專利名稱：兼用輥位移與輥彎曲的軋制方法與軋機(jī)及用于此的軋輥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到兼用使上下工作輥沿軸向反向位移而軋制材料的輥位移和對(duì)工作輥施加彎曲力而軋制材料的輥彎曲的軋制方法與軋機(jī)，還涉及到用于此的軋輥。
作為對(duì)軋制板的寬度方向剖面進(jìn)行形狀控制以獲得平的板狀制品的軋機(jī)，已知有所謂的輥位移式軋機(jī)(特公昭63-62283號(hào)公報(bào)，特開平1-266902號(hào)公報(bào))，此軋機(jī)的形狀大致為圖15所示，是在上下工作輥1沿輥軸相互反向進(jìn)行適當(dāng)位移的狀態(tài)下來軋制被軋材料2的。
但在上述這種先有的輥位移式軋機(jī)中，對(duì)于從寬幅到窄幅的種種板幅，由于要能發(fā)揮控制中心凸厚部(參看圖7)的效果而給工作輥1以及初始的中心凸厚部，這樣，當(dāng)需要增強(qiáng)對(duì)窄幅或中幅板的中心凸厚部的控制效果時(shí)，就需使圖15中的輥形按原樣擴(kuò)大，結(jié)果將導(dǎo)致輥的徑差在輥軸方向上過大以及輥的圓周速度差與表面壓力差過大，從而發(fā)生振動(dòng)與損傷等問題。此外，當(dāng)用圖16所示的輥彎曲設(shè)備來控制中心凸厚部時(shí)，由于輥的彎曲特性，對(duì)于中幅與窄幅板，效果很小。
于是，先有技術(shù)的軋機(jī)便存在著中幅與窄幅板的中心凸厚部控制效果小的問題。
即如圖18(A)所示，(1)利用輥位移對(duì)板中心凸厚部的控制效果對(duì)于寬幅的軋制板材大，而對(duì)于中幅與窄幅的板材效果??；另外，如圖18(B)所示，(2)在輥彎曲的情形下，由于圖16所示的形狀，對(duì)于板材中心凸厚部的控制效果也是寬幅的大而中、窄幅的??；如圖18(C)所示，合計(jì)起來，對(duì)中、窄幅的控制效果小，而對(duì)于寬幅板中心凸厚部的控制效果不如說是過大了。
再如圖19所示，(3)僅僅從傳統(tǒng)的輥位移來看，如果為了增大對(duì)中、窄幅被軋制材料的中心凸厚部的控制效果而加大中央部分的輥彎曲度變化，就會(huì)使輥的大直徑部分(圖中的D3與D4)和小直徑部分(圖中的D2與D1)的差變大，因而和支承輥6的接觸壓力過大，導(dǎo)致出現(xiàn)傷痕等問題。
為此，本發(fā)明的發(fā)明人曾提出過軋機(jī)用的一種軋輥(特愿平6-27085號(hào)，平成6年2月25日申請(qǐng))，通過軋制時(shí)使軋制材料傾斜的方法，加大了軋輥筒外表面的曲線自由度，增大了中心凸厚部的控制量，同時(shí)減少了導(dǎo)致板材振動(dòng)的各種主要因素。
上述軋機(jī)用的軋輥如圖17例示，它在軋輥筒的中央部分設(shè)有直線區(qū)3，在其兩端部處設(shè)有副中心凸厚部控制區(qū)4，在此直線區(qū)與副中心凸厚部控制區(qū)之間設(shè)有主中心凸厚部控制區(qū)5，軋輥筒的外表面的母線在直線區(qū)3中相對(duì)于軋輥筒軸線是傾斜的直線，在主中心凸厚部控制區(qū)5中形成陡的凸曲線和凹曲線；在副中心凸厚部控制區(qū)4中形成漸凸曲線和漸凹曲線，此外，它的兩個(gè)端部的直徑大致相等。根據(jù)這項(xiàng)發(fā)明(特愿平6-27085號(hào)發(fā)明)，增大了中幅與窄幅板的中心凸厚部控制效果，而且能防止輥的徑差過大，但對(duì)于寬幅板，板厚在寬度方向上的分布起伏不平，這就有使寬度方向上的板厚不均勻的問題。
本發(fā)明的提出在于解決上述問題。為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種軋制方法與軋機(jī)，它能使上述的直徑差縮小，即使對(duì)于中幅及窄幅的軋制材料也能增大板材中心凸厚部的控制效果，同時(shí)，即使對(duì)于寬幅板，也能生產(chǎn)出在寬度方向上有均勻板厚的板材。
另一方面，為了控制軋制品在寬度方向上的剖面形狀使其均勻化，已提出過種種軋機(jī)，其中之一是周知的所謂軋輥位移式軋機(jī)，例如圖20(a)所示的特開平1-266902號(hào)中所公開的軋輥位移式軋機(jī)，它使上下一對(duì)工作輥1、1沿其軸向相互反向移動(dòng)，并在由支承輥6、6支承的狀態(tài)下對(duì)軋制的材料2進(jìn)行軋制。
在這種輥位移式軋機(jī)中，為了增大軋制材料2的板材中心凸厚部的控制效果，預(yù)先使上下一對(duì)工作輥1、1具有互補(bǔ)彎曲輪廓的初始中心凸厚部，利用上下一對(duì)工作輥1、1的位移方向，時(shí)而如圖20(b)中所示，使軋制材料2的板中心凸厚部取凹的中心凸厚部，時(shí)而如圖20(c)所示，使軋制材料2的板中心凸厚部取凸的中心凸厚部，以此種方式進(jìn)行控制。
上述輥位移式軋機(jī)雖可通過工作輥1、1的位移來改變板的中心凸厚部分，改進(jìn)控制范圍，但在實(shí)際軋制中存在著種種使軋制性能惡化的至今尚未消除的一些主要因素(例如參看附圖9中各圖左側(cè)所示的因素)，例如圖9(c)左側(cè)所示，由于輥位移而使輥端部上的表面壓力加大，受其影響，板的中心凸厚部分就不能取得最佳值。
此外，這類使軋制性能惡化的主要因素還有為圖9(a)所示的由于加到輥上的熱影響而造成的熱鼓凸；以及圖9(b)所示的在增加軋制載荷時(shí)的輥撓曲的影響，這在實(shí)際軋制中，由于軋制條件的不同而使上述影響單獨(dú)或聯(lián)合起作用，使板的中心凸厚部最佳化成為問題。
本發(fā)明便是針對(duì)上述這類問題而提出的。本發(fā)明的第二個(gè)目的即在于提供輥位移用的軋輥和輥位移式軋機(jī)，它們能同時(shí)修正給軋制性能帶來不利影響的種種主要因素，該軋輥的中心凸厚部能適用于各種軋制條件。
本發(fā)明提出了一種兼用輥位移與輥彎曲的軋機(jī)進(jìn)行軋制的方法，此軋機(jī)包括給工作輥施加彎曲力的輥彎曲裝置和使上下工作輥相互反向沿軸向位移的輥位移裝置，而此工作輥則由支承輥或中間輥支承，工作輥的母線的曲線形狀包括從輥軸向的中心朝端部方向使輥徑從軸向一側(cè)朝另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)之外并且輥徑呈相反變化的第二區(qū)；在第二區(qū)之外并且輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)；在第三區(qū)之外并且輥徑變化方向與第三區(qū)相同但其變化坡度比第三區(qū)徐緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)之外并且輥徑基本不變而輥形大致為圓筒狀或其輥徑變化方向再次反轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)；此種結(jié)構(gòu)，增大了中、窄幅被軋制材料因輥位移而使中心凸厚部(クラゥン)變化的能力，還由于兼用輥位移與輥彎曲，即使是軋制寬幅的板，由于工作輥的輪廓形狀與彎曲輥導(dǎo)致的輥撓曲變位相互疊加，從而工作輥外表面與被軋制材料相接觸的一側(cè)在輥寬度方向上的變位能成為平緩變化的形狀。
此外，本發(fā)明還提供了一種兼用輥位移與輥彎曲的軋機(jī)，特點(diǎn)在于它配備有能根據(jù)軋制板材的寬度，給出運(yùn)算指令使輥位移量與輥彎曲力相組合的控制裝置。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述第二個(gè)目的，本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥的特點(diǎn)在于，它是由下述方式形成在使上下一對(duì)工作輥相互沿相反軸向位移而進(jìn)行軋制的輥位移用的軋輥中，上下一對(duì)工作輥上形成可通過輥位移而引起板的中心凸厚部(クラゥン)發(fā)生變化的輥形狀，并且，在這種板中心凸厚部(クラゥン)控制用輥的形狀上附加上可對(duì)軋制不良現(xiàn)象作出預(yù)先補(bǔ)償?shù)妮佇螤睢?br> 按照本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥的特點(diǎn)在于它除了具有如上述的結(jié)構(gòu)外，還使上下一對(duì)工作輥的相互相反的端部形成尖細(xì)形，以形成可使上述的板的中心凸厚部發(fā)生變化的輥的形狀。此外，本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥的特征在于，它除了具有上述的結(jié)構(gòu)外，還形成能夠改變上述板的中心凸厚部的輥的形狀，包括在輥的軸向中心部分內(nèi)使輥徑從軸向的一側(cè)朝向另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑呈相反變化的第二區(qū)；在第二區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)；在第三區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑變化方向與第三區(qū)相同但其變化坡度較第三區(qū)平緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑幾乎不變化而輥形大致呈圓筒狀，或使輥徑的變化方向再次逆轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)。
本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥的特點(diǎn)在于它除具有上述結(jié)構(gòu)外，為使前述軋制不良現(xiàn)象得到補(bǔ)償；合成的輥的形狀至少是輥因受熱引起中心鼓凸、因軋制力引起輥撓曲、因輥位移引起端部表面壓力加大之中的一種的補(bǔ)償曲線。
本發(fā)明所述的輥位移式軋機(jī)的特點(diǎn)在于除具有給上下一對(duì)工作輥施加彎曲力的輥彎曲機(jī)構(gòu)和使這對(duì)工作輥沿軸相互反向位移的輥位移機(jī)構(gòu)外，還使這對(duì)工作輥形成為上述所述的輥的形狀。
本發(fā)明通過兼用輥位移與輥彎曲，對(duì)于寬幅的被軋制板材，只要添加上因彎曲輥而形成的輥的撓曲部分，就可使輥位移用的輥曲線預(yù)先向端部變緩，而由于采用在中央部分使拐點(diǎn)的間隔縮小的輥的形狀，所以能增大中、窄幅被軋制材料借助輥位移而形成的板中心凸厚部變化的能力。
這就是說，根據(jù)上述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，工作輥的母線形狀是由前述的第一區(qū)至第五區(qū)構(gòu)成，這樣，對(duì)于中、窄幅的被軋制材料的軋制，由于輥彎曲(工作輥彎曲)的效果原本就很小，所以為了充分發(fā)揮由輥位移(工作輥位移)來對(duì)板的中心凸厚部進(jìn)行控制的效果，使工作輥上拐點(diǎn)的位置靠近中央部分。
另外，在寬幅被軋制材料的軋制中，由于借助輥彎曲來控制板的中央凸厚部的效果大，為了減少在寬幅時(shí)利用輥位移控制板中央凸厚部的效果，利用在兩工作輥端附近使輥曲線徐緩地接近水平或采用再次形成相反拐點(diǎn)的輪廓形狀，將使輥的直徑差不變大。于是在接近工作輥端部的一側(cè)，通過彎曲輥產(chǎn)生的撓曲與輥位移時(shí)在輥端附近形成的平緩曲線相疊加，就能在與被軋制材料相接的一側(cè)使板厚變化平緩，同時(shí)由于工作輥中央兩側(cè)的拐點(diǎn)接近，所以加大了對(duì)中、窄幅板中央凸厚部的控制效果。
要是采用本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥，使進(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的形狀成形為通過輥位移能改變板中心凸厚部的輥的形狀與能對(duì)軋制不良現(xiàn)象預(yù)先給予補(bǔ)償?shù)男螤畹暮铣尚螤?，這樣，通過可使考慮軋制不良現(xiàn)象的板的中心凸厚部發(fā)生變化的輥形，不受這樣軋制不良影響，實(shí)現(xiàn)最適當(dāng)?shù)妮佄灰苼磉M(jìn)行軋制。
采用本發(fā)明中所述的輥位移用的軋輥，則在進(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的輥形中，使能改變板中心凸厚部的輥形成形為令上下一對(duì)工作輥的相反的端部呈尖細(xì)的形狀，就能在改變板中心凸厚部的同時(shí)，通過考慮軋制不良現(xiàn)象的輥形，來實(shí)現(xiàn)不受這種影響的利用最恰當(dāng)?shù)妮佄灰频能堉啤?br> 根據(jù)本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥，在進(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的輥形中，改變板中心凸厚部的輥形包括在輥軸向中心部并且輥徑從軸向的一側(cè)朝另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑相反變化的第二區(qū)；在第二區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)；在第三區(qū)外側(cè)連續(xù)并且其輥徑的變化方向與第三區(qū)相同但其坡度變化較第三區(qū)平緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)外側(cè)連續(xù)并且其輥徑基本上不變而輥形大致呈圓筒形或使輥徑變化方向再度逆轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)；這樣就能在改變板中心凸厚部的同時(shí)，通過考慮有軋制不良現(xiàn)象的輥形來實(shí)現(xiàn)不受此種影響的利用最適當(dāng)?shù)妮佄灰频能堉啤?br> 根據(jù)本發(fā)明所述的輥位移用軋輥，在進(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的輥形中，為補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象的合成輥形形成為因輥加熱引起中心鼓凸、因軋制力引起輥撓曲、因輥位移引起端部表面壓力增大這三者中至少一種的補(bǔ)償曲線時(shí)，即使在這類不良現(xiàn)象中有單獨(dú)的一個(gè)或多個(gè)復(fù)合發(fā)生的軋制條件下，在使板的中心凸厚部發(fā)生變化的同時(shí)，通過考慮這種軋制不良現(xiàn)象的輥形，也能實(shí)現(xiàn)不受此種影響的利用最適當(dāng)?shù)妮佄灰频能堉啤?br> 此外，本發(fā)明所述的輥位移式軋機(jī)，它包括有給上下一對(duì)工作輥施加彎曲力的輥彎曲機(jī)構(gòu)以及使這對(duì)工作輥沿軸向反向位移的輥位移機(jī)構(gòu)，且在改變板中心凸厚部的同時(shí)使上下一對(duì)工作輥的輥形成形為考慮軋制不良現(xiàn)象的輥形，這樣，即使在任何一種軋制不良現(xiàn)象發(fā)生的軋制的條件下，在使板中心凸厚部在大范圍內(nèi)變化的同時(shí)，通過考慮軋制不良現(xiàn)象的輥形，也能實(shí)現(xiàn)不受此種影響的利用最適當(dāng)?shù)妮佄灰苼磉M(jìn)行軋制的軋機(jī)。
至于本發(fā)明其它的目的、特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)，可參看附圖通過對(duì)最佳實(shí)施例的詳細(xì)描述而獲得理解。
圖1是本發(fā)明的兼用輥位移與輥彎曲的軋機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的工作輥的輪廓形狀圖。
圖3示明本發(fā)明的工作輥對(duì)板材中心凸厚部的控制效果。
圖4是本發(fā)明軋機(jī)中板厚變化(中心凸厚(クラゥン)量)的計(jì)算結(jié)果。
圖5是示明本發(fā)明效果的模式圖。
圖6是板寬與無量綱量α的關(guān)系圖。
圖7是依據(jù)本發(fā)明的輥位移用軋輥的一個(gè)實(shí)施例的輥形的放大曲線圖。
圖8是依據(jù)本發(fā)明的軋輥位移用軋輥一個(gè)實(shí)施例的因輥位移使板材中心凸厚部變化的輥形的說明圖。
圖9是依據(jù)本發(fā)明的軋輥位移用軋輥一實(shí)施例中對(duì)軋制不良現(xiàn)象進(jìn)行補(bǔ)償?shù)妮佇蔚恼f明圖。
圖10是依據(jù)本發(fā)明的軋輥位移用軋輥另一實(shí)施例的輥形的放大曲線圖。
圖11是依據(jù)本發(fā)明的軋輥位移用軋輥另一實(shí)施例的因這種輥位移使板材中心凸厚部變化的輥形的說明圖。
圖12是依據(jù)本發(fā)明的軋輥位移用軋輥另一實(shí)施例的用來使板材中心凸厚部變化的輥形所起作用的說明圖。
圖13是采用本發(fā)明的輥位移用軋輥的輥位移式軋機(jī)的一實(shí)施例的示意結(jié)構(gòu)圖。
圖14是示明板材中心凸厚部分的模式圖。
圖15概要地示明先有技術(shù)中輥位移式軋機(jī)的一個(gè)例子。
圖16示意表明由工作輥的彎曲形成的彎曲制動(dòng)。
圖17表明根據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)人提出的軋機(jī)用的一種輥。
圖18示意說明在先有技術(shù)的軋機(jī)中對(duì)中、窄幅板材中心凸厚部的控制效果。
圖19示意說明用先有技術(shù)的軋機(jī)來提高中、窄幅板材中心凸厚部控制效果時(shí)所出現(xiàn)的問題。
圖20概要地示明了先有技術(shù)的輥位移式軋機(jī)的結(jié)構(gòu)。
下面參照


本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明的兼用輥位移與輥彎曲的軋機(jī)的總體結(jié)構(gòu)圖。其中，本發(fā)明的軋機(jī)10配備有給工作輥11施加彎曲力的輥彎曲裝置12以及使上、下工作輥11相互以反向沿軸向位移的輥位移裝置14。工作輥11由支承輥15(或圖中未示明的中間輥)支承。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以兼用輥彎曲裝置12與輥位移裝置14，同時(shí)對(duì)被軋制材料9進(jìn)行輥彎曲與輥位移操作。
本發(fā)明的軋機(jī)10還配備有能根據(jù)被軋制材料9的板寬發(fā)出使輥位移量與輥彎曲力相配合的運(yùn)算指令的控制裝置16。通過此控制裝置16，能根據(jù)材料9的板寬最佳地設(shè)定工作輥的位移量與施加給工作輥的彎曲力。
圖2示明圖1中工作輥的外形。如此圖所示，本發(fā)明軋機(jī)中工作輥11的母線的曲線形狀由第一區(qū)21至第五區(qū)25共五個(gè)區(qū)組成。
第一區(qū)21在輥的軸向中心部中使輥徑從軸向的一方朝另一方變化。第二區(qū)22在第一區(qū)21的外側(cè)，輥徑取相反的變化。第三區(qū)23在第二區(qū)22的外側(cè)，輥徑按和第一區(qū)21中輥徑變化方向相反方向變化。第四區(qū)24在第三區(qū)23外側(cè)，輥徑的變化與第三區(qū)23的變化方向相同，但其變化坡度較第三區(qū)23平緩。第五區(qū)25在第四區(qū)24的外側(cè)，輥徑幾乎無變化而輥形大致為圓筒形，或是如圖中虛線所示，輥徑的變化再次逆轉(zhuǎn)且具有與第一區(qū)21的相同變化方向。
采用上述結(jié)構(gòu)的工作輥11，增大了中、窄幅被軋制材料因輥位移而使板中心凸厚部發(fā)生變化的能力，且由于同時(shí)利用輥位移與輥彎曲，使得工作輥的輪廓形狀和由于輥彎曲導(dǎo)致的輥撓曲位移相疊加，于是工作輥外表面和被軋制材料相接一側(cè)的輥寬度方向上的變化呈平緩的形狀。
也就是說，使工作輥11的形狀取定為圖2所示的多次起伏的形式時(shí)，由輥位移造成的形狀位移與由輥彎曲造成的位移相結(jié)合的結(jié)果而形成了平緩的位移，這樣，而對(duì)于中幅的被軋制板材由于希望加大輥位移引起的板的中心凸厚部的變化，所以形成有眾多起伏的形狀。
圖3說明采用圖2中所示工作輥對(duì)中心凸厚部的控制效果。(A)為未進(jìn)行輥位移時(shí)呈平坦中心凸厚部分的狀態(tài)，(B)與(C)表明兼用輥位移與輥彎曲時(shí)的狀態(tài)。如圖3(A)所示，在不進(jìn)行輥位移的狀態(tài)下，要是沒有軋制負(fù)載，就能使兩個(gè)工作輥11間隙在寬度方向上保持一定。
再如圖3(B)所示，當(dāng)使上側(cè)的工作輥11右移，下側(cè)的工作輥11左移，同時(shí)使輥向外彎曲，就能對(duì)被軋制材料的中央部分形成凹陷，進(jìn)行凹形中心凸厚部的控制。與此相反，為圖3(C)所示，使上側(cè)工作輥11左移而使下側(cè)工作輥11右移，同時(shí)使輥向內(nèi)彎曲時(shí)，則能使被軋制材料的中央部分凸起，可以進(jìn)行凸形中心凸厚部的控制。象這樣的可使寬度方向的板厚分布作凸或凹形大變化的能力是軋機(jī)所要求的。
此外，如圖2所示，由于工作輥的拐點(diǎn)取位于中央附近的形式，因而對(duì)于中、窄幅的被軋制板材的軋制，利用輥位移可以對(duì)板的中心凸厚部控制發(fā)揮很大效果。
圖4是本發(fā)明的軋機(jī)中的板厚變化(中心凸厚部)的計(jì)算結(jié)果。此圖所示的是以具有圖2中給出的彎曲形狀的，直徑730mm而長(zhǎng)1830mm的工作輥11來軋制寬1650mm的寬幅板材的情形。
圖4(A)是不作輥彎曲而輥位移-40mm的情形，板厚變化的最大值不超過0.2mm，而在板厚分布中呈現(xiàn)有凹凸。圖4(B)是不使輥位移而令輥在180噸載荷下向內(nèi)彎曲的情形，板厚變化的最大值約達(dá)0.4mm。圖4(C)是輥位移-40mm并加180噸負(fù)載使輥向內(nèi)彎曲的情況，板厚變化最大約0.5mm。于是從圖4看出，通過兼用輥位移與輥彎曲，對(duì)于寬幅的被軋制板材，僅僅是附加上因輥彎曲而致輥撓曲的這樣一部分影響，就可使輥位移時(shí)的輥形變得平緩。
圖5是示明本發(fā)明效果的模式圖。如此圖所示，根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，對(duì)于中、窄幅的對(duì)象，通過輥位移來對(duì)中心凸厚部控制時(shí)的效果可以增大。因此，在采用本發(fā)明的軋輥曲面的條件下，通過兼用輥彎曲與輥位移，就是對(duì)于中幅板材也能增大中心凸厚部的控制效果，而且由于輥徑差不大，也不易出現(xiàn)軋輥損傷，另一方面，對(duì)于具有上述效果的輥形，再通過利用輥彎曲，還能防止寬幅被軋制板材端部容易產(chǎn)生的板厚在板寬方向上分布不均勻的現(xiàn)象。
為了增大本發(fā)明的效果，還可以有幾種方法。例如通過使與權(quán)利要求相關(guān)的第三區(qū)23的輥徑變化坡度較第一區(qū)中輥徑變化坡度更為陡峭，就能顯著地加大中幅板中心凸厚部(參看圖7)的變化效果。這是由于中幅板在板端部方向上的板厚分布變得明顯所致。
至于圖1中的位移與彎曲的關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)，例如可按圖6中所示來進(jìn)行。預(yù)先通過對(duì)輥彎曲與對(duì)輥位移計(jì)算，求出在板寬范圍內(nèi)不產(chǎn)生凸凹的輥位移是與輥彎曲量的相組合的結(jié)果。例如在圖4的計(jì)算例中，以這種軋機(jī)為例，當(dāng)板寬為1650mm時(shí)，最好采用位移-40mm結(jié)合用180噸力向內(nèi)彎曲的方法。
通過對(duì)每種板寬重復(fù)此種計(jì)算的結(jié)果，可以求得工作輥彎曲載荷PB與位移量St的組合曲線。預(yù)先分別使常數(shù)PB0和St0對(duì)彎曲載荷PB與位移量St進(jìn)行相除使之成為無量綱的量，根據(jù)上述的組合曲線，可預(yù)先繪制成圖6所示的確定PB/PB0＝α·St/St0的數(shù)值曲線α。
上述關(guān)聯(lián)運(yùn)動(dòng)是使板的剖面形狀具有預(yù)定光滑性的關(guān)聯(lián)條件。當(dāng)然要根據(jù)需要的板的剖面形狀改變這種關(guān)聯(lián)條件，并追加定出的彎曲量與位移量。
根據(jù)如上所述的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，工作輥母線的輪廓形狀是由第一至第五共五個(gè)區(qū)組成，因?yàn)樵谥?、窄幅軋制板材的軋制中，輥彎曲的效果同原來一樣小，為了發(fā)揮和加大輥位移對(duì)板中心凸厚部分的控制效果，使工作輥的拐點(diǎn)位置靠近中央。
在軋制寬幅板材中輥彎曲對(duì)板中心凸厚部的控制效果大而輥位移對(duì)這種寬幅板材控制效果小，這是由于軋輥曲線在工作輥兩端附近的起伏不大接近水平形狀，或由于同時(shí)采用能再次給出相反拐點(diǎn)的形狀而使輥的直徑差就不會(huì)加大。于是，在朝向工作輥端附近，當(dāng)把因輥彎曲產(chǎn)生的撓曲同輥位移產(chǎn)生的彎曲結(jié)合到一起，就能在和被軋制材料相接的一側(cè)使板厚變化保持為平緩形狀。
這樣，本發(fā)明的兼用輥位移與輥彎曲的軋制方法與軋機(jī)除了能減小直徑差和不易導(dǎo)致輥的損傷外，對(duì)于中、窄幅的被軋制板材，還可增大對(duì)板中心凸厚部分的控制效果，等等。
圖7至圖9涉及到本發(fā)明的輥位移用軋輥的一種實(shí)施例，圖7是輥形的放大曲線圖，圖8是用來通過輥位移使板的中心凸厚部發(fā)生變化的輥形的說明圖，圖9示明具有軋制不良現(xiàn)象的輥形和對(duì)之進(jìn)行補(bǔ)償?shù)妮佇蔚恼f明圖。
這種輥位移用的軋輥，如圖所示，是把通過輥位移來擴(kuò)大板中心凸厚部控制范圍的板中央凸厚部變化用的輥形，與實(shí)際軋制時(shí)對(duì)產(chǎn)生軋制不良現(xiàn)象給予補(bǔ)償?shù)妮佇谓Y(jié)合形成的輥形，用磨削成形。
對(duì)于此種輥位移用的軋輥30，作為使板中心凸厚部變化用的輥形，采用將上下一對(duì)工作輥31、31相互反向的端部加工成尖細(xì)狀的輥形32，如圖8所示，例如將上工作輥31的左端磨削加工成尖細(xì)形，而在下工作輥31中將其右端磨削加工成尖細(xì)形。
于是，這樣的上下一對(duì)工作輥31、31可以構(gòu)成為(圖中未作進(jìn)一步表明)與上下支承輥一起組裝到軋機(jī)機(jī)架中，使之可沿軸向位移，構(gòu)成四段型輥位移式軋機(jī)，由此能根據(jù)被軋制材料9的寬度改變輥的位移量，使被軋制材料的兩端分別位于上、下工作輥31、31的尖細(xì)狀輥形32的部分來進(jìn)行軋制。
當(dāng)使這種具有尖細(xì)狀輥形32的上、下工作輥31、31在輥位移下進(jìn)行軋制時(shí)，由于尖細(xì)形部分與支承輥的接觸壓力小而不會(huì)有剩余的彎矩作用到工作輥31，這樣，例如圖8(b)中所示，與由虛線所示的先有技術(shù)中的工作輥形相比，當(dāng)采用的是以實(shí)線b所示的這種帶尖細(xì)部輥形的工作輥31、31時(shí)，就能有效地控制板的中心凸厚部。
但是利用這種工作輥31的帶尖細(xì)部的輥形32時(shí)，由于會(huì)受到實(shí)際軋制中所產(chǎn)生的軋制不良現(xiàn)象(參考圖9中左側(cè)的各個(gè)附圖)的影響，不能進(jìn)行最佳的板的中心凸厚部的控制，因而需要對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償。
為此，參照?qǐng)D9來探討用來補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象的輥形。
軋制不良現(xiàn)象之一是圖9(a)所示的輥受熱造成的中央鼓凸33，工作輥31在熱軋時(shí)因接收了來自被軋制材料9的熱而被加熱，這種熱在工作輥31的端部容易冷卻，但在中間部分則不易，于是工作輥31中央部分便向外膨脹而生成熱鼓凸33。
為了防止這種熱鼓凸33而進(jìn)行的補(bǔ)償則如圖9右側(cè)附圖所示，可采用使工作輥31的中央部向內(nèi)凹陷，而構(gòu)成較細(xì)的熱鼓凸補(bǔ)償形狀34。
同樣還有由軋制不良現(xiàn)象之一的名義軋制力導(dǎo)致的輥撓曲35，如圖9(b)中所示的下側(cè)軋輥，由于施加了軋制力，工作輥31與下支承輥36的中央部便向下突出，彎曲成輥的撓曲35。
為了補(bǔ)償防止這種輥的撓曲35，最好是形成能使工作輥31不存在撓曲的輥形，例如對(duì)于下工作輥31的情形，可采用中央部膨脹出的輥撓曲的補(bǔ)償形狀37。
此外，作為軋制不良現(xiàn)象之一尚有因輥位移而致輥端部表面壓力增大(示明在圖中38處)的問題，以圖9(c)下側(cè)的軋輥來說明這種情形，由于輥的位移，下工作輥31的端部便會(huì)接近支承輥36中央部的部分，結(jié)果就會(huì)使工作輥31端部的表面壓力變得較中央部分大，而產(chǎn)生如38所示的表面壓力增大。
為了補(bǔ)償，從而防止這種因輥位移而造成的表面壓力增大。即使是工作輥31端部的表面壓力增大，最好也能形成進(jìn)行均勻軋制的輥形，例如在下工作輥31的情形下，可以采用使端部變細(xì)的輥表面壓力增大補(bǔ)償形狀39。
為此，將上述的熱鼓凸補(bǔ)償形狀34、輥撓曲補(bǔ)償形狀37、輥表面壓力增大補(bǔ)償形狀39、單個(gè)地或兩個(gè)以至三個(gè)相結(jié)合形成的輥形合成為具有以前說明過的工作輥31的板中央凸厚部的控制形狀的帶有尖細(xì)端的輥形32。
例如，在要采用工作輥31的板中心凸厚部控制形的尖細(xì)狀輥形32進(jìn)行輥位移軋制并對(duì)軋制不良現(xiàn)象之一即由名義軋制力造成的輥撓曲35進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，如圖7所示，是將點(diǎn)劃線A所示的尖細(xì)狀的輥形32與虛線B所示的輥撓曲補(bǔ)償形狀37相組合，形成為以實(shí)線C所示的輥位移用軋輥30的輥形。
將補(bǔ)償上述那種軋制不良現(xiàn)象的由名義軋制力導(dǎo)致輥撓曲35的輥撓曲補(bǔ)償形狀37加到板中央凸厚部控制用的輥形32上，就能自動(dòng)補(bǔ)償由軋制不良現(xiàn)象的名義軋制力造成的輥撓曲35，從而可以在這種狀態(tài)下進(jìn)行輥位移式軋制。
從而將補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象的輥形34、37與39單個(gè)或多個(gè)合成為板中心凸厚部控制用的輥形32后，就能在對(duì)應(yīng)于軋制不良現(xiàn)象用單個(gè)補(bǔ)償形狀(34、37、39)或多個(gè)補(bǔ)償形狀(34與37，34與39，37與39，34、37與39)予以補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)下進(jìn)行輥位移式軋制。
下面根據(jù)圖10與11來說明這種輥位移用軋輥的另一實(shí)施例。
圖10與圖11涉及到本發(fā)明的輥位移用軋輥的另一實(shí)施例，圖10是輥形的放大曲線圖，圖11是用利用輥位移使板的中心凸厚部變化的輥形的說明圖。
這種輥位移用的軋輥20同上面所述的謀求通過輥位移用軋輥30來擴(kuò)大板中心凸厚部控制范圍的板中心凸厚部變化用的輥形不同，在這一板中心凸厚部變化用的輥形上組合入的對(duì)軋制不良現(xiàn)象作補(bǔ)償用的輥形和圖9中說明的補(bǔ)償形狀34、37與39相同。
此種輥位移用的軋輥20所采用的使板中心凸厚部變化的輥形如圖11所示，輥形26從中心部的第一區(qū)21到配置于兩側(cè)外側(cè)第五區(qū)25共分五個(gè)區(qū)，由相連續(xù)的九種形狀(一個(gè)第一區(qū)21形狀，第二區(qū)22至第五區(qū)25分別為兩種形狀)。下面就上工作輥31的情形作具體說明(下工作輥則配置成與上工作輥上下、左右相反，即轉(zhuǎn)過180°后形狀相同)。
軋輥20中心部的第一區(qū)21是以輥的軸向中心為中心而形成于其兩側(cè)的單一區(qū)，其輥徑的變化使得輥的外周面從軸向的一側(cè)(例如左側(cè))朝另一側(cè)(例如右側(cè))相對(duì)輥的軸向傾斜。
連著第一區(qū)21外側(cè)的第2區(qū)22是與第一區(qū)21的輥外周面的輥徑變化呈相反變化的區(qū)，一方面連著第一區(qū)21傾斜的外周面的輥徑的大徑部(左端)形成凸?fàn)钚?，而后輥徑減小相連，另一方面連著從第一區(qū)21傾斜外周面的小徑部(右端)形成凹狀形式，然后輥徑增大相連。
連接在此第二區(qū)22外側(cè)的第三區(qū)23是輥徑變化方向與第一區(qū)21相反的區(qū)，其外周面輥徑的變化從軸向的一側(cè)(左側(cè))朝向另一側(cè)(右側(cè))相對(duì)于輥的軸向傾斜，但此傾斜方向與第一區(qū)21中的傾斜方向相反。因而連接到第二區(qū)22一側(cè)(左端)的部分形成為朝向軸向左端直徑減小的形式，而在連接到第二區(qū)22的另一側(cè)(右端)的部分則形成為朝向軸向右端直徑增大的形式。連接到第三區(qū)23外側(cè)的第四區(qū)24的輥徑變化雖和第三區(qū)23的變化方向相同，但其變化坡度與第三區(qū)23相比較為徐緩，連接著第三區(qū)23一側(cè)(左端)的部分其直徑朝軸向左端稍稍地逐漸減小，而連接著第三區(qū)23另一側(cè)(右端)的部分則朝向軸向右端其直徑稍稍地逐漸加大。
連接著第四區(qū)24處于最外側(cè)的第五區(qū)25形成為輥徑基本不變的圓筒形，或如圖11中以虛線所示，輥徑的變化再次反轉(zhuǎn)而和第一區(qū)21變化方向相同。這樣，連接著第四區(qū)24一側(cè)(左端)的部分是圓筒狀的或形成為其直徑朝軸向左端加大，而連接著第四區(qū)24另一側(cè)(右端)的部分其直徑是圓筒狀的或形或?yàn)槌S向右端減小。
根據(jù)這種由第一至第五共五個(gè)區(qū)域21～25的九種形狀所構(gòu)成的板中心凸厚部變化用的輥形26，對(duì)于中、窄幅的被軋制材料，加大了由于輥位移引起的板中心凸厚部變化的能力，進(jìn)一步通過同時(shí)采用輥彎曲而疊加上輥的撓曲，就能夠使與被軋制材料相接的工作輥表面形成平緩變化的輥形，用這種輥形來進(jìn)行軋制。
這樣，通過將采用上述這種板中心凸厚部變化用的輥形26的上下一對(duì)工作輥31、31配置成使輥形相互按反向變化，并把工作輥位移與工作輥彎曲(WRB)相組合來進(jìn)行軋制，就能如圖12所示，使板的中心凸厚部在圖12(a)所示的平坦中心凸厚部的狀態(tài)下，或是在圖12(b)所示的凹中心凸厚部的狀態(tài)下或圖12(c)所示的凸中心凸厚部的狀態(tài)下進(jìn)行軋制。
但要是僅僅采用這種工作輥31的第一至第五共五個(gè)區(qū)域21至25的九種形狀所構(gòu)成的板中心凸厚部變化用的輥形26，在實(shí)際軋制中的軋制不良現(xiàn)象(圖9中左側(cè)各圖)影響下，是不能進(jìn)行最佳的板中心凸厚部控制的，因而有必要對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償。
為此，將補(bǔ)償前述軋制不良現(xiàn)象的熱鼓凸補(bǔ)償形狀34、輥撓曲補(bǔ)償形狀37、輥表面壓力增大補(bǔ)償形狀39中的一個(gè)或兩個(gè)或三個(gè)所復(fù)合形成的輥形結(jié)合到由工作輥的第一至第五共五個(gè)區(qū)21～25的九種形狀所構(gòu)成的板中心凸厚部變化用輥形26中，由此構(gòu)成輥位移用軋輥20的形狀。
例如，在采用由工作輥的第一至第五共五個(gè)區(qū)九種形狀所構(gòu)成的板中心凸厚部變化用的輥形26來進(jìn)行輥位移式軋制的同時(shí)，在對(duì)軋制不良現(xiàn)象之一的熱鼓凸進(jìn)行補(bǔ)償?shù)那樾蜗拢鐖D10所示，輥形是用點(diǎn)劃線A所示的第一至第五共五個(gè)區(qū)21～25九種形狀構(gòu)成的板中心凸厚部變化用的輥形26和熱鼓凸補(bǔ)償形狀34合成的。
熱鼓凸現(xiàn)象是從軋制開始隨著軋制次數(shù)的增加而增大，在達(dá)到一定軋制次數(shù)時(shí)即飽和。因此，熱鼓凸現(xiàn)象補(bǔ)償形狀成為軋制不良現(xiàn)象的一個(gè)主要原因。
因此，在熱鼓凸充分增長(zhǎng)時(shí)，要在消除熱鼓凸補(bǔ)償形狀的方向(此時(shí)即板的端部增厚的方向)使工作輥位移來進(jìn)行軋制。一旦熱鼓凸開始增長(zhǎng)，就要在和熱鼓凸未長(zhǎng)成時(shí)的相反方向使用輥位移進(jìn)行軋制。由于到熱鼓凸充分成長(zhǎng)后的軋制次數(shù)遠(yuǎn)比熱鼓凸未成長(zhǎng)時(shí)的軋制次數(shù)為多，故大部分的軋制是在一個(gè)方向上進(jìn)行位移的軋制。
為此，只是在工作輥兩端部的一個(gè)之上來合成曲線39，該曲線補(bǔ)償由于輥位移而導(dǎo)致端部表面壓力增大。
如上所述，將熱鼓凸補(bǔ)償形狀34與補(bǔ)償因輥位移所致端部表面壓力增大的補(bǔ)償形狀39合成到板中心凸厚部變化用的輥形26上，從而形成以實(shí)線D所示的輥位移用軋輥20的形狀。
總之，這種輥位移用的軋輥20是使輥軸方向的左右端相反而上下配置的。因而賦予此上下工作輥的輥形成為點(diǎn)對(duì)稱，但上下工作輥的凹凸則并非互補(bǔ)的。
輥撓曲補(bǔ)償形狀37補(bǔ)償由前述軋制不良現(xiàn)象的名義軋制力而引起的輥撓曲35，將該補(bǔ)償形狀37合成到板中心凸厚部控制用的輥形26上，可以形成對(duì)軋制不良現(xiàn)象的名義軋制力造成的輥撓曲35進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償?shù)男螤?，可以用此輥形來進(jìn)行輥位移式軋制。
于是，將補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象用的輥形狀34、37、39中的單個(gè)或多個(gè)結(jié)合到板中心凸厚部控制用的輥形26上，就能在對(duì)應(yīng)于單個(gè)(34、37、39)或多個(gè)(34與37、34與39、37與39、34與37與39)的軋制不良現(xiàn)象作出補(bǔ)償?shù)臓顟B(tài)下進(jìn)行輥位移式軋制。
下面據(jù)圖13來說明采用這種輥位移用軋輥的輥位移軋機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。
在這種輥位移式軋機(jī)10中，輥位移用的軋輥20是上下一對(duì)工作輥11、11，而上下工作輥的輥形則成為點(diǎn)對(duì)稱，在工作輥11、11上，由于合成了補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象的輥形34、37與39中的至少一個(gè)，故上、下工作輥并不成為互補(bǔ)形式。
在工作輥11、11上，配備有施加彎曲力的輥彎曲機(jī)構(gòu)12和使上下一對(duì)工作輥11、11相互按相反軸向位移的輥位移機(jī)構(gòu)14。
在上下一對(duì)工作輥的上下受到所配置的支承輥15、15(或圖中未示明的中間輥)的支承。
另外還設(shè)有根據(jù)被軋制材料9的板寬來給出使輥位移量與輥彎曲力相配合的運(yùn)算指令的控制裝置16，因而通過輥彎曲指令裝置與輥位移指令裝置能根據(jù)被軋制材料9的板寬對(duì)輥彎曲機(jī)構(gòu)12與輥位移機(jī)構(gòu)14加到工作輥11、11上的位移量與彎曲力進(jìn)行最適當(dāng)?shù)目刂啤?br> 這樣，根據(jù)此種輥位移式軋機(jī)10，如圖12所示可以在板的中心凸厚部為平中心凸厚部以及凹或凸中心凸厚部狀態(tài)下，對(duì)被軋制材料9進(jìn)行軋制，同時(shí)通過在軋輥11上預(yù)先合成補(bǔ)償形狀的輥形可以自動(dòng)防止軋制中所產(chǎn)生的軋制不良現(xiàn)象的影響。
于是，可根據(jù)需要，將單獨(dú)的或組合形成的補(bǔ)償這種軋制不良現(xiàn)象的輥形34、37、39的軋輥20用作為上下一對(duì)工作輥11、11，這樣就能進(jìn)行適應(yīng)于各種軋制條件下的輥位移軋制。
如結(jié)合實(shí)施例具體描述過的那樣，根據(jù)本發(fā)明所述的輥位移用軋輥，因?yàn)閷⑦M(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的形狀形成為由輥位移使板中心凸厚部變化的輥形與預(yù)先對(duì)軋制不良現(xiàn)象給予補(bǔ)償?shù)妮佇蝺烧吆铣傻男螤睿誓芡ㄟ^可使添加有考慮軋制不良現(xiàn)象的板中心凸厚部變化的輥形，實(shí)現(xiàn)不受軋制不良現(xiàn)象影響的最適當(dāng)?shù)妮佄灰剖杰堉啤?br> 采用本發(fā)明所述的輥位移用軋輥，由于是在進(jìn)行輥位移的上下一對(duì)工作輥的輥形中，將能夠使板中心凸厚部變化的輥形形成為讓上下一對(duì)工作輥的相互相反的端部呈尖細(xì)形，故能在使板中心凸厚部變化的同時(shí)，則加附考慮有軋制不良現(xiàn)象的輥形來實(shí)現(xiàn)不受這種影響的最適當(dāng)?shù)妮佄灰栖堉啤?br> 采用本發(fā)明所述的輥位移用軋輥，由于是在進(jìn)行輥位移用的上下一對(duì)工作輥的輥形之中，使能夠改變板中心凸厚部的輥形由下述部分構(gòu)成在輥的軸向中心部分內(nèi)輥徑從軸向的一側(cè)朝向另一側(cè)變化的第一區(qū)，在第一區(qū)外側(cè)連續(xù)并使輥徑呈相反變化的第二區(qū)，在第二區(qū)外側(cè)連續(xù)并使輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)，在第三區(qū)外側(cè)連續(xù)并使輥徑變化方向與第三區(qū)相同但變化坡度較第三區(qū)平緩的第四區(qū)，以及在第四區(qū)外側(cè)連續(xù)并使輥徑幾乎不變而輥形大致呈圓筒狀或輥徑變化方向再次逆轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)，從而能在更大的范圍內(nèi)，通過已附有軋制不良現(xiàn)象的輥形來實(shí)現(xiàn)不受此種影響的最適當(dāng)?shù)妮佄灰剖杰堉啤?br> 根據(jù)本發(fā)明所述的輥位移用的軋輥，由于是在進(jìn)行輥位移用的上下一對(duì)工作輥的輥形之中，使用來補(bǔ)償軋制不良現(xiàn)象的合成輥形取作為輥因受熱引起中心鼓凸、因軋制力引起輥撓曲、因輥位移引起端面壓力加大等之中的至少一種的補(bǔ)償曲線，故能在產(chǎn)生有這類軋制不良現(xiàn)象中之一或多個(gè)的軋制條件下，在改變板的中心凸厚部分的同時(shí)，由附加有軋制不良現(xiàn)象的輥形來實(shí)現(xiàn)不受這種影響的最適當(dāng)?shù)妮佄灰剖杰堉啤?br> 此外，本發(fā)明所述的輥位移式軋機(jī)配備有給上下一對(duì)工作輥施加彎曲力的輥彎曲機(jī)構(gòu)，還配備有使上下一對(duì)工作輥相互沿相反軸向位移的輥位移機(jī)構(gòu)，而且將上下一對(duì)工作輥的輥形構(gòu)成為在能改變板中心凸厚部的同時(shí)還附加有考慮軋制不良現(xiàn)象的輥形，這樣就能在產(chǎn)生有這類不良現(xiàn)象中的任一種的軋制條件下，在大范圍內(nèi)改變板的中心凸厚部的同時(shí)，由附加有軋制不良現(xiàn)象的輥形來使不受這種影響的最適當(dāng)?shù)妮佄灰剖杰垯C(jī)成為現(xiàn)實(shí)。
根據(jù)以上所述，能夠求得適應(yīng)于各種軋制條件的軋輥中心凸厚部形狀，同時(shí)有對(duì)應(yīng)于各種軋制條件實(shí)現(xiàn)輥位移式軋制的輥位移式軋機(jī)。
盡管上面通過若干最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說明，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到內(nèi)行的人是可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)作出修正與改進(jìn)的。本發(fā)明的權(quán)利要求只由后附權(quán)利要求中所說明的范圍確定。
權(quán)利要求
1.一種兼用輥位移與輥彎曲由軋機(jī)進(jìn)行軋制的方法，此軋機(jī)包括給工作輥施加彎曲力的輥彎曲裝置和使上下工作輥相互反向沿軸向位移的輥位移裝置，而此工作輥則由支承輥或中間輥支承，其特征在于，工作輥母線的曲線形狀包括從輥軸向的中心朝端部方向使輥徑從軸向一側(cè)朝另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)之外輥徑呈相反變化的第二區(qū)；在第二區(qū)之外輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)，在第三區(qū)之外輥徑變化方向與第三區(qū)相同但其變化坡度較第三區(qū)徐緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)之外輥徑基本不變而輥形大致取圓筒狀或輥徑變化方向再次反轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)，由此種結(jié)構(gòu)，利用中、窄幅被軋制板材的輥位移，使板中心凸厚部(クラゥン)變化的能力增大，而且兼用輥的位移與輥的彎曲，因此即使軋制寬幅板，由于工作輥的輪廓形狀與彎曲輥導(dǎo)致的輥撓曲變位相互疊加，從而工作輥外表面與被軋制材料相接觸的一側(cè)在輥寬度方向上的變位形成為平緩變化的形狀。
2.一種兼用輥位移與輥彎曲的軋機(jī)，此軋機(jī)包括給工作輥施加彎曲力的輥彎曲裝置和使上下工作輥相互反向沿軸向位移的輥位移裝置，而此工作輥則由支承輥或中間輥支承，其特征在于，工作輥的母線的曲線形狀包括從輥軸向的中心朝端部方向使輥徑從軸向一側(cè)朝另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)之外輥徑呈相反變化的第二區(qū)；在第二區(qū)之外輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)；在第三區(qū)之外其輥徑變化方向與第三區(qū)相同但其變化坡度較第三區(qū)徐緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)之外其輥徑基本不變而輥形大致取圓筒狀或其輥徑變化方向再次反轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)；此外，上述軋機(jī)還包括有根據(jù)被軋制材料的板寬來給出組合輥位移量與輥彎曲力的運(yùn)算指令的控制裝置。
3.一種輥位移用的軋輥，在使上下一對(duì)工作輥相互沿相反軸向位移而進(jìn)行軋制的輥位移用軋輥中，其特征在于在此上下一對(duì)工作輥上形成可通過輥位移而引起板的中心凸厚部(クラゥン)發(fā)生變化的輥形，并且在這種板中心凸厚部控制用輥的形狀上，附加上可對(duì)軋制不良現(xiàn)象作出預(yù)先補(bǔ)償?shù)妮佇巍?br> 4.如權(quán)利要求3所述的輥位移用的軋輥，其特征在于將能使前述板中心凸厚部變化的輥形構(gòu)成為使上下一對(duì)工作輥的彼此相反的端部形成尖細(xì)形。
5.如權(quán)利要求3所述的輥位移用的軋輥，其特征在于上述可改變板中心凸厚部的輥形包括在輥的軸向中心部分使輥徑從軸向的一側(cè)朝向另一側(cè)變化的第一區(qū)；在第一區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑呈相反變化的第二區(qū)，在第二區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑變化方向與第一區(qū)相反的第三區(qū)；在第三區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑變化方向與第三區(qū)相同但使其變化坡度較第三區(qū)平緩的第四區(qū)；以及在第四區(qū)外側(cè)連續(xù)并且輥徑幾乎不變而輥形大致呈圓筒狀或其輥徑變化方向再次逆轉(zhuǎn)而與第一區(qū)相同的第五區(qū)。
6.如權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的輥位移用的軋輥，其特征在于用來補(bǔ)償上述軋制不良現(xiàn)象的合成的輥形是輥受熱引起中心鼓凸、因軋制力引起輥撓曲、因輥位移導(dǎo)致端部表面壓力增大三者之中的至少一種的補(bǔ)償曲線。
7.一種輥位移式軋機(jī)，其特征在于，它除具有給上下一對(duì)工作輥施加彎曲力的輥彎曲機(jī)構(gòu)和使上下一對(duì)工作輥相互沿相反軸向位移的輥位移機(jī)構(gòu)外，還使這對(duì)工作輥形成為具有權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的輥形。
全文摘要
備有給工作輥11加彎曲力的輥彎曲裝置12以及使上下工作輥沿軸向反向位移的輥位移位置14的軋機(jī)，工作輥由支承輥15支承。工作輥的母線包括第1區(qū)21到第5區(qū)25共5區(qū)，利用中、窄幅板材的輥位移使板中心凸厚部變化的能力增大。兼用輥位移與輥彎曲使工作輥的曲線形狀與因彎曲產(chǎn)生的輥撓曲變位相疊加，就能使工作輥外表面和被軋制材料相接一側(cè)的輥寬度方向上的位移呈平緩變化的形狀。
文檔編號(hào)B21B37/42GK1126115SQ9510553
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1995年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月8日
發(fā)明者佐藤一幸, 本城恒, 佐藤全佳 申請(qǐng)人:石川島播磨重工業(yè)株式會(huì)社