(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの少なくとも上下に圧延ロールを有し、最上部の圧延ロール及び最上部のロールチョックが、バランスビームを介してバランスシリンダに支持された形鋼圧延機のロール用配管において、
前記バランスビームと最上部の前記ロールチョックとの間に流体連通手段を設け、冷却水、潤滑油、又はエアを流通させ、前記圧延ロール又は前記ロールチョックに供給可能にし、しかも、前記流体連通手段は、前記バランスビームに設けられた第１の接続用配管部の先端に上向きに形成された受け側開口部と、最上部の前記ロールチョックに設けられた第２の接続用配管部の基端に下向きに形成された載置側開口部と、該載置側開口部と前記受け側開口部との間に設けられたシールリングとを有し、最上部の前記ロールチョックを前記バランスビームに掛止した時同時に、前記受け側開口部と前記載置側開口部のそれぞれの端面が前記シールリングを介して接続されることを特徴とする形鋼圧延機のロール用配管。
【請求項２】
請求項１記載の形鋼圧延機のロール用配管において、前記ハウジングに設けられた本体配管部と、前記第１の接続用配管部とは、第１のフレキシブルチューブを介して接続され、前記第２の接続用配管部と、他の前記ロールチョックに設けられた連通用配管部とは、第２のフレキシブルチューブを介して接続されることを特徴とする形鋼圧延機のロール用配管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、形鋼圧延機のロール用配管の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
形鋼熱間圧延において、例えば、ユニバーサル圧延機の竪ロールの温度上昇を防ぐ技術として、次に説明する竪ロール冷却装置がある。
竪ロール冷却装置は、竪ロールが保持されている竪チョック内の竪ロールの幅方向に冷却用配管として使用する貫通孔を形成し、該貫通孔にノズルを配列する構造、又は、竪チョックに冷却用配管を取付け、該竪チョックにノズルを配列する構造になっている。
そして、このノズルに冷却水を送通する為に、形鋼圧延機本体に設けられた本体側配管との接続を行うが、これは以下の手順によって行われていた。
まず、下水平ロール、下水平ロールを支持する下水平軸、及び下水平軸の両端部を支持する下ロールチョックを有する下水平ロールチョックＡＳＳＹ（組立品）を形鋼圧延機の外側位置に設けられた作業場に載置する。
【０００３】
次に、下水平ロールチョックＡＳＳＹの両側の下水平ロールチョックの上に、それぞれ竪ロールチョックを積み重ねる。
そして、上水平ロール、上水平軸、上ロールチョックを有する上水平ロールチョックＡＳＳＹを竪ロールチョックの上に積み重ねる。
次いで、下水平ロールチョックＡＳＳＹ、竪ロールチョック、及び上水平ロールチョックＡＳＳＹを３段積みにした状態で、ユニバーサル圧延機のハウジング内に装入する。
次に、作業者がハウジング内に進入し、両側の竪ロール付近までそれぞれ移動して、ハウジング側に設けられた本体側配管と、竪ロール側に設けられた冷却用配管をフレキシブルチューブで連結していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の竪ロール冷却装置の冷却用配管の接続は、作業者が圧延機の駆動装置（スピンドル）があるドライブサイドに入って接続作業を行う必要があるため、移動や作業に時間がかかっていた。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、人手による配管の接続作業を省略して確実に配管を行い、作業時間を短縮することができる安価な形鋼圧延機のロール用配管を提供することを目的とする。
【０００５】
【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形鋼圧延機のロール用配管は、ハウジングの少なくとも上下に圧延ロールを有し、最上部の圧延ロール及び最上部のロールチョックが、バランスビームを介してバランスシリンダに支持された形鋼圧延機のロール用配管において、
前記バランスビームと最上部の前記ロールチョックとの間に流体連通手段を設け、冷却水、潤滑油、又はエアを流通させ、前記圧延ロール又は前記ロールチョックに供給可能にし、しかも、前記流体連通手段は、前記バランスビームに設けられた第１の接続用配管部の先端に上向きに形成された受け側開口部と、最上部の前記ロールチョックに設けられた第２の接続用配管部の基端に下向きに形成された載置側開口部と、該載置側開口部と前記受け側開口部との間に設けられたシールリングとを有し、最上部の前記ロールチョックを前記バランスビームに掛止した時同時に、前記受け側開口部と前記載置側開口部のそれぞれの端面が前記シールリングを介して接続される。
流体連通手段とは、人手を介さずに接続することができる構造をいう。
流体連通手段を設けているので、バランスビームに最上部のロールチョックを掛止した時に、配管の接続を同時に行うことができ、配管接続作業を省略することができる。
さらに、流体連通手段が受け側開口部と載置側開口部をシールリングを介して接続する構造なので、最上段のロールチョックをバランスビームに掛止することによって各配管の接続を行うことができ、人手による接続作業を省略して作業時間を短縮することができる。
【０００６】
ここで、前記ハウジングに設けられた本体配管部と、前記第１の接続用配管部とを、第１のフレキシブルチューブを介して接続し、前記第２の接続用配管部と、他の前記ロールチョックに設けられた連通用配管部とを、第２のフレキシブルチューブを介して接続することも可能である。
【０００７】
本体配管部と第１の接続用配管部を第１のフレキシブルチューブを介して接続しているので、上水平ロールの圧下に伴うバランスビームの上下動によって配管が破損することを防止している。
また、第２の接続用配管部と連通用配管部を第２のフレキシブルチューブを介して接続しているので、各配管を分解せずに最上部のロールチョックを他のロールチョックに積層して移動することができる。
【０００８】
【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いて説明し、本発明の理解に供する。
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係る形鋼圧延機のロール用配管１０が取付けられた形鋼圧延機の一例であるユニバーサル圧延機１１の構成について説明する。なお、図１〜図３において、矢印Ｘは前方向、矢印Ｙは左方向、矢印Ｚは上方向として説明する。
ユニバーサル圧延機１１は、左右１対の門型のハウジング１２、１３を油圧シリンダ１４、１４ａ付きのタイロッド１５、１５ａで連結している。
ハウジング１２、１３の上部には、バランスシリンダ２４、２５を介してバランスビーム２６が支持されている。バランスビーム２６の両端部には、最上部のロールチョックの一例である上ロールチョック２０、２１がそれぞれ掛止している。
また、ハウジング１２、１３の上部には、圧下シリンダ１８、１９が、上ロールチョック２０、２１をそれぞれ下方に圧下可能に設けられている。
上ロールチョック２０、２１には、上ロール軸２２を介して最上部の圧延ロールの一例である上水平ロール２３が回転可能に取付けられている。なお、駆動部は図示していない。
【０００９】
図示しないリリーフ弁が設けられたバランスシリンダ２４、２５は、バランスビーム２６、及び上ロールチョック２０、２１を支持するために上方に向けて力を加えている。
ユニバーサル圧延機１１の運転時に圧下シリンダ１８、１９が上ロールチョック２０、２１を押し下げるとき、バランスビーム２６は、上ロールチョック２０、２１に押圧されて、上ロールチョック２０、２１と共に下降する。このとき、バランスシリンダ２４、２５は、図示しないリリーフ弁から作動油を逃がして減圧され、シリンダロッドを伸長させる。
圧下シリンダ１８、１９が上昇すると、上ロールチョック２０、２１は、バランスシリンダ２４の力によってバランスビーム２６と共に上方に引き上げられる。従って、バランスビーム２６は、上ロールチョック２０、２１と常に一体的に上下動する。
【００１０】
上水平ロール２３の下方には、圧延材２８のウェブ２９を挟んで圧延ロールの一例である下水平ロール３０が設けられている。下水平ロール３０は、下ロール軸３１を介して下ロールチョック３２、３３に取付けられ、下ロールチョック３２、３３は、ハウジング１２、１３の下部に設けられた圧上シリンダ３４、３４ａによって圧上可能に構成されている。
圧延材２８の左右のフランジ３５、３６の側方には、圧延ロールの一例である竪ロール３７、３８がフランジ３５、３６をそれぞれ押圧可能に設けられている。それぞれの竪ロール３７、３８は、それぞれ竪ロールチョック３９、４０に取付けられている。なお、駆動部は図示していない。
平面視したとき、竪ロールチョック３９、４０は上ロールチョック２０、２１、及び下ロールチョック３２、３３とそれぞれ重合する位置にある。下ロールチョック３２、３３、竪ロールチョック３９、４０、及び上ロールチョック２０、２１をハウジング１２、１３内に装入する場合には、下ロールチョック３２、３３、竪ロールチョック３９、４０、及び上ロールチョック２０、２１を３段積みにしてまとめて装入することができる。
【００１１】
次に、図１〜図３を参照して、ユニバーサル圧延機１１に取付けられた形鋼圧延機のロール用配管１０について説明する。なお、ロール用配管１０は、ユニバーサル圧延機１１の左右の両側に対称配置されているので、ここでは、右側のロール用配管１０についてのみ説明し、左側のロール用配管１０についての説明は省略する。
ロール用配管１０は、バランスビーム２６と上ロールチョック２１との間に流体連通手段４１を設けて冷却水を流通させ、竪ロール３８に竪ロールチョック４０を介して冷却水を供給可能にしたもので、流体連通手段４１は、配管連結作業なしで冷却水の送通を可能にしたものである。
まず、ロール用配管１０の構成と接続状態について説明する。
【００１２】
ハウジング１３の上部には、本体配管部４２が固定配置されている。本体配管部４２は、バランスビーム２６に設けられた第１の接続用配管部４３にフレキシブルチューブ（第１のフレキシブルチューブ）４４を介して接続されている。
また、上ロールチョック２１に設けられた第２の接続用配管部４５は、竪ロールチョック４０内に設けられ、竪ロール３８に複数のノズル４６を介して冷却水を噴出する連通用配管部４７にフレキシブルチューブ（第２のフレキシブルチューブ）４８を介して接続されている。そして、第１、第２の接続用配管部４３、４５は、流体連通手段４１を介して連結されている。
ここで、第１、第２の接続用配管部４３、４５が取付けられたバランスビーム２６及び上ロールチョック２１の構造と、その接続状態について詳しく説明する。
【００１３】
図２に示すように、バランスビーム２６の後側端部は、側面視して（Ｙ方向に見て）門形に形成され、下方に延びる前後の腕部４９、５０の下端部には、それぞれの下端部の内側（それぞれの後側、前側）から対向して突出し、上ロールチョック２１を掛止する吊下爪部５１が設けられている。
また、腕部４９、５０の下端部には、該下端部から右側に突出した配管取付け部５２が形成され、腕部５０の配管取付け部５２の内側には、第１の接続用配管部４３が設けられている。第１の接続用配管部４３の上端面のレベルは、吊下爪部５１の上端面のレベルと実質的に同一に形成されている。
図３に示すように、第１の接続用配管部４３の内部には、先端を第１の接続用配管部４３の上端面に上向けに形成された受け側開口部５６に連通させ、基端を配管取付け部５２に形成された貫通孔５９に接続した送通孔５８が形成されている。受け側開口部５６には、その上端を第１の接続用配管部４３の上端面より少し、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度高くした弾力性のあるシールリング５７が設けられている。なお、シールリング５７の耐荷重は、例えば、５ｋｇ以上、好ましくは１０ｋｇ以上、更に好ましくは１５ｋｇ以上のものを使用している。
【００１４】
一方、上ロールチョック２１の上部には、側面視してＴ形に形成された掛止部５４が設けられ、掛止部５４の両側にはバランスビーム２６の吊下爪部５１に掛合する吊下片５５がそれぞれ形成されている。
上ロールチョック２１の右側端部の中央より少し右上には、ブラケット６０を介して第２の接続用配管部４５が設けられている。第２の接続用配管部４５の上部は後方に屈曲して基端部が設けられ、基端部の下側面は、吊下片５５の下側面のレベルと実質的に同一に形成されている。また、受け側開口部５６に対向する位置にある第２の接続用配管部４５の基端部には、載置側開口部６１が下向きに形成されている。
【００１５】
第１の接続用配管部４３の受け側開口部５６、第２の接続用配管部４５の載置側開口部６１、及びその間に設けられたシールリング５７によって流体連通手段４１を構成している。
かかる構成によって、バランスビーム２６の吊下爪部５１に上ロールチョック２１を掛止したときに、載置側開口部６１及び受け側開口部５６の端面を、シールリング５７を介して当接させ、上下の配管を連通させることができる。
ユニバーサル圧延機１１の運転時に本体配管部４２に冷却水を圧送すると、冷却水は、本体配管部４２からフレキシブルチューブ４４を介して第１の接続用配管部４３に送通される。そして、流体連通手段４１の受け側開口部５６、シールリング５７、第２の接続用配管部４５の載置側開口部６１を通過し、第２の接続用配管部４５の本体部からフレキシブルチューブ４８を介して竪ロールチョック４０の連通用配管部４７を通過して多数のノズル４６から竪ロール３８の周面に冷却水を噴出する。
【００１６】
ユニバーサル圧延機１１のロール交換作業時において、ロール搬出時には、上ロールチョック２１をバランスビーム２６で下降させ、竪ロールチョック４０の上に設けられたスツール（図示せず）に上ロールチョック２１を預けることで、吊下爪部５１から上ロールチョック２１の吊下片５５を離反させる。このとき、第２の接続用配管部４５の載置側開口部６１も第１の接続用配管部４３の受け側開口部５６に設けられたシールリング５７から離反するので、ロール取外し作業後に配管取外し作業を別に行う必要がない。
そして、取り外した上ロールチョック２１、竪ロールチョック４０、下ロールチョック３３を積重ねて搬出する。このときにはフレキシブルチューブ４４、４８が屈曲するので、各配管を取付けたまま作業を行うことができる。
ロール搬入時においては、前記手順を略逆に行って各ロール及び各配管を取付けることができる。このときにも配管接続作業を省略することができるので、作業時間を大幅に短縮することができる。
【００１７】
以上、本発明に係る実施の形態について説明してきたが、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、前記実施の形態においては、ロール用配管に冷却水を送通したが、これ以外にも潤滑油等の流体、又はエア等の気体を送通することができる。
また、竪ロールチョック４０の第２の接続用配管部４５の先端（下側端）を、下水平ロール３０の図示しない冷却用配管に接続することも可能であり、また、この配管を別系統に構成することもできる。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１及び２記載の形鋼圧延機のロール用配管においては、流体連通手段を設けているので、バランスビームに最上部のロールチョックを掛止した時に、配管の接続を同時に行うことができ、配管接続作業を省略することができる。
さらに、流体連通手段が受け側開口部と載置側開口部をシールリングを介して接続する構造なので、最上段のロールチョックをバランスビームに掛止することによって各配管の接続を行うことができ、人手による接続作業を省略して作業時間を大幅に短縮することができる。
特に、請求項２記載の形鋼圧延機のロール用配管においては、本体配管部と第１の接続用配管部を第１のフレキシブルチューブを介して接続しているので、上水平ロールの圧下に伴うバランスビームの上下動によって配管が破損することを防止して、装置の寿命及び安定性を向上させることができる。
また、第２の接続用配管部と連通用配管部を第２のフレキシブルチューブを介して接続しているので、各配管を分解せずに最上部のロールチョックを他のロールチョックに積層して移動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る形鋼圧延機のロール用配管を適用するユニバーサル圧延機の構成図である。
【図２】同形鋼圧延機のロール用配管の斜視図である。
【図３】同形鋼圧延機のロール用配管の流体連通手段の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１０：形鋼圧延機のロール用配管、１１：ユニバーサル圧延機（形鋼圧延機）、１２、１３：ハウジング、１４、１４ａ：油圧シリンダ、１５、１５ａ：タイロッド、１８、１９：圧下シリンダ、２０、２１：上ロールチョック（最上部のロールチョック）、２２：上ロール軸、２３：上水平ロール（最上部の圧延ロール）、２４、２５：バランスシリンダ、２６：バランスビーム、２８：圧延材、２９：ウェブ、３０：下水平ロール（圧延ロール）、３１：下ロール軸、３２、３３：下ロールチョック、３４、３４ａ：圧上シリンダ、３５、３６：フランジ、３７、３８：竪ロール（圧延ロール）、３９、４０：竪ロールチョック、４１：流体連通手段、４２：本体配管部、４３：第１の接続用配管部、４４：フレキシブルチューブ、４５：第２の接続用配管部、４６：ノズル、４７：連通用配管部、４８：フレキシブルチューブ、４９、５０：腕部、５１：吊下爪部、５２：配管取付け部、５４：掛止部、５５：吊下片、５６：受け側開口部、５７：シールリング、５８：送通孔、５９：貫通孔、６０：ブラケット、６１：載置側開口部
【図１】
0004159722.tif 000002
【図２】
0004159722.tif 000003
【図３】
0004159722.tif 000004