(57)【要約】【課題】大圧下圧延処理を円滑に行うことができる圧延方法及び圧延装置を提供する。【解決手段】板材Ｗを厚さ方向に圧延する圧延装置Ｓは、板材Ｗを圧延する圧下装置１０と、圧下装置１０の上流側に設けられ、板材Ｗの先端部Ｗａの所定範囲を該先端側に向けて厚さが漸次薄くなるようにテーパ状に成形する予成形装置を構成するピンチロールユニット３と、板材Ｗを圧下装置１０に対して先端部Ｗａより押し込む押し込み装置を構成するピンチロール群とを備えている。【選択図】        図１
2004314145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板材を厚さ方向に圧延する圧延方法において、
前記板材の先端部の所定範囲を該先端側に向けて厚さが漸次薄くなるようにテーパ状に成形する工程と、
前記板材を圧延機に対して前記先端部より押し込む工程と、
前記圧延機に押し込まれた前記板材を前記圧延する工程とを有することを特徴とする圧延方法。
【請求項２】
前記圧延機の上流側に、前記板材を所定の力で挟んで搬送可能な複数の搬送ロールからなる搬送ロール群を設け、前記複数の搬送ロールのうち所定の搬送ロールで前記板材の先端部を前記所定の力より大きい力で挟んで前記テーパ状に成形し、前記搬送ロール群で前記板材を押し込むことを特徴とする請求項１記載の圧延方法。
【請求項３】
前記圧延動作中は前記押し込む動作を停止することを特徴とする請求項１又は２記載の圧延方法。
【請求項４】
板材を厚さ方向に圧延する圧延装置において、
前記板材を圧延する圧延機と、
前記圧延機の上流側に設けられ、前記板材の先端部の所定範囲を該先端側に向けて厚さが漸次薄くなるようにテーパ状に成形する予成形装置と、
前記板材を前記圧延機に対して前記先端部より押し込む押し込み装置とを備えることを特徴とする圧延装置。
【請求項５】
前記圧延機の上流側に設けられ、前記板材を所定の力で挟んで搬送可能な複数の搬送ロールからなる搬送ロール群と、
前記複数の搬送ロールそれぞれの動作を制御する制御装置とを備え、
前記複数の搬送ロールのうち所定の搬送ロールにより前記予成形装置の一部が構成され、
前記搬送ロール群により前記押し込み装置の一部が構成されていることを特徴とする請求項４記載の圧延装置。
【請求項６】
前記予成形装置は、前記板材の先端部をプレスしてテーパ状に成形するプレス装置を有することを特徴とする請求項４記載の圧延装置。
【請求項７】
前記プレス装置は、前記板材の搬送に応じて回転しつつ前記板材を挟んでプレスする一対の回転部材を備えることを特徴とする請求項６記載の圧延装置。
【請求項８】
前記予成形装置は、前記板材の先端部をテーパ状に切削する切削装置を有することを特徴とする請求項４記載の圧延装置。
【請求項９】
前記予成形装置は、前記板材の先端部をテーパ状に溶削するホットスカーファー装置を有することを特徴とする請求項４記載の圧延装置。
【請求項１０】
前記押し込み装置は、前記板材の後端部を保持して押し込むシリンダ装置を有することを特徴とする請求項４〜９のいずれか一項記載の圧延装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧延方法及び圧延装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圧延工程においては１パス当たりの圧下量を大きくした大圧下圧延をすることで材料の結晶性が向上し、圧延材は高強度になる。一方、大圧下圧延では圧延材を作業ロール間に送る際、圧延材が作業ロール間で噛み込み難くなるという不都合が生じる。この噛み込み不能を抑えるために、例えば下記特許文献１〜３には圧延前に圧延材の先端部をテーパ状に予成形してから作業ロール間に送る技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５５−４８４０１号公報
【特許文献２】
特開昭５９−２１８２０１号公報
【特許文献３】
特開昭６０−２３８００４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術には以下に述べる問題が存在する。
圧延材の先端部をテーパ状に形成することで噛み込みを可能にすることができるが、材料の結晶性が問われる所謂「スーパーメタル」等を製造するには、圧下率を例えば８０％程度とする大圧下圧延が必要であり、過度な予成形は圧下量を低下することになるため、圧延材の先端部において所望の材料特性を得ることができなくなる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、大圧下圧延処理を円滑に行うことができる圧延方法及び圧延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】
上記の課題を解決するため、本発明の圧延方法は、板材を厚さ方向に圧延する圧延方法において、前記板材の先端部の所定範囲を該先端側に向けて厚さが漸次薄くなるようにテーパ状に成形する工程と、前記板材を圧延機に対して前記先端部より押し込む工程と、前記圧延機に押し込まれた前記板材を前記圧延する工程とを有することを特徴とする。本発明によれば、板材を厚さ方向に圧延する際、板材の先端部をテーパ状に成形した後、この板材を圧延機の作業ロール間に先端部より押し込むようにしたので、テーパ角度を大きくして予成形範囲（テーパ領域）を小さくしても、噛み込みを可能にしつつ板材を作業ロール間に送ることができる。これにより、予成形範囲を可能な限り少なくした状態で大圧下圧延処理を実行でき、所望の材料特性を有する圧延材を広範囲に得ることができる。
【０００７】
本発明の圧延方法において、前記圧延機の上流側に、前記板材を所定の力で挟んで搬送可能な複数の搬送ロールからなる搬送ロール群を設け、前記複数の搬送ロールのうち所定の搬送ロールで前記板材の先端部を前記所定の力より大きい力で挟んで前記テーパ状に成形し、前記搬送ロール群で前記板材を押し込むことを特徴とする。これにより、従来の装置構成を大幅に変更することなく、板材の予成形及び押し込み動作を実現することができる。そして、圧延機の上流側には、複数の搬送ロールからなる搬送ロール群を設けたので、板材に対する摩擦力（保持力）が向上し、これにより板材を圧延機に円滑に押し込むことができる。
【０００８】
本発明の圧延方法において、前記圧延動作中は前記押し込む動作を停止することを特徴とする。これにより、板材が座屈するといった不都合の発生を抑えることができる。ここで、板材は作業ロール間に一度配置（挟持）されれば、後は円滑に圧延処理される。
【０００９】
本発明の圧延装置は、板材を厚さ方向に圧延する圧延装置において、前記板材を圧延する圧延機と、前記圧延機の上流側に設けられ、前記板材の先端部の所定範囲を該先端側に向けて厚さが漸次薄くなるようにテーパ状に成形する予成形装置と、前記板材を前記圧延機に対して前記先端部より押し込む押し込み装置とを備えることを特徴とする。本発明によれば、圧延機の上流側に板材の先端部をテーパ状に成形する予成形装置と、板材を圧延機の作業ロール間に押し込む押し込み装置とを設けたので、テーパ角度を大きくして板材の予成形範囲を最小限に抑えた状態でも、板材を作業ロール間に円滑に送ることができる。したがって、噛み込みを可能とした状態で大圧下圧延を円滑に行うことができ、所望の材料特性を有する圧延材を得ることができる。
【００１０】
本発明の圧延装置において、前記圧延機の上流側に設けられ、前記板材を所定の力で挟んで搬送可能な複数の搬送ロールからなる搬送ロール群と、前記複数の搬送ロールそれぞれの動作を制御する制御装置とを備え、前記複数の搬送ロールのうち所定の搬送ロールにより前記予成形装置の一部が構成され、前記搬送ロール群により前記押し込み装置の一部が構成されていることを特徴とする。これにより、従来の装置構成を大幅に変更することなく、板材の予成形及び押し込み動作を実現することができる。そして、圧延機の上流側には、複数の搬送ロールからなる搬送ロール群を設けたので、板材に対する摩擦力が向上し、これにより板材を圧延機に対して円滑に押し込むことができる。
【００１１】
この場合において、前記予成形装置は、前記板材の先端部をプレスしてテーパ状に成形するプレス装置を有する構成であってもよい。そして、前記プレス装置は、前記板材の搬送に応じて回転しつつ前記板材を挟んでプレスする一対の回転部材を備える構成であってよい。これにより、板材を搬送しつつ先端部を予成形できるので、連続的な圧延処理が可能となり、作業効率を向上できる。
【００１２】
また、前記予成形装置は、前記板材の先端部をテーパ状に切削する切削装置を有する構成であってもよく、前記板材の先端部をテーパ状に溶削するホットスカーファー装置を有する構成であってもよい。また、前記押し込み装置は、前記板材の後端部を保持して押し込むシリンダ装置を有する構成とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の圧延装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の圧延装置の一実施形態を示す概略構成図である。図１において、圧延装置Ｓは、板材Ｗを厚さ方向に圧延する水平圧延装置であって、板材Ｗを圧延する圧下装置（圧延機）１０と、圧下装置１０の板材Ｗ搬送方向上流側に設けられた複数のピンチロールユニット（搬送ロール）１、２、３と、圧延装置Ｓ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。本実施形態において、ピンチロールユニットは圧下装置１０の上流側に近接して複数（３組）並んで配置されている。そして、これら複数（３組）のピンチロールユニット１〜３によりピンチロール群が構成されている。第１ピンチロールユニット１は、板材Ｗを上下から挟む上ピンチロール１Ａ及び下ピンチロール１Ｂと、これらを収容するハウジング部１Ｈとを有している。ハウジング部１Ｈは板材Ｗを通過させる開口を有している。上下ピンチロール１Ａ、１Ｂのそれぞれはロール軸受に回転可能に支持され、不図示の駆動装置により回転する。上下ピンチロール１Ａ、１Ｂの動作は制御装置ＣＯＮＴに制御されるようになっている。第２、第３ピンチロールユニット２、３は第１ピンチロールユニット１と同等の構成を有しており、第２ピンチロールユニット２は上下ピンチロール２Ａ、２Ｂ、及びハウジング部２Ｈを備え、第３ピンチロールユニット３は上下ピンチロール３Ａ、３Ｂ、及びハウジング部３Ｈを備えている。そして、これらピンチロールユニット１〜３は上下ピンチロールにより板材Ｗを第１の力（所定の力）で挟み込んで搬送する。ここで、各ピンチロールユニット１〜３の上下ピンチロールは互いに接近・離間方向に移動可能に設けられている。特に、第３ピンチロールユニット３は、上下ピンチロール３Ａ、３Ｂ間に板材Ｗを配置した状態でこれら上下ピンチロール３Ａ、３Ｂを互いに接近方向に移動することにより、板材Ｗを上記第１の力より大きい力である第２の力で挟み込むことができるようになっている。
【００１４】
圧下装置１０は、上作業ロール１１と、下作業ロール１２と、上作業ロール１１の撓みを抑える上補強ロール１３と、下作業ロール１２の撓みを抑える下補強ロール１４と、これら各ロールを収容するハウジング部１５とを備えている。圧下装置１０は板材Ｗを上下作業ロール１１、１２間に配置した状態で所定の圧延荷重（圧下量）で圧延する。
【００１５】
次に、本発明の圧延方法を図２を参照しながら説明する。図２は圧延装置Ｓの動作模式図であって簡略化して図示してある。圧延装置Ｓに板材Ｗが投入されると、各ピンチロールユニット１〜３のピンチロールが板材Ｗを第１の力（所定の力）で挟んで搬送する。そして、図２（ａ）に示すように、板材Ｗの先端部Ｗａが第３ピンチロールユニット３の上下ピンチロール３Ａ、３Ｂ間に配置されたら、制御装置ＣＯＮＴは、ピンチロールによる板材Ｗの搬送を一旦停止する。そして、制御装置ＣＯＮＴは、第３ピンチロールユニット３の上下ピンチロール３Ａ、３Ｂを互いに接近させ、板材Ｗの先端部Ｗａを搬送動作における第１の力より大きい第２の力で挟み込む。
【００１６】
図３は、第３ピンチロールユニット３の上下ピンチロール３Ａ、３Ｂで板材Ｗの先端部Ｗａが挟み込まれている状態を示す模式図である。図３に示すように、ピンチロール３Ａ、３Ｂで挟み込まれることにより、板材Ｗの先端部Ｗａの所定範囲ＡＲは、先端側に向けて厚さが漸次薄くなるように略テーパ状に予成形される。ここで、テーパ角度θは圧下装置１０において噛み込みが可能な程度に最小限であることが好ましく、換言すればテーパ状に形成される予成形範囲（所定範囲）ＡＲは可能な限り小さいことが好ましい。同様に、先端部Ｗａの厚さＢも可能な限り厚いことが好ましい。これにより、圧下装置１０での板材Ｗにおける圧下量の小さい範囲を少なくすることができ、所望の材料特性を有する範囲（すなわち予成形された以外の範囲）を広くすることができる。このように、複数（３組）のピンチロールユニットのうち所定のピンチロールユニットである第３ピンチロールユニット３により、板材Ｗの先端部Ｗａをテーパ状に成形する予成形装置の一部が構成されている。
【００１７】
図２に戻って、板材Ｗの先端部Ｗａがテーパ状に成形されたら、図２（ｂ）に示すように、板材Ｗが圧下装置１０の作業ロール１１、１２間に対して先端部Ｗａより押し込まれる。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、板材Ｗを変形（予成形）しない程度に、各ピンチロールにより板材Ｗを第１の力より大きい第３の力で挟み込むとともに各ピンチロールの回転力（単位時間あたりの回転量）を上昇させ、板材Ｗの先端部Ｗａを作業ロール１１、１２間に押し込む。なお第３の力は第２の力より小さい。各ピンチロールユニットは複数のピンチロールからなるピンチロール群を構成しており、１組のピンチロールである場合に比べて板材Ｗに対する摩擦力（保持力）が増大しているため、板材Ｗを作業ロール１１、１２間に円滑に押し込むことができる。このように、複数のピンチロールからなるピンチロール群により、板材Ｗを圧下装置１０に対して先端部Ｗａより押し込む押し込み装置の一部が構成されている。
【００１８】
そして、板材Ｗの先端部Ｗａが作業ロール１１、１２間に押し込まれたら、圧下装置１０が板材Ｗの圧延処理を行う。このとき、制御装置ＣＯＮＴは、ピンチロールによる板材Ｗに対する挟み込み力を前記第１の力に設定し、回転力（単位時間あたりの回転量）を板材Ｗの搬送時と同等の回転力に戻す。すなわち、制御装置ＣＯＮＴは、圧下装置１０による圧延動作中において板材Ｗの押し込み動作を停止する。板材Ｗは圧延されつつ作業ロール１１、１２の回転により搬送されるため、ピンチロールによる押し込み動作を停止しても搬送される。そして、圧延動作中に押し込む動作を停止することで、板材Ｗの座屈の発生を抑制できる。
【００１９】
以上説明したように、板材Ｗを厚さ方向に圧延する際、板材Ｗの先端部Ｗａをテーパ状に成形した後、この板材Ｗを圧下装置１０の作業ロール１１、１２間に先端部Ｗａより押し込むようにしたので、大きい圧下量で板材Ｗを圧延することができ、所望の材料特性を得ることができる。また、予成形動作に加えて押し込み動作を行うようにしたので、板材Ｗの予成形を軽度に留めることができ、板材Ｗのうち上記所望の材料特性となる部分を大きくすることができる。
【００２０】
なお本実施形態では、押し込み動作の際、板材Ｗに対する挟み込み力は第１の力より大きい第３の力に設定されているが、複数のピンチロールを有するピンチロール群により板材Ｗに対する摩擦力（保持力）が増大しているため、板材Ｗに対する挟み込み力を第１の力とした状態でも押し込み動作を円滑に行うことができる。
【００２１】
なお本実施形態では、複数のピンチロールユニットのうち第３ピンチロールユニット３のピンチロールで板材Ｗの先端部Ｗａを予成形するように説明したが、もちろん、第１又は第２ピンチロールユニットのピンチロールで板材Ｗの先端部Ｗａを予成形してもよい。更に、第１、第２、及び第３ピンチロールユニットのピンチロールを適宜組み合わせて予成形してもよい。
【００２２】
以下、本発明の圧延装置の他の実施形態について図４〜図９を参照しながら説明する。ここで、以下の説明において上述した実施形態と同一又は同等の構成部分についてはその説明を簡略若しくは省略する。
図４において、圧延装置Ｓは、板材Ｗを圧下装置１０に押し込む押し込み装置２０と、板材Ｗの先端部Ｗａをプレスしてテーパ状に形成する予成形装置としてのプレス装置３０とを備えている。押し込み装置２０は、板材Ｗの後端部Ｗｂを保持して押し込むシリンダ装置２１と、このシリンダ装置２１を支持部２３に対して上下方向に移動可能に支持する移動装置２２とを備えている。シリンダ装置２１は、シリンダ部２１Ａと、シリンダ部２１Ａに対して摺動するピストン部２１Ｂとを備えており、ピストン部２１Ｂが板材Ｗの後端部Ｗｂを保持する。また、シリンダ装置２１のシリンダ部２１Ａは保持部材２４を介して移動装置２２に接続されており、保持部材２４は案内部材２５に案内されつつ上下方向に移動可能に設けられている。ここで、移動装置２２は、支持部２３に接続するシリンダ部２２Ａと、シリンダ部２２Ａに摺動可能に設けられ保持部材２４に連結するピストン部２２Ｂとを有している。そして、移動装置２２のピストン部２２Ｂがシリンダ部２２Ａに対して摺動することにより、保持部材２４とともにシリンダ装置２１（シリンダ部２１Ａ）が、案内部材２５に案内されつつ上下方向に移動するようになっている。
【００２３】
一方、プレス装置３０は、板材Ｗの搬送に応じて回転しつつ板材Ｗの先端部Ｗａを挟んでプレスする一対の回転部材３１Ａ、３１Ｂと、これら回転部材３１Ａ、３１Ｂを収容するハウジング部３２とを備えている。回転部材３１Ａ、３１Ｂは偏心クランク軸に回転可能に支持されており、制御装置ＣＯＮＴの制御のもとで不図示の駆動装置により回転する。
【００２４】
図５は、プレス装置３０の回転部材３１Ａ、３１Ｂが板材Ｗの先端部Ｗａを挟んでプレスしている状態を示す模式図である。図５に示すように、回転部材３１Ａ、３１Ｂが偏心クランク軸に支持されつつ不図示の駆動装置により回転することにより、板材Ｗの先端部Ｗａは回転部材３１Ａ、３１Ｂにより挟まれてプレスされる。ここで、回転部材３１Ａ、３１Ｂのそれぞれは、目標テーパ形状に応じた当接部材３３Ａ、３３Ｂを備えており、制御装置ＣＯＮＴは、回転部材３１Ａ、３１Ｂを所定角度回転し、当接部材３３Ａ、３３Ｂで板部材Ｗの先端部Ｗａをプレスする。これにより、板材Ｗの先端部Ｗａの所定範囲ＡＲは先端側に向けて厚さが漸次薄くなるように略テーパ状に予成形される。
【００２５】
次に、図４に示す圧延装置Ｓを用いて板材Ｗを圧延する手順について説明する。まず、不図示のピンチロールにより圧延されるべき板材Ｗが搬送される。このとき、押し込み装置としてのシリンダ装置２１は移動装置２２により上方に移動され板材Ｗの搬送経路より退避されているため、板材Ｗの搬送は妨げられない。そして、板材Ｗの先端部Ｗａが予成形装置であるプレス装置３０の回転部材３１Ａ、３１Ｂ間に搬送される。ここで、制御装置ＣＯＮＴは板材Ｗの搬送に応じて（搬送に同期して）回転部材３１Ａ、３１Ｂを回転する。そして、板材Ｗの先端部Ｗａがテーパ状に予成形されたら、制御装置ＣＯＮＴは、板材Ｗの先端部Ｗａに対する当接部材３３Ａ、３３Ｂの当接（プレス）を解除する。そして、制御装置ＣＯＮＴはピンチロールを更に駆動し、予成形された板材Ｗの先端部Ｗａを圧下装置１０の上流側近傍まで搬送するとともに、板材Ｗの後端部Ｗｂをシリンダ装置２１より通過させたら、移動装置２２を用いてシリンダ装置２１を下方に移動する。これにより、シリンダ装置２１（ピストン部２１Ｂ）は板材Ｗの後端部Ｗｂを保持して押し込み可能状態となる。そして、板材Ｗの先端部Ｗａが作業ロール１１、１２間に配置されたら、制御装置ＣＯＮＴはシリンダ装置２１（ピストン部２１Ｂ）を駆動し、板材Ｗの先端部Ｗａを作業ロール１１、１２間に押し込む。板材Ｗの先端部Ｗａが作業ロール１１、１２間に押し込まれたら、制御装置ＣＯＮＴはシリンダ装置２１による押し込み動作を停止する。これにより、板材Ｗは回転する作業ロール１１、１２に搬送されつつ圧延される。
【００２６】
図６は圧延装置Ｓの他の実施形態を示す図である。図６に示すように、圧延装置Ｓは、板材Ｗを圧下装置１０に押し込む押し込み装置４０と、板材Ｗの先端部Ｗａをプレスしてテーパ状に形成する予成形装置としてのプレス装置５０とを備えている。押し込み装置４０は、板材Ｗの後端部Ｗｂをその一端部で保持可能な保持部材４１と、保持部材４１の他端部に回転軸４２を介してその一端部を連結したレバー部材４３とを備えている。そして、レバー部材４３の他端部には、シリンダ装置４４のピストン部４４Ｂが連結されており、シリンダ装置４４のシリンダ部４４Ａはハウジング部４５に取り付けられている。そして、シリンダ装置４４ののピストン部４４Ｂがシリンダ部４４Ａに対して摺動することによりレバー部材４３が駆動され、保持部材４１が回転軸４２を基準に回転するようになっている。そして、保持部材４１の一端部が、図中、矢印ｙ１方向に回転することにより板材Ｗの後端部Ｗｂを保持してこの板材Ｗを圧下装置１０側に押し込み、一方、図中ｙ２方向に回転することにより、保持部材４１は板材Ｗの搬送経路から退避するようになっている。
【００２７】
一方、プレス装置５０は、板材Ｗの搬送に応じて回転しつつ板材Ｗの先端部Ｗａを挟んでプレスする一対の回転部材５１Ａ、５１Ｂと、これら回転部材５１Ａ、５１Ｂを収容するハウジング部５５とを備えている。回転部材５１Ａ、５１Ｂは軸部５２Ａ、５２Ｂに回転可能に支持されており、制御装置ＣＯＮＴの制御のもとで不図示の駆動装置により回転する。
【００２８】
図７は、プレス装置５０の回転部材５１Ａ、５１Ｂが板材Ｗの先端部Ｗａを挟んでプレスしている状態を示す模式図である。図７に示すように、回転部材５１Ａ、５１Ｂが軸部５２Ａ、５２Ｂに支持されつつ不図示の駆動装置により回転することにより、板材Ｗの先端部Ｗａは回転部材５１Ａ、５１Ｂにより挟まれてプレスされる。ここで、回転部材５１Ａ、５１Ｂのそれぞれは目標テーパ形状に応じた当接部材５３Ａ、５３Ｂを備えており、制御装置ＣＯＮＴは、回転部材５１Ａ、５１Ｂを所定角度回転し、当接部材５３Ａ、５３Ｂで板部材Ｗの先端部Ｗａをプレスする。これにより、板材Ｗの先端部Ｗａの所定範囲ＡＲは先端側に向けて厚さが漸次薄くなるように略テーパ状に予成形される。
【００２９】
次に、図６に示す圧延装置Ｓを用いて板材Ｗを圧延する手順について説明する。まず、不図示のピンチロールにより圧延されるべき板材Ｗが搬送される。このとき、押し込み装置４０の保持部材４１は、シリンダ装置４４の駆動によりレバー部材４３を介して回転され、その一端部を板材Ｗの搬送経路より退避している。これにより、板材Ｗの搬送は妨げられない。そして、板材Ｗの先端部Ｗａが予成形装置であるプレス装置５０の回転部材５１Ａ、５１Ｂ間に搬送される。ここで、制御装置ＣＯＮＴは板材Ｗの搬送に応じて（搬送に同期して）回転部材５１Ａ、５１Ｂを回転する。そして、板材Ｗの先端部Ｗａがテーパ状に予成形されたら、制御装置ＣＯＮＴは、回転部材５１Ａ、５１Ｂ（当接部材５３Ａ、５３Ｂ）による板材Ｗの先端部Ｗａに対するプレスを解除する。そして、制御装置ＣＯＮＴはピンチロールを更に駆動し、板材Ｗの先端部Ｗａを圧下装置１０の上流側近傍まで搬送するとともに、板材Ｗの後端部Ｗｂを押し込み装置４０の保持部材４１より通過させたら、シリンダ装置４４を駆動して保持部材４１を板材Ｗの搬送経路上に配置し、保持部材４１で板材Ｗの後端部Ｗｂを保持する。これにより、保持部材４１は板材Ｗの後端部Ｗｂを保持して押し込み可能状態となる。そして、板材Ｗの先端部Ｗａが作業ロール１１、１２間に配置されたら、制御装置ＣＯＮＴはシリンダ装置４４を駆動し、保持部材４１で板材Ｗを作業ロール１１、１２間に押し込む。板材Ｗの先端部Ｗａが作業ロール１１、１２間に押し込まれたら、制御装置ＣＯＮＴは保持部材４１による押し込み動作を停止する。これにより、板材Ｗは回転する作業ロール１１、１２に搬送されつつ圧延される。
【００３０】
図８は予成形装置の他の実施形態である。図８に示す予成形装置６０は、板材Ｗの先端部Ｗａを切削することでテーパ状に成形する切削装置であって、ハウジング部６１と、ハウジング部６１に固定された上ガイド部６２Ａ及び下ガイド部６２Ｂと、上下ガイド部６２Ａ、６２Ｂのそれぞれに沿って移動可能に設けられた摺動部材６３Ａ、６３Ｂと、摺動部材６３Ａ、６３Ｂのそれぞれに取り付けられた切削機６４Ａ、６４Ｂと、摺動部材６３Ａ、６３Ｂを上下ガイド部６２Ａ、６２Ｂのそれぞれに沿って移動する移動装置６５、６６とを備えている。移動装置６５、６６のそれぞれはシリンダ装置であってシリンダ部及びピストン部により構成されている。上下ガイド部６２Ａ、６２Ｂのそれぞれは板材Ｗの先端部Ｗａに対して傾斜方向に延びており、これに伴ってガイド部６２Ａ、６２Ｂに案内されつつ移動する切削機６４Ａ、６４Ｂも板材Ｗの先端部Ｗａに対して傾斜方向から当接するようになっている。切削機は板材全幅に対応して装備されている。これにより、板材Ｗの先端部Ｗａは切削機６４Ａ、６４Ｂのそれぞれでテーパ状に切削される。
【００３１】
切削装置６０を用いて板材Ｗの先端部Ｗａを予成形するには、まず、切削装置６０に板材Ｗの先端部Ｗａが配置される。このとき、切削機６４Ａ、６４Ｂは板材Ｗより離れている。次いで、切削機６４Ａ、６４Ｂのそれぞれが板材Ｗの先端部Ｗａに接近され、この板材Ｗの先端部Ｗａが切削される。次いで、板材Ｗの先端部Ｗａがテーパ状に成形されたら、切削機６４Ａ、６４Ｂのそれぞれが板材Ｗより離れる。そして、板材Ｗは上述した押し込み装置により先端部Ｗａより圧下装置１０に対して押し込まれる。
【００３２】
図９は予成形装置の他の実施形態である。図９に示す予成形装置７０は、酸素やプロパンガスを用いて板材Ｗに対して火炎や高熱ガスを吹き付け、板材Ｗの先端部Ｗａをテーパ状に溶削するホットスカーファー装置により構成されている。ホットスカーファー装置７０は、上側溶削部７１、下側溶削部７２、及びこれらを収容するハウジング部７３を備えている。溶削部７１、７２のそれぞれは、ガスを噴射する噴射部７１Ａ、７２Ａと、噴射されたガスを着火する着火部７１Ｂ、７２Ｂと、ハウジング部７３に接続され噴射部及び着火部を支持する支持部７１Ｃ、７２Ｃとを備えている。そして、ホットスカーファー装置７０は、溶削部７１、７２により板材Ｗの先端部Ｗａに対して高熱ガスを傾斜方向より吹き付ける。これにより、板材Ｗの先端部Ｗａはテーパ状に成形される。なお、ホットスカーファー装置７０を用いて板材Ｗの先端部Ｗａを成形する際、板材Ｗを移動しつつ溶削してもよいし、板材Ｗを停止した状態で溶削することも可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、板材の先端部をテーパ状に予成形してからこの先端部を圧延機に押し込むようにしたので、予成形範囲を必要最小限に抑えることができ、大圧下圧延範囲を広くすることができる。従って、板材のうち所望の材料特性を有する範囲を広くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧延装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明の圧延方法の一実施形態を説明するための動作図である。
【図３】搬送ロールにより板材の先端部を予成形している状態を説明するための模式図である。
【図４】本発明の圧延装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図５】図４に示す予成形装置により板材の先端部を予成形している状態を説明するための模式図である。
【図６】本発明の圧延装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図７】図６に示す予成形装置により板材の先端部を予成形している状態を説明するための模式図である。
【図８】予成形装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図９】予成形装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１、２、３…ピンチロールユニット（搬送ロール、搬送ロール群）、１０…圧下装置（圧延機）、２０…押し込み装置、２１…シリンダ装置、３０…プレス装置（予成形装置）、３１Ａ、３１Ｂ…回転部材、５０…プレス装置（予成形装置）、５１Ａ、５１Ｂ…回転部材、６０…切削装置（予成形装置）、７０…ホットスカーファー装置（予成形装置）、ＣＯＮＴ…制御装置、Ｓ…圧延装置、Ｗ…板材、Ｗａ…先端部、Ｗｂ…後端部
【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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【図８】
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【図９】
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