(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種のカリバーを有する圧延ロールの出側に配置するローラガイドであって、
複数種のカリバーのそれぞれに適合する複数のツイストローラ式ガイドを、圧延ロール上のカリバー種の配列に対応する配列の下に連結して成り、
前記複数のツイストローラ式ガイドは、各々ツイストローラを支持する複数のローラホルダーを具え、
前記複数のローラホルダーを、前記圧延ロールの出側に配置したベース上に、圧延材の捻転方向に回転可能に支持し、
前記複数のローラホルダーの長孔にそれぞれ接触する複数の捻転調整ブロックを前記圧延ロールの軸方向へ延在する捻転調整ボルトに螺合させることで、前記複数のローラホルダーを連結し、
前記捻転調整ボルトの回転操作で前記複数の捻転調整ブロックをその捻転調整ボルトの軸方向へ移動させることで、前記複数のローラホルダーを同時に捻転させるマルチローラガイド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、棒鋼や線材等の圧延機の出口や入口に配置し、圧延機に対して圧延材を導入または導出するためのローラ式のガイドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、棒鋼やＤバーなどの線材は、その製品サイズに応じて十数台の圧延機を用いて圧延されるのが通例である。そして、圧延機の各圧延スタンドの圧延ロールには、製品に対応したカリバーが形成されているが、主に製品サイズに応じた異なる形状の複数のカリバーを同じ圧延ロール上に、その軸方向に並べて形成した、いわゆる混削ロールを用いることが多い。このような圧延ロールでは、カリバーを製品サイズに応じて使い分けて、選択したカリバーを圧延材のパスラインに合わせることによって、圧延ロールを交換することなく複数の製品サイズに対処することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各圧延ロールの入口および出口には、主にローラ式のガイドを配置し、圧延材の導入および導出をはかることが必須であり、ガイドは圧延ロールの各カリバーに適合したものを配置する必要がある。従って、製品サイズの変更に伴ってカリバーを変更する場合は、パスライン上のガイドを、そのカリバーに適合するガイドに交換する必要があり、このガイドの交換に長時間を要することが問題になっていた。
【０００４】
ここに、複数のカリバーを有する圧延ロールにおけるガイドに関する技術として、特開平７−１６４０３６号公報には、使用するカリバーに対応してガイドをシフトするとともに、ガイドのローラ間隔を調整することが開示されている。しかしながら、ガイドのシフト量およびローラ間隔の調整を高精度で行う必要がある上、その操作が煩雑である。また、製品サイズの変更幅が大きい場合は、当然ガイドの交換も必要になるから、ガイド交換に伴う上記の問題は依然として残ることになる。
【０００５】
そこで、本発明は、複数種のカリバーを有する圧延ロールによる圧延において、製品サイズの変更に伴ってカリバーを変更する場合に、それに付随していたガイドの交換を省略することが可能な、ローラガイドを新規に提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、複数種のカリバーを有する圧延ロールの入側または出側に配置するローラガイドであって、複数種のカリバーのそれぞれに適合する複数のガイドを、圧延ロール上のカリバーの配列に対応する配列の下に連結して成るマルチローラガイドである。
【０００７】
そして本発明のマルチローラガイドにおいては、前記複数のツイストローラ式ガイドは、各々ツイストローラを支持する複数のローラホルダーを具え、前記複数のローラホルダーを、前記圧延ロールの出側に配置したベース上に、圧延材の捻転方向に回転可能に支持し、前記複数のローラホルダーの長孔にそれぞれ接触する複数の捻転調整ブロックを前記圧延ロールの軸方向へ延在する捻転調整ボルトに螺合させることで、前記複数のローラホルダーを連結し、前記捻転調整ボルトの回転操作で前記複数の捻転調整ブロックをその捻転調整ボルトの軸方向へ移動させることで、前記複数のローラホルダーを同時に捻転させる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明のマルチローラガイドについて、まずスリット圧延の最終スタンドに適用した場合を参考例として、具体的に説明する。図１に示すように、ここで使用する圧延ロールＲには、サイズの異なる２種類のカリバーＣ１およびＣ２を設けてある。すなわち、圧延ロールＲの一端側から順に、４本のカリバーＣ１を隣接して配設し、次いでこれらカリバーＣ１群から間隔を置いて、２本のカリバーＣ２を隣接して配設し、同様に間隔を置いて、４本のカリバーＣ１、そして２本のカリバーＣ２をそれぞれ配設してある。このように２種類のカリバーＣ１およびＣ２の複数を有する圧延ロールＲは、パスラインＰ１およびＰ２に、同時に圧延材を通過させることによって、カリバーＣ１に従うサイズの製品を同時に２本圧延することを可能にしたものである。
【０００９】
この圧延ロールＲによる圧延を行うに当り、パスラインＰ１およびＰ２上に圧延材を確実に通すことが必須であり、従来、図１に示すように、圧延ロールＲの入側および出側において、カリバーＣ１に適合する入側ガイド１および出側ガイド２を、パスラインＰ１およびＰ２毎にそれぞれ配置し、パスラインＰ１およびＰ２上に圧延材を確実に通すようにしていた。
【００１０】
ここで、各パスラインに対応して４本のカリバーＣ１を隣接配設しているのは、使用しているカリバーＣ１が摩耗した場合に、圧延スタンドを若干移動し、残る３本のカリバーＣ１のいずれかをパスラインＰ１およびＰ２に合致させて、カリバーＣ１の更新を行うためである。２本のカリバーＣ２を隣接して配設したのも、同様の理由による。
【００１１】
すなわち、使用しているカリバーＣ１が摩耗した場合に、例えば次列のカリバーＣ１に変更して、カリバーを更新するには、圧延スタンドをカリバーＣ１群内のカリバーの１配列ピッチ分移動し、パスラインＰ１およびＰ２に新たに使用する次列のカリバーＣ１を合わせて、さらにカリバーＣ１用の入側ガイド１および出側ガイド２についても各々移動してパスラインＰ１およびＰ２上に配置すれば、更新したカリバーＣ１による圧延が可能になる。
【００１２】
しかしながら、製造される製品のサイズを変更するために、カリバーをＣ１から異なる種類のＣ２へ変更する場合は、カリバーＣ１に適合する入側ガイド１および出側ガイド２を取り外してから、圧延スタンドを移動し、カリバーＣ２をパスラインＰ１およびＰ２上にそれぞれ配置してから、カリバーＣ２に適合する入側ガイドおよび出側ガイドをそれぞれ新たに取付ける必要があり、このガイドの交換作業が煩雑であったのは上述のとおりである。
【００１３】
そこで、本参考例のローラガイドでは、カリバーＣ１に適合する入側ガイド１および出側ガイド２に加えて、図１に示すように、カリバーＣ２に適合する入側ガイド３および出側ガイド４を、圧延ロールＲ上のカリバー種の配列に対応する配列の下に連結して成る構造とすることによって、従来は必須であったガイドの交換作業を省略可能とした。
【００１４】
すなわち、本参考例のマルチローラガイドは、圧延ロールＲの入側および出側のそれぞれにおいて、当該ロール上の２種類のカリバーＣ１およびＣ２に適合する２種類の入側ガイド１および３と、同出側ガイド２および４を、それぞれ対応するカリバー種の配列に合わせたピッチにて、圧延ロールＲの入側および出側にそれぞれ設けたベースＢ１およびＢ２上に連結して成る。
【００１５】
より具体的には、圧延ロールＲの入側のガイドについて、図１および図１のII−II線に沿う断面を図２に示すように、隣接する入側ガイド１および３の２組をそれぞれサブベースＢＥ上にボルト５で固定し、さらにこれらサブベースＢＥを、同じベースＢ１上にクランプ手段６にて取り付けて、圧延ロールＲ上のカリバー種に対応させて、２組の入側ガイド１および３を圧延ロールＲの入側に設ける。
【００１６】
同様に、圧延ロールＲの出側のガイドについて図１および図１のIII −III 線に沿う断面を図３に示すように、隣接する出側ガイド２および４の２組をそれぞれサブベースＢＤにボルト５で固定し、さらにこれらサブベースＢＤを、同じベースＢ２上にクランプ手段６にて取り付けて、圧延ロールＲ上のカリバー種に対応させて、２組の出側ガイド２および４を圧延ロールＲの出側に設ける。
【００１７】
さらに、図示のマルチローラガイドは、各ガイドの位置を圧延ロールＲの軸方向に微調整するための移動機構をそなえる。すなわち、図１のIV−IV線に沿う断面を図４に示すように、入側ガイド１および３が固定されたサブベースＢＥとベースＢ１との間に、調整ボルト１０および調整ブロック１１をサブベースＢＥ毎に配置し、この調整ボルト１０の回転に連れて移動するブロック１１を介して、サブベースＢＥをロール軸方向に細かく移動させるようにしてある。なお、以上の機構は、出側のガイドを取り付けるサブベースＢＤとベースＢ２との間にも、同様に設けてある。
【００１８】
なお、このサブベースＢＥの移動を微調整する場合は、前記したサブベースＢＥをベースＢ１に固定しているクランプ手段６のクランプボルト６ａを緩めることによって、クランプ手段６を解除してから、調整ボルト１０による操作を行えばよい。
すなわち、同種のカリバーを更新した場合は、まず、クランプボルト６ａを緩めてクランプ手段６を解除した後、調整ボルト１０を回して新たに使用するカリバーまでガイドを移動させる。この操作を、圧延ロールＲの入側および出側の両方において行ったならば、再びクランプボルト６ａを締めてクランプ手段６によってベースにサブベースを固定すれば、圧延を再開することができる。
【００１９】
かように、図示例のマルチローラガイドは、１つのサブベースに２種類のガイドが設置され、そのサブベースの２台が１台のベース上に載置される構造を有する。従って、製品サイズ替えに伴ってカリバー種を変更する場合に、新たなカリバー種をパスライン上まで移動するが、その際、当該カリバーに適合するガイドが先に使用していたガイドに連結されているため、前記のカリバーの更新時と同様に、ガイドの移動を行うだけで済み、従前のようにガイドを交換することなく、カリバー種の変更に対処することができる。
【００２０】
以上述べたように、本参考例のローラガイドは、最初に使用するガイドと次に使用するガイドを、予め圧延ロール上のカリバー種配列に適応した形、またはカリバーの更新に対応できる形にて、圧延ロールの入、出側に配置可能であるため、オンラインでのガイド交換時間が短縮される。
【００２１】
次に、本発明のツイストローラ式のマルチローラガイドにおける適用例について、図５〜７を参照して述べる。
ここで、対象となる圧延ロールＲには、図５に示すように、４種類のカリバーＣ３〜６が加工され、前記の図１に示した例と異なり、同時に複数の圧延材が通過することはなく、生産するサイズに合ったカリバーを単独で使用する場合、換言するとパスラインが単独である場合、について説明する。
【００２２】
このツイストローラ式のガイドにおいても、従来は圧延ロールＲの使用しているカリバーに適合するガイドをパスライン上に配置し、カリバー種の変更時にはガイドも変更後のカリバーに適合するガイドに交換する形式であった。
【００２３】
これに対して、本発明のマルチローラガイドは、４種類のカリバーＣ３〜Ｃ６に適合する４種類のツイストローラ式ガイドを、圧延ロールＲにおけるカリバー種の配列に対応する配列にて連結したところに特徴がある。
【００２４】
図示のマルチローラガイドは、図５および図７に示すように、圧延ロールＲの近傍に配置したベースＢ３を備えたガイド本体３１に、４種類のカリバーＣ３〜Ｃ６に適合する４種類のツイストローラ式ガイドを連続して取り付けたものである。すなわち、ツイストローラ式ガイドは、図５および図７に示すように、圧延ロールＲ側から順に、圧延材を導くデリベリーガイド３２ａ〜３２ｄと、圧延材を捻転するためのツイストローラ３３ａ〜３３ｄおよびこれらツイストローラを支持するローラホルダー３４ａ〜３４ｄとを、カリバーＣ３〜Ｃ６の配列に対応させて配列して成る。なお、符号３５はデリベリーガイド３２ａ〜３２ｄを支持するデリベリーカバーであり、同３６はローラホルダー３３ａ〜３３ｄを回転可能に支持するホルダーカバーである。
【００２５】
次に、図５のVIII−VIII線断面である図８に、カリバーＣ６に対応するガイド構造を代表例として示すように、ローラホルダー３４ａ〜３４ｄは、ガイド本体３１とホルダーカバー３６とで回転可能に支持されている。これらローラホルダーのそれぞれに対応する４つの捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄは、ホルダーカバー３６と調整ボルトカバー３９との間に位置し、捻転調整ボルト３８の軸方向に移動可能に設けられている。従って、捻転調整ボルト３８を回転操作することによって、それぞれの捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄは軸方向に移動可能になる。また、捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄの捻転調整ボルト３８と直角方向のロール側は、座金とナットを介してホルダーカバー３６および調整ボルトカバー３９に移動可能に固定され、その逆側はローラホルダー３６に加工した長穴を通って六角袋ナット４０ａ〜４０ｄに固定されている。そして、捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄを移動すると、ローラホルダー３６の長穴の内面に各ブロックが接触する結果、ローラホルダーが回転する。すると、捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄを介してローラホルダー３４ａ〜３４ｄが同時に捻転される結果、ツイストローラ３３ａ〜３３ｄを通る圧延材の捻転が実現される。なお、捻転調整ブロック３７ａ〜３７ｄは、その先端に取り付けてある六角袋ナット４０ａ〜４０ｄを締めつけることにより、ガイド本体３１に固定されている。
【００２６】
さて、ツイストローラ式ガイドによる圧延では、圧延ロールＲにおいて、いずれかのカリバー、例えばカリバーＣ３を通過した圧延材を、デリベリーガイド３２ａにてツイストローラ３３ａへ導き、ここで圧延材を90°捻転させ、圧延材を次の圧延ロールＲのカリバーＣ３へ送り込む動作をする。ここで、ツイストローラは、回転軸を含む断面形状がほぼ台形状であるローラの対からなるのが通例であり、両ローラの軸心をずらして向き合わせて配置することによって、両ローラ間の隙間に圧延材を導き、ここで圧延材を捻転させながら案内するものである。
【００２７】
前記の圧延において、製品サイズの変更に伴って使用するカリバー種を、例えばＣ３からＣ４に変更する場合は、圧延ロールＲをシフトして、パスラインにカリバーＣ４を配置するが、従来は、ここでカリバーＣ３に適合するガイドをパスラインから外し、新たにカリバーＣ４に適合するガイドをパスライン上に配置する、ガイドの交換作業が不可避であった。
【００２８】
これに対して、本発明のマルチローラガイドでは、該ガイドを前記圧延ロールＲのシフトと同様に単にシフトすれば、ガイド上の各ガイド位置が圧延ロールＲ上のカリバー配列ピッチと一致しているため、パスライン上にカリバーに適合したガイドが配置されることになる。従って、圧延ロールＲを交換する場合以外は、ガイドも交換する必要がなく、従来は煩雑であったガイド交換作業の省略が可能になる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明のマルチローラガイドは、圧延ロール上の複数種のカリバーに対応したガイドをカリバー種の配列に従って連結してなるため、このマルチローラガイドを、複数種のカリバーを有する圧延ロールによる圧延に用いることによって、従来は製品サイズの変更に伴ってカリバーを変更する場合に必須であった、ガイドの交換を省略することができ、この種の圧延における省力化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマルチローラガイドの参考例を示す上面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１のIII −III 線に沿う断面図である。
【図４】図１のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】本発明のマルチローラガイドの適用例を示す上面図である。
【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】上記適用例のマルチローラガイドを示す側面図である。
【図８】図５のVIII−VIII線に沿う断面図である。
【符号の説明】
Ｒ 圧延ロール
Ｃ１，Ｃ２ カリバー
Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３ ベース
ＢＥ，ＢＤ サブベース
Ｃ３〜Ｃ６ カリバー
３１ ガイド本体
３２ａ〜３２ｄ デリベリーガイド
３３ａ〜３３ｄ ツイストローラ
３４ａ〜３４ｄ ローラホルダー
【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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