JP2003181536A - 熱間圧延線材のコイル集束装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コイル成形工程におけるリング充填密度を高
め、しかもコイル成形工程における縫れ発生を可及的に
抑制すること。 【解決手段】 非同心リング状に重ねて平面展開した状
態での搬送中に所定のパターンで冷却した熱間圧延線材
リング８を、ステルモアコンベア６の終端より落下させ
てコイル状に集束する装置である。コンベア終端に設置
される落下部円筒を、最上部の落下部円筒シュート１１
とこの落下部円筒シュート１１に続く下部の集束部固定
円筒１９に分割する。最上部の落下部円筒シュート１１
を、直交するＸ軸方向とＹ軸方向に水平移動が可能なよ
うに構成する。 【効果】 熱間圧延線材リングの落下中は最上部の落下
部円筒シュートを下部の集束部固定円筒に対して連続し
て偏芯円運動させることにより、下部の集束部固定円筒
内での熱間圧延線材リングの堆積位置を均等に分散さ
せ、リング充填密度が高く縺れのないコイルを成形でき
るようになる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、熱間圧延線材を非
同心リング状に重ねて平面展開した状態で搬送しながら
所定のパターンで冷却するコンベアの終端に設けられ
て、該線材リングをコイル状に成形する集束装置に関す
るものである。 【０００２】 【従来の技術】この種のコイル集束装置として、例えば
特公平７−６３７６０号、特許第２５０９１４３号、特
開平１０−１６６０４９号、特開平９−１３２３５４号
が提案されている。 【０００３】このうち、特公平７−６３７６０号で提案
された装置は、リフォーミングタブのほば半円周に亘る
範囲の内壁面近傍に、複数のガイドバーを垂下状に設置
し、これらガイドバーを順次振り子状に揺動させて落下
中の線材リングに接触させることにより、線材リングの
斜め落ちを抑制すると共に、堆積位置を制御しようとす
るものである。 【０００４】しかしながら、このような構成の装置で
は、 ガイドバーと線材リングの接触面積が小さいので、
焼付き等による疵発生の原因となる。 ガイドバー駆動装置がリフォーミングタブの上部に
位置しているので、線材からの熱影響でトラブルが多発
する。 リフォーミングタブ内でミスが発生した時にミス材
の処理が困難である。等の不具合がある。 【０００５】また、特許第２５０９１４３号で提案され
た装置は、線材リングの下降経路を包囲する円形経路の
周囲に、三次元に湾曲したガイド表面を備えるデフレク
タを連続回転させることにより、線材リングを水平に保
持しながら円滑かつ均等に落下させることで、堆積位置
をコイルの周辺に揃うようにしようとするものである。 【０００６】しかしながら、このような構成の装置で
は、 1) 落下途中の線材リングの落下位置を強制的に変更す
るため、特に軟質材では疵が発生する。 2) 連続回転運動を行うための軸受機構が大規模になる
ので、高価な設備になる。 等の不具合がある。 【０００７】また、特開平１０−１６６０４９号で提案
された装置は、リフォーミングタブの全周に亘る範囲に
複数の揺動レバーを設置し、これら揺動レバーを順次振
り子状に揺動させて落下中の線材リングに接触させるこ
とにより、線材リングの斜め落ちを抑制すると共に、堆
積位置を制御しようとするものである。 【０００８】しかしながら、このような構成の装置で
は、 a) 揺動レバーと線材リングの接触面積が小さいので、
焼付き等による疵発生の原因となる。 b) 落下途中の線材リングの落下位置を強制的に変更す
るため、特に軟質材では疵が発生する。 等の不具合がある。 【０００９】また、特開平９−１３２３５４号で提案さ
れた装置は、円胴状のリフォーミングタブ入口の線材リ
ング進入側の位置と、その反対側の位置に夫々タブロー
ラを設置することで、これらタブローラをリフォーミン
グタブのほぼ半円周に亘る範囲に取り付け、これら複数
個のタブローラを線材リングに合せてシフトし揺動させ
ることで、線材リングをリフォーミングタブ内の適正範
囲内に分布落下させるものである。 【００１０】しかしながら、このような構成の装置で
は、 A) タブローラと線材リングの接触面積が小さく，特に
線材リング進入位置の反対側に半円周に亘って取付けら
れたタブローラにおいて、焼付き、変形等が発生する。 B) タブローラを揺動するための装置を複数個のタブロ
ーラ全てに取り付ける必要があり、複雑且つ高価な設備
になる。 等の不具合がある。 【００１１】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した従
来装置の問題点に鑑みてなされたものであり、コイル成
形工程におけるリング充填密度を高め、しかもコイル成
形工程における縫れ発生を可及的に抑制できる熱間圧延
線材のコイル集束装置を提供することを目的としてい
る。 【００１２】 【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係る熱間圧延線材のコイル集束装置
は、コンベア終端に設置される落下部円筒を、最上部の
落下部円筒シュートとこの落下部円筒シュートに続く下
部の集束部固定円筒に分割し、前記最上部の落下部円筒
シュートを、直交するＸ軸方向とＹ軸方向に水平移動が
可能なように構成したこととしている。 【００１３】そして、このようにすることで、コイル成
形工程におけるリング充填密度を高めることができると
共に、コイル成形工程における縫れ発生を可及的に抑制
できるようになる。 【００１４】 【発明の実施の形態】本発明に係る熱間圧延線材のコイ
ル集束装置は、非同心リング状に重ねて平面展開した状
態での搬送中に所定のパターンで冷却した熱間圧延線材
リングを、コンベアの終端より落下させてコイル状に集
束する装置であって、コンベア終端に設置される落下部
円筒を、最上部の落下部円筒シュートとこの落下部円筒
シュートに続く下部の集束部固定円筒に分割し、前記最
上部の落下部円筒シュートを、直交するＸ軸方向とＹ軸
方向に水平移動が可能なように構成したものである。 【００１５】本発明に係る熱間圧延線材のコイル集束装
置によれば、熱間圧延線材リングがコンベア終端から落
下している間、最上部の落下部円筒シュートを下部の集
束部固定円筒に対して連続して偏芯円運動させるように
すれば、下部の集束部固定円筒内での熱間圧延線材リン
グの堆積位置を均等に分散させることができ、リング充
填密度が高く縺れのないコイルが成形できるようにな
る。 【００１６】 【実施例】以下、本発明に係る熱間圧延線材のコイル集
束装置を図１〜図７に示す実施例に基づいて説明する。
図１は本発明に係るコイル集束装置を設置する熱間圧延
線材の製造ラインを平面から見た図、図２は図１の側面
から見た捲取装置以降の図、図３は捲取装置により非同
心リング状態に捲き取られてステルモアコンベア上に平
面展開された線材を平面から見た図、図４は本発明に係
るコイル集束装置を平面から見た図、図５は図４の矢視
Ａ−Ａ図、図６（ａ）は図４の矢視Ｂ−Ｂ図、（ｂ）は
落下部円筒における最上部の落下部円筒シュートとそれ
に続く下部の集束部固定円筒の位置関係を（ａ）の底面
から見た図、図７は図５において線材リングがコンベア
終端から落下している図である。 【００１７】図１及び図２において、１は加熱炉、２は
粗圧延機列、３は中間圧延機列、４は仕上圧延機、５は
捲取装置、６はステルモアコンベア、７は本発明に係る
コイル集束装置であり、これらによって線材８の熱間圧
延設備は構成されている。圧延列数は１〜４系列圧延が
一般的であるが、この図１及び図２では２系列圧延設備
の例を示している。 【００１８】線材８は上記の設備を経由して熱間圧延さ
れ、捲取装置５により非同心リング状態に捲き取られて
図３に示したようにステルモアコンベア６上に平面展開
され、このステルモアコンベア６上を搬送される過程で
所定の冷却パターンで冷却され、所定の冷却後、ステル
モアコンベア６の終端に設置されたコイル集束装置７で
コイル状に成形される。 【００１９】ステルモアコンベア６には種々の構成のも
のがある。図２に示した実施例では搬送手段としてロー
ラ６ａを使用した例を示しているが、チェーンによる搬
送も可能である。 【００２０】熱間圧延された線材８は、ステルモアコン
ベア６上で冷却されつつローラ６ａによって、図４〜図
７に示したような構成の本発明に係るコイル集束装置７
まで搬送されるが、このとき、線材８はステルモアコン
ベア６の終端に設置した落下部ローラ９で落下直前まで
水平に保持されてコイル集束装置７への斜め落ちが抑制
される。落下部ローラ９は駆動装置１０により支持され
ると共にローラ６ａと同調して回転される。なお、線材
径が大きい場合は、落下部ローラ９はフリー回転でもよ
い。 【００２１】図４〜図７において、１１は落下部ローラ
９に続いて配置された落下部円筒シュートであり、この
落下部円筒シュート１１のシュート内径は線材８のリン
グ外径より所定寸法だけ大きく設定されている。 【００２２】前記した落下部ローラ９、駆動装置１０、
落下部円筒シュート１１は、Ｘ軸構造体１２上に載置さ
れ、このＸ軸構造体１２は、駆動モータ１３によるスク
リュージャッキ１４の作動によりＸ軸方向（図４におけ
る紙面上下方向）に直線運動するように構成されてい
る。 【００２３】また、前記Ｘ軸構造体１２、駆動モータ１
３、スクリュージャッキ１４は、Ｙ軸構造体１５上に載
置され、このＹ軸構造体１５は、駆動モータ１６による
スクリュージャッキ１７の作動によりＹ軸方向（図４に
おける紙面左右方向）に直線運動するように構成されて
いる。 【００２４】なお、Ｙ軸構造体１５、駆動モータ１６、
スクリュージャッキ１７は、固定側構造体１８上に載置
され、この固定側構造体１８は、前記落下部円筒シュー
ト１１の下端部を内挿するように落下部円筒シュート１
１の下方に固定配置された集束部固定円筒１９と一体に
構成されている。 【００２５】本発明に係るコイル集束装置７は上記した
ような構成であり、コイル形成時、Ｘ軸、Ｙ軸の組み合
わせ運動により落下部円筒シュート１１を集束部固定円
筒１９に対して所定量の偏芯回転運動を生じさせるので
ある。 【００２６】すなわち、リング状線材８を落下させる間
は、集束部固定円筒１９に対して落下部円筒シュート１
１を連続して偏芯円運動させることにより、続く下部の
集束部固定円筒１９内でのリングの堆積位置を均等に分
散させ、リング充填密度が高く縺れのないコイルを成形
させることが可能となるのである。そして、その際、落
下部円筒シュート１１の集束部固定円筒１９に対する偏
心機構が、落下部円筒シュート１１や集束部固定円筒１
９の外周側に配置されているので、線材８からの熱影響
を受けることがない。 【００２７】なお、図４〜図７中における２０はマンド
レル、図６（ｂ）中の２１は最上部の落下部円筒シュー
ト１１の円周運動軌跡を示す。 【００２８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
熱間圧延線材リングがコンベア終端から落下している
間、最上部の落下部円筒シュートを下部の集束部固定円
筒に対して連続して偏芯円運動させることにより、下部
の集束部固定円筒内での熱間圧延線材リングの堆積位置
を均等に分散させることができ、リング充填密度が高く
縺れのないコイルが成形できるようになる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係るコイル集束装置を設置する熱間圧
延線材の製造ラインを平面から見た図である。 【図２】図１の側面から見た捲取装置以降の図である。 【図３】捲取装置により非同心リング状態に捲き取られ
てステルモアコンベア上に平面展開された線材を平面か
ら見た図である。 【図４】本発明に係るコイル集束装置を平面から見た図
である。 【図５】図４の矢視Ａ−Ａ図である。 【図６】（ａ）は図４の矢視Ｂ−Ｂ図、（ｂ）は落下部
円筒における最上部の落下部円筒シュートとそれに続く
下部の集束部固定円筒の位置関係を（ａ）の底面から見
た図である。 【図７】図５において線材リングがコンベア終端から落
下している図である。 【符号の説明】 １ 加熱炉 ２ 粗圧延機列 ３ 中間圧延機列 ４ 仕上圧延機 ５ 捲取装置 ６ ステルモアコンベア ７ コイル集束装置 ８ 線材 ９ 落下部ローラ １０ 駆動装置 １１ 落下部円筒シュート １２ Ｘ軸構造体 １３ 駆動モータ １４ スクリュージャッキ １５ Ｙ軸構造体 １６ 駆動モータ １７ スクリュージャッキ １８ 固定側構造体 １９ 集束部固定円筒 ２０ マンドレル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平田 幸四郎 福岡県北九州市小倉北区許斐町１番地 株 式会社住友金属小倉内 Ｆターム(参考） 3F068 AA11 DA02 DB03 4E026 DA02 GA01

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 非同心リング状に重ねて平面展開した状
   態での搬送中に所定のパターンで冷却した熱間圧延線材
   リングを、コンベアの終端より落下させてコイル状に集
   束する装置であって、 コンベア終端に設置される落下部円筒を、最上部の落下
   部円筒シュートとこの落下部円筒シュートに続く下部の
   集束部固定円筒に分割し、 前記最上部の落下部円筒シュートを、直交するＸ軸方向
   とＹ軸方向に水平移動が可能なように構成し、 前記熱間圧延線材リングの落下中は前記最上部の落下部
   円筒シュートを下部の集束部固定円筒に対して連続して
   偏芯円運動させることにより、下部の集束部固定円筒内
   での熱間圧延線材リングの堆積位置を均等に分散させ、
   リング充填密度が高く縺れのないコイルを成形させるよ
   うにしたことを特徴とする熱間圧延線材のコイル集束装
   置。