專利名稱：輥式矯直機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于矯正切板狀的金屬板的輥式矯直機。
背景技術(shù)：
在制造鋼板等金屬板的過程中，雖然實施輥軋、冷卻等，但在上述工序中，在金屬板產(chǎn)生翹曲、波形狀的變形。因此，為了矯正此類翹曲、波形狀的變形以實現(xiàn)金屬板的平坦化，使用將多個矯平輥上下配置為鋸齒狀的輥式矯直機(例如專利文獻I)。輥式矯直機以相對于下輥壓入上輥的狀態(tài)、或者相對于上輥壓入下輥的狀態(tài)使應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板通行，并且向金屬板反復(fù)施加彎曲，來使金屬板的翹曲、波形狀平坦化。此時，輥式矯直機的各個輥的壓入量適當(dāng)?shù)卦O(shè)定為優(yōu)選以0.7以上的屈服率使金屬板彎曲。專利文獻1:日本特開2009-255148號公報在利用現(xiàn)有的輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正的情況下，雖然金屬板通行時的驅(qū)動力依賴于矯平輥的轉(zhuǎn)矩，但在對薄而且屈服應(yīng)力大的材料的金屬板進行矯正時，需要減小輥徑，而如果想要確保矯正所需的壓入量，則發(fā)生工作輥的轉(zhuǎn)矩不足而無法使板通行的情況。原因是，為了賦予充分的壓入量，需要在輥子連接比所驅(qū)動的矯平輥的直徑小的驅(qū)動軸，當(dāng)為了對薄且屈服應(yīng)力大的材料的金屬板進行矯正而使用小徑的矯平輥時，轉(zhuǎn)矩必然變小，而確保了矯正金屬板所需要的屈服率的情況下，轉(zhuǎn)矩又變得小于用于通行金屬板所需的值。因此，一直以來，在進行板厚薄、且屈服應(yīng)力大的金屬板的矯正的情況下，即使是矯平輥的轉(zhuǎn)矩，也必須將矯平輥的按壓量限制為能夠使板通行的值，因而產(chǎn)生無法充分矯正金屬板的情況。

實用新型內(nèi)容本實用新型是鑒于此類情況而完成的，其目的在于提供即使是薄且屈服應(yīng)力大的金屬板也能夠充分地進行校正的輥式矯直機。為了解決上述課題，在本實用新型的第一觀點中提供一種輥式矯直機，輥式矯直機用于矯正切板狀的金屬板，其特征在于具備:多個矯平輥，這些多個矯平輥以鋸齒狀配置在應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行校正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)；液壓式的按壓油缸，該液壓式的按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥而按壓金屬板；驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置使上述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行；以及夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有上述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的側(cè)方，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥，一邊利用上述按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥以矯正金屬板所需的按壓量按壓上述金屬板，一邊利用基于上述驅(qū)動裝置的驅(qū)動力以及基于上述夾送輥的拉制力使上述金屬板通行上述矯平輥之間。在本實用新型的第二觀點中提供一種輥式矯直機，輥式矯直機矯正切板狀的金屬板，其特征在于具備:矯平輥單元，該矯平輥單元具有多個矯平輥、液壓式的按壓油缸以及驅(qū)動裝置，上述多個矯平輥以鋸齒狀配置于應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)，上述液壓式的按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥而按壓金屬板，所述驅(qū)動裝置使上述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行；第一矯平輥單元以及第二矯平輥單元，該第一矯平輥單元以及第二矯平輥單元分別設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有上述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的兩外側(cè)部分，均具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥；以及控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制，上述控制裝置以如下方式進行控制:沿著從上述第一夾送輥單元側(cè)朝向上述第二夾送輥單元側(cè)的第一方向，使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，通行上述矯平輥配置區(qū)域，在上述金屬板的前端到達上述第二矯平輥單元的時刻，使基于上述按壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用第二矯平輥單元對上述金屬板賦予朝向上述第一方向的拉制力而使該金屬板通行，在上述金屬板的后端脫離上述矯平輥配置區(qū)域的時刻，使金屬板的輸送方向朝向與上述第一方向相反的第二方向變化，使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，通行上述矯平輥配置區(qū)域，在上述金屬板的上述后端到達第一矯平輥單元的時刻，使基于上述按壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用上述第一矯平輥對上述金屬板賦予朝向上述第二方向的拉制力而使該金屬板通行。在本實用新型的第三觀點中提供一種輥式矯直機，輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正，其特征在于具備:矯平單元，該矯平單元具有多個矯平輥、液壓式的按壓油缸以及驅(qū)動裝置，所述多個矯平輥以鋸齒狀配置于應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)，上述液壓式的按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥而按壓金屬板，上述驅(qū)動裝置使上述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行；夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有上述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的一方的外側(cè)部分，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥；金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)，該金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置于上述矯平輥配置區(qū)域的另一方的外側(cè)部分，使金屬板的前端以及后端反轉(zhuǎn)；以及控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制，上述控制裝置使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，從上述矯平輥單元的上述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)側(cè)通行上述矯平輥配置區(qū)域，在上述金屬板的前端到達上述夾送輥單元的時刻，使基于上述按壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用上述矯平輥單元對上述金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行，在上述金屬板的后端脫離上述矯平輥配置區(qū)域的時刻，將金屬板輸送至上述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)，使金屬板的前端與后端反轉(zhuǎn)，使反轉(zhuǎn)后的金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，從上述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)側(cè)通行上述矯平輥配置區(qū)域，在上述金屬板的前端到達上述矯平輥單元的時刻，使基于上述液壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用上述矯平輥單元對上述金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行。在本實用新型的第四觀點中提供一種輥式矯直機，輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正，其特征在于具備:第一矯平單元以及第二矯平單元，該第一矯平單元以及第二矯平單元沿著金屬板的通行方向排列，并且均具有多個矯平輥、液壓式的按壓油缸以及驅(qū)動裝置，上述多個矯平輥以鋸齒狀配置于應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)，上述液壓式的按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥而按壓金屬板，所述驅(qū)動裝置使上述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行；夾送輥單元，該夾送輥單元配置于上述第一矯平單元以及上述第二矯平單元之間，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥；以及控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制，上述控制裝置將上述第二矯平單元設(shè)為金屬板未被按壓的狀態(tài)、或者金屬板以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，朝向上述第二矯平單元通行上述第一矯平單元的配置有上述矯平輥的第一矯平輥配置區(qū)域，在上述金屬板的前端到達上述夾送輥單元的時刻，使基于上述第一矯平單元的上述按壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用上述夾送輥單元對上述金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行，在上述金屬板的后端到達上述夾送輥單元的時刻，將上述第一矯平單元設(shè)為金屬板未被按壓的狀態(tài)、或者金屬板以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被上述按壓油缸按壓的狀態(tài)，使基于上述第二矯平單元的上述液壓油缸的按壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用上述夾送輥單元對上述金屬板賦予拉制力而使金屬板朝向上述第一矯平單元通行。在本實用新型的第五觀點中提供一種輥式矯直機，其特征在于，具備:多個矯平輥，這些多個矯平輥以鋸齒狀配置在應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)；多個支承輥，這些多個支承輥上下支承上述多個矯平輥；一對輥子框架，這一對輥子框架在上述矯平輥以及上述支承輥的上下支承該矯平輥以及該支承輥；一對框架，這一對框架在上下支承上述一對輥子框架；液壓式的液壓油缸，該液壓式的按壓油缸按壓上述一對框架的一方，經(jīng)由上述輥子框架的一方以及上述矯平輥而按壓金屬板；驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置使上述矯平輥旋轉(zhuǎn)；液壓式鼓凸油缸，該液壓式鼓凸油缸在被上述按壓油缸按壓的一方的框架和與其對應(yīng)的棍子框架之間，沿著與上述金屬板的通行方向正交的寬度方向安裝有多個；夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有上述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的側(cè)方，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥；以及控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制，上述控制裝置以如下方式進行控制:一邊利用上述按壓油缸經(jīng)由上述矯平輥以矯正金屬板所需的按壓量按壓上述金屬板，一邊利用基于上述驅(qū)動裝置的驅(qū)動力以及基于上述夾送輥的拉制力使上述金屬板通行上述矯平輥之間，并且，上述控制裝置求得上述一對框架的橫向彎曲量，計算出消除該橫向彎曲量所需的上述各個液壓式鼓凸油缸的所需節(jié)流量，并且基于上述所需節(jié)流量對各個液壓式鼓凸油缸進行節(jié)流控制。在第五觀點中，優(yōu)選上述控制裝置基于上述按壓油缸、上述液壓式鼓凸油缸、上述一對輥子框架、上述支承輥、上述矯平輥的壓縮變形信息，計算出消除該壓縮變形所需的各個液壓式鼓凸油缸的所需節(jié)流量，并基于該所需節(jié)流量和消除上述一對框架的橫向彎曲量所需的所需節(jié)流量的合計值，對各個液壓式鼓凸油缸進行節(jié)流控制。在本實用新型中，作為被矯正的金屬板，優(yōu)選厚度為2.0 25.4mm、屈服應(yīng)力為400 1800MPa的鋼板。
圖1是示出本實用新型的一個實施方式所涉及的輥式矯直機的側(cè)視圖。圖2是示出本實用新型的一個實施方式所涉及的輥式矯直機的主視圖。圖3(a) 圖3(e)是用于對利用本實用新型的一個實施方式所涉及的輥式矯直機進行的金屬板的矯正動作進行說明的圖。圖4是示出以橫軸作為板厚，以縱軸作為屈服應(yīng)力，在只使用矯平輥的情況和附加利用夾送輥進行拉制的情況下，屈服率為70% (0.7)時的可矯正區(qū)域的圖。圖5是示出本實用新型的其他實施方式所涉及的輥式矯直機的側(cè)視圖。圖6(a) 圖6(e)是用于對利用本實用新型的其他實施方式所涉及的輥式矯直機進行的金屬板的矯正動作進行說明的圖。圖7是示出本實用新型的另一實施方式所涉及的輥式矯直機的側(cè)視圖。圖8(a) 圖8(d)是用于對利用本實用新型的另一實施方式所涉及的輥式矯直機進行的金屬板的矯正動作進行說明的圖。附圖標(biāo)記說明:1:外殼；2:上框架；3:下框架；4:下壓(按壓)油缸；5:上棍子框架；6:上部矯平輥；7:上支承輥；8:下部矯平輥；9:下支承輥；10:下輥子框架；12:液壓式鼓凸油缸；15:驅(qū)動裝置;21、22:彎曲檢測傳感器;31a、31b:夾送輥;32a、32b:夾送輥油缸；33a、33b:驅(qū)動裝置；41:光學(xué)式傳感器(位置檢測機構(gòu));50:控制裝置；100:輥式矯直機；P:金屬板(被矯正材料)
具體實施方式
以下，參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。圖1是示出本實用新型的一個實施方式所涉及的輥式矯直機的側(cè)視圖，圖2是其主視圖。本實施方式的輥式矯直機100進行切板狀的金屬板的矯正，如附圖所示，具有矯平單元60。該矯平單元具有外殼1、設(shè)置于外殼I的內(nèi)側(cè)的上框架2、設(shè)置為支承外殼I的下框架3。在外殼I與上框架2之間，配置有液壓式的下壓油缸(也稱作按壓油缸)4，在上框架2的下方，利用輥子夾持油缸(未圖示)懸吊上輥子框架5。在矯平單元60的上輥子框架5的下方，以支承于上輥子框架5的方式配置有多個上部矯平輥6，在各個矯平輥6與上輥子框架5之間，配置有多個支承上部矯平輥6的短尺寸的上支承輥7，這些上支承輥7沿著上部矯平輥6的軸向被支承于上輥子框架5。因此，下壓油缸4下壓上輥子框架5、上支承輥7以及上部矯平輥6。另外，在本說明書中，“下壓”一詞不僅包含如圖1所示那樣向下施加壓力的情況，還包含如后續(xù)中作為變更例所說明那樣向上施加壓力的情況。換而言之，在本說明書中，“下壓” 一詞能夠與“按壓” 一詞互換。在隔著金屬板P的軋制線與上部矯平輥6相反的一側(cè)，配置有多個下部矯平輥8，該下部矯平輥8支承于其下方的下輥子框架10。在各個下部矯平輥8與下輥子框架10之間，配置有多個支承下部矯平輥8的短尺寸狀的下支承輥9，這些下支承輥9沿著下部矯平輥8的軸向支承于下輥子框架10。下輥子框架10設(shè)置在下框架3上。另外，代替下壓上部矯平輥6的下壓油缸4，也可以設(shè)置下壓下部矯平輥8的下壓油缸。在上部矯平輥6以及下部矯平輥8設(shè)置有單獨具有旋轉(zhuǎn)馬達的驅(qū)動裝置15 (在圖1中為了方便僅圖示一個)，上部矯平輥6以及下部矯平輥8借助驅(qū)動裝置15而旋轉(zhuǎn)。進而，利用驅(qū)動裝置15使金屬板P通行上部矯平輥6與下部矯平輥8之間，并且利用下壓油缸4經(jīng)由上部矯平輥6而下壓金屬板P，對金屬板P進行矯正。在矯平單元60中，在上框架2與上輥子框架5之間，連結(jié)有多個液壓式鼓凸(crowning)油缸12。如圖2所示,各個鼓凸油缸12沿著與金屬板P的通行方向正交的寬度方向以與矯平輥6、8對應(yīng)的方式等間隔配置。如圖1所示，該液壓式鼓凸油缸12配置有兩列。另外，雖然固定油缸的列數(shù)也可以是一列，但通過設(shè)置為兩列，能夠更加細致地修正上棍子框架5的局部的橫向彎曲。另外,在液壓式鼓凸油缸12中內(nèi)置有位置檢測傳感器(未圖示)。如圖2所示，在上框架2的上方、且是在橫向的中心位置，設(shè)置有用于檢測上框架2的橫向彎曲的彎曲檢測傳感器21。如圖1所示，該彎曲檢測傳感器21沿著金屬板P的軋制線設(shè)置有兩個。利用該彎曲檢測傳感器21總是檢測到上框架2的下端部為止的距離，基于該距離計算上框架2的彎曲量。并且，在下框架3的內(nèi)部空間安裝有彎曲檢測傳感器22。該彎曲檢測傳感器22在橫向的中心位置沿著金屬板P的軋制線設(shè)置有兩個。利用該彎曲檢測傳感器22總是檢測到下框架3的上端部為止的距離，基于該距離計算下框架3的彎曲量。另外，也可以僅在上框架2、下框架3的一方設(shè)置彎曲檢測傳感器，利用比例計算求得另一方的框架的彎曲量。在下壓油缸4與外殼I之間，安裝有負載傳感器(或者液壓壓力變換器)23，由此，能夠檢測下壓油缸4、液壓式鼓凸油缸12、上輥子框架5、上支承輥7、上部矯平輥6、下部矯平輥8、下支承輥9、下輥子框架10的壓縮變形。在金屬板P的軋制線的矯平輥配置區(qū)域的兩外側(cè)部分，分別設(shè)置有第一夾送輥單元30a和第二夾送輥單元30b，第一夾送輥單元30a具有用于夾持金屬板P并進行拉制的一對夾送輥31a，第二夾送輥單元30b具有一對夾送輥31b。利用夾送輥油缸32a調(diào)節(jié)一對夾送輥31a的間隔，利用夾送輥油缸32b調(diào)節(jié)一對夾送輥31b的間隔。并且，上述夾送輥31a和夾送輥31b分別借助具有旋轉(zhuǎn)馬達的驅(qū)動裝置33a以及33b而進行旋轉(zhuǎn)，來賦予用于對被矯正材料、亦即金屬板P進行拉制的拉制力。另外，在一對夾送輥31a與矯平輥配置區(qū)域之間、以及在一對夾送輥31b與矯平輥配置區(qū)域之間，分別設(shè)置有引導(dǎo)輥34a以及34b。在夾送輥31a和31b之間，沿著軋制線設(shè)置有作為用于檢測金屬板P的前端位置的位置檢測機構(gòu)的多個光學(xué)式傳感器41。在利用光學(xué)式傳感器41檢測前端之后，使用脈沖發(fā)生器(未圖示)追蹤金屬板P的前端。并且，本實施方式中的輥式矯直機100的各個結(jié)構(gòu)要素由控制裝置50進行控制?？刂蒲b置50包含具備CPU的過程控制器、與該過程控制器連接的包含鍵盤、顯示器等的用戶界面、存儲有記錄了控制程序(軟件)、處理條件數(shù)據(jù)等的處理方法(recipe)的存儲部。根據(jù)來自用戶界面的指示等，從存儲部調(diào)出任意處理方法，在過程控制器中執(zhí)行。由此，在過程控制器的控制下，利用輥式矯直機100執(zhí)行后述那樣的所希望的處理(操作順序)?？刂瞥绦?、處理條件數(shù)據(jù)等處理方法能夠利用計算機可讀取存儲介質(zhì)，例如存儲于磁盤(軟盤、硬盤等)、光盤(CD、DVD等)、磁介質(zhì)光盤(MO等)、半導(dǎo)體存儲器等的狀態(tài)的方法。作為代替，處理方法也能夠從其他裝置、例如經(jīng)由專用線路而隨時傳送而以聯(lián)機的方式進行利用等?？刂蒲b置50基于利用光學(xué)式傳感器41所檢測的金屬板P的位置信息，進行用于矯正金屬板P (矯平)的下壓油缸4所進行的矯平輥6、8的下壓量(按壓量)的控制、以及夾送輥油缸32a或者32b的下壓時機以及下壓量(按壓量)的控制、驅(qū)動裝置15、33a、33b的控制。并且，向控制裝置50輸送來自彎曲檢測傳感器21、22的上框架2以及下框架3的彎曲信息、或者在此基礎(chǔ)上輸送下壓油缸4、液壓式鼓凸油缸12、上輥子框架5、上支承輥7、上部矯平輥6、下部矯平輥8、下支承輥9、下輥子框架10的壓縮變形信息，利用控制裝置50的運算功能，基于上述信息計算各個液壓式鼓凸油缸12的所需節(jié)流量，基于各個液壓式鼓凸油缸12內(nèi)的位置檢測傳感器的位置信息，進行各個液壓式鼓凸油缸12的節(jié)流控制。接下來，對利用如此構(gòu)成的輥式矯直機100進行切板狀的金屬板P的矯正時的動作進行說明。在利用矯平棍6、8的驅(qū)動力使金屬板P的內(nèi)部應(yīng)力降低，從而矯正金屬板P的情況下，如果將金屬板P的板厚設(shè)為t (mm)、將楊氏模量設(shè)為E(N/mm2)、將屈服應(yīng)力設(shè)為370/_2)、將輥徑設(shè)為0(_)、將屈服率設(shè)為η，則需要滿足以下的(I)。1- η = ( δ y.D) / (Ε.t)...(I)在此，為了充分降低內(nèi)部應(yīng)力，屈服率需要為0.7以上，因此，要求滿足以下的⑵。0.3 ≥δ y.D) / (E.t)...(2)若將此式變形 ，則成為以下的(3)式。D ^ 0.3(E.t) / δ y...(3)即，板厚t越薄、或者屈服應(yīng)力Sy越大，則越需要減小矯平輥的直徑。但是，矯平輥的直徑越小，矯平輥的轉(zhuǎn)矩越小。因此，當(dāng)想要對板厚薄、且屈服應(yīng)力大的金屬板進行矯正時，在賦予用于得到被矯正材料、亦即金屬板的矯正所需的屈服率的下壓量(按壓量)時，由于矯平輥的轉(zhuǎn)矩不足，因此有可能發(fā)生金屬板無法通行的情況。因此，在本實施方式中，通過利用夾送輥31a或者31b向金屬板P施加拉制力，從而彌補矯平輥的驅(qū)動力，由此，即使是板厚薄、且屈服應(yīng)力大的金屬板，在矯正時也能夠一邊賦予所需的壓入量一邊使該金屬板通行。具體地說，如圖3(a) 圖3(e)所示那樣進行金屬板的通行。以下動作基于控制裝置50的控制而進行。首先，如圖3(a)所示，從夾送輥31a側(cè)朝向矯平輥配置區(qū)域輸送金屬板P。然后，當(dāng)金屬板P到達矯平輥配置區(qū)域時，如圖3 (b)所示，由上部矯平輥6和下部矯平輥8夾持金屬板P利用驅(qū)動裝置15使該金屬板P通行，但此時，使金屬板P以沒有被下壓油缸4下壓的狀態(tài)、或者以下述的下壓量(壓入量)被下壓油缸4下壓的狀態(tài)通行，其中，該下壓量為能夠借助驅(qū)動裝置15使金屬板P通行的程度的下壓量(壓入量)。然后，如圖3(c)所示，當(dāng)位置檢測機構(gòu)、亦即光學(xué)式傳感器41檢測到金屬板P的前端已到達夾送輥31b時，使上部矯平輥6的壓入量增加到矯正金屬板P所需的量，并且驅(qū)動夾送輥油缸32b，利用一對夾送輥31b夾持金屬板P，利用驅(qū)動裝置33b的驅(qū)動力拉制金屬板P。即，利用夾送輥31b的拉制力彌補對金屬板P進行矯正時矯平輥的驅(qū)動力不足的部分。由此，即使是板厚薄、且是高屈服應(yīng)力的金屬板，也能夠一邊賦予矯正所需的下壓量一邊使金屬板通行。雖然以上矯正進行至金屬板P的后端，但由于金屬板P的最初通行矯平輥配置區(qū)域的部分，僅利用矯平輥的驅(qū)動力賦予了能夠通行的下壓量(壓入量)，因此沒有被充分矯正。因此，當(dāng)位置檢測機構(gòu)、亦即光學(xué)式傳感器41以及脈沖發(fā)生器(未圖示)檢測到金屬板P的后端已經(jīng)通行矯平輥配置區(qū)域時，釋放基于夾送輥油缸32b的下壓，停止基于夾送輥31b的拉制，并且使矯平輥的旋轉(zhuǎn)方向反轉(zhuǎn)，如圖3(d)所示，向夾送輥31a輸送金屬板P。此時，上部矯平輥6的下壓量設(shè)為能夠使金屬板P通行的程度的量。然后，如圖3(e)所示，當(dāng)位置檢測機構(gòu)、亦即光學(xué)式傳感器41檢測到金屬板P的后端已經(jīng)到達夾送輥31a時，使上部矯平輥6的下壓量增加至矯正金屬板P所需的量，并且驅(qū)動夾送輥油缸32b，利用一對夾送棍31b夾持金屬板P,利用驅(qū)動裝置33b的驅(qū)動力拉制金屬板P。由此，同樣能夠一邊賦予矯正所需的下壓量(壓入量)一邊使金屬板P通行，從而就連金屬板P的未被充分矯正的前段部分也被充分矯正。通過如上述那樣使金屬板P往返一次，能夠矯正金屬板P的整體。因此，即使是板厚薄、且是高屈服應(yīng)力的金屬板，也能夠以高精度進行矯正，能夠提高金屬板P的平坦度。但是，為了進行此類方法，金屬板P的所需長度為，在輥式矯直機100往返時，金屬板P的整體能夠進行所需矯正的長度。即，如果金屬板P過短，則在一個方向的矯正動作中，基于夾送輥的拉制的矯正不到金屬板P的一半，即使利用反方向的矯正動作，也無法對金屬板P的整體進行所需矯正。優(yōu)選切板狀的金屬板P的長度為5m以上。另外，金屬板P的往返次數(shù)不限定為I次，也可以是2次以上。此類方法在所應(yīng)用的金屬板P是鋼板的情況下，適合使用在以往矯正困難的厚度為2.0 25.4_、屈服應(yīng)力為400 1800MPa的鋼板。圖4是示出以橫軸作為板厚，以縱軸作為屈服應(yīng)力，在只使用矯平輥的情況和根據(jù)本實施方式附加利用夾送輥進行拉制的情況下，屈服率為70% (0.7)時的可矯正區(qū)域的圖。如該圖所示，通過附加夾送輥的拉制，可矯正區(qū)域明顯變寬，在板厚12.7mm以下的比較薄的區(qū)域中，即使是1200MPa以上的高屈服應(yīng)力的材料也能夠矯正，使其成為平坦度高的金屬板。另外，圖4的關(guān)系是使用直徑為135mm的矯平輥徑而進行的。如上所述，雖然通過利用夾送輥的拉制力而能夠以所需的下壓量(壓入量)對被矯正材料、亦即金屬板進行矯正，能夠得到高平坦度，但存在上框架2、下框架3等裝置的結(jié)構(gòu)要素沿寬度方向彎曲的情況，在此類情況下，因彎曲的影響，下壓量在金屬板的寬度方向變動。因此，在本實施方式中，在想要消除此類彎曲的影響的情況下，基于彎曲檢測傳感器21以及/或者22的檢測值，求得上框架2以及下框架3的彎曲量，計算消除該彎曲量所需的各個液壓式鼓凸油缸12的所需節(jié)流量，基于該節(jié)流量，對上部矯平輥6進行鼓凸(crowning)修正。由此，能夠減小被矯正材料、亦即金屬板P的寬度方向的下壓量之差，能夠?qū)嵤┢教苟雀叩某C正。并且，在消除上框架2以及下框架3的彎曲量所需的各個液壓式鼓凸油缸12的所需節(jié)流量的基礎(chǔ)上，也可以基于利用安裝在下壓油缸4與外殼I之間的負載傳感器(或者液壓壓力變換器)23獲得的下壓油缸4、液壓式鼓凸油缸12、上輥子框架5、上支承輥7、上部矯平輥6、下部矯平輥8、下支承輥9、下輥子框架10的壓縮變形信息，計算消除該壓縮變形所需的各個液壓式鼓凸油缸12的所需節(jié)流量，基于兩方的所需節(jié)流量的合計值，對上部矯平輥6進行鼓凸修正。由此，能夠進一步減小被矯正材料、亦即金屬板P的寬度方向的下壓量之差，能夠?qū)嵤┢教苟雀叩某C正。另外，關(guān)于此類鼓凸修正詳細記載于日本專利第3443036號公報、日本專利第3726146號公報中，上述公報的記載內(nèi)容也包含于本說明書。接下來，對本實用新型的其他實施方式進行說明。圖5是簡要示出本實用新型的其他實施方式所涉及的矯平輥的設(shè)備結(jié)構(gòu)的剖視圖。另外，在圖5中，控制裝置50等省略記載。該輥式矯直機200具有:具備與上一實施方式完全相同的結(jié)構(gòu)的矯平單元60、設(shè)置于金屬板的軋制線的矯平輥配置區(qū)域的一方的外側(cè)部分，且具有與上一實施方式的夾送輥單元30a、30b相同結(jié)構(gòu)的一個夾送輥單元30 ;配置于矯平輥配置區(qū)域的與隔著矯平單元60相反的一側(cè)的外側(cè)部分，且使金屬板P的前端以及后端反轉(zhuǎn)的金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)70。金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)70具有用于搬運金屬板P的多個搬運輥71、支承搬運輥71的支承框架72、以及將金屬板載置在搬運輥71上的狀態(tài)下，使金屬板與搬運輥71以及支承框架72共同在水平方向旋轉(zhuǎn)，從而使金屬板P的前端和后端反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)73。另外，由于矯平單元60以及夾送輥單元30與上一實施方式中的矯平單元以及夾送輥單元結(jié)構(gòu)相同，因此，省略附圖標(biāo)記。接下來，參照圖6 (a) 圖6 (e)對該輥式矯直機200的矯正動作進行說明。首先，使金屬板P以未被下壓的狀態(tài)、或者以下述的下壓量被下壓油缸下壓的狀態(tài)，從矯平單元60的金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)70側(cè)朝向夾送輥單元30通行矯平輥配置區(qū)域，上述下壓量為能夠借助驅(qū)動裝置使金屬板P通行的程度的下壓量(圖6(a))。在金屬板的前端A到達夾送輥單元30的時刻，使基于下壓油缸的下壓量增加至矯正金屬板所需的量，并且利用夾送輥單元30對金屬板P賦予拉制力而使其通行(圖6(b))。在金屬板P的后端B脫離矯平輥配置區(qū)域的時刻，將金屬板P輸送至金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)70，使金屬板P的前端A與后端B反轉(zhuǎn)(圖6(c))。然后，使反轉(zhuǎn)后的金屬板P以未被下壓的狀態(tài)、或者以下述的下壓量被上述下壓油缸下壓的狀態(tài)，從金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)70側(cè)通行矯平單元60的矯平輥配置區(qū)域，上述下壓量為能夠借助驅(qū)動裝置使金屬板P通行的程度的下壓量(圖6(d))。在金屬板P的前端(之前的后端B)到達夾送輥單元的時刻，使基于下壓油缸的下壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用夾送輥單元30對金屬板P賦予拉制力而使其通行(圖6(e))。由此，就連利用金屬板的一次通行而進行矯正時沒有充分矯正的前段部分，也可以通過使金屬板P反轉(zhuǎn)，來再一次使金屬板P通行并進行矯正而充分地矯正。接下來，對本實用新型的另一實施方式進行說明。圖7是簡要示出本實用新型的另一實施方式所涉及的輥式矯直機的設(shè)備結(jié)構(gòu)的剖視圖。另外，在圖7中，控制裝置50等省略記載。該棍式矯直機300沿著金屬板P的通行方向配置有具有與上一實施方式完全相同的結(jié)構(gòu)的兩個矯平單元60a以及矯平單元60b，在上述矯平單元60a以及矯平單元60b之間，設(shè)置有具有與上一實施方式中的夾送輥單元30a、30b結(jié)構(gòu)相同的一個夾送輥單元30。另外，由于矯平單元60a、60b以及夾送輥單元30與上一實施方式中的矯平單元以及夾送輥單元結(jié)構(gòu)相同，因此省略附圖標(biāo)記。[0068]接下來，參照圖8 (a) 圖8 (d)，對該輥式矯直機300的矯正動作進行說明。首先，將第二矯平單元設(shè)置為金屬板未被下壓的狀態(tài)、或者金屬板以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的下壓量被上述下壓油缸下壓的狀態(tài)，使金屬板以未被下壓的狀態(tài)、或者以能夠借助上述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的下壓量被上述下壓油缸下壓的狀態(tài)，朝向第二矯平單元通行上述第一矯平單元的配置有上述矯平輥的第一矯平輥配置區(qū)域(圖8(a))。在金屬板P的前端到達夾送輥單元30的時刻，使基于第一矯平單元60a的下壓油缸的下壓量增加至矯正上述金屬板所需的量，并且利用夾送輥單元30向金屬板P賦予拉制力而使金屬板P通行(圖8(b))。在金屬板P的后端到達夾送輥單元30的時刻(圖8(c))，將第一矯平單元60a設(shè)為金屬板P未被下壓的狀態(tài)、或者以能夠借助驅(qū)動裝置使該金屬板P通行的程度的下壓量被上述下壓油缸下壓的狀態(tài)，使基于第二矯平單元60b的下壓油缸的下壓量增加至矯正金屬板P所需的量，并且利用夾送輥單元30向金屬板賦予拉制力，使金屬板朝向上述第一矯平單元60a通行(圖8(d))。由此，就連在朝向第一矯平單元60a通行金屬板而進行矯正時未被充分矯正的前段部分，也可以利用第二矯平單兀60b中的矯正充分地被矯正。根據(jù)本實用新型的實施方式，由于對矯平輥的驅(qū)動力附加夾送輥的拉制力，使金屬板通行矯平輥之間，因此，即使在矯正金屬板時，用于使金屬板通行的矯平輥的轉(zhuǎn)矩不足，也能夠使金屬板通行。因此，即使是薄且屈服應(yīng)力大的金屬板，也能夠一邊賦予矯正所需的下壓量一邊使其通行，能夠提高金屬板的平坦度。并且，在此基礎(chǔ)上，通過進行寬度方向的鼓凸修正，能夠進一步提高金屬板的平坦度。另外，本實用新型不限定于上述實施方式，能夠進行各種變形，例如，在上述實施方式中，雖然示出了使矯平輥的上輥向下輥下壓(向下按壓)的裝置，但也可以使下輥向上輥下壓(向上按壓)。并且，只要不脫離本實用新型的范圍，刪除了上述實施方式的結(jié)構(gòu)要素的一部分的裝置也在本實用新型的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種棍式矯直機， 該輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正，其特征在于， 具備: 多個矯平輥，這些多個矯平輥以鋸齒狀配置在應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)； 液壓式的按壓油缸，該液壓式的按壓油缸經(jīng)由所述矯平輥而按壓金屬板； 驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置使所述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行；以及夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有所述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的側(cè)方，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥， 一邊利用所述按壓油缸經(jīng)由所述矯平輥以矯正金屬板所需的按壓量按壓所述金屬板，一邊利用基于所述驅(qū)動裝置的驅(qū)動力以及基于所述夾送輥的拉制力使所述金屬板通行所述矯平輥之間。
2.一種棍式矯直機， 該輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正，其特征在于， 具備: 矯平單元，該矯平單元具有多個矯平輥、液壓式的按壓油缸以及驅(qū)動裝置，所述多個矯平輥以鋸齒狀配置在應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)，所述液壓式的按壓油缸經(jīng)由所述矯平輥而按壓金屬板，所述驅(qū)動裝置使所述矯平輥旋轉(zhuǎn)而 使金屬板通行； 夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于金屬板的軋制線上的配置有所述矯平輥的矯平輥配置區(qū)域的一方的外側(cè)部分，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥； 金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)，該金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置于所述矯平輥配置區(qū)域的另一方的外側(cè)部分，使金屬板的前端以及后端反轉(zhuǎn)；以及 控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制， 所述控制裝置使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助所述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被所述按壓油缸按壓的狀態(tài)，從所述矯平單元的所述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)側(cè)通行所述矯平輥配置區(qū)域， 在所述金屬板的前端到達所述夾送輥單元的時刻，使基于所述按壓油缸的按壓量增加至矯正所述金屬板所需的量，并且利用所述夾送輥單元對所述金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行， 在所述金屬板的后端脫離所述矯平輥配置區(qū)域的時刻，將金屬板輸送至所述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)，使金屬板的前端與后端反轉(zhuǎn)，使反轉(zhuǎn)后的金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助所述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被所述按壓油缸按壓的狀態(tài)，從所述金屬板反轉(zhuǎn)機構(gòu)側(cè)通行所述矯平輥配置區(qū)域， 在所述反轉(zhuǎn)后的金屬板的前端到達所述夾送輥單元的時刻，使基于所述按壓油缸的按壓量增加至矯正所述反轉(zhuǎn)后的金屬板所需的量，并且利用所述夾送輥單元對所述反轉(zhuǎn)后的金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行。
3.一種棍式矯直機， 該輥式矯直機對切板狀的金屬板進行矯正，其特征在于，具備: 第一矯平單元以及第二矯平單元，該第一矯平單元以及第二矯平單元沿著金屬板的通行方向排列，并且均具有多個矯平輥、液壓式的按壓油缸以及驅(qū)動裝置，所述多個矯平輥以鋸齒狀配置于應(yīng)當(dāng)矯正的金屬板的軋制線的上下，以一邊夾持金屬板進行矯正一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)，所述液壓式的按壓油缸經(jīng)由所述矯平輥而按壓金屬板，所述驅(qū)動裝置使所述矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板通行； 夾送輥單元，該夾送輥單元設(shè)置于所述第一矯平單元以及所述第二矯平單元之間，具有夾持金屬板來賦予拉制力的一對夾送輥；以及控制裝置，該控制裝置對金屬板的矯正進行控制， 所述控制裝置將所述第二矯平單元設(shè)為金屬板未被按壓的狀態(tài)、或者金屬板以能夠借助所述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被所述按壓油缸按壓的狀態(tài)，使金屬板以未被按壓的狀態(tài)、或者以能夠借助所述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被所述按壓油缸按壓的狀態(tài)，朝向所述第二矯平單元通行所述第一矯平單元的配置有第一矯平輥的第一矯平輥配置區(qū)域， 在所述金屬板的前端到達所述夾送輥單元的時刻，使基于所述第一矯平單元的所述按壓油缸的按壓量增加至矯正所述金屬板所需的量，并且利用所述夾送輥單元對所述金屬板賦予拉制力而使該金屬板通行， 在所述金屬板的后端到達所述夾送輥單元的時刻，所述控制裝置將所述第一矯平單元設(shè)為金屬板未被按壓的狀態(tài)、或者金屬板以能夠借助所述驅(qū)動裝置使該金屬板通行的程度的按壓量被所述按壓油缸按壓的狀態(tài)，使基于所述第二矯平單元的所述按壓油缸的按壓量增加至矯正所述金屬板所需的量，并且利用所述夾送輥單元對所述金屬板賦予拉制力而使金屬板朝向所述第一矯平單元通行。
4.根據(jù)權(quán)利要求Γ3中任意一項所述的輥式矯直機，其特征在于， 被矯正的金屬板是厚度為2.(Γ25.4mm、屈服應(yīng)力為40(Tl800MPa的鋼板。
專利摘要本實用新型公開了輥式矯直機。對切板狀的金屬板(P)進行矯正的輥式矯直機(100)具備以一邊夾持金屬板(P)進行按壓一邊使金屬板通行的方式旋轉(zhuǎn)的多個矯平輥(6、8)、經(jīng)由矯平輥(6、8)而按壓金屬板(P)的液壓式的按壓油缸(4)、使矯平輥旋轉(zhuǎn)而使金屬板(P)通行的驅(qū)動裝置(15)、設(shè)置于金屬板(P)的軋制線上的矯平輥配置區(qū)域的外側(cè)部分的夾送輥(31a、31b)，一邊利用按壓油缸(4)經(jīng)由矯平輥(6、8)以矯正金屬板(P)所需的按壓量按壓金屬板(P)，一邊利用基于驅(qū)動裝置(15)的驅(qū)動力以及基于夾送輥(31a、31b)的拉制力使金屬板(P)通行。
文檔編號B21D1/05GK202921693SQ20122006038
公開日2013年5月8日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
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