(57)【要約】【課題】大掛かりな設備を必要とせずに鋼板の幅反りを高荷重で確実に矯正する。【解決手段】鋼板Ｐの幅方向に沿って配設された複数の小幅ロール１３、１４を回転自在に保持すると共に、これら小幅ロール１３、１４を介して鋼板Ｐを挟圧して鋼板Ｐの幅反りを矯正する一対のロールフレーム４、６を備え、ロールフレーム４、６に作用する矯正反力を、幅方向の少なくとも両端及び中央で支持する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板の幅方向に沿って配設された複数のロールを回転自在に保持すると共に、当該ロールを介して前記鋼板を挟圧して当該鋼板の幅反りを矯正する一対のロールフレームと、該ロールフレームで前記鋼板の幅反りを矯正するときの矯正反力を、当該ロールフレームにおける前記幅方向の少なくとも両端及び中央で支持する支持手段と、を備えることを特徴とする幅反り矯正機。
【請求項２】
前記支持手段は、前記ロールフレームにおける幅方向の両端に配設されたロッドと、前記ロールフレームにおける幅方向の中央に設けられたウェッジと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の幅反り矯正機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板における幅方向の反りを矯正する幅反り矯正機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、小径軸に複数の太鼓型ロールを設けて形成したロール体を上下に千鳥配置し、これらロール体の間にストリップを通してストリップの長手方向及び幅方向の反りを矯正するものがあった（特許文献１参照）。
また、クラッド鋼板に対して進退自在の圧下ロールを、クラッド鋼板の幅方向に沿って上下に複数配設し、クラッド鋼板に対する各圧下ロールの進退を個別に調整することで、クラッド鋼板の長手方向及び幅方向の反りを矯正するものがあった（特許文献２参照）。
【０００３】
さらに、厚鋼板における幅方向の中央部を上下から挟むピンチロール、及び幅方向の両端部を上下から挟むピンチロールを備え、厚鋼板に対する各ピンチロールの押し下げ量を個別に調整することで、厚鋼板における耳伸びや腹伸び等の部分歪を矯正するものがあった（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開昭６２−２８６６２４号公報
【特許文献２】特開平２−２８０９１７号公報
【特許文献３】特開平９−２２５５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された従来例のように、小径軸からなるロール体では軸直角方向の剛性が低く、鋼板の矯正反力によって小径軸が撓んでしまうため、矯正能力が低いという問題がある。一方、特許文献２、３に記載された従来のように、圧下ロールの進退やピンチロールの押し下げ量を個別に調整する場合、設備が大掛かりになってしまうという問題がある。
そこで、本発明は上記の問題に着目してなされたものであり、大掛かりな設備を必要とせずに鋼板の幅反りを高荷重で確実に矯正できる幅反り矯正機を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る幅反り矯正機は、鋼板の幅方向に沿って配設された複数のロールを回転自在に保持すると共に、当該ロールを介して前記鋼板を挟圧して当該鋼板の幅反りを矯正する一対のロールフレームと、該ロールフレームで前記鋼板の幅反りを矯正するときの矯正反力を、当該ロールフレームにおける前記幅方向の少なくとも両端及び中央で支持する支持手段と、を備えることを特徴としている。
また、請求項２に係る幅反り矯正機は、前記支持手段として、前記ロールフレームにおける幅方向の両端に配設されたロッドと、前記ロールフレームにおける幅方向の中央に設けられたウェッジと、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の請求項１に係る幅反り矯正機によれば、一対のロールフレームがロールを介して鋼板を挟圧して幅反りを矯正すると共に、鋼板の矯正反力をロールフレームの少なくとも両端及び中央で支持するので、大掛かりな設備を必要とせず、ロールフレームの撓みを防止して鋼板の幅反りを高荷重で確実に矯正することができる。
また、請求項２に係る幅反り矯正機によれば、ロールフレームに作用する矯正反力を、幅方向の両端に配設されたロッドと、幅方向の中央に設けられたウェッジとで支持するので、容易且つ確実にロールフレームの撓みを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、圧延直後の鋼板Ｐをホットレベラで矯正できなかったものや、それ以降に生じた歪を選別して矯正するコールドレベラ１の概略構成図である。コールドレベラ１は、下ロールユニット２と、この下ロールユニット２に対して昇降自在の上ロールユニット３とを備えており、上ロールユニット３を圧下させ、鋼板Ｐを挟圧しながら通板させることで、鋼板Ｐの幅方向及び長手方向の反りを矯正する。なお、上ロールユニット３を圧下させる圧下装置（図示省略）には、応答性の高い油圧圧下装置を使用している。
【０００８】
コールドレベラ１の通板入口には、鋼板Ｐの幅方向の反りを矯正するために、図２に示すように、下ロールユニット２に設置された下ロールフレーム４と、幅方向の両端に設けられた進退ロッド５を介して上ロールユニット３に懸吊支持され下ロールフレーム４に対して進退自在の上ロールフレーム６と、が配設されている。
進退ロッド５の外周には、図３に示すように、雄ネジ５ａと、軸方向に沿ったキー溝５ｂとが形成されている。一方、上ロールユニット３には、電動モータ（図示省略）によって回転するウォーム７と、ウォーム７と噛合するウォームホイール８ａが外周に形成され且つ進退ロッド５の雄ネジ５ａと螺合する雌ネジ８ｂが内周に形成された外筒８と、進退ロッド５のキー溝５ｂと係合して進退ロッド５の回転を阻止する平行キー９とが配設されている。したがって、ウォームギヤを介して外筒８を回転させると、平行キー９との係合で回転阻止された進退ロッド５が軸方向に進退するように構成されている。
【０００９】
また、上ロールユニット３と上ロールフレーム６と間の幅方向の中央には、図２に示すように、上ロールユニット３に設けられた固定ウェッジ１０と、上ロールフレーム６に固定されたエアシリンダ１１と、エアシリンダ１１によって上ロールフレーム６の上面を幅方向に摺動し上ロールフレーム６と固定ウェッジ１０との間に挟入可能な可動ウェッジ１２と、が配設されている。なお、エアシリンダ１１には、長ストローク、省スペースが可能なロッドレスのケーブルシリンダを使用している。
【００１０】
下ロールフレーム４は、鋼板Ｐの幅方向に沿って所定間隔で配設された４個の小幅ロール１３を軸支し、一方の上ロールフレーム６は、小幅ロール１３に対して千鳥配置となるように所定間隔で配設された５個の小幅ロール１４を軸支している。
上側の小幅ロール１４は、図４に示すように、回転軸１４ａに回転自在に周設されている。この回転軸１４ａは、偏心された固定軸１４ｂを有しており、この固定軸１４ｂが上ロールフレーム６に回動可能に固定されている。したがって、固定軸１４ｂを回動させて、その固定位置を調整することによって、最大で偏心量の２倍分だけ小幅ロール１４の高さを調整することができる。
【００１１】
そして、上記ロールフレーム４、６の通板方向の下流側には、鋼板Ｐの長手方向の反りを矯正するために、図１に示すように、通板方向に沿った所定間隔で下ロールユニット２に軸支された５本のワークロール１５と、ワークロール１５に対して千鳥配置となる所定間隔で上ロールユニット３に軸支された４本のワークロール１６と、が配設されている。各ワークロール１５、１６は、図示しないスピンドル、ピニオンスタンド、減速機等を介して電動機によって駆動される。因みに、スピンドルは、上下に動くワークロール１５、１６に追従するために可傾性が必要で、ギヤタイプやユニバーサルジョイントタイプが使用される。
【００１２】
各ワークロール１５、１６には、夫々、鋼板Ｐを挟圧するときの反力を支えるバックアップロール１７、１８が配設されている。なお、バックアップロール１７、１８の軸受には、高荷重・低回転用の高性能油膜軸受（例えばモーゴイルベアリング、スタベアリング、オイルフィルムベアリング等）を使用することが望ましい。
そして、コールドレベラ１の通板出口には、上ロールユニット３に軸支され、鋼板Ｐの浮き上がり等を抑える大径のホールドダウンロール１９が設けられている。ホールドダウンロール１９は、前述した上ロールフレーム６と同様に、下方への進退を調整できるように構成されている。
【００１３】
以上、上下のロールフレーム４、６が「一対のロールフレーム」に対応し、小幅ロール１３、１４が「複数のロール」に対応している。また、下ロールフレーム４については、その下面と面接触した下ロールユニット２が「支持手段」に対応し、上ロールフレーム６については、両端の進退ロッド５と、中央の固定ウェッジ１０及び可動ウェッジ１２とが「支持手段」に対応している。
【００１４】
次に、上記一実施形態の動作や作用効果について説明する。
先ず、鋼板Ｐを通板する前に、コールドレベラ１の上ロールユニット３を最大位置まで上昇させておく。また、鋼板Ｐの板厚や幅反り量に応じて進退ロッド５で上ロールフレーム６の進退位置を調整してから、上ロールフレーム６と固定ウェッジ１０との間に可動ウェッジ１２を挟入する。また、必要であれば小幅ロール１４の高さを個別に調整する。
そして、矯正が必要な鋼板Ｐの先端部を上下のロールフレーム４、６の間まで導入してから、鋼板Ｐの板厚に応じて上ロールユニット３を圧下させ、鋼板Ｐを狭圧しながら通板させる。
【００１５】
鋼板Ｐが上下のロールフレーム４、６の間を通過する際、上下に千鳥配置された小幅ロール１３、１４で鋼板Ｐを挟圧するとによって、図５に示すように、鋼板Ｐの幅反りピッチを細かく分割して平坦化することができる。このとき、下ロールフレーム４に作用する矯正反力は、下ロールフレーム４の下面と面接触した下ロールユニット２によって支持され、一方の上ロールフレーム６に作用する矯正反力は、両端の進退ロッド５と、中央の固定ウェッジ１０及び可動ウェッジ１２とによって支持される。ここで、矯正反力を受ける進退ロッド５は、ウォームギヤに連結されているので、電動モータ（図示省略）が非駆動状態であっても上方への後退が阻止される。このように、大掛かりな設備を必要とせず、上下のロールフレーム４、６に作用する矯正反力を、幅方向の少なくとも両端及び中央で支持することで、上下のロールフレーム４、６の撓みを防止し、鋼板Ｐの幅反りを高荷重で確実に矯正することができる。
【００１６】
因みに、理想的な幅反り矯正を行うためには、有限要素法（ＦＥＭ：Finite Element Method）による鋼板Ｐの応力解析、梁モデルによる計算、及びオフライン実験を行い、収集した各種データに基づいて、小幅ロール１３、１４の個数やピッチそして圧下量を適宜調整する必要がある。
そして、鋼板Ｐが通板方向に沿って配設された上下のワークロール１５、１６の間を通過するときに、圧縮と引張が交互に繰返され、鋼板Ｐの主に長手方向の反りを矯正することができる。
なお、上記一実施形態では、ロールフレーム４、６をコールドレベラ１の通板入口に設けているが、これに限定されるものではなく、通板出口に設けてもよいし、更には入口と出口の双方に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】コールドレベラの側面図である。
【図２】コールドレベラの正面図である。
【図３】上ロールフレームを進退させる機構の詳細図である。
【図４】高さを調整可能な小幅ロールの斜視図である。
【図５】幅反り矯正を説明した図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  コールドレベラ
２  下ロールユニット
３  上ロールユニット
４  下ロールフレーム
５  進退ロッド
５ａ  雄ネジ
５ｂ  キー溝
６  上ロールユニット
７  ウォーム
８  外筒
８ａ  ウォームホイール
８ｂ  雌ネジ
９  平行キー
１０  固定ウェッジ
１１  エアシリンダ
１２  可動ウェッジ
１３、１４  小幅ロール
１５、１６  ワークロール
１７、１８  バックアップロール
１９  ホールドダウンロール
【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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