(57)【要約】【要  約】【課  題】  本発明は、金属帯の幅方向に存在する様々な材質のバラツキに対応し、金属帯の幅方向に均一な板厚となるように研削することを可能とする金属帯の研削方法を提供する。【解決手段】  該研削スタンドが、研削ベルトと、金属帯の裏面側を押上げるビリーロールと、金属帯表面に研削ベルトを押付けるコンタクトロールとを具備してなり、前記のビリーロールとコンタクトロールのロール形状の組合せを、太鼓形状と太鼓形状または円筒形状、鼓形状と鼓形状または円筒形状、円筒形状と円筒形状のいずれかとし、当該組合せの研削スタンドを選択して使用する。【選択図】      図１
2005335048.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属帯表面を研削ベルトで研削する複数の研削スタンドで構成された研削設備における金属帯の研削方法であって、
該研削スタンドが、研削ベルトと、金属帯の裏面側を押上げるビリーロールと、金属帯表面に研削ベルトを押付けるコンタクトロールとを具備してなり、
前記のビリーロールとコンタクトロールのロール形状の組合せを、太鼓形状と太鼓形状または円筒形状、鼓形状と鼓形状または円筒形状、円筒形状と円筒形状のいずれかとし、
当該組合せの研削スタンドを選択して使用することを特徴とする金属帯の研削方法。
【請求項２】
前記金属帯の研削を複数のパスで行い、当該複数のパスのそれぞれにおいて、選択して使用する研削スタンドを異ならせるようにすることを特徴とする請求項１に記載の金属帯の研削方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼帯に代表される金属帯のスケールや疵を除去するために行う表面研削に関し、ビリーロールで支持された金属帯にコンタクトロールで研削ベルトを押し当てて行う研削方法に適用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
ステンレス鋼帯等の金属帯の製造工程において、熱間圧延で金属帯の表面上に酸化スケールや表面疵が生じるため、これらを除去し、表面を仕上げる工程が必要となる。
【０００３】
従来、その方法としては、表層部の研削を行うショットブラスト及びベルト研削が代表的な方法とされてきた。
【０００４】
ここで、ベルト研削とは、金属帯の片面にビリーロールとよぶ押さえロールを配し、他の面に研削ベルトを配して、搬送する金属帯の表面をその研削ベルトで連続的に研削するものであり、金属帯の片面毎に研削を行う研削方法である。
【０００５】
ベルト研削方式では、従来は、金属帯上の表面疵等の除去程度を見ながら、研削圧力および研削パス回数を適宜調整して研削が行われてきた。
【０００６】
ところが、ベルト研削方式では、コンタクトロールとビリーロール間に生じる撓みのためにストリップ端部が中央部に比して過研削になるエッジドロップが発生しやすい傾向にある。
【０００７】
これを防止し、適正な板厚プロフィールを確保するために、例えば、特許文献１には、ビリーロールで支持された金属帯に研削ベルトを押し当てて研削する際に生じる金属帯エッジ部の過研削を解決する方法として、ビリーロールに分割バックアップロールを押し当てて研削を行う方法が提案されている。
【０００８】
また、特許文献２には、コンタクトロールとビリーロールのそれぞれ片側にテーパー部を設け、それらのロールをロールシフト装置でロール幅方向にシフトさせて研削することでエッジドロップを軽減する「金属板表面研削装置」が開示されている。
【０００９】
さらに、特許文献３では、コンタクトロールとビリーロールの径を中央部から両端部にかけて暫時減少させて押付け圧力をコントロールし、金属帯端部の過研削を防止するようにした「金属ストリップの研削装置」が開示されている。
【特許文献１】特開2000-158305号公報
【特許文献２】特開平9-57602号公報
【特許文献３】特開平6-262507号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１に開示の方法や、特許文献２に開示の装置を適用することは、新たな設備を導入するか、あるいは、既設の設備を大幅に改造する必要があり、多額の費用がかかることになる。
【００１１】
また、特許文献３に開示の装置は、金属帯の幅方向端部の過研削を防止するには有効である。
【００１２】
しかしながら、金属帯の幅方向の材質にはバラツキがあり、例えば、幅方向端部が中央部に比べて硬くなっており、幅方向端部の研削性が悪い場合に、幅方向端部と中央部を同等に研削して金属帯の板幅方向に板厚を均一に仕上げたいときに対応できなくなり、適正な板厚プロフィールを得ることができないという問題がある。
【００１３】
また、逆に、金属帯幅方向の中央部が硬化しており、中央部の研削量を多くして金属帯を均一な板厚に仕上げる必要がある場合にも対応できないという同様の問題がある。
【００１４】
本発明は、金属帯の幅方向に存在する様々な材質のバラツキに対応し、金属帯の幅方向に均一な板厚となるように研削することを可能とする金属帯の研削方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、金属帯表面を研削ベルトで研削する複数の研削スタンドで構成された研削設備における金属帯の研削方法であって、該研削スタンドが、研削ベルトと、金属帯の裏面側を押上げるビリーロールと、金属帯表面に研削ベルトを押付けるコンタクトロールとを具備してなり、前記のビリーロールとコンタクトロールのロール形状の組合せを、太鼓形状と太鼓形状または円筒形状、鼓形状と鼓形状または円筒形状、円筒形状と円筒形状のいずれかとし、当該組合せの研削スタンドを選択して使用することを特徴とする金属帯の研削方法によって上記課題を解決した。
【００１６】
また、本発明は、前記金属帯の研削を複数のパスで行い、当該複数のパスのそれぞれにおいて、選択して使用する研削スタンドを異ならせるようにすることを好適とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の金属帯の研削方法によって、金属帯の幅方向に存在する様々な材質上のばらつきに対応し、金属帯の板厚を幅方向に均一に仕上げることができるようになり、特に、幅方向端部に発生していたエッジドロップやエッジアップのトラブルを解消することができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の金属帯の研削方法を実施する最良の形態を図に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の金属帯の研削方法を適用する研削設備の模式図である。
【００２０】
金属帯１は、リール12で巻き戻され、研削設備３で研削された後に、再び、リール13に巻き取られる。
【００２１】
研削設備３は、図示では５段の研削スタンドから構成され、それぞれのスタンドで、研削ベルト６による研削が行われる。
【００２２】
研削設備３の各研削スタンド５は、図４、５に示すような構造とされている。
【００２３】
すなわち、金属帯１の裏面側では、ビリーロール７が昇降シリンダ7aで金属帯に押付けられており、金属帯１の表面側では、研削ベルト６がコンタクトロール８とアイドラロール９によって張力を与えられてエンドレスに走行して研削が行われている。ここで、コンタクトロール８は駆動モータ10で駆動されており、アイドラロール９が昇降シリンダ9aで押し上げられて研削ベルトに張力が与えられている。
【００２４】
本発明では、このような研削スタンド５のそれぞれのビリーロール７とコンタクトロール８の形状を、図２に示すような形状として研削を行うことを特徴とする。
【００２５】
すなわち、図２（ａ）に示すような、ロール径を中央部から端部にかけて漸次減少させた太鼓状の形状、あるいは、図２（ｂ）に示すような、ロール径を中央部から端部にかけて漸次増加させた鼓状の形状、あるいは、ここでは図示しないが、従来どおりの円筒状の形状として、これらのロールを適宜組合せて研削を行うようにする。
【００２６】
一例として、研削スタンドを５段のスタンドとした場合のロール配置について具体的に説明する。ここで、５段の研削スタンドには、その上流側から5-1、5-2・・・、5-5の符号を付す。そして、符号を付した各スタンドにおけるビリーロール７とコンタクトロール８の形状を、図３に例示のような組合せとする。
【００２７】
まず、Ａグループは、金属帯のエッジをよく研削するグループであり、ビリーロール７とコンタクトロール８を鼓状のロール同士（研削スタンド5-1）、あるいは、鼓状のロールと円筒状のロールの組合せ（研削スタンド5-2）とする。なお、この組合せを上下で入れ替えて構成してもよい（研削スタンド5-2’）。
【００２８】
Ａグループの組合せでは、ロールの径を中央部から端部にかけて漸次増加させることから、幅方向端部の研削量を増加させ、相対的に幅中央部の研削量を押さえる目的に使用することができる。
【００２９】
次に、Ｂグループは、従来どおりのノーマルなグループであり、ビリーロール７とコンタクトロール８を円筒状のロール同士で組合せる（研削スタンド5-3）。
【００３０】
次に、Ｃグループは、金属帯の中央部をよく研削するグループであり、ビリーロール７とコンタクトロール８を太鼓状のロール同士（研削スタンド5-5）、あるいは、太鼓状のロールと円筒状のロールの組合せ（研削スタンド5-4）とする。なお、この組合せを上下で入れ替えて構成してもよいのは、上記Ａグループと同様である（研削スタンド5-4’）。
【００３１】
Ｃグループの組合せでは、ロールの径を中央部から端部に掛けて漸次減少させることから、幅方向端部の研削量を押さえ、相対的に幅中央部の研削量を増加させる目的に使用することができる。
【００３２】
そして、本発明では、このように構成した5段の研削スタンドを選択し、金属帯の幅方向の板厚が均一となるように研削を行い、金属帯の板厚が幅方向で平坦なプロフィールとなるようにすることができる。
【００３３】
また、前記金属帯の研削を複数のパスで行い、当該複数のパスのそれぞれにおいて、選択して使用する研削スタンドを異ならせるようにすることで、金属帯の板厚の均一化をさらに精度よく行うことができるようになる。
【００３４】
なお、ビリーロール７とコンタクトロール８のロール形状の組合せは、上記の図３に限定するものではなく、研削スタンドの順序を入れ替えるなど、様々な態様をとることができる。
【００３５】
この場合、ビリーロール７とコンタクトロール８のロールの組合せとしては、上記のＡグループとＢグループ、ＢグループとＣグループ、ＣグループとＡグループを適宜組合せるようにすればよい。なお、ロールの組合せをＡグループだけ、Ｂグループだけ、あるいは、Ｃグループだけとすることは従来からも行われていたことである。
【００３６】
また、本発明では、ロールの径を中央部から端部にかけて漸次減少させる太鼓状のロール、あるいは、漸次増加させる鼓状のロールを適用するとしたが、太鼓状のロール、あるいは、鼓状のロールとして、ロールの中央部にフラット部を設けて、両端部を漸次減少、あるいは、漸次増加させるような形状をも含めることができる。
【００３７】
本発明によって、研削前の板厚プロフィールと幅方向の研削性に対応した最適な幅方向の研削力をえることができ、研削後の板厚プロフィールを所望の形状に制御することができるようになった。
【００３８】
また、本発明ではビリーロールとコンタクトロールのロール形状を変更するだけであり、上記の効果を得るのに多額の投資を必要としないという大きな利点もある。
【実施例】
【００３９】
本発明の金属帯の研削方法を検証するため、１std〜４stdまでの４スタンドの研削スタンドからなる研削設備で、実際の研削を実施した。
【００４０】
ここでは、検証を容易にするため、図６に示すように、ビリーロール７をすべて円筒状のロールとし、コンタクトロール８を平坦部の長さをｙとする太鼓状のロールとした。なお、変数ｙの具体的な値については後述する。
【００４１】
また、研削を行う金属帯１は、板厚3.5mm、板幅1000mmの36％NiのNi鋼帯とした。適用した研削設備のライン速度は、10mpmである。
【００４２】
図７（ａ）は、１stdから３stdまでのｙの値をそれぞれ300mm、500mm、700mmとしてすべてのスタンドのコンタクトロールを太鼓状のロールとして２パスで研削を行う従来例の結果を示している。なお、本従来例では研削量が大きくなりすぎることから、４std目を不使用とした。
【００４３】
図７（ａ）に示すように、従来例では、金属帯のエッジ部の研削力に対して中央部の研削力が大きいため、２パス終了後においてエッジアップの形状となっている。また、このままパスを追加してもエッジアップが更に拡大するだけであり、形状を修正する手段はない。
【００４４】
一方、図７（ｂ）に示す、本発明の研削方法で研削を行う本発明例では、１std目と２std目は、円筒状のフラットなロールとし、３std目をｙ＝700mm、４std目をｙ＝500mmとする太鼓状のロールとして、１、２パスで１〜３std、３、４パスで２〜４stdを適用する研削を行った。
【００４５】
その結果、本発明例では、２パス目終了後にエッジドロップ形状になるが、その後の３パス目と４パス目で研削スタンドを変更することでエッジの研削力を押さえ、４パス目終了後には、そのエッジドロップ形状を修正して、中央部とエッジ部の板厚差を小さくすることに成功していることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の金属帯の研削方法を適用する研削設備の模式図である。
【図２】本発明において研削スタンドに適用するビリーロールとコンタクトロールのロール形状を示す模式図である。
【図３】研削スタンドが５スタンドの場合における各スタンドのビリーロールとコンタクトロールのロール形状を組合せた一例を示す模式図である。
【図４】研削設備を構成する研削スタンドの正面模式図である。
【図５】研削設備を構成する研削スタンドの側面模式図である。
【図６】本発明の実施例において適用したビリーロールとコンタクトロールの形状を示す模式図である。
【図７】従来の金属帯の研削方法を適用した従来例（ａ）と、本発明の金属帯の研削方法を適用した本発明例（ｂ）における金属帯の幅方向板厚分布を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
１    金属帯
３    研削設備
５    研削スタンド
６    研削ベルト
７    ビリーロール
7a    昇降シリンダ
８    コンタクトロール
９    アイドラロール
9a    昇降シリンダ
10    駆動モータ
12、13    リール
【図１】
2005335048.tif 000003
【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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