JP2021519698A - Coil winding method and system for hot rolled products - Google Patents
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Abstract
本発明は、熱間圧延製品のコイル巻付けシステムであって、垂直軸Yを有する回転コイラー10であって、外側ドラム11と、外側ドラムと同軸の内側マンドレル12とを備え、外側ドラムと内側マンドレルとが、外側ドラム及び/又は内側マンドレルと一体化された底壁14によって底部が閉鎖された環状の間隙13を区画し、その内部に熱間圧延製品が堆積されてリール状に巻かれるコイラーと、環状の間隙に向けてコイラーに進入する熱間圧延製品を搬送する手段20とを備える。搬送手段20は、コイラーに対して回転可能に固定された支持フレーム21と関連付けられている。システムは、環状の間隙内の熱間圧延製品をコイラーの回転によって誘導される螺旋軌道からそらす転送手段30を備える。転送手段は、コイラー内の熱間圧延製品の進入運動に対して搬送手段の下流に配置され、環状の間隙内のコイラーの垂直軸Yに対する熱間圧延製品の半径方向Rの巻付け距離を設定するように構成されている。転送手段は、使用中に熱間圧延製品と接触する転送部材31を備え、半径方向の巻付け距離の設定を変えるように環状の間隙内で転送部材31の向きを調整可能である。The present invention is a coil winding system for hot rolled products, a rotary coiler 10 having a vertical axis Y, comprising an outer drum 11 and an inner mandrel 12 coaxial with the outer drum, the outer drum and the inner side. A coiler in which a mandrel partitions an annular gap 13 whose bottom is closed by a bottom wall 14 integrated with an outer drum and / or an inner mandrel, in which a hot-rolled product is deposited and wound into a reel. And a means 20 for transporting the hot-rolled product that enters the coiler toward the annular gap. The transport means 20 is associated with a support frame 21 that is rotatably fixed to the coiler. The system includes a transfer means 30 that deflects the hot-rolled product in the annular gap from the spiral trajectory induced by the rotation of the coiler. The transfer means is arranged downstream of the transport means with respect to the approaching motion of the hot-rolled product in the coiler, and sets the winding distance of the hot-rolled product in the radial direction R with respect to the vertical axis Y of the coiler in the annular gap. It is configured to do. The transfer means includes a transfer member 31 that comes into contact with the hot-rolled product during use, and the orientation of the transfer member 31 can be adjusted within the annular gap so as to change the setting of the winding distance in the radial direction.
Description
本発明の目的は、回転コイラーを用いた熱間圧延製品のコイル巻付けシステム及び方法である。 An object of the present invention is a coil winding system and method for hot-rolled products using a rotary coiler.
専門用語では、回転コイラーを用いたコイルの巻付けは、「ポーリングリール(pouring reel)」巻付けとして知られている。 In technical terms, coil winding with a rotating coiler is known as "pouring reel" winding.
「熱間圧延製品」とは、例えば、青銅、黄銅、アルミニウム、鋼(ばね鋼、軸受鋼、ステンレス鋼など)などの金属材料で作成された棒、鉄筋、四角形、六角形、板、又は他の熱間成形多角形の外形を有する製品を意味する。 "Hot rolled products" are rods, rebars, squares, hexagons, plates, or others made of metal materials such as bronze, brass, aluminum, steel (spring steel, bearing steel, stainless steel, etc.). It means a product having a hot-formed polygonal outer shape.
具体的には、本発明に係るコイル巻付けシステム及び方法は、高速プロセスにおいて特に評価できる利点を有する3000mm2未満の断面を有する圧延製品のリールを形成するためのプロセスに適用可能である。 Specifically, the coil winding system and method according to the present invention is applicable to a process for forming a reel of a rolled product having a cross section of less than 3000 mm 2 which has a particularly appreciable advantage in high speed processes.
リールは、連続的な熱間圧延プロセスから得られる一定の断面を有する熱間圧延製品の連続的な螺旋によって形成される。圧延製品は、圧延プロセスに応じて、一定の速度で直線的に移動し、最終的な断面が得られる。リールを作成するためには、圧延製品を円形に変形させなければならない。 The reel is formed by a continuous spiral of hot rolled products with a constant cross section obtained from a continuous hot rolling process. The rolled product moves linearly at a constant speed, depending on the rolling process, to obtain the final cross section. In order to make a reel, the rolled product must be deformed into a circle.
よく知られているように、回転コイラー(「ポーリングリール」)による巻付けは、熱間圧延製品に直線的な動きを付与する送り装置によって圧延製品を特定のコイラー内に押し込むことを含む。 As is well known, winding by a rotary coiler (“polling reel”) involves pushing the rolled product into a particular coiler by a feeder that imparts linear motion to the hot rolled product.
図1から図4には、「ポーリングリール」用のコイラーの一例が示されている。コイラーはAで示され、送り装置はBで示されている。 1 to 4 show an example of a coiler for a "polling reel". The coiler is indicated by A and the feeder is indicated by B.
より具体的には、コイラーAは、外側ドラムA1と、ドラムA1の内側に同軸に配置され、リールの内径を区画するマンドレルA2とで構成されている。ドラムA1とマンドレルA2との間には、環状の断面を有する間隙A3が形成されており、この間隙A3に圧延製品が「注がれて」リールが形成される。コイラーAは、環状の間隙A3を閉鎖するとともに、環状の間隙A3内に「注がれた」圧延製品を収集する底部A4を備える。 More specifically, the coiler A is composed of an outer drum A1 and a mandrel A2 coaxially arranged inside the drum A1 to partition the inner diameter of the reel. A gap A3 having an annular cross section is formed between the drum A1 and the mandrel A2, and the rolled product is "poured" into the gap A3 to form a reel. The coiler A closes the annular gap A3 and includes a bottom A4 for collecting "poured" rolled products within the annular gap A3.
コイラーの外側ドラムA1の壁に圧延製品を押し付ける力は、圧延製品の方向を変えると同時に塑性変形を引き起こす半径方向の反力を発生させる。連続的な直線運動及び一定の推力を有する圧延製品は、間隙A3の形状に追従し、円筒状の螺旋の形態を取る。 The force that presses the rolled product against the wall of the outer drum A1 of the coiler changes the direction of the rolled product and at the same time generates a radial reaction force that causes plastic deformation. The rolled product, which has continuous linear motion and constant thrust, follows the shape of the gap A3 and takes the form of a cylindrical spiral.
また、動作上、前記半径方向の力は、圧延製品とコイラーとの間に摩擦を生じさせる。この摩擦は、摺動及び関連する表面摩耗の形態で発生することがある。この現象を回避するか、又は少なくとも低減するために、コイラー1はそれ自体回転する。すなわち、ドラムA1、底部A4、及びマンドレルA2が一緒に回転する。 Further, in operation, the radial force causes friction between the rolled product and the coiler. This friction can occur in the form of sliding and associated surface wear. To avoid, or at least reduce, this phenomenon, the coiler 1 rotates itself. That is, the drum A1, the bottom A4, and the mandrel A2 rotate together.
一般に、コイラーAの回転軸は垂直であり、環状の間隙A3の充填は、圧延製品を上から「流し込む」ことによって漸進的に行われる。 Generally, the axis of rotation of the coiler A is vertical, and the filling of the annular gap A3 is progressively performed by "pouring" the rolled product from above.
このタイプのコイラーは、通常、他のコイル巻付け技術では処理できないセクションを有する高品質の熱間圧延製品、又は巻付け後に熱処理を受けなければならない熱間圧延製品のために使用され、過度にコンパクトなコイルを有するリールに形成されてはならないが、逆に、コイル間に最小の自由空間を有していなければならない熱間圧延製品のために使用される。例を挙げれば、ワインダーリール(すなわち、圧延製品を引っ張るリール)で行われる巻付けは、実質的に自由空間を持たない非常にコンパクトなコイルを有するリールの形成につながる。 This type of coiler is typically used for high quality hot rolled products with sections that cannot be processed by other coil winding techniques, or hot rolled products that must undergo heat treatment after winding and are overly used. It should not be formed on reels with compact coils, but conversely it is used for hot rolled products that must have a minimum free space between the coils. For example, winding on a winder reel (ie, a reel that pulls a rolled product) leads to the formation of a reel with a very compact coil that has virtually no free space.
しかしながら、「ポーリングリール」の巻付けでは、コイラーの回転だけでは、最終的なリールの品質は保証されない。リールに巻かれた最終製品は、実際には、特に小断面の熱間圧延製品の場合には、摺動によって生じた表面欠陥が残っていたり、不定形の変形(エルボー曲線)を有していたりすることがある。 However, in the winding of "polling reel", the quality of the final reel is not guaranteed only by the rotation of the coiler. The final product wound on a reel actually has surface defects caused by sliding or irregular deformation (elbow curve), especially in the case of hot-rolled products with a small cross section. It may happen.
摺動現象を更に制限するために、特に圧延製品の不均一な変形を避けるために、「ポーリングリール」のコイラーAは、一般に、ドラムA1とマンドレルA2との間の環状部A3の内側に適用される「螺旋状ガイド」と呼ばれる装置Cを備えている。 In order to further limit the sliding phenomenon, especially to avoid non-uniform deformation of the rolled product, the coiler A of the "polling reel" is generally applied to the inside of the annular portion A3 between the drum A1 and the mandrel A2. It is equipped with a device C called a "spiral guide".
より具体的には、特に図3及び図4に示すように、螺旋状ガイドCは、一般的にマンドレルA2と同軸に関連する管状体で作製される支持フレームDを備えている。支持フレームDには、一連の管状体又はローラガイドC1が、垂直な螺旋状の外形に従って固定されている。支持フレームDは、マンドレルと共に回転するのではなく、図1及び図2に示すように、同じマンドレルに対して軸方向に相対的に移動可能である。 More specifically, as shown in FIGS. 3 and 4, the spiral guide C includes a support frame D generally made of a tubular body coaxially associated with the mandrel A2. A series of tubular bodies or roller guides C1 are fixed to the support frame D according to a vertical spiral outer shape. The support frame D does not rotate with the mandrel, but is axially movable relative to the same mandrel, as shown in FIGS. 1 and 2.
動作上、螺旋状ガイドC(非回転)内に押し込まれる圧延製品は、予め成形されており、このガイドから出てくるコイルは、回転コイラーの底部A4上に緩やかに載せられる。また、この場合も、ドラム、マンドレル、及び底部の回転は、摩擦を抑え、圧延製品が螺旋状ガイドC内で引っ掛からないようにするために必要である。コイルが形成されると、螺旋状ガイドCは、徐々に上昇し、リールQが環状の間隙A3内で高さを増すための空間を残す。螺旋状ガイドの上流にある圧延製品の送り装置Bは、(図1と図2とを比較することでわかるように)それに応じて移動する。 In operation, the rolled product pushed into the spiral guide C (non-rotating) is preformed, and the coil coming out of this guide is gently placed on the bottom A4 of the rotary coiler. Also in this case, rotation of the drum, mandrel, and bottom is necessary to reduce friction and prevent the rolled product from getting caught in the spiral guide C. When the coil is formed, the spiral guide C gradually rises, leaving space for the reel Q to increase in height within the annular gap A3. The rolled product feeder B, located upstream of the spiral guide, moves accordingly (as can be seen by comparing FIG. 1 and FIG. 2).
特に図3に示すように、送り装置Bと螺旋状ガイドCとの間のずれを補償するために、螺旋状ガイドは、一連の管状体又はローラガイドC1に進入する圧延製品を搬送する漏斗状のガイド部材Eを備えなければならない。 In particular, as shown in FIG. 3, in order to compensate for the displacement between the feeder B and the spiral guide C, the spiral guide is funnel-shaped to convey the rolled product entering a series of tubular bodies or roller guides C1. The guide member E of the above shall be provided.
リールの充填は、リールの実際の体積とリールの理論上の体積との間の比として定義される。理論上の体積は、コイル間の隙間が0に等しいリールの体積として定義される。 Reel filling is defined as the ratio between the actual volume of the reel and the theoretical volume of the reel. The theoretical volume is defined as the volume of the reel where the clearance between the coils is equal to zero.
リールの充填は、結束前のリール自体の高さに影響を与える特性である。高過ぎるリールは、取り扱いが困難であり、非常に安定しない。また、充填は、熱処理されるリールの能力を定義する。コイル間の自由空間は、実際には温度の均一な分布を確保するとともに、空気や冷却水が流れるための通路を確保する。 Reel filling is a property that affects the height of the reel itself before bundling. Reels that are too high are difficult to handle and are not very stable. Filling also defines the ability of the reel to be heat treated. The free space between the coils actually ensures a uniform distribution of temperature and a passage for air and cooling water to flow.
リールに巻かれた材料の表面品質を向上させ、リールの充填に対する制御性を高めるために、以下に説明するように、(螺旋状ガイドの使用の有無にかかわらず)コイラーの回転速度を規制することが知られている。 Regulate the speed of rotation of the coiler (with or without the use of spiral guides), as described below, in order to improve the surface quality of the material wound on the reel and to increase control over filling of the reel. It is known.
圧延製品は、一定の直線速度を有している。コイラーの回転速度は、以下に説明するように、圧延製品の螺旋状の巻き運動に追従するような速度でなければならず、圧延製品の直線速度に依存する。
ωcoiler=Vlam×60/(D×π)
ここで、ωcoilerはコイラーの回転角速度を1分当たりの回転数[rpm]で示すものであり、Vlamは圧延製品の直線速度[m/s]であり、Dは環状部A3の直径(可変)[m]である。
The rolled product has a constant linear velocity. The rotational speed of the coiler must be such that it follows the spiral winding motion of the rolled product, as described below, and depends on the linear speed of the rolled product.
ω coiler = Flame × 60 / (D × π)
Here, ω coiler indicates the rotational angular velocity of the coiler in terms of the number of revolutions per minute [rpm], Vlam is the linear velocity [m / s] of the rolled product, and D is the diameter (variable) of the annular portion A3. [M].
環状部A3は、マンドレルA2で区画された最内周部[Dmin×π]とドラムA1で区画された外周部[Dmax×π]との間に構成されている。このため、充填したい円周に応じて回転速度が変化する。 The annular portion A3 is configured between the innermost peripheral portion [Dmin × π] partitioned by the mandrel A2 and the outer peripheral portion [Dmax × π] partitioned by the drum A1. Therefore, the rotation speed changes according to the circumference to be filled.
典型的には、環状部A3の平均直径Dmed上の接線速度は、圧延製品の直線速度に対応する。 Typically, the tangential velocity of the annular portion A3 on the average diameter Dmed corresponds to the linear velocity of the rolled product.
平均直径Dmedは、次のように計算される。
Dmed=Dmin+(Dmax-Dmin)/2
The average diameter Dmed is calculated as follows.
Dmed = Dmin + (Dmax-Dmin) / 2
したがって、平均直径に対するコイラーの平均回転速度ωmedは、次のように計算される。
ωmed=Vlam×60/(Dmed×π)
Therefore, the average rotational speed ωmed of the coiler with respect to the average diameter is calculated as follows.
ωmed = Flame x 60 / (Dmed x π)
充填量を増やすために、人は環状部A3の全体を均一にカバーしようとする。 In order to increase the filling amount, a person tries to uniformly cover the entire annular portion A3.
これを行うためには、コイルを前のものよりも大きい又はより小さい直径に配置するために、コイラーAの回転速度をターンごとに増加又は減少させることが必要である。 To do this, it is necessary to increase or decrease the rotational speed of the coiler A from turn to turn in order to place the coil in a larger or smaller diameter than the previous one.
上述した加速又は減速によって生じるランプ(ramp)は、図15に示すように、各充填層毎に、すなわち最大又は最小の限界速度に達する度に、方向を変える周期的なコースに従う。このサイクルを専門用語で”ウォブリング”と呼ぶ。回転速度ωcoilerが最大であるとき、コイルはマンドレルA2に巻かれ、逆に最小であるとき、コイルはドラムA1上に置かれる。 The ramp produced by the acceleration or deceleration described above follows a periodic course that changes direction for each packed bed, that is, each time the maximum or minimum speed limit is reached, as shown in FIG. This cycle is technically called "wobbling". When the rotational speed ωcoiler is maximum, the coil is wound around the mandrel A2, and conversely when it is minimum, the coil is placed on the drum A1.
コイルの巻付けにウォブリングサイクルを採用することで、コイルの形成を制御することができ、結果としてリールの充填量を増加させることができる。 By adopting a wobbling cycle for winding the coil, the formation of the coil can be controlled, and as a result, the filling amount of the reel can be increased.
しかしながら、ウォブリングサイクルによってこの結果を得ることは、理論上であり、単なる幾何学的な規則に基づいている。実際には、コイルの位置に影響を与えるいくつかの変数があり、それは制御することが困難である。 However, obtaining this result by the wobbling cycle is theoretical and is based on mere geometric rules. In practice, there are some variables that affect the position of the coil, which is difficult to control.
まず第一に、圧延製品は湾曲した軌道上を移動しているため、遠心力を受ける。更に、螺旋状ガイドが設けられている場合には、圧延製品は螺旋状ガイドCの平均曲げ半径に厳密に拘束されない。ローラガイド又は管状体C1は、典型的には、圧延製品の断面よりも大きい貫通部を有する。実際には、過剰な精度と起こり得る位置ずれとの組み合わせは、圧延製品を不規則な方法で変形させ、その結果、圧延製品が同じガイドの中に嵌り込み、プロセスを妨害する可能性がある。更に、発生する摩擦は、螺旋状ガイドの早期の摩耗の原因となる。最後に、産業分野で適用するためには、螺旋状ガイドCは、圧延製品の特定のセクションに対して専用にすることはできない。熱間圧延システムは、典型的には異なるセクションを処理し、あるセクションから別のセクションへの変更は非常に頻繁に発生する可能性がある。このような場合には、機械のセットアップ時間を最小限に抑えなければならない。この理由から、人は、同じ螺旋状ガイドを使用して、広範囲の異なるセクションをカバーしようとする。 First of all, the rolled product is moving on a curved track and is therefore subject to centrifugal force. Further, when the spiral guide is provided, the rolled product is not strictly constrained by the average bending radius of the spiral guide C. The roller guide or tubular body C1 typically has a penetration that is larger than the cross section of the rolled product. In practice, the combination of excessive accuracy and possible misalignment can deform the rolled product in an irregular manner, resulting in the rolled product getting stuck in the same guide and interfering with the process. .. In addition, the friction that occurs causes premature wear of the spiral guide. Finally, for application in the industrial field, the spiral guide C cannot be dedicated to a particular section of the rolled product. Hot rolling systems typically process different sections, and changes from one section to another can occur very often. In such cases, machine setup time should be minimized. For this reason, one attempts to cover a wide range of different sections using the same spiral guide.
動作上、コイルの不安定性は、圧延製品のセクションが減少して速度が高くなるほど、より顕著になる。より具体的には、コイルは、空間に厳密に拘束されていないので、螺旋状ガイドCの平均曲げ半径に対して相対的に広がる傾向があり、その結果、環状部A3の外側、すなわちドラムA1に近い部分に堆積する。更に、そのプロセスで、螺旋状ガイドCが徐々に上昇していくため、新しいコイルが前のコイルの内側に堆積するのではなく、上に堆積してリールの高さが増加する。 Operationally, coil instability becomes more pronounced as the sections of the rolled product decrease and the speed increases. More specifically, since the coil is not tightly constrained in space, it tends to widen relative to the average bending radius of the spiral guide C, resulting in the outside of the annular portion A3, i.e. the drum A1. Accumulate near the area. Further, in the process, the spiral guide C gradually rises, so that the new coil is not deposited inside the previous coil, but is deposited on top, increasing the height of the reel.
また、コイラーの回転速度が平均速度ωmedを超えた場合にも、問題となる現象が発生する(図15参照)。熱間圧延製品は高温で変形しやすいため、回転速度の超過によりマンドレルA2に巻かざるを得ず、この場合も環状部A3の中央部にコイルが堆積しない。 Further, when the rotation speed of the coiler exceeds the average speed ωmed, a problematic phenomenon occurs (see FIG. 15). Since the hot-rolled product is easily deformed at a high temperature, it has to be wound around the mandrel A2 due to the excessive rotation speed, and in this case as well, the coil does not deposit in the central portion of the annular portion A3.
その結果、外側Dmax及び内側Dminでは非常に密集しているが、中央部では実質的に空であり、非常に低い充填率を有する、高いリールが得られる。 The result is a high reel that is very dense at the outer Dmax and inner Dmin but is substantially empty at the center and has a very low filling rate.
従って、「ポーリングリール」のコイル巻付けの適用では、リールの充填を更に改善する必要がある。 Therefore, in the application of coil winding of "polling reel", it is necessary to further improve the filling of the reel.
従って、本発明の目的は、前記先行技術の欠点の全部又は一部を除去するために、リールの充填をより良好に制御することができる回転コイラーによる熱間圧延製品のためのコイル巻付けシステムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is a coil winding system for hot rolled products with a rotary coiler that can better control reel filling in order to eliminate all or part of the drawbacks of the prior art. Is to provide.
本発明の更なる目的は、動作上の観点から容易に管理することができる回転コイラーによる熱間圧延製品のためのコイル巻付けシステムを提供することにある。 A further object of the present invention is to provide a coil winding system for hot rolled products with a rotary coiler that can be easily managed from an operational point of view.
本発明の更なる目的は、実施するのが簡単で経済的である回転コイラーによる熱間圧延製品のためのコイル巻付けシステムを提供することにある。 A further object of the present invention is to provide a coil winding system for hot rolled products with rotary coilers that is easy and economical to implement.
前述した目的に係る本発明の技術的特徴は、以下に提供される特許請求の範囲の内容から明らかであり、その利点は、単に例示的で非限定的な1以上の実施形態を表す添付図面を参照して行われる以下の詳細な説明で、より明らかになるであろう。
添付の図面を参照して、本発明に係る熱間圧延製品のためのコイル巻付けシステムは、1にまとめて示されている。 With reference to the accompanying drawings, the coil winding system for the hot rolled product according to the present invention is collectively shown in 1.
簡単にするために、本発明に係るコイル巻付け方法は、コイル巻付けシステムの後に記載され、コイル巻付けシステムを参照しながら説明される。 For simplicity, the coil winding method according to the present invention will be described after the coil winding system and will be described with reference to the coil winding system.
後続の本明細書及び特許請求の範囲では、使用状態のコイル巻付けシステム1を参照する。従って、下側もしくは上側の位置、又は、水平方向もしくは垂直方向のあらゆる言及は、そのような意味で、理解されるべきである。 Subsequent specification and claims refer to the coil winding system 1 in use. Therefore, any reference to the lower or upper position, or horizontal or vertical, should be understood in that sense.
本発明の一般的な実施形態によれば、コイル巻付けシステム1は、
−垂直軸Yを有する回転コイラー10と、
−回転コイラー10に進入する熱間圧延製品を搬送するための手段20と、
を備えている。
According to a general embodiment of the present invention, the coil winding system 1 is
-Rotating
−
It has.
特に図5から図8に示すように、回転コイラー10は、外側ドラム11と、外側ドラムと同軸の内側マンドレル12とを備えている。外側ドラム11と内側マンドレル12とは、ドラム11及び/又はマンドレル12と一体の底壁14によって底部で閉鎖された環状の間隙13を区画している。
In particular, as shown in FIGS. 5 to 8, the
動作上、以下に続けるように、使用時、熱間圧延製品は、環状の間隙13内に堆積され(注がれ)て、リールの形態で巻付けられる。
In operation, the hot-rolled product is deposited (poured) in the
マンドレル12は、外側ドラム11に回転可能に取り付けられていてもよいし、ドラム自体とは独立して回転可能に移動されてもよい。好ましくは、底壁14は、内側マンドレル12に回転可能に一体的に取り付けられる。
The
図1、図2、及び図14に模式的に示されているように、回転コイラー10は、コイラー10を回転させるように構成された電動手段15を備えている。
As schematically shown in FIGS. 1, 2, and 14, the
回転コイラー10は、当業者にはよく知られている。したがって、それは、より詳細には説明されない。
The rotating
図5及び図6に示すように、コイル巻付けシステム1の上流には、送り装置2が提供される。送り装置2は、圧延機(図示せず)から出てきて、通常はローラガイド3で構成される搬送ラインに沿って走行する熱間圧延製品を、コイラー10に向かって引き寄せるように設計されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, a
機能的には、前述した搬送手段20は、回転コイラー10に入った熱間圧延製品を前述した環状の間隙13に向けて搬送するように構成されている。
Functionally, the above-mentioned transport means 20 is configured to transport the hot-rolled product that has entered the
好ましくは、前述した搬送手段は、前述した送り装置2とコイラー10の環状の間隙13との間のずれを補償するように意図された漏斗状のガイド部材20で構成されている。
Preferably, the transport means described above is composed of a funnel-shaped
具体的には、前述した漏斗状のガイド部材20は、水平基準面に対して底壁14に向かって所定の傾斜角を形成する環状の間隙13に向かう軌道を熱間圧延製品に課すように構成されている。
Specifically, the funnel-shaped
添付の図面に示すように、搬送手段20は、コイラー10に対して回転可能に固定された支持フレーム21と関連付けられている。
As shown in the accompanying drawings, the transport means 20 is associated with a
有利には、支持フレーム21は、コイラー10に対して移動可能であり、特に、コイラー10から離れるように移動して、圧延製品を巻取る動作の終了時にリールを環状の間隙13から取り出すことが可能である。この目的のために、コイル巻付けシステム1は、前述した支持フレーム21をコイラー10に対して相対的に移動させるための手段50を備える。
Advantageously, the
有利には、前述した支持フレーム21は、図5及び図6に示すように、コイラー10に対して垂直方向の回転軸Yに沿って同軸で移動可能である。
Advantageously, the
特に図7に示すように、前述した支持フレーム21は、軸方向に中空であり、少なくとも部分的に前述した環状の間隙13の内側にそれ自身を挿入するように構成されており、コイラー10の内側マンドレル12を同軸に受けて、前述した軸Yを中心として自由に回転可能である。
In particular, as shown in FIG. 7, the
支持フレーム21において、使用時に環状の間隙13内に挿入することを意図した下側部分21aと、使用時に環状の間隙13の外側に留まることを意図した上側部分21bとを識別することができる。
In the
本発明によれば、コイル巻付けシステム1は、コイラー10の回転によって誘導される螺旋軌道から前述した環状の間隙13内に熱間圧延製品を転送させるための手段30を備える。
According to the present invention, the coil winding system 1 includes
このような転送手段30は、コイラー1内に進入する圧延製品の移動に関して、前述した搬送手段20の下流側に配置されており、環状の間隙13内のコイラーの垂直軸Yに対する熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離Rを設定するように構成されている。
Such a transfer means 30 is arranged on the downstream side of the above-mentioned transport means 20 with respect to the movement of the rolled product entering the coiler 1, and is a hot rolled product with respect to the vertical axis Y of the coiler in the
より具体的には、添付の図面に示すように、転送手段30は、使用時に熱間圧延製品と接触する転送部材31を備え、環状の間隙13内でのその向きは、半径方向の巻付け距離Rの設定を変化させるように調整可能である。
More specifically, as shown in the attached drawings, the transfer means 30 includes a
本発明によれば、熱間圧延製品を制御可能な方法で環状の間隙内に誘導し、必要に応じてコイラー10の回転によって誘導される螺旋軌道に影響を与えて修正することができる。動作上、実際には、転送部材31の向きは、少なくとも同じ転送部材31の近くで、コイラーの垂直回転軸Yに対して予め決められた半径方向の距離Rを取るように熱間圧延製品を強制する。それにより、螺旋軌道を調整して、リールQのコイルSの形成を調整する。
According to the present invention, the hot-rolled product can be guided into the annular gap in a controllable manner and, if necessary, modified by affecting the spiral trajectory induced by the rotation of the
転送部材31は、環状の間隙13内でその向きを調整可能であるため、回転コイラー10内でのリールQの形成中の充填をより良く制御することができる。
Since the
好ましくは、以下に続けるように、転送部材31の向きは、リール形成中に時間の経過とともに変化し、それにより、コイラー10内のコイルSのリアルタイム制御が実施される。このようなリアルタイム制御モードは、自動制御システムを介して実施される。
Preferably, as follows, the orientation of the
より具体的には、このリアルタイム制御モードは、ウォブリングサイクルを介したリールの形成の制御ロジックに関連付けられてもよい。この場合、図15に示すように、ウォブリングサイクルによって設定された巻付け機10の加速−減速サイクルに同期して時間的に変化するように、転送部材31の向きを制御ロジックが提供してもよい。これにより、コイルの位置に影響を与えるとともに単純なウォブリングサイクルを介した制御から逃れる動作変数を−少なくとも部分的に−制御することができるので、コイルの形成に対する制御を増加させることが可能である。より具体的には、リールのコイルの形成に対する遠心力の影響を打ち消すことが可能である。
More specifically, this real-time control mode may be associated with the control logic of reel formation via the wobbling cycle. In this case, as shown in FIG. 15, even if the control logic provides the orientation of the
前述したリアルタイム調整モードは、ウォブリングサイクルの制御ロジックの実施とは独立して実施されてもよい。言い換えれば、転送部材31のリアルタイム制御は、ウォブリングサイクルの実装に取って代わられてもよい。本発明によれば、形成される各コイルSについて、環状の間隙13内で、コイラーの垂直軸Yに対する熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離Rを設定することが可能である。
The real-time adjustment mode described above may be performed independently of the execution of the control logic of the wobbling cycle. In other words, the real-time control of the
或いは、転送部材31は、リール形成中に固定された向きで調整されてもよい。この向きは、例えば、環状の間隙13の中央領域における圧延製品の充填を容易にするのに適した折衷位置として選択されてもよく、これにより、少なくとも部分的に、主に外側ドラム11に向かって充填されるとともに、内側マンドレル12にも向かって充填されるという自然な傾向が修正されてもよい。このような固定された向きは、動作条件が変化したときに、例えば、コイラーの回転がマンドレル又はドラムに向かう充填を避ける傾向がある場合に、マンドレル又はドラムに向かう充填を容易にするように変更されてもよい。この固定設定調整モードは、動作的に実施しやすく、コイル巻付けプロセスの前又はプロセス中にオペレータによって手動で実施されてもよい。
Alternatively, the
動作上、この固定設定調整モードは、特に低速で、具体的には10m/sを超えない速度で、より低い遠心力を受けるように、熱間圧延製品に適用されてもよい。 Operationally, this fixed setting adjustment mode may be applied to hot rolled products to receive lower centrifugal force, especially at low speeds, specifically at speeds not exceeding 10 m / s.
好ましくは、特に図5、図7、図9、及び図13に示すように、前述した転送手段30は、支持フレーム21に関連付けられている。
Preferably, the transfer means 30 described above is associated with the
より具体的には、前述した転送手段30は、支持フレーム21の前述した下側部分21aに関連付けられている。下側部分21aは、使用時に環状の間隙13内に挿入されることが意図されている。
More specifically, the transfer means 30 described above is associated with the
好ましくは、特に図8、図9、図10、及び図13に示すように、前述した転送部材31は、熱間圧延製品のための内部貫通座部32を区画しており、内部貫通座部は、使用時にコイラー10の垂直軸Yに対して半径方向の距離Rで、環状の間隙13内に配置される出口部分33で終わる。
Preferably, in particular, as shown in FIGS. 8, 9, 10 and 13, the
特に図10及び図11に示すように、前述した転送部材31は、外側ドラム11と内側マンドレル12との間の環状の間隙13に対して配向されて、環状の間隙13内の前述した出口部分33の半径方向の距離Rを変化させ、その結果、使用時に転送部材31から出る熱間圧延製品Lの半径方向の巻付け距離Rを垂直軸Yに対して変化させることができる。これにより、コイラー10の回転によって誘導される螺旋軌道から熱間圧延製品Lをそらすことが可能であり、個々のコイルSの形成を調整することができる。
In particular, as shown in FIGS. 10 and 11, the above-mentioned
動作上、転送部材31は、熱間圧延製品Lを変形させる機能を有していない。この機能は、実際には、コイラー10と、可能な螺旋状ガイド(以下に示すように、設けられている場合)とによって実行される。既に述べたように、転送部材31の主な機能は、コイラー10の回転によって誘導される螺旋軌道から熱間圧延製品Lを局所的にそらすことである。したがって、この機能を実行するために、転送部材31に熱間圧延製品を長い距離(螺旋状ガイドがしなければならないように)係合させる必要はない。逆に、熱間圧延製品Lの摺動によって誘導される調整上の干渉を避けて、環状の間隙13内の転送部材31の向きをより容易に調整するために、転送部材31の構造的な要件と互換性があるように、転送部材31が熱間圧延製品に可能な限り小さな距離だけ係合することが好ましい。
In operation, the
好ましくは、巻付けられる熱間圧延製品の特性に応じて、転送部材31は、5°と45°との間の角度に対応する円周の円弧に相当する延長部を有してもよく、更に好ましくは、その角度は5°と20°との間である。
Preferably, depending on the characteristics of the hot-rolled product to be wound, the
有利なことに、螺旋状ガイドと比較して転送部材31のサイズが小さく、それにより発生する摩擦が小さいので、処理される熱間圧延製品Lの断面により適した内部貫通座部32を有する転送部材31の使用が可能となる。これにより、熱間圧延製品Lをより正確に方向付けて、コイルが環状の間隙13内でより正確な半径方向の位置を取るように強制することが可能である。
Advantageously, the transfer has a
有利なことに、螺旋状ガイドに対する転送部材31のサイズが小さいため、摩耗の場合、或いは、リールに巻かれる熱間圧延製品のフォーマットを変更する場合に、転送部材31を交換することが容易になる。
Advantageously, the small size of the
好ましくは、前述した転送部材31は、直線状又は曲線状の管状体で構成される。管状体の中空の内部セクションは、熱間圧延製品のための前述した内部貫通座部32を形成する。
Preferably, the
或いは、前述した転送部材は、ローラガイドで構成されてもよい。ローラ間の貫通開口部は、熱間圧延製品のための前述した内部貫通座部32を形成する。
Alternatively, the transfer member described above may be composed of a roller guide. The through openings between the rollers form the aforementioned internal through
図5から図10に示す好適な実施形態によれば、コイル巻付けシステム1は、搬送手段20の下流側で、支持フレーム21に関連付けられた螺旋状ガイド60を備えてもよい。
According to a preferred embodiment shown in FIGS. 5 to 10, the coil winding system 1 may include a
機能的には、この螺旋状ガイド60(一連の静的ガイド又はローラガイドを含む)は、好ましくは、前述した環状の間隙13の中央円周部の半径に相当する予め決められた平均曲率半径を有する曲率を、熱間圧延製品に付与するのに適している。螺旋状ガイド60は、熱間圧延製品に円筒状の螺旋軌道を課す。したがって、螺旋状ガイド60は、水平基準面に対する底壁14に対する予め決められた傾斜角を形成する軌道を熱間圧延製品に課す。
Functionally, the spiral guide 60 (including a series of static guides or roller guides) preferably has a predetermined mean radius of curvature corresponding to the radius of the central circumference of the
この場合、転送手段30は、前述した螺旋状ガイド60の下流側に配置され、熱間圧延製品を螺旋状ガイド60の外部で受け止め、既に変形した熱間圧延製品を制御された方法で転送するようになっている。
In this case, the transfer means 30 is arranged on the downstream side of the
言い換えれば、螺旋状ガイド60は、搬送手段20と転送手段30との間に配置されている。
In other words, the
好ましくは、転送手段の上流側の螺旋状ガイド60の存在下では、転送部材31内の熱間圧延製品のための内部貫通座部32は、熱間圧延製品が螺旋状ガイドを出るときに熱間圧延製品によって既に想定される曲率に従うように湾曲した軌道を定義する。より具体的には、転送部材31によって定義される湾曲した軌道は、前述した螺旋状ガイド60の予め定義された平均曲率半径と実質的に同等の曲率半径を有する円周の円弧である。
Preferably, in the presence of the
有利には、特に図7及び図9に示すように、螺旋状ガイド60は、上側部分21bと下側部分21aとの間の支持フレーム21の高さ全体にわたって延在している。
Advantageously, as shown in FIGS. 7 and 9, the
動作上、螺旋状ガイド60は、熱間圧延製品が環状の間隙13内に堆積される際に、熱間圧延製品に付随する機能を有している。この目的のために、支持フレーム21によって移動される螺旋状ガイド60は、最初は底壁14の近くまで環状の間隙13内に完全に挿入され、その後、リールが高さ方向に伸展することができるように徐々に上方に上昇される。螺旋状ガイド60を徐々に上昇させることにより、螺旋状ガイド60の出口部分と成形リールに堆積された最後のコイルとの間に一定の距離が維持される。転送部材31は、支持フレーム21及び関連する螺旋状ガイド60と一体であり、形成されるリールの近傍での新しいコイルの堆積を制御することを可能にする。
In operation, the
好ましくは、螺旋状ガイドの解決策は、1,300mm2未満(直径40mmのロッドに相当)の断面を有する熱間圧延製品に使用される。 Preferably, the spiral guide solution is used for hot rolled products with a cross section of less than 1,300 mm 2 (corresponding to a rod with a diameter of 40 mm).
図13に示す別の実施形態によれば、コイル巻付けシステム1は、螺旋状ガイド60を備えていない場合がある。
According to another embodiment shown in FIG. 13, the coil winding system 1 may not include the
この場合、前述した転送手段30は、螺旋状ガイドを介在させることなく、搬送手段20のすぐ下流に配置される。 In this case, the transfer means 30 described above is arranged immediately downstream of the transfer means 20 without interposing a spiral guide.
機能的には、螺旋状ガイドがない場合、熱間圧延製品の曲率は、回転運動によって決定されるコイラーの作用に完全に委ねられる。転送部材31は、熱間圧延製品が変形する前に、熱間圧延製品を正確な半径方向の位置に強制的に移動させることにより、螺旋軌道を修正する。
Functionally, in the absence of a spiral guide, the curvature of the hot-rolled product is entirely left to the action of the coiler, which is determined by the rotational motion. The
螺旋状ガイドがない場合、転送部材31の熱間圧延製品のための内部貫通座部32は、湾曲した軌道又は直線軌道を定義してもよい。
In the absence of a spiral guide, the internal through-
螺旋状ガイドが設けられている場合に対して、螺旋状ガイドがない場合であってコイラー10の高さが等しい場合、支持フレーム21は、底壁14の近くに到達することなく環状の間隙13に部分的に進入するのに十分であるので、高さ方向において低い延長部を有してもよい。
In contrast to the case where the spiral guide is provided, when there is no spiral guide and the heights of the
好ましくは、螺旋状ガイドなしの解決策は、1,300mm2を下回らない断面を有する熱間圧延製品のために適用される。 Preferably, the solution without a spiral guide is applied for hot rolled products having a cross section not less than 1,300 mm 2.
図7、図8、図9、図12、及び図13に示す実施形態によれば、転送部材31は、垂直旋回軸Zを中心として支持フレーム21に軸支されるとともに、出口部分33の半径方向の距離Rを変化させるように、この垂直旋回軸Zを中心として回転されてもよい。
According to the embodiments shown in FIGS. 7, 8, 9, 12, and 13, the
好ましくは、前述した垂直旋回軸Zは、環状の間隙13、特に環状の間隙13の中央部の円周上を通過する。
Preferably, the above-mentioned vertical swivel axis Z passes on the circumference of the
特に図9及び図13に示すように、転送部材31は、垂直投影面上の水平基準面に関する底壁14に向かう傾斜角βを形成する環状の間隙13内の軌道を熱間圧延製品に課すように方向付けられている。
In particular, as shown in FIGS. 9 and 13, the
好ましくは、前述した傾斜角βは、搬送手段20及び螺旋状ガイド60(設けられている場合)によって熱間圧延製品Lに課される傾斜角に対応する。 Preferably, the tilt angle β described above corresponds to the tilt angle imposed on the hot-rolled product L by the transport means 20 and the spiral guide 60 (if provided).
有利には、前述した転送部材31は、前述した傾斜角βを変化させるために水平旋回軸Xを中心に回転させることができるように、支持フレーム21と関連付けられてもよい。傾斜角βの調整は、手動又は自動でされてもよい。
Advantageously, the
有利には、コイル巻付けシステム1は、環状の間隙13内の転送部材31の向きを調整するための手段40を備えている。
Advantageously, the coil winding system 1 includes
具体的には、前述した調整手段40は、伝達装置42を介して前述した転送部材31に直接又は間接的に接続されたアクチュエータ41を備えている。
Specifically, the adjustment means 40 described above includes an
アクチュエータ41は、目的に適した任意のタイプのものであってもよい。より具体的には、(添付の図に示すように)電動モータで構成されてもよいし、空気圧式、油圧式、電気式のリニアアクチュエータで構成されてもよい。或いは、アクチュエータは、オペレータが手動で操作することができるレバーで構成されてもよい。
The
好ましくは、アクチュエータ41は、使用時には環状の間隙13の外側に留まることが意図されている支持フレーム21の上側部分21bに関連付けられており、伝達装置42を介して(支持フレーム21の下側部分21aに関連付けられた)転送部材31に接続されている。これにより、アクチュエータ41の健全性が維持され、環状の間隙13内に放出される熱から保護される。
Preferably, the
図7及び図12に特に示された好適な実施形態によれば、転送部材31(特に管状体で構成される)は、支持構造体34を介して支持フレーム21と間接的に関連付けられている。支持構造体34は、前述した垂直旋回軸Zを中心として回転するようにフレーム21の下側部分21aに軸支されている。転送部材31は、傾斜角βを変化させるように、前述した水平旋回軸Xを中心として回転するように支持構造体34に軸支されてもよい。
According to a preferred embodiment specifically shown in FIGS. 7 and 12, the transfer member 31 (particularly composed of a tubular body) is indirectly associated with the
より具体的には、支持構造体34は、接続ロッド35を介して直接又は間接的に偏心軸36に接続されている。偏心軸36は、好ましくは電動モータで構成される前述したアクチュエータ41によって回転駆動されてもよい。特定の例においては、偏心軸36と接続ロッド35(もしあれば)とが前述した伝達装置42を形成する。
More specifically, the
動作上、図11及び図15に示すように、アクチュエータ41によって偏心軸36の角度位置を制御することによって、軸Zに対する転送部材31の角度位置を制御することが可能である。軸Zに対する転送部材31の各角度位置は、出口部分33の異なる半径方向の距離R(R0,R1,R2)に対応するとともに、環状の間隙13内における転送部材31の異なる向きに対応する。
In operation, as shown in FIGS. 11 and 15, the angular position of the
特に図14に示す本発明の好適な実施形態によれば、調整手段40は、電子制御ユニット100を備えている。電子制御ユニット100は、前述したアクチュエータ41に接続され、転送部材31の配向のために予め決められた調整ロジックに従ってアクチュエータ41の介入を制御するようにプログラムされている。電子制御ユニット100は、ユーザインタフェース102を備えている。
In particular, according to a preferred embodiment of the present invention shown in FIG. 14, the adjusting means 40 includes an
有利には、前述した予め決められた調整ロジックは、転送部材31の向きが時間の経過とともに変化することを提供する。
Advantageously, the predetermined adjustment logic described above provides that the orientation of the
好ましくは、図15に示すように、前述した予め決められた調整ロジックは、転送部材31の向きが時間の経過とともに周期的に変化することを提供する。
Preferably, as shown in FIG. 15, the predetermined adjustment logic described above provides that the orientation of the
より具体的には、転送部材31(出口部分33の半径方向の距離Rによって定義される)の向きは、最小の半径方向の距離R2(内側マンドレル12に近い巻付け軌道に対応)と最大の半径方向の距離R1(外側ドラム11に近い巻付け軌道に対応)との間で、中間の半径方向の距離R0(好ましくは、環状の間隙13の中央部の円周に対応する巻付け軌道に対応)を通過しながら、時間の経過とともに周期的に変化する。時間経過に伴う転送部材31の向きの周期的変化は、形成されるコイルが、環状の間隙13の半径方向の幅の全て又は予め決められた部分にわたって分布することを可能にする。
More specifically, the orientation of the transfer member 31 (defined by the radial distance R of the outlet portion 33) is the minimum radial distance R2 (corresponding to the winding trajectory close to the inner mandrel 12) and the largest. Between the radial distance R1 (corresponding to the winding trajectory close to the outer drum 11), the intermediate radial distance R0 (preferably the winding track corresponding to the circumference of the central portion of the annular gap 13). It changes periodically with the passage of time while passing through (correspondence). The periodic change in orientation of the
有利には、前述した予め決められた調整ロジックは、転送部材31の向きが、コイラー10の加速−減速サイクル(例えば、ウォブリングサイクルによって課される)と同期した方法で時間の経過とともに周期的に変化することを提供してもよい。
Advantageously, the predetermined adjustment logic described above is such that the orientation of the
より具体的には、図14に示すように、前述した電子制御ユニット100は、コイラー10の前述した電動手段15に接続され、リール形成の予め決められた制御ロジックに従って、特にコイラー10の回転速度を制御するように構成されている。特に、電子制御ユニット100は、いわゆるウォブリングサイクルを実施するために、加速−減速サイクルの予め決められたシーケンスをコイラー10に課すようにプログラムされてもよい。この目的のために、コイラー10の回転角速度は、前述した電動手段15に関連付けられるとともに電子制御ユニット100に接続された位置センサ又はエンコーダ103によって検出されてもよい。
More specifically, as shown in FIG. 14, the above-mentioned
有利には、軸Zに対する転送部材31の角度位置の変動の振幅(及び半径方向の距離R)は、巻かれる熱間圧延製品の断面に反比例する。
Advantageously, the amplitude (and radial distance R) of the variation in the angular position of the
有利には、図14に示すように、転送部材31の向きは、アクチュエータ41(又はキネマティックチェーン42に直接的)に適用されるとともに電子制御ユニット100に接続された位置センサ又はエンコーダ101を介して検出することができる。
Advantageously, as shown in FIG. 14, the orientation of the
ここで、本発明に係るコイル巻付けシステム1を用いた熱間圧延製品のコイル巻付け方法を説明する。 Here, a coil winding method of a hot-rolled product using the coil winding system 1 according to the present invention will be described.
本発明に係る方法は、以下の動作工程を含む。
a)搬送手段20と転送手段30とを環状の間隙13内に位置決めするように、支持フレーム21をコイラーに関連付ける工程。
b)前述した搬送手段20によって熱間圧延製品を環状の間隙13に向けて搬送する工程。
c)前述したb)の工程における搬送と同時にコイラー10をその垂直回転軸Yを中心として回転させ、熱間圧延製品Lに垂直回転軸Yを中心とする巻付け軌道を課し、底壁14から始まる環状の間隙13内に複数のコイルを有するリールの漸進的な形成を実行する工程。
The method according to the present invention includes the following operation steps.
a) A step of associating the
b) A step of transporting the hot-rolled product toward the
c) At the same time as the transfer in the step b) described above, the
本発明によれば、本方法は、環状の間隙13内のコイラーの垂直軸Yに対する熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離Rを設定し、環状の間隙13内の転送部材31の向きを調整し、転送手段30を介して環状の間隙13内の熱間圧延製品をコイラー10の回転によって誘導される螺旋軌道から転送させ、環状の間隙13内でコイルの制御された分布を得るd)の工程を含む。
According to the present invention, in this method, the winding distance R in the radial direction of the hot-rolled product with respect to the vertical axis Y of the coiler in the
好ましくは、前述したd)の工程における設定において、環状の間隙13内のコイラーの垂直軸Yに対する熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離Rは、制御された方法で環状の間隙13内の転送部材31の向きを変化させることによって、時間の経過とともに変化する。
Preferably, in the setting in the step d) described above, the radial winding distance R of the hot-rolled product with respect to the vertical axis Y of the coiler in the
有利には、コイラーの前述したc)の工程における回転は、予め決められたシーケンスの加速−減速サイクルで実施される。転送部材31の向きは、コイラー10の前述した加速−減速サイクルに同期して時間の経過とともに変化する。
Advantageously, the rotation of the coiler in step c) described above is carried out in a predetermined sequence of acceleration-deceleration cycles. The orientation of the
コイル巻付けシステム1を説明する際に既に上で強調した本発明によって提供される利点は、コイル巻付け方法にも適用されるので、説明の簡潔さのためにここでは繰り返さない。 The advantages provided by the present invention already highlighted in the description of the coil winding system 1 also apply to the coil winding method and are not repeated here for the sake of brevity.
本発明により、既に部分的に説明した多くの利点が得られる。 The present invention provides many of the advantages already partially described.
本発明により、必要に応じて、コイラーの回転によって誘導される螺旋軌道を修正するように影響を与えながら、熱間圧延製品を環状の間隙内で制御可能な方法で方向付けることが可能である。動作上、転送部材の向きは、熱間圧延製品に、少なくとも同じ転送部材の近くで、コイラーの垂直回転軸に対して予め決められた半径方向の距離を取ることを強制し、その結果、螺旋軌道を調整し、リールQのコイルSの形成を調整する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to orient a hot-rolled product in a controllable manner within an annular gap, optionally affecting the correction of the spiral trajectory induced by the rotation of the coiler. .. Operationally, the orientation of the transfer member forces the hot-rolled product to take a predetermined radial distance from the vertical axis of rotation of the coiler, at least near the same transfer member, resulting in a spiral. The trajectory is adjusted to adjust the formation of the coil S of the reel Q.
転送部材は、環状の間隙内でその向きを調整可能であるので、回転コイラー内でのリールQの形成中に、リールQの充填をより良く制御することができる。 Since the transfer member is adjustable in its orientation within the annular gap, the filling of the reel Q can be better controlled during the formation of the reel Q in the rotary coiler.
本発明に係る回転コイラーによる熱間圧延製品のコイル巻付けシステムは、転送部材の向きを時間の経過とともに周期的に変更する場合には電子制御ユニットによって自動的に、又は転送部材の向きの固定された設定が提供される場合には手動で、動作上の観点から容易に管理することができる。 In the coil winding system of a hot-rolled product using a rotary coiler according to the present invention, when the orientation of the transfer member is changed periodically with the passage of time, the electronic control unit automatically or fixes the orientation of the transfer member. If the settings are provided, they can be managed manually and easily from an operational point of view.
自動制御の場合、本発明に係るコイル巻付けシステムは、コイルの形成のリアルタイム制御をコイラー内で実施することができる。 In the case of automatic control, the coil winding system according to the present invention can perform real-time control of coil formation in the coiler.
転送部材を介したコイルの形成のリアルタイム制御は、単一の制御システムとして実施されてもよいし、ウォブリングサイクルと組み合わせて実施されてもよい。 Real-time control of coil formation via transfer members may be performed as a single control system or in combination with a wobbling cycle.
本発明に係るコイル巻付けシステムは、従来の巻付けシステムと比較して、転送部材とその調整手段の設置のみを必要とするので、実施するのが簡単で経済的である。記載されているように、そのような構成要素は、機械的に非常に簡単な方法で製造され、設置されてもよい。 The coil winding system according to the present invention is simple and economical to carry out because it requires only the installation of a transfer member and its adjusting means as compared with a conventional winding system. As described, such components may be mechanically manufactured and installed in a very simple manner.
有利には、螺旋状ガイドに対する転送部材の小型化により、転送部材を加工された熱間圧延製品Lの断面に適合させることが可能となり、摩耗時にも、リールに巻かれる熱間圧延製品の形式が変更された場合にも、その迅速な交換を提供することが可能となる。 Advantageously, the miniaturization of the transfer member relative to the spiral guide allows the transfer member to be adapted to the cross section of the machined hot-rolled product L, resulting in a form of hot-rolled product that is wound on a reel even during wear. If is changed, it will be possible to provide a prompt replacement.
従って、このようにして考え出された本発明は、前述した目的を達成するものである。 Therefore, the present invention conceived in this way achieves the above-mentioned object.
明らかに、その実用的な実施形態において、本発明は、現在の保護範囲から逸脱することなく、前述したもの以外の実施形態及び構成を取ることを想定することができる。 Obviously, in its practical embodiments, it can be envisioned that the present invention will take embodiments and configurations other than those described above without departing from the current scope of protection.
更に、全ての詳細は、技術的に等価な要素で置き換えられてもよく、使用される寸法、形状、及び材料は、必要に応じて任意の種類のものであってもよい。 Moreover, all details may be replaced with technically equivalent elements and the dimensions, shapes and materials used may be of any kind as required.
Claims (22)
垂直軸(Y)を有する回転コイラー(10)であって、外側ドラム(11)と、前記外側ドラム(12)と同軸の内側マンドレル(12)とを備え、前記外側ドラム(11)と前記内側マンドレル(12)とが、前記外側ドラム(11)及び/又は前記内側マンドレル(12)と一体化された底壁(14)によって底部が閉鎖された環状の間隙(13)を区画し、その内部に前記熱間圧延製品がリール状に巻くように配置されたコイラーと、
前記環状の間隙(13)に向けて前記コイラー(10)に進入する熱間圧延製品を搬送する手段(20)であって、前記コイラー(10)に対して回転可能に固定された支持フレーム(21)と関連付けられた搬送手段と、
を備え、
前記環状の間隙(13)内の前記熱間圧延製品を前記コイラー(10)の回転によって誘導される螺旋軌道からそらす転送手段(30)を更に備え、
前記転送手段(30)は、前記コイラー(10)内の前記熱間圧延製品の進入運動に対して前記搬送手段(20)の下流に配置され、前記環状の間隙(13)内の前記コイラーの垂直軸(Y)に対する前記熱間圧延製品の半径方向(R)の巻付け距離を設定するように構成され、
前記転送手段(30)は、使用時に前記熱間圧延製品と接触する転送部材(31)を備え、前記半径方向の巻付け距離(R)の設定を変えるように前記環状の間隙(13)内で前記転送部材の向きを調整可能である、
コイル巻付けシステム。 A coil winding system for hot-rolled products
A rotating coiler (10) having a vertical axis (Y), comprising an outer drum (11) and an inner mandrel (12) coaxial with the outer drum (12), the outer drum (11) and the inner side. The mandrel (12) partitions an annular gap (13) whose bottom is closed by a bottom wall (14) integrated with the outer drum (11) and / or the inner mandrel (12). With a coiler arranged so that the hot-rolled product is wound in a reel shape,
A means (20) for transporting a hot-rolled product that enters the coiler (10) toward the annular gap (13), and is a support frame rotatably fixed to the coiler (10). 21) and the means of transportation associated with
With
Further provided with a transfer means (30) that deflects the hot-rolled product in the annular gap (13) from a spiral trajectory induced by the rotation of the coiler (10).
The transfer means (30) is arranged downstream of the transport means (20) with respect to the approaching motion of the hot-rolled product in the coiler (10), and the transfer means (30) of the coiler in the annular gap (13). It is configured to set the radial (R) winding distance of the hot-rolled product with respect to the vertical axis (Y).
The transfer means (30) includes a transfer member (31) that comes into contact with the hot-rolled product during use, and is inside the annular gap (13) so as to change the setting of the winding distance (R) in the radial direction. The orientation of the transfer member can be adjusted with
Coil winding system.
前記コイル巻付けシステム(1)は、前記支持フレーム(21)を前記コイラー(10)に対して相対的に移動させるための手段(50)を更に備える、
請求項1又は2に記載のコイル巻付けシステム。 The support frame (21) is movable relative to the coiler (10).
The coil winding system (1) further comprises means (50) for moving the support frame (21) relative to the coiler (10).
The coil winding system according to claim 1 or 2.
前記転送手段(30)は、使用時に前記環状の間隙(13)内に挿入することを意図した前記支持フレーム(21)の下側部分(21a)と関連付けられている、請求項4に記載のコイル巻付けシステム。 The support frame (21) is axially hollow and is configured to be at least partially inserted into the annular gap (13) to coaxially receive the inner mandrel (12) inside.
4. The transfer means (30) is associated with a lower portion (21a) of the support frame (21) intended to be inserted into the annular gap (13) during use, claim 4. Coil winding system.
前記転送部材(31)は、前記外側ドラム(11)と前記内側マンドレル(12)との間の前記環状の間隙(13)に対して相対的に配向可能であり、前記環状の間隙(13)内の前記出口部分(33)の半径方向の距離(R)を変化させるとともに、使用時に前記転送部材(31)から出る前記熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離(R)を前記垂直軸(Y)に対して変化させて、前記熱間圧延製品を前記コイラー(10)の回転によって誘導される前記螺旋軌道からそらす、
請求項1〜5のいずれか1つに記載のコイル巻付けシステム。 The transfer member (31) partitions an internal through-seat portion (32) for the hot-rolled product, and the internal through-seat portion is a radial distance (Y) with respect to the vertical axis (Y) of the coiler. In R), it ends at the outlet portion (33) that is positioned within the annular gap (13) during use.
The transfer member (31) can be oriented relative to the annular gap (13) between the outer drum (11) and the inner mandrel (12), and the annular gap (13). The radial distance (R) of the outlet portion (33) inside is changed, and the radial winding distance (R) of the hot-rolled product that comes out of the transfer member (31) during use is set to the vertical axis. The hot-rolled product is deflected from the spiral orbit induced by the rotation of the coiler (10) by changing with respect to (Y).
The coil winding system according to any one of claims 1 to 5.
前記螺旋状ガイド(60)は、予め決められた平均曲率半径を有する曲率を前記熱間圧延製品に課すように構成され、好ましくは、前記予め決められた平均曲率半径は、前記環状の間隙(13)の中央部の円周の半径に相当する、請求項1〜15のいずれか1つに記載のコイル巻付けシステム。 A spiral guide (60) arranged between the transport means (20) and the transfer means (30) is provided.
The spiral guide (60) is configured to impose a curvature having a predetermined average radius of curvature on the hot rolled product, preferably the predetermined average radius of curvature is the annular gap (the annular gap (60). The coil winding system according to any one of claims 1 to 15, which corresponds to the radius of the circumference of the central portion of 13).
a)前記搬送手段(20)及び前記転送手段(30)を前記環状の間隙(13)内に位置決めするように前記支持フレーム(21)を前記コイラーに関連付ける工程と、
b)前記搬送手段(20)によって前記熱間圧延製品を前記環状の間隙(13)に向けて搬送する工程と、
c)前記b)の工程における搬送と同時に前記コイラー(10)をその垂直回転軸(Y)を中心として回転させ、前記熱間圧延製品に前記垂直回転軸(Y)を中心とする螺旋軌道を課して、前記底壁(14)から始まる前記環状の間隙(13)内に複数のコイルを有するリールの漸進的な形成を実行する工程と、
d)前記環状の間隙(13)内の前記コイラーの垂直軸(Y)に対する前記熱間圧延製品の半径方向の巻付け距離(R)を設定し、前記環状の間隙(13)内の前記転送部材(31)の向きを調整して、前記転送手段(30)によって前記環状の間隙(13)内の前記熱間圧延製品を前記コイラー(10)の回転によって誘導される螺旋軌道からそらし、前記環状の間隙(13)内でコイルの制御された分布を得る工程と、
を含む、方法。 A method of coil-winding a hot-rolled product via the coil-winding system (1) according to any one of claims 1 to 19.
a) A step of associating the support frame (21) with the coiler so as to position the transport means (20) and the transfer means (30) in the annular gap (13).
b) A step of transporting the hot-rolled product toward the annular gap (13) by the transport means (20), and a step of transporting the hot-rolled product toward the annular gap (13).
c) At the same time as the transfer in the step b), the coiler (10) is rotated about its vertical rotation axis (Y), and the hot-rolled product is provided with a spiral trajectory centered on the vertical rotation axis (Y). A step of imposing and performing a gradual formation of a reel having a plurality of coils in the annular gap (13) starting from the bottom wall (14).
d) The radial winding distance (R) of the hot-rolled product with respect to the vertical axis (Y) of the coiler in the annular gap (13) is set, and the transfer within the annular gap (13). By adjusting the orientation of the member (31), the transfer means (30) deflects the hot-rolled product in the annular gap (13) from the spiral trajectory guided by the rotation of the coiler (10). The step of obtaining a controlled distribution of coils within the annular gap (13), and
Including methods.
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