JP2001087809A - ピンチロールの制御方法 - Google Patents
ピンチロールの制御方法Info
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- JP2001087809A JP2001087809A JP26730699A JP26730699A JP2001087809A JP 2001087809 A JP2001087809 A JP 2001087809A JP 26730699 A JP26730699 A JP 26730699A JP 26730699 A JP26730699 A JP 26730699A JP 2001087809 A JP2001087809 A JP 2001087809A
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- pinch roll
- pinch
- roll
- rolls
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Abstract
(57)【要約】
【課題】連続圧延のストリップを切断して下流側の巻取
機から上流側の巻取機に切替える場合、ストリップの尾
端ちぎれやストリップの巻取機への誘導不良などを生ず
ることを完全に防止する。 【解決手段】ピンチロールの押力を張力、ピンチロール
のオフセット量に応じた適正値に設定すると共にピンチ
ロールのギャップを一定値に保持する。
機から上流側の巻取機に切替える場合、ストリップの尾
端ちぎれやストリップの巻取機への誘導不良などを生ず
ることを完全に防止する。 【解決手段】ピンチロールの押力を張力、ピンチロール
のオフセット量に応じた適正値に設定すると共にピンチ
ロールのギャップを一定値に保持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、上下のピンチロー
ルを該ピンチロールの入側におけるストリップの搬送方
法にオフセットさせ、該ピンチロールによりストリップ
を挟持した状態で該ピンチロールの入側でストリップを
走間にて切断し、該ピンチロールにより、前記切断によ
り生ずる後行ストリップの先端を先行ストリップの進行
方向とは異なる方向へ送り込む際のピンチロールの製造
方法に関し、特に熱間圧延工程において、ピンチロール
を介してストリップを巻き取り中に、ピンチロールの入
側でストリップを切断して、切断により生じた後行スト
リップを先行ストリップとは別の巻取機側へと送り込む
際に用いて好適な、ピンチロールの制御方法に関する。
ルを該ピンチロールの入側におけるストリップの搬送方
法にオフセットさせ、該ピンチロールによりストリップ
を挟持した状態で該ピンチロールの入側でストリップを
走間にて切断し、該ピンチロールにより、前記切断によ
り生ずる後行ストリップの先端を先行ストリップの進行
方向とは異なる方向へ送り込む際のピンチロールの製造
方法に関し、特に熱間圧延工程において、ピンチロール
を介してストリップを巻き取り中に、ピンチロールの入
側でストリップを切断して、切断により生じた後行スト
リップを先行ストリップとは別の巻取機側へと送り込む
際に用いて好適な、ピンチロールの制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に、先行ストリップと後行ストリッ
プとを連続して仕上圧延を行い、これらを別々の巻取機
により巻き取ることが可能な連続熱間圧延ラインの全体
概略を示す。図６に示される熱間圧延ラインにおける巻
取操業は以下に説明するように行われる。
プとを連続して仕上圧延を行い、これらを別々の巻取機
により巻き取ることが可能な連続熱間圧延ラインの全体
概略を示す。図６に示される熱間圧延ラインにおける巻
取操業は以下に説明するように行われる。
【０００３】仕上圧延機１００にて、先行ストリップ１
０２と後行ストリップ１０１とが繋がった状態で連続圧
延して圧延される。図６においては、先行ストリップ１
０２が上ピンチロール１２１と下ピンチロール１２２と
からなるピンチロール１２０を介して下流側の巻取機１
２３により巻取られている状態を示す。先行ストリップ
１０２と後行ストリップ１０１との接続点が切断機１０
３の位置まで搬送された時点で、切断機１０３によりス
トリップを切断する。そして、巻取機１２３にて巻取り
中の先行ストリップの尾端は、パスライン１５０に沿っ
て下流側のピンチロール１２０へと搬送され、分割され
た後行ストリップ１０１は、その先端がピンチロール１
１０により図中２点鎖線で示すように上流側の巻取機１
１３の方向へと送り込まれ巻取機１１３により巻取りが
開始される。
０２と後行ストリップ１０１とが繋がった状態で連続圧
延して圧延される。図６においては、先行ストリップ１
０２が上ピンチロール１２１と下ピンチロール１２２と
からなるピンチロール１２０を介して下流側の巻取機１
２３により巻取られている状態を示す。先行ストリップ
１０２と後行ストリップ１０１との接続点が切断機１０
３の位置まで搬送された時点で、切断機１０３によりス
トリップを切断する。そして、巻取機１２３にて巻取り
中の先行ストリップの尾端は、パスライン１５０に沿っ
て下流側のピンチロール１２０へと搬送され、分割され
た後行ストリップ１０１は、その先端がピンチロール１
１０により図中２点鎖線で示すように上流側の巻取機１
１３の方向へと送り込まれ巻取機１１３により巻取りが
開始される。
【０００４】図６に示すように後行ストリップの先端を
下流側の巻取機１１３の方向へと送り込むには、上流側
のピンチロール１１０の下ピンチロール１１２と上ピン
チロール１１１とをパスライン１５０の方向にオフセッ
トさせておく必要があり（図中の実線で示すピンチロー
ル１１２）、逆に先行ストリップを上流側の巻取機１１
３にて巻取り、後行ストリップを下流側の巻取機１２３
で巻取る際には、上流側のピンチロール１１０は後行ス
トリップの先端を下流側のピンチロール１２０の方向へ
と送り込まなければならないので、下ピンチロール１１
２と上ピンチロール１１１とはオフセットさせないでお
く必要がある（図中１点鎖線で示す下ピンチロール１１
２）。したがって、上流側のピンチロール１１０の下ピ
ンチロール１１２を図示しない移動機構によりパスライ
ン１５０方向に移動させることにより上ピンチロール１
１１と所定量だけオフセットさせることが可能となって
いる。
下流側の巻取機１１３の方向へと送り込むには、上流側
のピンチロール１１０の下ピンチロール１１２と上ピン
チロール１１１とをパスライン１５０の方向にオフセッ
トさせておく必要があり（図中の実線で示すピンチロー
ル１１２）、逆に先行ストリップを上流側の巻取機１１
３にて巻取り、後行ストリップを下流側の巻取機１２３
で巻取る際には、上流側のピンチロール１１０は後行ス
トリップの先端を下流側のピンチロール１２０の方向へ
と送り込まなければならないので、下ピンチロール１１
２と上ピンチロール１１１とはオフセットさせないでお
く必要がある（図中１点鎖線で示す下ピンチロール１１
２）。したがって、上流側のピンチロール１１０の下ピ
ンチロール１１２を図示しない移動機構によりパスライ
ン１５０方向に移動させることにより上ピンチロール１
１１と所定量だけオフセットさせることが可能となって
いる。
【０００５】このように、上流側のピンチロールは後行
ストリップの先端の進行方向を、先行ストリップとは異
なる進行方向へと切り換える役目を担っている。したが
って、上流側のピンチロールは、後行ストリップを上流
側巻取機１１３側へとスムーズに送り込めるように、適
正な押力設定あるいはギャップ設定を行っておく必要が
あり、図６に示すようにピンチロールの圧下装置１３０
には押力検出器（ロードセル）１４０が設けられてい
て、圧下装置１３０では該押力検出器１４０により検出
した値にもとづいて、適性な押力が付与されるように圧
下装置の押し力をフィードバック制御するか、又は、圧
下装置１３０の圧下シリンダの位置調整により上下ピン
チロールのギャップを適正値とするようにしている。
ストリップの先端の進行方向を、先行ストリップとは異
なる進行方向へと切り換える役目を担っている。したが
って、上流側のピンチロールは、後行ストリップを上流
側巻取機１１３側へとスムーズに送り込めるように、適
正な押力設定あるいはギャップ設定を行っておく必要が
あり、図６に示すようにピンチロールの圧下装置１３０
には押力検出器（ロードセル）１４０が設けられてい
て、圧下装置１３０では該押力検出器１４０により検出
した値にもとづいて、適性な押力が付与されるように圧
下装置の押し力をフィードバック制御するか、又は、圧
下装置１３０の圧下シリンダの位置調整により上下ピン
チロールのギャップを適正値とするようにしている。
【０００６】なお、図６中の１０４は後行ストリップの
搬送方向を下流側のピンチロール１２０への方向（パス
ライン１５０方向）、又は、上流側の巻取機１１３の方
向へと誘導する三角ゲートである。
搬送方向を下流側のピンチロール１２０への方向（パス
ライン１５０方向）、又は、上流側の巻取機１１３の方
向へと誘導する三角ゲートである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、先行ス
トリップを下流側の巻取機１２３により巻取っている状
態で、ストリップを切断機１０３により切断し、後行ス
トリップを上流側の巻取機１１３の方向へ、すなわち、
パスラインとは異なる方向へと送り込むためには、ピン
チロール１１０は上下ピンチロールをパスライン方向に
オフセットさせた状態としておく必要がある。熱間圧延
ラインにおけるストリップの切断のように走間でストリ
ップを切断する場合は、ストリップを切断後、後行スト
リップの先端が上流側のピンチロール１１０に到達する
までに要する時間は非常に短いので、切断機１０３によ
る切断を行う前に予め上流側ピンチロールをオフセット
させておき、さらに、その状態で図７に示すように上流
側ののピンチロール１１０によりストリップを挟持して
おく必要がある。これは、ピンチロール１１０によりス
トリップが挟持されていないと、切断により、それまで
仕上圧延機１００と巻取機１２３によりストリップに付
与されていた張力は開放されるので、その結果、図８に
示すように先行ストリップの尾端がダブり込んで三角ゲ
ート１０４に突っかかって尾端がちぎれたり、また、図
９に示すように、後行ストリップの先端が上流側の巻取
機１１３側へと正しく送り込まれず、下流側のピンチロ
ール１２０側へと突き抜けていってしまうためである。
トリップを下流側の巻取機１２３により巻取っている状
態で、ストリップを切断機１０３により切断し、後行ス
トリップを上流側の巻取機１１３の方向へ、すなわち、
パスラインとは異なる方向へと送り込むためには、ピン
チロール１１０は上下ピンチロールをパスライン方向に
オフセットさせた状態としておく必要がある。熱間圧延
ラインにおけるストリップの切断のように走間でストリ
ップを切断する場合は、ストリップを切断後、後行スト
リップの先端が上流側のピンチロール１１０に到達する
までに要する時間は非常に短いので、切断機１０３によ
る切断を行う前に予め上流側ピンチロールをオフセット
させておき、さらに、その状態で図７に示すように上流
側ののピンチロール１１０によりストリップを挟持して
おく必要がある。これは、ピンチロール１１０によりス
トリップが挟持されていないと、切断により、それまで
仕上圧延機１００と巻取機１２３によりストリップに付
与されていた張力は開放されるので、その結果、図８に
示すように先行ストリップの尾端がダブり込んで三角ゲ
ート１０４に突っかかって尾端がちぎれたり、また、図
９に示すように、後行ストリップの先端が上流側の巻取
機１１３側へと正しく送り込まれず、下流側のピンチロ
ール１２０側へと突き抜けていってしまうためである。
【０００８】ここで、上流側ピンチロールの押力を押力
検出器１４０の押力検出値に基づいて予め設定した適性
値Ｐ1となるようにフィードバック制御する場合を考え
る。押力の適性値Ｐ1は一般的にストリップとピンチロ
ールとの間の摩擦係数μ、切断後にピンチロールと巻取
機との間で付与すべき張力Ｆに基づいてストリップとピ
ンチロールにストリップが発生しない値、すなわちＰ1
≧Ｆ／μを満たす値に設定されている。
検出器１４０の押力検出値に基づいて予め設定した適性
値Ｐ1となるようにフィードバック制御する場合を考え
る。押力の適性値Ｐ1は一般的にストリップとピンチロ
ールとの間の摩擦係数μ、切断後にピンチロールと巻取
機との間で付与すべき張力Ｆに基づいてストリップとピ
ンチロールにストリップが発生しない値、すなわちＰ1
≧Ｆ／μを満たす値に設定されている。
【０００９】しかしながら、上ピンチロールと下ピンチ
ロールとをオフセットさせた状態でストリップを挟持す
る場合、上記のように張力Ｆと摩擦係数μに基づいて決
定された適性値Ｐ1となるように押し力を設定しても、
先行ストリップとピンチロールとにスリップが発生して
しまい、上記図８に示した先行ストリップ尾端のダブり
込みや、上記図９に示した後行ストリップ先端の突き抜
けが発生してしまうことがあった。
ロールとをオフセットさせた状態でストリップを挟持す
る場合、上記のように張力Ｆと摩擦係数μに基づいて決
定された適性値Ｐ1となるように押し力を設定しても、
先行ストリップとピンチロールとにスリップが発生して
しまい、上記図８に示した先行ストリップ尾端のダブり
込みや、上記図９に示した後行ストリップ先端の突き抜
けが発生してしまうことがあった。
【００１０】また、圧下装置１３０による圧下シリンダ
の位置調整により上下ピンチロールのギャップを適正値
とする場合は、上下ピンチロールのギャップがストリッ
プの板厚と等しくなるように位置調整がなされるが、ピ
ンチロールに摩耗が生じていた場合や、ストリップの板
厚精度が悪くてストリップの板厚が過薄である場合に
は、実際の上下ピンチロールギャップがストリップの板
厚よりも大きくなってしまい、ストリップを挟持でき
ず、先行ストリップとピンチロールとにストリップが発
生してしまい、上記図８に示した先行ストリップ尾端の
ダブり込みや、上記図９に示した後行ストリップ先端の
突き抜けが発生してしまうことがあった。
の位置調整により上下ピンチロールのギャップを適正値
とする場合は、上下ピンチロールのギャップがストリッ
プの板厚と等しくなるように位置調整がなされるが、ピ
ンチロールに摩耗が生じていた場合や、ストリップの板
厚精度が悪くてストリップの板厚が過薄である場合に
は、実際の上下ピンチロールギャップがストリップの板
厚よりも大きくなってしまい、ストリップを挟持でき
ず、先行ストリップとピンチロールとにストリップが発
生してしまい、上記図８に示した先行ストリップ尾端の
ダブり込みや、上記図９に示した後行ストリップ先端の
突き抜けが発生してしまうことがあった。
【００１１】本発明は、上ピンチロールと下ピンチロー
ルとをパスライン方向にオフセットさせた状態であって
もストリップを正しく挟持して、ピンチロールの入側で
ストリップを切断する際に先行ストリップ尾端のダブり
の発生を防止するとともに、後行ストリップをパスライ
ンの方向とは異なる方向へ送り込むことが可能なピンチ
ロールの制御方法を提供することを目的とする。
ルとをパスライン方向にオフセットさせた状態であって
もストリップを正しく挟持して、ピンチロールの入側で
ストリップを切断する際に先行ストリップ尾端のダブり
の発生を防止するとともに、後行ストリップをパスライ
ンの方向とは異なる方向へ送り込むことが可能なピンチ
ロールの制御方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、パスラインに沿って、張力を付与され
た状態で搬送されているストリップを、該パスラインの
方向にオフセットさせた上下一対のピンチロールにより
挟持し、この状態で前記ストリップを前記ピンチロール
の入側に配置した切断機により走間で切断し、該切断に
より生ずる後行ストリップの先端を、前記ピンチロール
により前記パスラインの方向とは異なる方向に送り込む
際のピンチロールの制御方法であって、前記挟持を行う
際に、次式で定めるＰ0の値以上の押力をピンチロール
に付与することを特徴とするものである。
めに、本発明は、パスラインに沿って、張力を付与され
た状態で搬送されているストリップを、該パスラインの
方向にオフセットさせた上下一対のピンチロールにより
挟持し、この状態で前記ストリップを前記ピンチロール
の入側に配置した切断機により走間で切断し、該切断に
より生ずる後行ストリップの先端を、前記ピンチロール
により前記パスラインの方向とは異なる方向に送り込む
際のピンチロールの制御方法であって、前記挟持を行う
際に、次式で定めるＰ0の値以上の押力をピンチロール
に付与することを特徴とするものである。
【００１３】
【数２】
【００１４】但し、Ｆ：ストリップに付与している張力 Δｕ：上下ピンチロールをオフセットさせた状態で押し
付けたときの、張力Ｆの方向でのストリップの変位量 Δｘ：上下ピンチロールをオフセットさせ、かつ、張力
Ｆを付与したストリップを上下ピンチロール間に位置さ
せた状態で、上下ピンチロール間隔を狭めていく時に、
ピンチロールがストリップと接触を開始する状態からス
トリップを完全に挟持する状態となるまでのピンチロー
ルの変位量 σB：ストリップの降伏応力 Ｗ：ストリップの幅 ｔ：ストリップの板厚 Ｌa：ストリップの下ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲL：下ピンチロールの半径 Ｌb：ストリップの上ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲU：上ピンチロールの半径 また、本発明は、前記ピンチロールの押力を前記Ｐ0の
値以上の値に設定した後に、前記ピンチロールのギャッ
プを、少なくとも先行ストリップの板抜けから後行スト
リップの噛み込みまでの間、保持することを特徴とする
ものである。
付けたときの、張力Ｆの方向でのストリップの変位量 Δｘ：上下ピンチロールをオフセットさせ、かつ、張力
Ｆを付与したストリップを上下ピンチロール間に位置さ
せた状態で、上下ピンチロール間隔を狭めていく時に、
ピンチロールがストリップと接触を開始する状態からス
トリップを完全に挟持する状態となるまでのピンチロー
ルの変位量 σB：ストリップの降伏応力 Ｗ：ストリップの幅 ｔ：ストリップの板厚 Ｌa：ストリップの下ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲL：下ピンチロールの半径 Ｌb：ストリップの上ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲU：上ピンチロールの半径 また、本発明は、前記ピンチロールの押力を前記Ｐ0の
値以上の値に設定した後に、前記ピンチロールのギャッ
プを、少なくとも先行ストリップの板抜けから後行スト
リップの噛み込みまでの間、保持することを特徴とする
ものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。先ず本発明のピンチロールの押力を
算出する上述の式の根拠について説明する。
の形態を説明する。先ず本発明のピンチロールの押力を
算出する上述の式の根拠について説明する。
【００１６】図４は上ピンチロール１１に対して下ピン
チロール１２をパスライン１５０方向上流側にオフセッ
ト量１３だけ後退させた状態を示すものである。図５は
下ピンチロール１２をオフセットした後、上ピンチロー
ルを押し力Ｐで押下げ、上下ピンチロールによりストリ
ップ１を挟持した状態を示すものである。
チロール１２をパスライン１５０方向上流側にオフセッ
ト量１３だけ後退させた状態を示すものである。図５は
下ピンチロール１２をオフセットした後、上ピンチロー
ルを押し力Ｐで押下げ、上下ピンチロールによりストリ
ップ１を挟持した状態を示すものである。
【００１７】ストリップを切断する前に、ピンチロール
によりストリップを挟持させておくためには、ストリッ
プに付与されている張力Ｆに反して、図５に示すように
上ピンチロールによりストリップを押し下げておく必要
がある。図４の状態から図５の状態にするまでに、上ピ
ンチロールがストリップに対して行う仕事量を考える。
によりストリップを挟持させておくためには、ストリッ
プに付与されている張力Ｆに反して、図５に示すように
上ピンチロールによりストリップを押し下げておく必要
がある。図４の状態から図５の状態にするまでに、上ピ
ンチロールがストリップに対して行う仕事量を考える。
【００１８】上ピンチロールの上下方向位置をｘとし、
上下ピンチロールをオフセットさせ、かつ、張力Ｆを付
与したストリップを上下ピンチロール間に位置させた状
態で、上下ピンチロール間隔を狭めていく時に上ピンチ
ロール１１がストリップ１と接触を開始する状態にある
時（図４に示す状態）をｘ＝０、上ピンチロールと下ピ
ンチロールとでストリップを完全に挟持する状態にある
時（図５に示す状態）をｘ＝Δｘとする。また、上ピン
チロールがｘ位置にある時の上ピンチロールが負荷して
いる押力をＰ（ｘ）とすると、上ピンチロールをｘ＝０
位置からｘ＝Δｘ位置まで押し下げる際の仕事量は、
上下ピンチロールをオフセットさせ、かつ、張力Ｆを付
与したストリップを上下ピンチロール間に位置させた状
態で、上下ピンチロール間隔を狭めていく時に上ピンチ
ロール１１がストリップ１と接触を開始する状態にある
時（図４に示す状態）をｘ＝０、上ピンチロールと下ピ
ンチロールとでストリップを完全に挟持する状態にある
時（図５に示す状態）をｘ＝Δｘとする。また、上ピン
チロールがｘ位置にある時の上ピンチロールが負荷して
いる押力をＰ（ｘ）とすると、上ピンチロールをｘ＝０
位置からｘ＝Δｘ位置まで押し下げる際の仕事量は、
【００１９】
【数３】
【００２０】で表わされる。一方、上ピンチロールがス
トリップをΔｘだけ押し下げると、図５に示すようにス
トリップは張力の付与方向に変位することとなり、この
時の変位量をΔｕとすると、張力Ｆに反してΔｕだけ変
位させるのに必要な仕事量は、Ｆ・Δｕである。また、
上ピンチロールにてストリップを図５の状態まで押えつ
けるには、ピンチロールの入側では下ピンチロールに外
周面に沿ってストリップに曲げ変形が加えられることと
なり、ピンチロールの出側では、下ピンチロールに沿っ
た曲げ変形分の曲げ戻し変形、および、上ピンチロール
の外周面に沿ったストリップに曲げ変形、及び、上ピン
チロールの外周面に沿った曲げ変形分の曲げ戻し変形が
加えられることとなる。ストリップに生ずる曲げモーメ
ントＭBによって、曲率半径Ｒで曲げ長さＬの曲げを生
じたときの曲げ仕事量は、ＭB・（Ｌ／Ｒ)で表わされる
ので、下ピンチロールおよび上ピンチロールの半径それ
ぞれ、ＲL，ＲUとし、ストリップの下ピンチロールへの
巻付部分のロールに沿った長さ、ストリップの上ピンチ
ロールへの巻付部分のロールに沿った長さをそれぞれ、
Ｌa，Ｌbとすると、ピンチロールの入側における、下ピ
ンチロールに外周面に沿ってストリップに曲げ変形を行
うための仕事量はＭB（Ｌa／ＲL）で表わされ、ピンチ
ロールの出側における、下ピンチロールに沿った曲げ変
形分の曲げ戻し変形、及び、上ピンチロールの外周面に
沿った曲げ変形、及び、上ピンチロールの外周面に沿っ
た曲げ変形分の曲げ戻し変形を行うための仕事量はそれ
ぞれＭ B（Ｌa／ＲL），ＭB（Ｌb／ＲU），ＭB（Ｌb／Ｒ
U）で表わされる。したがって、ピンチロールの入側及
び出側において行われる曲げ・曲げ戻し変形に必要な仕
事量の合計は、２ＭB｛（Ｌa／ＲL）＋（Ｌb／ＲU）｝
となる。
トリップをΔｘだけ押し下げると、図５に示すようにス
トリップは張力の付与方向に変位することとなり、この
時の変位量をΔｕとすると、張力Ｆに反してΔｕだけ変
位させるのに必要な仕事量は、Ｆ・Δｕである。また、
上ピンチロールにてストリップを図５の状態まで押えつ
けるには、ピンチロールの入側では下ピンチロールに外
周面に沿ってストリップに曲げ変形が加えられることと
なり、ピンチロールの出側では、下ピンチロールに沿っ
た曲げ変形分の曲げ戻し変形、および、上ピンチロール
の外周面に沿ったストリップに曲げ変形、及び、上ピン
チロールの外周面に沿った曲げ変形分の曲げ戻し変形が
加えられることとなる。ストリップに生ずる曲げモーメ
ントＭBによって、曲率半径Ｒで曲げ長さＬの曲げを生
じたときの曲げ仕事量は、ＭB・（Ｌ／Ｒ)で表わされる
ので、下ピンチロールおよび上ピンチロールの半径それ
ぞれ、ＲL，ＲUとし、ストリップの下ピンチロールへの
巻付部分のロールに沿った長さ、ストリップの上ピンチ
ロールへの巻付部分のロールに沿った長さをそれぞれ、
Ｌa，Ｌbとすると、ピンチロールの入側における、下ピ
ンチロールに外周面に沿ってストリップに曲げ変形を行
うための仕事量はＭB（Ｌa／ＲL）で表わされ、ピンチ
ロールの出側における、下ピンチロールに沿った曲げ変
形分の曲げ戻し変形、及び、上ピンチロールの外周面に
沿った曲げ変形、及び、上ピンチロールの外周面に沿っ
た曲げ変形分の曲げ戻し変形を行うための仕事量はそれ
ぞれＭ B（Ｌa／ＲL），ＭB（Ｌb／ＲU），ＭB（Ｌb／Ｒ
U）で表わされる。したがって、ピンチロールの入側及
び出側において行われる曲げ・曲げ戻し変形に必要な仕
事量の合計は、２ＭB｛（Ｌa／ＲL）＋（Ｌb／ＲU）｝
となる。
【００２１】上ピンチロールがｘ＝０位置からｘ＝Δｘ
位置まで移動するのに必要な仕事量から、ストリップを
張力Ｆの方向にΔｕだけ変位させるための仕事量を差い
引いた値が、ストリップを曲げ、曲げ戻し変形するのに
必要な仕事量と釣り合うこととなるから、下記の（１）
式が成り立つ。
位置まで移動するのに必要な仕事量から、ストリップを
張力Ｆの方向にΔｕだけ変位させるための仕事量を差い
引いた値が、ストリップを曲げ、曲げ戻し変形するのに
必要な仕事量と釣り合うこととなるから、下記の（１）
式が成り立つ。
【００２２】
【数４】
【００２３】ここで、ＭBは、下記（２）式で表わすこ
とができる。
とができる。
【００２４】
【数５】
【００２５】但し、 σB：ストリップの降伏応力 ｔ：ストリップの板厚 Ｗ：ストリップの板幅 本発明者らは、上ピンチロールをストリップに接触を開
始した状態から、さらに押し下げていくと、ストリップ
が弾性変形する間は押し下げるにしたがって上ピンチロ
ールを押し下げるのに必要な荷重は一次関数的に増加し
ていくことを確認した。図１上にピンチロールの押力
と、上ピンチロールの下方向への変位量（締込量）との
関係を示す。この関係は、ピンチロールの大きさやスト
リップの材質、寸法等に応じて傾きが決まるものであ
る。したがって、Ｐ（ｘ）をＰ（０）＝０，Ｐ（Δｘ）
＝Ｐ0となる一次関数とみなすと Ｐ（ｘ）＝Ｐ0・ｘ／Δｘ と表わせるから、（１）式は、
始した状態から、さらに押し下げていくと、ストリップ
が弾性変形する間は押し下げるにしたがって上ピンチロ
ールを押し下げるのに必要な荷重は一次関数的に増加し
ていくことを確認した。図１上にピンチロールの押力
と、上ピンチロールの下方向への変位量（締込量）との
関係を示す。この関係は、ピンチロールの大きさやスト
リップの材質、寸法等に応じて傾きが決まるものであ
る。したがって、Ｐ（ｘ）をＰ（０）＝０，Ｐ（Δｘ）
＝Ｐ0となる一次関数とみなすと Ｐ（ｘ）＝Ｐ0・ｘ／Δｘ と表わせるから、（１）式は、
【００２６】
【数６】
【００２７】となり、（３）式および（２）式より、
【００２８】
【数７】
【００２９】が成り立つ。
【００３０】したがって、上ピンチロールと下ピンチロ
ールとでストリップを挟持できるように、上ピンチロー
ル１１によりストリップ１を押し下げるには上記（４）
式で求められるＰ0の値以上の押力をピンチロールに与
える必要がある。
ールとでストリップを挟持できるように、上ピンチロー
ル１１によりストリップ１を押し下げるには上記（４）
式で求められるＰ0の値以上の押力をピンチロールに与
える必要がある。
【００３１】例えば、ストリップ１とピンチロールとの
摩擦係数μおよびストリップ１に付与されている張力Ｆ
に基づいて決定される押力Ｐ1（例えばＰ1＝Ｆ／μ）と
上記（４）式により求められる押力Ｐ0との和を押力設
定値として上ピンチロールに付与すれば、切断と同時に
それまでストリップに付与されていた張力が開放されて
も、ピンチロールから先行ストリップがすっぽ抜けない
ように、確実に上ピンチロールと下ピンチロールとでス
トリップを挟持することができる。また、ピンチロール
のギャップは、ストリップを挟み込む程度の値となって
いるので、後行ストリップの先端はピンチロールにより
パスラインとは異なる方向へと送り込まれる。
摩擦係数μおよびストリップ１に付与されている張力Ｆ
に基づいて決定される押力Ｐ1（例えばＰ1＝Ｆ／μ）と
上記（４）式により求められる押力Ｐ0との和を押力設
定値として上ピンチロールに付与すれば、切断と同時に
それまでストリップに付与されていた張力が開放されて
も、ピンチロールから先行ストリップがすっぽ抜けない
ように、確実に上ピンチロールと下ピンチロールとでス
トリップを挟持することができる。また、ピンチロール
のギャップは、ストリップを挟み込む程度の値となって
いるので、後行ストリップの先端はピンチロールにより
パスラインとは異なる方向へと送り込まれる。
【００３２】なお、ピンチロールの押力の上限値は特に
規定しないが、押力を大きくしすぎるとストリップが圧
延されて薄くなってしまうので、ストリップが圧延され
て無い程度の値が上限であることは言うまでもない。
規定しないが、押力を大きくしすぎるとストリップが圧
延されて薄くなってしまうので、ストリップが圧延され
て無い程度の値が上限であることは言うまでもない。
【００３３】また、本発明では、前記Ｐ0の値以上の押
力を前記ピンチロールに付与した後に、前記ピンチロー
ルをギャップ制御に切り換え、前記Ｐ0の値以上の押力
を付与した時点でのギャップを、少なくとも先行ストリ
ップの板抜けから後行ストリップの噛み込みまでの間、
保持することが好ましい。
力を前記ピンチロールに付与した後に、前記ピンチロー
ルをギャップ制御に切り換え、前記Ｐ0の値以上の押力
を付与した時点でのギャップを、少なくとも先行ストリ
ップの板抜けから後行ストリップの噛み込みまでの間、
保持することが好ましい。
【００３４】図６において、上述のようにピンチロール
の押力を（４）式で求められるＰ0の以上値に設定し、
ロードセル１４０による押力検出値に基づいて圧下装置
１３０が押力制御を行っている状態としておくと、先行
ストリップ１０２の尾端がピンチロールを抜けた後に、
前記Ｐ0の以上の値の押力を与えようとして、上ピンチ
ロール１１１が下ピンチロール１１２のギャップが狭く
する方向に圧下されることとなるので、上ピンチロール
１１１が下ピンチロール１１２のギャップが後行ストリ
ップ板厚よりも小さくなってしまい、ピンチロール１１
０にスムーズに噛み込間なくなってしまうことがある。
の押力を（４）式で求められるＰ0の以上値に設定し、
ロードセル１４０による押力検出値に基づいて圧下装置
１３０が押力制御を行っている状態としておくと、先行
ストリップ１０２の尾端がピンチロールを抜けた後に、
前記Ｐ0の以上の値の押力を与えようとして、上ピンチ
ロール１１１が下ピンチロール１１２のギャップが狭く
する方向に圧下されることとなるので、上ピンチロール
１１１が下ピンチロール１１２のギャップが後行ストリ
ップ板厚よりも小さくなってしまい、ピンチロール１１
０にスムーズに噛み込間なくなってしまうことがある。
【００３５】先行ストリップ１０２の尾端がピンチロー
ル１１０を抜けた後、後行ストリップの先端１０１がピ
ンチロール１１０に噛み込むまでの時間が短い場合は、
上ピンチロール１１１のギャップが狭くなる前に、後行
ストリップの先端がピンチロールに噛み込むため特に、
問題とはならないが、後行ストリップの先端がピンチロ
ールに噛み込むまでの時間が長い場合は、この問題が起
こりやすくなるので、Ｐ0の値以上の押力を付与した時
点でのギャップを、少なくとも先行ストリップの板抜け
から後行ストリップの噛み込みまでの間、保持すること
が好ましい。
ル１１０を抜けた後、後行ストリップの先端１０１がピ
ンチロール１１０に噛み込むまでの時間が短い場合は、
上ピンチロール１１１のギャップが狭くなる前に、後行
ストリップの先端がピンチロールに噛み込むため特に、
問題とはならないが、後行ストリップの先端がピンチロ
ールに噛み込むまでの時間が長い場合は、この問題が起
こりやすくなるので、Ｐ0の値以上の押力を付与した時
点でのギャップを、少なくとも先行ストリップの板抜け
から後行ストリップの噛み込みまでの間、保持すること
が好ましい。
【００３６】図２、図３は、図６に示した熱間圧延ライ
ンにおいて、ピンチロール１１０を先行ストリップの尾
端が通過する時点及び後行ストリップの先端が通過する
時点前後における圧下装置１３０（油圧シリンダ１３
０）の油柱位置の経時変化、すなわち、上ピンチロール
１１１と下ピンチロール１１２とのギャップの経時変化
を示すものである。図２は押力を先行ストリップの板抜
けから後行ストリップの噛み込みまで、上記（４）式で
求めたＰ0以上の設定値に一定に制御しようとした場合
の例である。この場合、先行ストリップの板抜けと同時
に油圧シリンダの油柱位置が締込み方向へと移動し、上
下ピンチロールのギャップが先行ストリップを挟持して
いるときよりも狭くなっている時に、後行ストリップが
噛み込んでいることがわかる。そのため、後行ストリッ
プの噛み込みの瞬間に押力が設定値よりも過大となって
しまう。このようになると、後行ストリップの噛み込み
がスムーズに行われず、ピンチロールの入側にて後行ス
トリップがダブり込んでしまうことがあり得る。
ンにおいて、ピンチロール１１０を先行ストリップの尾
端が通過する時点及び後行ストリップの先端が通過する
時点前後における圧下装置１３０（油圧シリンダ１３
０）の油柱位置の経時変化、すなわち、上ピンチロール
１１１と下ピンチロール１１２とのギャップの経時変化
を示すものである。図２は押力を先行ストリップの板抜
けから後行ストリップの噛み込みまで、上記（４）式で
求めたＰ0以上の設定値に一定に制御しようとした場合
の例である。この場合、先行ストリップの板抜けと同時
に油圧シリンダの油柱位置が締込み方向へと移動し、上
下ピンチロールのギャップが先行ストリップを挟持して
いるときよりも狭くなっている時に、後行ストリップが
噛み込んでいることがわかる。そのため、後行ストリッ
プの噛み込みの瞬間に押力が設定値よりも過大となって
しまう。このようになると、後行ストリップの噛み込み
がスムーズに行われず、ピンチロールの入側にて後行ス
トリップがダブり込んでしまうことがあり得る。
【００３７】図３は、Ｐ0の値以上の押力を付与した時
点でのギャップを、少なくとも先行ストリップの板抜け
から後行ストリップの噛み込みまでの間、保持するよう
に制御した場合の例である。この場合、先行ストリップ
の底抜け〜後行ストリップの噛み込みまでの間も、シリ
ンダの油柱位置が一定に保持されるので、後行ストリッ
プの噛み込み時に上下ピンチロールのギャップは、スト
リップの板厚と同等の値となり、スムーズに噛み込みが
行われる。
点でのギャップを、少なくとも先行ストリップの板抜け
から後行ストリップの噛み込みまでの間、保持するよう
に制御した場合の例である。この場合、先行ストリップ
の底抜け〜後行ストリップの噛み込みまでの間も、シリ
ンダの油柱位置が一定に保持されるので、後行ストリッ
プの噛み込み時に上下ピンチロールのギャップは、スト
リップの板厚と同等の値となり、スムーズに噛み込みが
行われる。
【００３８】なお、上記実施形態では、ピンチロールの
圧下装置は上ピンチロールに設けられているが、本発明
はこれに限定されず、下ピンチロールに圧下装置が設け
られていて、上ピンチロールが固定されているピンチロ
ールであっても適用可能である。さらに、上記実施の形
態では、上下ピンチロールのうち、圧下装置が設けられ
ている側のピンチロールの押力検出器が設けられている
が、固定されている側のピンチロールに押力検出器を設
けるようにしてもかまわない。
圧下装置は上ピンチロールに設けられているが、本発明
はこれに限定されず、下ピンチロールに圧下装置が設け
られていて、上ピンチロールが固定されているピンチロ
ールであっても適用可能である。さらに、上記実施の形
態では、上下ピンチロールのうち、圧下装置が設けられ
ている側のピンチロールの押力検出器が設けられている
が、固定されている側のピンチロールに押力検出器を設
けるようにしてもかまわない。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、パスラインに沿って、
張力を付与された状態で搬送されているストリップを、
該パスラインの方向にオフセットさせた上下一対のピン
チロールにより挟持し、この状態で前記ストリップを前
記ピンチロールの入側に配置した切断機により走間で切
断し、該切断により生ずる後行ストリップの先端を、前
記ピンチロールにより前記パスラインの方向とは異なる
方向に送り込む際、ストリップを切断したときに、先行
ストリップがピンチロールからすっぽ抜けることを防止
することが可能となり、また後行ストリップの先端の送
り込みを正確に行うことが可能となる。さらに、Ｐ0の
値以上の押力を付与した時点でのギャップを、少なくと
も先行ストリップの板抜けから後行ストリップの噛み込
みまでの間、保持するようにすれば、先行ストリップ尾
端がピンチロールを抜けてから、後行ストリップの先端
がピンチロールに噛み込むまでの時間が長い場合であっ
ても、後行ストリップをスムーズにピンチロールに噛み
込ませることが可能となる。
張力を付与された状態で搬送されているストリップを、
該パスラインの方向にオフセットさせた上下一対のピン
チロールにより挟持し、この状態で前記ストリップを前
記ピンチロールの入側に配置した切断機により走間で切
断し、該切断により生ずる後行ストリップの先端を、前
記ピンチロールにより前記パスラインの方向とは異なる
方向に送り込む際、ストリップを切断したときに、先行
ストリップがピンチロールからすっぽ抜けることを防止
することが可能となり、また後行ストリップの先端の送
り込みを正確に行うことが可能となる。さらに、Ｐ0の
値以上の押力を付与した時点でのギャップを、少なくと
も先行ストリップの板抜けから後行ストリップの噛み込
みまでの間、保持するようにすれば、先行ストリップ尾
端がピンチロールを抜けてから、後行ストリップの先端
がピンチロールに噛み込むまでの時間が長い場合であっ
ても、後行ストリップをスムーズにピンチロールに噛み
込ませることが可能となる。
【図１】ピンチロールの押力と変位量（締込量）との関
係を示すグラフである。
係を示すグラフである。
【図２】ピンチロールの押力実績及びシリンダ油注位置
の経時変化を示すチャートである。
の経時変化を示すチャートである。
【図３】ピンチロールの押力実績及びシリンダ油注位置
の経時変化を示すチャートである。
の経時変化を示すチャートである。
【図４】オフセットしたときのピンチロールの側面図で
ある。
ある。
【図５】ストリップを押下げたときの側面図である。
【図６】巻取装置の全体側面図である。
【図７】上下ピンチロールをオフセットさせた状態でス
トリップを上下ピンチロールにより挟持したときの側面
図である。
トリップを上下ピンチロールにより挟持したときの側面
図である。
【図８】先行ストリップの尾端が三角ゲートに突っかか
った状態を示す側面図である。
った状態を示す側面図である。
【図９】後行ストリップの尾端が下流側のピンチロール
側へと突き抜けた状態を示す側面図である。
側へと突き抜けた状態を示す側面図である。
１ ストリップ １１ 上ピンチロール １２ 下ピンチロール １３ オフセット量 １００ 仕上圧延機 １０１ 後行ストリップ １０２ 先行ストリップ １０３ 切断機 １１０ 上流側ピンチロール １１１ 上ピンチロール １１２ 下ピンチロール １１３ 上流側巻取機 １２０ 下流側ピンチロール １２１ 上ピンチロール １２２ 下ピンチロール １２３ 下流側巻取機 １３０ 圧下装置 １４０ 押力検出器 １５０ パスライン
フロントページの続き (72)発明者 植田 潔 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 今関 敏夫 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 二階堂 英幸 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 Ｆターム(参考） 4E026 AA04 AA15 EA02 EA14
Claims (2)
- 【請求項１】 パスラインに沿って、張力を付与された
状態で搬送されているストリップを、該パスラインの方
向にオフセットさせた上下一対のピンチロールにより挟
持し、この状態で前記ストリップを前記ピンチロールの
入側に配置した切断機により走間で切断し、該切断によ
り生ずる後行ストリップの先端を、前記ピンチロールに
より前記パスラインの方向とは異なる方向に送り込む際
のピンチロールの制御方法であって、 前記挟持を行う際に、次式で定めるＰ0の値以上の押力
をピンチロールに付与することを特徴とするピンチロー
ルの制御方法。 【数１】 但し、Ｆ：ストリップに付与している張力 Δｕ：上下ピンチロールをオフセットさせた状態で押し
付けたときの、張力Ｆの方向でのストリップの変位量 Δｘ：上下ピンチロールをオフセットさせ、かつ、張力
Ｆを付与したストリップを上下ピンチロール間に位置さ
せた状態で、上下ピンチロール間隔を狭めていく時に、
ピンチロールがストリップと接触を開始する状態からス
トリップを完全に挟持する状態となるまでのピンチロー
ルの変位量 σB：ストリップの降伏応力 Ｗ：ストリップの幅 ｔ：ストリップの板厚 Ｌa：ストリップの下ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲL：下ピンチロールの半径 Ｌb：ストリップの上ピンチロールへの巻付部分のロー
ルに沿った長さ ＲU：上ピンチロールの半径 - 【請求項２】請求項１において、前記Ｐ0の値以上の押
力をピンチロールに付与した後に、前記ピンチロールを
ギャップ制御に切り換え、前記Ｐ0の値以上の押力を付
与した時点でのギャップを、少なくとも先行ストリップ
の板抜けから後行ストリップの噛み込みまでの間、保持
することを特徴とするピンチロールの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26730699A JP3726587B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | ピンチロールの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26730699A JP3726587B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | ピンチロールの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001087809A true JP2001087809A (ja) | 2001-04-03 |
| JP3726587B2 JP3726587B2 (ja) | 2005-12-14 |
Family
ID=17443006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26730699A Expired - Fee Related JP3726587B2 (ja) | 1999-09-21 | 1999-09-21 | ピンチロールの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3726587B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104624723A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-20 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 带材卷取过程中活动夹送辊的控制方法 |
| JP2018504280A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-02-15 | ポスコＰｏｓｃｏ | 熱延バーの巻取及び巻出装置 |
| JP2020531285A (ja) * | 2017-08-18 | 2020-11-05 | ポスコＰｏｓｃｏ | コイリング装置 |
| CN112024610A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-12-04 | 北京科技大学设计研究院有限公司 | 一种炉卷轧线精轧机组前夹送辊的控制方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110756887B (zh) * | 2019-10-31 | 2020-12-22 | 中冶华天南京工程技术有限公司 | 一种剪前夹送辊辊轴调整机构的曲线辊道的调整方法 |
-
1999
- 1999-09-21 JP JP26730699A patent/JP3726587B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018504280A (ja) * | 2014-12-22 | 2018-02-15 | ポスコＰｏｓｃｏ | 熱延バーの巻取及び巻出装置 |
| CN104624723A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-05-20 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | 带材卷取过程中活动夹送辊的控制方法 |
| JP2020531285A (ja) * | 2017-08-18 | 2020-11-05 | ポスコＰｏｓｃｏ | コイリング装置 |
| CN112024610A (zh) * | 2020-07-22 | 2020-12-04 | 北京科技大学设计研究院有限公司 | 一种炉卷轧线精轧机组前夹送辊的控制方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3726587B2 (ja) | 2005-12-14 |
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