JP2771754B2 - ストリップのステアリング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば金属等のスト
リップの搬送通板ラインに設けられ、走行ストリップの
方向を２方向に切換え可能とすると共に蛇行を矯正する
ようにしたステアリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼板ストリップの通板ラインに設けるス
テアリング装置は、ステアリングロールをラインのベン
ディング部に配置することで、パスの方向を変えること
が主な機能である。この機能は、ステアリングロールの
ラインに対する配置及びその前後に設置するロール列と
の間の位置関係によって、パスが決められるので、ライ
ンに対する配置を適正にすれば得られるものと言える。

【０００３】また、ステアリングロールを通過するスト
リップは、ステアリングロールの前後でその方向の転換
のために蛇行を生じることがある。このため、ストリッ
プの蛇行を補正して適正なパスに戻す機能も兼ね備える
ことが必要である。

【０００４】このような蛇行の補正を行うステアリング
装置としては、たとえば実開昭６２−１３６４５１号公
報に記載されたものがある。

【０００５】これは、ベンディング部ではなくストリッ
プの水平搬送部分の下レベルにステアリングロールを配
置し、ストリップの蛇行に合わせてこのステアリングロ
ールの軸線の姿勢を変更制御することによって、ストリ
ップの蛇行を補正可能としたものである。そして、ステ
アリングロールは、その両端の軸受のそれぞれにほぼ鉛
直姿勢のシリンダを連接し、これらのシリンダのロッド
の進出量を制御することによって軸線方向の姿勢が変更
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ステアリン
グロールをパスに設置したときには、その前後のロール
列との関係のみによってストリップの走行方向が決めら
れてしまう。このため、ストリップのパス方向はライン
の中で一つしか設定できないことになり、たとえばメッ
キ処理をして下流に流すものとメッキ処理しないまま通
過させるストリップの仕様変更には対応できない。

【０００７】また、先の公報に記載のものでは、ステア
リングロールの姿勢変更のために２本のシリンダを必要
とするので、設備が嵩むほか、それぞれのロッドの進退
動作のための制御も複雑になりやすい。また、シリンダ
はステアリングロール自身の負荷も受けるので、ステア
リングのためにステアリングロールをシフトさせるに
は、シリンダにこのステアリングロールの自重分も含め
た容量が必要となり、設備は更に大型化してしまう。

【０００８】更に、先の公報に記載の直線パスの下側に
ステアリングロールを配置するものでは、蛇行修正のと
きのみこのステアリングロールの周面がストリップの幅
方向の下面に接触する。そして、たとえば、ストリップ
の走行速度とステアリングロールの周速とが一致してい
なければ、相互にスリップを生じることになり、ストリ
ップの表面疵の発生の原因ともなる。

【０００９】このように、従来のステアリング装置で
は、ストリップの送り方向の切換えが独自に行えず、ま
た設備が嵩むだけでなくストリップの表面疵の発生も含
めた問題がある。

【００１０】本発明において解決すべき課題は、簡単な
設備でストリップの送り方向の切換えができ、安定した
蛇行の修正と表面疵の発生の防止を図ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ストリップの
搬送ラインに設置されステアリングロールの軸線姿勢を
変更可能として前記ストリップの蛇行を修正可能とした
ステアリング装置であって、前記ストリップの走行方向
に移動可能とした可動フレームと、該可動フレーム上に
配置され前記ステアリングロールの軸線方向の両端を回
転自在に支持すると共に該ステアリングロールの軸線方
向の一端側に対応する部分を前記可動フレームに枢着し
た揺動フレームと、前記揺動フレームの前記可動フレー
ムへの枢着点と反対側に配置したシフトシリンダとを備
え、更に前記揺動フレームとシフトシリンダとの間を、
前記シフトシリンダのストローク動作を前記揺動フレー
ムの上下動作に変換する変換機構によって連接してなる
ことを特徴とする。

【００１２】また、変換機構は、シフトシリンダのロッ
ドに連接したガイドブロックと、揺動フレーム側に連結
されガイドブロックに重合する二股状ブラケットとを備
え、ガイドブロックと二股状ブラケットとの間を、この
ガイドブロックのストローク方向に上下方向の傾斜を持
つ勾配ガイドによって連接した構成としてもよい。

【００１３】

【作用】可動ベースをストリップの走行方向に移動可能
とすることによって、ステアリング装置の前後のロール
列に対するパスを変えることができ、ストリップを２方
向に切り換えて通板することが可能となる。

【００１４】また、可動フレーム上の揺動フレームは、
シフトシリンダ及び変換機構によってロールの軸線方向
の姿勢を変える向きに揺動し、ストリップの蛇行に対す
るステアリングロールによる修正が可能となる。

【００１５】更に、変換機構のガイドブロックと二股状
ブラケットとの間の勾配ガイドによって、シフトシリン
ダのロッドのストローク動作を二股状ブラケットの上下
方向の動作に変換でき、ステアリングロールの重量負荷
を受けないシリンダの配置が可能となる。

【００１６】

【実施例】図１は本発明のステアリング装置を含む設備
の概要を示す図である。なお、実施例では、溶融亜鉛メ
ッキラインであって溶融亜鉛メッキ後のストリップを下
流側で２方向に切換可能とした設備として説明する。

【００１７】図において、ストリップ５０のパスライン
には、溶融亜鉛メッキ槽６０，一次冷却装置６１，二次
冷却装置６２を順に配置し、二次冷却装置６２の下流に
ステアリング装置１が設置されている。そして、このス
テアリング装置１からは三次冷却装置６３またはケミカ
ル処理槽６４にストリップ５０の方向が切り換えられ、
ケミカル処理槽６４に進んだストリップ５０は処理後に
三次冷却装置６３側へ向かうラインに戻る。

【００１８】図２はステアリング装置１の正面図、図３
は右側面図である。

【００１９】ステアリング装置１は、そのベースフレー
ム１ａの正面及び背面側に設けたガイドレール１ｂに案
内されて移動可能な可動フレーム２を備えたものであ
る。この可動フレーム２は、ベースフレーム１ａの右端
に備えたシフトシリンダ２ａに連接され、このシフトシ
リンダ２ａの作動によって図２において左右方向に移動
可能である。そして、ベースフレーム１ａの左右両端に
はストッパ１ｃ，１ｄを設け、可動フレーム２はその両
端部がこれらのストッパ１ｃ，１ｄに突き当たる間のス
トロークで移動する。

【００２０】可動フレーム２には、その移動方向の両端
にブラケット２ｂ，２ｃを立ち上げ、これらのブラケッ
ト２ｂ，２ｃの間に揺動フレーム３を連接する。ブラケ
ット２ｂ，２ｃは、図３の方向から見て可動フレーム２
の幅方向の中央に位置し、ブラケット２ｂ，２ｃから突
き出した枢軸３ａ，３ｂを上下に移動可能且つ軸線周り
に回転自在に連接する。揺動フレーム３は、その平面形
状を四角形の額縁状としたものであり、枢軸３ａ，３ｂ
と直交する向きの一端を、可動フレーム２に設けたブラ
ケット２ｄにピン３ｃを介して連接する。これにより、
揺動フレーム３は図３の矢印方向に姿勢を自由に変える
動作が可能となる。そして、揺動フレーム３の他端側
は、可動フレーム２の上面に設置したガイドブロック６
ｂの上に搭載する。

【００２１】揺動フレーム３には、図３に示すように可
動フレーム２をその移動方向に見たとき左右両端に位置
する軸受５ａ，５ｂによって支持されたステアリングロ
ール５を組み込む。このステアリングロール５の軸線
は、可動フレーム２の移動方向と直交する姿勢であり、
揺動フレーム３の動きに応じてその軸線を上下に傾倒動
作させることが可能である。

【００２２】揺動フレーム３の傾倒動作は、その一端側
の下面を受ける二股状ブラケット４ａに組み合わされた
ガイドブロック６ｂ及びコロ４ｃによって行われ、この
ガイドブロック６ｂ自身は可動フレーム２に備えたシフ
トシリンダ６によって操作される。

【００２３】図４はシフトシリンダ６と二股状ブラケッ
ト４ａとの連接構造の詳細を示す側面図、図５は図４の
Ａ−Ａ線矢視による縦断面図である。

【００２４】シフトシリンダ６のロッド６ａの先端には
ガイドブロック６ｂを連結し、このガイドブロック６ｂ
を可動フレーム２に固定したガイド２ｅによって摺動可
能に保持する。ガイドブロック６ｂには、ロッド６ａの
進退方向に長孔状としたガイド孔６ｃを設ける。このガ
イド孔６ｃは、図４に示すようにロッド６ａとの連結端
側が高くなる傾斜を持つ。また、シフトシリンダ６は、
作動油の供給方向及び供給圧を設定可能な油圧ユニット
６ｄに接続され、この油圧ユニット６ｄによって後述す
るようにストリップ５０の蛇行量に応じてシフトシリン
ダ６の作動を制御可能とする。

【００２５】二股状ブラケット４ａは、揺動フレーム３
に一体に連結されたものであり、図４においては、左右
方向には移動不可でありその位置に停止する。そして、
図５に示すように、ガイドブロック６ｂに被さる二股状
のブラケット４ａを備え、これらのブラケット４ａの間
にガイドブロック６ｂのガイド孔６ｃを貫通する支軸４
ｂを架け渡す。この支軸４ｂには、ガイド孔６ｃの内壁
に沿って転動可能なコロ４ｃを回転自在に設ける。

【００２６】図２に戻って、ベースフレーム１ａとは別
体として、ストリップ５０の走行パス面を検出するため
の２個の位置検出器７，８を設ける。これらの位置検出
器７，８は、光線等を利用した光学式のものが利用で
き、ステアリングロール５を通過した後にストリップ５
０の蛇行を検出可能としたものである。そして、蛇行の
検出信号はコントローラ９に入力されて蛇行量を演算
し、その結果に基づいて油圧ユニット６ｄの作動が制御
される。

【００２７】以上の構成において、図１ではストリップ
５０は実線で示すように二次冷却装置６２からステアリ
ング装置１によって三次冷却装置６３側にパスが設定さ
れている。このとき、ストリップ５０は図２の実線で示
すようにステアリングロール５の周面に接触し、たとえ
ば通板ラインのテンションロール等を通過するときと同
様の形態でパスしていく。

【００２８】ここで、ストリップ５０がケミカル処理槽
６４を経由して三次冷却槽６３に向かうようにパスを変
更するときは、ラインを停止させた後に図１において点
Ｐ，Ｑの位置でストリップ５０を切断すると共にこの点
Ｐ，Ｑ間のストリップ片を取り除く。次いで、シフトシ
リンダ２ａによって可動フレーム２を図２において右側
へ移動させその右端がストッパ１ｄに当たるまでシフト
する。これにより、ステアリングロール５は図中の一点
鎖線の位置に移動し、その周面の左側から下側に向けて
ストリップ５０のパス面を持てるようになる。

【００２９】一方、ケミカル処理槽６４から点Ｒ₁ ，Ｒ
₂ までの間には、予めダミーストリップ５０ａを通板さ
せておく。そして、上流側のストリップ５０をステアリ
ングロール５に掛けて右側にその先端を導いた後、点Ｒ
₁ ，Ｒ₂ の位置でこのストリップ５０をダミーストリッ
プ５０ａに溶接によって接合する。

【００３０】以上の作業によって、上流側のストリップ
５０はケミカル処理槽６４を経由するパス側に切り換え
られる。また、ステアリング装置１を経由して直接三次
冷却装置６３側へのストリップ５０のパスの切り換え
も、これと逆の操作によって同様に行うことができる。

【００３１】このように、１台のステアリング装置１の
ステアリングロール５のシフト動作だけで、上流側のス
トリップ５０の行き先を２通りに変更することができ
る。

【００３２】また、ストリップ５０が走行するときにそ
の幅方向の捩じれ等によって蛇行を生じたときには、位
置検出器７又は８によってその蛇行が検出される。そし
て、その検出信号がコントローラ９に入力されて蛇行量
（上下の変位量として算出）を演算し、油圧ユニット６
ｄに指令を出力する。油圧ユニット６ｄはこれを受け
て、シフトシリンダ６への作動油の給排方向及び供給圧
を設定し、ロッド６ａの進退量を設定する。

【００３３】ここで、シフトシリンダ６のロッド６ａが
進出するときには、図４においてガイドブロック６ｄの
ガイド孔６ｃが右側へ移動する。これにより、二股状ブ
ラケット４ａのコロ４ｃはガイド孔６ｃ内を相対的に左
側へ動き、ガイド孔６ｃの上向きの傾斜によってコロ４
ｃのレベルが上昇する。したがって、二股状ブラケット
４ａも上昇して揺動フレーム３の一端を持ち上げ、揺動
フレーム３はピン３ｃ周りに斜め上の姿勢をとる。

【００３４】また、ロッド６ａが後退するときには、逆
に揺動フレーム３はピン３ｃ周りに斜め下となる姿勢に
設定される。

【００３５】このように、シフトシリンダ６の作動によ
って揺動フレーム３はそのピン３ｃ周りに上下に揺動す
るので、この揺動フレーム３に支持されたステアリング
ロール５の軸線を傾ける動作が可能である。そして、軸
線の傾斜方向は、ストリップ５０の蛇行修正方向に合わ
せることは無論であり、たとえば図３においてストリッ
プ５０が幅方向の左端側に寄る蛇行の場合では、これを
修正するためにステアリングロール５０の右側を下に傾
斜させるなどである。

【００３６】また、ステアリングロール５の軸線の傾倒
動作は、シフトシリンダ６のロッド６ａの軸線方向の移
動を、ガイド孔６ｃとコロ４ｃとによって二股状ブロッ
ク４ａの上下方向の移動に変換している。このため、単
にロッド６ａの移動量を直接傾倒動作に変換する場合に
比べると、ガイド孔６ｃの傾斜を緩くすることによっ
て、ロッド６ａのストロークが大きくても二股状ブラケ
ット４ａ及び揺動フレーム３の昇降量を細かく制御でき
る。したがって、油圧ユニット６ｄによる作動油の給排
の制御を厳しくしなくても、最終的なステアリングロー
ル５の傾倒の制御を精度よく実行することができ、板厚
や走行速度等の条件が異なるストリップ５０に対しても
安定した蛇行の修正制御が可能となる。

【００３７】更に、ストリップ５０はステアリングロー
ル５の周面に一様に接触してパスしていくので、通板時
のストリップ５０への表面疵の発生もない。また、ステ
アリングロール５の重量負荷はシフタブロック４とガイ
ドブロック６ｂに掛かるだけで、シフトシリンダ６には
直接の負荷はない。このため、シフトシリンダ６は蛇行
修正時にガイドブロック６ｂを動作させるだけの容量で
あれば済み、設備の小型化が可能となる。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、ステアリングロールの傾倒
動作を単独のシフトシリンダによって行えるので、設備
が簡単になり、またシフトシリンダにはステアリングロ
ールの重量の負荷がなくガイドブロックを進退動作せて
蛇行制御荷重のみを受けるので、その容量も小型化でき
る。

【００３９】更に、ステアリングロールの周面にストリ
ップが一様に巻き付くようにパスしていくので、ステア
リングロールを駆動する電動機が不要となるほか、スト
リップに対する偏当たりすることもないので表面疵の発
生も防止できる。

【００４０】また、シフトシリンダのストローク動作を
ガイドブロックとシフタブロックとの間の傾斜面を利用
してステアリングロールの傾倒動作に変換するので、傾
倒量を正確に細かく制御でき、安定した蛇行修正が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のステアリング装置を備えたストリップ
の通板ラインを示す概略図である。

【図２】ステアリング装置の正面図である。

【図３】図２のステアリング装置の右側面図である。

【図４】シフトシリンダからシフタブロックまでの連接
構造を示す正面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線矢視による縦断面図である。

【符号の説明】

１ ステアリング装置 １ａ ベース １ｂ ガイドレール １ｃ ストッパ ２ 可動フレーム ２ａ シフトシリンダ ２ｂ ブラケット ２ｃ ブラケット ２ｅ ガイド ３ 揺動フレーム ３ａ 枢軸 ３ｂ 枢軸 ４ａ 二股状ブラケット ４ｂ 支軸 ４ｃ コロ ５ ステアリングロール ６ シフトシリンダ ６ａ ロッド ６ｂ ガイドブロック ６ｃ ガイド孔 ６ｄ 油圧ユニット ７ 位置検出器 ８ 位置検出器 ９ コントローラ ５０ ストリップ ５０ａ ストリップ ６０ 溶融亜鉛めっき槽 ６１ 一次冷却装置 ６２ 二次冷却装置 ６３ 三次冷却装置 ６４ ケミカル処理槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65H 23/00 - 23/34 B21B 39/14,41/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストリップの搬送ラインに設置されステ
   アリングロールの軸線姿勢を変更可能として前記ストリ
   ップの蛇行を修正可能としたステアリング装置であっ
   て、前記ストリップの走行方向に移動可能とした可動フ
   レームと、該可動フレーム上に配置され前記ステアリン
   グロールの軸線方向の両端を回転自在に支持すると共に
   該ステアリングロールの軸線方向の一端側に対応する部
   分を前記可動フレームに枢着した揺動フレームと、前記
   揺動フレームの前記可動フレームへの枢着点と反対側に
   配置したシフトシリンダとを備え、更に前記揺動フレー
   ムとシフトシリンダとの間を、前記シフとシリンダのス
   トローク動作を前記揺動フレームの上下動作に変換する
   変換機構によって連接してなるストリップのステアリン
   グ装置。
2. 【請求項２】 前記変換機構は、前記シフトシリンダの
   ロッドに連接したガイドブロックと、前記揺動フレーム
   側に連結され前記ガイドブロックに重合する二股状ブラ
   ケットとを備え、前記ガイドブロックと二股状ブラケッ
   トとの間を、該ガイドブロックのストローク方向に上下
   方向の傾斜を持つ勾配ガイドによって連接してなる請求
   項１記載のストリップのステアリング装置。