JP3019475B2 - シートバー接合方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシートバー接合方法及び
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延ラインでは、先行シートバーの
後端と後行シートバーの先端とを接合してシートバーを
連続的に仕上圧延機へ通板させることにより、生産性を
向上することが行なわれている。

【０００３】このような従来のシートバー接合方法及び
装置は、例えば、特開昭６０−２２３６０２号公報、特
開昭６１−１４０３０４号公報、特開昭６２−２４８７
２号公報、等に記載されている。

【０００４】このうち特開昭６０−２２３６０２号公報
は、先行シートバー後端と後行シートバー先端とを全幅
に亘って突き合わせ、突き合わせ部に開先を形成して、
該開先に溶鋼を注入することにより先行シートバーと後
行シートバーとを接合するものであり、特開昭６１−１
４０３０４号公報は、先行シートバー後端と後行シート
バー先端とを全幅に亘って重ね合わせて、重ね合わせ部
を圧接することにより、先行シートバーと後行シートバ
ーとを接合するものであり、特開昭６２−２４８７２号
公報は、先行シートバー後端と後行シートバー先端とを
全幅に亘って突き合わせ、突き合わせ部を加熱して押付
けることにより、先行シートバーと後行シートバーとを
接合するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシートバー接合方法及び装置には、以下のような問
題があった。

【０００６】即ち、特開昭６０−２２３６０２号公報の
ものは、先行シートバー後端と後行シートバー先端との
突き合わせ部に形成した開先に溶鋼を注入するようにし
ているので、溶鋼が固まって接合が完了するまでに時間
が掛かるという問題があり、特開昭６１−１４０３０４
号公報のものは、先行シートバー後端と後行シートバー
先端との全幅に亘る重ね合わせ部を圧接するようにして
いるので、大荷重のプレス装置が必要となり、又、特開
昭６２−２４８７２号公報のものは、先行シートバー後
端と後行シートバー先端との全幅に亘る突き合わせ部を
加熱して押付け合せるようにしているので、大容量の加
熱装置と大型の押付け装置が必要となるという問題があ
った。

【０００７】本発明は、上述の実情に鑑み、小型の装置
を用いて短時間のうちに先行シートバーと後行シートバ
ーとを接合し得るようにしたシートバー接合方法及び装
置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、後端
の両幅端部に後方へ突出する突出部が形成された先行シ
ートバーに対し、その後端を全幅に亘って後方へ向うに
従い肉厚が減少するテーパ状に成形し、且つ、先端の両
幅端部に前方へ突出する突出部が形成された後行シート
バーに対し、その先端の両幅端部を前方へ向うに従って
肉厚が減少するテーパ状に成形し、先行シートバー後端
のテーパ状の突出部と後行シートバー先端のテーパ状の
突出部を加熱して押付け合せることにより、先行シート
バー後端と後行シートバー先端の両幅端部を接合し、両
者の接合後に後行シートバー先端の幅中央部を上下の肉
が斜め前方へ突出する凹状に成形することを特徴とする
シートバー接合方法にかかるものである。

【０００９】請求項２の発明は、後端の両幅端部に後方
へ突出する突出部が形成された先行シートバーに対し、
その後端を全幅に亘って後方へ向うに従い肉厚が減少す
るテーパ状に成形し、且つ、先端の両幅端部に前方へ突
出する突出部が形成された後行シートバーに対し、その
先端の両幅端部を前方へ向うに従って肉厚が減少するテ
ーパ状に成形する前部プレス部を設け、該前部プレス部
の出側に、先行シートバー後端近傍をクランプする前部
クランプ装置と、後行シートバー先端近傍をクランプす
る後部クランプ装置と、先行シートバー後端の突出部及
び後行シートバー先端の突出部を加熱する加熱装置と、
先行シートバー後端のテーパ状の突出部及び後行シート
バー先端のテーパ状の突出部を押付け合せるアプセット
装置とを備えた接合部を設け、該接合部の出側に、後行
シートバー先端の幅中央部を上下の肉が斜め前方へ突出
する凹状に成形する後部プレス部を設けたことを特徴と
するシートバー接合装置にかかるものである。

【００１０】

【作用】請求項１及び２の発明の作用は以下のとおりで
ある。

【００１１】先ず、前部プレス部により、後端の両幅端
部に後方へ突出する突出部が形成された先行シートバー
に対し、その後端を全幅に亘って後方へ向うに従い肉厚
が減少するテーパ状に成形し、且つ、先端の両幅端部に
前方へ突出する突出部が形成された後行シートバーに対
し、その先端の両幅端部を前方へ向うに従って肉厚が減
少するテーパ状に成形する。

【００１２】次に、接合部で、前部クランプ装置により
先行シートバーの後端をクランプすると共に後部クラン
プ装置により後行シートバーの先端をクランプし、加熱
装置により先行シートバー後端のテーパ状の突出部と後
行シートバー先端のテーパ状の突出部を加熱して、アプ
セット装置により先後行シートバーのテーパ状の突出部
を押付け合せることにより、先行シートバー後端と後行
シートバー先端の両幅端部を接合する。

【００１３】両者の接合後に後部プレス部により、後行
シートバー先端の幅中央部を上下の肉が斜め前方へ突出
する凹状に成形する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。

【００１５】図１〜図１１（ａ）〜（ｄ）は、本発明の
第一の実施例である。

【００１６】図１中、符号１は熱間圧延ライン、２は熱
間圧延ライン１に設けられて二つのコイル巻き戻しステ
ージ３，４を有するコイルボックス、５は熱間圧延ライ
ン１のコイルボックス２出側に設けられて先行シートバ
ー６の後端切断用の刃物７と後行シートバー８の先端切
断用の刃物９を備えたシヤー、１０はシヤー５の出側に
形成された接合区間、１１は接合区間１０に沿って走行
可能なシートバー接合装置、１２は接合区間の出側に設
けられた仕上圧延機である。

【００１７】前記シヤー５の刃物７，９は特に図示しな
いが互いに凸部の向きが反対の円弧状をして、図３に示
すように、先行シートバー６後端の両幅端部に後方へ突
出する突出部１３を形成し、後行シートバー８先端の両
幅端部に前方へ突出する突出部１４を形成するように、
先行シートバー６後端及び後行シートバー８先端を切断
可能となっている。

【００１８】前記シートバー接合装置１１は、図２・図
３に示すように、先行シートバー６の後端を全幅に亘っ
て後方へ向うに従って肉厚が減少するテーパ状に成形す
る傾斜部１５と、後行シートバー８の両幅端部を前方へ
向うに従って肉厚が減少するテーパ状に成形する傾斜部
１６とを一体に備えた上下の金型１７、及び、上下の金
型１７を昇降する上下の圧下シリンダ１８、並びに、金
型１７と圧下シリンダ１８を収容するプレスハウジング
１９からなる前部プレス部２０を、その上流側に備えて
いる。

【００１９】又、シートバー接合装置１１は前記プレス
部２０の出側に、先行シートバー６後端両幅端部の突出
部１３と後行シートバー８先端両幅端部の突出部１４と
を接合する接合部２３を備えている。

【００２０】該接合部２３は、前記プレス部２２のプレ
スハウジング１９と一体化されたハウジング２４と、ハ
ウジング２４内部に固設され上下のクランプ部材２５及
びクランプシリンダ２６によって先行シートバー６の後
端を把持可能な前部クランプ装置２７と、ハウジング２
４内部に前方へ移動自在に設けられ、上下のクランプ部
材２８及びクランプシリンダ２９によって後行シートバ
ー８の先端を把持可能な後部クランプ装置３０と、両ク
ランプ装置２７，３０間に設けられて先行シートバー６
後端の突出部１３及び後行シートバー８先端の突出部１
４を誘導加熱する上下の誘導コイル３１を備えた加熱装
置３２と、前記後部クランプ装置３０を前方へ移動する
アプセットシリンダ３３からなるアプセット装置３４と
で構成されている。

【００２１】更に、シートバー接合装置１１は接合部２
３の出側に、後行シートバー８の先端幅中央部３５近傍
を圧下して後行シートバー８の先端幅中央部３５を上下
の肉が斜め前方へ突出する凹状に成形可能な山型部３６
を備えた上下の金型３７、及び、上下の金型３７を昇降
する上下の圧下シリンダ３８、並びに、金型３７と圧下
シリンダ３８を収容するプレスハウジング３９からなる
後部プレス部４０を備えている。

【００２２】上記構成のシートバー接合装置１１は、熱
間圧延ライン１の長手方向へ伸縮動可能な走行用シリン
ダ４１に接続されている。

【００２３】尚、４２は接合区間１０に敷設されたレー
ル、４３はレール４２に沿って走行可能なシートバー接
合装置１１のローラ、４４は先行シートバー６と後行シ
ートバー８との接合部の幅中央部に形成される間隙であ
る。

【００２４】次に、作動について説明する。

【００２５】先ず、コイルボックス２では、コイル巻き
戻しステージ３にセットされたコイルを巻き戻すことに
より、先行シートバー６の先端をシヤー５、シートバー
接合装置１１を介して仕上圧延機１２へ送るようにし、
コイル巻き戻しステージ３で先行シートバー６の巻き戻
しを終了したら、隣接するコイル巻き戻しステージ４に
セットされた別のコイルを巻き戻して、後行シートバー
８を先行シートバー６と同様に送給するようにする。

【００２６】次に、シヤー５では、先行シートバー６の
後端が通過する時に円弧状の刃物７で先行シートバー６
の後端を切断して、図３に示すように、先行シートバー
６の後端幅両端部に後方へ突出する突出部１３を形成さ
せ、同様に後行シートバー８の先端が通過する時に円弧
状の刃物９で後行シートバー８の先端を切断して、図３
に示すように、後行シートバー８の先端幅両端部に前方
へ突出する突出部１４を形成させる。

【００２７】そして、シートバー接合装置１１では、先
行シートバー６の後端及び後行シートバー８の先端が上
流側の前部プレス部２０内に達したら、走行用シリンダ
４１を収縮動させることによりシートバー接合装置１１
をシートバー６，８の動きと同期させて仕上圧延機１２
側へ走行させ、前部プレス部２０で圧下シリンダ１８を
用いて金型１７を昇降させることにより、図３〜図５に
示すように、走行中に金型１７の傾斜部１５で先行シー
トバー６の後端を全幅に亘って後方へ向うに従い肉厚が
減少するテーパ状となるように成形させると同時に、金
型１７の傾斜部１６で後行シートバー８の両幅端部が前
方へ向うに従って肉厚が減少するテーパ状となるように
成形させる。

【００２８】先行シートバー６の後端と後行シートバー
８の先端の成型が完了したら、走行用シリンダ４１によ
るシートバー接合装置１１の走行速度を一時的に遅くし
て、先行シートバー６の後端と後行シートバー８の先端
がシートバー接合装置１１の接合部２３へ来るようにす
る。

【００２９】そして、先行シートバー６の後端と後行シ
ートバー８の先端がシートバー接合装置１１の接合部２
３へ来たら、接合部２３の前部クランプ装置２７により
上下のクランプ部材２５及びクランプシリンダ２６を用
いて先行シートバー６の後端近傍をクランプすると共
に、後部クランプ装置３０により上下のクランプ部材２
８及びクランプシリンダ２９を用いて後行シートバー８
の先端近傍をクランプし、加熱装置３２の誘導コイル３
１を用いて先行シートバー６後端の突出部１３及び後行
シートバー８先端の突出部１４を誘導加熱する。

【００３０】先行シートバー６後端の突出部１３及び後
行シートバー８先端の突出部１４が誘導加熱によって溶
融点近傍まで昇温したら、アプセット装置３４のアプセ
ットシリンダ３３を伸張動させて後部クランプ装置３０
を前部クランプ装置２７側へ移動し、先行シートバー６
後端の突出部１３と後行シートバー８先端の突出部１４
とを押付け合せる。

【００３１】すると、図６〜図８に示すように、突出部
１３，１４どうしが押潰されて先行シートバー６後端と
後行シートバー８先端の両幅端部が走行中に接合され、
同時に先行シートバー６後端と後行シートバー８先端の
幅中央部に間隙４４が形成される。

【００３２】このように、先行シートバー６後端と後行
シートバー８先端の両幅端部のみを接合するようにした
ことにより、小容量の加熱装置３２と小型のアプセット
装置３４で短時間のうちに接合を行なうことが可能とな
る。しかも、前部プレス部２０で先行シートバー６後端
の全幅及び後行シートバー８先端の両幅端部をテーパ状
に加工しているので、両幅端部どうしの接合をより小さ
な押付け力で行なうことが可能となる。

【００３３】このようにして、先行シートバー６と後行
シートバー８とが両幅端部どうしを接合されたら、次
に、走行用シリンダ４１によるシートバー接合装置１１
の走行速度を一時的に遅くして、先行シートバー６の後
端と後行シートバー８の先端との接合部がシートバー接
合装置１１の後部プレス部４０へ来るようにする。

【００３４】後部プレス部４０では、圧下シリンダ３８
を用いて金型３７を昇降させることにより、図９・図１
０に示すように、走行中に金型３７の山型部３６で先行
シートバー６先端の幅中央部３５近傍を圧下して、後行
シートバー８の先端幅中央部３５が上下の肉が斜め前方
へ突出する凹状となるように成形する。

【００３５】すると、後部プレス部４０で先端幅中央部
３５を成型された、先行シートバー６と一体の後行シー
トバー８は、先行シートバー６と連続して仕上圧延機１
２へ通板される。

【００３６】そして、シートバー接合装置１１における
接合時に先行シートバー６と後行シートバー８との接合
部の幅中央部には間隙４４が形成されるが、一般にシー
トバーを厚さ圧下すると、自由端である先端部及び後端
部では圧延ロールに近い上下の部分が厚さ方向中央の部
分よりもライン方向前方へ延ばされ易いという性質があ
るので、例えば前記したような後部プレス部４０による
成形を行なっていない先行シートバー６と後行シートバ
ー８との接合部を後段の仕上圧延機１２で複数回に亘っ
て仕上圧延した場合、図１１（ａ）〜（ｄ）に順番に示
すように、先行シートバー６の後端幅中央部は厚さ方向
中央の部分が後方へ突出して行くと同時に、後行シート
バー８の先端幅中央部１７は上下の部分が前方へ突出し
て行き、両者が互いにうまく合致することにより間隙部
３８であった所が埋められて接合が起こり、しかも、厚
さ圧下が進行するにつれて両者の食い込み量が大きくな
って、両者の境界部に生じる新生面どうしの接触面積が
増大するため、間隙４４だった部分にも比較的強固な接
合状態が得られる。

【００３７】しかも、本発明ではシートバー接合装置１
１に前部プレス部２０及び後部プレス部４０を設けて、
図９に示すように、先行シートバー６の後端幅中央部１
５を後方へ向うに従って肉厚が減少するテーパ状となる
ように接合前に成形し、後行シートバー８の先端幅中央
部３５を上下の肉が斜め前方へ突出する凹状となるよう
に接合後に成形した上で、仕上圧延するようにしている
ので、成形を行なわない場合に比べて間隙４４だった部
分に一層早く且つ強固な接合状態を得ることができ、或
いは、先行シートバー６及び後行シートバー８の幅寸法
が大きくて間隙４４が広くなっている場合でも強固な接
合状態を得ることができる。

【００３８】図１２は本発明の第二の実施例であり、シ
ートバー接合装置１１から後部プレス部４０を分離して
別体型とした他は、前記実施例と同様の構成を備えてお
り、同様の作用・効果を得ることができる。

【００３９】尚、本発明は、上述の実施例にのみ限定さ
れるものではなく、前部プレス部をシートバー接合装置
から分離するようにするか、或いは、前部プレス部と後
部プレス部の両方をシートバー接合装置から分離するよ
うにしても良いこと、その他、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲内において種々変更を加え得ることは勿論であ
る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のシートバ
ー接合方法及び装置によれば、小型の装置を用いて短時
間のうちに先行シートバーと後行シートバーとを接合し
得るという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を適用した熱間圧延ライ
ンの概略全体側面図である。

【図２】図１におけるシートバー接合装置の全体側面図
である。

【図３】シートバー接合装置の前部プレス部でプレスさ
れたシートバーの状態を示す平面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。

【図５】図３のＶ−Ｖ矢視図である。

【図６】シートバー接合装置の接合部で接合されたシー
トバーの状態を示す平面図である。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ矢視図である。

【図８】図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。

【図９】シートバー接合装置の後部プレス部の作動図で
ある。

【図１０】シートバー接合装置の後部プレス部でプレス
されたシートバーの状態を示す平面図である。

【図１１】（ａ）〜（ｄ）は間隙部が仕上圧延によって
接合されていく状態を示す側面図である。

【図１２】本発明の第二の実施例にかかるシートバー接
合装置の全体側面図である。

【符号の説明】

６ 先行シートバー ８ 後行シートバー １３，１４ 突出部 ２０ 前部プレス部 ２３ 接合部 ２７ 前部クランプ装置 ３０ 後部クランプ装置 ３２ 加熱装置 ３４ アプセット装置 ３５ 幅中央部 ４０ 後部プレス部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端の両幅端部に後方へ突出する突出部
   が形成された先行シートバーに対し、その後端を全幅に
   亘って後方へ向うに従い肉厚が減少するテーパ状に成形
   し、且つ、先端の両幅端部に前方へ突出する突出部が形
   成された後行シートバーに対し、その先端の両幅端部を
   前方へ向うに従って肉厚が減少するテーパ状に成形し、
   先行シートバー後端のテーパ状の突出部と後行シートバ
   ー先端のテーパ状の突出部を加熱して押付け合せること
   により、先行シートバー後端と後行シートバー先端の両
   幅端部を接合し、両者の接合後に後行シートバー先端の
   幅中央部を上下の肉が斜め前方へ突出する凹状に成形す
   ることを特徴とするシートバー接合方法。
2. 【請求項２】 後端の両幅端部に後方へ突出する突出部
   が形成された先行シートバーに対し、その後端を全幅に
   亘って後方へ向うに従い肉厚が減少するテーパ状に成形
   し、且つ、先端の両幅端部に前方へ突出する突出部が形
   成された後行シートバーに対し、その先端の両幅端部を
   前方へ向うに従って肉厚が減少するテーパ状に成形する
   前部プレス部を設け、該前部プレス部の出側に、先行シ
   ートバー後端近傍をクランプする前部クランプ装置と、
   後行シートバー先端近傍をクランプする後部クランプ装
   置と、先行シートバー後端の突出部及び後行シートバー
   先端の突出部を加熱する加熱装置と、先行シートバー後
   端のテーパ状の突出部及び後行シートバー先端のテーパ
   状の突出部を押付け合せるアプセット装置とを備えた接
   合部を設け、該接合部の出側に、後行シートバー先端の
   幅中央部を上下の肉が斜め前方へ突出する凹状に成形す
   る後部プレス部を設けたことを特徴とするシートバー接
   合装置。