JP2014210307A

JP2014210307A - トリミング屑の切断方法

Info

Publication number: JP2014210307A
Application number: JP2013087278A
Authority: JP
Inventors: 秀夫文屋; Hideo Fumiya; 大原　博文; Hirobumi Ohara; 博文大原; 尚俊竹本; Naotoshi Takemoto; 松田　俊介; Shunsuke Matsuda; 俊介松田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2013-04-18
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2014-11-13
Anticipated expiration: 2033-04-18
Also published as: JP5861659B2

Abstract

【課題】省電力化が図れるとともに、切断時のチョッパーロータへの負荷が発生することなく、トリミング屑を短冊状に切断することができるトリミング屑の切断方法を提供する。【解決手段】連続的に通板する金属帯のエッジ部分をトリミングすることにより発生するトリミング屑４を、チョッパーロータ７の回転により短冊状に切断するトリミング屑の切断方法において、前記トリミング屑４の搬送が停止すると前記チョッパーロータ７の回転を停止させ、再度前記トリミング屑４を搬送させる際に前記トリミング屑４の搬送開始と同時もしくは前記トリミング屑の搬送開始後に前記チョッパーロータ７を回転させるトリミング屑の切断方法。【選択図】図３

Description

本発明は、鋼帯等の金属帯を連続的に通板して、そのエッジ部分をトリミングする際に発生するトリミング屑の切断に関し、トリミング屑をチョッパーロータにより短冊状に切断するトリミング屑の切断方法に関する。

鋼帯等の金属帯のエッジ部をトリミングする際に発生するトリミング屑は、剛性が高いような場合には、その処理方法としてトリミング屑を長さ２００ｍｍ程度に切断する方法が取られることが一般的である。図１には、このような切断方法を示す図である。連続的に通板している金属帯１のエッジ部分は、一対の回転刃２を上下に備えたサイドトリマー３によりトリミングされる。切り取られたトリミング屑４はガイド５を経てスクラップチョッパー６に送られ、一対のチョッパーロータ７により短冊状に切断される。図２は、上述するスクラップチョッパー６の構造を示す図である。各チョッパーロータ７には、周方向に等間隔で刃物８が取り付けられている。両チョッパーロータ７を互いに逆向きに回転させ刃物８の噛み込みにより、トリミング屑４の切断を行う仕組みになっている。そして、トリミング屑４への刃物８の噛み込み性を向上させるため、チョッパーロータ７の回転速度がトリミング屑４の進入速度より大きくなるように、チョッパーロータ７の回転数制御を行っている。

特許文献１には、このような切断方法を利用する技術が開示されている。また、特許文献２には、チョッパーロータの回転数制御を行うことにより、トリミング屑への噛み込みが確実に行われる技術が開示されている。

特開平０９−２５３９２１号公報特開２００９−２３０１５号公報

しかし、特許文献１や特許文献２の切断方法では、金属帯の検査およびその他の要因によりライン運転が停止してトリミング屑の搬送が停止すると、チョッパーロータが回転し続けることになり、無駄な電力を消費するなどの問題がある。その一方で、トリミング屑の搬送が停止した際にチョッパーロータを停止し、トリミング屑が搬送される前にチョッパーロータを回転させてトリミング屑を短冊状に切断する方法もある。しかし、トリミング屑が搬送される前にチョッパーロータを回転させると、チョッパーロータの刃物の刃欠けやチョッパーロータ動力源の負荷電流が増大し、過負荷異常による設備停止が発生するなどの問題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、省電力化が図れるとともに、切断時のチョッパーロータへの負荷が発生することなく、トリミング屑を短冊状に切断することができるトリミング屑の切断方法を提供することを目的とする。

本発明の要旨は、以下の通りである。
［１］連続的に通板する金属帯のエッジ部分をトリミングすることにより発生するトリミング屑を、チョッパーロータの回転により短冊状に切断するトリミング屑の切断方法において、前記トリミング屑の搬送が停止すると前記チョッパーロータの回転を停止させ、再度前記トリミング屑を搬送させる際に前記トリミング屑の搬送開始と同時もしくは前記トリミング屑の搬送開始後に前記チョッパーロータを回転させることを特徴とするトリミング屑の切断方法。
［２］前記チョッパーロータの回転が停止する際に、前記チョッパーロータに取り付けられていて前記トリミング屑を切断する刃の先端は、トリミング屑に対して垂直に接する方向よりずれた位置で停止することを特徴とする請求項１に記載のトリミング屑の切断方法。

本発明は、再度トリミング屑を搬送させる際、トリミング屑の搬送と同時もしくはトリミング屑の搬送開始後にチョッパーロータを回転させるので、省電力化が図れるとともに切断時のチョッパーロータへの負荷が発生することなく、トリミング屑を短冊状に切断することができる。したがって、切断時のチョッパーロータへの負荷に起因する設備停止を防止することができ、設備停止による生産性を損なうことなく操業を行うことができる。

金属帯のトリミング工程を表す概略図である。スクラップチョッパーの構造を表す図である。スクラップチョッパーの停止位置の具体例を示す図である。従来の切断方法における、トリミング屑の進行速度、チョッパーロータの回転速度および負荷電流の関係を示す図である。本発明の切断方法における、トリミング屑の進行速度、チョッパーロータの回転速度および負荷電流の関係を示す図である。

本発明者らは、図１に示すような金属帯のトリミング工程において、どのようなタイミングで刃欠けやチョッパーロータの過負荷異常が発生しているか検討すべく、チョッパーロータ動力源の負荷電流の測定を行った。その結果、ライン運転開始前のチョッパーロータ回転時に過大な負荷電流が発生しているという知見を得た。これは、ライン運転開始前にチョッパーロータを回転させると、トリミング屑が停止した状態でチョッパーロータが回転することになる。このため、チョッパーロータが、停止しているトリミング屑を引きちぎるなど、切断時においてチョッパーロータに負荷や衝撃がかかる。その結果、刃欠けやチョッパーロータ動力源の過負荷異常が発生していると考えられる。

そこで本発明では、トリミング屑の搬送が停止するとチョッパーロータの回転が停止し、再度前記トリミング屑を搬送させる際に、トリミング屑の搬送開始と同時もしくはトリミング屑の搬送開始後にチョッパーロータが回転することを特徴とする。なお、本発明において、トリミング屑の搬入速度は、ライン速度と同じであるとする。

ライン運転が停止すると、トリミング屑の搬送も停止する。そこで、トリミング屑の搬送の停止に伴い、チョッパーロータの回転を停止させることにより、省電力化を図ることができる。さらに、ライン運転が再開するとトリミング屑の搬送も再開する。再度前記トリミング屑を搬送させる際に、トリミング屑の搬送開始と同時もしくはトリミング屑の搬送開始後にチョッパーロータを回転させると、例えば、ライン運転開始前にチョッパーロータを回転させることによりチョッパーロータでトリミング屑を引きちぎるなどといった、切断時のチョッパーロータへの負荷や衝撃を抑制することができる。また、刃欠けやチョッパーロータ動力源の過負荷の発生もなく、トリミング屑を短冊状に切断することができる。

本発明において、トリミング屑の搬送開始後にチョッパーロータを回転させる場合、ライン運転再開してから２秒程度のタイミングで回転させることが好ましい。

本発明において、チョッパーロータの回転が停止する際に、チョッパーロータに取り付けられていてトリミング屑を切断する刃の先端は、トリミング屑に対して垂直に接する方向よりずれた位置で停止することが好ましい。例えば、図３に示すように、一対の刃８の先端がトリミング屑４に対して垂直に接する方向からずれていることにより、チョッパーロータ７が回転を再開する時の加速時間を十分確保することができる。その結果、切断時のチョッパーロータ７への負荷や衝撃を抑制することができる。また、トリミング屑４への噛み込みを避けることができる。刃の先端の位置については、チョッパーロータ７が回転を始めて最初にトリミング屑に接触する刃が、トリミング屑に対して垂直に接する方向より５０〜８０°ずれていることが好ましい。

なお、チョッパーロータの回転位置については、図３に示すように、例えば、チョッパーロータ８に回転位置検出器９を備えることにより、回転位置を把握することができ、適宜刃の位置を調整することができる。

従来の切断方法と本発明の切断方法について、それぞれのチョッパーロータ動力源の負荷電流の測定を行った。チョッパーロータ動力源の負荷電流の測定には、電流検出器と記録計を用いた。その他の条件は以下の通りである。
ライン速度：０〜２５０ｍｐｍ
チョッパーロータ回転速度：０〜２５０ｍｐｍ
測定時間：１週間
結果を図４、５に示す。図４から、従来の切断方法では、ライン運転開始前のチョッパーロータ回転時に、過大な負荷電流が発生していることがわかる。一方、図５から、本発明の切断方法では、トリミング屑の進行と同じタイミングでチョッパーロータを回転させるため、従来のようなチョッパーロータ回転時の過大な負荷電流を削減でき、過負荷異常を発生させない良好な結果を得られた。

また、従来の切断方法では、チョッパーロータの過負荷異常によるチョッパーロータの刃欠けによる刃替えが、３ヶ月〜６ヶ月毎に必要であった。これに対して、本発明の切断方法は、トリミング屑先端部の噛み込みによる負荷を低減できるため、チョッパーロータの刃欠けによる刃替えが２年以上発生しなかった。

１金属帯（鋼帯）
２回転刃
３サイドトリマー
４トリミング屑
５ガイド
６スクラップチョッパー
７チョッパーロータ
８刃
９回転位置検出器

Claims

連続的に通板する金属帯のエッジ部分をトリミングすることにより発生するトリミング屑を、チョッパーロータの回転により短冊状に切断するトリミング屑の切断方法において、前記トリミング屑の搬送が停止すると前記チョッパーロータの回転を停止させ、再度前記トリミング屑を搬送させる際に前記トリミング屑の搬送開始と同時もしくは前記トリミング屑の搬送開始後に前記チョッパーロータを回転させることを特徴とするトリミング屑の切断方法。
前記チョッパーロータの回転を停止させる際に、前記チョッパーロータに取り付けられていて前記トリミング屑を切断する刃の先端は、トリミング屑に対して垂直に接する方向よりずれた位置で停止することを特徴とする請求項１に記載のトリミング屑の切断方法。