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技術 カリバレス平角圧延機のガイド装置

出願人 大同特殊鋼株式会社
発明者 野末晃志水野史人
出願日 2003年6月10日 (17年6ヶ月経過) 出願番号 2003-165338
公開日 2005年1月6日 (15年11ヶ月経過) 公開番号 2005-000933
状態 未査定
技術分野 圧延材の移送
主要キーワード 圧延部材 捻りモーメント 圧延作用 ガイドボックス 上下ガイド部材 上動位置 セルフロック ブレーキ付き
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年1月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

カリバレス平角圧延機の入口側に設けるガイド装置ロール隙に応じて進退させて圧延作用によるワークの倒れを防止するようにしたカリバレス平角圧延機のガイド装置を提供する。

解決手段

カリバレス平角圧延機1の入口側に設置され、圧延ロール3、3までワークWをガイドするガイド装置11であって、ワークを挟んで圧延ロールに導く一対のガイド部材12、13と、圧延機の入口側に設置されたベースプレート8上に圧延機の圧延方向に進退自在に配設されて一対のガイド部材を支持するガイドボックス15と、ベースプレートとガイドボックスとの間に介装され、圧延機のロール隙に応じてガイドボックスを進退させる駆動機構17とを備えた構成としたものである。

概要

背景

平角圧延においては、被圧延材(以下「ワーク」という)を垂直圧延機により左右両側から水平圧延機により上下両側から圧延して所定寸法の平角材仕上げる。平角圧延には、カリバ圧延とカリバレス圧延とがある。カリバ圧延では、ワークが垂直圧延ロールにより左右両側から圧延作用を受けても水平面に対して傾斜する(倒れる)ことなく圧延することが可能であるが、ワークの厚みがカリバ幅で決まってしまうために圧延すべきワークのサイズ(厚み)毎にカリバ幅の異なるカリバを必要とし、且つカリバの交換作業に手間がかかり、作業性が悪い。

概要

カリバレス平角圧延機の入口側に設けるガイド装置ロール隙に応じて進退させて圧延作用によるワークの倒れを防止するようにしたカリバレス平角圧延機のガイド装置を提供する。カリバレス平角圧延機1の入口側に設置され、圧延ロール3、3までワークWをガイドするガイド装置11であって、ワークを挟んで圧延ロールに導く一対のガイド部材12、13と、圧延機の入口側に設置されたベースプレート8上に圧延機の圧延方向に進退自在に配設されて一対のガイド部材を支持するガイドボックス15と、ベースプレートとガイドボックスとの間に介装され、圧延機のロール隙に応じてガイドボックスを進退させる駆動機構17とを備えた構成としたものである。

目的

本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、カリバレス平角圧延機の入口側に設けるガイド装置をロール隙に応じて進退させて圧延作用によるワークの倒れを防止するようにしたカリバレス平角圧延機のガイド装置を提供する

効果

実績

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請求項1

カリバレス平角圧延機の入口側に設置され、圧延ロールまでワークをガイドするガイド装置であって、前記ワークを挟んで前記圧延ロールに導く一対のガイド部材と、前記圧延機の入口側に設置されたベースプレート上に前記圧延機の圧延方向に進退自在に配設されて前記一対のガイド部材を支持するガイドボックスと、前記ベースプレートと前記ガイドボックスとの間に介装され、前記圧延機のロール隙に応じて前記ガイドボックスを進退させる駆動機構とを備えたことを特徴とするカリバレス平角圧延機のガイド装置。

請求項2

前記ガイドボックスは前記ベースプレートとあり溝構造により結合され、前記圧延方向に移動自在に支持されることを特徴とする請求項1記載のカリバレス平角圧延機のガイド装置。

技術分野

0001

本発明は、カリバレス平角圧延機ガイド装置に関する。

0002

平角圧延においては、被圧延材(以下「ワーク」という)を垂直圧延機により左右両側から水平圧延機により上下両側から圧延して所定寸法の平角材仕上げる。平角圧延には、カリバ圧延とカリバレス圧延とがある。カリバ圧延では、ワークが垂直圧延ロールにより左右両側から圧延作用を受けても水平面に対して傾斜する(倒れる)ことなく圧延することが可能であるが、ワークの厚みがカリバ幅で決まってしまうために圧延すべきワークのサイズ(厚み)毎にカリバ幅の異なるカリバを必要とし、且つカリバの交換作業に手間がかかり、作業性が悪い。

0003

一方、カリバレス平角圧延は、垂直圧延ロールのロール隙を調整することで種々の厚みのワークに対処することができ、作業性が良い反面、ワークが圧延ロールにより左右両側から圧延作用を受ける際に水平面に対して傾斜する。このため垂直圧延ロールの上流側(入口側)にワークの倒れを防止するガイド装置が設けられている。このガイド装置は、上下に離隔対向させて配置した一対のガイド部材に夫々ローラ転動自在に対向させて配置した構成とされ、上下のローラ間にワークを挟んで圧延ロールの圧延位置近くまでガイドしてワークの倒れを防止するようにしたものである(例えば、特許文献1参照。)。

背景技術

0004

【特許文献1】
特開平6−315709号公報

0005

しかしながら、上記従来のガイド装置は、圧延ロールのロール隙が最小で設置可能な位置に、最大製品幅を保持できるローラ長で固定されているため、ロール隙が狭いときにはガイドローラと圧延ロールの圧延位置までの距離(ガイドローラと圧延ロール芯との距離)が近く、上下のガイドローラによるワークの倒れ(捻れ)に対する剛性保持力)が高く、圧延ロールの圧延荷重によるワークの倒れを抑えることができる。しかし、ロール隙を拡げるとガイドローラのワークの捻れ方向の保持力が低くなり、且つワークが薄広サイズのものは圧延荷重により捻りモーメントが働き、自らがられてしまい、上下のガイドローラで保持されているにも拘わらず倒れが生じる場合があり、十分な機能を果たすことができないという問題がある。

発明が解決しようとする課題

0006

また、ガイド位置ライナで調整する方法もあるが、いちいちライナの脱着が必要であり、且つ調整代が少なく、使い勝手が悪いという問題がある。
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、カリバレス平角圧延機の入口側に設けるガイド装置をロール隙に応じて進退させて圧延作用によるワークの倒れを防止するようにしたカリバレス平角圧延機のガイド装置を提供することを目的とする。

0007

上記目的を達成するために請求項1の発明では、カリバレス平角圧延機の入口側に設置され、圧延ロールまでワークをガイドするガイド装置であって、前記ワークを挟んで前記圧延ロールに導く一対のガイド部材と、前記圧延機の入口側に設置されたベースプレート上に前記圧延機の圧延方向に進退自在に配設されて前記一対のガイド部材を支持するガイドボックスと、前記ベースプレートと前記ガイドボックスとの間に介装され前記圧延機のロール隙に応じて前記ガイドボックスを進退させる駆動機構とを備えたことを特徴としている。

0008

ガイド装置は、ガイド部材によりワーク(平角圧延材)を挟んで圧延方向に進退自在にガイドする。ガイドボックスは、駆動機構により圧延ロールのロール隙の開度に応じて前進又は後進駆動され、圧延ロールとの間でこれらと干渉しない最近接位置までガイド部材を前進又は後退移動させる。これにより、ガイド部材が圧延ロールの圧延位置近傍までワークをガイドすることができ、圧延ロールの圧延荷重によるワークの倒れを防止することができる。ガイド装置は、ガイド部材と圧延ロールの圧延位置までの距離が近くなり、捻りに対する剛性が高くなり、倒れが有効に防止されることで、薄広サイズのワークでも倒れを防止することができる。これにより、平角圧延材の断面のコーナ部の直角度が維持される。

課題を解決するための手段

0009

請求項2の発明では、請求項1のガイド装置において、前記ガイドボックスは前記ベースプレートとあり溝構造により結合され、前記圧延方向に移動自在に支持されることを特徴としている。
ガイド装置は、ベースプレートとガイドボックスとをあり溝構造により結合されていることで、高い剛性でガイドボックスをベースプレートに対して摺動可能に支持することができる。これにより、ガイド装置は、ワークを強固に且つ安定してガイドすることができる。

0010

以下本発明の実施の形態を図面により詳細に説明する。
図1は、本発明を適用したカリバレス平角圧延機の入口側に設置されたガイド装置の側面図、図2は、図1に示すガイド装置の正面図、図3は、図2に示すガイド装置の矢線III−IIIに沿う断面図である。図1においてカリバレス平角圧延機1は、垂直圧延機と水平圧延機とから成り、上流側即ち、被圧延部材(ワーク)の入口側に垂直圧延機2が配置され、この垂直圧延機2の直ぐ下流側に水平圧延機(図示せず)が配置されている。垂直圧延機2の左右一対の圧延ロール3、3(図3)は、垂直に対向して配置され、各回転軸4の上下両端は、夫々軸受5、5(一側のみ図1に図示)によって不図示のハウジングに回転自在に支持されている。ガイド装置11は、垂直圧延機2の入口側に設置された基台7のベースプレート8上に設置されている。

0011

ガイド装置11は、被圧延部材としてのワークW(図2)の上下両面を挟んでガイドする上下一対のガイド部材12、13と、これらのガイド部材12、13を水平に支持し且つベースプレート8上に載置されて垂直圧延機2に対して水平に進退自在に配設されたガイドボックス15と、ガイドボックス15に設けられ上側のガイド部材12を昇降させて下側のガイド部材13との間隔を調整する昇降機構16、及びガイドボックス15を進退駆動する駆動機構17により構成されている。

0012

図1乃至図3に示すようにガイドボックス15は、底板21の下面に左右一対のスライド部材22、23が設けられており、これらのスライド部材22、23の下部が夫々ベースプレート8の左右両側部に垂設されたガイド部材8a、8bとあり溝構造により結合されて、垂直圧延機2の圧延方向に沿って摺動自在且つ逸脱不能とされている。ベースプレート8の一側のガイド部材8bは、外側ガイド部材8cとこの外側ガイド部材8cに対して内方に平行に移動可能に嵌合され、且つ固定された内側ガイド部材8dとから成り、スライド部材22、23の摺動により生じるあり溝の摩耗に対処可能とされている。ガイドボックス15の底板21の上面四隅に夫々支柱24が垂設されており、これらの支柱24の上端上板25が水平に設置されている。

0013

ガイド装置11は、ベースプレート8とガイドボックス15とをあり溝構造により結合していることで、高い剛性を有してガイドボックス15をベースプレート8に対して摺動可能に支持することができる。これにより、ガイド装置11は、ワークWを強固に且つ安定してガイドすることができる。
上下のガイド部材12、13は、ワークWの搬送方向(前後方向)に長い略長方形状をなし、夫々前後両側にガイドローラ26、26、27、27が転動自在に設けられている(図3)。上側のガイド部材12のガイドローラ26、26は、転動面が当該ガイド部材12の下面12aから僅かに突出し、下側のガイド部材13のガイドローラ27、27は、転動面(外周面)が当該ガイド部材13の上面13aから僅かに突出して設けられており、上側の前後のガイドローラ26、26と下側の前後のガイドローラ27、27とは対向している(図1)。ガイド部材12、13は、転動自在なガイドローラ26、27によりワークWを挟持してガイドすることで、ワークWの摺動抵抗を大幅に低減することができると共に、ワークWの上下両面に搬送方向にひっかき傷が付くことを防止することができる。

0014

図1及び図3に示すように上下のガイド部材12、13の先端12b、13bの両側部は、テーパ状又は垂直圧延機2の左右の圧延ロール3、3の外径に応じた形状をなして先細とされ、垂直圧延機2の左右の圧延ロール3、3の間にできるだけ深く差し込む(前進する)ことを可能とされている。また、図1に示すように上下のガイド部材12、13は、前後両端12b、12c、13b、13cの対向する内側面が略テーパ状をなして拡開されており、入出するワークWとの干渉を避けるようになっている。

0015

これらのガイド部材12、13は、ガイドボックス15に前後方向に沿って水平且つ離隔対向して収納され、下側のガイド部材13は、底板21に水平に固定されている。図3に示すように上側のガイド部材12は、左右両側部略中央にブラケット28、28が側方張り出して設けられており、略中央に上下方向に垂直に設けられた孔28a、28aに昇降機構16を構成するナット31、31が上下方向に垂直に嵌合されて固定されている。左右のブラケット28、28は、四隅の各支柱24と対向する面に摺接する夫々ライナ29、29が設けられており、これらのライナ29、29を介して四隅の支柱24に摺接して昇降可能に支持されている。

0016

図1及び図3に示すように底板21と上板25の左右両側且つ前後の支柱24、24との間に昇降機構16を構成する送りねじ32、32がナット31、31と螺合して垂直に設けられ、各両端が夫々底板21、上板25に回転自在に軸支されている。また、上板25の後部に駆動モータ34が垂設されている。送りねじ32、32は、夫々上端にギヤが固定されており、アイドルギヤを介して駆動モータ34の回転軸に固定されたギヤ(何れも図示せず)と噛合している。駆動モータ34は、例えば、ブレーキ付き油圧モータとされ、前記ギヤ系を介して送りねじ32、32を回転駆動し、ナット31、31を介してガイド部材12を水平に保った状態で昇降させ、停止したときにブレーキが作動してガイド部材12を当該位置に保持する。これにより、上側のガイド部材12と下側のガイド部材13との間隔を調整可能とされている。

0017

ガイド部材12の左右のブラケット28の側面には夫々ストッパボルト36、36が設けられており、ガイド部材12が上動して先端が上板25の下面に当接したときに係止されて当該位置に停止させる。これにより、上側ガイド部材12の上動位置規制される。尚、駆動モータ34は、ガイド部材12がストッパボルト36により前記位置に規制された時に停止するようになっている。

0018

図1及び図2に示すように駆動機構17を構成する送りねじ41は、ベースプレート8の中央に前後方向に沿ってガイドボックス15の左右のスライド部材22、23との間を平行に遊貫して配置され、ガイドボックス15の底板21の下面に固定されたナット42に螺合し、両端がベースプレート8に固定された軸受43、44に回転自在に軸支されている。送りねじ41は、基端41aにハンドル(図示せず)を装着して回転可能とされている。駆動機構17は、前記ハンドルにより送りねじ41が回転されるとナット42を介してガイドボックス15をあり溝に沿って図1の矢印方向に前進又は後進させる。これにより、駆動機構17は、ガイドボックス15に支持されている上下一対のガイド部材12、13を垂直圧延機2に対して圧延方向に沿って前後進自在に駆動可能としている。送りねじ41は、セルフロック可能なねじを選定しており、ガイドボックス15を任意の位置に強固に固定するようになっている。

0019

図3に示すようにガイドボックス15は、垂直圧延機2の左右の圧延ロール3、3のロール隙dが実線で示す最小開度に設定されたときに上下のガイド部材12、13の各先端12b、13bがこれらの圧延ロール3、3と干渉しない位置に近接して設定される。また、ロール隙dが2点鎖線で示す最大開度に設定されたときに上下のガイド部材12、13の各先端12b、13bがこれらの圧延ロール3、3と干渉しない最大位置まで前進した(差し込まれた)位置に設定される。即ち、上下のガイド部材12、13は、左右の圧延ロール3、3のロール隙dの開度に応じて前後進して、先端12b、13bがこれらの圧延ロール3、3の圧延位置近傍まで差し込まれる。これにより、ガイドローラ26、27と圧延ロール3、3の圧延位置までの距離(ガイドローラとロール芯との距離)Lが近くなり、捻りモーメントに対する剛性が高くなり、ワークWに作用する圧延荷重による捻りモーメントを抑制することが可能となる。

0020

以下に作用を説明する。
図1に示すようにガイド装置11は、圧延すべきワークW(平角圧延材)の厚みに応じて上側のガイド部材12が昇降機構16の駆動モータ34により昇降されて下側のガイド部材13との間隔を調整され、上下のガイドローラ26、26、27、27によりワークWの上下両面を圧延方向に移動自在に挟持する。

0021

また、図3に示すように垂直圧延機2は、左右の圧延ロール3、3のロール隙dが圧延すべきワークWの幅に設定される。ガイド装置11のガイドボックス15は、左右の圧延ロール3、3のロール隙の開度に応じて前進駆動され、上下のガイド部材12、13の先端12b、13bを左右の圧延ロール3、3の間にこれらと干渉しない最近接位置まで移動させる。これにより、上下のガイド部材12、13のガイドローラ26、27が左右の圧延ロール3、3の圧延位置近傍までワークWをガイドすることができ、これら左右の圧延ロール3、3の圧延荷重によるワークWの倒れを防止することができる。垂直圧延機2により圧延されたワークWは、当該垂直圧延機2の直ぐ下流に設置されている水平圧延機(図示せず)により上下面を圧延されて、所定の平角材とされる。これにより、平角圧延材の断面のコーナ部の直角度が維持される。

0022

ガイド装置11は、ガイドローラ26、27と圧延ロール3、3のロール芯との距離Lが近くなり、捻りに対する剛性が高くなり、倒れが有効に防止されることで、薄広サイズの平角圧延材でも倒れを防止することができる。また、ガイド装置11は、ベースプレート8とガイドボックス15とをあり溝構造により結合されていることで、ガイドボックス15が高い剛性を有してベースプレート8に対して摺動可能に支持され、ワークWを強固に且つ安定してガイドすることができ、ワークWの倒れを更に有効に防止することができる。

0023

尚、上記実施形態においては、上下のガイド部材12、13の前後に夫々ガイドローラ26、27を設け、これらのガイドローラ26、27によりワークWの上下両面を挟持してガイドするようにしたが、ガイドローラは必ずしも必要ではなく、上下ガイド部材12、13の対向する下面12aと上面13aとによりワークWの上下両面を摺動自在に挟持してガイドするようにしてもよい。

発明を実施するための最良の形態

0024

更に、上記実施形態においては、上側ガイド部材12を昇降させ、下側ガイド部材13を固定するようにしたが、これに限るものではなく、上側ガイド部材12を固定し、下側ガイド部材13を昇降させるようにしてもよく、更に、上側ガイド部材12と下側ガイド部材13の両方のガイド部材を昇降させるようにしてもよい。

発明の効果

0025

以上説明したように本発明によれば、ワークを挟持するガイド部材を圧延ロールのロール隙の開度に合わせて前後進させて前記ワークを圧延位置近傍までガイドすることで、前記圧延ロールの圧延作用によるワークの倒れ、特に薄広サイズの平角圧延部材の倒れを有効に防止することができ、生産性阻害することなく平角圧延材の断面のコーナ部の直角度を維持することができ、品質の向上が図られる。

図面の簡単な説明

0026

請求項2では、ガイド装置は、ベースプレートと、ガイド部材を支持するガイドボックスとがあり溝構造により結合されていることで、ガイドボックスが高い剛性を有してベースプレートに対して摺動可能に支持され、ワークを強固に且つ安定してガイドすることができ、ワークの倒れを更に有効に防止することができる。

図1
本発明に係るカリバレス平角圧延機のガイド装置の側面図である。
図2
図1に示すガイド装置の正面図である。
図3
図2に示すガイド装置の矢線III−IIIに沿う断面図である。
【符号の説明】
1 カリバレス平角圧延機
2垂直圧延機
3垂直圧延ロール
8 ベースプレート
11 ガイド装置
12、13 ガイド部材
15 ガイドボックス
16昇降機構
17駆動機構
26、27ガイドローラ
31、42ナット
32、41送りねじ
34 駆動モータ

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