JP2017148869A - 金属ストリップのための組み合わされた溶接および圧延プラント - Google Patents

Abstract

【課題】金属ストリップを溶接及び圧延するための組み合わされた溶接及び圧延プラントの提供。【解決手段】金属ストリップの連続圧延プラントは、予め定められたコイル重量制限またはコイル直径制限を有するコイルを受容する大きさの２つの第１のリール１、各コイルと次のコイルとの間に圧延可能な溶接継ぎ目を作るためのの第１の溶接機２を備える溶接ライン、相前後して配置される３つの圧延スタンド１９を有する冷間圧延機９、圧延されたストリップ部を予め定められた重量制限又はコイル直径制限まで巻き取る大きさの第２のリール１１を備え、切断手段は第２のリール上に巻き取られた圧延ストリップの一部が予め定められた制限に到達する度に圧延ストリップを切断し、回転プラットフォーム３は、垂直軸のまわりを回転し、プラットフォームは定義済みメガコイルを巻き取る大きさである第３のリール４及び第４のリール５を備える圧延プラント。【選択図】図１

Description

本発明は、金属ストリップを溶接および圧延するための組み合わされた溶接および圧延プラントに関する。

圧延と溶接の結合によりストリップを連続的に圧延する利点は、先頭を供給するおよび圧延される末尾が出るステップの間に欠陥を生成する危険性を低減させることによって、表面品質のプラント生産性に関して、１時間当たりの生産性でまたは圧延キロメートルで２０％〜１００％の増加をともなう、そして、厚みに起因した先頭および末尾材料の損失を低減させることによって、収率に関して、重要な利点を有する。

連続圧延機の場合、プラントは、連続するコイルのストリップが溶接機を通して接合される入口部、最後のストリップが入口部に入るときに、供給される圧延プロセスが先行するストリップと接合されることを止めることができる保管部、プラントに沿って都合よく配置される、ストリップの張力および中央芯出しを監視するための制御システム、前後の４つまたは５つの圧延機スタンド、コイル巻き取りシステムを備える出口部、入って来るコイルを供給して、出ていくコイルを空にする適切なシステム、を備える。

この種の解決策の欠点は、時々、圧延される製品の長さに基づいて、プラントの「ボトルネック」によって生産が制限されるということである。そしてそれは、コイルの寸法および重量にしたがって、各スタンドから得ることができる速度に関しておよび据え付けられた動力に関して相前後して配置される圧延機により表現可能な最大速度にしたがって、プラント入口部、保管部または圧延機でもよい。

さらに、連続圧延を得るために必要な器材の点数の多さ、およびプラントを設置するために必要な重要な空間に起因して、投資のコストは高額である。

特定の製造業者によって用いられる代わりの解決策は、いわゆる「巨大コイル」を圧延していた。そしてそれは、特定の場合に、重量６０メートルトンで直径約３メートルである。不連続な相前後して配置される圧延機において使用されるこのシステムは、連続する圧延トレインによって得ることができる値に向けて生産性を漸近的にもたらして、その収率を改良しおよび圧延製品の表面品質を部分的に改良する。この解決策の利点は、圧延プラントのための減少した投資額である。しかし、この種の解決策は、コイルを取り扱う構造（例えば軌道および関連した天井クレーン）のための重要なコストを含む。そしてそれは、これらの高負荷を連続的にサポートするために、プラントの上流および下流で寸法決めされなければならない。

このように、上述した欠点が解決されることのできる、マルチスタンドの相前後して配置される圧延機において連続圧延を得る方法が必要である。

得ることができる最大生産能力を増加することができる、そして、従来の連続する相前後して配置される圧延機と同等の品質および収率を同時に得ることができる、しかし投資額がより低額である、組み合わされた溶接および、いくつかのスタンドを有する相前後して配置される冷間圧延プラントを製作することは、本発明の目的である。

１０〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量の圧延ストリップのコイルが得られることのできるプラントを製作することは、本発明の別の目的である。したがって、それは、通常のコイル取扱い構造と互換性を持つ。

したがって、本発明は、以下を備える金属ストリップのための組み合わされた溶接および圧延プラントを作ることによって上記目的を達成する。
−予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限を有するコイルを受容する大きさの少なくとも２つの第１のリール、
−前記少なくとも２つの第１のリールの下流に配置される溶接ラインであって、前記少なくとも２つの第１のリールから来る各コイルと次のコイルとの間に圧延可能な溶接継ぎ目を作るための少なくとも１つの第１の溶接機を備える、溶接ライン、
−前記溶接ラインの下流に配置されて、相前後して配置される少なくとも２つの圧延スタンドを有する冷間圧延機、
−前記少なくとも２つの圧延スタンドの下流に配置されて、圧延されたストリップ部を前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限まで巻き取る大きさの少なくとも１つの第２のリール、
−前記冷間圧延機と前記少なくとも１つの第２のリールとの間に配置される切断手段であって、少なくとも１つの第２のリール上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、圧延ストリップを切断するのに適した、切断手段、
−少なくとも１つの第２のリール上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、前記切断手段に制御信号を送るのに適したセンサ、
溶接ラインと冷間圧延機との間に配置されて、垂直軸のまわりを回転するのに適した回転プラットフォームが設けられ、回転プラットフォームは、第３のリールが溶接ラインから来るストリップの巻き取りリールとして選択的に用いられ、第４のリールが冷間圧延機に供給するためのストリップ巻き戻しリールとして選択的に用いられるように、前記回転プラットフォーム上に位置する第３のリールおよび第４のリールを備え、
第３のリールおよび第４のリールは、少なくとも２つの第１のリールから来る複数の前記コイルを接続することによって前記溶接ラインにより作られる重量８０〜２００メートルトンのおよび／または最大６メートルの直径を有するコイル（定義済みメガコイル）を巻き取る大きさである。

本発明の第２の態様は、以下を含む上述したプラントによって実行される金属ストリップの溶接および冷間圧延のための溶接および冷間圧延プロセスを提供する。
ａ）予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限を有するコイルを少なくとも２つの第１のリールから巻き戻して、それらを前記溶接ラインに供給するステップ、
ｂ）少なくとも１つの第１の溶接機によって、１つのコイルの末尾を次のコイルの先頭に溶接するステップ、
ｃ）第１のメガコイルを第３のリール上の巻き取るステップ、
ｄ）冷間圧延機に供給するための第１のメガコイルの巻き戻しリールとして第３のリールが用いられる一方で、第２のメガコイルを巻き取るための巻き取りリールとして第４のリールが用いられるように、回転プラットフォームを回転させるステップ、
ｅ）第１のメガコイルを少なくとも２つの圧延スタンドにおいて圧延して、第１のメガコイルの圧延ストリップの第１の部分を少なくとも１つの第２のリール上に、前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限まで巻き取り、こうして第１の圧延コイルを定めるステップ、
ｆ）前記第１の圧延コイルの形成後に、切断手段によって圧延ストリップを切断するステップ、
ｇ）第１のメガコイルの圧延ストリップの残りの部分を前記少なくとも１つの第２のリール上に、前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限までさらに巻き取り、こうしてさらなる圧延コイルを定め、そして、前記さらなる圧延コイルの各々の形成後に、前記切断手段によって圧延ストリップを切断するステップ、
ｈ）冷間圧延機（９）に供給するための第２のメガコイルの巻き戻しリールとして第４のリール（５）が用いられる一方で、次のメガコイルを作るためのストリップの巻き取りリールとして第３のリール（４）が用いられるように、ステップｅ）、ｆ）および少なくとも部分的にステップｇ）に同時に、第２のメガコイルは第４のリール（５）上に巻き取られて、続いて回転プラットフォーム（３）は回転されて、第２のメガコイルのためのステップｅ）〜ｇ）を実行する。

特に、本発明は、メガコイルを連続的に圧延することを提供し、こうして、少なくとも２つまたは３つの厚み減少、好ましくは少なくとも４つまたは５つの厚み減少を得る。

この明細書において、「メガコイル」は、例えば、より小さいストリップの少なくとも２〜５の溶接から得られるストリップのコイルを意味する。概して、メガコイルは、８０〜２００メートルトンの重量および最大６メートル（好ましくは４〜６ｍ）の直径を有する。

重量制限および／または直径制限をセットすることによって、最終的圧延コイルの寸法および／または重量は、オートメーション・レベルで（特にオートメーション手段により）セットされる。好ましくは、第２のリール上に巻き取られる各最終的圧延コイルの重量制限は、１ミリメートル当たり１０〜２１Ｋｇ（Ｋｇ／ｍｍ）の範囲の最終的圧延コイルの比重量である。好ましくは、寸法制限は、第２のリール上に巻き取られる各最終的圧延コイルの直径制限である。前記直径制限は、約２０００〜約２１００ｍｍの範囲である。

それぞれの第２のリール上の圧延コイルによって到達される寸法制限および重量制限の第１の制限は、圧延機の出口で切断手段による切断を起動させる。特に、寸法制限または重量制限に到達したことをセンサが検出するときに、センサは、切断手段を作動させるために前記切断手段に制御信号を送る。

都合のよいことに、本発明のプラントおよびプロセスは、予め定められた直径および／または予め定められた重量を有する最終的圧延コイルを得ることを許容する。

特に、各メガコイルから始まって、複数の最終的圧延コイルが得られる。各最終的圧延コイルは、メガコイルよりも小さい直径および／または重量を有する。

任意には、回転プラットフォームは、少なくとも１つの溶接機の直ぐ下流に配置される。あるいは、少なくとも１つの第１の溶接機と回転プラットフォームとの間に、酸洗い装置が設けられる。好ましくは、少なくとも１つの第１の溶接機と回転プラットフォームとの間には、酸洗い装置だけが設けられる。

任意には、本発明のプラントは、１つの回転プラットフォームだけを備える。

任意には、冷間圧延機と少なくとも１つの第２のリールとの間には、切断手段が設けられるだけである。

任意には、回転プラットフォームは、メガコイルをブロックするためにブロック手段を備える。例えば、回転プラットフォームは、第３および第４のリールの各々のためのそれぞれの偏向板ローラを備える。偏向板ローラ上に配置された対応する加圧ローラに起因して、偏向板ローラ上で、ちょうど巻き取られたメガコイルの末尾は、回転プラットフォームに対して、したがって圧延機に供給するための巻き戻し位置においてちょうど巻き取られたメガコイルに対してブロックされる。

本発明のプラントおよびプロセスのいくつかのさらなる利点があり、以下を含む。
−プラントはコイルを受容し、コイルは、おそらくすでに酸洗いされて、１０〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量を有する従来の寸法を有する。こうして、取扱いシステムにおよび天井クレーンの軌道に変更を回避することを許容する、
−メガコイルを形成するためのサイクルタイムは、それらを接合するための溶接時間とともに、メガコイルを形成するコイルの巻き戻し時間の合計によって、定義される、
−最も重荷となる条件下で、メガコイルを作るための時間がそれを巻き戻して／圧延するための時間よりも常に少ないように、プラントは寸法決めされる。こうして、メガコイル形成ラインをプラント生産性にとっての「ボトルネック」であることから回避する、
−巻き取られた末尾が続く巻き戻しのための準備がすでにできるように、回転プラットフォームは、偏向板ローラとともに回転する、
−巻き取りおよび巻き戻しの間、ストリップの中央芯出しを確実にするように、メガコイル巻き取りおよび巻き戻しアセンブリは、油圧アクチュエータによって制御されるスライド上に取り付けられる、
−回転の間、ストリップの中央芯出しを得るように、圧延機供給システムは、２つのローラ中央芯出しデバイスを含む。そのような中央芯出しデバイスは、圧延機に沿ってメガコイルの先頭の供給を促進するように、そして圧延の終端でメガコイルの末尾が出ることを促進するように、動力付きの加圧ローラも備える。

有利な異型において、１つのメガコイルと次の１つとの間に圧延の連続性を得るために、回転プラットフォームと圧延機との間に別の溶接機すなわち第２の溶接機が設けられる。

任意には、第２の溶接機が設けられるときに、回転プラットフォームは、少なくとも１つの第１の溶接機と第２の溶接機との間に直接配置される。特に、少なくとも１つの第１の溶接機と第２の溶接機との間には、回転プラットフォームだけがある。

さらに、圧延機の下流にフライイングシャーと協働して作用する二重巻き取りリールまたはリールカルーセルを設置するために設けることによって、完全な連続圧延は、最終的圧延コイルを得るまで達成される。

従属クレームは、本発明の好ましい実施形態を記載する。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付図面を用いて、非限定的な例として開示された、好適なしかし排他的でない、組み合わされた溶接および圧延プラントの実施形態の詳細な記述を考慮してより明らかである。

図面における同一の参照番号は、同じ要素または構成要素を識別する。

図１は、本発明によるプラントの第１実施形態の概略図を示す。 図２は、本発明によるプラントの第２実施形態の概略図を示す。 図３は、本発明によるプラントの第３実施形態の概略図を示す。 図４は、本発明によるプラントの第４実施態様の概略図を示す。 図５は、二重ストリップ巻上げおよび巻き戻しシステムの概略図を示す。 図６は、上述した二重巻上げおよび巻き戻しシステムの動作シーケンスを示す。 図７は、本発明のプラントの第１の部分（それが酸洗い装置を含むとき）の概略図を表す。

図に関して、組み合わされた溶接および冷間圧延プラントの好ましい実施形態が示される。

本発明のプラントは、以下をそのすべての実施形態に含む。
−予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限（好ましくは１５〜２１ｋｇ／ｍｍ（ストリップの幅１ｍｍ当たりのｋｇ）の比重量または約２０００〜２１００ｍｍの予め定められたコイル直径）を有するコイルを巻き取りまたは受容する大きさの少なくとも２つのリール１、
−前記少なくとも２つのリール１の下流に配置される溶接ラインであって、前記少なくとも２つのリール１から来る各コイルと次のコイルとの間に圧延可能な溶接継ぎ目を作るための少なくとも１つの溶接機２（好ましくはレーザータイプの）を備え、こうして連続ストリップを定める、溶接ライン、
−溶接ラインの下流に配置されて、相前後して配置される少なくとも２つの圧延スタンド１９を有する冷間圧延機９、
−相前後して配置される前記少なくとも２つの圧延スタンド１９の下流に配置されて、圧延されたストリップ部を前記予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限まで巻き取る大きさの少なくとも１つのリール１１、１１’、
−前記冷間圧延機９と前記少なくとも１つのリール１１、１１’との間に配置される切断手段（例えばシャー１０、１２）であって、少なくとも１つのリール１１、１１’上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、圧延ストリップを切断するように構成された、切断手段、
−少なくとも１つの第２のリール上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、前記切断手段に制御信号を送るように構成されたセンサ。

都合のよいことに、溶接ラインと冷間圧延機９との間に配置されて、垂直軸のまわりを回転するように構成された回転プラットフォーム３が設けられる。回転プラットフォーム３は、リール４が溶接ラインから来るストリップの巻き取りリールとして選択的に用いられ、リール５が冷間圧延機９に供給するためのストリップ巻き戻しリールとして選択的に用いられるように、回転プラットフォーム３上に位置する２つのリール４、５を備える。

２つのリール４、５は、リール１から来る複数のコイルを接続することによって溶接ラインにより作られる重量８０〜２００メートルトンのおよび／または最大６メートルの直径を有するコイル（定義済みメガコイル）を巻き取る大きさであるという事実に、さらなる利点がある。上述したメガコイルを作るために必要なコイルの数は、最初のストリップの長さにしたがって変化してよい。一般に、メガコイルを得るために３〜６のコイルが必要である。

非制限的な例として、少なくとも２つの第１のリール１は、５００〜７００ｍｍに含まれる外径を有する。概して、しかし排他的にではなく、少なくとも２つの第１のリール１は、５０〜１００ｋＷのモータによって（例えば７５ｋＷのモータによって）作動する。

非制限的な例として、少なくとも１つの第２のリール１１または１１’は、５００〜７００ｍｍに含まれる外径を有する。概して、しかし排他的にではなく、少なくとも１つの第２のリールは、５０〜１００ｋＷのモータによって（例えば７５ｋＷのモータによって）作動する。

リール４、５は、最大２００トンの重さのまたは最大６メートルの直径を有する大きい寸法のコイルの重量を担持することが可能な、例えば、高い厚みの管でまたは金属丸棒で作られる高い収容力のリールである。リール４、５の収容力は、５００〜８０００メートルの長さのストリップである。

好ましくは、リール４、５は、同じ回転方向において常に回転するように構成される。

好ましくは、２つのリール４、５は、回転プラットフォーム３の反対端または反対側と一体である（図５）。そしてそれは、１つのメガコイルが例えばリール４上に巻き取られて、別のメガコイルが他のリール５から巻き戻される予め定められた時間後に、垂直軸のまわりに１８０°回転するのに適している。

リール４、５上にメガコイルを巻き取る／からメガコイルを巻き戻すためのモータの動力は、下流の圧延プロセスを最適化するために、巻き取る間、好ましくは１５〜２０Ｎ／ｍｍ^２の予め定められた引っ張り動作を得るように、そして巻き戻す間、好ましくは２０〜５０Ｎ／ｍｍ^２の予め定められた引っ張り動作を得るように、選択される。

したがって、回転プラットフォーム３は、ストリップを巻き取る／巻き戻すためのデュアルシステムを定める。回転プラットフォームは、例えばラックシステムによって作動されることができる。好ましくは、プラットフォーム３の回転は、１８０°の回転が達成されることができる電気または油圧モータ３２によって制御される（図５）。

溶接ラインから来るストリップの巻き取り回転、および冷間圧延機９の圧延スタンド１９に向かうストリップの巻き戻し回転を独立して制御するように、それぞれのリール４、５の回転コマンド３１、３０および３１’、３０’は、互いに独立している。

回転プラットフォーム３の１８０°回転の間、回転コマンド３１、３０および３１’、３０’は、格納されるそれぞれの可動ジョイント２９、２９’によってそれぞれのリール４、５から結合を解かれる。

リール４、５上に巻き取られる、そしてそれから巻き戻されるストリップは、対応する油圧シリンダ３３、３３’により制御されるそれぞれのマンドレルまたはスライド３４、３４’の軸方向移動によって、整列されて中央に保持される。

各々のリール４、５のためのそれぞれの偏向板（ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ）ローラ６、６’は、プラットフォーム３自体に設けられる（図１〜図４）。偏向板ローラ６、６’の上に配置された対応する加圧ローラ１６、１６’に起因して、偏向板ローラ上で、ちょうど巻き取られたメガコイルの末尾は、回転プラットフォームに対して、したがって圧延機に供給するための巻き戻し位置においてちょうど巻き取られたメガコイルに対してブロックされる。

酸洗い装置は、溶接ラインの溶接機２と回転プラットフォーム３との間に任意に設けられてよい。この場合、好ましくは、溶接機２と回転プラットフォーム３との間に酸洗い装置だけが設けられる。酸洗い装置の例は図７に示されていて、以下を順番に備える。
−連続ストリップを保管するための、そして酸洗いプロセスの連続運転を確実にするための入口保管手段２０、
−引っ張りおよび適切な直径のローラのまわりに曲げを交替させる組み合わせ動作を通して、連続ストリップをカバーする酸化被膜の圧搾が得られて、こうして連続エッチングを促進する、スケールまたは酸化物ブレーカ２１、
−上述したエッチングが連続ストリップ上で生じる酸洗いタンク２２（例えば、要求される生産性にしたがって１〜４の酸洗いタンク）、前記タンク２２は、酸性の酸洗い液を再循環させるためのそして加熱するための補助システムを備える。

ストリップガイドシステム、引っ張り動作を制御するシステム、およびさまざまな補助システムは、酸洗い装置に沿って好ましくは設けられる。

任意には、酸洗いタンク２２の下流に、それらは設けられてよい。
−酸洗いタンク２２を出る酸洗いされた連続ストリップがすすがれて、乾燥された後に保管される中間保管手段２３、
−酸洗いされた連続ストリップのエッジを整えるためのトリマ２４であって、トリマ２４がストリップ幅または刃を変えるために止められる場合に、酸洗いプロセスのストッパを回避する機能に前記中間保管手段２３が役立つ、トリマ２４。

あるいは、リール１から受容されるコイルが先に選択される場合、溶接機２とプラットフォーム３との間に酸洗い装置は設けられない。

回転プラットフォーム３の上流に配置されて、一旦メガコイルが２つのリール４、５のうちの１つ上に巻き取られたならばストリップを切断するように構成される、さらなる切断手段（例えばさらなるシャー（図示せず））が設けられる。ここで、予め定められた重量制限（例えば８０〜２００メートルトンの範囲）、または予め定められたコイル直径制限（例えば４〜６メートルの範囲）に一旦到達すると、適切なセンサは、前記さらなる切断手段に制御信号を送る。この切断の後、回転プラットフォーム３は１８０°回転する。センサの例は、重量センサおよび／またはコイル直径センサである。

酸洗い装置が設けられる場合、酸洗いされた連続ストリップのアイドラローラ２６を有する蛇行経路２５（図７）が前記さらなる切断手段の上流に設けられてよい。そしてその目的は、巻き取りリール４または５が止まるたびに、酸洗い装置によって処理されるストリップを保管することである。

前記蛇行経路２５は、おそらく直接設けられる。
−トリマ２４と前記さらなる切断手段との間に、または、
−酸洗いタンク２２と前記さらなる切断手段との間に。

回転プラットフォーム３の直ぐ下流には、以下が順番に好ましくは設けられる（図１〜図４）。
−圧延機の入口でストリップを案内して、中央に芯出しするための器材、
−少なくとも２つまたは３つの、好ましくは４つまたは５つの圧延スタンド１９を有する、逆転できない冷間圧延機９、
−切断シャー１０、１２、
−１５〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量を有するストリップ部または最大２０００〜２１００ｍｍの直径を有するコイルを巻き取るように都合よく構成される、少なくとも１つのリール１１、１１’。

圧延機の入口でストリップを案内して、中央に芯出しするための器材は、第１の３ローラ中央芯出しデバイス７および第２の２ローラ中央芯出しデバイス８を好ましくは備える。そしてそれは、それらの都合よく動力付きのそれぞれの加圧ローラ７’、８’によって、第１の圧延スタンド１９へのストリップの供給を支援する。

ストリップを冷却するための、そして油をさすための補助システム、および圧延プロセスをモニタするためのさらなる補助システムは、圧延機に沿って設けられることができる。

本発明のプラントの第１実施形態（図１に示される）において、切断シャー１０は、リール１１上に巻き取られるストリップを切断する静的切断シャーである。

本発明のプラントの第２実施形態（図２に示される）において、好ましくはレーザータイプのさらなる溶接機２’は、第１実施形態において設けられるすべての構成要素に加えて設けられる。このさらなる溶接機２’は、回転プラットフォーム３と冷間圧延機９との間に配置されて、圧延機に入る第１のメガコイルの末尾を、リール４またはリール５から来る第２のメガコイルの先頭に溶接するように構成される。特に、溶接機２’は、回転プラットフォーム３と、圧延機の入口でストリップを案内して、中央に芯出しするための器材との間に、好ましくは、巻き戻しステップにおけるリール４または５の偏向板ローラ−加圧ローラ・ペアと、第１のローラ中央芯出しデバイス７との間に、配置される。

本発明のプラントの第３実施形態（図３に示される）は、それが以下を備えることを除いて、第１実施形態に等しい。
−静的切断シャー１０の代わりにフライング切断シャー１２、
−個々のリール１１の代わりに、二重リールまたはリール１１’のカルーセル（円形コンベア）１３。

フライング切断シャー１２は、５０〜５００ｍｐｍの速度で圧延ストリップを切断するように好ましくは構成される。カルーセル１３は、２つのリール１１’を好ましくは備える。そしてそれは、互いに正反対で、圧延ストリップを代わりに巻き取る回転ドラム上にヒンジされる。両方の異型−カルーセルの有無にかかわらない二重リール−では、リールの一方が圧延コイルを巻き取るときに、他方のリールは、先に巻き取られた圧延コイルを供給する。

本発明のプラントの第４実施形態（図４に示される）において、好ましくはレーザータイプのさらなる溶接機２’は、第３実施形態において設けられるすべての構成要素に加えて設けられる。図２の第２実施形態のように、このさらなる溶接機２’は、回転プラットフォーム３と冷間圧延機９との間に配置されて、圧延機に入る第１のメガコイルの末尾を、リール４またはリール５から来る第２のメガコイルの先頭に溶接するように構成される。特に、溶接機２’は、回転プラットフォーム３と、圧延機の入口でストリップを案内して、中央に芯出しするための器材との間に、好ましくは、巻き戻しステップにおけるリール４または５の偏向板ローラ−加圧ローラ・ペアと、第１のローラ中央芯出しデバイス７との間に、配置される。

ここで、本発明の第１実施形態の動作を説明する。

巻き戻しリール１は、溶接機２によって互いに溶接されるそれぞれのストリップを巻き戻しこうして、連続ストリップを定める。

酸洗い装置（図７）が設けられる場合、連続ストリップは、酸洗いプロセスの連続運転を確実にするために入口保管手段２０に保管される。まだ酸化被膜によってカバーされて保管手段２０から出る連続ストリップは、スケールブレーカ４を横切る。そして、引っ張りおよび適切な直径のローラのまわりに曲げを交替させる組み合わせ動作を通して、酸化被膜の圧搾が得られて、こうして酸洗いタンク２２における連続エッチングを促進する。次いで、連続ストリップは、酸洗いタンク２２を通過し、その後すすがれて、乾燥される。設けられるときに、酸洗いされた連続ストリップは、中間保管手段２３に入り、次いで、エッジトリマー２４および蛇行経路２５を横切る。

連続ストリップは、溶接機２のまたは酸洗い装置の直ぐ下流で、回転プラットフォーム３の高い収容力のリール４または５上に巻き取られる。

図６は、動作レジームにおける回転プラットフォーム３の動作シーケンスを概略的に示す。第１のステップ（図６ａ）では、リール４は、ストリップのメガコイルを巻き取り始める。一方、リール５は、圧延を始めるように圧延スタンド１９に向かって、先に巻き取られた別のメガのコイルを巻き戻し始める。

第２のステップ（図６ｂ）では、圧延機がメガコイルを圧延することを完了する一方で、リール４は、ストリップの他のメガコイルを巻き取ることを完了する。ストリップは、前記さらなる切断手段によって回転プラットフォーム３の上流で切断される。そして、回転プラットフォーム３は、圧延スタンド１９に向かってストリップの巻き戻し位置へとリール４をもたらすために回転し始める。特に、リール４上に巻き取られたメガコイルの末尾が続く巻き戻しのためにすでに準備されるように、プラットフォーム３は、偏向板ローラ６および関連した加圧ローラ１６をそれとともに回転させる。こうしてメガコイルの先頭が圧延機に向けられる。

第３のステップ（図６ｃ）では、リール５がストリップの新たなメガコイルを巻き取り始める一方で、巻き戻し位置におけるリール４によって、ストリップは、リール４から巻き戻されて、圧延機に供給するための第２の位置にもたらされる。

回転プラットフォーム３から巻き戻されるストリップのメガコイルの先頭は、リール４によるおよび偏向板ローラ６による調整された仕方において押されて、こうして３ローラ中央芯出しデバイス７および２ローラ中央芯出しデバイス８を通過する。そしてそれは、それらの加圧ローラ７’、８’によって、ストリップを圧延機に供給することを支援する。

次いで、メガコイルの先頭は、相前後する冷間圧延機９、静的切断シャー１０を横切り、そして巻き取りリール１１（図１）上に巻き取られる。

この点で、最後の圧延スタンドと巻き取りリール１１との間に適切な張力が達成されるときに、圧延機９は、圧延し始める。

リール１から来る２つのコイル間の接合溶接が圧延機の出口に到達するときに、または、リール１１上に巻き取られたコイルがオートメーション（例えばオートメーション手段）によってモニタされる寸法または重量制限に到達するときに、圧延プロセスは止められる。少なくとも１つの第２のリール１１上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、センサは、前記切断手段に制御信号を送る。特に、センサは、静的切断シャー１０に制御信号を送る。そして静的切断シャー１０は、分離する切断を実行する（こうしてストリップを切断する）、そして、第１の圧延コイル（例えば１０〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量を有する、または約２０００〜２１００ｍｍの直径を有する）は、巻き取りリール１１から下ろされる。センサの例は、重量センサおよび／またはコイル直径センサである。

既に知られているように、比重量は、プラントによって処理されるコイルの重量を定める鉄鋼産業において使用する方法である。

例えば、１８ｋｇ／ｍｍが示されるときに、コイルの重量（ｋｇ）を算出するために幅（ｍｍ）と比重量（ｋｇ／ｍｍ）を乗算することが十分であることを、それは意味する。

巻き取りリール１１が新たな圧延コイルを受容するために準備されるときに、圧延スタンド１９から出る得られる圧延ストリップの先頭は、リール１１上に供給される。そして、リール１１上に、１５〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量を有する、または２０００〜２１００ｍｍの直径を有する第２の圧延コイルを得るまで、圧延は再び始められる。圧延機は再び停止し、静的切断シャー１０は、リール１１上に巻き取られた圧延ストリップに切断して、第２の圧延コイルは、リール１１から下ろされる。メガコイルを形成する最後のコイルに対応するストリップ部、またはストリップ部、を圧延するまで、これらの動作は繰り返される。次いで圧延が停止し、圧延スタンド１９は開放され、静的切断シャー１０は圧延ストリップを再び切断し、そして、１５〜２１ｋｇ／ｍｍの比重量を有する、または２０００〜２１００ｍｍの直径を有する最後の圧延コイルは、リール１１から下ろされる。

メガコイルの末尾がリール４を離れるとすぐに、回転プラットフォーム３は回転し、こうして、圧延機に向けて巻き戻し位置へとリール５上に新たなメガコイルをもたらし、そして、溶接ラインから来るストリップの巻き取り位置へとリール４をもたらす。というのも、新たなメガコイルが加圧ローラ１６’によって偏向板ローラ６上にブロックされる末尾とともにリール５によって巻き取られる一方で、ストリップは、さらなる切断手段によって回転プラットフォーム３の上流で切断されるからである。プロセスは、こうして間断なく続く。

プラントの第２実施形態の動作に関して、それは上で記載されたそれと同一である。しかし、加えて、回転プラットフォーム３から来る次のメガコイルの先頭とともに圧延機に入るメガコイルの末尾の溶接が設けられる。この溶接は、溶接機２’によって実行される。そして溶接機２’は、回転プラットフォーム３と冷間圧延機９との間に配置されて、結果として次のメガコイルのための供給時間を減らす利点となる。というのも、次のメガコイルの先頭が先のメガコイルの末尾によって引っ張られるからである。こうして、圧延の連続性を増加させる。

プラントの第３実施形態の動作に関して、それは第１実施形態のために記載されたそれと同一である。しかし、静的切断シャー１０に代えて、リール１１’の１つ上に巻き取られた圧延コイルがオートメーションによって提供された寸法または比重量に到達するときに、フライング切断シャー１２によって、圧延ストリップのフライング切断が設けられる。２つのリール１１’は、圧延コイルが第１のリール１１’から下ろされる一方で、新たな圧延コイルの先頭が第２のリール１１’上に巻き取られることを許容する。そして、プラントの質および生産性の明らかな利点を有する。これは、達成されるべき個々のメガコイルのための連続圧延を可能にする。

プラントの第４実施態様の動作において、連続圧延は、連続する一連のメガコイルのために代わりに達成される。そしてこの種のプラントは、さらなる溶接機２’の、フライング切断シャー１２の、二重リール１１’の、またはリール１１’のカルーセルの、利用を提供する。

上記の実施形態において、溶接ラインは、溶接機２によって、リール１から来るコイルから始まる連続ストリップを生成する。あるいは、溶接ラインは、一連の別々のストリップを生成することができる。そして、溶接機２を出るこれらのストリップの各々は、単一のメガコイルを形成することに適しているリール１から来る例えば３〜６のコイルの結合によって形成される。ここで、回転プラットフォーム３の直ぐ上流のさらなる切断手段は、もはや必要とされない。さらに、溶接機２とプラットフォーム３との間に酸洗い装置が設けられなければならず、蛇行経路２５は、おそらく直接設けられる。
−トリマ２４と回転プラットフォーム３との間に、または、
−酸洗いタンク２２と回転プラットフォーム３との間に。

溶接機２から出るストリップが連続的でない場合、本発明のプラントの動作の初期部分は以下を提供する。
−第１のコイルは、メガコイルを形成するために、溶接ラインナップに沿ってリール１からリール４まで供給される、
−第１のコイル自体の完全な巻き戻しで、第１のコイルの末尾は、リール１を離れて溶接機２で止まる、
−他のリール１の第２のコイルは、溶接ラインに沿って供給されて、その先頭は溶接機２で止められる、
−溶接機２は、第１のコイルの末尾と第２のコイルの先頭との間に溶接を実行する。そして、これらのコイルの結合によって得られたストリップは、リール４上に巻き取られ始める、
−重量８０〜２００トンおよび最大６ｍの直径を有するメガコイルに結果としてなるストリップを得るまで、リール１から来る次のコイルだけを用いて溶接作業は続く、
−メガコイルの末尾は、偏向板ローラ６より上に配置される加圧ローラ１６によってブロックされる。そしてプラットフォーム３は、１８０°回転する。こうして、巻き戻し位置にメガコイルをもたらす。

動作の残りの一部は、上で記載されたそれに関して変化されない。

Claims (15)

1. 金属ストリップの溶接および圧延プラントであって、
   −予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限を有するコイルを受容する大きさの少なくとも２つの第１のリール（１）、
   −前記少なくとも２つの第１のリール（１）の下流に配置される溶接ラインであって、前記少なくとも２つの第１のリール（１）から来る各コイルと次のコイルとの間に圧延可能な溶接継ぎ目を作るための少なくとも１つの第１の溶接機（２）を備える、溶接ライン、
   −前記溶接ラインの下流に配置されて、相前後して配置される少なくとも２つの圧延スタンド（１９）を有する冷間圧延機（９）、
   −前記少なくとも２つの圧延スタンド（１９）の下流に配置されて、圧延されたストリップ部を前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限まで巻き取る大きさの少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）、
   −前記冷間圧延機（９）と前記少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）との間に配置される切断手段であって、前記切断手段は、前記少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、前記圧延ストリップを切断するのに適した、切断手段、
   −前記少なくとも１つの第２のリール上に巻き取られた圧延ストリップの一部が前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限に到達するたびに、前記切断手段に制御信号を送るのに適したセンサ、を備え、
   前記溶接ラインと前記冷間圧延機（９）との間に配置されて、垂直軸のまわりを回転するのに適した回転プラットフォーム（３）が設けられ、前記回転プラットフォーム（３）は、第３のリール（４）が前記溶接ラインから来るストリップの巻き取りリールとして選択的に用いられ、第４のリール（５）が前記冷間圧延機（９）に供給するためのストリップ巻き戻しリールとして選択的に用いられるように、前記回転プラットフォーム（３）上に位置する前記第３のリール（４）および前記第４のリール（５）を備え、
   前記第３のリール（４）および前記第４のリール（５）は、前記少なくとも２つの第１のリール（１）から来る複数の前記コイルを接続することによって前記溶接ラインにより作られる重量８０〜２００メートルトンのおよび／または最大６メートルの直径を有するコイル（定義済みメガコイル）を巻き取る大きさである、
   溶接および圧延プラント。
2. 前記回転プラットフォーム（３）と前記冷間圧延機（９）との間に第２の溶接機（２’）が設けられ、前記第２の溶接機（２’）は、前記冷間圧延機（９）に入る第１のメガコイルの末尾を、前記第３のリール（４）または第４のリール（５）のいずれかから来る第２のメガコイルの先頭に溶接するように構成される、請求項１に記載の溶接および圧延プラント。
3. 前記切断手段は、静的切断シャー（１０）またはフライング切断シャー（１２）のいずれかである、請求項１または２に記載の溶接および圧延プラント。
4. 前記フライング切断シャー（１２）が設けられるときに、二重の第２のリール（１１’）または第２のリール（１１’）のカルーセル（円形コンベア）（１３）のいずれかが設けられる、請求項３に記載の溶接および圧延プラント。
5. 前記予め定められた重量制限は、ストリップの幅１ミリメートル当たり１０〜２１キログラムの比重量である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
6. 前記予め定められたコイル直径制限は、ほぼ２０００〜２１００ミリメートルのコイル直径である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
7. 前記回転プラットフォーム（３）の上流に配置されて、一旦メガコイルが前記第３のリール（４）上または前記第４のリール（５）上のいずれかに巻き取られると前記ストリップを切断するように構成されるさらなる切断手段が設けられる、請求項１〜６のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
8. 前記冷間圧延機（９）と前記少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）との間に、前記切断手段だけが設けられる、請求項１〜７のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
9. １つの回転プラットフォーム（３）だけが設けられる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
10. 前記回転プラットフォーム（３）は、前記少なくとも１つの第１の溶接機（２）と前記第２の溶接機（２’）との間に直接配置される、請求項２〜９のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
11. 前記少なくとも１つの第１の溶接機（２）と前記回転プラットフォーム（３）との間に酸洗い装置だけが設けられる、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の溶接および圧延プラント。
12. 請求項１に記載の溶接および圧延プラントによる金属ストリップの溶接および圧延プロセスであって、
    ａ）予め定められたコイル重量制限または予め定められたコイル直径制限を有するコイルを少なくとも２つの第１のリール（１）から巻き戻して、それらを前記溶接ラインに供給するステップ、
    ｂ）少なくとも１つの第１の溶接機（２）によって、１つのコイルの末尾を次のコイルの先頭に溶接するステップ、
    ｃ）第１のメガコイルを第３のリール（４）上の巻き取るステップ、
    ｄ）冷間圧延機（９）に供給するための第１のメガコイルの巻き戻しリールとして第３のリール（４）が用いられる一方で、第２のメガコイルを巻き取るための巻き取りリールとして第４のリール（５）が用いられるように、回転プラットフォーム（３）を回転させるステップ、
    ｅ）第１のメガコイルを少なくとも２つの圧延スタンド（１９）において圧延して、第１のメガコイルの圧延ストリップの第１の部分を少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）上に、前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限まで巻き取り、こうして第１の圧延コイルを定めるステップ、
    ｆ）前記第１の圧延コイルの形成後に、切断手段によって圧延ストリップを切断するステップ、
    ｇ）第１のメガコイルの圧延ストリップの残りの部分を前記少なくとも１つの第２のリール（１１、１１’）上に、前記予め定められたコイル重量制限または前記予め定められたコイル直径制限までさらに巻き取り、こうしてさらなる圧延コイルを定め、そして、前記さらなる圧延コイルの各々の形成後に、前記切断手段によって圧延ストリップを切断するステップ、を含み、
    ｈ）冷間圧延機（９）に供給するための第２のメガコイルの巻き戻しリールとして第４のリール（５）が用いられる一方で、次のメガコイルを作るためのストリップの巻き取りリールとして第３のリール（４）が用いられるように、ステップｅ）、ｆ）および少なくとも部分的にステップｇ）に同時に、第２のメガコイルは第４のリール（５）上に巻き取られて、続いて回転プラットフォーム（３）は回転されて、第２のメガコイルのためのステップｅ）〜ｇ）を実行する、
    溶接および圧延プロセス。
13. 第２のメガコイルの形成および巻き取り時間は、第１のメガコイルの巻き戻しおよび圧延時間よりも短い、請求項１２に記載の溶接および圧延プロセス。
14. 溶接は、圧延機へと入る第１のメガコイルの末尾と、前記第４のリール（５）から来る第２のメガコイルの先頭との間に設けられ、前記溶接は、回転プラットフォーム（３）と冷間圧延機（９）との間に配置される第２の溶接機（２’）によって実行される、請求項１２または１３に記載の溶接および圧延プロセス。
15. 一旦メガコイルが第３のリール（４）上または第４のリール（５）上のいずれかに巻き取られると、ストリップは、回転プラットフォーム（３）の上流に配置されるさらなる切断手段によって切断される、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の溶接および圧延プロセス。
    
    

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