(57)【要約】  本発明は、圧延材（３）を圧延するための圧延装置（１）、及び圧延装置（１）を動作させるための方法に関する。圧延装置（１）は、互いからロールギャップ（１５）だけ離隔したワークロール（１１）をそれぞれ有する２つの圧延スタンドを有しており、ロール材（３）は、ロールギャップ（１５）を通じて案内される。第１の動作モードでは、キャリアガスと潤滑剤から形成された潤滑混合剤と冷却剤とが、第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つのワークロール（１１）に、及び／又は、ロール材（３）の少なくとも１つのロール材表面（２５，２７）に塗布される。第２の動作モードでは、仕上げ剤が、第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つのワークロール（１１）、第２の圧延スタンド（７）の少なくとも１つのワークロール（１１）、及び／又は、ロール材（３）の少なくとも１つのロール材表面（２５、２７）に塗布される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属素材（３）を圧延するための圧延装置（１）において、
第１の圧延スタンド（５）及び第２の圧延スタンド（７）であって、前記第２の圧延スタンド（７）が、前記第１の圧延スタンド（５）から所定距離で離隔配置されており、前記第１の圧延スタンド（５）及び前記第２の圧延スタンド（７）が、前記金属素材（３）を通過させるためのロールギャップ（１５）で互いから離隔配置されている２つのワークロール（１１）を有している、前記第１の圧延スタンド（５）及び前記第２の圧延スタンド（７）と、
前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの金属素材表面（２５，２７）に、キャリアガス及び潤滑剤から成る潤滑混合剤を塗布するための潤滑混合剤塗布装置（３７）であって、前記潤滑剤が、第１の圧延油とされる、前記潤滑混合剤塗布装置（３７）と、
前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に、冷却剤を塗布するための冷却剤塗布装置（３９）と、
前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に、仕上げ剤を塗布すると共に、前記第２の圧延スタンド（７）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面において、前記第２の圧延スタンド（７）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に、前記仕上げ剤を塗布するための仕上げ剤塗布装置（２１）であって、前記仕上げ剤が、第２の圧延油及び水を含有するエマルジョンとされる、前記仕上げ剤塗布装置（２１）と、
を備えていることを特徴とする圧延装置（１）。
【請求項２】
前記キャリアガスが、空気であることを特徴とする請求項１に記載の圧延装置（１）。
【請求項３】
前記冷却剤が、冷却水又は冷却エマルジョンであることを特徴とする請求項１又は２に記載の圧延装置（１）。
【請求項４】
前記潤滑混合剤塗布装置（３７）が、少なくとも１つの噴霧装置（４１）を有しており、
前記噴霧装置（４１）には、前記キャリアガスと前記潤滑剤とが供給され、
前記噴霧装置（４１）が、前記キャリアガス及び前記潤滑剤から潤滑混合剤を生成するように構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧延装置（１）。
【請求項５】
前記潤滑混合剤塗布装置（３７）が、複数のスプレーノズル（４７）を有しており、
前記スプレーノズル（４７）には、前記潤滑混合剤が供給され、
前記スプレーノズル（４７）が、前記潤滑混合剤を分配するように構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の圧延装置（１）。
【請求項６】
前記第１の圧延スタンド（５）及び前記第２の圧延スタンド（７）が、前記ワークロール（１１）それぞれについて、少なくとも１つのバックアップロール（１３）を有しており、
前記圧延装置（１）が、洗浄液を少なくとも１つの前記バックアップロール（１３）に塗布するための清浄液塗布装置（３３）を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の圧延装置（１）。
【請求項７】
洗浄液が、水又は洗浄エマルジョンであることを特徴とする請求項６に記載の圧延装置（１）。
【請求項８】
洗浄液塗布装置（３３）が、洗浄液を分配するための複数の洗浄ノズル（３５）を有していることを特徴とする請求項６又は７に記載の圧延装置（１）。
【請求項９】
前記冷却剤塗布装置（３９）に接続されている冷却剤再循環システム（５１）が、前記第１の圧延スタンド（５）及び前記第２の圧延スタンド（７）それぞれについて、前記第１の圧延スタンド（５）及び前記第２の圧延スタンド（７）から滴下する冷却剤を収集するための収集装置（５３）と、前記収集装置（５３）によって収集された冷却剤を洗浄するための冷却剤調整装置（５５）と、を有していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の圧延装置（１）。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の圧延装置（１）を動作させるための方法において、
第１の動作モードにおいて、前記潤滑混合剤が、前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に塗布され、且つ、前記冷却剤が、前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に塗布され、
第２の動作モードにおいて、仕上げ剤が、前記第１の圧延スタンド（５）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面において、前記第１の圧延スタンド（５）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第２の圧延スタンド（７）の反対側に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に塗布され、且つ、前記第２の圧延スタンド（７）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面において、前記第２の圧延スタンド（７）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に塗布されることを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記第１の動作モードにおいて、仕上げ剤が、前記第２の圧延スタンド（７）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面において、前記第２の圧延スタンド（７）の少なくとも１つの前記ワークロール（１１）の、前記第１の圧延スタンド（５）に面している側面に、及び／又は、前記金属素材（３）の少なくとも１つの前記金属素材表面（２５，２７）に塗布されることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属素材を圧延するための圧延装置、及び当該圧延装置を動作させるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧延機の圧延列で金属素材を圧延する際に、金属素材は１つ以上の圧延孔型で概略的に変形される。特に金属素材を冷間圧延する場合には、２つの圧延スタンドを有していると共に２つの異なる動作モードで動作可能とされる圧延装置が、プロセス経路の終端に配置されていることがある。
【０００３】
第１の動作モードでは、金属素材の厚さは、圧延装置の第１の圧延スタンドにおいて著しく、例えば第１の圧延スタンドに入る金属素材の厚さと比較して３％より大きく減少する。一方、第２の圧延スタンドでは、金属素材が主に仕上げられ、すなわち金属素材の所望の表面粗さが生成される。金属素材の厚さの減少量は、僅かであり、例えば第２の圧延スタンドに入る金属素材の厚さと比較して３％未満である。
【０００４】
第１の動作モードは、典型的には、比較的硬質且つ薄肉の鋼板を製造するために、例えば缶詰食品のために利用される０．５ｍｍ未満の厚さを有しているブリキ板を製造するために利用される。金属素材は、最初に圧延列において、金属素材の所望の仕上げ厚さと略同一である厚さに至るまで圧延される。このような圧延を実現するためには、対応して多数の圧延ステップ、又は対応して一のパス当たりの金属素材の厚さの大きな減少が一般的に必要とされるので、当該圧延ステップ又は当該パスの終了後には、当該金属素材は比較的脆く且つ強度不足になる。そのようなことを理由として、当該金属素材は、材料の靭性を回復させるために焼鈍炉で熱処理される。ここで実施される材料構造の再結晶化によって、材料の高度が低下するが、このことは、金属素材が圧延装置に供給可能であることを意味する。
【０００５】
一方、第２の動作モードでは、金属素材は、大幅に厚さを低減させることなく、主に圧延装置の第１の圧延スタンド及び第２の圧延スタンドの両方で仕上げの大部分が完了する。第２の動作モードは、例えば、亜鉛でコーティングされている金属素材であって、一般的に上述のブリキ板より僅かに肉厚の金属素材を圧延するために利用される。
【０００６】
第１の動作モードでは、第１の圧延スタンドにおいて金属素材の厚さが大幅に減少するので、第１の動作モードは、金属素材を第１の圧延スタンドを通過させる場合に当該金属素材を十分に潤滑することと、金属素材が第１の圧延スタンドを通過した後に当該金属素材と第１の圧延スタンドのワークロールとを冷却することとを要求する。従って、このような第１の動作モードでは、５％〜３０％の比較的高い潤滑剤成分を有する潤滑エマルジョンが、通常、第１の圧延スタンドを通過する前における金属素材に適用される。利用される潤滑エマルジョンは、一般に潤滑剤として水及び圧延油を含有するエマルジョンである。金属素材を冷却するために、一般的に水及び比較的低い圧延油量を有する圧延油を含む冷却エマルジョンが、第１の圧延スタンドのワークロールに、及び／又は、第１の圧延スタンドを通過した後の金属素材に適用される。
【０００７】
特許文献１は、鋳造工場、圧延装置、又は他のストリップ処理プラントにおいて冷却及び洗浄を実施するための方法であって、鋳造物、圧延された金属素材又はプラント構成要素を同時に冷却且つ洗浄し、場合によってはガス液体混合体によって潤滑且つ密封することができる方法を開示している。
【０００８】
特許文献２は、金属素材を圧延する際に潤滑剤を塗布するための方法及び装置を開示している。潤滑剤とキャリアガスとの混合体は、噴霧装置で製造され、スプレーノズルを具備する装置によって少なくとも１つのワークロール及び／又は圧延された金属素材に塗布される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００９０５４２０５号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１２／０７９７８５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、潤滑剤及び冷却剤のコスト／消費量と潤滑効果の効率とを特に改善する、圧延装置及び当該圧延装置を動作させるための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
当該目的は、請求項１に規定される特徴を有する圧延装置と、請求項１２に規定される特徴を有する方法とによって達成される。
【００１２】
本発明の優位な実施形態は、従属請求項に規定されている。
【００１３】
本発明は、金属素材を圧延するための圧延装置であって、第１の圧延スタンドと、第１の圧延スタンドから所定距離で離隔配置されている第２の圧延スタンドと、潤滑混合剤塗布装置と、冷却剤塗布装置と、仕上げ剤塗布装置とを備えている圧延装置に関する。第１の圧延スタンド及び第２の圧延スタンドがそれぞれ、金属素材を通過させるためのロールギャップで互いから離隔配置されている２つのワークロールを有している。潤滑混合剤塗布装置が、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に、キャリアガス及び潤滑剤から成る潤滑混合剤を塗布するように構成されており、潤滑剤が、第１の圧延油とされる。ロールギャップを潤滑させるのに適切な圧延油は周知であり、市販されている。冷却剤塗布装置は、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドに面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドに面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に、冷却剤を塗布するように構成されている。仕上げ剤塗布装置は、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に、仕上げ剤を塗布すると共に、第２の圧延スタンの、第１の圧延スタンドに面している側面において、第２の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第１の圧延スタンドに面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に、仕上げ剤を塗布するように構成されており、仕上げ剤が、第２の圧延油及び水を含有するエマルジョンとされる。適切な仕上げ剤は周知であり、市販されている。
【００１４】
潤滑混合剤塗布装置によって、第１の動作モードにおいて、金属素材と第１の圧延スタンドのワークロールとの間における摩擦を低減するために、キャリアガスと潤滑剤とから成る潤滑混合剤が、圧延スタンドのワークロール及び／又は金属素材に塗布される。キャリアガスと潤滑剤とから成る潤滑混合剤を利用することは、潤滑エマルジョンを利用する場合と比較して多くの利点を有している。一方では、潤滑エマルジョンを生成する場合と比較して、ワークロール及び／又は金属素材に直接噴霧される潤滑混合剤を生成するために潤滑剤があまり必要とされないので、潤滑剤の消費量を低減することができる。他方では、一般に潤滑のために利用される複雑な／高コストの製造が解消され、潤滑エマルジョンの再調整が不要となる。
【００１５】
冷却剤塗布装置は、冷却剤によって第１の圧延スタンドのワークロール及び金属素材を冷却することができる。冷却水を冷却剤として利用することは、冷却エマルションを利用する場合と比較して多くの利点を有している。冷却エマルジョンは、基本的には、金型の構成を保護すると共に配管の閉塞を防止するために、特定の最低温度より高い温度でのみ、例えば約４０°Ｃより高い温度でのみ利用可能とされる。対照的に、冷却水は約２０°Ｃと比較的低い温度であっても利用可能であるので、潤滑エマルジョンと比較して良好な冷却効果を発揮する。一方、一般に潤滑のために利用される複雑な／高コストの製造が解消され、潤滑エマルジョンの再調整が不要となる。
【００１６】
仕上げ剤塗布装置は、第１の動作モードでは第２の圧延スタンドによって、又は第２の動作モードの第１の圧延スタンド及び第２の圧延スタンドの両方によって、仕上げ剤を利用して仕上げることができる。
【００１７】
本発明の一の実施形態では、キャリアガスが空気である。特に空気が、キャリアガスとして適している。空気は、安価で環境に優しいからである。
【００１８】
本発明の別の実施形態では、潤滑混合剤塗布装置が、少なくとも１つの噴霧装置を有しており、当該噴霧装置には、キャリアガス及び潤滑剤が供給され、当該噴霧装置は、キャリアガス及び潤滑剤から潤滑混合剤を生成するように構成されている。これにより、潤滑剤混合装置によって潤滑混合剤を生成可能となるので、潤滑混合剤を予備的に保持することが不要となる。
【００１９】
本発明の別の実施形態では、潤滑混合剤塗布装置が、複数のスプレーノズルを有しており、スプレーノズルには、潤滑混合剤が供給され、スプレーノズルは、潤滑混合剤を分配するように構成されている。その結果として、スプレーノズルによって潤滑混合剤を選択的に塗布し、分配することができる。
【００２０】
本発明の別の実施形態では、圧延スタンドが、ワークロールそれぞれに対して少なくとも１つのバックアップロールを有しており、圧延装置は、少なくとも１つのバックアップロールに洗浄液を塗布するための洗浄液適用装置を有している。例えば水又は洗浄エマルジョンが、洗浄液として利用される。洗浄液塗布装置は、例えば、洗浄液を分配するための複数の洗浄ノズルを有している。洗浄液塗布装置は、バックアップロール表面に集まった削りカスをバックアップロールから除去することができる。仕上げ工程中に金属素材表面を粗くすることによって、洗浄しない限り、金属素材の品質を次第に損なわせる摩耗粒子が生成されるので、このような洗浄は有利である。上述のように、圧延装置は、金属素材の特に高い洗浄度が要求される工程経路の最後に配置されることが好ましい。
【００２１】
本発明の別の実施形態では、冷却剤再循環システムが、冷却剤塗布装置に接続されており、圧延スタンドそれぞれについて、圧延スタンドから滴下する冷却剤を収集するための収集装置と、収集装置によって収集された冷却剤を洗浄するための冷却剤調整装置とを有している。本発明の当該実施例は、冷却剤を再利用することができるので、優位には、冷却剤の消費量を低減することができる。
【００２２】
本発明における圧延装置を動作させるための方法では、第１の動作モードにおいて、潤滑混合剤が、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に塗布され、且つ、冷却剤が、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドに面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドに面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に塗布される。第２の動作モードにおいて、仕上げ剤が、第１の圧延スタンドの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面において、第１の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第２の圧延スタンドの反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に塗布され、且つ、第２の圧延スタンドの、第１の圧延スタンドに面している側面において、第２の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第１の圧延スタンドに面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に塗布される。本発明における方法の利点は、本発明における圧延装置の上述の利点に従う。
【００２３】
本発明の一の実施では、第１の動作モードにおいて、仕上げ剤が、第２の圧延スタンドの、第１の圧延スタンドに面している側面において、第２の圧延スタンドの少なくとも１つのワークロールの、第１の圧延スタンドに面している側面に、及び／又は、金属素材の少なくとも１つの金属素材表面に塗布される。当該実施形態は、第１の動作モードにおいて仕上げ剤を利用することによって金属素材を仕上げることができる。
【００２４】
本発明の上述の特徴、形体、及び利点及びそれらを実現する方法は、添付図面を参照して詳細に説明されている例示的な実施例についての以下の説明併せて、一層明確となり且つ容易に理解可能となるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術に基づく圧延装置の概略図である。
【図２】本発明における圧延装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図面では、対応する部分は、図同一の参照符号によって指示されている。
【００２７】
図１は、金属素材３を圧延するための、従来技術に基づく圧延装置１の概略図である。また、圧延装置１は、圧延方向９において直列に配置されている２つの圧延スタンド５，７を有している。圧延スタンド５，７はそれぞれ、２つのワークロール１１とワークロール１１それぞれのためのバックアップロール１３とを有している。圧延スタンド５，７の２つのワークロール１１は、金属素材３を通過させるためのロールギャップ１５で離隔して配置されている。ワークロール１１のバックアップロール１３は、ワークロール１１の、ロールギャップ１５の反対側に面している側面に配置されている。
【００２８】
また、圧延装置１は、潤滑エマルジョン塗布装置１７と、冷却エマルジョン塗布装置１９と、仕上げ剤塗布装置２１とを備えている。
【００２９】
また、圧延装置１は、２つの異なる動作モードで動作する。第１の動作モードでは、第１の圧延スタンド５が、圧延方向９において第２の圧延スタンド７の上流に配置されており、金属素材３が、第２の圧延スタンド７を通過する前に第１の圧延スタンド５を通過するので、第１の圧延スタンド５は、金属素材３の厚さを大幅に、例えば第１の圧延スタンド５に入る前の金属素材３の厚さと比較して３％より大きく減少させる。一方、第２の圧延スタンド７において、金属素材３の仕上げの大部分が完了し、すなわち金属素材３の所望の表面粗さが生成されるので、金属素材３の厚さの減少量は、僅かであり、例えば第２の圧延スタンド７に入る前の金属素材３の厚さと比較して３％未満である。第２の動作モードでは、金属素材３は、その厚さが大幅に減少されることなく、第１の圧延スタンド５及び第２の圧延スタンド７の両方で仕上げられる。
【００３０】
潤滑エマルジョン塗布装置１７は、第１の圧延スタンド５の上流において金属素材３に潤滑エマルジョンを塗布するために、第１の動作モードで利用される。潤滑エマルジョンは、潤滑エマルジョン塗布装置１７の潤滑剤ノズル２３を介して、金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に塗布される。潤滑エマルジョンは、水と圧延油とを含有しており、例えば５％〜３０％の比較的高い圧延油成分を有している。
【００３１】
冷却エマルジョン塗布装置１９は、第１の動作モードにおいて、第１の圧延スタンド５のワークロール１１及び／又は金属素材３に冷却エマルジョンを塗布するために利用される。冷却エマルジョンは、第１の圧延スタンド３の、第２の圧延スタンド７に面している側面において、冷却エマルジョン塗布装置１９の冷却ノズル２９を介して、第１の圧延スタンド５のワークロール１１の、第２の圧延スタンド７に面している側面に、及び／又は、金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に塗布される。
【００３２】
いずれの動作モードであっても、仕上げ剤塗布装置２１は、第２の圧延スタンド７のロールギャップ１５の領域において、第２の圧延スタンド７のワークロール１１及び／又は金属素材３に仕上げ剤を塗布する。仕上げ剤塗布装置２１の仕上げノズル３１は、第２の圧延スタンド７の、第１の圧延スタンド５に面している側面において、第２の圧延スタンド７のワークロール１１の側面に、並びに／又は金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に仕上げ剤を塗布する。仕上げ剤は、水及び圧延油を含有する仕上げエマルジョンとされ、仕上げエマルジョンは、比較的低い圧延油成分と、潤滑エマルジョンとは異なる圧延油とを有している。
【００３３】
さらに、第２の動作モードにおいて、仕上げ剤塗布装置２１は、第１の圧延スタンド７のロールギャップ１５の領域において、第１の圧延スタンド７のワークロール１１に、及び／又は金属素材３に仕上げ剤を塗布する。仕上げ剤塗布装置２１の他の仕上げノズル３１は、第１の圧延スタント５の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面において、第１の圧延スタンド５のワークロール１１の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面に、並びに／又は、金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に仕上げ剤を塗布するために利用される。
【００３４】
また、圧延装置１は、バックアップロール１３の表面に蓄積された削りカス（abraded material）をバックアップロール１３から取り除くために、第１の圧延スタンド５及び第２の圧延スタンド７のバックアップロール１３に洗浄液を塗布するための洗浄液塗布装置３３を有している。洗浄液は、洗浄液塗布装置３３の洗浄ノズル３５を介して、バックアップロール１３に分配される。図２は、ワークロール１１の上方にに配置されているバックアップロール１３のための洗浄ノズル３５のみを表わす。しかしながら、洗浄液塗布装置３３は、ワークロール１１の下方に配置されているバックアップロール１３のための他の洗浄ノズル３５をさらに有している場合がある。水又は洗浄エマルジョンが、例えば洗浄液として利用される。
【００３５】
図２は、本発明における圧延装置１を表わす。圧延装置１は、潤滑エマルジョン塗布装置１７の代わりに潤滑混合剤塗布装置３７を有するという点において、図１に表わす圧延装置１と相違する。また、圧延装置１は、冷却水又は冷却エマルジョンとされる冷却剤を送達するための冷却剤塗布装置３９を有している。
【００３６】
また、図２に表わす圧延装置１は、２つの異なる動作モードで動作する。第１の動作モードでは、金属素材３の厚さは、第１の圧延スタンド５において再び大幅、例えば第１の圧延スタンド５の上流に位置する金属素材３の厚さと比較して３％より大きく減少し、第２の圧延スタンド７において、金属素材３の仕上げの大部分が終了する。金属素材３の厚さの減少量は、僅かであり、例えば第２の圧延スタンド７の上流に位置する金属素材３の厚さと比較して３％未満である。第２の動作モードでは、金属素材３は、再び厚さが大幅に低減されることなく、圧延装置１の圧延スタンド５及び第２の圧延スタンド７の両方で仕上げられる。
【００３７】
潤滑混合剤塗布装置３７は、第１の動作モードでは、第１の圧延スタンド５の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面において、第１の圧延スタンド５のロールワーク１１の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に潤滑混合剤を塗布するために利用される。潤滑混合剤は、キャリアガスと潤滑剤の混合体である。例えば空気が、キャリアガスとして利用される。例えば圧延油が、潤滑油として利用される。潤滑混合剤塗布装置３７は、金属素材頂面２５及び金属素材底面２７それぞれのために、噴霧装置４１を有している。噴霧装置４１には、キャリアガスがキャリアガス配管４２を介して供給される一方、潤滑剤が潤滑剤配管４５を介して供給される。噴霧装置４１は、キャリアガスと潤滑剤とから潤滑混合剤を生成するように構成されている。また、潤滑混合剤塗布装置３７は、複数のスプレーノズル４７を有している。噴霧装置４１によって生成された潤滑混合剤は、スプレーノズル４７それぞれに供給される。噴霧装置４１によって生成された潤滑混合剤が送られるスプレーノズル４７は、金属素材３の幅に亘って分布しており、潤滑混合剤を金属材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７それぞれに金属素材３の幅に沿って均一に噴霧する。
【００３８】
冷却剤塗布装置３９は、第１の動作モードでは、第１の圧延スタンド５の下流側において、第１の圧延スタンド５のワークロール１１及び／又は金属素材３に冷却剤（冷却水又は冷却エマルジョン）を塗布する。冷却剤は、第１の圧延スタンド５の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面において、冷却剤塗布装置３９の冷却剤ノズル４９を介して、第１の圧延スタンド５のワークロール１１の、第２の圧延スタンド７の反対側に面している側面に、及び／又は、金属素材３の金属素材頂面２５及び金属素材底面２７に塗布される。
【００３９】
また、圧延装置１は、図１に表わす圧延装置１と同様に構成及び利用される仕上げ剤塗布装置２１及び洗浄液塗布装置３３を有しているが、本明細書では再度説明しない。
【００４０】
また、圧延装置１は、冷却剤塗布装置３９に接続されている冷却剤再循環システム５１を有している。冷却剤再循環システム５１は、第１の圧延スタンド５及び第２の圧延スタンド７それぞれについて、第１の圧延スタンド５及び第２の圧延スタンド７から滴下する冷却剤を収集するための収集装置５３と、収集装置５３に集められた冷却剤を洗浄するための冷却剤調整装置５５とを有している。冷却剤調整装置５５の冷却剤を除去する際に、潤例えば潤滑混合剤の圧延油、並びに／又は、例えば金属素材３、ワークロール１１、及び／若しくはバックアップロール１３からの削りカスが、冷却剤から除去される。
【００４１】
本発明について、好ましい例示的な実施形態を用いて詳述したが、本発明は、開示した実施例によって限定される訳ではなく、本発明の保護範囲から逸脱しないことを条件として、他の変形例も、当業者にとって明白であろう。
【符号の説明】
【００４２】
１  圧延装置
３  金属素材
５  （第１の）圧延スタンド
７  （第２の）圧延スタンド
９  圧延方向
１１  ワークロール
１３  バックアップロール
１５  ロールギャップ
１７  潤滑エマルジョン塗布装置
１９  冷却エマルジョン塗布装置
２１  仕上げ剤塗布装置
２３  潤滑剤ノズル
２５  金属素材頂面
２７  金属素材底面
２９  冷却ノズル
３１  仕上げノズル
３３  洗浄液塗布装置
３５  洗浄ノズル
３７  潤滑混合剤塗布装置
３９  冷却剤塗布装置
４１  噴霧装置
４３  キャリアガス配管
４５  潤滑剤配管
４７  スプレーノズル
４９  冷却剤ノズル
５１  冷却剤再循環システム
５３  収集装置
５５  冷却剤調整装置
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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