(57)【要約】【課題】手動で行われていた支持ロール交換を少なくとも部分的に自動ロール交換の工程に組み入れ、単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機のロール組を自動的に交換するための方法を相応する装置で提供する。【解決手段】本発明は、帯板ロールスタンド（１）を横切って摺動可能なロール交換台車（２）と支持ロール組（１０／１１）の分解用に設けられた分解横材（３）とを利用して単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機の作業ロール、支持ロールおよび中間ロールからなるロール組を自動的に交換するための装置および作業方法に関する。ロール交換時間を短縮しかつロール交換を自動化するために、分解横材（３）がロール交換台車（２）上で位置決め可能でありかつ車輪（４）を備えており、これらの車輪によって分解横材（３）が、本発明に係る作業工程において、ロール（１０／１１）と平行に延びる案内レール（５）上で中間ロール用レール（８）上のロール交換台車（２）から帯板ロールスタンド（１）に走り込可能、かつ支持ロール組（１０／１１）と一緒に帯板ロールスタンド（１）から引出可能であることが提案される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロールスタンドを横切って帯板スタンド中心と一直線に並ぶ交換位置へと摺動可能な少なくとも１つのロール交換台車が設けられ、該ロール交換台車を利用して単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機の作業ロール、支持ロールおよび中間ロールを構成するロール組を自動的に交換するための装置であって、前記ロール交換台車が、ロールと平行に延びる案内レール上で引出可能なロール組を受容して装備位置へと横方向に摺動し、この装備位置で新しいロール組との交換が行われ、支持ロール組を分解するために上側支持ロールを担持する分解横材が設けられており、この分解横材が作業ロールおよび中間ロールの分解時に下側支持ロールで支えられかつ支持ロール組と一緒にロールスタンドから引出可能であるものにおいて、分解横材（３）が作業および支持ロール交換用に設けられたロール交換台車（２）上で位置決め可能であり、かつ分解横材（３）が車輪（４）を備えており、これらの車輪によって分解横材（３）が、ロール（１０／１１）と平行に延びる案内レール（５）上でロール交換台車（２）から帯板ロールスタンド（１）内に走り込み可能、かつ支持ロール組（１０／１１）と一緒に帯板ロールスタンド（１）から引出可能であることを特徴とする装置。
【請求項２】
分解横材（３）の車輪（４）が両側の上側領域で支承されかつ帯板ロールスタンド（１）内で上側中間ロールの昇降可能な中間ロール用レール（８）上を転動することを特徴とする、請求項１記載の装置。
【請求項３】
分解横材（３）が円筒ピン（６）を備えており、この円筒ピンがロール交換台車（２）の引出装置（７）と連結可能であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の装置。
【請求項４】
分解横材（３）は作業および中間ロール組の横でロール交換台車（２）上で位置決め可能であり、かつロール交換台車（２）の横方向への摺動によって、帯板ロールスタンド（１）に対してロール交換台車（２）の案内レール（５）が帯板ロールスタンド（１）内の持ち上げられた中間ロール用レール（８）と一直線に並ぶ位置に移動可能であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機のロールスタンド内に取付けられた作業ロール、支持ロールおよび中間ロールからなるロール組を請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の装置を利用して自動的に交換するための作業方法において、
ロールスタンドのロールが上昇するステップと、
ロール交換台車がスタンド中心に移動して作業ロールおよび中間ロールと連結されるステップと、
作業ロールおよび中間ロールがロール交換台車で帯板ロールスタンドから引き出されるステップと、
ロール交換台車が作業ロールおよび中間ロールと共に横方向へ摺動するステップと、
ロール交換台車上で作業ロールおよび中間ロールの横に用意された分解横材がロール交換台車の横摺動によってスタンド中心へと摺動するステップと、
分解横材が中間ロール用レール上で案内されてスタンドに走り込むステップと、
中間ロール用レールが降下し、これにより分解横材が下側支持ロール上に降ろされるステップと、
上側支持ロールが降下して分解横材上に降ろされるステップと、
ロール交換台車が作業ロールおよび中間ロールと共に横摺動し、これにより作業ロールおよび中間ロールが分解位置に達するステップと、
支持ロール組が案内レール上で進出してクレーンで交換されるステップと、
新しい支持ロール組が走り込むステップと、
支持ロールの交換と同時に新しい作業ロールおよび中間ロールがロール交換台車内に置かれるステップと、
中間ロール用レールが分解横材と共に再び持ち上げられるステップと、
ロール交換台車が位置に移動して分解横材を中間ロール用レールからロール交換台車の案内レール上に引き出されるステップと、
ロール交換台車の横摺動によって新しい作業および中間ロール組がスタンド中心に移動するステップと、
新しい作業および中間ロール組がスタンドに押し込まれるステップと、
ロール間隙が閉じられるステップと
を含むことを特徴とする作業方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロールスタンドを横切って帯板スタンドの中心と一直線に並ぶ交換位置へと摺動可能な少なくとも１つのロール交換台車を利用して、単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機の作業ロール、支持ロールおよび中間ロールで構成されたロール組を自動的に交換するための装置および作業方法であって、ロール交換台車が、ロールと平行に延びる案内レール上で引出可能なロール組を受容して装備位置へと横方向に摺動し、この装備位置で新しいロール組との交換が行われ、支持ロール組の分解のため上側支持ロールを担持する分解横材が設けられており、この分解横材が作業ロールおよび中間ロールの分解時に下側支持ロールで支えられかつ支持ロール組と一緒にロールスタンドから引出可能であるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
ロールスタンドが停止したり、それに伴う圧延機全体が停止すると、生産は当然に中断してしまう。この生産の中断は、圧延機の前段または後段に他の設備、例えば本来なら通過し得る酸洗設備が設けられている場合、特に不都合である。それゆえに、圧延機の停止時間を極力少なく抑えることができる各ロールの交換方法が求められている。
【０００３】
特許文献１には、そのロールスタンドが作業ロールと支持ロールとを備えた多スタンド帯板圧延機のロールスタンド用ロール交換方法が開示されている。この方法では、第１金属帯板の圧延終了後にロールスタンドが停止され、作業ロールが分解される。ロールスタンドが中間ロールを備える場合、中間ロールは、好ましくは作業ロールと一緒に分解されまた取付けられるようになる。
【０００４】
この公知の帯板圧延機の支持ロールは、溝付き支持ロール交換フレームの態様の分解横材を利用して交換され、この支持ロール交換フレームは、作業ロール組の分解後にスタンドに走り込むことになる。これらは、大部分が手動（手作業）で行われている。
【０００５】
特許文献２には、帯板ロールスタンドの作業ロールおよび支持ロールを交換するための他の方法および装置が開示されている。この開示内容では、ロールスタンドの装備変更、例えば６段圧延システム、つまり作業ロール、中間ロールおよび支持ロールを備えたロールスタンドから作業ロールおよび支持ロールを備えた４段圧延システムへの装備変更を行うためにロール交換が行われている。ロール組を分解するためにロール交換台車が使用され、このロール交換台車は、ロールスタンドを横切って走行可能であり、かつ進出可能なロール組用の案内および走行レールを装備している。この刊行物の少なくとも図４には、下側支持ロールに嵌め込まれ、かつ上側支持ロールを担持する分解横材を利用した支持ロールの分解が示されている。
【０００６】
ロール交換台車と相応する引出装置とを利用してロール組がロールスタンドからロール交換台車上に引き出され、そこで横摺動によって交換位置に移動することによって作業ロールの交換は、また中間ロールの交換も、十分に自動化されて経過するのに対して、支持ロールの交換は殆ど手で行われる。分解横材はクレーンを利用して支持ロールの間に運ばれ、上側支持ロールは下側支持ロールに嵌着された分解横材上に降ろされ、支持ロール組は案内レール上で下側支持ロールのチョックの下で運び出される。支持ロールの交換時およびクレーン作業時の多くの手動作業が圧延機の長い停止時間を必要とする。さらに、クレーン作業は作業ロールおよび／または中間ロールの自動交換よりも危険である。
【特許文献１】
独国特許出願公開第１９８１５０２９号明細書
【特許文献２】
独国特許発明第３９３０１２５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、従来、手動で行われていた支持ロール交換を少なくとも部分的に自動ロール交換の工程に組み入れ、単スタンドまたは多スタンド帯板圧延機の作業ロール、支持ロール、および中間ロールで構成されたロール組を自動的に交換するための方法を相応する装置で提供し、これによりロール交換時間を減少させ、ロール交換時の安全性を高めることができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために、分解横材が作業ロールおよび支持ロールの交換用に設けられたロール交換台車上で位置決め可能でありかつ車輪を備えており、これらの車輪によって分解横材が、ロールと平行に延びる案内レール上でロール交換台車から帯板ロールスタンド内に走り込可能、かつ支持ロール組と一緒に帯板ロールスタンドから引出可能であることを特徴とする冒頭に述べた種類の改良された装置が提案される。
【発明の効果】
【０００９】
ロール交換台車と支持ロール組の分解横材との協働、そして独自に車輪を備えた分解横材の特殊構成が、自動経過への支持ロール交換の組入れを可能とする。一方でロール交換台車上に分解横材を用意することでロール交換時間が短縮されまたクレーン作業が不要となり、他方で分解横材の車輪がロール交換台車から帯板ロールスタンドもしくはその逆への分解横材の進入進出を可能とする。
【００１０】
本発明の好ましい１つの特徴によれば、分解横材の車輪が両側の上側領域で支承され、かつ帯板ロールスタンド内で上側中間ロールの昇降可能な中間ロール用レール上を転動する。これにより、分解横材は、同じ高さの案内レール上の交換台車から、上側位置に位置決めされた昇降可能な中間ロール用レール上に直接摺動させることができ、そこから中間ロール用レールの降下によって下側支持ロールもしくはそのチョック上に降ろすことができる。支持ロール組は、嵌め込まれた上側支持ロールと一緒に、次に帯板ロールスタンドから手動で、または自動化して進出することができ、その際、分解横材の車輪は自由であり、案内レール上での進出は下側支持ロールのチョックの下で行われている。
【００１１】
有利には、分解横材が円筒ピンを備えており、この円筒ピンがロール交換台車の引出装置と連結可能になっている。
【００１２】
本発明の他の１つの特徴によれば、分解横材が作業ロールおよび中間ロール組の横でロール交換台車上で位置決め可能であり、かつロール交換台車の横摺動によって帯板ロールスタンドに対して、ロール交換台車の案内レールが帯板ロールスタンド内の持ち上げられた中間ロール用レールと一直線に並ぶことになる位置に分解横材が移動可能であるようになっていると、この提案もロール交換時間の短縮に役立つ。分解横材はもはやクレーンを利用して苦心して帯板ロールスタンドに挿入する必要がなく、既にロール交換台車に吊り掛けてあり、ロール交換台車の横摺動によって、分解横材の車輪が転動する案内レールが中間ロール用レールと一直線に並ぶことになる位置に摺動させる必要があるだけである。
【００１３】
本発明の作業方法は本発明に係る装置で実施することができ、この方法は以下の作業工程の手順からなる。
ロール間隙を開くことによってロールスタンドが液圧で上昇する。ロール交換台車は、圧延方向と平行に帯板ロールスタンドの横を延びるレール上をスタンド中心へと走行し、こうして作業ロールと中間ロールは引出装置と連結されてロール交換台車に引き入れることができる。作業ロールおよび中間ロールと一緒にロール交換台車は次に横摺動し、同時に、ロール交換台車上で作業ロールおよび中間ロールの横に用意された分解横材はロール交換台車の横摺動によってスタンド中心へと移動され、こうして案内レールと中間ロール用レールが一直線に並ぶ。
【００１４】
分解横材はその車輪上でロール交換台車から進出し、中間ロール用レール上で案内されて帯板ロールスタンドに走り込む。分解横材が帯板ロールスタンド内のその位置に達したなら、中間ロール用レールが降下され、これにより分解横材は下側支持ロールもしくはそのチョック上に降ろされる。次に中間ロール用レールの降下によって上側支持ロールは分解横材上に降ろすことができる。この作業工程の間に、ロール交換台車が作業ロールおよび中間ロールと共に横摺動し、これにより作業ロールおよび中間ロールが分解位置に達し、そこからロールはクレーンで新しいロール組と交換することができる。その間分解横材上で支えられている支持ロール組は案内レール上で帯板ロールスタンドから進出し、クレーンで、帯板ロールスタンドに走り込む新しい支持ロール組と交換される。
【００１５】
支持ロール交換と同時に、新しい作業ロールおよび中間ロールは、ロール交換台車内に置かれたことになる。
【００１６】
ロール組の上側支持ロールと中間ロール用レールが再び持ち上げられ、中間ロール用レールは分解横材の車輪の下に入り込んでこれを下側支持ロールから持ち上げる。次に、ロール交換台車は位置に移動し、中間ロール用レール上の分解横材をロール交換台車の案内レール上に引き出す。それに続くロール交換台車の横方向への摺動によって新しい作業および中間ロール組がスタンドの中心に移動されてスタンドに押し込まれる。ロール間隙を閉じたのち作業ロール、中間ロールおよび支持ロールの交換は終了する。
【００１７】
本発明では、圧延機の停止時間がかなり短縮することになる。これにより圧延機の稼働率を大きくすることが達成され、生産量が高まり、経済性が向上する。さらに、分解横材の自動供給は、従来の作業法と比較して作業員にとってはるかに安全である。
【００１８】
以下、図面を基に本発明の１つの実施例を説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、公知の６段帯板ロールスタンド１の側面図であって、その中央部の断面を示したものである。この図１では、作業ロールと支持ロールとで構成されたロール組が既に分解されている。ロール組は、ロール交換台車２を利用して帯板ロールスタンド１から周知の方法で引き出され、ロール交換台車２上で横に、すなわち図面平面に垂直に、摺動されている。
【００２０】
本発明によれば、分解横材３が支持ロール交換のために使用されている。図１に示すように、この分解横材３は、ロール交換台車２の上に位置決めされており、作業ロールと中間ロールとで構成されたロール組の横に設けられている。この分解横材３は、ロール交換台車２が横方向へ摺動することにより、帯板ロールスタンド１に対して中心の位置に移動するようになっている。作業ロールと中間ロールとで構成されたロール組は、図１では見ることができず、前側に位置する分解横材３で覆い隠されている。
【００２１】
分解横材３を備えたロール交換台車２は、利用可能な状態で帯板ロールスタンド１の前に置かれている。用意された分解横材３は、車輪４によってロール交換台車２の案内レール５に吊り掛けられている。図２に個別部材図として示すように、分解横材３は、Ｃ字形状に形成されており、帯板ロールスタンド１内に帯板がある場合であっても、分解横材３が進入および進出できるようになっている。分解横材３の４つの上隅領域には、それぞれ車輪４が配置されており、分解横材３は、これらの車輪４によってロール交換台車２の案内レール５（図１）に吊り掛けられている。図面平面において、分解横材３の右側に円筒ピン６が取付けられており、この円筒ピン６は、ロール交換台車２の掴み装置７と対応して支持ロール交換への分解横材３の自動一体化を可能としている。
【００２２】
図１の左半分には、帯板ロールスタンド１内の分解横材３が示されており、そこで分解横材３は支持ロールと作業ロールとで構成された分解されたロール組の空間を塞いでいる。ロール交換台車２から出発して、図面右半分に示した準備位置から分解横材３で帯板ロールスタンド１内の図面左半分に示した位置まで達するために、帯板ロールスタンド１内の同じ高さの中間ロール用レール８とロール交換台車２内の案内レール５とは互いに一直線に並ぶ位置に運ばれている。分解横材３は、この位置でロール交換装置２から案内レール５および中間ロール用レール８を介して自動的に帯板ロールスタンド１に走り込むことができる。分解横材３は、それに続く中間ロール用レール８の降下によって下側支持ロール１０のチョック９上に降ろしてそこに収められることになる。この過程は、図３に示されている。分解横材３の下面のピン１１は、チョック９の穴１２に入り込んで分解横材３を安定させている。もはや必要とされないロール交換台車２は、横方向に摺動することによって、帯板ロールスタンド１の窓が支持ロール交換用に自由になるまで脇に移動するようになる。
【００２３】
分解横材３が降ろされた後、上側支持ロール１３は、上側で分解横材３上に液圧で降ろされ、やはりチョック１６の穴１４に入り込むピン１５によって固定される。支持ロール組全体はいまや周知の如くに下側進出レール１７（図１）上で帯板ロールスタンド１から進出し、（図示しない）クレーンを利用して手動で交換することができる。
【００２４】
上で述べた方法経過と同時に、分解された中間ロールおよび作業ロールが交換された。中間ロールと作業ロールとで構成された新しい組がロール交換台車２上に用意された。新しい組の支持ロール１０／１３は、古い支持ロール組の分解について先に述べたのとは逆の操作手順で帯板ロールスタンド１に走り込む。支持ロール１０／１３が位置に運ばれる。上側支持ロール１３は、液圧で持ち上げられ、こうしてチョック１６が分解横材３から取り去られるようになる。分解横材３は、持ち上げられた中間ロール用レール８によって下側チョック９から取り去られ、図４に示したように、自由に帯板ロールスタンド１内の中間ロール用レール８に吊り掛けられることになる。
【００２５】
その間に位置を横方向に摺動させたロール交換台車２は、ロール交換装置７で分解横材３の円筒ピン６を把持してこれを中間ロール用レール８上に引き上げ、一直線に並んだ案内レール５を介して帯板ロールスタンド１からロール交換台車２に引き入れる。
【００２６】
ロール交換台車２の再度の横方向への摺動によって、分解横材３の横で準備位置にある中間ロールおよび作業ロールで構成された新しいロール組は、帯板ロールスタンド１に対して中心の位置に運ばれ、そこからロール組は帯板ロールスタンド１に走り込むことができる。この工程は、従来どおりであり、それゆえに詳しく述べる必要はない。ロール間隙を閉じたのち、帯板ロールスタンド１は利用可能状態となる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】ロール交換台車と分解横材とを利用して支持ロールを交換するときの６段帯板ロールスタンドの側面図である。
【図２】分解横材を示す。
【図３】上側支持ロールが分解横材に嵌着された支持ロール交換時の帯板ロールスタンドの断面図である。
【図４】分解横材が持ち上げられた支持ロール交換時の帯板ロールスタンドの断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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