住友金属工業株式会社 (〒41 大阪府大阪市中央区北浜4丁目5番33号 Osaka, 5410041, JP)
| 3つの孔型圧延ロールを備えた圧延スタンドであって、 各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が120°となるように3つの孔型圧延ロールが配設され、 各孔型圧延ロールを該孔型圧延ロールの回転軸の中心線を含み被圧延材のパスラインに直交する平面で切断してできる各孔型圧延ロールの断面形状に関して、 何れか1つの孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に垂直に延びる第1直線部を両側のフランジ部に具備し、 他の2つの孔型圧延ロールの断面形状は、前記第1直線部に対向し、該第1直線部に平行に延びる第2直線部をフランジ部に具備することを特徴とする圧延スタンド。 |
| 前記第1直線部を具備する前記何れか1つの孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に平行に延びる第3直線部を少なくとも片側のフランジ部に更に具備し、 前記第2直線部を具備する前記他の2つの孔型圧延ロールのうち少なくとも一方の孔型圧延ロールの断面形状は、前記第3直線部に対向し、該第3直線部に平行に延びる第4直線部をフランジ部に更に具備することを特徴とする請求項1に記載の圧延スタンド。 |
| 3つの孔型圧延ロールを備えた圧延スタンドであって、 各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が120°となるように3つの孔型圧延ロールが配設され、 少なくとも何れか2つの孔型圧延ロールは、3つの孔型圧延ロールの両側のフランジ部が互いに接触する位置よりも、更に圧下方向に閉まることが可能とされていることを特徴とする圧延スタンド。 |
| 2つの孔型圧延ロールを備えた圧延スタンドであって、 2つの孔型圧延ロールが対向する位置に配設され、 各孔型圧延ロールを該孔型圧延ロールの回転軸の中心線を含み被圧延材のパスラインに直交する平面で切断してできる各孔型圧延ロールの断面形状に関して、 一方の孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に平行に延びる第3直線部を少なくとも片側のフランジ部に具備し、 他方の孔型圧延ロールの断面形状は、前記第3直線部に対向し、該第3直線部に平行に延びる第4直線部をフランジ部に具備することを特徴とする圧延スタンド。 |
| 4つの孔型圧延ロールを備えた圧延スタンドであって、 各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が90°となるように4つの孔型圧延ロールが配設され、 各孔型圧延ロールを該孔型圧延ロールの回転軸の中心線を含み被圧延材のパスラインに直交する平面で切断してできる各孔型圧延ロールの断面形状に関して、 対向する何れか一組の孔型圧延ロールのうち少なくとも一方の孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に垂直に延びる第1直線部を両側のフランジ部に具備すると共に、圧下方向に平行に延びる第3直線部を両側のフランジ部に具備し、 他の一組の孔型圧延ロールの断面形状は、前記第1直線部に対向し、該第1直線部に平行に延びる第2直線部をフランジ部に具備すると共に、前記第3直線部に対向し、該第3直線部に平行に延びる第4直線部をフランジ部に具備することを特徴とする圧延スタンド。 |
本発明は、継目無管や棒鋼等の管状又は 状の被圧延材を圧延するための圧延スタン に関する。特に、本発明は、圧延スタンド 配設された孔型圧延ロールの圧下位置調整 ための相対的な基準位置を容易に決定でき 容易に圧下位置のキャリブレーションを行 得る圧延スタンドに関する。
マンネスマン-マンドレルミル方式による 継目無管の製造においては、まず丸ビレット 又は角ビレットを加熱炉で加熱した後、穿孔 機で穿孔圧延して中空素管を製造する。次に 、前記中空素管の内面にマンドレルバーを挿 入し、複数の圧延スタンドからなるマンドレ ルミルで延伸圧延する。その後、管材を絞り 圧延機で所定外径に成形圧延して製品を得る 。
従来より、図1(a)に示すような、各圧延ス タンドに、対向する2つの孔型圧延ロールR11 、R12’が配設され、隣接する圧延スタンド で孔型圧延ロールR11’、R12’の圧下方向を90 °ずらして交互に配置した2ロール式マンドレ ルミルが用いられている。また、図1(b)に示 ような、各圧延スタンドに、圧下方向の成 角が120°となるように3つの孔型圧延ロールR2 1’、R22’、R23’が配設され、隣接する圧延 タンド間で孔型圧延ロールR21’、R22’、R23 の圧下方向を60°ずらして交互に配置した3ロ ール式マンドレルミルが用いられている。さ らに、図1(c)に示すような、各圧延スタンド 、圧下方向の成す角が90°となるように4つの 孔型圧延ロールR31’、R32’、R33’、R34’が配 設された4ロール式マンドレルミルも適用さ ている。
ここで、マンドレルミルにおける被圧延 の肉厚精度を確保して、さらに偏肉を抑制 るには、マンドレルミルの各圧延スタンド 具備する各孔型圧延ロールの圧下位置(被圧 延材を圧延する際の、被圧延材に対する各孔 型圧延ロールの位置)を適正な位置に設定す ことが重要である。具体的には、図1に示す うに、各孔型圧延ロールの溝底Bが、被圧延 材のパスライン中心Oから所望の量だけ均等 離間した位置となることが重要である。し しながら、各孔型圧延ロール及びその孔型 延ロールを保持する工具の寸法公差や設置 差等の影響により、実際には各孔型圧延ロ ルの圧下位置を設計値通りに設定すること 困難である。
そこで、2ロール式マンドレルミルにおい ては、対向する孔型圧延ロールR11’、R12’を 圧下方向(図1(a)の矢符の方向)に移動させ、そ のフランジ部F’同士を接触させて一定の荷 で互いに押圧させ、このときの各孔型圧延 ールR11’、R12’の位置を圧下方向の基準位 として、圧下方向の圧下位置を調整する方 が用いられている。具体的には、各孔型圧 ロールR11’、R12’の上記基準位置を決めた 、各孔型圧延ロールR11’、R12’の位置を上 基準位置から圧下方向に均等に移動させる
しかしながら、3ロール式や4ロール式の ンドレルミルの場合、各孔型圧延ロールの 置の相対関係の自由度が大きいため、上記 2ロール式マンドレルミルの場合の方法では 型圧延ロールの圧下方向の基準位置を適切 決定できない。従って、各孔型圧延ロール 圧下位置を適正な位置に調整できないため 、被圧延材の偏肉を抑制することが困難で るという問題がある。
日本国特開2005-131706号公報には、3ロール マンドレルミルについて、マンドレルミル 側に肉厚測定装置を配置し、該肉厚測定装 で測定した被圧延材の肉厚測定値に基づい 、各孔型圧延ロールの圧下方向の圧下位置 調整する方法が提案されている。しかしな ら、最初に圧延する被圧延材については、 厚測定装置による測定値が無いため、少な とも当該最初の被圧延材については、各孔 圧延ロールの圧下位置を適正な位置に調整 きず、偏肉を抑制することが困難である。
一方、2ロール式マンドレルミルであって も、各孔型圧延ロール及びその孔型圧延ロー ルを保持する工具の寸法公差や設置誤差等の 影響により、図2に示すように、孔型圧延ロ ルR11’、R12’の圧下方向に垂直な方向(図2に 矢符で示す方向)の位置がずれる場合がある この圧下方向に垂直な方向の位置ずれが生 れば、被圧延材Pに偏肉が生じる。しかし、 の位置ずれは、孔型圧延ロールR11’、R12’ 圧下方向に移動させて、そのフランジ部同 を接触させる上記の方法では矯正すること できない。
日本国特開2003-220403号公報には、マンド ルミルの下流で測定した被圧延材の肉厚測 値に基づいて、マンドレルミルが備える孔 圧延ロールの各フランジ側の閉め込み量を 別に調整する方法が提案されている。日本 特開2003-220403号公報に記載の方法によれば、 各フランジ側の閉め込み量を異ならせること により、孔型圧延ロールの圧下位置を圧下方 向に垂直な方向にも調整可能である。しかし ながら、最初に圧延する被圧延材については 、肉厚測定値が無いため、少なくとも当該最 初の被圧延材については、各孔型圧延ロール の圧下方向に垂直な方向の圧下位置を適正な 位置に調整できず、図2に示すような偏肉を 制することが困難である。これは、3ロール や4ロール式のマンドレルミルの場合も同様 である。
以上に述べた従来技術の問題は、マンド ルミルに限るものではなく、孔型圧延ロー を用いて被圧延材を圧延する圧延スタンド 共通する。
本発明は、斯かる従来技術の問題を解決 るために創作されたものであり、継目無管 棒鋼等の管状又は棒状の被圧延材を圧延す ための圧延スタンドであって、該圧延スタ ドに配設された孔型圧延ロールの圧下位置 整のための基準位置を容易に決定でき、容 に圧下位置のキャリブレーションを行い得 圧延スタンドを提供することを課題とする
本発明の第1の手段は、3つの孔型圧延ロー
が配設された圧延スタンドであって、孔型
延ロールの圧下方向の基準位置を容易に決
でき、容易に圧下位置のキャリブレーショ
を行い得る圧延スタンドを提供するもので
る。
すなわち、本発明の第1の手段は、各孔型圧
延ロールの圧下方向の成す角が120°となるよ
に配設された3つの孔型圧延ロールについて
、各孔型圧延ロールを該孔型圧延ロールの回
転軸の中心線を含み被圧延材のパスラインに
直交する平面で切断してできる各孔型圧延ロ
ールの断面形状が、次のような特徴を備える
圧延スタンドを提供する。
(1)3つの孔型圧延ロールのうち、何れか1つ
孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に
直に延びる第1直線部を両側のフランジ部に
備する。
(2)他の2つの孔型圧延ロールの断面形状は、
前記の第1直線部に対向し、この第1直線部に
行に延びる第2直線部をフランジ部に具備す
る。
上記の第1の手段において、孔型圧延ロール
の圧下方向のみならず、圧下方向に垂直な方
向の基準位置をも容易に決定するには、次の
ような特徴を更に備える圧延スタンドとする
ことが好ましい。
(1)前記第1直線部を具備する前記何れか1つ
孔型圧延ロールの断面形状は、圧下方向に
行に延びる第3直線部を少なくとも片側のフ
ンジ部に更に具備する。
(2)前記第2直線部を具備する前記他の2つの
型圧延ロールのうち少なくとも一方の孔型
延ロールの断面形状は、前記第3直線部に対
し、該第3直線部に平行に延びる第4直線部
フランジ部に更に具備する。
本発明の第2の手段も、3つの孔型圧延ロー
が配設された圧延スタンドであって、孔型
延ロールの圧下方向の基準位置を容易に決
でき、容易に圧下位置のキャリブレーショ
を行い得る圧延スタンドを提供するもので
る。
すなわち、本発明の第2の手段は、各孔型圧
延ロールの圧下方向の成す角が120°となるよ
に3つの孔型圧延ロールが配設され、少なく
とも何れか2つの孔型圧延ロールが、3つの孔
圧延ロールの両側のフランジ部が互いに接
する位置よりも、更に圧下方向に閉まる(被
圧延材のパスライン中心に近づくように移動
する)ことが可能とされていることを特徴と
る圧延スタンドを提供する。
本発明の第3の手段は、2つの孔型圧延ロー
が配設された圧延スタンドであって、孔型
延ロールの圧下方向及び圧下方向に垂直な
向の基準位置を容易に決定でき、容易に圧
位置のキャリブレーションを行い得る圧延
タンドを提供するものである。
すなわち、本発明の第3の手段は、対向する
2つの孔型圧延ロールについて、各孔型圧延
ールを該孔型圧延ロールの回転軸の中心線
含み被圧延材のパスラインに直交する平面
切断してできる各孔型圧延ロールの断面形
が、次のような特徴を備える圧延スタンド
提供する。
(1)一方の孔型圧延ロールの断面形状は、圧
方向に平行に延びる第3直線部を少なくとも
片側のフランジ部に具備する。
(2)他方の孔型圧延ロールの断面形状は、前
第3直線部に対向し、該第3直線部に平行に
びる第4直線部をフランジ部に具備する。
本発明の第4の手段は、4つの孔型圧延ロー
が配設された圧延スタンドであって、孔型
延ロールの圧下方向及び圧下方向に垂直な
向の基準位置を容易に決定でき、容易に圧
位置のキャリブレーションを行い得る圧延
タンドを提供するものである。
すなわち、本発明の第4の手段は、各孔型圧
延ロールの圧下方向の成す角が90°となるよ
に配設された4つの孔型圧延ロールについて
各孔型圧延ロールを該孔型圧延ロールの回
軸の中心線を含み被圧延材のパスラインに
交する平面で切断してできる各孔型圧延ロ
ルの断面形状が、次のような特徴を備える
延スタンドを提供する。
(1)対向する何れか一組の孔型圧延ロールの
ち少なくとも一方の孔型圧延ロールの断面
状は、圧下方向に垂直に延びる第1直線部を
両側のフランジ部に具備すると共に、圧下方
向に平行に延びる第3直線部を両側のフラン
部に具備する。
(2)他の一組の孔型圧延ロールの断面形状は
前記第1直線部に対向し、該第1直線部に平
に延びる第2直線部をフランジ部に具備する
共に、前記第3直線部に対向し、該第3直線
に平行に延びる第4直線部をフランジ部に具
する。
本発明によれば、圧延スタンドに配設さ た孔型圧延ロールの圧下位置調整のための 準位置を容易に決定できるため、各孔型圧 ロールの圧下位置を適正な位置に調整でき 例えば被圧延材が管状である場合には、そ 偏肉を抑制することが可能である。
以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明
実施形態について説明する。
<第1実施形態>
図3は、本発明の第1実施形態に係る3ロール
マンドレルミルを構成する圧延スタンドの
略構成と圧下位置調整のための基準位置の
定手順の一例を示す縦断面図である。図1に
示すように、本実施形態に係る圧延スタンド
100は、ハウジング(図示せず)と、該ハウジン
に各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が1
20°となるように配設された3つの孔型圧延ロ
ルR21、R22、R23とを備える。
本実施形態に係る圧延スタンド100が備え 孔型圧延ロールR21、R22、R23の縦断面形状(孔 型圧延ロールR21、R22、R23の回転軸の中心線を 含み被圧延材のパスライン(図3(g)の符号Oが被 圧延材のパスライン中心を示す)に直交する 面で切断してできる断面形状)は下記の特徴 有する。すなわち、何れか1つの孔型圧延ロ ールR21が、その圧下方向(図3(a)のY方向)に垂 に延びる第1直線部L1を両側のフランジ部に 備する。また、他の2つの孔型圧延ロールR22 23が、第1直線部L1に対向し、第1直線部L1に 行に延びる第2直線部L2をフランジ部に具備 る。
上記構成の圧延スタンド100において、孔 圧延ロールR21、R22、R23の圧下位置調整のた のY方向の基準位置の決定は、例えば、以下 のような手順でなされる。
まず最初に、初期状態(図3(a)に示す状態) 孔型圧延ロールR21~R23のうち、図3(b)に示す うに、第2直線部L2を具備する孔型圧延ロー R22、R23をそれぞれ圧下方向に開く(パスライ 中心Oから遠ざかる方向に移動させる)。次 、図3(c)に示すように、孔型圧延ロールR21を 下方向に閉める(パスライン中心Oに近づく うに移動させる)。以上の動作により、後述 るように直線部L1と直線部L2とを接触させる 際に、孔型圧延ロールR22のフランジ部F22と孔 型圧延ロールR23のフランジ部F23とが接触する ことを防止可能である。
次に、図3(d)に示すように、孔型圧延ロー ルR22、R23の第2直線部L2が孔型圧延ロールR21の 第1直線部L1に一定の荷重下で接触するまで、 孔型圧延ロールR22、R23をそれぞれ圧下方向に 閉める。この際、孔型圧延ロールR22の直線部 L2が設けられていない側のフランジ部F22と、 型圧延ロールR23の直線部L2が設けられてい い側のフランジ部F23とは、接触しないため 第1直線部L1と第2直線部L2との接触が阻害さ ることはない。
次に、図3(e)に示すように、第1直線部L1を 具備する孔型圧延ロールR21を圧下方向に開い た後、図3(f)に示すように、第2直線部L2を具 する孔型圧延ロールR22、R23をそれらのフラ ジ部F22、F23が一定の荷重下で接触するまで れぞれ圧下方向に均等に閉じる。
最後に、図3(g)に示すように、孔型圧延ロ ールR21の第1直線部L1が孔型圧延ロールR22、R23 の第2直線部L2に一定の荷重下で接触するまで 、孔型圧延ロールR21を圧下方向に閉める。
以上に説明した手順により、孔型圧延ロ ルR21~R23の少なくともY方向の基準位置を決 できる。そして、各孔型圧延ロールR21~R23は その基準位置(図3(g)に示す位置)の情報に基 き圧下位置のキャリブレーションを行うこ ができ、被圧延材の偏肉を抑制可能である なお、基準位置にある各孔型圧延ロールR21~ R23の重心位置とパスライン中心Oとが一致す ようにハウジングを移動することにより孔 圧延ロールR21~R23を一体的に移動させれば、 スライン中心Oを基準とした圧下位置のキャ リブレーションが可能である。
なお、以上に説明した本実施形態に係る 延スタンドにおいて、孔型圧延ロールの圧 方向のみならず、圧下方向に垂直な方向の 準位置をも容易に決定するには、図4に示す ような圧延スタンド100Aとすることが好まし 。以下、図4に示す圧延スタンド100Aについて 、前述した圧延スタンド100との相違点を主と して説明する。
図4は、本発明の第1実施形態の変形例に る3ロール式マンドレルミルを構成する圧延 タンドの概略構成を示す縦断面図である。 4に示すように、本実施形態に係る圧延スタ ンド100Aが備える孔型圧延ロールR21A、R22A、R23 Aの縦断面形状は、前述した孔型圧延ロールR2 1、R22、R23の特徴に加えて、下記の特徴を有 る。すなわち、何れか1つの孔型圧延ロールR 21Aが、その圧下方向(図4のY方向)に平行に延 る第3直線部L3を少なくとも片側(図4に示す例 では両側)のフランジ部に更に具備する。ま 、他の2つの孔型圧延ロールR22A、R23Aのうち なくとも一方の孔型圧延ロール(図4に示す例 では両方)が、第3直線部L3に対向し、第3直線 L3に平行に延びる第4直線部L4をフランジ部 更に具備する。なお、孔型圧延ロールR21Aが その圧下方向に垂直に延びる第1直線部L1を 側のフランジ部に具備する点は、前述した 型圧延ロールR21と同様である。また、孔型 延ロールR22A、R23Aが、第1直線部L1に対向し 第1直線部L1に平行に延びる第2直線部L2をフ ンジ部に具備する点は、前述した孔型圧延 ールR22、R23と同様である。
上記の構成の圧延スタンド100Aにおいて、 孔型圧延ロールR21A、R22A、R23Aの圧下位置調整 のためのY方向の基準位置の決定は、例えば 図3を参照して前述した圧延スタンド100と同 の手順でなされる。
一方、圧下方向に垂直な方向(図4のX方向) の基準位置の決定は、例えば、Y方向の基準 置を決定した後、図4に示す状態から、孔型 延ロールR21Aの第3直線部L3が孔型圧延ロール R22A又はR23Aの第4直線部L4に一定の荷重下で接 するまで、孔型圧延ロールR21AをX方向に移 させることにより行われる。図4に示す変形 では、孔型圧延ロールR21Aの両側のフランジ 部に第3直線部L3が設けられているため、いず れか一方の第3直線部L3をこれに対向する第4 線部L4に接触させても良いし、或いは、第3 線部L3の間隔と第4直線部L4の間隔とを略同等 とし、この第4直線部L4の間に第3直線部L3を嵌 め込むことにより、孔型圧延ロールR21AのX方 の基準位置を決定することも可能である。 お、孔型圧延ロールR21AのX方向の基準位置 決定は、X方向に進退する駆動機構(シリンダ 装置等)を孔型圧延ロールR21Aに取り付けるこ で実現可能であるが、日本国特開2003-220403 公報に記載の技術と同様に、Y方向に進退す 駆動機構を孔型圧延ロールR21Aの回転軸方向 両側に取り付け、両駆動機構の進退量を異な らせることによっても実現可能である(後者 場合、孔型圧延ロールR21AはY方向と同時にX 向にも移動し得るが、両駆動機構の進退量 方向を逆にし絶対値を同じ量とすれば、X方 にのみ移動することも可能である)。
以上に説明した手順により、本変形例に る圧延スタンド100Aによれば、孔型圧延ロー ルR21A~R23AのY方向のみならず、X方向の基準位 をも決定することができる。そして、各孔 圧延ロールR21A~R23Aは、その基準位置の情報 基づき圧下位置のキャリブレーションを行 ことができ、被圧延材の偏肉をより一層抑 可能である。
<第2実施形態>
図5は、本発明の第2実施形態に係る3ロール
マンドレルミルを構成する圧延スタンドの
略構成と圧下位置調整のための基準位置の
定手順の一例を示す縦断面図である。図5に
示すように、本実施形態に係る圧延スタンド
100Bは、ハウジング(図示せず)と、該ハウジン
グに各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が
120°となるように配設された3つの孔型圧延ロ
ールR21B、R22B、R23Bとを備える。
本実施形態に係る圧延スタンド100Bが備え る孔型圧延ロールR21B、R22B、R23Bの縦断面形状 (孔型圧延ロールR21B、R22B、R23Bの回転軸の中 線を含み被圧延材のパスライン(図5(h)の符号 Oが被圧延材のパスライン中心を示す)に直交 る平面で切断してできる断面形状)は、第1 施形態と異なり、新規の特徴を有する必要 なく、従来(図1(b)参照)と同様の形状とする とが可能である。ただし、本実施形態に係 圧延スタンド100Bは、少なくとも何れか2つ( 実施形態では3つ)の孔型圧延ロールR21B、R22B R23Bが、3つの孔型圧延ロールR21B、R22B、R23B 両側のフランジ部が互いに接触する位置(図5 (h)に示す位置)よりも、更に圧下方向に閉ま (被圧延材のパスライン中心Oに近づくように 移動する)ことが可能とされている点に特徴 有する。この構成は、例えば、孔型圧延ロ ルR21B、R22B、R23Bにそれぞれ取り付けられ、 孔型圧延ロールR21B、R22B、R23Bを圧下方向に 退させる駆動機構(シリンダ装置等)のストロ ークを、図5(h)に示す状態よりも被圧延材の スライン中心Oに近づく方向に延ばすことに り実現可能である。
上記構成の圧延スタンド100Bにおいて、孔 型圧延ロールR21B、R22B、R23Bの圧下位置調整の ための各孔型圧延ロールの圧下方向の基準位 置の決定は、例えば、以下のような手順でな される。
孔型圧延ロールR21Bの圧下方向の基準位置 を決定するには、まず最初に、初期状態(図5( a)に示す状態)の孔型圧延ロールR21B~R23Bのうち 、図5(b)に示すように、孔型圧延ロールR21B、R 22Bをそれぞれ圧下方向に開く(パスライン中 Oから遠ざかる方向に移動させる)。この際、 後述するように孔型圧延ロールR23Bを圧下方 に閉めたとき(図5(c)に示す状態になったとき )に、孔型圧延ロールR23Bのフランジ部が孔型 延ロールR21Bのフランジ部と接触しない位置 となるまで、孔型圧延ロールR21Bを開く。ま 、後述するように孔型圧延ロールR23Bを圧下 向に閉めたとき(図5(c)に示す状態になった き)に、孔型圧延ロールR23Bが孔型圧延ロール R22Bに干渉しない位置となるまで、孔型圧延 ールR22Bを開く。
次に、図5(c)に示すように、孔型圧延ロー ルR23Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向 閉めた後(パスライン中心Oに近づくように 動させた後)、孔型圧延ロールR21Bのフランジ 部が孔型圧延ロールR23Bの側面に一定の荷重 で接触するまで、孔型圧延ロールR21Bを圧下 向に閉める。この際、孔型圧延ロールR23Bの 側面は孔型圧延ロールR23Bの圧下方向に平行 延びているため、孔型圧延ロールR21Bのフラ ジ部が孔型圧延ロールR23Bの側面と接触する 位置(孔型圧延ロールR21Bの圧下方向(図5(c)のY1 方向)の位置)は、孔型圧延ロールR23Bの閉め量 (図5(h)に示す位置からの移動量)に関わらず一 定である。従って、上記の手順により、孔型 圧延ロールR21Bの圧下方向の基準位置を決定 きる。
次に、孔型圧延ロールR22Bの圧下方向の基 準位置を決定するには、初期状態(図5(a)に示 状態)の孔型圧延ロールR21B~R23Bのうち、図5(d )に示すように、孔型圧延ロールR22B、R23Bをそ れぞれ圧下方向に開く(パスライン中心Oから ざかる方向に移動させる)。この際、後述す るように孔型圧延ロールR21Bを圧下方向に閉 たとき(図5(e)に示す状態になったとき)に、 型圧延ロールR21Bのフランジ部が孔型圧延ロ ルR22Bのフランジ部と接触しない位置となる まで、孔型圧延ロールR22Bを開く。また、後 するように孔型圧延ロールR21Bを圧下方向に めたとき(図5(e)に示す状態になったとき)に 孔型圧延ロールR21Bが孔型圧延ロールR23Bに 渉しない位置となるまで、孔型圧延ロールR2 3Bを開く。
次に、図5(e)に示すように、孔型圧延ロー ルR21Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向 閉めた後(パスライン中心Oに近づくように 動させた後)、孔型圧延ロールR22Bのフランジ 部が孔型圧延ロールR21Bの側面に一定の荷重 で接触するまで、孔型圧延ロールR22Bを圧下 向に閉める。この際、孔型圧延ロールR21Bの 側面は孔型圧延ロールR21Bの圧下方向に平行 延びているため、孔型圧延ロールR22Bのフラ ジ部が孔型圧延ロールR21Bの側面と接触する 位置(孔型圧延ロールR22Bの圧下方向(図5(e)のY2 方向)の位置)は、孔型圧延ロールR21Bの閉め量 (図5(h)に示す位置からの移動量)に関わらず一 定である。従って、上記の手順により、孔型 圧延ロールR22Bの圧下方向の基準位置を決定 きる。
最後に、孔型圧延ロールR23Bの圧下方向の 基準位置を決定するには、初期状態(図5(a)に す状態)の孔型圧延ロールR21B~R23Bのうち、図 5(f)に示すように、孔型圧延ロールR21B、R23Bを それぞれ圧下方向に開く(パスライン中心Oか 遠ざかる方向に移動させる)。この際、後述 するように孔型圧延ロールR22Bを圧下方向に めたとき(図5(g)に示す状態になったとき)に 孔型圧延ロールR22Bのフランジ部が孔型圧延 ールR23Bのフランジ部と接触しない位置とな るまで、孔型圧延ロールR23Bを開く。また、 述するように孔型圧延ロールR22Bを圧下方向 閉めたとき(図5(g)に示す状態になったとき) 、孔型圧延ロールR22Bが孔型圧延ロールR21B 干渉しない位置となるまで、孔型圧延ロー R21Bを開く。
次に、図5(g)に示すように、孔型圧延ロー ルR22Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向 閉めた後(パスライン中心Oに近づくように 動させた後)、孔型圧延ロールR23Bのフランジ 部が孔型圧延ロールR22Bの側面に一定の荷重 で接触するまで、孔型圧延ロールR23Bを圧下 向に閉める。この際、孔型圧延ロールR22Bの 側面は孔型圧延ロールR22Bの圧下方向に平行 延びているため、孔型圧延ロールR23Bのフラ ジ部が孔型圧延ロールR22Bの側面と接触する 位置(孔型圧延ロールR23Bの圧下方向(図5(g)のY3 方向)の位置)は、孔型圧延ロールR22Bの閉め量 (図5(h)に示す位置からの移動量)に関わらず一 定である。従って、上記の手順により、孔型 圧延ロールR23Bの圧下方向の基準位置を決定 きる。
以上に説明した手順により、孔型圧延ロ ルR21B~R23Bの少なくとも圧下方向の基準位置 決定できる。そして、各孔型圧延ロールR21B ~R23Bは、その基準位置の情報に基づき圧下位 のキャリブレーションを行うことができ、 圧延材の偏肉を抑制可能である。なお、基 位置にある各孔型圧延ロールR21B~R23Bの重心 置とパスライン中心Oとが一致するようにハ ウジングを移動することにより孔型圧延ロー ルR21B~R23Bを一体的に移動させれば、パスライ ン中心Oを基準とした圧下位置のキャリブレ ションが可能である。
なお、本実施形態では、3つの孔型圧延ロ ールR21B、R22B、R23Bの全てが、図5(h)に示す位 よりも更に圧下方向に閉まることが可能と れた例について説明した。そして、孔型圧 ロールR23Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下 方向に閉めることにより孔型圧延ロールR21B 圧下方向の基準位置を決定し、孔型圧延ロ ルR21Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向 に閉めることにより孔型圧延ロールR22Bの圧 方向の基準位置を決定し、孔型圧延ロールR2 2Bを図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向に閉 めることにより孔型圧延ロールR23Bの圧下方 の基準位置を決定する例について説明した しかしながら、本発明はこれに限るもので なく、少なくとも何れか2つの孔型圧延ロー が、図5(h)に示す位置よりも更に圧下方向に 閉まることが可能であればよい。例えば、2 の孔型圧延ロールR22B、R23Bが図5(h)に示す位 よりも更に圧下方向に閉まることが可能で ればよい。この場合、孔型圧延ロールR23Bを 5(h)に示す位置よりも更に圧下方向に閉め、 孔型圧延ロールR21Bのフランジ部を孔型圧延 ールR23Bの一方の側面に接触させることによ 孔型圧延ロールR21Bの圧下方向の基準位置を 決定すると共に、孔型圧延ロールR22Bのフラ ジ部を孔型圧延ロールR23Bの他方の側面に接 させることにより孔型圧延ロールR22Bの圧下 方向の基準位置を決定することができる。そ して、孔型圧延ロールR22Bを図5(h)に示す位置 りも更に圧下方向に閉め、前述と同様に、 型圧延ロールR23Bのフランジ部を孔型圧延ロ ールR22Bの側面に接触させることにより、孔 圧延ロールR23Bの圧下方向の基準位置を決定 ることができる。このように、少なくとも れか2つの孔型圧延ロールが、図5(h)に示す 置よりも更に圧下方向に閉まることが可能 あれば、3つの孔型圧延ロールR21B~R23Bの全て ついて、圧下方向の基準位置を決定可能で る。
<第3実施形態>
図6は、本発明の第3実施形態に係る2ロール
マンドレルミルを構成する圧延スタンドの
略構成を示す縦断面図である。図6に示すよ
うに、本実施形態に係る圧延スタンド200は、
ハウジング(図示せず)と、該ハウジングに配
された対向する2つの孔型圧延ロールR11、R12
とを備える。
本実施形態に係る圧延スタンド200が備え 孔型圧延ロールR11、R12の縦断面形状(孔型圧 延ロールR11、R12の回転軸の中心線を含み被圧 延材のパスライン(図6の符号Oが被圧延材のパ スライン中心を示す)に直交する平面で切断 てできる断面形状)は下記の特徴を有する。 なわち、一方の孔型圧延ロールR11が、その 下方向(図6のY方向)に平行に延びる第3直線 L3を少なくとも片側(本実施形態では両側)の ランジ部に具備する。また、他方の孔型圧 ロールR12が、第3直線部L3に対向し、第3直線 部L3に平行に延びる第4直線部L4をフランジ部 具備する。
上記構成の圧延スタンド200において、孔 圧延ロールR11、R12の圧下位置調整のための 準位置の決定は、例えば、以下のような手 でなされる。
Y方向の基準位置の決定は、従来と同様に 、孔型圧延ロールR11、R12を圧下方向に閉めて (パスライン中心Oに近づくように移動させて) 、そのフランジ部同士を一定の荷重下で接触 させることにより行われる。
一方、圧下方向に垂直な方向(図6のX方向) の基準位置の決定は、孔型圧延ロールR11の第 3直線部L3が孔型圧延ロールR12の第4直線部L4に 一定の荷重下で接触するまで、孔型圧延ロー ルR11又はR12をX方向に移動させることにより われる。本実施形態では、孔型圧延ロールR1 1の両側のフランジ部に第3直線部L3が設けら ているため、いずれか一方の第3直線部L3を れに対向する第4直線部L4に接触させても良 し、或いは、第3直線部L3の間隔と第4直線部L 4の間隔とを略同等とし、この第4直線部L4の に第3直線部L3を嵌め込むことにより、孔型 延ロールR11又はR12のX方向の基準位置を決定 ることも可能である。なお、孔型圧延ロー R11又はR12のX方向の基準位置の決定は、X方 に進退する駆動機構(シリンダ装置等)を孔型 圧延ロールR11又はR12に取り付けることで実現 可能であるが、日本国特開2003-220403号公報に 載の技術と同様に、Y方向に進退する駆動機 構を孔型圧延ロールR11又はR12の回転軸方向両 側に取り付け、両駆動機構の進退量を異なら せることによっても実現可能である(ただし 後者の場合、孔型圧延ロールR11又はR12はY方 と同時にX方向にも移動することになる)。
以上に説明した手順により、孔型圧延ロ ルR11、R12のX方向及びY方向の基準位置を決 できる。そして、各孔型圧延ロールR11、R12 、その基準位置の情報に基づき圧下位置の ャリブレーションを行うことができ、被圧 材の偏肉を抑制可能である。なお、基準位 にある各孔型圧延ロールR11、R12の重心位置 パスライン中心Oとが一致するようにハウジ グを移動することにより孔型圧延ロールR11 R12を一体的に移動させれば、パスライン中 Oを基準とした圧下位置のキャリブレーショ ンが可能である。
<第4実施形態>
図7は、本発明の第4実施形態に係る4ロール
マンドレルミルを構成する圧延スタンドの
略構成と圧下位置調整のための基準位置の
定手順の一例を示す縦断面図である。図7に
示すように、本実施形態に係る圧延スタンド
300は、ハウジング(図示せず)と、該ハウジン
に各孔型圧延ロールの圧下方向の成す角が9
0°となるように配設された4つの孔型圧延ロ
ルR31、R32、R33、R34とを備える。
本実施形態に係る圧延スタンド300が備え 孔型圧延ロールR31、R32、R33、R34の縦断面形 (孔型圧延ロールR31、R32、R33、R34の回転軸の 中心線を含み被圧延材のパスライン(図7(c)、( e)の符号Oが被圧延材のパスライン中心を示す )に直交する平面で切断してできる断面形状) 下記の特徴を有する。すなわち、対向する れか一組の孔型圧延ロールR31、R33のうち少 くとも一方(本実施形態では両方)の孔型圧 ロールが、その圧下方向(図7(a)のY方向)に垂 に延びる第1直線部L1を両側のフランジ部に 備すると共に、その圧下方向に平行に延び 第3直線部L3を両側のフランジ部に具備する また、他の一組の孔型圧延ロールR32、R34が 第1直線部L1に対向し、第1直線部L1に平行に びる第2直線部L2をフランジ部に具備すると に、第3直線部L3に対向し、第3直線部L3に平 に延びる第4直線部L4をフランジ部に具備す 。
上記構成の圧延スタンド300において、孔 圧延ロールR31、R32、R33、R34の圧下位置調整 ための基準位置の決定は、例えば、以下の うな手順でなされる。
まず最初に、初期状態(図7(a)に示す状態) 孔型圧延ロールR31~R34のうち、図7(b)に示す うに、第2直線部L2及び第4直線部L4を具備す 孔型圧延ロールR32、R34をそれぞれ圧下方向 開く(パスライン中心から遠ざかる方向に移 させる)。この際、第1直線部L1と第2直線部L2 とが互いに対向した状態(Y方向に見てオーバ ラップする部分を有する状態)を保つように 孔型圧延ロールR32、R34を開く。次に、図7(c) 示すように、孔型圧延ロールR31、R33の第1直 部L1が孔型圧延ロールR32、R34の第2直線部L2 一定の荷重下で接触するまで、孔型圧延ロ ルR31、R33をそれぞれ圧下方向に閉める(パス イン中心に近づくように移動させる)。この 際、前述のように、予め孔型圧延ロールR32、 R34を圧下方向に開いた状態としており、孔型 圧延ロールR31~R34のフランジ部の他の部位が いに接触することがないため、第1直線部L1 第2直線部L2との接触は阻害されない。
以上に説明した手順により、孔型圧延ロ ルR31~R34のY方向の基準位置を決定できる。
次に、図7(d)に示すように、第1直線部L1及 び第3直線部L3を具備する孔型圧延ロールR31、 R33をそれぞれ圧下方向に均等に開く(パスラ ン中心Oから遠ざかる方向に移動させる)。こ の際、第3直線部L3と第4直線部L4とが互いに対 向した状態(X方向に見てオーバーラップする 分を有する状態)を保つように孔型圧延ロー ルR31、R33を開く。次に、図7(e)に示すように 孔型圧延ロールR32、R34の第4直線部L4が孔型 延ロールR31、R33の第3直線部L3に一定の荷重 で接触するまで、孔型圧延ロールR32、R34を れぞれ圧下方向に閉める(パスライン中心Oに 近づくように移動させる)。この際、前述の うに、予め孔型圧延ロールR31、R33を圧下方 に開いた状態としており、孔型圧延ロールR3 1~R34のフランジ部の他の部位が互いに接触す ことがないため、第3直線部L3と第4直線部L4 の接触は阻害されない。
以上に説明した手順により、前述した孔 圧延ロールR31~R34のY方向の基準位置の決定 加え、X方向の基準位置を決定することがで る。そして、各孔型圧延ロールR31~R34は、そ の基準位置の情報に基づき圧下位置のキャリ ブレーションを行うことができ、被圧延材の 偏肉を抑制可能である。なお、X方向及びY方 の基準位置から圧下方向に均等に移動させ 位置にある各孔型圧延ロールR31~R34の重心位 置とパスライン中心Oとが一致するようにハ ジングを移動することにより孔型圧延ロー R31~R34を一体的に移動させれば、パスライン 心Oを基準とした圧下位置のキャリブレーシ ョンが可能である。
