JPH0420683B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0420683B2 JPH0420683B2 JP56177091A JP17709181A JPH0420683B2 JP H0420683 B2 JPH0420683 B2 JP H0420683B2 JP 56177091 A JP56177091 A JP 56177091A JP 17709181 A JP17709181 A JP 17709181A JP H0420683 B2 JPH0420683 B2 JP H0420683B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- rolls
- rolling
- moving
- diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/02—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
- B21B2013/028—Sixto, six-high stands
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
- B21B27/021—Rolls for sheets or strips
- B21B2027/022—Rolls having tapered ends
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は圧延ロールに係り、特に、圧延材の板
幅に応じてロール軸方向に移動可能な移動ロール
を備え、この移動ロールの軸方向移動調節により
圧延材の形状制御を行う圧延機に使用されるに好
適な圧延ロールに関する。
幅に応じてロール軸方向に移動可能な移動ロール
を備え、この移動ロールの軸方向移動調節により
圧延材の形状制御を行う圧延機に使用されるに好
適な圧延ロールに関する。
ロールの軸方向移動調節により圧延材の形状制
御を行う圧延機として、特公昭50−19510号公報
に記載の如く、剛性の高い作業ロールと補強ロー
ルとの間にロール軸方向に移動可能な中間ロール
を配置し、この中間ロールを圧延条件に応じて移
動調節させることにより各ロール間の接触圧力分
布を変化させて該作業ロールの軸撓みを制御し、
更にこの作業ロールに設けられたロールベンデイ
ング作用と前記中間ロールの移動調節を併用する
ことによつて圧延材の形状制御能力を大巾に向上
した圧延機が提案されている。
御を行う圧延機として、特公昭50−19510号公報
に記載の如く、剛性の高い作業ロールと補強ロー
ルとの間にロール軸方向に移動可能な中間ロール
を配置し、この中間ロールを圧延条件に応じて移
動調節させることにより各ロール間の接触圧力分
布を変化させて該作業ロールの軸撓みを制御し、
更にこの作業ロールに設けられたロールベンデイ
ング作用と前記中間ロールの移動調節を併用する
ことによつて圧延材の形状制御能力を大巾に向上
した圧延機が提案されている。
このような構成の圧延機にあつては、移動ロー
ルのロール胴端部の形状が極めて重要な働きをす
る。すなわち、各ロール間に発生する接触圧力に
基く応力集中を緩和することによりスポーツリン
グの発生を減少させ、以つてロール寿命を向上せ
しめるためには、移動ロールの一方の胴端部の形
状を該ロール先端に向つてその直径が緩やかに減
少するように形成する必要があり、一方、圧延材
の形状制御を良好に維持するためには、移動ロー
ル胴端部の位置を圧延材の板幅端に対して的確に
設定して保持することが重要であることを考慮す
ると、前記移動ロールの前記胴端部の形状を該ロ
ール先端に向つてその直径が急激に減少するよう
に形成する必要がある。
ルのロール胴端部の形状が極めて重要な働きをす
る。すなわち、各ロール間に発生する接触圧力に
基く応力集中を緩和することによりスポーツリン
グの発生を減少させ、以つてロール寿命を向上せ
しめるためには、移動ロールの一方の胴端部の形
状を該ロール先端に向つてその直径が緩やかに減
少するように形成する必要があり、一方、圧延材
の形状制御を良好に維持するためには、移動ロー
ル胴端部の位置を圧延材の板幅端に対して的確に
設定して保持することが重要であることを考慮す
ると、前記移動ロールの前記胴端部の形状を該ロ
ール先端に向つてその直径が急激に減少するよう
に形成する必要がある。
このような２つの要求を満足すべく、特公昭53
−16784号公報のものでは、移動ロールである中
間ロールの一方の胴端部の形状をロール直径の
0.1倍乃至10倍の曲率半径に形成することが提案
されている。
−16784号公報のものでは、移動ロールである中
間ロールの一方の胴端部の形状をロール直径の
0.1倍乃至10倍の曲率半径に形成することが提案
されている。
また、特開昭51−49152号公報には、移動ロー
ルではないが補強ロールの胴端部の形状を円弧
状、又は放物線状に形成して、ロール胴端部の応
力集中、スポーツリングの防止を図るものが提案
されている。
ルではないが補強ロールの胴端部の形状を円弧
状、又は放物線状に形成して、ロール胴端部の応
力集中、スポーツリングの防止を図るものが提案
されている。
しかしながら、上記した公知例の内、特開昭51
−49152号公報のロールにあつては、移動ロール
を対象にしたものでないが故に、移動ロール特有
の優位性である該移動ロールを用いた圧延機によ
る圧延材の形状制御能力を高く維持するという狙
いは全く達成出来ないものである。
−49152号公報のロールにあつては、移動ロール
を対象にしたものでないが故に、移動ロール特有
の優位性である該移動ロールを用いた圧延機によ
る圧延材の形状制御能力を高く維持するという狙
いは全く達成出来ないものである。
また、特公昭53−16784号公報の移動ロールに
あつては、応力集中は緩和できるものの移動ロー
ルと該移動ロールに隣接するロールとの間に発生
する接触圧力分布が、圧延材の板幅端に近接した
移動ロールの一方の胴端部側で高い分布となり、
これに伴い接触圧力のピーク値（あるいは、接触
圧力に比例するロール間ヘルツ応力のピータ値）
も大きくなるためロールの寿命をより向上させる
為には制約があつた。
あつては、応力集中は緩和できるものの移動ロー
ルと該移動ロールに隣接するロールとの間に発生
する接触圧力分布が、圧延材の板幅端に近接した
移動ロールの一方の胴端部側で高い分布となり、
これに伴い接触圧力のピーク値（あるいは、接触
圧力に比例するロール間ヘルツ応力のピータ値）
も大きくなるためロールの寿命をより向上させる
為には制約があつた。
即ち、移動ロールの一方の胴端部が隣接ロール
の胴中央に接した状態で荷重が加えられると、両
ロールの接触部分で偏平変形が生じ、両ロール間
の軸方向接触長が荷重のない時よりも長くなる。
この時、前述の移動ロールの胴端部形状を所定の
曲率半径をもつた円弧状としていても、これによ
つて確かに接触部起点での応力集中や傷付は防止
できるが、荷重により接触長が伸びた部分の形状
が不適当であれば、ここでロール間の接触が急激
に断たれ、その結果、あたかも段付状胴端部を用
いたと同様の問題が生じることになり、ロールの
寿命が向上できないのである。
の胴中央に接した状態で荷重が加えられると、両
ロールの接触部分で偏平変形が生じ、両ロール間
の軸方向接触長が荷重のない時よりも長くなる。
この時、前述の移動ロールの胴端部形状を所定の
曲率半径をもつた円弧状としていても、これによ
つて確かに接触部起点での応力集中や傷付は防止
できるが、荷重により接触長が伸びた部分の形状
が不適当であれば、ここでロール間の接触が急激
に断たれ、その結果、あたかも段付状胴端部を用
いたと同様の問題が生じることになり、ロールの
寿命が向上できないのである。
本発明の目的とするところは、移動ロールを用
いた圧延機による圧延材の形状制御能力を高く維
持出来ると共に、圧延荷重下でロール間の接触長
が伸びた場合でも、ロール強度上の影響や傷付等
を生ぜぬようにして、よりロール寿命を向上し得
る圧延ロールを提供することにある。
いた圧延機による圧延材の形状制御能力を高く維
持出来ると共に、圧延荷重下でロール間の接触長
が伸びた場合でも、ロール強度上の影響や傷付等
を生ぜぬようにして、よりロール寿命を向上し得
る圧延ロールを提供することにある。
そして本発明では、上記目的を達成するため
に、作業ロールと、該作業ロールを支持し、ロー
ル軸方向に移動可能に構成された移動ロールとを
備え、前記移動ロールの軸方向移動調節により圧
延材の形状制御を行う圧延機に使用されるものに
おいて、前記移動ロールの胴端部に、その領域の
全長が圧延荷重負荷時に隣接ロールと接触するよ
うに胴中央側から胴先端側に向かつて該ロール径
が緩かに減少する傾斜角度の小さい第１のロール
径減少部と、この第１のロール径減少部と連続的
につながり、該第１のロール径減少部寄りの領域
の一部が圧延荷重負荷時に該隣接ロールと接触す
るように胴先端に向かつて前記第１のロール径減
少部よりロール径が急激に減少する傾斜角度の大
きい第２のロール径減少部とが形成されるように
圧延ロールを構成したものである。
に、作業ロールと、該作業ロールを支持し、ロー
ル軸方向に移動可能に構成された移動ロールとを
備え、前記移動ロールの軸方向移動調節により圧
延材の形状制御を行う圧延機に使用されるものに
おいて、前記移動ロールの胴端部に、その領域の
全長が圧延荷重負荷時に隣接ロールと接触するよ
うに胴中央側から胴先端側に向かつて該ロール径
が緩かに減少する傾斜角度の小さい第１のロール
径減少部と、この第１のロール径減少部と連続的
につながり、該第１のロール径減少部寄りの領域
の一部が圧延荷重負荷時に該隣接ロールと接触す
るように胴先端に向かつて前記第１のロール径減
少部よりロール径が急激に減少する傾斜角度の大
きい第２のロール径減少部とが形成されるように
圧延ロールを構成したものである。
上記した構成の圧延ロールによれば、線圧のピ
ーク値を低くできるのでロール寿命が一層向上す
ると共に、移動ロールの胴端部に形成した第１の
ロール径減少部は圧延時常にその全長が隣接ロー
ルと接触するので胴端部の起点は実質的に第２の
ロール径減少部の起点となり、よつて、圧延荷重
下でロール間の接触長が伸びた場合でも移動ロー
ルの胴端部の位置を圧延材板端に対してほぼ正確
に位置設定できるので、移動ロールを用いた圧延
機による圧延材の形状制御能力を高く維持出来る
ものとなる。
ーク値を低くできるのでロール寿命が一層向上す
ると共に、移動ロールの胴端部に形成した第１の
ロール径減少部は圧延時常にその全長が隣接ロー
ルと接触するので胴端部の起点は実質的に第２の
ロール径減少部の起点となり、よつて、圧延荷重
下でロール間の接触長が伸びた場合でも移動ロー
ルの胴端部の位置を圧延材板端に対してほぼ正確
に位置設定できるので、移動ロールを用いた圧延
機による圧延材の形状制御能力を高く維持出来る
ものとなる。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
第１図は、本発明になる圧延ロールを移動ロー
ルである中間ロールに適用した６段圧延機の断面
図、第２図は第１図に示す６段圧延機の側面図で
ある。これらの図において、１は圧延材、２，３
は駆動装置（図示せず）により軸４，５を介して
回転駆動され作業ロール、６，７は中間ロール軸
方向移動装置（図示せず）により軸８，９を介し
て軸方向に移動可能な中間ロール、１０，１１は
補強ロールである。これらのロールはいずれもハ
ウジング１２内に配置されている。具体的には中
間ロール６，７は作業ロール２，３とロール軸方
向に沿つて接触した状態で、且つ、その軸心が作
業ロール２，３の軸心とほぼ同一鉛直線上に位置
するように、また、補強ロール１０，１１は中間
ロール６，７とロール軸方向に沿つて接触し、且
つ、その軸心が作業ロール２，３及び中間ロール
６，７の軸心とほぼ同一鉛直線上に位置するよう
に配置されている。１３，１４は作業ロール用メ
タルチヨツク、１５，１６は中間ロール用メタル
チヨツク、１７，１８は補強ロール用メタルチヨ
ツクである。１９，２０は作業ロールベンダー用
油圧ラムでハウジング１２の突出部２１，２２に
配置され、作業ロール２，３にベンデイング力を
作用するようになつている。
ルである中間ロールに適用した６段圧延機の断面
図、第２図は第１図に示す６段圧延機の側面図で
ある。これらの図において、１は圧延材、２，３
は駆動装置（図示せず）により軸４，５を介して
回転駆動され作業ロール、６，７は中間ロール軸
方向移動装置（図示せず）により軸８，９を介し
て軸方向に移動可能な中間ロール、１０，１１は
補強ロールである。これらのロールはいずれもハ
ウジング１２内に配置されている。具体的には中
間ロール６，７は作業ロール２，３とロール軸方
向に沿つて接触した状態で、且つ、その軸心が作
業ロール２，３の軸心とほぼ同一鉛直線上に位置
するように、また、補強ロール１０，１１は中間
ロール６，７とロール軸方向に沿つて接触し、且
つ、その軸心が作業ロール２，３及び中間ロール
６，７の軸心とほぼ同一鉛直線上に位置するよう
に配置されている。１３，１４は作業ロール用メ
タルチヨツク、１５，１６は中間ロール用メタル
チヨツク、１７，１８は補強ロール用メタルチヨ
ツクである。１９，２０は作業ロールベンダー用
油圧ラムでハウジング１２の突出部２１，２２に
配置され、作業ロール２，３にベンデイング力を
作用するようになつている。
このような圧延機においては、圧延材の板幅端
に対する中間ロール胴端部の正確な位置調節及び
作業ロールベンデイング力の調節により形状制御
能力を大巾に向上せしめ得るが、以下特に重要な
移動ロールである中間ロールの胴端部の形状、即
ち、圧延材の板幅端側に近接して位置される中間
ロールの一方の胴端部の形状について詳細に説明
する。第３図は、中間ロール６，７の一方のロー
ル胴端部の拡大図、第４図は、圧延荷重負荷時に
おける各ロールの接触状態を示す図である。これ
らの図に示すように中間ロール６，７の一方のロ
ール胴端部には、胴中央部側から胴端側に向つて
ロール径が緩やかに減少する傾斜角度の小さい第
１のロール径減少部T1即ち、テーパ部と、この
第１のロール径減少部T1に連続的につながり、
かつ胴端に向つて該第１のロール径減少部T1よ
りロール径が急激に減少する傾斜角度の大きい第
２のロール径減少部T2、即ち、円弧部が形成し
てある。しかも、第４図に示すように圧延時には
この中間ロール６の前記テーパ部がその全長に亘
つて隣接ロール２，１０と接触し、一方、前記円
弧部はその一部のみが隣接ロール２，１０と接触
するようになつている。今、第３図に示すように
中間ロール６，７のテーパ部の起点をS1、円弧部
の起点をS2、起点S2における曲率半径をR2、第
１のロール径減少部T1であるテーパ部のロール
軸方向長さ及び半径方向逃げ量をそれぞれl1，
y1、第２のロール径減少部T2である円弧部のロ
ール軸方向長さ及び半径方向逃げ量をそれぞれ
l2、y2、胴端部のロール軸方向長さの全長及び半
径方向逃げ量の総和をそれぞれＬ、Ｙとする。以
下、中間ロール６，７の胴端部の寸法についてそ
の決定方法を述べる。
に対する中間ロール胴端部の正確な位置調節及び
作業ロールベンデイング力の調節により形状制御
能力を大巾に向上せしめ得るが、以下特に重要な
移動ロールである中間ロールの胴端部の形状、即
ち、圧延材の板幅端側に近接して位置される中間
ロールの一方の胴端部の形状について詳細に説明
する。第３図は、中間ロール６，７の一方のロー
ル胴端部の拡大図、第４図は、圧延荷重負荷時に
おける各ロールの接触状態を示す図である。これ
らの図に示すように中間ロール６，７の一方のロ
ール胴端部には、胴中央部側から胴端側に向つて
ロール径が緩やかに減少する傾斜角度の小さい第
１のロール径減少部T1即ち、テーパ部と、この
第１のロール径減少部T1に連続的につながり、
かつ胴端に向つて該第１のロール径減少部T1よ
りロール径が急激に減少する傾斜角度の大きい第
２のロール径減少部T2、即ち、円弧部が形成し
てある。しかも、第４図に示すように圧延時には
この中間ロール６の前記テーパ部がその全長に亘
つて隣接ロール２，１０と接触し、一方、前記円
弧部はその一部のみが隣接ロール２，１０と接触
するようになつている。今、第３図に示すように
中間ロール６，７のテーパ部の起点をS1、円弧部
の起点をS2、起点S2における曲率半径をR2、第
１のロール径減少部T1であるテーパ部のロール
軸方向長さ及び半径方向逃げ量をそれぞれl1，
y1、第２のロール径減少部T2である円弧部のロ
ール軸方向長さ及び半径方向逃げ量をそれぞれ
l2、y2、胴端部のロール軸方向長さの全長及び半
径方向逃げ量の総和をそれぞれＬ、Ｙとする。以
下、中間ロール６，７の胴端部の寸法についてそ
の決定方法を述べる。
まず、第１のロール径減少部T1の半径方向逃
げ量y1及び、第２のロール径減少部T2の半径方
向逃げ量y2と前記半径方向逃げ量y1との総和であ
るＹについて説明する。圧延時、傾斜角度の小さ
い第１のロール径減少部T1である前記テーパ部
の全長が隣接ロール２，１０と接触し、傾斜角度
の大きい第２のロール径減少部T2である前記円
弧部の一部のみが隣接ロール２，１０と接触する
ようにするには、圧延荷重の負荷に伴い生じるロ
ール間のロール偏平量が、逃げ量y1より大きく、
逃げ量Ｙより少なくなるように前記y1及びＹを決
定して、これらロール胴端部の形状を設定すれば
よい。
げ量y1及び、第２のロール径減少部T2の半径方
向逃げ量y2と前記半径方向逃げ量y1との総和であ
るＹについて説明する。圧延時、傾斜角度の小さ
い第１のロール径減少部T1である前記テーパ部
の全長が隣接ロール２，１０と接触し、傾斜角度
の大きい第２のロール径減少部T2である前記円
弧部の一部のみが隣接ロール２，１０と接触する
ようにするには、圧延荷重の負荷に伴い生じるロ
ール間のロール偏平量が、逃げ量y1より大きく、
逃げ量Ｙより少なくなるように前記y1及びＹを決
定して、これらロール胴端部の形状を設定すれば
よい。
一般に２つのロール間に生じるヘルツ偏平量δ
（mm）は、ロール間に作用する接触圧力の線圧ｐ
（Kg／mm）、ロール材のヤング率Ｅ（Kg／mm2）、ポア
ソン比ν、両ロールの直径d1、d2（mm）とすると
次式で表わせる。
（mm）は、ロール間に作用する接触圧力の線圧ｐ
（Kg／mm）、ロール材のヤング率Ｅ（Kg／mm2）、ポア
ソン比ν、両ロールの直径d1、d2（mm）とすると
次式で表わせる。
δ＝ｐ／πＡ２／３＋lnπ（d1＋d2）／2A−lnp……(
1) ただしＡ＝２（１−ν2）／Ｅ ここに、Ｅ：ヤング率、ν：ポアソン比 第５図は２つのロール間に生じるヘルツ偏平量
δとこれらのロールに加えられる線圧ｐ（ロール
軸方向単位長さ当たりの圧力）との関係を(1)式で
具体的に計算した結果を示すもので、これによれ
ば、２つのロールの直径の和（d1＋d2）の実用上
の範囲では、ほぼ次式で表わされることがわか
る。
1) ただしＡ＝２（１−ν2）／Ｅ ここに、Ｅ：ヤング率、ν：ポアソン比 第５図は２つのロール間に生じるヘルツ偏平量
δとこれらのロールに加えられる線圧ｐ（ロール
軸方向単位長さ当たりの圧力）との関係を(1)式で
具体的に計算した結果を示すもので、これによれ
ば、２つのロールの直径の和（d1＋d2）の実用上
の範囲では、ほぼ次式で表わされることがわか
る。
δ≒３×10-4p ……(2)
現在の圧延機で採用されるロール間の線圧ｐ
は、小型圧延機、アルミ用圧延機、鉄用スキンパ
ス圧延機等でｐ＝200〜500Kg／mm、一方、大型圧
延機、硬質材用圧延機でｐ＝900〜1800Kg／mmで
あるから、前者の場合、ヘルツ扁平量δは、δ＝
0.06〜0.15mm、後者の場合δ＝0.27〜0.54mmとな
る。従つて例えば、小型圧延機では第１のロール
径減少部T1の半径方向逃げ量y1は、y1＜0.06mm、
大型圧延機ではy1＜0.27mmにすればよい。一方、
第２のロール径減少部T2の半径方向逃げ量y2と
しては、前述のようにして決定したy1を考慮し、
小型圧延機の場合、第１と第２のロール径減少部
T1，T2の総計の半径方向逃げ量Ｙは、Ｙ＞0.15
mm、大型圧延機の場合、Ｙ＞0.54mmとなるように
決定すればよい。
は、小型圧延機、アルミ用圧延機、鉄用スキンパ
ス圧延機等でｐ＝200〜500Kg／mm、一方、大型圧
延機、硬質材用圧延機でｐ＝900〜1800Kg／mmで
あるから、前者の場合、ヘルツ扁平量δは、δ＝
0.06〜0.15mm、後者の場合δ＝0.27〜0.54mmとな
る。従つて例えば、小型圧延機では第１のロール
径減少部T1の半径方向逃げ量y1は、y1＜0.06mm、
大型圧延機ではy1＜0.27mmにすればよい。一方、
第２のロール径減少部T2の半径方向逃げ量y2と
しては、前述のようにして決定したy1を考慮し、
小型圧延機の場合、第１と第２のロール径減少部
T1，T2の総計の半径方向逃げ量Ｙは、Ｙ＞0.15
mm、大型圧延機の場合、Ｙ＞0.54mmとなるように
決定すればよい。
ここで、Ｙ＝y1＋y2である。
つまり、小型圧延機でy1＜0.06mm、Ｙ＞0.15mm、
大型圧延機でy1＜0.27mm、Ｙ＞0.54mmとなるよう
に、前記中間ロール６，７の一方のロール胴端部
を、胴中央部側から胴端側に向つてロール径が緩
やかに減少する傾斜角度の小さい第１のロール径
減少部T1となるテーパ部と、この第１のロール
径減少部に連続的につながり、且つ、胴端に向つ
て第１のロール径減少部よりロール径が急激に減
少する傾斜角度の大きい第２のロール径減少部
T2となる円弧部の各形状を、夫れ夫れ設定して
形成するものである。
大型圧延機でy1＜0.27mm、Ｙ＞0.54mmとなるよう
に、前記中間ロール６，７の一方のロール胴端部
を、胴中央部側から胴端側に向つてロール径が緩
やかに減少する傾斜角度の小さい第１のロール径
減少部T1となるテーパ部と、この第１のロール
径減少部に連続的につながり、且つ、胴端に向つ
て第１のロール径減少部よりロール径が急激に減
少する傾斜角度の大きい第２のロール径減少部
T2となる円弧部の各形状を、夫れ夫れ設定して
形成するものである。
第６図は、線圧分布の計算結果で実線ａは本発
明の一実施例であるロールを適用した場合を示
す。計算条件は、l1＝300mm、l2＝50mm、y1＝0.15
mm、y2＝1.25mm、R2＝1000mm、作業ロール直径
430mm、中間ロール直径460mm、補強ロール直径
1050mm、圧延材板巾1000mm、圧延荷重Ｐ＝900ton
の場合である。同図には、第３図にで示した本発
明の一実施例のものとは異なり、移動ロールの胴
端部にテーパ部が存在しない、即ち、上述した円
弧部のみが存在する従来例のロールを適用した計
算結果も破線ｂで示してある。これらの計算結果
から、本発明の実施例の場合、線圧の分布はその
ピークが従来のものと比べて左寄りとなり、且
つ、ピーク値は従来のPbnax＝1190Kg／mm（ヘル
ツ応力198Kg／mm2相当）に比しPanax＝940Kg／mm
（ヘルツ応力176Kg／mm2相当）と低くなつているこ
とがわかる。
明の一実施例であるロールを適用した場合を示
す。計算条件は、l1＝300mm、l2＝50mm、y1＝0.15
mm、y2＝1.25mm、R2＝1000mm、作業ロール直径
430mm、中間ロール直径460mm、補強ロール直径
1050mm、圧延材板巾1000mm、圧延荷重Ｐ＝900ton
の場合である。同図には、第３図にで示した本発
明の一実施例のものとは異なり、移動ロールの胴
端部にテーパ部が存在しない、即ち、上述した円
弧部のみが存在する従来例のロールを適用した計
算結果も破線ｂで示してある。これらの計算結果
から、本発明の実施例の場合、線圧の分布はその
ピークが従来のものと比べて左寄りとなり、且
つ、ピーク値は従来のPbnax＝1190Kg／mm（ヘル
ツ応力198Kg／mm2相当）に比しPanax＝940Kg／mm
（ヘルツ応力176Kg／mm2相当）と低くなつているこ
とがわかる。
第７図は、鍛鋼ロールの場合のヘルツ応力とス
ポーリング発生転動回数Ｎとの関係を示す図で、
これより本実施例でＮ＝６×106、従来例でＮ＝
４×106、従つてロール寿命は従来との比較で1.5
倍にも延びることがわかる。
ポーリング発生転動回数Ｎとの関係を示す図で、
これより本実施例でＮ＝６×106、従来例でＮ＝
４×106、従つてロール寿命は従来との比較で1.5
倍にも延びることがわかる。
上述した実施例においては、第１のロール径減
少部T1が第２のロール径減少部T2より半径が緩
やかに減少するよう形成してあるのでl1＞l2に設
定でき、線圧のピーク値を下げることが出来る。
少部T1が第２のロール径減少部T2より半径が緩
やかに減少するよう形成してあるのでl1＞l2に設
定でき、線圧のピーク値を下げることが出来る。
l2に比しl1をより長く形成すれば更に線圧のピ
ーク値を下げることがきる。更にロール径減少部
T1及びT2をいずれも円弧状あるいはテーパ状と
しても良いことは勿論である。第２のロール径減
少部T2を円弧とする場合は、その曲率半径をロ
ール直径の0.1倍乃至10倍（特に曲率半径で500mm
以上）に、又テーパとする場合は0.5度以下が望
ましい。
ーク値を下げることがきる。更にロール径減少部
T1及びT2をいずれも円弧状あるいはテーパ状と
しても良いことは勿論である。第２のロール径減
少部T2を円弧とする場合は、その曲率半径をロ
ール直径の0.1倍乃至10倍（特に曲率半径で500mm
以上）に、又テーパとする場合は0.5度以下が望
ましい。
尚、本実施例においては、圧延荷重負荷時に第
１のロール径減少部T1はその全長に亘つて、ま
た第２のロール径減少部T2はその一部のみが隣
接ロールと接触するので圧延荷重が変化しても第
１のロール径減少部T1は常に隣接ロールと接触
し、第２のロール径減少部T2において隣接ロー
ルとの非接触・接触の境界点が移動する。しか
し、この第２のロール径減少部T2は、急激に直
径が減少するように形成してあるので圧延荷重の
変化による、前記境界点の移動を小さくできる。
このため移動ロールの胴端部の起点を第２のロー
ル径減少部T2の起点と実質的に考えて良く、従
つて移動ロールの胴端部を圧延材端に正確に位置
設定できることとなり圧延機の形状制御能力を高
く維持できるという効果がある。
１のロール径減少部T1はその全長に亘つて、ま
た第２のロール径減少部T2はその一部のみが隣
接ロールと接触するので圧延荷重が変化しても第
１のロール径減少部T1は常に隣接ロールと接触
し、第２のロール径減少部T2において隣接ロー
ルとの非接触・接触の境界点が移動する。しか
し、この第２のロール径減少部T2は、急激に直
径が減少するように形成してあるので圧延荷重の
変化による、前記境界点の移動を小さくできる。
このため移動ロールの胴端部の起点を第２のロー
ル径減少部T2の起点と実質的に考えて良く、従
つて移動ロールの胴端部を圧延材端に正確に位置
設定できることとなり圧延機の形状制御能力を高
く維持できるという効果がある。
尚、上述して実施例においては、上下作業ロー
ル２，３と上下補強ロール１０，１１１のロール
間にそれぞれ互に逆の軸方向に移動可能な中間ロ
ール６，７を備えた６段圧延機について説明した
が、第８図に示すような補強ロールが軸方向に移
動可能な４段圧延機、或いは、第９図に示すよう
な上作業ロールと上補強ロールとのロール間に、
互に逆の軸方向に移動可能な２本の中間ロールを
備えた多段圧延機等、種々のタイプの圧延機に用
いられた移動ロールに本発明に係る圧延ロールを
適用できることは勿論である。
ル２，３と上下補強ロール１０，１１１のロール
間にそれぞれ互に逆の軸方向に移動可能な中間ロ
ール６，７を備えた６段圧延機について説明した
が、第８図に示すような補強ロールが軸方向に移
動可能な４段圧延機、或いは、第９図に示すよう
な上作業ロールと上補強ロールとのロール間に、
互に逆の軸方向に移動可能な２本の中間ロールを
備えた多段圧延機等、種々のタイプの圧延機に用
いられた移動ロールに本発明に係る圧延ロールを
適用できることは勿論である。
本発明によれば、移動ロールを用いた圧延機に
よる圧延材の形状制御能力を高く維持出来ると共
に、圧延荷重下でロール間の接触長が伸びた場合
でも、ロール強度上の影響や傷付等を生ぜぬよう
にして、よりロール寿命を向上し得る圧延ロール
が得られると云う効果を奏する。
よる圧延材の形状制御能力を高く維持出来ると共
に、圧延荷重下でロール間の接触長が伸びた場合
でも、ロール強度上の影響や傷付等を生ぜぬよう
にして、よりロール寿命を向上し得る圧延ロール
が得られると云う効果を奏する。
第１図は本発明の一実施例である圧延ロールを
備えた圧延機の断面図、第２図は第１図に示す圧
延機の側面図、第３図は本発明の一実施例である
圧延ロールの胴端部の形状を示す部分拡大図、第
４図は本発明の一実施例である圧延ロールを適用
した場合の各ロールの接触状態を示す図、第５図
はロール間のヘルツ偏平量とロール間線圧との関
係を示す図、第６図は本発明の一実施例である圧
延ロールにおけるロール間線圧分布を示す図、第
７図は鍛鋼ロールの場合のヘルツ応力とスポーリ
ング発生転動回数の関係を示す図、第８図及び第
９図は他の形式の圧延機に用いる移動ロールに本
発明の他の実施例の圧延ロールを適用した例を示
す図である。 符号の説明、１……圧延材、２，３……作業ロ
ール、６，７……中間ロール、１０，１１……補
強ロール、T1……第１のロールル径減少部、T2
……第２のロール径減少部、l1，l2……ロール径
減少部のロール軸方向長さ、y1，y2……ロール径
減少部の半径方向逃げ量、ｐ……線圧、δ……ヘ
ルツ応力、Ｎ……スポーリング発生転動回数。
備えた圧延機の断面図、第２図は第１図に示す圧
延機の側面図、第３図は本発明の一実施例である
圧延ロールの胴端部の形状を示す部分拡大図、第
４図は本発明の一実施例である圧延ロールを適用
した場合の各ロールの接触状態を示す図、第５図
はロール間のヘルツ偏平量とロール間線圧との関
係を示す図、第６図は本発明の一実施例である圧
延ロールにおけるロール間線圧分布を示す図、第
７図は鍛鋼ロールの場合のヘルツ応力とスポーリ
ング発生転動回数の関係を示す図、第８図及び第
９図は他の形式の圧延機に用いる移動ロールに本
発明の他の実施例の圧延ロールを適用した例を示
す図である。 符号の説明、１……圧延材、２，３……作業ロ
ール、６，７……中間ロール、１０，１１……補
強ロール、T1……第１のロールル径減少部、T2
……第２のロール径減少部、l1，l2……ロール径
減少部のロール軸方向長さ、y1，y2……ロール径
減少部の半径方向逃げ量、ｐ……線圧、δ……ヘ
ルツ応力、Ｎ……スポーリング発生転動回数。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 作業ロールと、該作業ロールを支持し、ロー
ル軸方向に移動可能に構成された移動ロールとを
備え、前記移動ロールの軸方向移動調節により圧
延材の形状制御を行なう圧延機に使用されるもの
において、 前記移動ロールの胴端部に、その領域の全長が
圧延荷重負荷時に隣接ロールと接触するように胴
中央側から胴先端側に向かつて該ロール径が緩か
に減少する傾斜角度の小さい第１のロール径減少
部と、この第１のロール径減少部と連続的につな
がり、該第１のロール径減少部寄りの領域の一部
が圧延荷重負荷時に該隣接ロールと接触するよう
に胴先端に向かつて前記第１のロール径減少部よ
りロール径が急激に減少する傾斜角度の大きい第
２のロール径減少部とが形成されていることを特
徴とする圧延ロール。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、
前記移動ロールの胴端部における第１のロール径
減少部のロール軸方向の領域が前記第２のロール
径減少部のロール軸方向の領域より長く形成され
ていることを特徴とする圧延ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17709181A JPS5881504A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 圧延ロ−ル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17709181A JPS5881504A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 圧延ロ−ル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5881504A JPS5881504A (ja) | 1983-05-16 |
| JPH0420683B2 true JPH0420683B2 (ja) | 1992-04-06 |
Family
ID=16024967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17709181A Granted JPS5881504A (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 圧延ロ−ル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5881504A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3602698A1 (de) * | 1985-04-16 | 1986-10-16 | SMS Schloemann-Siemag AG, 4000 Düsseldorf | Walzgeruest mit axial verschiebbaren walzen |
| JP7331874B2 (ja) * | 2021-01-29 | 2023-08-23 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 調質圧延機のバックアップロール、調質圧延機および調質圧延方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5149152A (en) * | 1974-10-25 | 1976-04-28 | Hitachi Ltd | Atsuenyorooruno chanfuaakeijo |
-
1981
- 1981-11-06 JP JP17709181A patent/JPS5881504A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5881504A (ja) | 1983-05-16 |
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