(57)【要約】      （修正有）【課題】被圧延材を上下一対の圧延ロール間に通して熱間または温間圧延加工を行に際し、放射温度計のように被圧延材の材質や凹凸などの表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、一層表面温度の測定精度を向上する方法を提供する。【解決手段】被圧延材Ｗを圧延可能な上下一対の圧延ロール３と、被圧延材の表面温度を測定する表面温度センサ９とを備えてなる熱間または温間圧延機であって、表面温度センサは非接触形の熱電対からなり、かつ、熱電対を可及的に被圧延材の表面に近接配置してなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被圧延材を圧延可能な上下一対の圧延ロールと、被圧延材の表面温度を測定する表面温度センサとを備えてなる熱間または温間圧延機であって、上記表面温度センサは非接触形の熱電対からなり、かつ、該熱電対を可及的に被圧延材の表面に近接配置してなることを特徴とする熱間または温間圧延機。
【請求項２】
上記表面温度センサを上記被圧延材の圧延方向に対して交差する方向に複数個設けてなることを特徴とする請求項１記載の熱間または温間圧延機。
【請求項３】
上記表面温度センサを上記圧延ロールの圧延方向の前後位置に設けてなることを特徴とする請求項１又は２記載の熱間または温間圧延機。
【請求項４】
被圧延材を圧延可能な上下一対の圧延ロールと、該圧延ロールの表面温度を測定する表面温度センサとを備えてなる熱間または温間圧延機であって、上記表面温度センサは非接触形の熱電対からなり、かつ、該熱電対を可及的に圧延ロールの表面に近接配置してなることを特徴とする熱間または温間圧延機。
【請求項５】
上記表面温度センサを上記圧延ロールの軸線方向に複数個設けてなることを特徴とする請求項４記載の熱間または温間圧延機。
【請求項６】
上記上側の圧延ロールの表面温度を測定するための上記表面温度センサを該上側の圧延ロールと一緒に圧下移動する取付部材に設けてなることを特徴とする請求項４又は５記載の熱間または温間圧延機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば厚板や薄板などの被圧延材を加熱して圧延する熱間または温間圧延機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の熱間または温間圧延機として、被圧延材を圧延可能な上下一対の圧延ロールと被圧延材の表面温度を測定する表面温度センサとを備えてなる構造のものが知られている。
【０００３】
しかして、被圧延材を加熱炉等により加熱すると共に、必要に応じ、圧延ロールの表面をバーナーなどの加熱器により加熱し、これら被圧延材や圧延ロールの表面温度を放射温度計からなる表面温度センサで測定することにより圧延ロールの回転数や被圧延材の移送速度、圧延ロールの加熱温度等を自動制御しながら被圧延材を上下一対の圧延ロール間に通して熱間または温間圧延加工を行うことになる。
【特許文献１】特開平５−２９３５２９号公報
【特許文献２】特開平１１−１９７７０３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、これら被圧延材や圧延ロールの表面温度を測定する表面温度センサとして放射温度計を用いた場合、放射温度計は測定対象から放射される赤外線の量から表面温度を測定する構造であり、この赤外線の量は測定対象の材質や凹凸などの表面性状に関わる固有の常数である放射率に大きく依存するところ、例えば、被圧延材が放射率の小さいマグネシウム材である場合、移送状態での測定であることも相俟って高精度測定が困難であり、又、圧延ロールの表面にマグネシウム材の表面性状が転写され、圧延ロール表面の放射率が小さくなり、回転状態での測定であることも相俟って、圧延ロール圧延ロール表面温度の高精度測定が困難となることがあるという不都合を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明はこれらの不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、被圧延材を圧延可能な上下一対の圧延ロールと、被圧延材の表面温度を測定する表面温度センサとを備えてなる熱間または温間圧延機であって、上記表面温度センサは非接触形の熱電対からなり、かつ、該熱電対を可及的に被圧延材の表面に近接配置してなることを特徴とする熱間または温間圧延機にある。
【０００６】
又、請求項２記載の発明は、上記表面温度センサを上記被圧延材の圧延方向に対して交差する方向に複数個設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項３記載の発明は、上記表面温度センサを上記圧延ロールの圧延方向の前後位置に設けてなることを特徴とするものである。
【０００７】
又、請求項４記載の発明は、被圧延材を圧延可能な上下一対の圧延ロールと、該圧延ロールの表面温度を測定する表面温度センサとを備えてなる熱間または温間圧延機であって、上記表面温度センサは非接触形の熱電対からなり、かつ、該熱電対を可及的に圧延ロールの表面に近接配置してなることを特徴とする熱間または温間圧延機にある。
【０００８】
又、請求項５記載の発明は、上記表面温度センサを上記圧延ロールの軸線方向に複数個設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項６記載の発明は、上記上側の圧延ロールの表面温度を測定するための上記表面温度センサを該上側の圧延ロールと一緒に圧下移動する取付部材に設けてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、被圧延材を上下一対の圧延ロール間に通して熱間または温間圧延加工を行に際し、上記被圧延材の表面温度を測定する表面温度センサは非接触形の熱電対が用いられているから、放射温度計のように被圧延材の材質や凹凸などの表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、それだけ表面温度の測定精度を向上することができ、かつ、該熱電対を可及的に被圧延材の表面に近接配置してなるから、測定視野を可及的に狭くすることができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【００１０】
又、請求項２記載の発明にあっては、上記表面温度センサを上記被圧延材の圧延方向に対して交差する方向に複数個設けてなるから、被圧延材の幅方向の多点測定が可能となり、表面温度の分布状態を測定することができ、又、請求項３記載の発明にあっては、上記表面温度センサを上記圧延ロールの圧延方向の前後位置に設けてなるから、圧延ロールの入側及び出側の表面温度を測定することができ、圧延ロールの回転数や被圧延材の移送圧延速度、圧延ロールの加熱温度等の自動制御を良好に行うことができる。
【００１１】
又、請求項４記載の発明にあっては、上記圧延ロールの表面温度を測定する表面温度センサを設け、この表面温度センサは非接触形の熱電対が用いられているから、放射温度計のように圧延ロールの表面に凹凸などの被圧延材の表面性状が転写されることなどによる圧延ロールの表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、それだけ表面温度の測定精度を向上することができ、かつ、該熱電対を可及的に圧延ロールの表面に近接配置してなるから、測定視野を可及的に狭くすることができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【００１２】
又、請求項５記載の発明にあっては、上記表面温度センサを上記圧延ロールの軸線方向に複数個設けてなるから、圧延ロールの長手向の多点測定が可能となり、表面温度の分布状態を測定することができ、又、請求項６記載の発明にあっては、上側の圧延ロールの表面温度を測定するための上記表面温度センサを上側の圧延ロールと一緒に圧下移動する取付部材に設けてなるから、表面温度センサは圧延ロールと一緒に上下移動することになり、表面温度センサと圧延ロールとの接触を回避することができ、それだけ、表面温度センサたる熱電対を可及的に圧延ロールの表面に近接配置することができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１乃至図８は本発明の実施の形態例を示し、１は圧延機であって、この場合、圧延スタンド２に上下一対の圧延ロール３・３を軸受部４・４により回転自在に横設し、圧延ロール３・３を回転させる駆動機構５・５を設けると共に上方の圧延ロール３及びその軸受部４を圧下させる圧下機構６を設け、圧延ロール３・３の表面を加熱するバーナーなどの加熱器７を設け、被圧延材Ｗを水平移送可能な移送ロール８ａ・・・及びガイド板８ｂからなる移送機構８を設け、圧延ロール３・３の表面温度及び被圧延材Ｗの温度を測定する表面温度センサ９・・を設け、しかして、被圧延材Ｗを図示省略の加熱炉等により加熱すると共に圧延ロール３の表面をバーナーなどの加熱器７により加熱し、移送機構８により被圧延材Ｗを上下一対の圧延ロール３・３間に通して熱間または温間圧延加工を行うように構成している。尚、ここでいう熱間加工は被圧延材Ｗたる金属素材の再結晶温度以上の高温、例えば、３００℃〜４５０℃以上の高温領域で行う圧延加工をいい、温間加工は熱間加工と冷間加工との間の温度領域、例えば、２００℃〜３００℃で行う圧延加工をいい、冷間加工は常温で行う圧延加工をいう。
【００１４】
この場合、上記圧延ロール３・３は軸状部３ａ及び外筒部３ｂからなる二重構造に形成され、この軸状部３ａと外筒部３ｂとの間に空気層部Ｒを設けてなり、この場合、上記空気層部Ｒとして、上記軸状部３ａの外周部に溝部３ｃを複数個軸方向に形成し、上記軸状部３ａと上記外筒部３ｂとを交換自在に焼きばめにより結合すると共にキー３ｄにより回り止め結合し、更に、上記軸状部３ａ及び軸受部４・４に冷却液通路３ｅ・４ａを形成し、冷却液通路３ｅ・４ａに図示省略の冷却液供給源を接続して構成している。
【００１５】
９は表面温度センサであって、非接触形の熱電対からなり、例えば、株式会社チノー製［型番ＣＯ１５・簡易補償形表面温度測定用センサ（熱電対）］が用いられ、この表面温度センサ９は非接触形の表面温度測定用の熱電対で、近接気体と真温度との差を自動補償する回路を内蔵し、放射温度計のように被圧延材Ｗの材質や凹凸などの表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、線径０．１ｍｍのＫ熱電対素線が用いられている。
【００１６】
そして、この非接触形の熱電対たる表面温度センサ９は、被圧延材Ｗの表面温度を測定するため、被圧延材Ｗの表面から可及的に近接して、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ離間して近接配置すると共に被圧延材Ｗの圧延方向に対して交差する方向に三個設け、かつ、圧延ロール３・３の圧延方向の前後位置に設けて構成している。
【００１７】
また、上記圧延ロール３・３の表面温度を測定するため、圧延ロール３・３の表面に可及的に近接して、例えば、１ｍｍ〜２ｍｍ離間して近接配置すると共に圧延ロール３・３の軸線方向に二個設け、かつ、上側の圧延ロール３と一緒に圧下移動する取付部材１０に設けて構成している。
【００１８】
この場合、上記取付部材１０は、上記圧下機構６により圧下移動する上側の圧延ロール３を軸受する軸受部４に取り付けられている。
【００１９】
この実施の形態例は上記構成であるから、被圧延材Ｗを図示省略の加熱炉等により加熱すると共に圧延ロール３の表面をバーナーなどの加熱器７により加熱し、被圧延材Ｗや圧延ロール３・３の表面温度を表面温度センサ９により測定し、これら被圧延材Ｗや圧延ロール３・３の表面温度を測定することにより圧延ロール３・３の回転数や被圧延材Ｗの移送圧延速度、圧延ロール３・３の加熱温度等を自動制御して被圧延材Ｗを上下一対の圧延ロール間に通して熱間または温間圧延加工を行うことになり、この際、上記被圧延材Ｗの表面温度を測定する表面温度センサ９は非接触形の熱電対が用いられているから、放射温度計のように被圧延材Ｗの材質や凹凸などの表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、それだけ表面温度の測定精度を向上することができ、かつ、該熱電対を可及的に被圧延材Ｗの表面に近接配置してなるから、測定視野を可及的に狭くすることができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【００２０】
この場合、上記表面温度センサ９を上記被圧延材Ｗの圧延方向に対して交差する方向に複数個設けてなるから、被圧延材Ｗの幅方向の多点測定が可能となり、表面温度の分布状態を測定することができ、又、この場合、上記表面温度センサ９を上記圧延ロール３・３の圧延方向の前後位置に設けてなるから、圧延ロール３・３の入側及び出側の表面温度を測定することができ、圧延ロール３・３の回転数や被圧延材Ｗの移送圧延速度、圧延ロール３・３の加熱温度等の自動制御を良好に行うことができる。
【００２１】
又、この場合、上記圧延ロール３・３の表面温度を測定する表面温度センサ９を設け、この表面温度センサ９は非接触形の熱電対が用いられているから、放射温度計のように圧延ロール３・３の表面に凹凸などの被圧延材Ｗの表面性状が転写されることなどによる圧延ロール３・３の表面性状に関わる固有の常数である放射率補正は必要なく、それだけ表面温度の測定精度を向上することができ、かつ、該熱電対を可及的に圧延ロール３・３の表面に近接配置してなるから、測定視野を可及的に狭くすることができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【００２２】
又、この場合、上記表面温度センサ９を上記圧延ロール３・３の軸線方向に複数個設けてなるから、圧延ロール３・３の長手向の多点測定が可能となり、表面温度の分布状態を測定することができ、又、この場合、上側の圧延ロール３の表面温度を測定するための上記表面温度センサ９を上側の圧延ロール３と一緒に圧下移動する取付部材１０に設けてなるから、表面温度センサ９は圧延ロール３と一緒に上下移動することになり、表面温度センサ９と圧延ロール３との接触を回避することができ、それだけ、表面温度センサ９たる熱電対を可及的に圧延ロール３・３の表面に近接配置することができ、一層表面温度の測定精度を向上することができる。
【００２３】
又、この場合、上記圧延ロール３・３は軸状部３ａ及び外筒部３ｂからなる二重構造に形成され、この軸状部３ａと外筒部３ｂとの間に空気層部Ｒを設けているから、上記空気層部Ｒの存在により、圧延ロール３・３から軸状部３ａに伝わる熱伝達を抑制することができ、圧延ロール３・３からの熱により軸部を保持する軸受部のベアリングやオイルシールへの影響を抑制することができ、軸受性能の低下を防いで、圧延加工を良好に行うことができ、かつ、この場合、上記空気層部Ｒとして、上記軸状部３ａの外周部に溝部３ｃを形成してなるから、軸状部３ａと外筒部３ｂとの間に容易に空気層部Ｒを形成することができ、又、この場合、上記軸状部３ａと上記外筒部３ｂとを焼きばめにより結合してなるから、軸状部３ａと外筒部３ｂとを確実に結合することができ、又、更に、この場合、上記外筒部３ｂは上記軸状部３ａに対して交換自在に設けられているから、圧延加工を行う外筒部３ｂが劣化や消耗したとき、外筒部３ｂを上記軸状部３ａに対して容易に交換することができ、交換作業の負担を軽減することができ、又、この場合、上記軸状部３ａに冷却液通路３ｅを形成してなるから、軸状部３ｅを冷却することができ、軸状部３ａ及び軸受部３の昇温を防いで軸受部３のベアリングやオイルシールへの影響を抑制することができ、圧延加工を良好に行うことができる。
【００２４】
尚、本発明は上記実施の形態例に限られものではなく、例えば圧延機１、圧延ロール３、表面温度センサ９の構造等は適宜設計して変更されるものである。
【００２５】
以上、所期の目的を充分達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態例の全体側面図である。
【図２】本発明の実施の形態例の全体平面図である。
【図３】本発明の実施の形態例の側断面図である。
【図４】本発明の実施の形態例の側面図である。
【図５】本発明の実施の形態例の平断面図である。
【図６】本発明の実施の形態例の部分横断面図である。
【図７】本発明の実施の形態例の横断面図である。
【図８】本発明の実施の形態例の拡大側断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
Ｗ    被圧延材
３    圧延ロール
９    表面温度センサ
１０    取付部材
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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