CN101835546A - 轧制设备用焊机、轧制设备和轧制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轧制设备用焊机、轧制设备和轧制方法。提供一种钢板轧制所使用的最佳的焊机等，并且提供一种与引带的焊接和之后的分离等相关联包括对钢板轧制最有利的顺序的轧制方法。轧制设备用焊机10，利用设置在轧制线的下方的垫板和设置在轧制线的上方的焊枪进行串焊，同时焊接多个点。在本发明的方法中，利用点焊机10将保持在出侧卷绕机4上的引带L和轧制钢板A的前端部连接，在向入侧卷绕机3的偶数道次中对轧制钢板A的轧制进行精加工。

Description

轧制设备用焊机、轧制设备和轧制方法

技术领域

本发明涉及使轧制钢板(带钢等)往复通过轧钢机(可逆轧钢机)来进行轧制的轧制设备用焊机、具备它的轧制设备和轧制方法。

背景技术

使用可逆轧钢机的带钢(轧制钢板)的轧制(可逆轧制)，是使用轧钢机(轧钢机主体)、设置于其入侧的放卷机(开卷机)、和分别配置在其入侧、出侧的卷绕机等进行的。由于一边向带钢赋予张力一边进行轧制，所以在第一道次(pass)开始时带钢的前端部通过卷绕在出侧卷绕机上2～3圈而被保持，在第二道次开始时带钢的末端部卷绕在入侧卷绕机上2～3圈而被保持。然后，以保持前端部、末端部被卷绕在各卷绕机上状态往复进行多道次的轧制。当经由规定次数的道次使带钢成为规定的厚度时，将该带钢从任一个卷绕机作为带卷取出。在带钢的前端部和末端部含有由于不被轧制而不成为产品的部分(不合格部分)，因此在卷绕之前或之后的工序中将该部分截断分离并予以处置。

在带钢的长度方向两侧的端部产生的不合格部分，如上所述，成为带钢的损失，因此尽量缩短该不合格部分在成品率这一点上是有利的。在下述专利文献1中记载有对减少这样的损失而提高成品率下工夫的轧制方法等。

专利文献1记载的方法是，使引带保持在出侧或入侧的卷绕机上，将其焊接在轧制钢板的前端部或末端部，即便是在上述端部附近也一边经由引带从卷绕机赋予该轧制钢板张力一边利用上述轧钢机对其进行轧制。具体而言，如图12(a)～(f)所示，从安装在放卷机2上的带卷(热带卷)CR1放出轧制钢板(带钢)A，在轧钢机1和卷绕机3、4之间双向(可逆)轧制轧制钢板A，因此按照如下的顺序。

a)首先，从卷绕机2放出轧制钢板A的前端部(出侧端部)，当其前端部到达焊机12’的位置时，在与从出侧卷绕机4放出的引带Y的端部重叠之后，用焊机12’将两者点焊(图12(a))。

b)之后，将上述点焊的焊接部分Yc返回至轧钢机1附近，在此关闭轧钢机1的轧辊，开始第一道次的轧制(图12(b))。

c)一边用卷绕机4等向轧制钢板A施加张力一边进行轧制，当轧制钢板的末端离开放卷机2时，通过使用带钢压力机15’使轧制钢板A产生张力(图12(c))。

d)当轧制钢板A的末端部(入侧端部)被输送至焊机11’的位置时，通过从入侧卷绕机3送出引带X，使两者在焊机11’上重叠，利用焊机11’将引带X焊接在轧制钢板A的末端部(图12(d))。

e)之后，当一边用入侧卷绕机3施加张力一边进行轧制直至上述的焊接部分Xc到达轧钢机1附近时，结束第一道次的轧制，因此第二道次(及其之后的偶数次道次)，是一边用出侧卷绕机4施加张力一边进行轧制直至轧制钢板A和引带Y的焊接部分Yc再次到达轧钢机1的附近(图12(e))。

f)第三道次(及其之后的奇数道次)，与上述同样，是一边向轧制钢板A施加张力一边进行轧制直至焊接部分Xc再次到达轧钢机1附近(图12(f))。

通过如以上那样反复奇数次和偶数次道次，进行往复(双向)的轧制直至轧制钢板A成为规定的厚度。当轧制结束时，从入侧或出侧的卷绕机送出轧制钢板的带卷。另外，图中的符号13’、14’是切断机。

在像这样进行轧制的情况下，由于将引带焊接在轧制钢板之中长度方向的端部(即难以赋予张力进行轧制的部分)，所以能够对轧制钢板之中多半部分进行轧制，能够减少损失。此外，由于使用引带一边从卷绕机赋予张力一边进行轧制，所以除了不会出现曲折等情况而使轧制钢板的输送稳定之外，还具有产品的形状、厚度精度优异这样的优点。

专利文献1：日本特开2006-334647号公报

在上述专利文献1中，虽然提示了减少使用可逆轧钢机的钢板轧制中的不合格部分的损失而使成品率提高的方法，但没有明示也考虑到生产率的最有利的对策。如果在前端部和后端部的双方安装引带，则成品率明显提高，但相反地，对在带卷的内周侧剩余的引带的处理花费时间，阻碍生产率。即，以往没有发现与引带的焊接及其后的分离等相关联，最大限度地提高生产率等最佳的次序。此外，例如作为在轧制钢板上焊接引带的焊机等，也未能提示具体化的最佳方式。

发明内容

权利要求涉及的发明，从上述这样的观点出发，提供一种钢板轧制所使用的最佳的焊机等，并且提供一种与引带的焊接及其后的分离等相关联地包括对钢板轧制最有利的次序的轧制方法。

本发明的轧制设备用焊机，其配置在轧制设备上，对轧制钢板进行点焊，其特征在于，利用设置在轧制线(轧制钢板的通过路径)的下方的垫板和设置在轧制线的上方的焊枪(包括电极和对该电极通电的部件等的焊接机构)进行串焊，同时对多个点进行焊接。串焊是指在一个焊接电流回路内串联包括两个以上的焊接点(焊点)的点焊，例如是使两个电极与作为焊接对象的一组钢板的一个面抵接，并且使由导电率高的金属构成的垫板与另一面抵接进行的。

上述轧制设备用焊机，在将其用于钢板轧制而进行轧制钢板的焊接时，起到下面那样的理想的作用效果。即，

·由于采用点焊机，所以设备费用减少，而且由于焊接所需时间短，所以轧制过程整体的生产效率提高。

·由于在轧制线的上方设置焊枪进行串焊，所以轧辊等所使用的冷却液(轧辊冷却剂)难以流入焊枪的机械部分及通电部分。因此，能够简化用于对焊枪进行防水等的机构，并且能够可靠地避免由冷却液引起的漏电等故障。在轧制线的下方设置垫板，但即使冷却液附着或者流入垫板也不会产生不良。

·如果如上述那样使用垫板进行串焊，则能够同时进行至少2点的点焊。因此，便于迅速进行多个部位的焊接。在将轧制钢板与其他钢板连接时，需要根据其尺寸及机械载荷(张力及弯曲作用于焊接部)的关系设置多个焊点以具有必要的焊接强度，但能够有效地实施满足这一点的焊接。

对于本发明的焊机，特别是可以在轧制线的下方固定配置有垫板，并且在轧制线的上方配置有所述焊枪、变压器和焊枪的升降机，焊枪构成为对沿着轧制钢板的长度方向的位置分布在两处以上的多个点进行焊接(配置能够同时焊接这样的多个点的焊枪数量，或者可移动地设置焊枪)。

·于是在下述方面中是更有利的。即，

·不仅将上述的焊枪而且将其升降机和变压器配置在轧制线的上方，仅将垫板固定配置在轧制线的下方，因此上述冷却液难以流入用于焊接的所有的机械部分及通电部分。因而，易于使防水构造等简化而削减焊机的成本。

·利用按上述方式配置的焊枪，同时对沿着轧制钢板的长度方向的两个位置以上进行点焊，因此在焊接的钢板彼此的轧制设备中的焊接强度方面是有利的。在轧制设备中，无论是在与各种轧辊接触时还是在卷绕时，在轧制钢板上沿着钢板的长度方向作用有弯曲力。即使在轧制钢板方向上对多个点进行焊接的情况下，在长度方向上焊接点仅为一点(1列配置)的情况下，由于难以抵抗如上所述作用于钢板的长度方向的弯曲，所以焊接易于剥落。关于这一点，在沿着轧制钢板的长度方向进行2点(2列)以上的焊接的情况下，易于抵抗在轧制装置中易于产生的上述弯曲，在强度上是有利的。

优选焊枪在不进行焊接时能够向远离轧制线的(上方或侧方的)位置退避，测量轧制钢板的厚度的下述那样的厚度计与其并列设置。即，在轧制线的附近测量轧制钢板的厚度，并且在不进行测量时能够向远离轧制线的侧方等位置退避的厚度计，以测量中的位置与焊枪的焊接时的位置重叠(厚度计的测量中的位置和焊枪的焊接时的位置至少一部分重叠)方式并列设置。

如果将上述的厚度计和焊机配置成那样重叠的位置关系，则能够节约两者的设置空间，能够构成抑制了向轧制长度方向扩展的紧凑的轧制设备。如果对于轧制设备而言能够抑制向轧制方向的扩展，则在不使用引带的情况下未轧制的不合格部分变短，在产品的生产率方面是有利的。此外，如果能够像这样节约焊机的设置空间，则对于已设的轧制设备而言，也能够不改变轧钢机等的位置而设置本发明的焊机。

即使厚度计的测量中的位置和焊枪的焊接时的位置重叠，也完全不会妨碍两者的功能。这是因为，在输送轧制钢板进行其轧制时厚度计测量轧制钢板的厚度，而在轧制钢板的输送停止时焊机进行轧制钢板的焊接，两者一定在不同的时期在上述位置进行测量或焊接。而且，分别在不进行测量或焊接的时期向远离轧制线(轧制钢板)的位置退避，因此不会妨碍相互的功能。

通常，上述厚度计在向远离轧制线的侧方等位置退避的状态下进行其校正(零点调整等的校准)。这是因为在没有位于轧制线的轧制材料的状态下利用预先准备好的样品材料进行校正。厚度计的校正取决于产品厚度的要求精度，但优选对每一带卷进行一次。由于校正作业在带卷更换所需要的时间内进行，所以轧制的停止时间与不进行校正的情况相同，不会显著变长。

在基于本发明的实际作业中，在对特定的轧制钢板进行轧制开始前等利用上述焊机将引带等焊接在轧制钢板上，在该焊接期间，能够对退避到远离轧制线的位置的厚度计进行校正。即，由于同时进行焊机的焊接和厚度计的校正，所以轧制的停止时间与不进行焊接、校正的情况相同，不会显著变长。进而，在该情况下，具有能够大幅度缩短带卷更换所花费的时间的优点。这一点将在后面进行阐述。

本发明的轧制设备，其在轧钢机的入侧和出侧设置有卷绕机(可逆轧制设备)，其特征在于，为了使保持于出侧卷绕机的引带在焊接到轧制钢板的端部后从轧制钢板分离，将如上所述任一个焊机与用于上述分离的切断机一起配置在入侧或出侧的卷绕机和轧钢机之间。

另外，这里所说的“轧钢机”是指一台或多台轧钢机，至少由一台构成的轧钢机组，不论形式及轧辊数量等。此外，“入侧”是指最初安装带卷并放出轧制钢板的一侧，“出侧”是指隔着轧钢机与入侧相反的一侧。

在这样的轧制设备中，能够使用上述发明的焊机适当地焊接引带和轧制钢板。由于将引带保持在出侧卷绕机上，所以在进行将向入侧的第偶数次道次作为最后道次那样的轧制之后，如果从入侧卷绕机作为带卷送出轧制钢板，则在轧制钢板的出侧端部附近产生的损失减少，而且能够进行有效的作业。有效是指只要将焊接在出侧端部的引带总是保持在出侧卷绕机上即可，能够在位于该卷绕机上的状态下直接焊接在下一块轧制钢板的出侧端部加以使用。即，不需要从出侧卷绕机上卸下该引带，或再次使其保持在该卷绕机(的卷绕轴)上，因此在作业效率方面极为有利。

本发明的轧制方法，其是使用轧钢机和配置在其入侧或出侧的卷绕机，通过进行往复的道次来对轧制钢板进行轧制的轧制方法，其特征在于，

·将保持于出侧卷绕机的引带焊接到轧制钢板的端部，经由引带从卷绕机对该轧制钢板甚至是所述端部附近赋予张力，并且不对引带和与引带之间的焊接部分进行轧制而利用所述轧钢机进行可逆轧制，

·在朝向入侧卷绕机的第偶数次道次结束时，在偏离所述焊接部分的位置切断(分开)引带，将在端部上带有所述焊接部分的轧制钢板在不切断该焊接部分的状态下就直接卷绕在入侧卷绕机上，作为带卷送出。

根据该轧制方法，与图12所示的现有的轧制方法同样，由于将引带焊接到轧制钢板的长度方向端部加以使用，所以能够对轧制钢板中大半部分进行轧制，从而能够减少轧制钢板的损失。由于一边经由引带从卷绕机赋予张力一边进行轧制，所以除了轧制钢板的输送稳定之外，在产品的形状及厚度精度等方面也是有利的。

在该方法中，特别是，由于将向入侧卷绕机的第偶数次道次作为最后道次，在该道次结束时切断分离上述引带，所以不仅在轧制钢板的出侧端部附近产生的损失减少而且能够进行有效的作业。如此一来，与将向出侧卷绕机的第奇数次道次作为最后道次的情况不同，将焊接在出侧端部的引带总是保持在出侧卷绕机上即可，能够在位于该卷绕机上的状态下直接焊接在下一块轧制钢板的出侧端部加以使用。即，不需要从出侧卷绕机上卸下该引带，或再次使其保持在该卷绕机(的卷绕轴)上，因此在作业效率方面极为有利。

而且，该方法由于在偏离与轧制钢板的焊接部分的引带上进行引带的切断，在端部带有上述焊接部分的轧制钢板在不切断该焊接部分的状态下就直接卷绕在入侧卷绕机上并送出，所以尤其起到下述那样的效果。即，a)不需要在轧制线路上配置焊接部分的处理设备，能够缩短轧制设备而使其结构变得简单，b)由于不在轧制线路上而使在离线状态下进行焊接部分的处理，所以能够在该处理中使下一块轧制钢板在轧制线路上通过并进行轧制(或其准备)，实现生产率的提高。例如，在将带有焊接部分的轧制钢板的带卷从入侧卷绕机送出后，在载置于带卷运输车等的状态下进行焊接部分的分离等，在进行这样的作业的期间从开卷机向轧制线路供给下一块轧制钢板，则不会因焊接部分的分离作业而使轧制停滞，明显是优选的。

也可以利用在上述轧钢机和出侧卷绕机之间或上述轧钢机和入侧卷绕机之间设置的焊机和切断机进行引带向轧制钢板的端部的上述焊接和之后进行的引带的上述切断。

在轧钢机和出侧卷绕机之间进行上述焊接和切断时，在将引带焊接到轧制钢板的端部(前端部)之后，几乎不必输送焊接后的轧制钢板而能够在短时间内开始轧制，也能够几乎不必输送切断后的引带地将其焊接到下一块轧制钢板的端部(参照后述的图1的例子)。另一方面，在轧钢机和入侧卷绕机之间进行焊接和切断时，能够在短时间内进行如下作业，即、在引带的切断后将完成轧制的轧制钢板卷绕在入侧卷绕机上的作业，还能够缩短用于焊接到切断后的该引带上的下一块轧制钢板的输送距离。基于这样的理由，在任何情况下都能够提高轧制效率。

也可以在按照上述方式切断引带并将轧制钢板卷绕到入侧卷绕机上之后，在从该轧制钢板的带卷切断焊接部分之前，从入侧的开卷机向出侧(朝向轧钢机和之前的出侧卷绕机)送出其他的轧制钢板。

根据本发明的轧制方法，如上所述，由于将端部带有焊接部分的轧制钢板卷绕在入侧卷绕机上并送出，所以不在轧制线路上而在离线状态下进行焊接部分的处理，在设置方面和效率方面都有优点。但是，效率方面的效果，如在此记载的那样，通过在从卷绕在入侧卷绕机上的带卷切断焊接部分之前，从入侧的开卷机向轧制线路上送出其他轧制钢板而变得显著。这样，与焊接部分的处理无关，在结束在前的轧制钢板的轧制并切断引带后，能够在极短的时间内开始下一块轧制钢板的轧制。如果进行将轧制钢板的前端输送至图3所示的交接台的前端附近(不对在前的轧制钢板的轧制造成妨碍的靠出侧的位置)等预先准备，则在能够迅速开始下一块轧制钢板的轧制方面更加有利。

关于本发明的轧制方法，在以下情况下特别有利，即

·对于多个轧制钢板分别依次使用相同的引带进行上述的可逆轧制和送出，(在引带用尽时或轧辊交换时等的时刻)在从出侧卷绕机暂时送出该引带后，

·不使用引带而将一块轧制钢板的端部直接保持在出侧卷绕机上，一边从卷绕机(出侧及入侧)赋予张力一边利用上述轧钢机对该一块轧制钢板进行可逆轧制，

·在朝向入侧卷绕机的第偶数次道次结束时，将该一块轧制钢板在保持在出侧卷绕机上的状态下进行切断，作为对之后轧制的其他多个轧制钢板的引带，这更为有利。作为不使用引带进行轧制的上述一块轧制钢板，虽然是宽幅的(在使用的轧钢机中可轧制的最大宽度或接近最大宽度的宽度)的钢板，但在轧辊和轧制钢板的平滑性维持方面是优选的。此外，该一块轧制钢板，为了能够作为在后轧制的多块轧制钢板的引带而使用，在出侧卷绕机上保持能够反复几十次左右上述焊接和切断的长度(例如十几米)的状态下切断。

如果像以上那样对一块轧制钢板进行轧制并切断作为引带，则能够削减在本发明的轧制方法中使用的引带及其处理所需要的成本。即，不需要特意准备成为引带的钢板，而且不需要使该钢板保持在出侧卷绕机上并焊接到最初的轧制钢板的前端部这样的作业。此后，将其作为多块轧制钢板的引带反复使用，因此反复发挥减少损失而提高生产率这样的优点。

宽幅的轧制，最初进行将2.5mm厚度四道次精加工成1.0mm厚度×1219mm宽度等厚物的轧制。在该情况下，在最后道次前(三道次)被轧制到1.2～1.6mm厚度，作为引带使用该厚度的钢板。根据与引带和轧制钢板的焊接的强度相关表示的后述的表1，由于当引带的板厚为1.2～1.6mm时焊接强度高，所以在不对每个板厚改变焊接部位的数量的情况下安全率提高，是有利的。使用1.2～1.6mm厚度的引带，与使用2.5mm厚度的引带等情况相比在成品率方面也是有利的。

在本发明的轧制方法中进行的上述焊接，优选利用点焊机进行上述焊接，其中，上述点焊机在轧制线的下方具有垫板并且在轧制线的上方具有焊枪，对多个点同时进行串焊。

于是，产生上述轧制钢板设备用焊机所具有的优点，能够在引带和轧制钢板的端部之间实施适用于轧制的最佳焊接。

附图说明

图1(a)～(g)是与发明的实施例相关按顺序将轧制方法与轧制设备一起进行说明的概念图。

图2是表示图1的轧制方法中重要部分的基本概念的概念图。

图3是例示关于轧制设备的整体的构造的图。

图4是关于轧钢机1、焊机10、厚度计20和切断机6等的详细图，图4(a)表示焊机10的焊枪11等退避到上方的状态，图4(b)表示焊枪11等接近轧制钢板A的状态。

图5是关于轧钢机1、焊机10、厚度计20等的详细图，图5(a)是图4(a)的Va-Va向视图，图5(b)是图4(b)的Vb-Vb向视图。

图6是表示图4(a)的VI部的详细图。

图7是图5(b)的VII-VII向视图。

图8是将焊机10等与轧钢机1一起表示的立体图。

图9是说明基于发明的轧制方法的减少未轧制部的效果的图。

图10是表示在基于通常轧制的偶数道次中精加工时的每单位时间的生产量(T/H)的图。

图11是在四道次、六道次精加工中应用本发明的轧制方法的情况和通常轧制的五道次时，表示每单位时间的生产量(T/H)的比较的图。

图12是表示使引带保持在出侧或入侧的卷绕机上进行轧制的专利文献1所记载的现有的轧制方法的概念图。

符号说明

1...轧钢机(轧钢机主体)；2...放卷机(开卷机)；3...入侧卷绕机(张力卷绕机)；4...出侧卷绕机(张力卷绕机)；5...夹送辊；5B...交接台；6...切断机(切割机、剪断机)；7...带钢压力机；10...焊机；11...焊枪；12...变压器；13...升降机(伸缩汽缸)；16...垫板；20...厚度计；30...压板；A...轧制钢板(带钢)；L...引带(引导带钢)；Lc...焊接部分。

具体实施方式

图1～图11表示本发明的一实施方式的与普通钢的可逆冷轧相关的轧制方法和轧制设备。图1是概念地表示本发明的实施例的轧制方法和轧制设备的图，图2是表示该轧制方法中重要部分的基本概念的图，图3是例示轧制设备的全貌的图。图4～图7是表示轧制设备中焊机10及其周边的构造的详细图，图8是将该焊机10等与轧钢机1一起表示的立体图。此外，图9～图11是说明图示的轧制方法、轧制设备的效果的图。

如图1所示，在例示的设备中，在包括轧钢机(轧钢机主体)1、开卷机(放卷机)2、入侧卷绕机(张力卷绕机)3、出侧卷绕机(张力卷绕机)4的轧制线路上，配置有矫正机5、切断机(自动剪断机、切割机)6、带钢压力机7、还配置有焊机10和厚度计20。如图1和图4等所示，切断机6、焊机10和厚度计20的配置位置设在轧钢机1和出侧卷绕机4之间(在图3的例子中，轧钢机1和入侧卷绕机3之间)。焊机10是对沿着轧制长度方向的两个部位同时进行串焊的点焊机(在图1中表示图像，在图4～图8中表示详细实物)。

在该设备中，使引带(引导带钢)L保持在出侧卷绕机4上，通过焊机将其与轧制钢板(带钢)A的前端部接合，在偶数次的道次中实施精加工的轧制方法。由此，目的在于减少未轧制部(不合格部分)而使成品率提高并使生产率提高。

所实施的轧制方法如图1(a)～(g)所示。即，

1)通过焊机10将预先保持在出侧卷绕机4上的引带L(的自由端)和从开卷机2供给的轧制钢板A的前端部焊接接合(图1(a))。关于其焊接部分Lc，虽然取决于轧制钢板A的宽度，但通过在钢板宽度方向的12个部位进行上述的串焊而进行合计24点的点焊。

2)焊接部分Lc暂时返回至轧钢机1的轧钢机刀具附近，于是在规定位置(接近焊接部分Lc的轧制钢板A上的位置。图2中的位置1P)进行压下(图1(b))。在确立各卷绕机2·4间的张力后从轧制机开始第一道次的轧制。在轧制中使用厚度计20来连续测量·监视轧制钢板A的厚度。

3)第一道次的末端，与现有的通常轧制同样，使用带钢压力机7使不合格部分减少，第二道次以后的轧制，仍然与现有的通常轧制同样，将轧制钢板A的末端部安装在入侧卷绕机3来加以实施(图1(c)～(e))。

4)在依次改变轧制钢板A的输送朝向进行多道次的轧制之后，轧制钢板A，将偶数次的道次作为最后道次，在不含焊接部分Lc的引带L上的位置(图2所示的“自动切断”位置)利用切断机6进行切断，卷绕在入侧卷绕机3上(图1(f))。

5)在用入侧卷绕机3卷绕轧制钢板A后，以钢板前端位于交接台5B的前端(参照图3)的方式将已经准备完成的下一块轧制钢板A立即从开卷机2供给，开始与在出侧待机的引带L焊接(图1(g))。对于下一块轧制钢板A在轧制线路上进行这样的准备作业和接下来的原本的轧制的期间，对于上述的卷绕的在前的轧制钢板A，在离线状态下进行搬出作业和上述焊接部分Lc的分离作业。其后，在轧制线路上反复上述的顺序(图1(a)～(g))，继续生产多块轧制钢板A。

另外，如果因对多块轧制钢板A反复轧制而使引带L变短，则在从出侧卷绕机送出引带后，用不使用引带L的通常的方式轧制较宽的轧制钢板A，在偶数道次中进行精加工后，在最后道次结束时在出侧卷绕机4中残留10m剩余(10～20m)进行切断即可。于是，不需要花费另外准备引带L使其保持在出侧卷绕机4中等的工时，将该10m剩余的轧制钢板A以后作为引带L使用，能够按照上述1)～5)的顺序对之后几十块轧制钢板A进行轧制。

该轧制方法中的重要概念是，a)利用点焊机10将保持在出侧卷绕机4的引带L和轧制钢板A的前端部连接，在朝向入侧卷绕机3的偶数道次中对轧制钢板A的轧制进行精加工，和b)被点焊的焊接部分Lc，在偶数道次的轧制结束后利用切断机6在引带L上的位置割断，在轧制钢板A附着在带卷上的状态下从入侧卷绕机3搬出，离线进行处理。图2是表示这样的概念的概念图。图中的符号1P、3P、4P表示第一、第三、第四的各道次的开始点或结束点，“2t”“1.4t”等数值例示轧制后的各部的板厚。在图2的例子中，包括焊接部分Lc在内的长度约800mm会成为一块轧制钢板A中的不合格部分。该部分由于长度短所以重量也轻，因而也容易进行割断后的处理。

如果结构性地表示图1中示意性地表示的轧制设备，则成为3所示那样。对与图1中各结构部分相同的部分标注相同的符号。但是，即使焊机10位于轧钢机1的入侧也实现生产率的改善，因此在图3的例子中与其他图的例子不同，将它们设置在轧钢机1和入侧卷绕机3之间。此外，切断机6在该例子中配置在轧钢机1的入侧。在入侧、出侧的各卷绕机3、4的下方，配置能够载置并搬出轧制钢板A的带卷运输车8。在带卷运输车8中上部升降台的上端安装托卷辊8a，因此能够使载置的带卷适当旋转，也容易将端部的焊接部分Lc送出到用手动切断机易于切断的地方。

在图4和图5中表示轧钢机1和设置在其邻接位置(出侧)的焊机10、厚度计20和切断机6等的详细情况。图4(a)表示焊机10的焊枪11等向远离轧制钢板A的上方退避且厚度计20接近轧制钢板A进行其厚度测量的状态，同图(b)表示厚度计20向轧制钢板A的侧方退避且焊枪11等接近轧制钢板A的状态。图5(a)是图4(a)中的Va-Va向视图，图5(b)是图4(b)中的Vb-Vb向视图。

焊机10，如上上述，是进行串焊的点焊机。如图4所示，在轧制钢板A的轧制线的上方，除了包括电极及其挤压单元和通电部件等的焊枪11之外，还配置变压器(变压器)12、焊枪11用的升降机(伸缩汽缸)13等。通过气缸驱动进行电极的挤压的焊枪11，在轧制方向2列×宽度方向6列上配置12个，并与6台变压器12连接，以利用串焊在轧制方向上进行包括两列的焊接。焊枪11(的驱动用电磁阀)和变压器12，配置在内置有机械部件和电机部件的各壳体的内部进行空气清洗，保护部件不受轧辊冷却剂的水滴和蒸汽的影响。

焊枪11和变压器12，通过升降机13能够在如图4(a)那样的从轧制钢板A的线路向上方离开的退避位置和如图4(b)那样的功能位置之间进行上升、下降。此外，包括焊枪11和升降机13的整体也能够通过图5所示的移动汽缸16和引导部件17的移动机构向侧方(轧制线路的驱动侧)移动。

而且，另一方面，如图6所示，在轧制线的正下方固定配置由串焊中不可或缺的高导电性的铬铜构成的垫板16。由于轧辊冷却剂等液体流落到比轧制线更靠下方的位置，所以仅将焊机10的结构部分中该垫板16配置在轧制线的下方，其他结构部分设置在轧制线的上方。

在焊接引带L和轧制钢板A时，利用上述配置成6列的焊枪11同时进行六个部位(12点)的点焊(串焊)，再利用移动汽缸使焊枪11向侧方(宽度方向)移动几十毫米进行其他六个部位(12点)的焊接。由此，利用在轧制长度方向上具有两列的12个部位(24点)，将轧制钢板A的端部焊接到引带L。

厚度计20是X线厚度计(也能够采用γ线或β线的厚度计)，如图5(a)所示，将发送部20a和接收部20b设置在コ字形的框架的上下各部分。用这些发送部20a和接收部20b夹持轧制钢板A，使用X线测定该轧制钢板A的厚度。厚度计20，能够利用设置在其框架上的车轮21和向侧方(轧制线路的驱动侧)延伸设置的轨道22等，从夹持轧制钢板A进行其厚度测量的功能位置(图5(a))移动至其侧方的退避位置(图5(b))。

为了将焊机10和厚度计20紧凑地配置，将厚度计20进行厚度测量的上述功能位置与焊枪11下降对轧制钢板A进行焊接的功能位置重叠(轧制方向上的各中心线的位置为同心)。但是，由于厚度计20测量轧制钢板A的厚度是在输送轧制钢板A并对其进行轧制的期间进行的，而焊枪11进行轧制钢板A的焊接是在轧制钢板A的输送停止时进行的，所以两者一定在不同的时期在上述功能位置进行测量或焊接。而且，分别在不进行测量或焊接的时期向远离轧制钢板A的上述各退避位置移动。在焊枪11上升到退避位置或向其侧方移动的状态下，能够进行电极交换等的维修，在厚度计20退避到侧方的状态下能够进行其校正(零点调整等)。

如图6所示，在与垫板16的上表面相接的轧制线的正上方，设置用于在焊接时按压轧制基板A的压板30。压板30是前后的端部稍微朝上的平板，能够在升降汽缸31的作用下向上方提升。在厚度计20测量轧制钢板A的厚度时，起到在该上方位置保护厚度计20的功能。另外，如图7所示，在压板30上形成有用于供厚度计20的X线通过的孔30a和能够供焊枪11的各电极通过的孔30b。此外，在固定在轧制线的下方的同样为平板状的垫板16的中央部分也设置有用于供厚度计20的X线通过的孔。

在压板30的前后，如图6所示，也配置有其他的升降用汽缸35、36。它们在使轧制钢板A和引带L的端部在焊接前重合时，提升两者中的某个而不使各端部彼此碰撞。

另外，图6中表示的符号6a、6b是切断机6的各自的上刀刃和下刀刃。此外，图4中表示的符号9是轧制钢板A用的压延轧辊。

图8是从轧制线路的驱动侧且轧钢机1的出侧观看表示以上叙述的焊机10和厚度计20等的构造和位置关系的立体图。可以确认以向沿着轧制线路的方向的占有空间成为最小的方式将焊机10和厚度计20紧凑地配置。

对于利用焊机10将引带L焊接在轧制钢板A的端部而言，预先在试行线路上(未图示)对焊接部分Lc的强度和耐久性进行了试验。在试验中，求出考虑到绕线、放线和拉伸强度的900mm宽度材料所需焊接部位数量。其结果如表1所示。

[表1]

在此，作为在一部分的道次中采用斜张力的情况将必要轧制张力设为60kN。由表1可知在各情况下只要为12个部位(24点)以上即可。

为了确认存在有轧制油时的焊接强度，刷涂齿轮油而进行试验，但无法确认焊接强度的恶化。这认为是由于焊接时的电弧使油分瞬间烧尽。

在图9中表示基于本发明而减少未轧制部的减少效果。在图中的左端表示不使用引带的通常轧制(以下将不使用引带的现有的轧制称作“通常轧制”)的不合格率，中央部表示仅使用带钢压力机时的不合格率(下部)和改善效果(上部)。在右端表示由以上说明的设备、方法带来的不合格率(下部)和改善效果(上部)。该右端的情况表示，不合格率是0.7％，与通常轧制相比较改善了1.4％，以及与使用带钢压力机的通常轧制相比较也有0.9％的改善。在年产25吨的轧制设备中，无需使用一年2250吨～3500吨的热带卷，而有很大优点。此外，由于能够从前端施加张力进行轧制，所以在上述的方法中，与其他的不合格部分减少方法相比，穿线稳定性、板厚精度、钢板形状方面较为优异。

对于轧制钢板A的每一带卷的处理时间(除去轧制时间)，在图2中表示测定结果。

[表2]

如表2所示，根据上述轧制方法可知，不需要等待向轧制完成带卷的离线的送出，不需要使下一块轧制钢板A穿线之后保持在出侧卷绕机4上卷绕几圈，因此与不使用引带的通常轧制相比，即使点焊需要时间也能够缩短单位带卷的处理时间(除去轧制时间)。此外，不会产生由未轧制部构成的小带卷(Pup coil)，因此也省去以往那样的去除带而取出的时间。

在图10和图11中表示在偶数道次中对轧制钢板A的轧制进行精加工时的生产能力。图10是表示在通常轧制的四道次、五道次和六道次中分别对某炼铁厂的每个钢板宽度的产品平均合格部分进行精加工时的每单位时间的生产量(T/H)。在相同的工作量的情况下，道次次数越多，由于道次切换和加减速的时间增加等而导致生产率下降。

而且，在图11中表示在四道次和六道次精加工时应用上述轧制方法的情况和通常轧制的五道次时的比较。通过应用上述方法，可知在四道次时使生产率进一步提高，即使在六道次时也有助于缩短单位带卷的处理时间，与通常的五道次轧制相比生产率提高。

根据以上各点，通过采用上述方法，预想四道次时生产率提高约10％，六道次时生产率提高约2％。但是，在实际操作中在偶数道次时加以运用的情况下，不能够使全部成为减少道次，需要使大约一半左右成为增加道次。在考虑到这一点的年产25万吨时的估算中，通过采用上述轧制方法，在通常轧制的情况下一年5402小时的操作时间成为5096小时，生产率提高6％。通过采用本发明的轧制方法，能够期待不仅减少未轧制部(成品率提高)而且也提高生产率。

产业上的利用可能性

本发明的轧制设备用焊机、轧制设备和轧制方法，能够应用于与使轧制钢板(带钢等)往复通过来进行轧制的技术相关的产业上。

Claims (9)

1.一种轧制设备用焊机，其配置在轧制设备上，对轧制钢板进行点焊，其特征在于：

利用设置在轧制线的下方的垫板和设置在轧制线的上方的焊枪进行串焊，同时对多个点进行焊接。

2.根据权利要求1所述的轧制设备用焊机，其特征在于，

在轧制线的下方固定配置有垫板，并且在轧制线的上方配置有所述焊枪、变压器和焊枪的升降机，

焊枪构成为对沿着轧制钢板的长度方向的位置分布在两处以上的多个点进行焊接。

3.根据权利要求1或2所述的轧制设备用焊机，其特征在于，

焊枪在不进行焊接时能够向远离轧制线的位置退避，

测量轧制钢板的厚度的厚度计，在轧制线的附近进行该测量，并且在不进行测量时能够向远离轧制线的位置退避，测量中的位置与焊枪焊接时的位置以至少一部分重叠的位置关系并列设置。

4.一种轧制设备，其在轧钢机的入侧和出侧设置有卷绕机，其特征在于，

为了使保持于出侧卷绕机的引带在焊接到轧制钢板的端部后从轧制钢板分离，而将权利要求1～3中任一项所述的轧制设备用焊机与用于进行所述分离的切断机一起配置在入侧或出侧的卷绕机和轧钢机之间。

5.一种轧制方法，其是使用轧钢机和配置在其入侧及出侧的卷绕机，通过进行往复的道次来对轧制钢板进行轧制的轧制方法，其特征在于，

将保持于出侧卷绕机的引带焊接到轧制钢板的端部，经由引带从卷绕机对该轧制钢板甚至是所述端部附近赋予张力，并且不对引带和与引带之间的焊接部分进行轧制，从而利用所述轧钢机进行可逆轧制，

在朝向入侧卷绕机的第偶数次道次结束时，在偏离所述焊接部分的位置切断引带，将在端部上带有所述焊接部分的轧制钢板在不切断该焊接部分的状态下直接卷绕在入侧卷绕机上，并作为带卷送出。

6.根据权利要求5所述的轧制方法，其特征在于，

利用在所述轧钢机和出侧卷绕机之间或在所述轧钢机和入侧卷绕机之间设置的焊机和切断机进行引带向轧制钢板的端部的所述焊接和之后进行的引带的所述切断。

7.根据权利要求5或6所述的轧制方法，其特征在于，

在如所述那样地切断引带并将轧制钢板卷绕在入侧卷绕机上之后，而在从该轧制钢板的带卷切断焊接部分之前，从入侧的开卷机向出侧送出其他的轧制钢板。

8.根据权利要求5～7中任一项所述的轧制方法，其特征在于，

对于多个轧制钢板的每一个依次地使用相同的引带进行所述的可逆轧制和送出，在从出侧卷绕机暂时送出该引带后，不使用引带而将一块轧制钢板的端部直接保持在出侧卷绕机上之后，一边从卷绕机赋予张力一边利用所述轧钢机对该一块轧制钢板进行可逆轧制，

在朝向入侧卷绕机的第偶数次道次结束时，将该一块轧制钢板在保持在出侧卷绕机上的状态下进行切断，作为之后轧制的其他多个轧制钢板的引带。

9.根据权利要求5～8中任一项所述的轧制方法，其特征在于，

利用点焊机进行所述焊接，其中，所述点焊机在轧制线的下方具有垫板并且在轧制线的上方具有焊枪，从而对多个点同时进行串焊。

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