CN111050940B - 横向型活套器 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供抑制了金属带材的张力的变动的横向型活套器。金属带材(2)的连续处理生产线中的横向型活套器(6)，其具备：固定辊(7)；活套车(17)，其具有与固定辊一起卷绕金属带材的卷绕辊(8)，且该活套车通过为了变更金属带材的搬运方向上的、固定辊与卷绕辊的间隔而移动，由此能够变更该横向型活套器内的金属带材的蓄积量；以及主支撑辊车(26)，其具有对架设在固定辊与卷绕辊之间的金属带材进行支承的支承辊(9)，且与活套车在相同的方向上移动，活套车和主支撑辊车分别具有独立的活套车用绞盘(20)、出口侧绞盘(27)、入口侧绞盘(28)，能够分别独立地移动。

Description

横向型活套器

技术领域

本发明涉及设置于金属带材的连续处理生产线的横向型活套器。

背景技术

在具备一边使金属带材行进一边连续地进行退火、镀覆、涂装等处理的处理设备的连续处理生产线中，即使在其装入侧及搬出侧为了进行卷绕有金属带材的卷材的更换作业而希望停止金属带材的行进的情况下，也不能停止处理设备内的金属带材的行进。因此，在金属带材的连续处理生产线具备被称为活套器的机构，该机构在装入侧将蓄积了金属带材的结构向处理设备内送出，在搬出侧蓄积从处理设备内送出的结构，以便在因卷材的更换作业而停止金属带材的行进时也能够继续进行处理。

作为使金属带材在水平方向上行进的横向型活套器，例如已知有一种横向型活套器，其具有：前端的活套车，其具备驱动力；以及多个支撑车，它们在处理设备与活套车之间支承金属带材且不具备驱动力，活套车和支撑车通过链条、钢丝等连结(参照例如专利文献1、2)。

另外，还已知一种以磁力连结支撑车的活套器(参照例如专利文献3)、一种活套车控制装置(例如，参照专利文献4)，其在钢铁工艺生产线的钢带蓄积设备即活套车的控制装置中，设置两台所述活套车的驱动电机而形成大、小的双重活套车，且设置各个所述活套车的位置检测装置、所述活套车的张力设定器、以及所述小活套车的张力计，通过所述大活套车与所述小活套车的位置偏差使所述小活套车的张力指令变化，同步电控制所述大、小活套车，另外，还设置通过张力计的反馈信号对所述小活套车进行张力控制的机构。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平3-234316号公报

专利文献2：实开昭63-170017号公报

专利文献3：日本特开平8-267119号公报

专利文献4：实开昭61-117313号公报

发明内容

发明要解决的课题

在通过链条等与上述那样的具备驱动力的前端的活套车和支撑车连结的横向型活套器在装入侧、在卷成卷材状的金属带材全部卷出之前停止卷材的旋转的同时，活套车开始移动，将蓄积的金属带材向处理设备送出。此时，具备驱动力的活套车一边依次碰撞不具备驱动力的多个支撑车一边前进，因此不断施加其冲击和支撑车的机械损失，由此作用于金属带材的张力发生变动。特别是，在容许张力值小且薄的金属带材的情况下，有可能因该冲击引起的张力变动超过容许范围、或因金属带材的张力松弛而导致处理生产线的停止、不良产品的产生。

另外，在活套器前后的区段中，要求张力比活套器区段低的情况下，在设置于区段间的张紧辊中，由于张力发生变动而在金属带材与辊间发生打滑而在金属带材上沾上打滑痕迹，有可能对产品带来不良影响。另外，在伴随卷材的更换的金属带材的切断及焊接的作业结束后，活套车为了蓄积金属带材而移动至原来的位置。此时，由于活套车将由链条连结的多个支撑车依次牵拉出，因此张力也会因其冲击而变动，具有相同的不良影响。在搬出侧也会发生相同的情况。

另外，即使在以磁力连结支撑车的活套器中，支撑车彼此碰撞或分离时产生冲击的情况也与使用链条的情况相同。

本发明是鉴于上述现有的课题而完成的，其目的在于提供抑制了金属带材的张力变动的横向型活套器。

用于解决课题的方案

本发明的横向型活套器是金属带材在连续处理生产线中的横向型活套器，所述横向型活套器的特征在于，具备：固定辊；活套车，其具有与所述固定辊一起卷绕所述金属带材的卷绕辊，且该活套车通过为了变更所述金属带材的搬运方向上的、所述固定辊与所述卷绕辊的间隔而移动，由此能够变更所述横向型活套器内的所述金属带材的蓄积量；以及主支撑辊车，其具有对架设在所述固定辊与所述卷绕辊之间的所述金属带材进行支承的支承辊，且该主支撑辊车与所述活套车在相同的方向上移动，所述活套车和所述主支撑辊车分别具有独立的驱动装置，能够分别独立地移动，所述横向型活套器具备一个以上的副支撑辊车，一个以上的所述副支撑辊车具有对架设于所述固定辊与所述支承辊之间的所述金属带材进行支承的副支承辊，并且一个以上的所述副支撑辊车通过被所述主支撑辊车牵引或推挤而移动。

所述横向型活套器的特征在于，一个以上的所述副支撑辊车中的与所述主支撑辊车相邻的一个所述副支撑辊车通过链条与所述主支撑辊车连结，相邻的所述副支撑辊车彼此也通过链条连结，一个以上的所述副支撑辊车由所述链条牵拉、或被所述主支撑辊车推挤而行进。

所述横向型活套器的特征在于，所述固定辊在上下方向上设置有多个，所述活套车具有由多个所述卷绕辊在上下方向上排列配置而成的卷绕辊单元，多个所述卷绕辊对卷绕于所述固定辊的所述金属带材进行卷绕并依次向其他所述固定辊送出，所述主支撑辊车具有由多个所述支承辊在上下方向上排列配置而成的主支承辊单元，所述副支撑辊车具有由多个所述副支承辊在上下方向上排列配置而成的副支承辊单元，所述活套车、所述主支撑辊车、以及所述副支撑辊车在同一轨道上移动。

所述横向型活套器的特征在于，所述活套车经由钢丝绳通过绞盘被向远离所述固定辊的方向牵拉而行进，由此能够在所述横向型活套器内储存所述金属带材，通过松缓所述绞盘的牵拉力，利用所述金属带材的张力将向所述固定辊方向行进并储存了的所述金属带材从所述横向型活套器排出。

所述横向型活套器的特征在于，所述主支撑辊车经由钢丝绳与配置在相对的位置的两个绞盘连结，在所述主支撑辊车被任一个所述绞盘牵拉而行进时，另一个所述绞盘一边使所述钢丝绳的张力保持恒定一边送出所述钢丝绳。

所述横向型活套器的特征在于，具备对所述活套车与所述主支撑辊车之间的距离进行检测的位置检测器，所述活套车和所述主支撑辊车借助所述位置检测器保持规定的距离而行进。

发明效果

在本发明的横向型活套器中，能够抑制金属带材的张力的变动。

附图说明

图1是具备本发明的横向型活套器的金属带材的连续处理生产线的概要结构图。

图2是示出本发明的横向型活套器的优选的一个实施方式的侧视图。

图3是图2所示的横向型活套器的俯视图。

图4是示出图2所示的横向型活套器所具备的活套车的、图2中的P-P线向视图。

图5是说明图2所示的横向型活套器所具备的主支撑辊车的说明图，图5的(a)是图2中的Q-Q线向视图，图5的(b)是图5的(a)中的R-R线向视图。

图6是说明图2所示的横向型活套器的运转状态的说明图，图6的(a)示出减少了金属带材的蓄积量的情形，图6的(b)示出增加了金属带材的蓄积量的情形。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的横向型活套器的优选的一个实施方式进行详细说明。

图1是具备本发明的横向型活套器的金属带材的连续处理生产线的概要结构图；图2是示出本发明的横向型活套器的优选的一个实施方式的侧视图；图3是图2所示的横向型活套器的俯视图；图4是示出图2所示的横向型活套器所具备的活套车的、图2中的P-P线向视图；图5是说明图2所示的横向型活套器所具备的主支撑辊车的说明图，图5的(a)是图2中的Q-Q线向视图，图5的(b)是图5的(a)中的R-R线向视图；图6是说明图2所示的横向型活套器的运转状态的说明图，图6的(a)示出减少了金属带材的蓄积量的情形，图6的(b)示出增加了金属带材的蓄积量的情形。

在本实施方式中，例如，列举在金属带材2的连续处理生产线1的搬出侧使用的横向型活套器6为例进行说明。横向型活套器6如图1中示出连续处理生产线1的概略那样，在连续处理生产线1的装入侧也以与搬出侧相同的方式设置，同样地发挥功能。

本实施方式的连续处理生产线1例如一边缠绕卷成卷材状的金属带材2一边向实施退火处理等处理的处理区段3送出。为了即使在卷绕有金属带材2的卷材2a的缠绕量接近满值而与新的卷材芯进行更换时，在处理区段3中也不停止金属带材2的行进而继续处理，在该连续处理生产线1的搬出侧设置有在切割器及焊接装置5与处理区段3之间蓄积了金属带材2的横向型活套器6，切割器及焊接装置5用于将至此为止已处理的金属带材2切断，并卸下缠绕完成的卷材2a，将金属带材2安装于新的卷材芯并进行焊接。

在以下的说明中，在横向型活套器6中，将处理区段3侧设为向横向型活套器6的入口侧，将切割器5侧设为出口侧，将从入口侧朝向出口侧的方向称为搬运方向来进行说明。

如图2～图6所示，本实施方式的横向型活套器6具有被固定且不驱动的固定辊7、后述的活套车17所具备的与固定辊7一起卷绕金属带材2的卷绕辊8、设置于后述的主支撑辊车26的支承辊9、以及设置于后述的副支撑辊车29的副支承辊10。图中，附图标记32是各辊7～10的辊轴。

固定辊7转动自如地设置在设于入口侧的一对支柱11之间，以在上下方向上隔开适当间隔配置的方式设置有多个。

图4是活套车17的主视图。卷绕辊8转动自如地设置于在上下方向上较长的长方形状的框体12的长边侧的部位之间，以在上下方向上隔开适当间隔配置的方式设置有多个。在框体12的上下方向上的中央附近具有沿着卷绕辊8的轴向朝向框体12的外侧向两侧突出的基座13。

在基座13的侧面分别设置有支承框体12并能够行进的车轮14，在基座13之上分别设置有供沿水平方向张设的活套车钢丝15a卷绕的活套车滑轮16a。在此，卷绕辊8、框体12、基座13、车轮14、活套车滑轮16a相当于活套车17。

在活套车17中，车轮14被载置于与搬运方向交叉的方向上相互隔开间隔地沿着搬运方向设置的行进轨道18上，框体12被设置为在借助斜撑件4立起的状态下在重心位置被支承并能够在搬运方向上移动。车轮14在搬运方向上配置有多个，形成为不会在搬运方向上倾倒。此时，由设置有多个卷绕辊8的框体12构成的卷绕辊单元17a的上侧的大致一半位于比行进轨道18的上表面18a靠上方的位置，卷绕辊单元17a的下侧的大致一半位于比行进轨道18的上表面18a靠下方的位置。

活套车17在被载置于行进轨道18上的状态下，各固定辊7和各卷绕辊8相互以与另一辊7、8的直径的量的高度相应的错开位置而配置。并且，以如下方式引绕，即，从入口侧供给的金属带材2卷绕于位于最上方的卷绕辊8之后，卷绕于位于最上方的固定辊7，从下向上依次交替地卷绕于固定辊7和卷绕辊8，并从出口侧送出。在卷材2a与位于最下方的固定辊7之间，为了在它们之间引导金属带材2而排列有多个固定于地板面19的引导辊35。

如图3所示，在基座13上的左右两个活套车滑轮16a，分别以90°的卷绕角度卷绕能够利用设置于横向型活套器6的出口侧的活套车用绞盘20放出、缠绕的活套车钢丝15a，活套车钢丝15a的端部固定于横向型活套器6的出口侧的固定部36。

活套车17通过利用活套车用绞盘20缠绕活套车钢丝15a而向出口侧移动，且通过扩大卷取辊8与固定辊7的间隔而使在横向型活套器6内蓄积的金属带材2的量增加。另外，当利用活套车用绞盘20放出活套车钢丝15a时，借助卷材2a的缠绕驱动，使活套车17借助作用于金属带材2的牵拉力而向入口侧移动，因此即使不施加牵拉力，卷取辊8与固定辊7的间隔仍会变窄，由此在横向型活套器6内蓄积的金属带材2的量减少。

图5的(a)是主支撑辊车26的主视图，图5的(b)是主支撑辊车26的侧视图。支承辊9转动自如地设置于在上下方向上较长的长方形状的框体21的长边侧的部位之间，以在上下方向上隔开适当间隔配置的方式设置有多个。在框体21的上下方向上的中央附近具有沿着支承辊9的轴向朝向框体21的外侧向两侧突出的基座22。支承辊9是为了防止架设在固定辊7与卷绕辊8之间的金属带材2的松弛而从下方支承金属带材2的辊，其直径小于固定辊7及卷绕辊8的直径，且为了支承在支承固定辊7及卷绕辊8的上下方伸展的金属带材2，设置有固定辊7及卷绕辊8的数量的2倍。

在基座22的侧面分别设置有支承框体21且能够行进的车轮23，在基座22之上分别排列设置有供在水平方向上张设的第一钢丝24a及第二钢丝24b卷绕的第一滑轮25a及第二滑轮25b。在此，支承辊9、框体21、基座22、车轮23、第一滑轮25a及第二滑轮25b相当于主支撑辊车26。

在主支撑辊车26中，车轮23被载置于行进轨道18上，框体21被设置为在借助斜撑件37立起的状态下在重心位置被支承并能够在搬运方向上移动。车轮23在搬运方向上配置有多个，形成为不会向搬运方向上倾倒。另外，行进轨道18可共用活套车17的行进轨道18。也可以设置其他的轨道。由21构成的主支承辊单元26a的上侧的大致一半位于比行进轨道18的上表面18a靠上方的位置，主支承辊单元26a的下侧的大致一半位于比行进轨道18的上表面18a靠下方的位置。

能够利用设置于横向型活套器6的出口侧的出口侧绞盘27放出、缠绕的第一钢丝24a在框体21的出口侧分别以90°的卷绕角度卷绕于基座22上的左右两个第一滑轮25a，第一钢丝24a的端部固定于横向型活套器6的出口侧的固定部36。

能够利用设置于横向型活套器6的入口侧的入口侧绞盘28放出、缠绕的第二钢丝24b在框体21的入口侧分别以90°的卷绕角度卷绕于基座22上的左右两个第二滑轮25b，第二钢丝24b的端部固定于横向型活套器6的入口侧的固定部38。

主支撑辊车26利用出口侧绞盘27缠绕第一钢丝24a，另一方面，利用入口侧绞盘28放出第二钢丝24b，由此向出口侧移动。另外，利用入口侧绞盘28缠绕第二钢丝24b，另一方面，利用出口侧绞盘27放出第一钢丝24a，由此而使主支撑辊车26向入口侧移动。

在本实施方式的横向型活套器6设置有四台副支撑辊车29，该四台副支撑辊车29在由活套车用绞盘20驱动的活套车17、由出口侧绞盘27和入口侧绞盘28驱动的主支撑辊车26与设置有固定辊7的支柱11之间被动地移动。副支撑辊车29在没有设置第一滑轮25a及第二滑轮25b这一点上与主支撑辊车26不同，其他结构与主支撑辊车26相同。设置于副支撑辊车29的支承辊10相当于主支撑辊车26的支承辊9。另外，在副支撑辊车29中，在框体33设置有多个支承辊10的副支承辊单元29a相当于主支撑辊车26的主支承辊单元26a。四台副支撑辊车29在设置有固定辊7的支柱11与主支撑辊车26之间，分别以使设置于基座34的侧面的车轮30载置于行进轨道18上而在重心位置被支承的状态排列设置。

对于主支撑辊车26和四台副支撑辊车29，相邻的支撑辊车26、29彼此通过连结链条31连结(参见图2、图3、图6)，在主支撑辊车26借助出口侧绞盘27及入口侧绞盘28而向出口侧行进时，在连结链条31张紧时依次牵拉相邻的副支撑辊车29而向出口侧移动(参见图6的(b)→图6的(a))，在向入口侧移动时，主支撑辊车26与相邻的副支撑辊车29接触而一边推挤该副支撑辊车29一边向入口侧移动，并且通过该移动而一边增加随伴的副支撑辊车29的数量一边朝向设置于入口侧的支柱11侧移动(参见图6的(a)→图6的(b))。

此时，活套车17和主支撑辊车26通过相互不同的活套车用绞盘20和出口侧绞盘27及入口侧绞盘28而分别被驱动。另外，活套车17与主支撑辊车26的间隔C通过设置于它们的位置检测器39进行测定。

需要说明的是，在图2中，在活套车17和主支撑辊车26双方安装有位置检测器39(例如，投光受光型的光束传感器)，但也可以是将反射型、涡流型等的传感器安装于活套车17和主支撑辊车26中的任一方的结构。

如图6的(b)所示，在活套车17开始向出口侧移动之后，当位置检测器39检测到成为规定的距离间隔(例如，连结链条31的长度)时，主支撑辊车26开始以与活套车17相同的速度向出口侧移动，且在保持规定的距离间隔的状态下行进，当支撑辊车26、29的所有的连结链条31变成牵拉状态时，主支撑辊车26停止，且活套车17在比规定的距离间隔远的瞬间停止(图2中为S的位置)。这样的控制根据由位置检测器39测定的距离(间隔C)进行。需要说明的是，至此为止卷材2a的更换完成。

另外，如图6的(a)所示，活套车17从出口侧的停止状态起开始向入口侧移动之后，当位置检测器39检测到成为规定的距离间隔(例如，活套车17即将与主支撑辊车26接触之前)时，使主支撑辊车26开始以与活套车17相同的速度朝向入口侧移动，由此能够使活套车17与主支撑辊车26在不接触的状态下移动。

这样，根据本实施方式的横向型活套器6，由为了变更固定辊7与卷绕辊8的间隔而移动的活套车17、以及具有对架设于固定辊7与卷绕辊8之间的金属带材2进行支承的支承辊9的主支撑辊车26分别独立地驱动，能够相互不接触地移动，因此对金属带材2施加张力的活套车17的行为不会受主支撑辊车26的行为影响。

更具体而言，活套车17不会碰撞主支撑辊车26而受到冲击，另外，活套车17不牵拉主支撑辊车26，因此也不会有牵拉开始时的冲击，所以金属带材2的张力不易变动。因此，能够提供抑制金属带材2的张力的变动的横向型活套器6。

另外，除了主支撑辊车26之外，还具备副支撑辊车29，该副支撑辊车29具有支承金属带材2的支承辊10，因此能够更有效地抑制金属带材2的挠曲。另外，副支撑辊车29被主支撑辊车26牵引而移动，因此副支撑辊车29的行为也不易受活套车17的移动影响。因此，能够提供抑制金属带材2的挠曲且抑制金属带材2的张力的变动的横向型活套器6。

另外，活套车17具有的卷绕辊单元17a、主支撑辊车26所具有的主支承辊单元26a、以及副支撑辊车29所具有的副支承辊单元29a在各自的重心位置被支承而移动，因此能够使卷绕辊单元17a、主支承辊单元26a、以及副支承辊单元29a在更稳定的状态下移动。例如，与在卷绕辊单元17a、主支承辊单元26a、以及副支承辊单元29a的上端部或下端部设置车轮而进行移动的情况相比，能够将摆动抑制得较小。因此，能够构成可进一步抑制金属带材2的张力的变动的横向型活套器6。

此时，通过主支撑辊车26的驱动，虽然副支撑辊车29依次发生碰撞、或者由连结链条31牵拉而一边受到冲击一边移动，但对固定辊7与卷绕辊8之间的金属带材2的张力不产生变动，不会对产品造成不良影响，该情况实际上已得到确认。

另外，活套车17及主支撑辊车26通过配置于规定位置的活套车用绞盘20、入口侧绞盘28及出口侧绞盘27、活套车钢丝15a、第一钢丝24a及第二钢丝24b移动，因此例如，如搭载有马达的自行式的活套车、主支撑辊车那样，马达、马达的驱动部等不移动，作为驱动源的绞盘20、27、28始终处于恒定的位置。因此能够成为检查、维护容易的横向型活套器6。

另外，上述实施方式用于使本发明容易理解，并非用于局限地解释本发明。本发明可以在不脱离其主旨的情况下进行变更、改良，并且本发明中当然也包含其等同体。

附图标记说明：

1 连续处理生产线

2 金属带材

2a 卷材

3 处理区段

4 斜撑件

5 切割器及焊接装置

6 横向型活套器

7 固定辊

8 卷绕辊

9 支承辊

10 副支承辊

11 支柱

12 框体

13 基座

14 车轮

15a 活套车钢丝

16a 活套车滑轮

17 活套车

17a 卷绕辊单元

18 行进轨道

18a 上表面

19 地板面

20 活套车用绞盘

21 框体

22 基座

23 车轮

24a 第一钢丝

24b 第二钢丝

25a 第一滑轮

25b 第二滑轮

26 主支撑辊车

26a 主支承辊单元

27 出口侧绞盘

28 入口侧绞盘

29 副支撑辊车

29a 副支承辊单元

30 车轮

31 连结链条

32 辊轴

33 框体

34 基座

35 引导辊

36 固定部

37 斜撑件

38 固定部

39 位置检测器

C 主支撑辊车与活套车的间隔

S 活套车的出口侧停止位置。

Claims (5)

1.一种横向型活套器，其是金属带材的连续处理生产线中的横向型活套器，

所述横向型活套器的特征在于，具备：

固定辊；

活套车，其具有与所述固定辊一起卷绕所述金属带材的卷绕辊，且该活套车通过为了变更所述金属带材的搬运方向上的、所述固定辊与所述卷绕辊的间隔而移动，由此能够变更所述横向型活套器内的所述金属带材的蓄积量；以及

主支撑辊车，其具有对架设在所述固定辊与所述卷绕辊之间的所述金属带材进行支承的支承辊，且该主支撑辊车在与所述活套车相同的方向上移动，

所述活套车和所述主支撑辊车分别具有独立的驱动装置，能够分别独立地移动，

所述横向型活套器具备一个以上的副支撑辊车，一个以上的所述副支撑辊车具有对架设在所述固定辊与所述支承辊之间的所述金属带材进行支承的副支承辊，并且一个以上的所述副支撑辊车通过被所述主支撑辊车牵引或推挤而移动，

所述横向型活套器具备对所述活套车与所述主支撑辊车之间的距离进行检测的位置检测器，所述活套车和所述主支撑辊车借助所述位置检测器保持规定的距离而行进。

2.根据权利要求1所述的横向型活套器，其特征在于，

一个以上的所述副支撑辊车中的与所述主支撑辊车相邻的一个所述副支撑辊车通过链条而与所述主支撑辊车连结，相邻的所述副支撑辊车彼此也通过链条连结，一个以上的所述副支撑辊车由所述链条牵拉、或被所述主支撑辊车推挤而行进。

3.根据权利要求1或2所述的横向型活套器，其特征在于，

所述固定辊在上下方向上设置有多个，

所述活套车具有由多个所述卷绕辊在上下方向上排列配置而成的卷绕辊单元，多个所述卷绕辊对卷绕于所述固定辊的所述金属带材进行卷绕并依次向其他所述固定辊送出，

所述主支撑辊车具有由多个所述支承辊在上下方向上排列配置而成的主支承辊单元，

所述副支撑辊车具有由多个所述副支承辊在上下方向上排列配置而成的副支承辊单元，

所述活套车、所述主支撑辊车、以及所述副支撑辊车在同一轨道上移动。

4.根据权利要求1或2所述的横向型活套器，其特征在于，

所述活套车经由钢丝绳通过绞盘被向远离所述固定辊的方向牵拉而行进，由此能够在所述横向型活套器内储存所述金属带材，并且通过松缓所述绞盘的牵拉力，所述活套车借助所述金属带材的张力向所述固定辊方向行进并将储存了的所述金属带材从所述横向型活套器排出。

5.根据权利要求1或2所述的横向型活套器，其特征在于，

所述主支撑辊车经由钢丝绳而与配置在相对的位置的两个绞盘连结，在所述主支撑辊车被任一个所述绞盘牵拉而行进时，另一个所述绞盘一边使所述钢丝绳的张力保持恒定一边送出所述钢丝绳。

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