JP3104521B2 - 圧延材の蛇行防止装置 - Google Patents

圧延材の蛇行防止装置

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JP3104521B2
JP3104521B2 JP06055579A JP5557994A JP3104521B2 JP 3104521 B2 JP3104521 B2 JP 3104521B2 JP 06055579 A JP06055579 A JP 06055579A JP 5557994 A JP5557994 A JP 5557994A JP 3104521 B2 JP3104521 B2 JP 3104521B2
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祥三 東
勝 三宅
広義 坂井
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧延材の蛇行防止装置に
係り、特に鋼帯の熱間仕上圧延機において圧延材の後端
尻抜け時の蛇行を防止する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば複数台の圧延機によって鋼帯を熱
間仕上圧延する場合などにおいて、圧延材が圧延機から
離脱する後端尻抜け時に、圧延材後端部は幅方向の拘束
力から開放されるため蛇行し易くなる。そしてこの蛇行
が激しくなると、圧延材後端部がサイドガイドに衝突
し、2重3重に折れ込みながら圧延機にかみ込まれるい
わゆる”絞り込み”という現象が起こり、圧延ロールの
損傷、製品の表面性状の劣化や生産性の低下などのトラ
ブルを招く。
【0003】この圧延材後端部の蛇行を防止する方法と
して、圧延機の操作側と駆動側の圧延荷重の差を検出し
圧延機のレベリングを制御する差荷重方式蛇行制御法や
圧延機入側に蛇行センサを設置して蛇行量を検出し圧延
機のレベリングを制御するセンサ方式蛇行制御法、さら
にまた特開昭62ー40928号公報には複数台の圧延
機を用いて圧延する場合において、図5に示すように圧
延機4の入側にルーパ7とピンチロール1を設け、ルー
パの先端にあるルーパロールとピンチロールで圧延材3
を圧接して蛇行を防止する方法などが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら差荷重方
式蛇行制御法やセンサ方式蛇行制御法には、 1)複数台の圧延機からなる鋼帯の熱間仕上圧延機で
は、鋼帯の後端部が最終圧延機の前段の圧延機を抜けて
から最終圧延機を通過するまでの時間は、圧延材の板厚
が1.6mm以下の場合、約0.3秒であり、このよう
な短時間では信号に対する応答ができない。
【0005】2)圧延材後端部の平面形状が圧延材幅方
向に対して非対称である場合には、正確な蛇行量を検出
できない。 3)積極的にレベリングを変化させるので、圧延材の幅
方向の板厚均一性が悪くなる。などの問題がある。
【0006】また特開昭62ー40928号公報に開示
されている方法を実際に鋼帯の熱間仕上圧延機に適用し
たところ、 1)ピンチロールと圧延材は1カ所で線接触しているだ
けなので、圧延材の幅方向の拘束力は弱く、蛇行を完全
には防止できない。
【0007】2)圧延機間に装置を設置するため剛性が
大きくできず、圧延材後端部の形状によっては押えロー
ル(ここではピンチロール)のレベリングが変化して圧
延材の蛇行を助長することがある。などの問題があるこ
とが判明した。
【0008】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、圧延材が圧延機から離脱する後端尻抜
け時に起こる圧延材後端部の蛇行を防止する装置を提供
することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記問題は、圧延機入側
に設けられた少なくとも3本以上の水平ロールにより
圧延材を少なくとも2カ所以上で、対向する前記水平ロ
ールの間に挟持することを特徴とする圧延材の蛇行防止
装置によって解決される。また前記水平ロールがそれぞ
れ圧延面に対し上下方向に移動できるようにすると、よ
り大きな蛇行抑制効果が期待できる。
【0010】
【作用】圧延機入側に設けられた少なくとも3本以上の
水平ロールは、圧延材の先端が圧延機に入る前には、圧
延材に対し上下に開いた状態で圧延材から退避させてお
く。そして圧延材の先端が圧延機を通過した段階で、あ
るいは該圧延機の上流にも圧延機が設けられている場合
は、上流の圧延機の圧延荷重切の信号が発生した段階
で、各水平ロールはそれぞれの駆動装置により圧延面に
対し上下方向に移動し、圧延材の幅全体を少なくとも2
カ所以上で挟持する。すなわち、対向する水平ロールの
間に圧延材を挟み込み、後述の実施例のように、圧延材
の幅全体を圧延面に対し上下方向から挟持する。このと
き圧延材と水平ロールとは少なくとも2カ所で面接触状
態になり、圧延材の幅方向拘束力が著しく増大するの
で、圧延材の後端尻抜け時における圧延材後端部の蛇行
が防止できる。
【0011】実際に図5に示す従来の蛇行防止装置にも
う1本の水平ロールを付加した図2に示す装置で、水平
ロールの軸方向にかかる力すなわちスラスト力を測定し
た結果、図5に示す従来の装置の場合に比べスラスト力
が2倍以上大きくなった。このことは、図5に示す圧延
材と水平ロールの接触が線接触であるのに対し、図2に
示すように水平ロール3本により圧延材を2カ所で挟持
すると、圧延材と水平ロールの接触が面接触になってい
ることを物語っている。
【0012】また、前記水平ロールがそれぞれ圧延面に
対し上下方向に移動できるようにすると、圧延材の張力
や圧延材と水平ロールの接触面積を調整できるので、よ
り大きな蛇行抑制効果が期待できる。
【0013】
【実施例】
(実施例1)図1に本発明の一実施例である圧延材の蛇
行防止装置を示す。圧延機4の入側に、圧延材3の上面
側に1本の水平ロール1と下面側に2本の水平ロール2
が設けられており、これらの水平ロールは駆動装置5に
よって上下方向に移動可能である。なおロードセル6は
必ずしも必要でないが、試験等で押え力を変える場合に
は有用である。
【0014】蛇行を修正すべき圧延材3の先端が圧延機
4に入る前には、3本の水平ロール1、2はそれぞれ上
下に開いた状態で圧延材3から退避させておく。そして
圧延材3の先端が圧延機4を通過した段階で、あるいは
該圧延機4の上流にも圧延機が設けられている場合は、
上流の圧延機の圧延荷重切の信号が発生した段階で、各
水平ロール1、2はそれぞれの駆動装置5により閉方向
に移動し、圧延材3の幅全体を圧延面に対し上下方向か
ら挟持する。図1に示すように、圧延材3の上面に1
本、下面に2本の水平ロールがある場合には、圧延材と
水平ロールとは2カ所で面接触することになり、圧延材
の幅方向拘束力が著しく増大するので、圧延材後端部の
蛇行が防止できる。
【0015】なお、水平ロールの表面粗さは圧延材に疵
をつけない限り粗い方が好ましく、また圧延材が通過し
ない水平ロールの端部は機械加工により極度に摩擦係数
を増加させることがより効果的である。
【0016】(実施例2)図1は圧延材の上下面側に水
平ロールを設け圧延材を拘束する例であるが、圧延機の
入側にルーパがある場合は、そのルーパを利用できる。
図2に本発明の別の一実施例であるルーパを用いた圧延
材の蛇行防止装置を示す。
【0017】圧延機4の入側に、圧延材3の下面側にル
ーパ7と上面側に2本の水平ロール1が設けられてお
り、これらの水平ロールは駆動装置5によって上下方向
に移動可能である。なおロードセル6は必ずしも必要で
ないが、試験等で押え力を変える場合には有用である。
【0018】蛇行を修正すべき圧延材3の先端が圧延機
4に入る前には、圧延材の上面側にある2本の水平ロー
ル1は上方に開いた状態で圧延材3から退避させてお
く。そして圧延材3の先端が圧延機4を通過した段階
で、あるいは該圧延機4の上流にも圧延機が設けられて
いる場合は、上流の圧延機の圧延荷重切の信号が発生し
た段階で、2本の水平ロール1は駆動装置5により下方
に移動し、圧延材の下面側にあるルーパ7の先端にある
ルーパロールとで圧延材3の幅全体を挟持する。圧延材
とルーパロールや水平ロールとは2カ所で面接触するこ
とになり、圧延材の幅方向拘束力が増大するので、圧延
材後端部の蛇行が防止できる。
【0019】(実施例3)図2に示す圧延材の蛇行防止
装置を7台の圧延機からなる鋼帯の熱間仕上圧延機の最
終圧延機である第7圧延機の入側に設置した。図3にそ
の一実施例を示す。ダウンコイラ8にて圧延材3の巻取
りが始まりルーパ7が立上がった段階で上面側の2本の
水平ロール1を駆動装置5にて下方に移動させる。次に
第3圧延機の圧延荷重切の信号を基にルーパ角度θ9を
固定するとともに、上面側の2本の水平ロール1を駆動
装置5にてさらに下方に移動させ圧延材3を挟持する。
そして押え力をロードセル6で測定し、圧延材3の幅方
向拘束力を調べるため図示せぬ測定器で上面側の水平ロ
ールのスラスト力を測定した。また蛇行量は蛇行センサ
10で測定した。
【0020】図4に同一材料を同一圧延スケジュール
で、上記本発明の蛇行防止装置と図5に示す従来の蛇行
防止装置を用いて熱間仕上圧延したときの圧延中のスラ
スト力ならびに蛇行量の変化を示す。なお押え力はそれ
ぞれ400kgfとした。水平ロール1本当たりの押え
力が小さいにもかかわらず、本発明の蛇行防止装置を用
いた方がスラスト力は大きく、またその変動量が小さい
ことがわかる。
【0021】また蛇行量については、従来の蛇行防止装
置を用いた場合は第6圧延機を通過後増加する傾向を示
すが、本発明の場合は第6圧延機通過後もほぼ一定値を
示し、従来の場合より蛇行抑制効果が優れていることが
わかる。さらに本発明の場合、圧延材の後端部の形状は
圧延機の駆動側に伸びた左右非対称であったが、それに
もかかわらず絞り込みが起こらなかった。このことから
も本発明の蛇行抑制効果が大きいことがわかる。
【0022】本発明の蛇行防止装置が従来の蛇行防止装
置に比べ蛇行抑制効果に優れているのは、水平ロールに
働く安定した大きなスラスト力すなわち圧延材に働く大
きな幅方向拘束力による。
【0023】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、圧延材が圧延機から離脱する後端尻抜け時に
起こる圧延材後端部の蛇行を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である圧延材の蛇行防止装置
を示す図である。
【図2】本発明の別の一実施例であるルーパを用いた圧
延材の蛇行防止装置を示す図である。
【図3】本発明の一実施例である図2に示す圧延材の蛇
行防止装置を鋼帯の熱間仕上圧延機の最終圧延機に適用
したときの図である。
【図4】本発明の圧延材の蛇行防止装置を鋼帯の熱間仕
上圧延機の最終圧延機に設置したときの水平ロールのス
ラスト力と圧延材後端部の蛇行量の圧延中の変化を示す
図である。
【図5】従来のルーパを用いた圧延材の蛇行防止装置の
一例を示す図である。
【符号の説明】
1 上面側水平ロール 2 下面側水平ロール 3 圧延材 4 圧延機 5 駆動装置 7 ルーパ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 升田 貞和 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−148412(JP,A) 特開 平3−27804(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 39/14 B21B 39/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延機入側に設けられた少なくとも3本
    以上の水平ロールにより圧延材を少なくとも2カ所以
    上で、対向する前記水平ロールの間に挟持することを特
    徴とする圧延材の蛇行防止装置。
  2. 【請求項2】 前記水平ロールがそれぞれ圧延面に対し
    上下方向に移動可能な請求項1の圧延材の蛇行防止装
    置。
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