説明

圧延装置

本発明は、少なくとも二つのワークロール(2,3)を備え、この二つのワークロールがワークロールチョック(4,5)を用いてロールスタンド(6)内に支承されている圧延装置(1)であって、この場合、ロールスタンド(6)内のワークロール(2,3)の少なくとも一つが、他方のワークロール(2,3)に対する所望の圧延隙間を調節するために、特に垂直方向で調節可能であり、少なくとも一つのワークロール(2,3)が、曲げ手段(7)と作用結合しており、この曲げ手段によりワークロールに曲げモーメントを加えることができ、そして曲げ手段(7)により生じる力を吸収するためのワークロールチョック(4,5)が、ワークロール(2,3)の軸線(8)から見える側方に突出するアーム(9,10)を備えている圧延装置に関する。高いロール上昇に対して圧延装置の調節度を改善するために、本発明によれば、圧縮力を生じさせる曲げ手段(7)の部材(11)、特にピストンと、ワークロールチョック(4,5)の突出アーム(10)の間に、ロールスタンド(6)に対して相対的に、特に垂直方向で摺動可能な圧力伝達部材(12)が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、少なくとも二つのワークロールを備え、この二つのワークロールがワークロールチョックを用いてロールスタンド内に支承されている圧延装置であって、
この場合、ロールスタンド内のワークロールの少なくとも一つが、他方のワークロールに対する所望の圧延隙間を調節するために、特に垂直方向で調節可能であり、
少なくとも一つのワークロールが、曲げ手段と作用結合しており、この
曲げ手段によりワークロールに曲げモーメントを加えることができ、そして
曲げ手段により生じる力を吸収するためのワークロールチョックが、ワークロールの軸線から見える側方に突出するアームを備えている圧延装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この様式の装置は、従来技術において十分知られている。例えば特許文献1〜4に関係する。このような文献から、互いに一定の間隔で配置された二つのワークロールが、圧延に必要なロール間隙を形成し、かつバックアップロールすなわち中間ロールに支持されている様式の圧延装置が知られている。このように形成された圧延装置は四つかあるいは六つのロールを備えた装置として形成されており、この場合個々のロールは所望のロール間隙を作るために垂直方向で互いに相対的に位置決め可能である。
【0003】
その際ワークロールは、軸方向で可動に設けられており、それによりストリップライン内のストリップ形材の影響を変更可能なロール間隙形状により受けることが可能である。さらに粗圧延ラインのために、ワークロールを軸方向に摺動させるための本発明の可能性により、第一に目標を定めたストリップ形材の影響のための、次には目標を定めた磨耗の分散により圧延行程を延ばすための重要性が増す。
【0004】
圧延装置の他の重要な形態は、ワークロールを曲げるかあるいは平衡化するための手段が設けられていることにある。これにより曲げモーメントはワークロール内へ導入され、このことは前述の文献からわかる本発明の技術的長所を有する。
【0005】
ワークロール曲げシステムあるいはワークロール摺動システムは、通常曲げかつ平衡化するために、すなわち軸方向に摺動させるために必要な調節手段が設けられている固定式ブロックを有する。これにより、ワークロールの交換の際中断する必要はない固い押圧手段供給導管の長所が提供される。曲げかつ平衡化するのを達成するために、必要なプランジャは、固定式のブロック内で固定に設けられており、このことにより不都合な方法で軸方向に摺動する際、傾斜モーメントが無視されるべきではないかあるいは必要なプランジャは、傾斜モーメントあるいは摩擦力を上手く制御するために、軸方向摺動により一緒に摺動するカセットとして構成されている。
【0006】
すでに知られた圧延装置は、高いロール上昇が、例えばシート圧延ラインあるいは粗圧延ラインにおいて必要とされるように行なわれる場合に本発明の技術の範囲に到達する。曲げシリンダあるいは平衡化シリンダのプランジャは、実質的に長大な長さにわたって案内しなければならず、従って距離が長い場合に生じるてこの作用をプランジャが十分繰り出された場合であっても保障するために、かなりの所要面積が必要である。
【0007】
ワークロールの曲がりと軸方向の摺動の組合わせによる高いロール上昇により、先に述べた短所を受入れることによってのみ、先に挙げた解決手段が実現される。
【0008】
曲げシリンダあるいは平衡化シリンダのプランジャの短い案内長さは、まず 曲げ円筒体あるいは平衡化シリンダがワークロールチョック/バックアップロールチョックのシステムと帯同する場合に、いわばバックアップロールチョックあるいは中間ロールチョックの下方に突出するアームと、側方に突出するワークロールチョックの連結金具との間で“可動に”設けられている場合に達せられる。この際プランジャ(ピストン)はバックアップロールチョックあるいは中間ロールチョック内、またはワークロールチョック内のいずれかに設けられている。すなわちバックアップロールチョックあるいは中間ロールチョック内のこのような配設により、ワークロール交換時の押圧手段供給導管を分離する必要がないという長所が得られる。
【0009】
軸方向摺動と組み合わせた“可動に”設けられた曲げシステムあるいは平衡化システムによるこのような解決手段は、特許文献5から公知である。ここではワークロールを軸方向摺動させるために、ワークロールチョックに同軸に設けられた摺動シリンダが設けられている。この場合、摺動シリンダとワークロール組は一構造ユニットを形成し、かつロールスタンド内に一緒に内蔵される。
【0010】
しかしながら、このことから不利な方法において、さらに軸方向摺動ピストンを備えることがワークロール交換組の各々に必要であることがわかる。それにより圧延装置の投資コストは上がる。
【0011】
特許文献5から公知の−走入および走出においてワークロールを軸方向に摺動させるための装置と組合わされた状態で−“可動に”設けられた曲げ装置を備えた圧延装置は、高いロール上昇に適している。しかしながらこのことは、これらのワークロールにおいて生じる軸方向収動が原因の傾斜モーメントが、バックアップロール支承部を対応して高い剛性で構成することにより収容されることが前提である。
【0012】
しかしながら撓み易いバックアップロール支承部も存在する。軸方向摺動時に上側ワークロール組は平衡化圧力が加えられる上側ワークロールチョックの曲げシリンダを介して摺動する。この場合に生じる摩擦力は、すでに触れた傾斜モーメントを発生させ、かつ摩擦力によりバックアップロールチョックの傾斜部が生じる。この場合バックアップロールチョックの最大可能な傾斜部は、バックアップロール支承部の遊びにより規定される。従ってワークロール摺動に関連してロールスタンドに圧延力が急激にかかった場合[“衝撃(Anstichstos)” ]、縁部の押圧は局所的になり、従って長期的に支承部は損傷する。例えば液体潤滑軸受の場合支承ブッシュあるいはジャーナルブッシュが破損し、転がり軸受の場合個々の軸受列が過負荷になる。
【0013】
従って、ロール上昇が高い場合であってもワークロールチョックを良好に案内することが常に保証されているわけではなく、先に挙げたバックアップロールチョックの傾斜部は必ずしも回避できるとは限らない。このことは長い曲げシリンダあるいは平衡化シリンダを使用した場合には証明されていない。さらにワークロールの軸方向摺動が行なわれねばならず、高いかあるいはきわめて高いロール上昇が必要とされている場合に短所が生じる。
【特許文献1】欧州特許公開公報第0256408号明細書
【特許文献2】欧州特許公開公報第0256410号明細書
【特許文献3】ドイツ国特許第3807628号明細書
【特許文献4】欧州特許第0340504号明細書
【特許文献5】ドイツ国特許出願公開第10150690号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
本発明の根底をなす課題は、先に挙げた短所のない、冒頭で挙げた様式の圧延装置を提供することにある。特に高いロール上昇が可能であるワークロールのための、曲げ兼軸方向摺動システムを備えた圧延装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0015】
この課題は、本発明によれば、圧縮力を生じさせる曲げ手段の部材、特にピストンと、ワークロールチョックの突出するアームの間に、ロールスタンドに対して相対的に、特に垂直方向で摺動可能な圧力伝達部材が設けられていることにより解決される。この場合、この圧縮力を生じさせる曲げ手段の部材と、ワークロールチョックの突出するアームは、圧縮力を生じさせる部材の中心軸線が突出するアームと交差するように位置決めされている。
【0016】
これにより、ワークロールの軸方向摺動と高いロール上昇を同時に行う際の曲げが、上記に挙げた短所も無しで達せられるように、曲げ手段の力を最適に伝達することができる。
【0017】
これ以外の形態によれば、圧縮力を生じさせる曲げ手段の部材と圧力伝達部材の間、および/または圧力伝達部材とワークロールチョックの突出するアームの間に、滑動面が設けられている。
好ましい実施形態によれば、曲げ手段は、ロールスタンド内で不動に設けられたブロック内に配設されており、圧力伝達部材は案内部を用いて、特に垂直案内部を用いてブロックにおいて支承されている。この場合、圧力伝達部材は水平部分においてU字状に形成されており、かつブロックの少なくとも一部を三つの側により取囲むのが有利である。さらに圧力伝達部材は、ワークロールの軸線上で垂直に起立している垂直部分内においてL字状に形成されており、かつブロックの少なくとも一部をその上側あるいは下側において取囲む。
【0018】
さらに実施形態は圧延間隔がばらついている場合、圧力伝達部材は、案内部を用いて、特に垂直案内部を用いてロールスタンドにおいて支承されていることにより改善される。
さらにブロックと圧力伝達部材の間に保持手段が設けられており、この保持手段が圧力伝達部材をブロックにおいてワークロールの方向で不動に保持することが実証された。
【0019】
通常ワークロールは軸方向の摺動に関して軸方向摺動手段を備えており、この軸方向摺動手段により、ワークロールをロールスタンドに対して所望の軸方向位置にもたらしかつそこで保持することができる。
【0020】
特に良好な駆動方法は、ワークロールの軸線の方向における、ワークロールチョックの突出するアームの延長部分が、軸線の方向で有する、突出するアームと連結している部分における圧力伝達部材の延長部分と比べて大きく、好ましくは少なくとも二倍くらい大きい場合に行なうことができる。
【0021】
さらにこれについて代替え案としては、ワークロールの軸線の方向における、ワークロールチョックの突出するアームの延長部分は、軸線の方向で有する、突出するアームと連結している部分における圧力伝達部材の延長部分と比べて小さく、好ましくは最大でも半分くらいの大きさであることである。
【0022】
提案された圧延装置の形態により、ワークロールチョックを良好に案内することはロールの上昇が高い場合でも保証され、バックアップロールチョックの傾斜状態は回避される。
これについてワークロール曲げ装置は、固いブロックで形成されており、このブロックにおいて、確かに曲げシリンダあるいは釣合シリンダが働くが、先に挙げた付加的な方法によって傾斜モーメントにより負荷が軽減されている。提案された圧延装置は高いロール上昇に適しており、かつそれにもかかわらずコンパクトな構造で構成可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
本発明を、実施例により以下に詳しく説明する。
【実施例】
【0024】
図1〜3には圧延装置が示してあり、各々ワークロールチョック4あるいは5において支承されている二つの協働するワークロール2及び3は、ロールスタンド6内に設けられている。両ワークロール2及び3の間で圧延間隙を広範囲にわたって任意に調節するために、上側ワークロールチョック4は垂直方向で調節可能に構成されている。すなわち上側ワークロールチョックはロールスタンド6に対しても垂直方向に摺動できる。
【0025】
ワークロール2,3は、各々バックアップロール21あるいは22に支持されており、その際バックアップロールは各々のバックアップロールチョック23あるいは24内において支承されている。さらに、図示した圧延装置1は全部で四つのロールを備えている。圧延装置がさらに他のロール、すなわちワークロール2,3とバックアップロール21,22の間に設けられている中間ロールを備えてもよいことが見てとれる。
【0026】
曲げモーメントをワークロール2,3内に導入するために、曲げ手段7が設けられている。特に図2から見て取れるように、曲げ手段7はワークロール2,3の両軸方向端部領域内に設けられ、その他の点では走入側と同様走出側でもロールスタンド6に設けられている。全部で四つの曲げ手段7が設けられている。
【0027】
曲げ手段7はブロック16を有しており、このブロックは特に図1において見てとれるように、ロールスタンド6に不動に設けられている。ブロック16は圧縮力を生じさせる部材11、すなわち液圧が加えられるピストンが設けられている円筒状の孔を備えている。この場合、ピストン11は垂直方向に延びている中心軸線13を有する。
【0028】
さらに、図1において、ワークロールチョック4,5は各々、突出するアーム9と10を備え、このアームはワークロール2,3の軸線8の側方に設けられていることがわかる。突出するアーム9と10は−ワークロール2,3から離れるように−側方で外側へ延びており、中心軸線13を越えてピストン11の上にかぶさる。
【0029】
曲げ手段7と特にそのピストン11とワークロールチョック4,5の突出するアーム9,10との間には、圧力伝達部材12が設けられている。圧力伝達部材は二つの摺動面14と15を備えており、この二つの摺動面は、良好な摺動状態を得るために、一方では、ピストン11と圧力伝達部材12の間に、他方では、圧力伝達部材12と突出するアーム9,10の間に設けられている。さらに見てとれるように、ピストン11と突出するアーム9,10は、ピストン11の中心軸線13が突出するアーム9,10と交わるように位置決めされている。これにより曲げ手段7からワークロールチョック4,5への最適な力の伝達が得られる。
【0030】
圧力伝達部材12は垂直案内部17を介してブロック16に設けられており、従ってブロック16に対して垂直方向に、それと同時にロールスタンド6に対して垂直方向に運動することができる。同様に別の垂直案内部18が設けられており、この垂直案内部は圧力伝達部材12、特に圧力伝達部材12のクロスヘッド28をロールスタンド6の上方領域内において案内する。
【0031】
圧力伝達部材12は“彎曲フード”として形成されている。このことは圧力伝達部材が水平部分においてU字状に形成され、かつ図2において一番よくわかるように、ブロック16の少なくともその一部を三つの側から取囲むことを意味する。図1から、圧力伝達部材12はワークロール2,3の軸線8上で垂直に起立している垂直断面内でL字状に形成されており、ブロック16の一部をその上側で取囲んでいることがわかる。両腕部26及び27(図2参照)により、圧力伝達部材12は軸方向の摺動力に抗して垂直に摺動するが、ブロック16の側面で傾斜して設けられている。さらに圧力伝達部材はワークロール2に向いているブロック16の端面に支持されており、従って走入においては逆方向で、走入においては圧延方向でもって整向することができる、大きくかつ水平方向の力を収容することができる。
【0032】
さらに見てわかるように、圧力伝達部材12は圧延方向であるいは圧延方向に対して、脚部26あるいは27に配置されている別の滑動面を備えており、この滑動面を経由してワークロール2に向かって示すロールスタンド6の端面への支持が行われる。圧力伝達部材12がワークロール2,3が分解された場合に定位置に残り、かつロールスタンド6からあるいはブロック16から離脱しないように、保持手段19が設けられている(図2参照)。この保持手段により、圧力伝達部材12がロール軸線8に対して方向Rに動くことは阻止される。
【0033】
さらに、軸方向摺動手段20はワークロール2,3を軸方向で調節するために設けられていることがわかる。
【0034】
図3において、上側のワークロールチョック4に作用し、かつ上方に向かって作用する圧縮力を発生させる曲げ手段7の部材(ピストン)7以外に、他の力を発生させる部材25が設けられており、この部材は下方に向って整向された力を生じさせ、かつ下側のワークロールチョック5に曲げ力を加えることがわかる。
【0035】
変更されて構成された圧延装置1は、図4と5に示してある。図5から、さらに両ワークロール2,3は各々軸方向摺動手段20を備えていることがわかる。
【0036】
ロール上昇が高い場合にワークロールの軸方向摺動と結びつく問題は、主に上側のロール組において発生する。従って、図1による実施例においては、“彎曲フード”が設けられている。図1において、下側の圧縮力を生じさせる部材25は、“彎曲フード”(圧力伝達部材12)が無くとも、下側のワークロールチョック5に作用することがわかる。しかしながら、さらにここでは圧力伝達部材12がピストン25とワークロールチョック5の間に設けられていてもよいことが見て取れる。
【0037】
圧力伝達部材12の形の提案された“彎曲フード”により、ワークロールチョック4,5の良好な案内は、ロール上昇が高いかあるいはかなり高い場合であっても、確実に行われる。同時に摩擦力は吸収され、もしそうでなければこの摩擦力によりワークロールが軸方向に摺動する際、ワークロールチョック23,24は斜めになり、かつさらに傾斜モーメントが生じてしまう。
【0038】
圧力伝達部材12のクロスヘッド28(図1参照)と突出しているアーム9,10の間に接触部を形成するために、二つの変形が可能である。
【0039】
突出しているアーム9,10の接触面は、軸摺動方向において短く形成され、かつワークロール軸受29に対して中心にあるが、クロスヘッド28の対抗面は長く形成されている。この場合、ワークロール軸受29は、有利な方法で、軸方向摺動が行われた後でも中心に負荷がかかる。たしかに、この構造により、クロスヘッド28の下方に設けられた、圧力を生じさせる多数の部材11−実施例においては曲げ手段7毎に二つのピストン11が並んで設けられている−による負荷は不均等になるが、従来技術で知られているように、このことは“圧力平衡化装置”により平衡化することができる。
【0040】
これに対する代替え案として、クロスヘッド28に所属している接触面は軸方向摺動方向で短く形成することができ、従ってただずれない位置でワークロール軸受29に対して中心に配置されている。突出しているアーム9,10の下方の対抗面は、長く形成されていてもよい。軸方向に摺動する場合、ただ圧縮力を生じさせる曲げ手段7の部材11だけは有利な方法で依然として一様に負荷をかけられる。ただしワークロール軸受29だけはもはや中心で負荷をかけられない。
【0041】
実施例において、上側の曲げ手段7のブロック16は圧力伝達部材12により取囲まれている。ロール間隙は実質的に上側のワークロール2により調節される。この場合、上側のワークロール2は上側の曲げ手段7を介して押圧され、圧力伝達部材12は機械的な調節部により予備調節された上側のバックアップロール21に抗して押圧される。
【0042】
同様にして、ブロック16は図1及び図3に示してある下側の曲げ手段7の領域内でも、圧力伝達部材12により取囲まれていてもよい。
【0043】
曲げ手段7を介したいわゆる正のワークロールの曲げ以外に、輪郭形状の影響に関わる調節範囲を広げるために、いわゆる負のワークロールの曲げが、付加的なピストンシリンダシステム30,31を介して行われてもよい(図1参照)。
【0044】
記載された曲げシステムはワークロール摺動システムの様々な変形と組み合わせることができるのが有利である。これは例えばワークロール一組につき、二つの分離した軸方向摺動ユニットを備えた、例えば特に高いロールの上昇過程に適したロック機構兼並進運動ロック機構、あるいは従来のロック機構兼回転運動ロック機構を備えた、軸方向摺動システムであってもよい。
【0045】
軸方向摺動手段の好ましい実施例は、図6〜15に示してある。
【0046】
図6及び7において、軸方向摺動手段20は第一に二つの異なる斜視図で見ることができる。軸方向摺動手段20の側面図は図8に示してある。
【0047】
軸方向摺動手段20の詳細な形態は、図9〜15から明らかになる。
【0048】
軸方向摺動手段20は圧延ラインの上方および下方にあり、かつロールスタンド6の送入側ならびに走出側にある。圧延ラインの上方でワークロール摺動装置を外すことは、上昇過程が大きい場合困難である。圧延ラインの下方でワークロール摺動装置を外すことは、従来通りにあるいはこのように上昇過程が大きい場合に構成することができる。送入側及び走出側の装置は、実質的に同一であり、かつ互いに対称であり、従ってここでは代行で、ただ圧延ラインの上方に設けられている、上昇過程が高い軸方向摺動手段20だけを記載する。
【0049】
すでに図2あるいは4から引き出すことができるように、軸方向摺動手段20は一つずつ、ワークロール2,3の中央の両側に設けられており、この場合これらの軸方向摺動手段はその一方の端部32でもってロールスタンド6に固く固定されている。軸方向摺動手段20の図8による断面F−Fの領域内にはワークロールロック機構が設けられており、このワークロールロック機構により、ワークロールチョック4,5を解除可能に固定することができる。この場合ワークロールチョック4,5は二つのウェッブ33,34(図2参照)を備え、この二つのウェッブはワークロール2,3の軸線8から対称に延在している。ウェッブ33,34はその端部でロックされた状態で、軸方向摺動手段20内の収容スリット内に収容されており、この収容スリットは垂直方向に延びており、かつこの収容スリットにより、ワークロールチョック4,5、従ってワークロール2,3をロールスタンド6内の、必要な圧延隙間に対応するその高さで垂直方向に位置決めしかつ固定することができる。その際、収容スリットは、一方においてはワークロールロック機構を備えた直線案内部−図15参照−により区画され、他方においては後でさらに詳しく説明するロック部35を区画する。
【0050】
軸方向摺動手段20はロールスタンド6と固く連結しているフランジ36から成り、このフランジは突出しておりかつ案内管37の底部を形成している。案内管37の外径上に、摺動ヘッド38が滑動状態で設けられている。
【0051】
摺動ヘッド38は、案内ブッシュと蓋40を備えた摺動管39から成る。この蓋40に摺動ピストン41が同軸で固く連結している。
【0052】
適切な手段により、軸方向摺動手段20のその軸線方向への誤回転が防げることがわかる。言い換えれば、一方の軸方向端部32は、軸方向摺動手段20の他方の軸方向端部に対してねじることができない。
【0053】
誤回転を防止するための手段に関して、様々な実施形態が考えられる。中心軸線の外側で摺動管39に取付けられている構成部品を可能な限り設けることができる。誤回転防止装置は長さが十分な案内部を有しており、したがって最大摺動距離の全長に関して、軸方向摺動手段20の誤回転は防止される。
【0054】
さらに距離測定システム−図9に描いた−が設けられており、この距離測定システムによりワークロール2,3の実際の軸方向位置を測定することが可能である。
【0055】
軸方向摺動手段20上には、ワークロールロック機構が取付けられている。このロック機構の主要構成部品は、ロック部35を備えた連結部42であり、図11において断面で切って示してある。ロック部35は操作手段43,44と連結している。ロックされた状態で、ワークロールロック機構は、ワークロールチョック4,5のウェッブ33,34と形状一体的に連結している。軸方向摺動手段20は送入側ならびに走出側において実質的にロールスタンド6に左右逆に設けられている。
【0056】
連結部42は摺動管39と協働して、ロック部35が確実に案内される小室を形成するように構成されている。さらに連結部は、側面に対して,摺動管39の軸線に基づいた垂直方向の力ならびにトルクが支持されるように、その側面と共に摺動管39に支持される。ロック部35が連結部42の一方の側面を押圧すると、他方の側面は摺動管39の他の面に支持されかつ反対向きになる。
【0057】
軸方向摺動手段20を操作することにより、そしてワークロールロック機構とワークロールチョック4,5の間の形状一体的結合により、ワークロール2,3の軸方向摺動は生じる。
【0058】
ロックするために、連結部42にはロック部35が設けられており、このロック部は摺動管39を取囲み、かつロック機構を閉じるためにほぼ水平方向で摺動管39の軸線に対して側方に摺動することができる。ロック部35がロック状態に摺動した場合、垂直方向に走る収容スリットが形成され、この収容スリット内において側方へ突出するワークロールチョック4,5のウェッブ4,5が案内される。
【0059】
垂直に走る収容スリットは、側方へ突出するワークロールチョック4,5のウェッブ4,5を介して伝えねばならない軸方向の摺動力を収容し、かつ同時に収容スリットにより垂直方向での重要な相対運動が可能になる。これにより続いて大きなロール上昇が提供される。ロック部35が後方に引かれることにより、垂直に走る収容スリットはワークロールを取外すために開かれる。次いでワークロール組を操作側へと引き出すことができる。
【0060】
ロック部35を用いたワークロールロック機構の詳細の構成は、図11から14からわかる。ロック部35はO字状のあるいはU字状の切欠き部を有していてもよい(図11では切欠きはO字状に形成されている)。ロック部35は蓋40の頭部の前に設けられているのではなく、摺動管39を取囲んでいる。ロック部35内の切欠きは、ロック部35が組立に関して、摺動管39上へO字形状で形成する際は軸方向で挿入することができ、あるいは摺動管39上へU字形状で形成する際は軸方向かあるいは半径方向で挿入することができる程度に大きい。この場合、O字形状は一体的な形状としてロック部35の剛体性構造である。
【0061】
U字形状の構造の場合、ロック部35は、摺動管39のワークロールチョック4,5に対置されているその側で開いている。
【0062】
ロック部35は摺動管39を取囲んでいるので、ロック部35が蓋40の頭部の前に設けられているかのように、ワークロール彎曲アームは(ワークロール軸受29の中央部から測って)より近くになる。したがって、有利な方法でレバーアームはワークロール軸受29と摺動ヘッド38の垂直案内部の間で縮まる。レバーアームにより、摩擦力は案内部においてほんの比較的わずかな追加のモーメントをワークロール軸受29にかける。それにより軸受の耐久性は増す。
【0063】
短い構造の他の長所によれば、特にロール交換の際ワークロール組の横方向摺動が行われている場合、摺動システムには、ロールスタンドの前において、引抜かれかつ新たに組み込まれるワークロール組のためのわずかな空間が必要である。
【0064】
ロック機構の並進運動は回転のロック機構と比べ(わずかな上昇を有する圧延機の場合普通であるように)、よりわずかな場所を必要とするので、高いロール上昇に好適である。
【0065】
側方に突出しているワークロールチョック4,5のウェブ33,34のための収容スリットの開閉は、水平かあるいはほぼ水平な、相応するロックストロークを有するロック部35の運動により行われる。したがって、ロック部35内の切欠きは運動方向(水平方向)で、組立に必要であるのに比べて少なくともロックストローク分だけ大きい。
【0066】
ロック部35の運動は操作手段43,44により行われる。この場合には、例えばピストンシリンダシステムの形の一つあるいは複数の操作部材(貫通しているピストンロッドを備えた液圧シリンダ)である。これについては図12に示した図11による断面G−Gを参照のこと。ピストンシリンダシステムは、適切な方法でワークロールチョック4,5と反対のロック部35の側に設けられている。二つのピストンシリンダシステム43,44が上方及び下方へと、ロック部35の切欠き内において場所を見出すと特に場所をとらない。この構成は図11に示してある。図12にはピストンシリンダシステム43,44を詳細に示してある。
【0067】
場所の理由から、ロック部35内に、他の切欠きを設けることは有利である。しかも、誤回転を防ぐための手段の部材が通過できるようにかつこの部材との衝突を回避するためには有利である。
【0068】
ロック部35は、図11による実施例において三つの切欠き、摺動管39用の大きい切欠きとピストンシリンダシステム43,44用の二つの小さい切欠きを有しており、かつ軸方向手段20の誤回転を防ぐための手段との衝突を回避するために別の切欠きを有している。
【0069】
ピストンシリンダシステム43,44用の切欠きは、有利な方法で、ロック部35内のクリップ45により閉鎖され、したがって連結部42あるいは他の部材を取外すことなく、ピストンシリンダシステム43,44は側方へと取外すことができる。
【0070】
ロック部35は、ピストンシリンダシステム43,44により開いているかあるいは閉じた位置で保持される。しかしながら、さらにロック部は適切な方法で、摺動管39の中心軸線に平行かあるいは一致した軸線に対して誤回転しないようにロックしなければならない。このことはその側で摺動管39に支持されている、連結部42の側面46と47により達成される。これにより有利な方法で、誤回転は短い道程で検出される。
【0071】
摺動管39には、一つあるいは複数の面48が設けられてもよく、この面は例えばロック運動のための空域を自由に構成する。
【0072】
ロック部35の姿勢は、二つの位置センサー49,50により点検され、この二つの位置センサーは適切な方法で連結部42内に取付けられ、この場合環境の及ぼす影響に抗して保護ケーシングにより保護される。位置センサー49,50はロック部35の端部を点検し、そのためにこのロック部内に特殊な溝52が追加されている。これに関しては、図14およびそこに示した図13による断面H−Hを参照すべきである。
【0073】
このような溝52は、中心においては、ほぼ二重になった状態でロック運動の2倍長い深い畝を、ならびに両端部においては各々平坦な畝を有している。位置センサー49,50の一つは、選択的に平坦な畝の一つの上方に設けられており、実際のロック姿勢をさらに知らせる。平坦な畝は、理論的に一体に内蔵された位置センサー49,50が、剪断力により磨耗せず、実際には突出しているという特別な長所を有する。位置センサー49,50が深い畝の一つの上方に設けられている場合、このセンサーはロック部35をもはや検出することはできない。相当する孔と切欠きは、有利な方法で、上方及び下方で、対称に取付けることができ、したがって位置センサー49,50は適切な場所にネジ止めすることができる。この場合、空いた場所は例えば蓋53でもって閉鎖することができる(図11参照)。
【0074】
軸方向摺動距離の測定(図9参照)は、軸方向摺動手段20の外側かあるいは内側に設けられたユニットにより可能になる。押圧システムの内側にトランスデューサを配設することは、メンテナンスの仕事における危険があるのでできる限り回避される。距離測定システムは、外側かあるいは内側に設けられるユニットとして形成することができる。外側に設けられるユニットの場合、保護装置が有害な周囲への影響の立場から見て必要であり、このことは液圧シリンダに似て、かつカプセルに入れられたシステムにより達成される。スタンド側で固く取付けられる様式のピストンは、軸方向摺動機構の可動部に固定されているシリンダ管により滑動する。シリンダ管と同軸にトランスデューサは運動し、かつ対応する距離信号を発生する。対応する封止兼除去部材により、十分なシステムの保護が達せられる。内側に設けられるユニットの場合、位置センサー−可動部分の端面から見える−は、摺動ブッシュあるいは摺動管内に挿入される。必要なカプセル内への封入は、摺動システムにより行われる。相応する封止されたケーシングは位置センサーの電子機器部分を保護する。
【0075】
軸方向摺動手段20の内側−圧力空域の外側であるが−で、位置センサー竿部分を配設することは有利である。というのも、この部分は付加的なカプセルへの封入をすることなく、周囲への影響に抗して保護されているからである。位置センサーは蓋40上に取付けられていてもよく、位置センサー竿部分は蓋40内の孔を貫通してもよく、かつ内側蓋の孔の中に潜ってもよい。
【0076】
提案された構造により、曲げ手段と軸方向摺動手段はこのように配設することができ、このような手段により生じる傾斜モーメントは、ワークロールが軸方向に摺動する場合に最適に吸収することができる。本圧延装置の構想は、仮に大きなロール上昇があった場合でも、摺動する構成部品が互いに衝突するのを防止することである。それでもやはりロールスタンド内には大きな構造空間が必要である。
【図面の簡単な説明】
【0077】
【図1】図2による断面A−Aの正面図における、圧延方向で見た、撓み手段を備えた第一実施形態による圧延装置の部分図である。
【図2】図1による断面B−Bにおける圧延装置の平面図である。
【図3】図2による断面C−Cにおける曲げ手段を示す図である。
【図4】図2に関する代替え的実施形態を示す図である。
【図5】図4による矢視図Xである。
【図6】ワークロールの軸方向摺動量に関する軸方向摺動手段を示す概略図である。
【図7】同じ軸方向摺動手段を示すもう一方の概略図である。
【図8】図6あるいは7による軸方向摺動手段を示す側面図である。
【図9】図10による断面D−Dに従った軸方向摺動手段を示す側面図である。
【図10】図9による断面E−Eに従った軸方向摺動手段を示す平面図である。
【図11】図8による断面F−Fに従った軸方向摺動手段を示す正面図である。
【図12】図11による断面G−Gに従った軸方向摺動手段の部分図である。
【図13】図11による詳細Zを示す図である。
【図14】図13による断面H−Hを示す図である。
【図15】軸方向摺動手段の分解組立図である。
【符号の説明】
【0078】
1 圧延装置
2 ワークロール
3 ワークロール
4 ワークロールチョック
5 ワークロールチョック
6 ロールスタンド
7 曲げ手段
8 ワークロールの軸線
9 突出するアーム
10 突出するアーム
11 圧縮力を生じさせる曲げ手段の部材
12 圧力伝達部材
13 圧縮力を生じさせる部材の中心軸線
14 滑動面
15 滑動面
16 ブロック
17 案内部(垂直方向案内部)
18 案内部(垂直方向案内部)
19 保持手段
20 軸方向摺動手段
21 バックアップロール
22 バックアップロール
23 バックアップロールチョック
24 バックアップロールチョック
25 圧縮力を生じさせる曲げ手段の部材(ピストン)
26 脚部
27 脚部
28 クロスヘッド
29 ワークロール軸受
30 ピストン−シリンダシステム
31 ピストン−シリンダシステム
32 軸方向端部
33 ウェブ
34 ウェブ
35 ロック部
36 フランジ
37 案内管
38 摺動ヘッド
39 摺動管
40 蓋
41 摺動ピストン
42 連結部
43 操作手段
44 操作手段
45 クランプ
46 側面部
47 側面部
48 平坦面
49 位置センサー
50 位置センサー
51 保護ケーシング
52 溝
53 蓋
54 直線案内部
R ワークロール方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも二つのワークロール(2,3)を備え、この二つのワークロールがワークロールチョック(4,5)を用いてロールスタンド(6)内に支承されている圧延装置(1)であって、
この場合、ロールスタンド(6)内のワークロール(2,3)の少なくとも一つが、他方のワークロール(2,3)に対する所望の圧延隙間を調節するために、特に垂直方向で調節可能であり、
少なくとも一つのワークロール(2,3)が、曲げ手段(7)と作用結合しており、この
曲げ手段によりワークロールに曲げモーメントを加えることができ、そして
曲げ手段(7)により生じる力を吸収するためのワークロールチョック(4,5)が、ワークロール(2,3)の軸線(8)から見える側方に突出するアーム(9,10)を備えている圧延装置において、
圧縮力を生じさせる曲げ手段(7)の部材(11)、特にピストンと、ワークロールチョック(4,5)の突出アーム(9,10)の間に、ロールスタンド(6)に対して相対的に、特に垂直方向で摺動可能な圧力伝達部材(12)が設けられていることを特徴とする圧延装置。
【請求項2】
圧縮力を生じさせる曲げ手段(7)の部材と、ワークロールチョック(4,5)の突出するアーム(9,10)とが、圧縮力を生じさせる部材(11)の中心軸線(13)が突出するアームアーム(9,10)と交差するように位置決めされていることを特徴とする請求項1記載の圧延装置。
【請求項3】
圧縮力を生じさせる曲げ手段(7)の部材(11)と圧力伝達部材(12)の間、および/または圧力伝達部材(12)とワークロールチョック(4,5)の突出するアーム(9,10)の間に、滑動面(14,15)が設けられていることを特徴とする請求項1または2に圧延装置。
【請求項4】
曲げ手段(7)が、ロールスタンド(6)内で不動に設けられたブロック(16)内に配設されており、圧力伝達部材(12)が案内部(17)を用いて、特に垂直案内部を用いてブロック(16)において支承されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の圧延装置。
【請求項5】
圧力伝達部材(12)が、水平部分においてU字状に形成されており、かつブロック(16)の少なくとも一部を三つの側により取囲むように構成されていることを特徴とする請求項4記載の圧延装置。
【請求項6】
圧力伝達部材(12)が、ワークロール(2,3)の軸線(8)上で垂直に起立している垂直部分内においてL字状に形成されており、かつブロック(16)の少なくとも一部をその上側において取囲むように構成されていることを特徴とする請求項4または5に記載の圧延装置。
【請求項7】
圧力伝達部材(12)が、案内部(18)を用いて、特に垂直案内部を用いてロールスタンド(6)において支承されていることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一つに記載の圧延装置。
【請求項8】
ブロック(16)と圧力伝達部材(12)の間に保持手段(19)が設けられており、この保持手段が圧力伝達部材(12)をブロック(16)においてワークロール(2,3)の方向(R)で不動に保持するように構成されていることを特徴とする請求項4〜7のいずれか一つに記載の圧延装置。
【請求項9】
ワークロール(2,3)が方向の移動に関して軸方向移動手段(20)を備えており、この軸方向移動手段により、ワークロール(2,3)をロールスタンド(6)に対して所望の軸方向位置にもたらしかつそこで保持することができることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一つに圧延装置。
【請求項10】
ワークロール(2,3)の軸線(8)の方向における、ワークロールチョック(4,5)の突出するアーム(9,10)の延在部分が、軸線(8)の方向で有する、突出するアーム(9,10)と連結して起立している部分における圧力伝達部材(12)の延在部分と比べて大きく、好ましくは少なくとも二倍くらい大きいことを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の圧延装置。
【請求項11】
ワークロール(2,3)の軸線(8)の方向における、ワークロールチョック(4,5)の突出するアーム(9,10)の延在部分が、軸線(8)の方向で有する、突出するアーム(9,10)と連結して起立している部分における圧力伝達部材(12)の延在部分と比べて小さく、好ましくは最大でも半分くらいの大きさであることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一つに記載の圧延装置。

【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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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【公表番号】特表2007−533455(P2007−533455A)
【公表日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−521470(P2006−521470)
【出願日】平成16年7月21日(2004.7.21)
【国際出願番号】PCT/EP2004/008130
【国際公開番号】WO2005/011885
【国際公開日】平成17年2月10日(2005.2.10)
【出願人】(390035426)エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト (320)