(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下対となる水平ロールを支持する駆動側スタンドと自由側スタンドの間隔を変えて形鋼のコンビネーション圧延を行うスタンド昇降式の形鋼コンビネーション圧延機において、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドの底部にそれぞれ設けられたスタンド昇降装置と、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドの底部に、ラインの進行方向とは直角方向に設けられた掛止ガイドに摺動可能に係合する掛止部が上部に設けられた浮き上がり防止手段と、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドのラインの進行方向前後に設けられて、該駆動側スタンド及び自由側スタンドのラインの進行方向前後に隣接して設けられた固定ベース部材との間に、該駆動側スタンド及び自由側スタンドを挟持固定するクランプと、
対向する前記駆動側スタンド及び自由側スタンドを固定する複数の伸縮式のタイロッドと、
前記駆動側スタンドをラインの進行方向とは直交する方向に支持するスタンド昇降ガイドブロック、及び前記自由側スタンドの拡縮に伴い移動すると共に、該自由側スタンドをラインの進行方向とは直交する方向に支持する自由側スタンドクランプとを有し、
前記自由側スタンドクランプは、前記自由側スタンドの両側の脚をそれぞれ上下方向に摺動可能に挟持するクランプ金具と、基端が固定され該クランプ金具と対となって該クランプ金具を押圧して前記自由側スタンドと前記駆動側スタンドとの間隔を調整し固定する油圧シリンダで構成されていることを特徴とするスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機。
【請求項２】
請求項１記載のスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機において、前記掛止ガイドは蟻溝からなって、前記掛止部は該蟻溝に摺動嵌入するロッド金物に形成されていることを特徴とするスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機。
【請求項３】
請求項１又は２記載のスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機において、前記自由側スタンドの下部にウェッジの出入れで高さ変更可能な自由側スタンドレベリング装置を設け、該自由側スタンドの高さ基準面を一定高さに保持できるようにしたことを特徴とするスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
Ｈ形鋼と一般形鋼（例えば、鋼矢板）の圧延が行え、しかもアウタースタンド方式のスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｈ形鋼と一般形鋼を兼用する形鋼コンビネーション圧延機においては、種々の形鋼を圧延する必要があって対象によってロール胴長が極端に異なるので、駆動側スタンド（ＤＳ）と、自由側スタンド（ＦＳ）の間隔を変える必要がある。
従来、このような形鋼コンビネーション圧延を行う場合には、インナースタンド方式の圧延機が、例えば、特開平９−１５５４０９号公報において提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報記載のインナースタンド方式の圧延機は、上下の水平ロールの昇降は独立に配設されているため、インナースタンド昇降とは個別に上下の水平ロールの大ストローク調整が必要でパス間を正確にしかも短時間に設定できないという問題があった。
また、アウタースタンドの他にインナースタンドが必要であり、設備費が過大となるという問題がある。
そこで、本発明者は、設備費の安価なアウタースタンド方式の圧延機に昇降装置を設けて、Ｈ形鋼と一般形鋼を兼用する形鋼コンビネーション圧延機とすることを考えた。ところが、従来のアウタースタンド方式の圧延機の技術をそのまま形鋼コンビネーション圧延機に適用したのでは、形鋼コンビネーション圧延機においては、ＤＳスタンドとＦＳスタンドの間隔が変わるので、ＤＳスタンドとＦＳスタンド同士を強固に固定できないという問題がある。また、スタンド全体の昇降を行うので、スタンドをベースプレートに強固に固定できないという問題があった。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、設備コストの比較的安価なアウタースタンド方式の圧延機を用いたスタンド昇降式の形鋼コンビネーション圧延機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記目的に沿う本発明に係るスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機は、上下対となる水平ロールを支持する駆動側スタンドと自由側スタンドの間隔を変えて形鋼のコンビネーション圧延を行うスタンド昇降式の形鋼コンビネーション圧延機において、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドの底部にそれぞれ設けられたスタンド昇降装置と、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドの底部に、ラインの進行方向とは直角方向に設けられた掛止ガイドに摺動可能に係合する掛止部が上部に設けられた浮き上がり防止手段と、
前記駆動側スタンド及び自由側スタンドのラインの進行方向前後に設けられて、該駆動側スタンド及び自由側スタンドのラインの進行方向前後に隣接して設けられた固定ベース部材との間に、該駆動側スタンド及び自由側スタンドを挟持固定するクランプと、
対向する前記駆動側スタンド及び自由側スタンドを固定する複数の伸縮式のタイロッドと、
前記駆動側スタンドをラインの進行方向とは直交する方向に支持するスタンド昇降ガイドブロック、及び前記自由側スタンドの拡縮に伴い移動すると共に、該自由側スタンドをラインの進行方向とは直交する方向に支持する自由側スタンドクランプとを有し、
前記自由側スタンドクランプは、前記自由側スタンドの両側の脚をそれぞれ上下方向に摺動可能に挟持するクランプ金具と、基端が固定され該クランプ金具と対となって該クランプ金具を押圧して前記自由側スタンドと前記駆動側スタンドとの間隔を調整し固定する油圧シリンダで構成されている。
ここで、本発明に係るスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機において、前記掛止ガイドは蟻溝からなって、前記掛止部は該蟻溝に摺動嵌入するロッド金物に形成されている。
なお、本発明において、前記自由側スタンドの下部にウェッジの出入れで高さ変更可能な自由側スタンドレベリング装置を設け、該自由側スタンドの高さ基準面を一定高さに保持できるようにすることが好ましい。
【０００５】
【発明の実施の形態】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１は本発明の一実施の形態に係るスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機の主要構成を示す斜視図、図２、図３は駆動側スタンド及び自由側スタンドを挟持固定するクランプの説明図、図４は自由側スタンドレベリング装置の説明図である。
【０００６】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係るスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機１０は、アウタースタンド型の圧延機であって、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２と、これによって支持される上下の水平ロール１３、１４及び左右の竪ロール１５、１６とを有している。
前記駆動側スタンド１１は固定位置に配置され、上下の水平ロール１３、１４に自在継手等を介して回転駆動源が連結されているが、自由側スタンド１２はその位置に固定ではなく、圧延しようとする対象物によって変わる水平ロール１３、１４の長さに対応して、ライン（圧延する形鋼の進行方向をいう）と直交する方向に、下部の蟻溝１７、１８を備えた掛止ガイド１９、２０に沿って横移動可能となっている。
対向する駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２はその上部及び下部を伸縮式のタイロッド２１ａによって連結されている。このタイロッド２１ａの両端部はそれぞれ駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２に固定されている。タイロッド２１ａは内部に油圧シリンダと同一構造の油圧機構を有し、外部から油圧機構に給油することによって、タイロッド２１ａの全長が長くなり、油圧機構から油を戻すことによってタイロッド２１ａの全長が短くなるようになっている。
【０００７】
また、駆動側スタンド１１の両側の脚１１ａ、１１ｂには、ラインに直交する方向の前後部分に、固定式のスタンド昇降ガイドブロック２１、２２をそれぞれ有し、駆動側スタンド１１がこの部分を上下方向に僅少の隙間を有して摺動移動できる構造となっている。なお、スタンド昇降ガイドブロック２１、２２は図面上、片側しか示されていない。
【０００８】
一方、自由側スタンド１２の両側の脚１２ａ、１２ｂには、脚１２ａ、１２ｂを上下方向に摺動可能に挟持するクランプ金具２４、２５が設けられ、このクランプ金具２４、２５にはこれを押圧する油圧シリンダ２６、２７がそれぞれ設けられている。クランプ金具２４、２５及びこれと対となる油圧シリンダ２６、２７によって自由側スタンドクランプが構成されている。この油圧シリンダ２６、２７の基端は固定されているので、油圧シリンダ２６、２７を作動させることによって、自由側スタンド１２と駆動側スタンド１１との間隔を調整することができると共に、タイロッド２１ａを所定長に固定して油圧シリンダ２６、２７によって自由側スタンド１２を押圧することによって、自由側スタンド１２及び駆動側スタンド１１を支持し、ラインと直交する方向の自由側スタンド１２及び駆動側スタンド１１の横揺れや倒れを防止している。
【０００９】
駆動側スタンド１１の底部及び自由側スタンド１２の底部にはスタンド昇降装置２８〜３１が設けられている。スタンド昇降装置２８〜３１はウォーム式のジャッキからなって、それぞれモータ３２、３３によって駆動されて中央の昇降ロッド３４〜３７が昇降するようになっている。昇降ロッド３４〜３７の頂部には球面座が設けられて、一定の範囲で傾動可能に上部の駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２を下から支持して昇降できる構造となっている。
また、駆動側スタンド１１の底部には油圧シリンダからなる下スタンドクランプ３８が設けられている。自由側スタンド１２の底部には前述した蟻溝１７、１８を備えた掛止ガイド１９、２０が設けられ、前記蟻溝１７、１８に摺動可能に嵌入掛止する掛止部の一例である掛止金具（ロッド金物）を油圧シリンダの先部に取付けた下スタンドクランプ３９、４０が設けられている。浮き上がり防止手段の一例である下スタンドクランプ３８〜４０によって、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２の底部が下方に引っ張り状態で固定されている。
【００１０】
さらに、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２をラインの進行方向に支持（挟持固定）するクランプの一例であるウェッジクランプ４１、４２が設けられている。図１〜図３に示すように、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２それぞれの中間位置の前後には、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２と少しの隙間を有して固定ベース部材４３、４４が設けられている。駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２それぞれの中間位置には、図示しないガイドによって前後動する断面傾斜状のウェッジ片４５とこれを進退する油圧シリンダ４６とが設けられ、ウェッジ片４５と対になる摺動するウェッジ片４７が固定ベース部材４３、４４に取付けられている。このウェッジ片４５、４７及び油圧シリンダ４６によってウェッジクランプ４１、４２が構成されている。従って、油圧シリンダ４６を縮めると、ウェッジクランプ４１、４２が効いて、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２が前後に固定ベース部材４３、４４によって支持される。なお、ウェッジ片４７も駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２側に取付けるようにすることも可能である。
【００１１】
また、図４に示すように自由側スタンド１２の底部（図１にＡで示す位置）には、自由側スタンド１２の移動に伴う摩耗を補償するために、自由側スタンドレベリング装置５０が設けられている。この自由側スタンドレベリング装置５０は、上下二枚のウェッジ板５１、５２と、上部のウェッジ板５１を前後動する雄ねじロッド５３と、これを回転自由に支持し、軸方向のスラスト荷重も負担する軸受５４とを有し、雄ねじロッド５３を回転することによって、自由側スタンド１２の微妙な高さ調整が可能な構造となっている。これによって、自由側スタンド１２の底部が摩耗する等してその高さが変わった場合には駆動側スタンド１１の高さと一致するようにそのレベル調整ができる構造となっている。
【００１２】
スタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機１０は以上のように構成されているので、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２の昇降を行う場合は、ウェッジクランプ４１、４２、下スタンドクランプ３８〜４０、油圧シリンダ２６、２７によるクランプ金具２４、２５を解除した状態で、スタンド昇降装置２８〜３１を作動させることによって行う。駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２の開きの調整は、タイロッド２１ａの油圧を解いた状態で、油圧シリンダ２６、２７を伸縮することによって行い、所定の位置に自由側スタンド１２を配置した後、タイロッド２１ａを伸ばして駆動側スタンド１１と自由側スタンド１２の位置を確定し、油圧シリンダ２６、２７を伸ばす方向に作動させて、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２を固定する。この後、ウェッジクランプ４１、４２、下スタンドクランプ３８〜４０を作動させることによって、駆動側スタンド１１及び自由側スタンド１２が強固に支持される。
【００１３】
このスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機１０を用いて、Ｈ形鋼や１〜３枚の鋼矢板等の圧延ができる。
以上の実施の形態においては、各油圧シリンダの代わりにねじ機構等を用いて伸縮する直線運動機構を使用することも可能である。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１〜３記載のスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機においては、以上の説明からも明らかなように、従来型の形鋼コンビネーション圧延機のインナースタンド方式とは異なり、アウタースタンド方式とし、駆動側スタンド及び自由側スタンドを昇降することで、所定の支持補強を行い、上下の水平ロール（及び竪ロール）の高さ変更をできるようにしたので、全体として形鋼コンビネーション圧延機を安価に製造できることになった。
各スタンドの支持補強は駆動源を用いて作動させているので、短時間での正確なパス間調整が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るスタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機の主要構成を示す斜視図である。
【図２】駆動側スタンド及び自由側スタンドを挟持固定するウェッジクランプの説明図である。
【図３】駆動側スタンド及び自由側スタンドを挟持固定するウェッジクランプの説明図である。
【図４】自由側スタンドレベリング装置の説明図である。
【符号の説明】
１０：スタンド昇降式形鋼コンビネーション圧延機、１１：駆動側スタンド、１１ａ、１１ｂ：脚、１２：自由側スタンド、１２ａ、１２ｂ：脚、１３、１４：水平ロール、１５、１６：竪ロール、１７、１８：蟻溝、１９、２０：掛止ガイド、２１、２２：スタンド昇降ガイドブロック、２４、２５：クランプ金具、２６、２７：油圧シリンダ、２８〜３１：スタンド昇降装置、３２、３３：モータ、３４〜３７：昇降ロッド、３８〜４０：下スタンドクランプ、４１、４２：ウェッジクランプ、４３、４４：固定ベース部材、４５：ウェッジ片、４６：油圧シリンダ、４７：ウェッジ片、５０：自由側スタンドレベリング装置、５１、５２：ウェッジ板、５３：雄ねじロッド、５４：軸受
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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