JP2691392B2

JP2691392B2 - 金属ストリップ用の送給制御装置

Info

Publication number: JP2691392B2
Application number: JP6158121A
Authority: JP
Inventors: 義登桐原
Original assignee: 株式会社淀川製鋼所
Priority date: 1994-06-15
Filing date: 1994-06-15
Publication date: 1997-12-17
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: JPH082759A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼板等の金属板のめっ
きライン、塗装ライン、酸洗ラインなどのストリップ処
理ラインに適用されて、ストリップの蛇行修正と張力調
整を一個の装置で行える金属ストリップ用の送給制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のようなストリップ処理ラインは、
ラインの各所に張力調整装置と蛇行修正装置とが多数設
けられる。従来の張力調整装置としては、ロールブライ
ドルが広く知られている。そこでは、それぞれモータで
回転駆動される一対のロールにストリップをＺ字状に掛
け渡し、例えば各ロールの駆動回転数を異ならせてスト
リップに送給抵抗を与えて張力を調整する。蛇行修正装
置としては、遊転ロールを用いることが多く、ロール中
心軸を水平に傾動操作して、蛇行状態を解消する。この
ロール方式の蛇行修正装置は、ストリップがロールに対
してロール中心軸と直交する向きに移動する傾向を利用
したものであって、先の張力調整装置と同様に各種のス
トリップ処理ラインに多用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】多くの場合、ロール方
式の蛇行修正装置とロールブライドルとは、隣接配置さ
れてストリップの蛇行修正および張力を制御するが、蛇
行修正に所定の距離が必要なため両装置を十分に近付け
て配置できない。又、ロールブライドルはロール径も大
きく、しかもロールをＺ字状に配置し、その駆動装置も
配設しなければならない。つまり両装置の占めるスペー
スが大きく、ストリップ処理ラインのライン長が増加す
る一因になっていた。一個のストリップ処理ラインに設
けられる両装置の設置総数が多いため、ライン設備の導
入に要する費用が嵩む不利もある。

【０００４】そこで本発明の目的は、ストリップの張力
調整と蛇行修正を一個の装置だけで行え、従来装置に比
べて設置スペースが少なくて済み、ストリップ処理ライ
ンのライン長を減少できる金属ストリップ用の送給制御
装置を提供するにある。本発明の目的は、蛇行修正装置
と張力調整装置とを個別に設置する場合に比べて、スト
リップの送給制御のための装置総数を減少でき、ライン
設備の導入に要する費用を減少できる金属ストリップ用
の送給制御装置を提供するにある。本発明の目的は、蛇
行の修正をごく小さな修正間隔で行え、つまり微調整が
可能でストリップを常に直線状に送給できる金属ストリ
ップ用の送給制御装置を提供するにある。本発明の目的
は、蛇行修正や張力調整を行う際に、ストリップの表面
および裏面に擦り傷を生じることがなく、塗装ラインや
めっきラインなどの傷付きを嫌うストリップ処理ライン
に好適な金属ストリップ用の送給制御装置を提供するに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の送給装置は、広
幅のストリップＳを前後に跨ぐフレーム１と、フレーム
１の前後枠３・３に装着した固定側調整機構と、前後枠
３・３で上下動自在に支持した可動側調整機構と、可動
側調整機構を固定側調整機構へ向かって上下操作する張
力調整用の操作機１６とを有し、両調整機構でストリッ
プＳの上下面を挟持して張力調整を行うこと、両調整機
構は、遊転自在に軸支した左右一対のプーリ６・６と、
両プーリ６・６に巻き掛けた摩擦ベルト８とを一組みと
する複数組の巻掛調整機構と、摩擦ベルト８のストリッ
プＳとの接触領域においてベルト内面を受け止めるガイ
ド体９とを含んでいること、フレーム１は蛇行修正機構
２で水平面に沿って傾動自在に支持されており、蛇行修
正機構２に、フレーム１を傾動操作する蛇行修正用の操
作機２４が設けてあることを特徴とする。具体的には、
フレーム１はその前後に配置した一対の蛇行修正機構２
・２で水平面に沿って傾動可能に支持されている。両蛇
行修正機構２・２は、ガイドフレーム２１と、ガイドフ
レーム２１でスライド自在に支持した調整ブロック２３
とを含み、一方の蛇行修正機構２に調整ブロック２３を
スライド操作する操作機２４を設ける。そして、前後の
調整ブロック２３・２３のスライド中心線が、ストリッ
プＳの送給中心線を対称中心軸にして、送給中心線に対
して水平方向へ傾く状態で線対称に配置されている。フ
レーム１は前後の調整ブロック２３・２３に、それぞれ
旋回軸２７を介して傾動自在に支持する。また、摩擦ベ
ルト８は、ストリップＳに外接する接触層１８と、ガイ
ド体９と摺接する側に設けた接触層１８より摩擦係数の
小さな滑性層１９とを含んで内外複層に形成する。

【０００６】

【作用】稼働状態において送給制御装置は、上下の調整
機構でストリップＳを挟持して張力調整を行い、フレー
ム１の全体を蛇行調整用の操作機２４で水平に傾動操作
してストリップＳの蛇行を修正する。詳しくは可動側の
調整機構を操作機１６で上下操作して、可動側と固定側
の摩擦ベルト８・８の挟持圧力を大小に変更し、ストリ
ップＳに作用する送給抵抗を変化させて張力を調整す
る。このとき、上下の摩擦ベルト８・８とストリップＳ
とは、滑りを生じることなく同行移動するが、摩擦ベル
ト８・８とガイド体９・９とは摺接する関係にある。従
って挟持圧力が大きいと、摩擦ベルト８・８とガイド体
９・９との間で大きな摩擦抵抗を生じ、その分だけスト
リップＳの送給抵抗が増す。この比例関係を利用して張
力を調整するのである。

【０００７】ストリップＳが幅方向のいずれか一方へ片
寄って送給されるときは、フレーム１の全体を操作機２
４で傾動させて、上下の調整機構のそれぞれのプーリ回
転中心軸を水平に傾動する。この傾動によってストリッ
プＳの幅方向に隣接する摩擦ベルト８の周回線が傾動す
るので、ストリップＳは摩擦ベルト８の周回線の側へ引
き寄せられるように送給方向が変わり片寄りが修正され
る。この修正動作に同調してフレーム１の傾動を減ら
し、プーリ回転中心軸をストリップＳの送給方向と直交
する向きに戻す。

【０００８】上記のように上下の巻掛調整機構でストリ
ップＳを挟持して張力調整を行うと、回転駆動する２個
のロールにストリップＳをＺ字状に巻き掛けて張力調整
を行うロールブライドルに比べて、張力調整に必要なラ
イン長さとスペースを減少できると共にロール駆動装置
も不要となる。さらにフレーム１の全体を傾動操作して
蛇行修正を行うので、全体装置を小形化して占有スペー
スを減少できる。張力調整と蛇行修正に必要な装置の、
ストリップ処理ライン当たりの総設置個数も減少でき
る。張力調整用の上下の調整機構を、複数組の巻掛け調
整機構で構成するのは以下の現象が生じるのを防ぐため
である。例えば、摩擦ベルト８をストリップＳに対応す
る一個の広幅ベルトで形成すると、ベルト自体の幅方向
の材質や寸法のばちつき、あるいは幅方向のベルト張力
の僅かな狂いによって、幅方向のベルト張力が均等にな
らない。幅方向のベルト張力に差がでると、ベルトは幅
方向に大きく揺れだしてストリップＳを蛇行させる。こ
うした事態を避ける必要上、ベルトの揺れがストリップ
Ｓの走行に影響しない程度のベルト幅を採用して複数設
けるのである。

【０００９】前後一対の蛇行修正装置２・２でフレーム
１を支持し、両機構２・２を調整ブロック２３・２３の
スライド中心線がストリップＳの送給中心に対してハ字
状あるいは逆ハ字状になるよう配置するのは、調整ブロ
ック２３・２３のスライド量に対するフレーム１の傾動
角を小さくして、蛇行修正のための修正量を微調整でき
るようにするためである。摩擦ベルト８の外面側の接触
層１８を摩擦係数の大きな素材で形成し、内面側の滑性
層１９を摩擦係数の小さな素材で形成すると、摩擦ベル
ト８がストリップＳに対して滑ることを確実に防止しな
がら、摩擦ベルト８とガイド体９との摺接がより滑らか
なものになる。

【００１０】

【発明の効果】本発明では、遊転自在なプーリ６・６に
巻き掛けた摩擦ベルト８を調整要素とする上下一対の調
整機構でストリップＳを挟持して張力調整を行うように
した。そのうえで、両調整機構を支持するためのフレー
ム１を蛇行修正機構２で水平方向へ傾動自在に支持し、
その操作機２４で水平傾動操作できるようにした。これ
により、ストリップＳの張力調整と蛇行修正とを一個の
送給制御装置だけで行うことができ、張力調整と蛇行修
正を個別に、しかもロール駆動装置を用いて張力調整を
行っていた従来装置に比べ、送給制御装置を小形化し、
その設置スペースを減少してストリップ処理ラインのラ
イン長を減少できる。ストリップ処理ラインにおけるこ
の種の装置の総設置個数を減少でき、全体としてライン
設備の導入に要する費用を減少できる。

【００１１】前後一対の蛇行修正機構２・２をストリッ
プＳの送給中心線に対して例えばハ字状に傾斜配置し、
それぞれの調整ブロック２３・２３でフレーム１を支持
し、両調整ブロック２３・２３を操作機２４でスライド
操作して、フレーム１を傾動調整する送給制御装置によ
れば、両調整ブロック２３・２３がスライド変位すると
きのフレーム１の傾動角をごく少量にできるので、スト
リップＳの蛇行量が小さい場合にもその修正を的確に行
え、ストリップＳを常に適正姿勢で直線状に送給でき
る。摩擦ベルト８の外面の接触層１８の摩擦係数を大と
し、内面の滑性層１９の摩擦係数を小とした張力調整機
構によれば、摩擦ベルト８をストリップＳに対して滑る
ことなく確実に同行移動させながら、摩擦ベルト８とガ
イド体９の摺接を滑らかなものにできる。従って、スト
リップＳの片面あるいは両面に塗料層やめっき層などが
形成してある場合でも、それらが摩擦ベルト８との相対
移動によって傷付けられることを確実に防止できる。

【００１２】

【実施例】図１ないし図７は本発明の実施例を示す。図
２において、送給制御装置はフレーム１に組み込まれた
張力調整用の装置と、フレーム１を支持する前後一対の
蛇行修正機構２・２とからなる。符合Ｓは広幅のストリ
ップである。フレーム１はストリップＳを前後に跨ぐ状
態で配置し、その門形の前後枠３・３で上下一対の調整
機構を支持する。これら両調整機構でストリップＳの上
下面を挟持して張力調整を行う。上下の調整機構のう
ち、下方の調整機構は前後枠３・３に固定して固定側と
し、上方の調整機構は前後枠３・３で上下動自在に支持
して可動側とする。その詳細は後述する。

【００１３】図３および図５において調整機構は、前後
一対の端板４・４と、その左右端に固定したプーリ軸５
・５とでプーリ枠を形成し、各プーリ軸５にプーリ６を
ころがり型のベアリング７を介して遊転自在に支持し、
左右一対のプーリ６・６に摩擦ベルト８を巻き掛け、一
対のプーリ６・６と摩擦ベルト８を一組にして、これを
プーリ軸５に沿って多数組配置する。さらに摩擦ベルト
８の移行軌跡の内側上下に、補強枠１０と摩擦ベルト８
の内面を受け止めるガイド体９を配置する。ガイド体９
および補強枠１０は、それぞれプーリ軸５と平行に設け
られており、それぞれの前後端を端板４・４に固定す
る。ガイド体９と補強枠１０との間には、一定間隔置き
に補強桟１１を配置し、ガイド体９が上下方向にたわみ
変形するのを防いでいる。ガイド体９は銅合金からな
り、摩擦ベルト８の外面が左右のプーリ６・６の外接線
より外面に突出するよう配置する。ガイド体９の摩擦ベ
ルト８との摺接面９ａの左右両端には、円弧面からなる
逃げ面を形成する。ガイド体９・９には、冷却通路３１
・３１を設けており、ここに水を通して冷却して摩擦ベ
ルト８の加熱を防ぐ。

【００１４】固定側の調整機構は、ガイド体９側を上面
にしてストリップＳの下面側に配置し、前後の端板４・
４をブラケット（図示していない）を介して前後枠３・
３に固定する。可動側の調整機構は、ガイド体９側を下
面にしてストリップＳの上面側に配置し、図５に示すよ
うにプーリ枠を上下スライド自在に支持する。前後の端
板４・４にスライド枠１３を固定し、スライド枠１３の
左右端に一対のスライドブロック１４・１４を固定す
る。これら一対のスライドブロック１４・１４を前枠３
および後枠３のそれぞれに設けたガイドレール１５・１
５で案内支持する。

【００１５】可動側の調整機構を固定側の調整機構へ向
かって上下操作し、ストリップＳを介して上下に対向す
る摩擦ベルト８・８の挟持圧力を変更調整するために、
前後枠３・３の上部にエアシリンダや油圧シリンダから
なる操作機１６・１６をそれぞれ配置し、そのピストン
ロッド１６ａを連結金具１７を介してスライド枠１３に
連結する（図２参照）。操作機１６・１６を作動させて
プーリ枠を下向きに押圧すると、上下の摩擦ベルト８・
８群のそれぞれが上下のガイド体９・９で同時に挟持さ
れる。

【００１６】上記の挟持状態において、摩擦ベルト８・
８とストリップＳが滑るのを防ぐために、図４に示すよ
うにその外面をゴム、布、ゴムを含漬した布などの摩擦
係数が大きな素材で形成して接触層１８とする。さらに
内面をスチールベルトや滑性に優れたプラスチックベル
トなどの摩擦係数が小さな素材で形成して滑性層１９と
し、挟持圧が大きい場合にも摩擦ベルト８がガイド体９
に対して滑らかに摺接できるようにする。この実施例で
は、摩擦ベルト８の幅寸法を４０mm強として、プーリ軸
５に沿うベルト配置数を３４個とした。これら一群の摩
擦ベルト８が一個のガイド体９で同時に受け止め支持さ
れる。

【００１７】図６において蛇行修正機構２・２は、コ字
形のガイドフレーム２１と、ガイドフレーム２１の対向
壁で支持した一対のガイド軸２２・２２と、ガイド軸２
２・２２で直線スライド自在に支持した調整ブロック２
３・２３とからなり、その一方の蛇行修正機構２は前記
対向壁の一方に装着した操作機２４を有し、前後の蛇行
修正機構２・２をストリップＳの送給中心線に対してハ
字状に配置する。詳しくは、各調整ブロック２３・２３
のスライド中心線が、ストリップＳの送給中心線を対称
中心軸にして、水平方向にハ字状に傾く状態で線対称に
配置する。操作機２４は油圧シリンダからなり、そのピ
ストンロッド２５の先端を調整ブロック２３に連結金具
２６を介して連結する。前記蛇行修正機構２・２のハ字
状の角度、つまり各調整ブロック２３・２３のスライド
中心線で挟さむ水平方向の角度を小さくし過ぎると調整
ブロック２３・２３がスライドしにくくなるので、前記
角度は９０度以上にするのが良い。

【００１８】図７において上記の調整ブロック２３の上
面に旋回軸２７を埋め込み固定し、旋回軸２７にスラス
トベアリング２８を外嵌する。このスラストベアリング
２８を介してフレーム１の下面を前後の調整ブロック２
３で傾動自在に支持する。さらにフレーム１と各調整ブ
ロック２３との間の隙間に、銅合金で形成したライナ２
９を配置する。ストリップＳの蛇行を検知するために、
送給制御装置を通過した後のストリップ送給経路に蛇行
センサー３０を配置する（図１参照）。蛇行センサー３
０は、投光部３０ｂおよび受光部３０ａを備えた光セン
サーからなり、受光部３０ａをストリップ送給経路端の
上方に、投光部３０ｂを同経路端の下方にそれぞれ配置
して、ストリップＳの蛇行の方向とその量を検知する。

【００１９】送給制御を行うときは、上下の摩擦ベルト
８・８間にストリップＳを通したのち、ストリップＳの
板厚、幅方向寸法、およびストリップＳの表面処理状態
等に応じて、予め決定してある挟持力（経験値）で、ス
トリップＳが上下の摩擦ベルト８・８によって挟持され
るよう操作機１６を作動させる。この状態を基準にし
て、ストリップＳの張力が異常に増加したら、操作機１
６による押圧力を弱め、張力の低下とともに基準状態へ
戻す。張力が不足してストリップＳが波うつような場合
には、操作機１６による押圧力を強めて送給抵抗を増加
し、張力の増加とともに基準状態へ戻す。

【００２０】蛇行センサー３０によって蛇行が検知され
た場合には、蛇行修正機構２の操作機２４を作動させ
て、例えば図６に矢印Ｃで示すように調整ブロック２３
をスライド操作し、フレーム１の全体を破線で示すよう
に水平に傾動する。ストリップＳはフレーム１の傾動方
向と直交する向きに移行する傾向を生じるので、蛇行の
方向と傾動方向を対応させることにより蛇行を矯正でき
る。蛇行が修正されるのに伴って、操作機２４の作動量
を徐々に減少し、プーリ軸５がストリップＳの送給方向
と直交する基準状態へとフレーム１を復帰させる。調整
ブロック２３の移動量に比べて、フレーム１の傾動量は
僅かでしかない。そのため、ごく微量の蛇行でも適切に
修正できる。

【００２１】張力調整用の上下の調整機構は、上側を固
定側とし、下側を可動側とすることができる。ガイド体
９は、滑性に優れたプスラチックで形成できる。蛇行修
正機構２は、フレーム１の前後いずれか一方を旋回軸２
７で水平回動自在に支持し、他方を操作機２４で回動な
いし揺動操作する構造に変更できる。摩擦ベルト８は３
層以上の積層構造とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】送給制御装置の縦断正面図である。

【図２】送給制御装置の概略斜視図である。

【図３】張力調整機構の正面図である。

【図４】プーリおよび摩擦ベルトの断面図である。

【図５】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【図６】蛇行修正機構の平面図である。

【図７】図６におけるＢ−Ｂ線断面図である。

【符合の説明】

１フレーム２蛇行修正機構３前後枠６プーリ８摩擦ベルト９ガイド体１６操作機２１ガイドフレーム２３調整ブロック２４操作機２７旋回軸Ｓストリップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６５Ｈ 23/10 Ｂ６５Ｈ 23/10 Ｃ２３Ｇ 3/02 Ｃ２３Ｇ 3/02 Ｃ２５Ｄ 7/06 Ｃ２５Ｄ 7/06 ＮＬ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】広幅のストリップＳを前後に跨ぐフレー
ム１と、フレーム１の前後枠３・３に装着した固定側調
整機構と、前後枠３・３で上下動自在に支持した可動側
調整機構と、可動側調整機構を固定側調整機構へ向かっ
て上下操作する張力調整用の操作機１６とを有し、両調
整機構でストリップＳの上下面を挟持して張力調整を行
う送給制御装置であって、両調整機構は、遊転自在に軸支した左右一対のプーリ６
・６と、両プーリ６・６に巻き掛けた複数の摩擦ベルト
８とを一組みとする複数組の巻掛調整機構と、摩擦ベル
ト８のストリップＳとの接触領域においてベルト内面を
受け止めるガイド体９とを含み、可動側調整機構は、前後一対の端板４・４を有し、各端
板４の左右に固定したプーリ軸５・５に前記プーリ６・
６をそれぞれ遊転自在に支持し、前記端板４・４に前記
ガイド体９の前後端を固定し、該端板４・４にスライド
枠１３・１３を固定し、スライド枠１３・１３を前後枠
３・３にスライド機構を介して上下動自在に案内支持し
てあり、各ガイド体９は、摩擦ベルト８の外面が左右のプーリ６
・６の外接線より外面に突出するよう配置してあり、各ガイド体９の摩擦ベルト８との摺接面９ａの左右両端
には、円弧面からなる逃げ面を形成してあり、フレーム１が蛇行修正機構２で水平面に沿って傾動自在
に支持されており、蛇行修正機構２に、フレーム１を傾動操作する蛇行修正
用の操作機２４が設けてある金属ストリップ用の送給制
御装置。
【請求項２】フレーム１が、その前後に配置した一対
の蛇行修正機構２・２で水平面に沿って傾動可能に支持
されており、両蛇行修正機構２・２は、ガイドフレーム２１と、ガイ
ドフレーム２１にスライド自在に支持した調整ブロック
２３とを含み、一方の蛇行修正機構２に調整ブロック２
３をスライド操作する操作機２４が設けてあり、前後の調整ブロック２３・２３のスライド中心線が、ス
トリップＳの送給中心線を対称中心軸にして、送給中心
線に対して水平方向へ傾く状態で線対称に配置されてお
り、フレーム１が前後の調整ブロック２３・２３でそれぞれ
旋回軸２７を介して傾動自在に支持されている請求項１
記載の金属ストリップ用の送給制御装置。
【請求項３】摩擦ベルト８が、ストリップＳに外接す
る接触層１８と、ガイド体９と摺接する側に設けた接触
層１８より摩擦係数の小さな滑性層１９とを含んで内外
複層に形成されている請求項１又は２記載の金属ストリ
ップ用の送給制御装置。