設備。
【請求項６】
個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下中間ロールであり、該上下中間ロールは円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成した請求項１〜５に記載の帯板製造設備。
【請求項７】
上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成すると共に、上下中間ロールを軸線方向の反対方向へ等量シフトし得るよう構成したことを特徴とする帯板製造設備。
【請求項８】
上下ワークロールは、円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成した請求項７に記載の帯板製造設備。
【請求項９】
上下中間ロールはロール一端部側から他端部側へ向けて形成された太鼓状のバレル部と、鼓状のバレル部を備え、一方の中間ロールの太鼓状のバレル部と鼓状のバレル部は、他方の中間ロールの太鼓状のバレル部と鼓状のバレル部に対し軸線方向において反対方向に位置するよう構成されている請求項７又は８に記載の帯板製造設備。
【請求項１０】
上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを、軸線方向へシフトしないよう構成すると共に上下中間ロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成したことを特徴とする帯板製造設備。
【請求項１１】
上下ワークロールは円筒状のバレル部を備えた請求項１０に記載の帯板製造設備。
【請求項１２】
上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを軸線方向の反対方向へ等量シフトし得るよう構成すると共に、上下中間ロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成したことを特徴とする帯板製造設備。
【請求項１３】
上下ワークロールは、ロール端部の変曲点から夫々のロール端部に向かってバレル部の一方をテーパ状に漸増させ、他方をテーパ状に漸減させると共に、両変曲点間のバレル部を直線状に形成したもので、且つ漸増、漸減するバレル部の形状が勝手反対に形成されるように圧延中心に対し点対称に配置されている請求項１２に記載の帯板製造設備。
【請求項１４】
上下中間ロールは円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方の中間ロールの先細りテーパ部は、他方の中間ロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成した請求項１０、１１、１２又は１３に記載の帯板製造設備。
【請求項１５】
上下ワークロールにロールベンディング力を付与し得るよう構成した請求項２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３又は１４に記載の帯板製造設備。
【請求項１６】
上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に配置した圧延機を備え、該圧延機は少なくとも軸線方向へシフトし得るようにした上下ワークロールを備え、上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置するようにし、圧延時には、最初のパスでは板の幅端部に形成された凸部を一方のワークロールの先細りテーパ部の部分を用いて圧延し、リバースパス回数が増加するに従い除々に板の幅端部に形成された凸部に当接する一方のワークロールの先細りテーパ部の板の幅端と当接する軸線方向長さが少なくなるよう圧延を行い、最終リバースパスにおいては、上下ワークロールの円筒状のバレル部で圧延を行うことを特徴とする帯板製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は帯板製造設備及び帯板製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
薄板の鋳造帯板を製造するために、従来から連続鋳造設備が使用されている。而して、一般的な連続鋳造設備は、図１７、１８に示され、図中、１ａ，１ｂは水平に並列配置されて対抗側が下方へ向けて回転し得るようにした前後一対の鋳造ロールで、鋳造ロール１ａ，１ｂは内部に冷却流体を流通させることにより冷却されるようになっている。而して、鋳造ロール１ａ，１ｂにより連続鋳造機１が形成されている。
【０００３】
２は鋳造ロール１ａ，１ｂ間に形成された湯溜りの上方に配置された鋳湯ノズル、３は鋳湯ノズル２の上方に配置されて鋳湯ノズル２に溶湯４を供給するためのタンディッシュ、５は鋳造ロール１ａ，１ｂの軸方向両側面に鋳造ロール１ａ，１ｂの端面に当接するよう配置されて、湯溜りから溶湯４が漏洩するのを防止するためのサイド堰、６は鋳造ロール１ａ，１ｂにより冷却されて形成された帯板状の鋳片、７は鋳造ロール１ａ，１ｂの下方に配置されて鋳片６を引抜くためのピンチロールである。
【０００４】
なお、鋳湯ノズル２から溶湯４を湯溜りに供給する際には、鋳造ロール１ａ，１ｂの軸方向端部とサイド堰５と溶湯４湯面とが接触する三重点の部分で凝固した凝固殻が鋳造ロール１ａ，１ｂの回転により引きちぎられる現象を防止するため、図１８に示すように、溶湯４を前記三重点近傍に供給し得るよう、鋳湯ノズル２の両側部には側部流路２ａが設けられている。
【０００５】
タンディッシュ３から鋳湯ノズル２に供給された溶湯４は鋳湯ノズル２から湯溜りに供給され、矢印方向へ回転する鋳造ロール１ａ，１ｂにより冷却され凝固して凝固殻が形成され、凝固殻は成長して鋳片６が形成される。而して、鋳片６はピンチロール７により鋳造ロール１ａ，１ｂから引抜かれた後工程へ送給される。
【０００６】
上記連続鋳造設備の連続鋳造機１においては、サイド堰５の近傍は、溶湯４の流れや溶湯４の凝固状態や鋳造ロール１ａ，１ｂの熱変形が鋳片６の幅方向中央部と異なるため、鋳片６の幅方向端部において、エッジアップやエッジドロップの発生が通常の圧延板よりも大きくなることがある。
【０００７】
すなわち、鋳造ロール１ａ，１ｂが図１９に示す中高形状に変形した場合には、鋳造された鋳片６の断面形状は図２０に示すごとく幅方向両端にエッジアップによる凸部６ａが形成され、鋳造ロール１ａ，１ｂが図２１に示す中低形状に変形した場合には、鋳片６の断面形状は図２２に示すごとく幅方向両端にエッジダウンによる凹部６ｂが形成される。このため、連続鋳造機１の下流に設置した圧延機で鋳片６を圧延した場合に、板の延びが幅方向に不均一となり、圧延後の板に形状不良が発生する虞がある。又、エッジアップ、エッジドロップは左右不均一に発生することも多いし、場合によっては鋳片６の幅端一端部にはエッジアップ、他端部にはエッジドロップが発生することもある。
【０００８】
そこで、連続鋳造機１で鋳造した鋳片６を圧延して圧延板を製造する場合に、圧延板の幅方向両端部に形状不良が発生して幅方向板厚分布不均一が生じるのを防止するため、従来から種々の設備が提案されており、例えば、特公平４−１１２８１号公報に示す圧延機や特開２００２−１１５０３号公報に示す帯板製造設備がある。
【０００９】
特公平４−１１２８１号公報の圧延機は、図２３に示すように６本のロールを有する６段圧延機であって、上下作業ロール８ａ，８ｂを支持する上下中間ロール９ａ，９ｂは軸線に沿って互いに反対方向に等量だけ移動可能に形成されていると共に、全ロール胴長に亘って凹凸形状で瓶状の湾曲した輪郭のロールクラウンが形成され、且つ一定の相対的な軸線方向位置において補完し合うような形状で配置されている。
【００１０】
上記したように、図２３の圧延機では上下中間ロール９ａ，９ｂを瓶状の湾曲した輪郭に形成し、且つ軸線方向へ移動可能としたので、被圧延板１０の幅端部における圧下力を経費をかけることなく低減可能として幅方向板厚分布が均一の被圧延板１０が製造される。
【００１１】
特開２００２−１１５０３号公報の帯板製造設備においては、図１７、１８に示すと同様な連続鋳造機で鋳造した鋳片を圧延して幅方向板厚分布が均一な帯板を製造するために、連続鋳造機の下流側に図２４に示すような４段の仕上圧延機１１を備えている。
【００１２】
仕上圧延機１１の上下作業ロール１２ａ，１２ｂは、軸線に沿って互いに反対方向に移動可能に形成されていると共に、ロールクラウンは、ロール胴の両端部から長さＬ＝２００ｍｍ以内の各変曲点１３，１４から夫々のロール胴端部に向って一方を傾斜状に漸増させ他方を傾斜状に漸減させている。又、上下作業ロール１２ａ，１２ｂは両変曲点１３，１４間のロールクラウンを直線状又は直線に中央中高形状に形成した研削クラウンロールであり、漸増・漸減するロールクラウン形状が勝手反対に形成されるよう、圧延中心に対して点対称に配置されている。
【００１３】
図１７、１８に示す連続鋳造機１により一定幅に連続鋳造された鋳片６の幅端部に凹凸形状が発生した場合には、、凹凸形状に対応して図２４に示す上下作業ロール１２ａ，１２ｂが所定量互いに反対方向に移動されてロールクラウン間で凹凸形状が矯正圧延され、幅方向板厚分布が均一の帯板１５が製造される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
特公平４−１１２８１号公報の圧延機及び特開２００２−１１５０３号公報の帯板製造設備の何れにあっても、上下中間ロール９ａ，９ｂ、上下作業ロール１２ａ，１２ｂは軸線に沿って互いに反対方向に等量移動し得るようになっているため、被圧延板１０及び帯板１５の幅方向両端部は、左右対称に均等な量しか板厚制御を行うことができない。
【００１５】
しかるに、図１７、１８の連続鋳造機１で鋳造した鋳片６である帯板に発生する幅端の凹凸形状による板厚変動は左右均等ではないので、斯かる帯板を後工程で圧延した場合には、圧延により帯板の左右の伸び率が異なり、圧延後の帯板の左右幅端部に生じる板の平坦度差が大きくなる。
【００１６】
本発明は、上述の実情に鑑み、連続鋳造機で鋳造された板の幅両端部に生じる凹凸形状が左右対称ではなく不均一に生じた場合でも、圧延後の幅方向両端の板厚分布が均一となるようにすると共に、板の平坦度も良好となるようにした帯板製造設備を提供することを目的としてなしたものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の帯板製造設備は、上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の圧延ロールのうち所定の圧延ロールは、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されているものである。
【００１８】
請求項２の帯板製造設備は、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは、上下ワークロール又は／及び上下中間ロールである。
【００１９】
請求項３の帯板製造設備においては、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部と、該先細りテーパ部の軸線方向一端部に形成され、前記円筒状のバレル部よりも小径のバレル部を備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部及び小径のバレル部は、他方のワークロールの先細りテーパ部及び小径のバレル部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部や小径のバレル部の少なくとも一部は、圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成されているものである。
【００２０】
請求項４の帯板製造設備においては、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は、圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成されているものである。
【００２１】
請求項５の帯板製造設備においては、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下ワークロールであり、該上下ワークロールは、クラウン状のバレル部とクラウン状のバレル部に繋がる急テーパ部と急テーパ部に繋がる緩テーパ部を備えたものである。
【００２２】
請求項６の帯板製造設備においては、個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成されている圧延ロールは上下中間ロールであり、該上下中間ロールは円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成したものである。
【００２３】
請求項７の帯板製造設備は、上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成すると共に、上下中間ロールを軸線方向の反対方向へ等量シフトし得るよう構成したものである。
【００２４】
請求項８の帯板製造設備においては、上下ワークロールは円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成したものである。
【００２５】
請求項９の帯板製造設備においては、上下中間ロールはロール一端部側から他端部側へ向けて形成された太鼓状のバレル部と、鼓状のバレル部を備え、一方の中間ロールの太鼓状のバレル部と鼓状のバレル部は、他方の中間ロールの太鼓状のバレル部と鼓状のバレル部に対し軸線方向において反対方向に位置するよう構成されているものである。
【００２６】
請求項１０の帯板製造設備は、上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを、軸線方向へシフトしないよう構成すると共に上下中間ロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成したものである。
【００２７】
請求項１１の帯板製造設備においては、上下ワークロールは円筒状のバレル部を備えたものである。
【００２８】
請求項１２の帯板製造設備は、上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側、又は、前記連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に圧延機を配置し、該圧延機の上下ワークロールを軸線方向の反対方向へ等量シフトし得るよう構成すると共に、上下中間ロールを個別に軸線方向に沿って任意のシフト方向へ任意の量シフトし得るよう構成したものである。
【００２９】
請求項１３の帯板製造設備においては、上下ワークロールは、ロール端部の変曲点から夫々のロール端部に向かってバレル部の一方をテーパ状に漸増させ、他方をテーパ状に漸減させると共に、両変曲点間のバレル部を直線状に形成したもので、且つ漸増、漸減するバレル部の形状が勝手反対に形成されるように圧延中心に対し点対称に配置されているものである。
【００３０】
請求項１４の帯板製造設備は、上下中間ロールは円筒状のバレル部とバレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方の中間ロールの先細りテーパ部は、他方の中間ロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置し、しかも、前記先細りテーパ部の少なくとも一部は圧延される板幅端よりも板中央側にシフトし得るよう構成したものである。
【００３１】
請求項１５の帯板製造設備においては、上下ワークロールにロールベンディング力を付与し得るよう構成したものである。
【００３２】
請求項１６の帯板製造設備は、上部に配置されたタンディッシュから溶湯を供給されて所定幅の鋳片を連続鋳造する双ロール又は単ロールの連続鋳造機の下流側に設置された巻取機の下流側に配置した圧延機を備え、該圧延機は少なくとも軸線方向へシフトし得るようにした上下ワークロールを備え、上下ワークロールは、円筒状のバレル部と該バレル部の軸線方向一端部に形成されバレル部から離反するにつれて径が細くなる先細りテーパ部とを備え、且つ、一方のワークロールの先細りテーパ部は、他方のワークロールの先細りテーパ部とは軸線方向において反対側に位置するようにし、圧延時には、最初のパスでは板の幅端部に形成された凸部を一方のワークロールの先細りテーパ部の部分を用いて圧延し、リバースパス回数が増加するに従い除々に板の幅端部に形成された凸部に当接する一方のワークロールの先細りテーパ部の板の幅端と当接する軸線方向長さが少なくなるよう圧延を行い、最終リバースパスにおいては、上下ワークロールの円筒状のバレル部で圧延を行うものである。
【００３３】
本発明では、連続鋳造機で鋳造された板の幅両端部に生じる凹凸形状が左右対称ではなく不均一に生じた場合でも、圧延後の幅方向両端の板厚分布が均一となり、又板の平坦度を良好にすることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図１、２は請求項１、２、３、１５に対応する本発明の帯板製造設備を実施する形態の第一例であって、連続鋳造機１の部分の構成は図１７、１８に示す連続鋳造機１と同一構成であり、図中、図１７、１８と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。図１中、１６はピンチロール７の下流に設置された４段の圧延機、１７は圧延機１６の下流に設置されたデフレクターロール、１８はデフレクターロール１７の下流に設置された巻取機である。
【００３５】
圧延機１６の詳細は図２に示されている。圧延機１６は図２に示すように上下ワークロール１９ａ，１９ｂと上下ワークロール１９ａ，１９ｂを撓まないようバックアップする上下控えロール２０ａ，２０ｂを備えている。而して、上下ワークロール１９ａ，１９ｂは、図示してないシフト装置により、夫々個別に任意のシフト方向へ任意のシフト量だけ軸線方向へシフトし得るよう構成されていると共に、図示してないワークロールベンディング装置により上下ワークロール１９ａ，１９ｂにベンディング力Ｆを付与し得るようになっている。
【００３６】
又、上下ワークロール１９ａ，１９ｂにおいては、円筒状のバレル部２１ａ，２１ｂの端部の一方にバレル部２１ａ，２１ｂの端部から離反するに従い急激に直径が細くなる先細りテーパ部２２ａ，２２ｂが設けられており、先細りテーパ部２２ａ，２２ｂの小径部先端には、先細りテーパ部２２ａ，２２ｂの小径部と同一径のバレル部２３ａ，２３ｂが設けられている。上下ワークロール１９ａ，１９ｂでは、先細りテーパ部２２ａ，２２ｂ及びバレル部２３ａ，２３ｂの軸線方向向きは左右で反対となっている。先細りテーパ部２２ａ，２２ｂは必要な場合には、鋳片６の幅方向内端部よりも幅方向内側に位置し得るようになっている。
【００３７】
次に、上記図示例の作動を説明する。
タンディッシュ３から鋳湯ノズル２に供給された溶湯４は鋳湯ノズル２から湯溜りに供給され、矢印方向へ回転する鋳造ロール１ａ，１ｂにより冷却され凝固して凝固殻が形成され、凝固殻は成長して鋳片６が形成される。而して、鋳片６はピンチロール７により鋳造ロール１ａ，１ｂから引抜かれて圧延機１６へ送給され、圧延された後帯板６’として巻取機１８により巻取られる。
【００３８】
圧延機１６では、連続鋳造機１で鋳造された鋳片６の幅端部における非対称の形状不良部に対応して、上下ワークロール１９ａ，１９ｂが他方の下上ワークロール１９ｂ，１９ａに関係なく所定の方向へ夫々個別にシフトされ、上下ワークロール１９ａ，１９ｂの軸線方向外周所定位置が前記幅端部に当接し、且つ、上下ワークロール１９ａ，１９ｂには所定のベンディング力Ｆが付与されて圧延が行われる。
【００３９】
このため、連続鋳造機１で鋳造された鋳片６の幅端部の凹凸状の形状不良が左右非対称であっても、圧延機１６により幅端部の形状が偏平となりしかも鋳片６の断面形状が幅方向全体に亘り平坦となるよう圧延を行うことができる。従って、帯板６’の製品品質が向上する。
【００４０】
例えば、鋳片６の断面形状が図２に示すように、右幅端に形状不良部として凸部６ａがあり、左端部の形状が良好な場合には、上ワークロール１９ａの先細りテーパ部２２ａと下ワークロール１９ｂの円筒状のバレル部２１ａにより鋳片６の右端部の凸部６ａの部分の圧延を行い、鋳片６の他の部分は上下ワークロール１９ａ，１９ｂの円筒状のバレル部２１ａ，２１ｂにより圧延を行う。斯かる圧延を行うことにより上記したごとき作用効果が生じる。
【００４１】
図３は図２に示す円筒状のバレル部２１ａ，２１ｂのある上下ワークロール１９ａ，１９ｂの代わりに使用することのできるロールの例で、請求項５の例である。この図示例では、ロールの軸線方向中間におけるバレル部２４には、長手方向に凸形状のクラウンＣｒが付されている。
【００４２】
バレル部２４の軸線方向両端部には、接続部がバレル部２４の端部と同一径で、且つバレル部２４から離反する方向へ向けて径が急激に小径となる急テーパ部２５ａが設けられ、急テーパ部２５ａのバレル部２４側とは反対側の端部には、接続部が急テーパ部２５ａの小径部と同一径で且つ急テーパ部２５ａから離反する方向へ除々に小径となる緩テーパ部２５ｂが形成されている。
【００４３】
斯かる形状のロールをワークロールとして使用する場合には、急テーパ部２５ａと緩テーパ部２５ｂとが圧延される鋳片６の凸部６ａの部分を圧延することになり、鋳片６の幅端部の凹凸状の形状不良が左右非対称であっても、圧延機１６により幅端部の形状が偏平となりしかも鋳片６の断面形状が幅方向全体に亘り平坦となるよう圧延を行うことができる。従って、帯板６’の製品品質が向上する。
【００４４】
図４、５は請求項１、２、４、７、８、９、１５に対応する本発明の帯板製造設備を実施する形態の第二例であって、連続鋳造機１の部分の構成は図１７、１８に示す連続鋳造機１と同一構成であり、図中、図１７、１８と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。而して、本図示例では、第一例の４段の圧延機１６の代わりに６段の圧延機２６を設置している。
【００４５】
圧延機２６の詳細は図５に示されている。図中、２７ａ，２７ｂは上下ワークロール、２８ａ，２８ｂは上下控えロール、２９ａ，２９ｂ、は上下ワークロール２７ａ，２７ｂ及び上下控えロール２８ａ，２８ｂ間に介在する上下中間ロールである。而して、上下ワークロール２７ａ，２７ｂは、図示してないシフト装置により、夫々個別に任意のシフト方向へ任意のシフト量だけ軸線方向へシフトし得るよう構成されていると共に、図示してないワークロールベンディング装置により上下ワークロール２７ａ，２７ｂにベンディング力Ｆを付与し得るようになっている。
【００４６】
上下ワークロール２７ａ，２７ｂは円筒状のバレル部３０ａ，３０ｂとバレル部３０ａ，３０ｂの一端に接続されてバレル部３０ａ，３０ｂから離反する方向へ向かって小径となる先細りテーパ部３０ａ’，３０ｂ’が形成されている。
【００４７】
上下ワークロール２７ａ，２７ｂでは、先細りテーパ部３０ａ’，３０ｂ’の軸線方向向きは左右反対となっており、円筒状のバレル部３０ａ，３０ｂと先細りテーパ部３０ａ’，３０ｂ’の繋部及び先細りテーパ部３０ａ’，３０ｂ’の少なくとも一部は圧延される鋳片６の幅端部内側に位置し得るようになっている。
【００４８】
上下中間ロール２９ａ，２９ｂは、図示してないシフト装置により、上下で反対方向へ等量だけ軸線方向へシフトし得るよう構成されている。又、上下中間ロール２９ａ，２９ｂは、上下ワークロール２７ａ，２７ｂの円筒状のバレル部３０ａ，３０ｂと先細りテーパ部３０ａ’，３０ｂ’の繋がり部近傍が当接し得るようにした太鼓状のバレル部３１ａ，３１ｂと、太鼓状のバレル部３１ａ，３１ｂに滑らかに繋がる鼓状のバレル部３２ａ，３２ｂを備えている。
【００４９】
上述の図示例と同様、タンディッシュ３から鋳湯ノズル２に供給された溶湯４は鋳湯ノズル２から湯溜りに供給され、矢印方向へ回転する鋳造ロール１ａ，１ｂにより冷却され凝固して凝固殻が形成され、凝固殻は成長して鋳片６が形成される。而して、鋳片６はピンチロール７により鋳造ロール１ａ，１ｂから引抜かれて圧延機２６へ送給され、圧延された後帯板６’として巻取機１８により巻取られる。
【００５０】
圧延機２６では、連続鋳造機１で鋳造された鋳片６の幅端部における非対称の形状不良部に対応して、上下ワークロール２７ａ，２７ｂが他方の下上ワークロール２７ｂ，２７ａに関係なく所定の方向へ夫々個別にシフトされると共に、上下中間ロール２９ａ，２９ｂが互に反対方向へ等量シフトされる。このため、上下ワークロール２７ａ，２７ｂは上下中間ロール２９ａ，２９ｂの外周所定位置に当接して撓み曲線が所定の状態となり、上下ワークロール２７ａ，２７ｂの軸線方向外周所定位置は鋳片６に当接し、又、上下ワークロール２７ａ，２７ｂには所定のベンディング力Ｆが付与されて圧延が行われる。
【００５１】
このため、連続鋳造機１で鋳造された鋳片６の幅端部の凹凸状の形状不良が左右非対称であっても、圧延機２６により幅端部の形状が偏平となりしかも鋳片６の断面形状が幅方向全体に亘り平坦となるよう圧延を行うことができる。従って、帯板６’の製品品質が向上する。
【００５２】
例えば図５に示すように、鋳片６の左右幅端に形状不良部として右側が大きく左側が小さい凸部６ａ，６ａ’がある場合には、上ワークロール２７ａの円筒状のバレル部３０ａと先細りテーパ部３０ａ’の繋部及びその近傍が、上中間ロール２９ａの太鼓状のバレル部３１ａに支持された状態で鋳片６の右側の凸部６ａの部分を圧延する。又、下ワークロール２７ｂの円筒状のバレル部３０ｂと先細りテーパ部３０ｂ’の繋部及びその近傍が、下中間ロール２９ｂの太鼓状のバレル部３１ｂに支持された状態で鋳片６の左側の凸部６ａ’の部分を圧延する。
【００５３】
図６は図４に示す連続鋳造ラインに使用する６段の圧延機２６の他の例で、請求項６、１０、１１、１５の例である。図中、３３ａ，３３ｂは上下ワークロール、３４ａ，３４ｂは上下控えロール、３５ａ，３５ｂは上下ワークロール３３ａ，３３ｂ及び上下控えロール３４ａ，３４ｂ間に介在する上下中間ロールである。而して、上下ワークロール３３ａ，３３ｂは円筒状で、軸線方向へシフトしないようにした非シフトロールであるが、上下ワークロール３３ａ，３３ｂには、図示してないワークロールベンディング装置によりにベンディング力Ｆを付与し得るようになっている。
【００５４】
上下中間ロール３５ａ，３５ｂは円筒状のバレル部３６ａ，３６ｂとバレル部３６ａ，３６ｂの一端に接続されてバレル部３６ａ，３６ｂから離反する方向へ向かって小径となる先細りテーパ部３７ａ，３７ｂが形成されている。上下中間ロール３５ａ，３５ｂでは、先細りテーパ部３７ａ，３７ｂの軸線方向向きは左右反対となっており、円筒状のバレル部３６ａ，３６ｂと先細りテーパ部３７ａ，３７ｂの繋部は圧延される鋳片６の幅端部内外両側に位置し得るようになっている。
【００５５】
例えば、連続鋳造機１により鋳造された鋳片６に図７に示すごとく、右幅端部に凸部６ａが生じ、左幅端はフラットで正常な場合には、上中間ロール３５ａを図６の左側にシフトしてバレル部３６ａとテーパ部３７ａの繋部が鋳片６の右側の幅端よりも板内側に位置するようにし、下中間ロール３５ｂを図６において中間位置に位置させ、バレル部３６ａとテーパ部３７ａの繋部を鋳片６の左幅端部よりも若干板幅方向外側に位置させ、上下ワークロール３３ａ，３３ｂにロールベンディング力Ｆを付与して圧延を行う。
【００５６】
このため、鋳片６の幅端部の凹凸状の形状不良が左右非対称であっても、圧延機２６により幅端部の形状が偏平となりしかも鋳片６の断面形状が幅方向全体に亘り平坦となるよう圧延を行うことができる。従って、帯板６’の製品品質が向上する。
【００５７】
図８は図４に示す連続鋳造ラインに使用する６段の圧延機２６の更に他の例で、請求項１２、１３、１４、１５の例である。図８中、３８ａ，３８ｂは上下ワークロール、３９ａ，３９ｂは上下控えロール、４０ａ，４０ｂは上下ワークロール３８ａ，３８ｂと上下控えロール３９ａ，３９ｂの間に介在する上下中間ロールである。
【００５８】
上下ワークロール３８ａ，３８ｂ及び上下控えロール３９ａ，３９ｂのロール胴長Ｌｏは、鋳片６の幅と略同一の長さを有している。又、上下ワークロール３８ａ，３８ｂは点対称に配置されているが、その外形は同一である。すなわち、上下ワークロール３８ａ，３８ｂの一端側はロール端部から変曲点Ｘ１まで軸線方向中央側へ長さＬ１（約２００ｍｍ）の範囲に亘り外径Ｄ１からテーパ状に外径Ｄ２まで漸増し、他端側はロール端部から変曲点Ｘ２まで軸線方向中央側へ長さＬ２（約２００ｍｍ）の範囲に亘り外径Ｄ２からテーパ状に外径Ｄ１まで漸減し、変曲点Ｘ１からＸ２までは、軸線に沿い変曲点Ｘ１からＸ２へ向けてテーパ状に径が漸減するようにバレル部４１ａ，４１ｂが形成されている。
【００５９】
而して、上下ワークロール３８ａ，３８ｂは外径Ｄ１の部分や外径Ｄ２の部分は軸線方向で互に反対側に位置するよう配置され、且つ互に反対方向へ同一量だけシフトし得るようになっている。
【００６０】
上下中間ロール４０ａ，４０ｂは円筒状のバレル部４２ａ，４２ｂとバレル部４２ａ，４２ｂの一端に接続されてバレル部４２ａ，４２ｂから離反する方向へ向かって小径となる先細りテーパ部４３ａ，４３ｂが形成されており、バレル部４２ａ，４２ｂの長さＬ３は上下ワークロール３８ａ，３８ｂ及び上下控えロール３９ａ，３９ｂと略同一の長さに形成されている。又、上下中間ロール４０ａ，４０ｂは図示してないシフト装置により、夫々個別に任意のシフト方向へ任意のシフト量だけ軸線方向へシフトし得るようになっている。
【００６１】
図４に示す連続鋳造機１で鋳造した鋳片６を図８に示す圧延機２６で圧延する際、鋳片６の幅端両端に図９に示すエッジアップによる凸部６ａ，６ａ’や図１０に示すエッジドロップによる凹部６ｂ，６ｂ’が形成されている場合には、上下ワークロール３８ａ，３８ｂにより凸部６ａ，６ａ’や凹部６ｂ，６ｂ’を偏平化できるよう、上下ワークロール３８ａ，３８ｂを互に所定逆方向へ等量ずつシフトし、上下中間ロール４０ａ，４０ｂも夫々個別に所定方向へ所定量シフトして鋳片６の圧延を行う。
【００６２】
具体的には例えば図９に示すような凸部６ａ，６ａ’を平坦にする場合には、上ワークロール３８ａは中間の位置から図８の左方向へ所定量シフトさせ、下ワークロール３８ｂは中間の位置から図８の右方向へ所定量シフトさせ、上中間ロール４０ａは中間の位置から図８の左方向へ所定量シフトさせ、下中間ロール４０ｂは中間の位置から図８の右方向へ所定量シフトさせ、圧延を行う。又、図１０に示すような凹部６ｂ，６ｂ’を平坦にする場合には、上下ワークロール３８ａ，３８ｂ、上下中間ロール４０ａ，４０ｂのシフト方向は凸部６ａ，６ａ’を平坦にする場合とは逆方向となる。
【００６３】
ここで、中間の位置とは圧延ラインの中心位置で、鋳片６に凸部６ａ，６ａ’や凹部６ｂ，６ｂ’が生じていない平坦度の良好な鋳片６を圧延する場合の各ロールの軸線方向位置である。
【００６４】
図８に示す圧延機２６を使用した場合にも、連続鋳造機１で鋳造された鋳片６の幅端部の凸部６ａ，６ａ’、凹部６ｂ，６ｂ’の形状不良が左右非対称であっても、圧延機２６により幅端部の形状が偏平となりしかも鋳片６の断面形状が幅方向全体に亘り平坦となるよう圧延を行うことができる。従って、帯板６’の製品品質が向上する。
【００６５】
図１１〜図１４は本発明の帯板製造装置の実施の形態の第三例であって、本発明の請求項１６の帯板製造方法を説明するための概略図であり、本図示例では図１１に示す連続鋳造ラインと連続鋳造ラインの下流に設置した図１２に示す圧延ラインを備えている。図１１中、図１、４に示す符号と同一のものには同一の符号が付されている。
【００６６】
図１１中、６０は鋳造された鋳片６の幅方向板厚を計測するための板厚検出器、４４は板厚検出器で計測した板厚データ４５が入力されて指令ソフトが作成されるソフト作成装置であり、該ソフト作成装置４４では鋳片６幅方向の板厚データ４５を基に図１２の圧延ラインで鋳片６を圧延する際に上下ワークロールや上下控えロールに鋳片６幅端の形状不良部の長手方向位置に対応してシフト指令を与えるソフトを組めるようになっている。
【００６７】
図１２中、４６，４７は巻取り巻戻し機、４８，４９は巻取り巻戻し機４６，４７間に設置されたデフレクターロール、５０はデフレクタロール４８，４９間に配置されて上下ワークロール５１ａ，５１ｂ、上下中間ロール５２ａ，５２ｂ、上下控えロール５３ａ，５３ｂを備えた６段の圧延機、５４は圧延機５０の上下ワークロール５１ａ，５１ｂ、上下中間ロール５２ａ，５２ｂに軸線方向へのシフト指令５５を与えるシフト指令装置である。上下ワークロール５１ａ，５１ｂとしては、例えば図２、図５、図６、図８に示すような形状のものとし、上下中間ロール５２ａ，５２ｂとしては、例えば図５、図６、図８に示すような形状のものとする。
【００６８】
連続鋳造ラインでは、タンディッシュ３から鋳湯ノズル２に供給された溶湯４は鋳湯ノズル２から湯溜りに供給され、矢印方向へ回転する鋳造ロール１ａ，１ｂにより冷却され凝固して凝固殻が形成され、凝固殻は成長して鋳片６が形成される。而して、鋳片６はピンチロール７により鋳造ロール１ａ，１ｂから引抜かれて帯板６’として巻取機１８により巻取られる。
【００６９】
この際、板厚検出器６０で検出された鋳片６幅方向の板厚データ４５はソフト作成装置４４に与えられて、鋳片６の幅端に生じた凸部や凹部の程度に対応して、例えば巻取機１８の軸に接続した長手方向位置検出器（不図示）により検出した鋳片６長手方向位置により上下ワークロール５１ａ，５１ｂや上下中間ロール５２ａ，５２ｂをどの方向へどの程度シフトするかソフトが作成される。
【００７０】
連続鋳造ラインで巻取機１８により巻取られたコイルは圧延ラインの巻取り巻戻し機４６にセットされ、巻取り巻戻し機４６により帯板６’が巻戻され、圧延機５０で圧延されて巻取り巻戻し機４７に巻取られる。又、続いて巻取り巻戻し機４７から巻戻された帯板６’は圧延機５０で圧延されて巻取り巻戻し機４６に巻取られる。このように、圧延機５０により帯板６’をリバース圧延することにより、帯板６’は所定の板厚に圧延される。
【００７１】
この際、帯板６’の幅端に図１５に示すように凸部６ｃがある場合、シフト指令装置５４からのシフト指令５５により、最初は例えば図１３に示すように上ワークロール５１ａは中間位置から左方向へシフトしての小径の円筒状のバレル部５６、及び小径の円筒状のバレル部５６と大径の円筒状のバレル部５７を繋ぐテーパ部５８により凸部６ｃを圧延し、帯板６’を圧延機５０にリバースパスする毎に順次上ワークロール５１ａを図１３の右側にシフトしつつ圧延を行い、リバース最終パスにおいては、図１４に示すように、帯板６’を上下ワークロール５１ａ，５１ｂの大径の円筒状のバレル部５７，５９により圧延を行う。このため、帯板６’は塑性肉変化が板幅方向へ流れる。
【００７２】
帯板６’の幅端に図１６に示すように凹部６ｄがある場合にも、上下ワークロール５１ａ，５１ｂ、上下中間ロール５２ａ，５２ｂはシフト指令装置５４からのシフト指令５５により適宜シフトされて圧延が行われ、帯板６’は平坦になる。なお、この際適宜ベンディング力を付与すると良い。図１３、図１４中、５８’は下ワークロール５１ｂの先細りテーパ部である。
【００７３】
なお、本発明の帯板製造設備及び帯板製造方法は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００７４】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１〜１６に記載の帯板製造設備及び帯板製造方法によれば、連続鋳造機で鋳造された板の幅両端部に生じる凹凸形状が左右対称ではなく不均一に生じた場合でも、圧延後の幅方向両端の板厚分布が均一となり、又板の平坦度を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の帯板製造設備の実施の形態の第一例の側面図である。
【図２】図１に示す圧延機の正面図である。
【図３】図２に示す圧延機に適用するワークロールの他の例の正面図である。
【図４】本発明の帯板製造設備の実施の形態の第二例の側面図である。
【図５】図４に示す圧延機の一例の正面図である。
【図６】図４に示す圧延機の他の例の正面図である。
【図７】図４に示す連続鋳造機により鋳造した鋳片の幅端部一端に凸部が生じた状態を示す断面図である。
【図８】図４に示す圧延機の又他の例の側面図である。
【図９】図４に示す連続鋳造機により鋳造した鋳片に左右で不均一な凸部が生じた状態を示す断面図である。
【図１０】図４に示す連続鋳造機により鋳造した鋳片に左右で不均一な凹部が生じた状態を示す断面図である。
【図１１】本発明の帯板製造方法に使用する本発明の帯板鋳造設備の実施の形態の第三例に適用する連続鋳造ラインの側面図である。
【図１２】本発明の帯板鋳造方法に使用する本発明の実施の形態の第三例に適用する圧延ラインの側面図である。
【図１３】図１１に示す連続鋳造機で鋳造した鋳片である帯板に生じた凸部を圧延する状態を示す正面図である。
【図１４】図１３に示す帯板をリバース最終パスにより圧延する状態を示す正面図である。
【図１５】図１１に示す連続鋳造機で鋳造した鋳片である帯板に凸部が生じた状態を示す断面図である。
【図１６】図１１に示す連続鋳造機で鋳造した鋳片である帯板に凹部が生じた状態を示す断面図である。
【図１７】一般的な連続鋳造機の側面図である。
【図１８】図１７に示す連続鋳造機の斜視図である。
【図１９】図１７、図１８に適用する鋳造ロールの外形の一例を示す平面図である。
【図２０】図１９に示す鋳造ロールにより鋳造された鋳片の断面図である。
【図２１】図１７、図１８に適用する鋳造ロールの外形の他の例を示す平面図である。
【図２２】図２１に示す鋳造ロールにより鋳造された鋳片の断面図である。
【図２３】図１７、図１８に示す連続鋳造機により鋳造された鋳片を圧延する従来の圧延機の一例を示す正面図である。
【図２４】図１７、図１８に示す連続鋳造機により鋳造された鋳片を圧延する従来の圧延機の他の例を示す正面図である。
【符号の説明】
１　　連続鋳造機
３　　タンディッシュ
４　　溶湯
６　　鋳片
６’　　　　　　　　帯板（板）
６ｃ　　　　　　　　凸部
１６　圧延機
１８　　巻取機
１９ａ，１９ｂ　　　　　　　　上下ワークロール（圧延ロール）
２１ａ，２１ｂ　　　　　　　　バレル部
２２ａ，２２ｂ　　　　　　　　先細りテーパ部
２３ａ，２３ｂ　　　　　　　　バレル部
２４　　バレル部
２５ａ　　　　急テーパ部
２５ｂ　　　　緩テーパ部
２６　　　　　　圧延機
２７ａ，２７ｂ　　　　　　　　上下ワークロール（圧延ロール）
２９ａ，２９ｂ　　　　　　　　上下中間ロール（圧延ロール）
３０ａ，３０ｂ　　　　　　　　バレル部
３０ａ’，３０ｂ’　　先細りテーパ部
３１ａ，３１ｂ　　　　　　　　バレル部
３２ａ，３２ｂ　　　　　　　　バレル部
３３ａ，３３ｂ　　　　　　　　上下ワークロール（圧延ロール）
３５ａ，３５ｂ　　　　　　　　上下中間ロール（圧延ロール）
３６ａ，３６ｂ　　　　　　　　バレル部
３７ａ，３７ｂ　　　　　　　　先細りテーパ部
３８ａ，３８ｂ　　　　　　　　上下ワークロール（圧延ロール）
４０ａ，４０ｂ　　　　　　　　上下中間ロール（圧延ロール）
４１ａ，４１ｂ　　　　　　　　バレル部
４２ａ，４２ｂ　　　　　　　　バレル部
４３ａ，４３ｂ　　　　　　　　先細りテーパ部
５０　　圧延機
５１ａ，５１ｂ　　　　　　　　上下ワークロール（圧延ロール）
５２ａ，５２ｂ　　　　　　　　上下中間ロール（圧延ロール）
５６　　バレル部
５７　　バレル部
５８　　先細りテーパ部
５８’　　　　　　　　先細りテーパ部
５９　　バレル部
Ｘ１　　変曲点
Ｘ２　　変曲点
Ｆ　　ベンディング力
【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】
2004050221.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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