JP3347826B2 - 切断設備及びその運転方法 - Google Patents

切断設備及びその運転方法

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JP3347826B2
JP3347826B2 JP19737993A JP19737993A JP3347826B2 JP 3347826 B2 JP3347826 B2 JP 3347826B2 JP 19737993 A JP19737993 A JP 19737993A JP 19737993 A JP19737993 A JP 19737993A JP 3347826 B2 JP3347826 B2 JP 3347826B2
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shear ram
shear
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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、熱間圧延ラインや冷間
圧延ラインに設けられる切断設備及びその運転方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の切断設備は、図5に示すように、
ハウジング1内に、偏心軸2及びクランクレバー3によ
って互いに上下方向へ移動可能な一対の軸箱4,5を設
け、該軸箱4,5にシヤードラム6,7を回転可能に支
承し、各シヤードラム6,7の外周面に、間に通された
ストリップなどの帯状の材料8を剪断する剪断刃9,1
0をそれぞれ設け、更に、シヤードラム6,7の外周面
の一部を切欠いて切欠部11,12を形成し、下方のシ
ヤードラム7の切欠部12にテーブルローラ13を取付
けたものである。
【0003】尚、図中、14は材料8の搬送方向、15
はシヤードラム6,7の回転方向である。
【0004】そして、材料8の搬送速度が低速の場合に
は、シヤードラム6,7が互いに最も近接した状態で、
図示しない駆動装置によりシヤードラム6,7を1回転
し、1回転する間にシヤードラム6,7を材料8の搬送
速度まで加速させて、剪断刃9,10により材料8を剪
断する。
【0005】材料8の搬送速度が高速の場合には、1回
転ではシヤードラム6,7を材料8の搬送速度まで加速
させることができないので、偏心軸2を回転しクランク
レバー3及び軸箱4,5を介してシヤードラム6,7を
互いに最も遠い位置まで離反させ、この状態で図示しな
い駆動装置によりシヤードラム6,7を数回空転させつ
つ加速させ、シヤードラム6,7が材料8の搬送速度ま
で加速されたら、シヤードラム6,7を互いに最も近い
位置まで近接させることにより、剪断刃9,10で材料
8を剪断する。
【0006】又、材料8を切断しない場合には、上側の
シヤードラム6を上方へ待避させると共に、下側のシヤ
ードラム7を上方へ持上げ、該シヤードラム7を回動し
テーブルローラ13を上に向けて停止させ、該テーブル
ローラ13で材料8を搬送させるようにする。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のシヤーには、以下のような問題があった。
【0008】即ち、下側のシヤードラム7にテーブルロ
ーラ13を設けて、テーブルローラ13で材料8を搬送
できるようにしていたため、構造が複雑となり、又、テ
ーブルローラ13を上に向けて停止させる際に、シヤー
ドラム7の停止精度が悪いと、テーブルローラ13が搬
送テーブルとしてうまく機能しないという問題があっ
た。
【0009】本発明は、上述の実情に鑑み、材料の搬送
に使用し得るようにした高速切断可能な切断設備及びそ
の運転方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、一対
の回転可能なシヤードラムを上下方向へ移動可能に設
け、各シヤードラムの外周面に、間に通された帯状の材
料を剪断する剪断刃をそれぞれ設けると共に、材料の先
端部がシヤードラムへ到達する時に、材料の先端部より
も剪断刃の位置が僅かに先行するように回転中のシヤー
ドラムの位相を制御する制御信号をシヤードラムの駆動
装置へ送る演算制御装置を設けたことを特徴とする切断
設備にかかるものである。
【0011】請求項2の発明は、シヤードラムの出側
に、シヤードラムの周長よりも短い距離を有して材料引
込用ピンチロール装置を設けた請求項1記載の切断設備
にかかるものである。
【0012】請求項3の発明は、一対のシヤードラムを
回転して該各シヤードラム間に通された材料を剪断刃で
剪断するに際し、シヤードラムを互いに最も遠い位置ま
で上下方向に離反させた上で材料の搬送速度にまで加速
させた後、シヤードラムを最も近い位置まで近接させて
材料を切断し、他方、シヤードラムで材料を搬送させる
に際しては、上側のシヤードラムを上方へ退避させた
後、材料の先端部が下側のシヤードラムへ到達する時
に、材料の先端部よりも剪断刃の位置が僅かに先行する
ように回転中のシヤードラムの位相を制御することを特
徴とする切断設備の運転方法にかかるものである。
【0013】請求項4の発明は、シヤードラムで材料を
搬送させるに際し、下側のシヤードラムが1周して剪断
刃が最上部に戻って来る前に、シヤードラムの出側で材
料をたるみなく張らせ、下側のシヤードラムの剪断刃と
材料との干渉を防止する請求項3記載の切断設備の運転
方法にかかるものである。
【0014】
【作用】本発明の作用は以下の通りである。
【0015】一対のシヤードラムを回転することによ
り、間に通された材料を剪断刃で剪断する。
【0016】シヤードラムを互いに最も遠い位置まで上
下方向に離反させた上で材料の搬送速度にまで加速さ
せ、その後、シヤードラムを最も近い位置まで近接させ
て材料を切断する。
【0017】他方、上側のシヤードラムを上方へ退避さ
せて下側のシヤードラムで材料を搬送させる場合には、
演算制御装置が、シヤードラムの駆動装置へ制御信号を
送って、材料の先端部が下側のシヤードラムへ到達する
時に、材料の先端部よりも剪断刃の位置が僅かに先行す
るように回転中のシヤードラムの位相を制御する。
【0018】これにより、下側のシヤードラムに達した
時に、材料の先端が剪断刃に当ることが防止されるの
で、1周するまでの間はシヤードラムで支障なく材料を
搬送させることができる。
【0019】又、シヤードラムの出側に、シヤードラム
の周長よりも短い距離を有して材料引込用ピンチロール
装置を設けることにより、下側のシヤードラムが1周し
て剪断刃が最上部に戻って来る前に、材料に張力を与え
て材料を上に張らせ、剪断刃と材料との干渉を防止する
ことができる。
【0020】
【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。
【0021】図1〜図4は、本発明の一実施例である。
【0022】熱間圧延ラインなどの途中に、図5の偏心
軸2やクランクレバー3と同様の昇降機構(特に、図示
せず)により上下方向へ移動可能な、ほぼ円筒形をした
一対のシヤードラム16を設け、各シヤードラム16の
外周面に、間に通されたストリップなどの帯状の材料1
7を剪断する剪断刃18をそれぞれ設け、各シヤードラ
ム16にピニオンスタンドなどの減速機構19を介して
駆動装置20を接続し、切断装置21を構成する。
【0023】又、前記切断装置21の入側に、上下一対
のピンチローラ22を配設し、各ピンチローラ22に駆
動装置23を接続してシヤー入側ピンチロール装置24
を構成する。
【0024】更に、切断装置21の出側に、シヤードラ
ム16の周長よりも短い距離25を有して、上下一対の
ピンチローラ26を配設し、各ピンチローラ26に駆動
装置27を接続して材料引込用ピンチロール装置28を
構成する。
【0025】そして、切断装置21の駆動装置20に取
付けた速度検出器29からの速度検出信号30と、減速
機構19に取付けられた位置検出器31からの位置検出
信号32とを入力して、駆動装置20へ制御信号33を
送る切断装置用制御装置34を設け、又、シヤー入側ピ
ンチロール装置24に取付けた速度検出器35からの速
度検出信号36を入力して、駆動装置23へ制御信号3
7を送る入側ピンチロール装置用制御装置38を設け、
更に、材料引込用ピンチロール装置28に取付けた速度
検出器39からの速度検出信号40を入力して、駆動装
置27へ制御信号41を送る材料引込ピンチロール装置
用制御装置42を設け、更に、切断装置用制御装置34
や入側ピンチロール装置用制御装置38や材料引込ピン
チロール装置用制御装置42に対して制御信号43〜4
5をやり取りする中央制御装置46を設けて、演算制御
装置47を構成する。
【0026】更に、切断装置21とシヤー入側ピンチロ
ール装置24との間に先端検出器48を設けて、先端検
出器48からの先端検出信号49を中央制御装置46へ
入力するようにする。
【0027】尚、50は材料17の搬送方向、51は多
数のテーブルローラ52を搬送方向50に並べて成るラ
ンアウトテーブル、53はシヤードラム16の出側に設
けられた材料ガイド、54は切断装置21によって材料
17の搬送を行わせるために、下側のシヤードラム16
の位置を僅かに下げた場合における、剪断刃18の最上
点とランアウトテーブル51の搬送レベルとの間隔であ
る。
【0028】次に、作動について説明する。
【0029】偏心軸2を回転しクランクレバー3及び軸
箱4,5を介してシヤードラム16を互いに最も遠い位
置まで離反させ、この状態で駆動装置20によりシヤー
ドラム16を加速させ、シヤードラム16が材料17の
搬送速度まで加速されたら互いに最も近い位置まで接近
させて剪断刃18で材料17を剪断させる。
【0030】尚、材料17を切断する際には、中央制御
装置46からの制御信号43〜45に基づいて、切断装
置用制御装置34や入側ピンチロール装置用制御装置3
8や材料引込ピンチロール装置用制御装置42が、各駆
動装置20,23,27へ制御信号33,37,41を
送り、切断装置21やシヤー入側ピンチロール装置24
や材料引込用ピンチロール装置28の駆動を制御すると
共に、各駆動装置20,23,27に設けられた速度検
出器29,35,39からの速度検出信号30,36,
40を入力しフィードバック制御を行わせている。
【0031】そして、図示しないコイラーへ材料17を
通板する時に、切断装置21で材料17を搬送させる場
合には、図示しない昇降機構により、上側のシヤードラ
ム16を上方へ待避させ、下側のシヤードラム16をラ
ンアウトテーブル51の搬送レベルより僅かに下降させ
て、剪断刃18の最上点の位置とランアウトテーブル5
1の搬送レベルとの間に間隔54が形成されるようにす
る。
【0032】この状態で、切断装置用制御装置34から
の制御信号33によりシヤードラム16をランアウトテ
ーブル51による材料17の搬送速度と同じか、或い
は、僅かに速い速度で回転させる。
【0033】そして、材料17の先端部が、シヤー入側
ピンチロール装置24を通り、先端検出器48に達した
ら、先端検出器48が先端検出信号49を中央制御装置
46へ送る。
【0034】すると、中央制御装置46は、先端検出器
48からの先端検出信号49と、入側ピンチロール装置
用制御装置38からのシヤー入側ピンチロール装置24
の回転速度を知らせる制御信号44に基づき、材料17
の先端部が切断装置21に達するまでの時間を算出し、
算出した時間に基づいて制御信号43を切断装置用制御
装置34へ送り、更に、切断装置用制御装置34がシヤ
ードラム16の駆動装置20へ制御信号33を送ること
により、材料17の先端部がシヤードラム16へ到達す
る時に、図2に示すように、材料17の先端部よりも剪
断刃18の位置が僅かに先行するように回転中のシヤー
ドラム16の位相を制御する。
【0035】尚、シヤードラム16の位相は、位置検出
器31からの位置検出信号32に基づいてフィードバッ
ク制御される。
【0036】すると、材料17の先端部は、図3に示す
ように、先行するシヤードラム16の剪断刃18に出会
うことなくシヤードラム16で支持されることとなり、
シヤードラム16が1周するまでの間は、材料17は、
シヤードラム16の剪断刃18のない部分によって支障
なく搬送されることができる。
【0037】そして、切断装置21の出側には、シヤー
ドラム16の周長よりも短い距離25を有して、材料引
込用ピンチロール装置28が設けられているため、シヤ
ードラム16が1周する前に、材料17は、図4に示す
ように、材料引込用ピンチロール装置28に噛込まれて
張力を掛けられ、たるみのない状態に引張られるので、
シヤードラム16が1周して剪断刃18が最上部に来て
も、剪断刃18により材料17が傷付けられることが防
止される。
【0038】このように、本発明によれば、材料17の
低速切断及び高速切断が可能で、しかも、簡単な構成で
材料17の搬送に使用することが可能となる。
【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、切断装置の出側に材料引込用ピンチ
ロール装置を設ける代りに、切断装置出側のテーブルロ
ーラの搬送速度を速くすることによっても、材料を張る
ことが可能なこと、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、本発明の切断設備
及びその運転方法によれば、材料の高速切断が可能で、
しかも、材料の搬送に使用することができるという優れ
た効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の概略斜視図である。
【図2】図1の装置で材料の搬送を行わせる場合の作動
図である。
【図3】図2の次の作動図である。
【図4】図3の次の作動図である。
【図5】従来例の概略側面図である。
【符号の説明】
16 シヤードラム 17 材料 18 剪断刃 20 駆動装置 25 距離 28 材料引込用ピンチロール装置 33 制御信号 47 演算制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高世 寛 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石川島播磨重工業株式会社 横浜第二工 場内 (56)参考文献 特開 平4−223817(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23D 25/12

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一対の回転可能なシヤードラムを上下方
    向へ移動可能に設け、各シヤードラムの外周面に、間に
    通された帯状の材料を剪断する剪断刃をそれぞれ設ける
    と共に、材料の先端部がシヤードラムへ到達する時に、
    材料の先端部よりも剪断刃の位置が僅かに先行するよう
    に回転中のシヤードラムの位相を制御する制御信号をシ
    ヤードラムの駆動装置へ送る演算制御装置を設けたこと
    を特徴とする切断設備。
  2. 【請求項2】 シヤードラムの出側に、シヤードラムの
    周長よりも短い距離を有して材料引込用ピンチロール装
    置を設けた請求項1記載の切断設備。
  3. 【請求項3】 一対のシヤードラムを回転して該各シヤ
    ードラム間に通された材料を剪断刃で剪断するに際し、
    シヤードラムを互いに最も遠い位置まで上下方向に離反
    させた上で材料の搬送速度にまで加速させた後、シヤー
    ドラムを最も近い位置まで近接させて材料を切断し、他
    方、シヤードラムで材料を搬送させるに際しては、上側
    のシヤードラムを上方へ退避させた後、材料の先端部が
    下側のシヤードラムへ到達する時に、材料の先端部より
    も剪断刃の位置が僅かに先行するように回転中のシヤー
    ドラムの位相を制御することを特徴とする切断設備の運
    転方法。
  4. 【請求項4】 シヤードラムで材料を搬送させるに際
    し、下側のシヤードラムが1周して剪断刃が最上部に戻
    って来る前に、シヤードラムの出側で材料をたるみなく
    張らせ、下側のシヤードラムの剪断刃と材料との干渉を
    防止する請求項3記載の切断設備の運転方法。
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DE10001928A1 (de) * 2000-01-19 2001-07-26 Sms Demag Ag Hochgeschwindigkeitsschere zum Querteilen von Walzband
DE10326383A1 (de) * 2003-06-12 2004-12-30 Sms Demag Ag Vorrichtung zum Querteilen eines Walzbandes

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