本申請(qǐng)是發(fā)明名稱為“多輥型多級(jí)軋機(jī)”、申請(qǐng)日為2013年12月24日并且申請(qǐng)?zhí)枮?01310720574.1的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明涉及具備使工作輥主要在水平方向上移動(dòng)的輥偏移機(jī)構(gòu)的多輥型多級(jí)軋機(jī)。
背景技術(shù):
如周知那樣,在軋制箔材等軋材時(shí)使用多級(jí)軋機(jī)。作為多級(jí)軋機(jī),一般使用支承工作輥的中間輥和支承中間輥的支承輥如葡萄串那樣以扇狀展開(kāi)的“多輥型的多級(jí)軋機(jī)”。作為這樣的多輥型多級(jí)軋機(jī),有6級(jí)、12級(jí)、14級(jí)、20級(jí)的結(jié)構(gòu)(例如參照日本·特公平7-12483號(hào))。
可是,在使用多級(jí)軋機(jī)軋制軋材時(shí),有在軋機(jī)的出側(cè)(下游側(cè))、發(fā)生軋材的軋制方向(長(zhǎng)度方向)的端部向上方或下方翹曲等的“長(zhǎng)度方向的板彎曲”、或軋材的寬度方向的端部向上方或下方翹曲等的“寬度方向的板彎曲”的情況。其原因之一可以考慮是,在薄板軋制中,因軋材的上表面和下表面的潤(rùn)滑狀態(tài)的差異等而上表面和下表面的伸長(zhǎng)不同。
但是,以往的多輥型多級(jí)軋機(jī)并不能說(shuō)解決了上述長(zhǎng)度方向的板彎曲及寬度方向的板彎曲(以后,將兩者一起稱作“板彎曲”)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
所以,本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題,目的是提供一種具備能夠盡量抑制軋制后的軋材向上方或下方翹曲的“板彎曲”的機(jī)構(gòu)的多輥型多級(jí)軋機(jī)。
為了達(dá)到上述目的,在本發(fā)明中采用以下的技術(shù)手段。
有關(guān)本發(fā)明的多輥型多級(jí)軋機(jī),是具有軋制軋材的工作輥、支承上述工作輥的支承輥、和為了使上述工作輥在沿著上述軋材的軋制方向的水平方向上移動(dòng)而使上述支承輥在水平方向上移動(dòng)的輥偏移機(jī)構(gòu)的多輥型多級(jí)軋機(jī),將上述支承輥的全部用1個(gè)支承部件旋轉(zhuǎn)自如地支承;上述輥偏移機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,使上述支承部件在水平方向上移動(dòng)。
本發(fā)明者為了防止板彎曲而反復(fù)進(jìn)行了專心研究,進(jìn)行了過(guò)去的作業(yè)實(shí)績(jī)中的軋制狀況的解析等。結(jié)果發(fā)現(xiàn),如果使上下的工作輥在沿著軋材的軋制方向的水平方向移動(dòng)而偏移,則能夠防止板彎曲。
但是,在以往以來(lái)存在的多輥型多級(jí)軋機(jī)中,并不具備使上下的工作輥水平偏移的機(jī)構(gòu)。因此,也考慮使用例如在以往的多級(jí)軋機(jī)中具備的軋輥凸面控制裝置將工作輥水平偏移,但軋輥凸面控制裝置是用來(lái)控制板形狀的裝置,即使想要同時(shí)進(jìn)行用于板彎曲防止的偏移和板形狀的控制,即想要用一種致動(dòng)器達(dá)到多個(gè)目的,也伴隨著各種制約條件,是困難的。
所以,本發(fā)明的多輥型多級(jí)軋機(jī)設(shè)置使支承輥在水平方向上移動(dòng)的輥偏移機(jī)構(gòu),通過(guò)用該機(jī)構(gòu)使支承輥水平移動(dòng),能夠連鎖地使工作輥僅能夠在水平方向上移動(dòng),能夠盡量抑制“板彎曲”。
特別是,通過(guò)將支承輥的全部用1個(gè)支承部件旋轉(zhuǎn)自如地支承,用輥偏移機(jī)構(gòu)使該支承部件在水平方向移動(dòng),被支承部件支承的支承輥及被支承輥支承的工作輥這樣的輥群全部向相同方向移動(dòng)相同量。在使用移動(dòng)機(jī)構(gòu)僅使一部分輥在水平方向上移動(dòng)的方式中,在萬(wàn)一移動(dòng)機(jī)構(gòu)故障的情況下,有可能發(fā)生輥彼此的干涉這樣的不良狀況,但在本發(fā)明中能夠使輥群在水平方向上移動(dòng),因此能夠可靠地避免上述不良狀況。
上述輥偏移機(jī)構(gòu)也可以僅配設(shè)在比軋材靠下方側(cè)的支承輥上。
也可以是,上述輥偏移機(jī)構(gòu)包括楔部件和驅(qū)動(dòng)部,所述楔部件沿著上述支承輥的軸心方向進(jìn)退自如且呈楔子形狀,所述驅(qū)動(dòng)部設(shè)在上述楔部件的基端側(cè),將上述楔部件在上述支承輥的軸心方向上進(jìn)退驅(qū)動(dòng);上述支承部件的與上述楔部件接觸的面沿著上述支承輥的軸心方向?yàn)閮A斜面。
通過(guò)使用本發(fā)明的多輥型多級(jí)軋機(jī),能夠盡量抑制軋制后的軋材的板彎曲。
附圖說(shuō)明
圖1是示意地表示多輥型多級(jí)軋機(jī)(12級(jí))的主視圖。
圖2(a)是表示輥偏移機(jī)構(gòu)的一例的立體圖,圖2(b)是從圖2(a)的上方觀察的圖(俯視圖)。
圖3是用12級(jí)的多輥型多級(jí)軋機(jī)示意地表示隨著支承輥的水平移動(dòng)而工作輥水平地偏移的狀況的圖。
圖4是示意地表示其他多輥型多級(jí)軋機(jī)的圖,圖4(a)表示20級(jí)多級(jí)軋機(jī),圖4(b)表示14級(jí)多級(jí)軋機(jī),圖4(c)表示6級(jí)多級(jí)軋機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下,基于附圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
另外,在以下的說(shuō)明中,對(duì)于相同的零件賦予相同的附圖標(biāo)記。它們的名稱及功能也相同。因而,不重復(fù)關(guān)于它們的詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是表示有關(guān)本發(fā)明的多輥型多級(jí)軋機(jī)1(以后,也有單稱作多級(jí)軋機(jī)的情況)的圖,為12級(jí)軋機(jī)。
多級(jí)軋機(jī)1將不銹鋼材等軋材2軋制加工為箔材等薄板,具有上下一對(duì)配置的工作輥3。
各工作輥3受多個(gè)(兩個(gè))中間輥4支承,中間輥4受多個(gè)(3個(gè))支承輥5支承。換言之,如圖1所示,中間輥4及支承輥5為以工作輥3、3為中心如葡萄串那樣以扇狀展開(kāi)的配置(多輥型)。
支承輥5經(jīng)由內(nèi)置有軸承等軸支承部6(也稱作鞍)支承在支承部件16上。支承部件16由單一的部件構(gòu)成,在水平方向上移動(dòng)自如地嵌入在軋機(jī)殼體7內(nèi)。具體而言,支承部件16是具有與支承輥5的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度大致相同的進(jìn)深的塊狀的部件,在其上表面上,形成有支承輥5進(jìn)入那樣的凹部。
在支承部件16的凹部且水平方向大致中央部,經(jīng)由軸支承部6旋轉(zhuǎn)自如地支承著位于工作輥3正下方的支承輥5e。軸支承部6沿著支承輥5e的軸心設(shè)有多個(gè)。在支承部件16的凹部且其一側(cè)(圖1中的左側(cè)),經(jīng)由軸支承部6旋轉(zhuǎn)自如地支承著沿著軋制方向最上游側(cè)的支承輥5a。此外,在支承部件16的凹部且其另一側(cè)(圖1中的右側(cè)),經(jīng)由軸支承部6旋轉(zhuǎn)自如地支承著沿著軋制方向最下游側(cè)的支承輥5b。
軋材2從上游側(cè)(圖1的左側(cè))朝向下游側(cè)(圖1的右側(cè))經(jīng)過(guò)上述一對(duì)工作輥3、3間,在其厚度方向上被軋制。在工作輥3的入側(cè)及出側(cè),分別為了沿著軋制路線平滑地導(dǎo)引軋材2等而設(shè)有帶材導(dǎo)引機(jī)構(gòu)8。
除此以外,在本實(shí)施方式的多輥型多級(jí)軋機(jī)1中,具備為了使工作輥3、3在沿著軋材2的軋制方向的方向(以后,也有單記作水平方向的情況)上移動(dòng)而使支承輥5在水平方向上移動(dòng)的輥偏移機(jī)構(gòu)10。
該輥偏移機(jī)構(gòu)10設(shè)在支承部件16的沿著水平方向的一方緣(是上游側(cè)的緣,圖1中的左側(cè)緣)、和支承部件16的沿著水平方向的另一方緣(是下游側(cè)的緣,圖1中的右側(cè)緣)上。
通過(guò)配備在上游側(cè)的輥偏移機(jī)構(gòu)10a和配備在下游側(cè)的輥偏移機(jī)構(gòu)10b連動(dòng)動(dòng)作,支承部件16在水平方向上移動(dòng),進(jìn)而,能夠使支承輥5a、5e、5b向同方向水平移動(dòng)相同量(圖2(b)所示)。換言之,將在圖1中用“+”表示中心的支承輥5a、5e、5b通過(guò)輥偏移機(jī)構(gòu)10水平移動(dòng)。即,由支承部件16和輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b構(gòu)成輥群移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在圖2(a)中,以立體圖表示使支承部件16運(yùn)動(dòng)的輥偏移機(jī)構(gòu)10(上游側(cè)的輥偏移機(jī)構(gòu)10a)。圖2(a)的紙面左斜下方的部分是本機(jī)構(gòu)的正面,是在圖1中呈現(xiàn)的部分。
輥偏移機(jī)構(gòu)10配置在固定于軋機(jī)殼體7上的支承體13內(nèi)。在支承體13與支承部件16之間,在長(zhǎng)度方向上呈楔子形狀的楔部件14沿著支承輥5a的軸心方向進(jìn)退自如。支承部件16的與楔部件14接觸的面沿著支承輥5a的軸心方向?yàn)閮A斜面12。
楔部件14受設(shè)在其基端側(cè)的驅(qū)動(dòng)部15在前后方向上進(jìn)退驅(qū)動(dòng),如果楔部件14進(jìn)入(插入到支承部件16與支承體13之間),則支承部件16與支承體13的間隙打開(kāi),支承部件16向下游側(cè)(圖1的右側(cè))移動(dòng),進(jìn)而,支承輥5a、5e、5b向箭頭a側(cè)(軋制方向下游側(cè))移動(dòng)。如果楔部件14退出(被從支承部件16與支承體13之間拔出),則支承部件16與支承體13的間隙變小,支承部件16向上游側(cè)(圖1的左側(cè))移動(dòng),進(jìn)而,支承輥5a、5e、5b向箭頭b側(cè)(軋制方向上游側(cè))移動(dòng)。
另外,為了使楔部件14高響應(yīng)性地動(dòng)作,也可以在楔部件14與支承部件16及支承體13之間設(shè)置例如滑動(dòng)滾針軸承(未圖示),使滑動(dòng)面的摩擦阻力降低。
在支承部件16的另一方緣上也設(shè)有輥偏移機(jī)構(gòu)10b。該輥偏移機(jī)構(gòu)10b的結(jié)構(gòu)與支承部件16的一方緣的結(jié)構(gòu)大致相同,為相對(duì)于經(jīng)過(guò)工作輥3的中心的上下軸心線對(duì)稱的構(gòu)造。
如圖2(b)所示,控制這些配備在上游側(cè)的輥偏移機(jī)構(gòu)10a和配備在下游側(cè)的輥偏移機(jī)構(gòu)10b的水平移動(dòng)量,以使其總為相反朝向且總為相同量。結(jié)果,能夠使支承部件16向上游側(cè)或下游側(cè)平順地移動(dòng)。這里,為了使輥偏移機(jī)構(gòu)10a和輥偏移機(jī)構(gòu)10b的水平移動(dòng)量相同,也可以通過(guò)精密地測(cè)量楔部件14的軸向的位置的位置傳感器(未圖示)總是測(cè)量,進(jìn)行兩輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b的楔部件14的位置控制,也可以將兩輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b用例如千斤頂機(jī)構(gòu)相互連結(jié),機(jī)械地同步。
如果是具有這樣的結(jié)構(gòu)的支承部件16、輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b,則能夠在使支承輥5a、5e、5b的位置關(guān)系完全相同的狀態(tài)下向相同方向移動(dòng)相同量,即使萬(wàn)一輥偏移機(jī)構(gòu)故障,也不會(huì)發(fā)生輥彼此干涉這樣的不良狀況。輥偏移機(jī)構(gòu)10的動(dòng)作、即工作輥3的水平移動(dòng),既可以在軋制開(kāi)始前進(jìn)行,也可以在軋制中進(jìn)行。
另外,在使輥偏移機(jī)構(gòu)10移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部15中,以負(fù)荷載荷、移動(dòng)速度、響應(yīng)性、維護(hù)性、所需空間等的觀點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)器,可以使用液壓缸、馬達(dá)或千斤頂?shù)取?/p>
圖3是表示使用上述一對(duì)輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b使最上游側(cè)的支承輥5a、最下游側(cè)的支承輥5b及它們之間的支承輥5e向相同方向(例如上游側(cè))移動(dòng)的情況下的輥的移動(dòng)狀況的圖。
如圖3所示,如果使一對(duì)輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b動(dòng)作,則支承輥5a、5e、5b移動(dòng),接觸載置在移動(dòng)后的支承輥5a、5e、5b上的中間輥4向上游側(cè)移動(dòng),與此連動(dòng),接觸載置在中間輥4上的工作輥3向上游側(cè)移動(dòng)。
工作輥3的偏移量、換言之支承輥5a、5e、5b的水平移動(dòng)量根據(jù)軋材2的材質(zhì)、軋材2的截面形狀(是否是異形截面)、潤(rùn)滑的狀況等而不同。例如,在是下層容易延展、上層不易延展的軋材2、在多級(jí)軋機(jī)1的出側(cè)(下游側(cè))向上翹曲那樣的板彎曲狀況的情況下,較多的是如果使下側(cè)的支承輥5向上游側(cè)偏移而能得到良好的結(jié)果。
作為上述本實(shí)施方式的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn),可以舉出例如即使不設(shè)置相互檢查輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b的楔部件14的移動(dòng)量這樣的安全裝置、水平移動(dòng)也總為相同方向、相同量這一點(diǎn)。
這次公開(kāi)的實(shí)施方式在全部的方面都是例示,而不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。本發(fā)明的范圍不是由上述說(shuō)明、而由權(quán)利要求書(shū)表示,意味著包含與權(quán)利要求書(shū)等價(jià)的意義及范圍內(nèi)的全部變更。
例如,在實(shí)施方式中,例示了將支承部件16及一對(duì)輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b安裝在位于軋材2的下方側(cè)的支承輥5a、5e、5b上的多級(jí)軋機(jī)1,但并不限定于此。也可以是,將比軋材2靠上方側(cè)的支承輥5c、5f、5d用1個(gè)支承部件16支承,在與上方側(cè)的支承輥5c、5f、5d對(duì)應(yīng)的支承部件16上設(shè)置輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b,使在圖1中標(biāo)記了“×”的支承輥5c、5f、5d在水平方向上移動(dòng)。
也可以將輥偏移機(jī)構(gòu)10構(gòu)成為,將比軋材2靠下方側(cè)的支承輥5a、5e、5b和上側(cè)的支承輥5c、5f、5d分別用支承部件16支承,在各支承部件16上設(shè)置輥偏移機(jī)構(gòu)10a、10b。
此外,如圖4所示,也可以在20級(jí)、14級(jí)、6級(jí)的多輥型多級(jí)軋機(jī)中設(shè)置輥偏移機(jī)構(gòu),采用本發(fā)明的技術(shù)。在此情況下,也可以是,將中心標(biāo)記有“+”及/或“×”的支承輥用1個(gè)支承部件16支承,通過(guò)輥偏移機(jī)構(gòu)10使該支承部件16在水平方向上移動(dòng),使下側(cè)及/或上側(cè)的工作輥在水平方向上偏移。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明適合于多輥型多級(jí)軋機(jī)。