JP2630149B2 - 薄ウエブの蛇行修正装置 - Google Patents

薄ウエブの蛇行修正装置

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JP2630149B2
JP2630149B2 JP4019981A JP1998192A JP2630149B2 JP 2630149 B2 JP2630149 B2 JP 2630149B2 JP 4019981 A JP4019981 A JP 4019981A JP 1998192 A JP1998192 A JP 1998192A JP 2630149 B2 JP2630149 B2 JP 2630149B2
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茂美 山田
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和雄 内田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯等の薄ウエブ搬送
ライン内において、薄ウエブの蛇行を修正する修正する
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鋼帯等の薄ウエブの熱処理、酸洗、電気
メッキ等の連続処理ラインにおいて、薄ウエブを水平方
向に長スパン搬送するさいに、薄ウエブはしばしば蛇行
する。
【0003】従来、この蛇行を修正する方法として、下
記の代表例がある(鉄鋼協会、第32回圧延設備分科会
資料参照)。 (1) ステアリング装置前にデフレクタ・ロールを設
置する方法。 (2) ステアリング・ロールの入側にサポート・ロー
ルを設置する方法。 (3) 斜行ロールを設置する方法。
【0004】(1)の方法は、デフレクタロールで綱帯
を水平に押し上げるとともに、デフレクタロールの前後
のロールで綱帯を上から押え、綱帯を3点で上下より拘
束した形で張力を与えている。発生した蛇行量に応じ
て、蛇行を修正する3本のロールの相互作用によるもの
であり、1本でも不具合が発生すれば用をなさない。
【0005】この方法では、蛇行発生機構がよく解明さ
れていないが、無拘束で搬送した場合、斜行ロール式ス
テアリングでは修正しきれない蛇行が発生したので、拘
束用としてデフレクタロールを設置したのである。
【0006】(2)の方法は、ステアリング・ロールの
入側間近にサポート・ロールを設置し、互いの相互作用
により、蛇行を修正するもので、制御が複雑である。9
0〜180°折り曲げ部におけるステアリングにより、
糸巻き効果を外乱より分けることにより、効果向上を図
るため、直前での水平サポート・ロールを設けたもので
ある。
【0007】(3)の方法は、斜行ロールを、鋼帯の進
行方向に対して傾斜させているだけで、ロールの両端は
あくまでも水平であるため効果は低い。すなわち、蛇行
修正の応答(効果が現れるまでの時間)が悪い。
【0008】このため、従来はステアリング前後で、9
0°または180°等の方向変換を行っていたため、設
備的に複雑となるだけでなく、搬送鋼帯に不要な曲げ動
作を加えるなど、通板性低下、通板速度の制限などの問
題があった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、薄ウエブの
連続処理ラインにおいて、薄ウエブの走行路を変えずに
簡単なロール装置で応答性の高い薄ウエブの蛇行修正を
行うことを課題にしている。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の薄ウエブの蛇行
修正装置は、薄ウエブの連続処理ライン内に設置される
蛇行修正装置において、薄ウエブの直線搬送路の設置さ
れる蛇行修正ロールと、該ロールの両軸端を支持する1
対の流体圧のシリンダ等の昇降手段と、この昇降手段を
それぞれ単独に駆動する油圧源等の駆動手段とよりな
り、両昇降手段を薄ウエブの進行方向および垂直方向に
対して傾斜させて設けたことによって上記課題を解決し
ている。
【0011】
【作用】従来の鋼帯の連続焼鈍処理ライン(図1)にお
ける蛇行修正装置は、鋼帯の進行方向を約180°また
は90°ターンさせるものに関するもので、蛇行修正ロ
ールの直径はステアリング・ロール10のように比較的
大きなものとなり、装置全体が大がかりである。
【0012】本発明の装置8は、鋼帯の連続焼鈍処理ラ
インの直線部分に設置し、鋼帯の蛇行を修正する。鋼帯
の進行方向を変えることなく(水平のまま)蛇行修正す
るため、蛇行修正ローラの直径も比較的小さく装置全体
も小型である。
【0013】図8を参照して、本発明の蛇行修正作用の
原理について説明する。図8の(A)はシリンダが作動
しない状態であり、蛇行修正ロール13は薄ウエブ(以
下、鋼帯を代表して述べる。)16に対し何の力も作用
していない。すなわち、通常の搬送ロールと同じであ
る。図8の(B)は、シリンダ14、15が角度αで傾
斜調整されているため、シリンダ15だけを伸ばした場
合、平面で見ると蛇行修正ロール13は初期にくらべて
見掛上角度θだけ傾く。その結果、ロールに垂直に働く
ロールの回転による力F1がθ傾いた方向に働き斜行ロ
ールとなる。
【0014】さらに、鋼帯をシリンダ15で持ち上げる
ことにより、シリンダ15の側に負荷が加わり、シリン
ダ15の側の鋼帯とロールとの間に抵抗が発生し、蛇行
修正ロール13の軸方向に力F2が発生する。このF2
の合力Fにより、鋼帯は作動させたシリンダ15の側へ
移動する。
【0015】なお、従来の斜行ロールでは、鋼帯全幅に
均一な斜め方向のロール回転が働くことにより、接触面
圧が低く、ロールと鋼帯とのスリップが容易に発生し、
効果が現れるのに時間がかかった。本発明では、片側に
のみ大きな接触圧を付与するため、摩擦力が高まり、さ
らに、鋼帯全体の保持(周辺のサポート・ロールによる
保持)が小さくなるため、横方向移動しやすくなるもの
と解される。
【0016】
【実施例】図1から図7までを参照して、本発明の装置
の実施例について説明する。
【0017】本発明の蛇行修正装置8は、図2、3、4
に最もよく示すように、薄ウエブ(以下、鋼帯と総称す
る)16の蛇行修正を必要とする位置に設置される蛇行
修正用ロール13と、ロールの両軸端を支持する1対の
流体圧シリンダ14、15と、各流体圧シリンダ14、
15を鋼帯16の進行方向に垂直な方向に関して傾斜さ
せるシリンダ傾斜機構30とからなる。
【0018】本発明の装置は、図3、4に示すように、
2本の円筒フレーム18の内部に1対の流体圧シリンダ
14、15を備え、蛇行修正ロール13の両端を支えて
いる。シリンダ14の外筒は、フレーム18に固定され
ているが、シリンダ15の外筒は、ピン23で円筒フレ
ーム18に連結され、シリンダ15の伸縮時に回動可能
な構造となっている。フレーム18は、蝶番19によっ
て支持台22に回転自在に連結される。
【0019】本装置の設置例は、図1の蛇行修正必要位
置に蛇行修正装置8の側退近傍に鋼帯16の位置センサ
9を配置し、蛇行修正装置については角度調整ナット1
7で傾斜角度αを約50〜75°の範囲に調整する。
【0020】蛇行修正は、位置センサ9により、綱帯位
置を検出後、シリンダ14、15を伸縮することにより
綱帯の位置を修正する。シリンダ14、15は油圧、空
圧のいずれでもよい。
【0021】図1は連続焼鈍処理ラインの一例である。
綱帯16の進行方向上流側より、ペイオフリール1、ウ
エルダ2、第1ブライドル・ロール3、前洗浄装置4、
第1デフレクタ・ロール5、第2デフレクタ・ロール
6、ループカー・ロール7、本発明の蛇行修正装置8、
位置センサ9、第2ステアリング・ロール10、第2ブ
ライドル・ロール11、連続焼鈍炉12がそれぞれ設け
られている。
【0022】図2−4に示す実施例においては、シリン
ダ傾斜機構30は調節ナット17とボルト21とからで
きている。このボルト−ナット機構では、傾斜角αを一
度設定してしまうと、運転中の傾斜角変更は困難であ
る。
【0023】そこで、図5、6に示すように傾斜角αを
運転中でも連続的に変更できる機構30を設けることも
できる。
【0024】図5に示すシリンダ傾斜機構30は、セク
タギャ31、ピニオン32、モータ33からできてい
る。図6の(A)に示す機構30では、別の流体圧シリ
ンダ34を設けている。図6の(B)に示す機構30
は、調節ナット17、ボルト21、ギャ35、モータ3
3からできている。
【0025】このような連続調整機構30を用いること
によって、図5に示すような蛇行修正を実施することが
可能になる。
【0026】この蛇行修正は、図3、5に示すように、
鋼帯16の連続処理ラインにおいて、綱帯16の蛇行修
正を必要とする位置に蛇行修正用ロール13を設けるこ
と、ロール13の軸心を綱帯16の進行方向に平行な水
平面内およびその進行方向に垂直な垂直面内に傾斜自在
に支持すること、鋼帯16の蛇行量をセンサ91、92
によって検出して制御装置40に送ってロール13の軸
心の前記各面内での傾斜角α、βを制御することからな
る。傾斜角αは機構30によって、また、傾斜角βはシ
リンダ14または15によって連続調節する。
【0027】次に、本発明の具体的実施例について説明
する。
【0028】図1に示す連続焼鈍ライン中での蛇行修正
実験の結果を表1に示す。この実験は、図4に示す本発
明装置のフレーム傾斜角度αを段階的に変更し、左右シ
リンダの、上昇、下降動作(ストローク一定)を行った
場合、通板中の鋼帯に対して、どのような影響があるか
を目視で測定した。なお、ロール13は、シリンダ1
4、15を下降位置とした際に、前後のサポート・ロー
ルと同じ高さとなるように設定した。本装置により、通
板中の鋼帯に対し、片側のシリンダを上昇させたとき、
鋼帯に対してどのように影響があるかを目視で測定し
た。
【0029】
【表1】
【0030】表1からわかるように、鋼帯の厚み、表面
の状態等の条件の違いで多少の違いは有ると推測される
が、傾斜角αが75〜50゜の範囲が効果があり、特に
70゜と設定すると最も効果が大になる。
【0031】左右シリンダの上昇と合せて、フレームの
傾きを変位させることにより、蛇行修正能が変わること
がわかる。蛇行量、蛇行変位速度に応じた修正量の調整
を行い得ることがわかる。
【0032】次に、実ライン設置後の蛇行修正効果を表
2および図7に示す。蛇行量の測定は、目視で行い、制
御用の蛇行検知は、蛇行修正装置出側2mの所に、光透
過式の検出器を鋼帯幅方向に調整可能に設け、鋼帯の両
端位置より30mmの内側に位置させ(人力にて調
整)、光が透過した場合に(板が逃げて光が通る)、そ
の側のシリンダを上昇させるようにした。なお、フレー
ム傾斜角αは70゜として一定で行った。
【0033】鋼帯No.1〜4は、最初本装置を用いず
に通板し、目視で蛇行量が200mm程度発生した時以
降、本装置を作動させて蛇行修正を行った。本装置使用
の有無欄の、無しは、本装置作動切り替え時の蛇行量で
あり、有りは、本装置作動後の蛇行修正が行われ、蛇行
量はほぼ安定した時の蛇行量(最大値)を測った。
【0034】鋼帯No.5、6は、最初から本装置を作
動させて、蛇行修正を行ったものである。なお、この実
験中の通板速度は、ほぼ70m/min一定であった。
【0035】
【表2】
【0036】なお、実験に用いた蛇行検出器を、幅測定
器等のような鋼帯端位置を連続的に測定可能な検出器と
することにより、蛇行修正制御精度を高めることがで
き、さらに、蛇行修正装置内の各シリンダ等をサーボ駆
動制御やスクリュウ式等の昇降量連続可変式とすること
により、蛇行量や蛇行変位速度に応じた調整が可能とな
る。
【0037】
【発明の効果】本発明によれば、下記の効果が得られ
る。 (1) 薄ウエブの進行方向を変えずに、1本のロール
で蛇行修正を行うことができる。 (2) 応答特性が高い。 (3) 既設ラインにも容易に設置でき安価である。 (4) ロール交換が簡便で、保守が容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した連続焼鈍ラインの概略説明図
である。
【図2】図1の蛇行矯正装置付近の斜視図である。
【図3】図2の蛇行矯正装置の正面図である。
【図4】図3のIV−IV線からみた側面図である。
【図5】本発明の別の実施例の概略説明図である。
【図6】図5の別の変更例の装置の側面図である。
【図7】本発明の効果を示すグラフである。
【図8】本発明の蛇行修正作用を示す説明図である。
【符号の説明】
8:蛇行修正装置、 9:センサ、16:鋼帯
(薄ウエブ)、 14、15:流体圧シリンダ、18:
円筒フレーム、 19:蝶番、22:支持台、
30:シリンダ傾斜機構。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 和雄 茨城県鹿島郡鹿島町大字光3番地 住友 金属工業株式会社 鹿島製鉄所内 (72)発明者 東内 和成 茨城県鹿島郡鹿島町大字光3番地 住友 金属工業株式会社 鹿島製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭61−17324(JP,A) 実開 昭62−136451(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 薄ウエブの連続処理ライン内に設置され
    る蛇行修正装置において、薄ウエブの直線搬送路の設置
    される蛇行修正ロールと、該ロールの両軸端を支持する
    1対の昇降手段と、この昇降手段をそれぞれ単独に駆動
    する駆動手段とよりなり、両昇降手段を薄ウエブの進行
    方向および垂直方向に対して傾斜させて設けたことを特
    徴とする薄ウエブの蛇行修正装置。
JP4019981A 1992-02-05 1992-02-05 薄ウエブの蛇行修正装置 Expired - Lifetime JP2630149B2 (ja)

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JPH05213502A JPH05213502A (ja) 1993-08-24
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