JP3769744B2 - Coil winding device and coil winding / rewinding device - Google Patents

Coil winding device and coil winding / rewinding device Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱間圧延設備におけるコイル巻取装置およびコイル巻取・巻戻装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
粗圧延後に仕上圧延を行う熱間圧延設備では、図6(A)に模式的に示すように、粗圧延機で30〜50mm厚のバーまで圧延し、次いで仕上圧延機でさらに数mm厚のストリップまで圧延する。この場合、粗圧延完了後、仕上圧延が完了するまでの時間が長く、バーの後端が先端に比較して低温になり、均一な仕上加工が困難になる問題点があった。そこで、図6(B)に模式的に示すように、粗圧延後のバーをコイル状に巻き取り、それを巻き戻しながら仕上圧延する方法が既に開示されている。この方法により、バー全体の温度低下を防止し、かつ粗圧延における後端から仕上圧延するので、バーの先後端の温度差をほぼ同一にすることができる。装置としては、例えば、マンドレルを使用しないコイル巻取装置で巻き取った芯なしコイルの中空孔に、移送マンドレルを挿入し、このマンドレルを揺動させてコイル巻戻装置に搬送してコイルの巻き戻しを行うもの、などが採用されている。しかし、このような装置においても、バー幅方向の温度分布に着眼するとコイルの幅中央部に比較してコイル端部は冷えやすく、また、コイルの内巻内部は空気中に晒されているため冷えやすかった。さらに、マンドレルを使用しない芯なしで巻き取っているため、巻き取り速度を速くすることができず、全体的に冷えてしまう問題があった。そこで、コイルの両端面をバーナなどを有するヒートパネルで加熱する方法などが提案されている。
【0003】
また、薄板の圧延材を対象とするもの、または巻き取り速度を速くすることを目的としたものとして、図5に示すようなものがある。図5に示す装置は、コイル3の巻き取りと巻き戻しを同一位置で行うように構成されたものであり、マンドレル2に搬送された圧延材1はラッパーロール23rを有する3本のラッパー23により巻き付けられて固定され、その後ラッパー23は、破線で示すように、コイル3の形成に干渉しない位置に退避し、コイル3が所定の寸法に到達したら、ピーラー24でコイル端をコイル表面から剥離して、一点鎖線で示すように巻き戻しを行うものである。この場合においても、バー幅方向の温度分布に着眼するとコイル3の幅中央部に比較してコイル端部は冷えやすく、また、コイル3の内巻内部はマンドレル2により熱を奪われるため冷えやすかった。そこで、コイル3の両端面をバーナなどを有するヒートパネルで加熱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】
上述したようにコイルの両端面をヒートパネルで加熱する場合、次のような問題があった。
(1)マンドレルを使用しない芯なしで巻き取るコイル巻取装置を使用した場合には、コイルを移送マンドレルでコイル巻戻装置に搬送する必要があり、ヒートパネルを大きく切り欠かなければならなかった。したがって、ヒートパネルの有効面積が大幅に少なくなり、十分な熱シールド(熱遮蔽)ができなかった。
【0005】
(2)マンドレルを使用して巻き取るコイル巻取装置を使用した場合には、圧延材を複数のラッパーロールでマンドレルに巻き付けているため、ヒートパネルの有効面積が少なくなり、十分な熱シールド(熱遮蔽)ができなかった。
(3)また、ヒートパネルでコイルの両端面を加熱しても、その熱の多くは上方に逃げてしまい効率が悪く、何らかの保温手段を設ける必要があるが、コイルの上部にラッパーやピーラーが設けられている場合には、コイルの上面を覆う保温手段を設けることができなかった。
【0006】
本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものである。すなわち、コイルを高速で巻き取ることができ、コイルを十分かつ均一に保加熱することができるコイル巻取装置およびコイル巻取・巻戻装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、熱間圧延材を粗圧延した後、巻取位置でマンドレルを使用してコイル状に巻き取り、そのコイルを巻取位置から巻戻位置に移送し、巻戻位置で巻き戻しながら仕上圧延する熱間圧延ライン上に設けられるコイル巻取装置において、前記コイルの巻き取り開始時には前記マンドレルの円周方向の一部を周面に沿って全幅を覆い、また、前記コイルの巻き取り完了時には先端部でコイルを支持するエプロンと、そのエプロンを前記マンドレルの周面に接近または離反させるエプロン可動装置と、前記マンドレルの頂部にラッパーロールを当接させるラッパーと、前記マンドレルを抜脱した後のコイルを支持するクレードルロールと、前記粗圧延後の熱間圧延材をマンドレルに案内する搬送ロールと、前記巻取位置の両側にコイル端面と対峙するように設けられ、その両端面を加熱するヒートパネルと、前記巻取位置の上方に設けられ、前記ヒートパネルの熱を保温するヒートカバーと、を備えたことを特徴とするコイル巻取装置が提供される。
【0008】
上述した本発明は、巻取位置と巻戻位置とを完全に分離してコイルの巻き取り・巻き戻しを行う場合に使用されるコイル巻取装置に関するものである。このように巻取位置と巻戻位置とを完全に分離したことにより、コイル巻取装置の上方からコイル端を剥離するピーラーを排除することができる。また、巻き取りにマンドレルを使用することにより、高速で巻き取ることができ、薄板の圧延材を安定して巻き取ることができる。さらに、圧延材をマンドレルに巻き付けるときに使用するラッパーロールを必要最小限に削減し、その代替手段として前記エプロンを採用したことにより、コイル周面および端面からコイルの巻き取り時における障害物を排除することができる。したがって、コイルの温度低下を防止するのに十分なヒートパネルやヒートカバーを設けることができ、効率よく均一にコイルを保加熱することができる。
【0009】
また、本発明の実施の形態によれば、(1)前記エプロンは、前記マンドレルの上流側および下流側にそれぞれ配設されており、各内周面には前記マンドレルの側部から下部にかかる周面に一定の隙間を持って沿う曲面を有し、さらに、その先端部にはコイルを支持することができる曲面を有していることが好ましく、(2)前記エプロン可動装置は、前記エプロンの上端を開閉させるエプロン開閉機構と、前記エプロンを昇降させるエプロン昇降機構と、を備えていることが好ましく、(3)前記ラッパーは、前記ラッパーロールの両端部を支持するラッパーアームを有し、そのラッパーアームは、中間部で凸部を上にして曲折し、その一端が前記巻取位置の上流側で回動可能に固定されていることが好ましく、(4)前記クレードルロールは、前記エプロン可動装置と干渉しないように斜め下方に退避可能に構成されていることが好ましく、(5)前記搬送ロールは、前記圧延材を巻取位置を通過させる水平位置と前記圧延材をマンドレルに導く案内位置とを切り替え可能に構成されており、さらに、その最下流の搬送ロールには前記マンドレルとの隙間を橋渡しするガイドが設けられていることが好ましい。
【0010】
上述した本発明の実施の形態によれば、前記エプロンを上流側と下流側に分割して配設するとともに、そのエプロンを昇降かつ開閉可能に構成したことにより、マンドレルの下方からエプロンを接近または離反することができ、マンドレルの両側面から下面にかけて圧延材を安定して案内することができる。マンドレルの頂部には巻取位置の上流側からラッパーロールが当接され、これでマンドレルのほぼ全周面に渡って圧延材をマンドレルに巻き付けるように案内することができる。そのラッパーロールを支持するラッパーアームは、中間部で凸部を上にして曲折しているため、コイルの形成の妨げとなることがなく、ラッパーロールの軌道の上下差を抑えることもできる。したがって、コイル端面および上方からコイルの巻き取り時における障害物を排除することができ、コイルの温度低下を防止するのに十分なヒートパネルやヒートカバーを設けることができる。また、コイルの移送を考慮し、マンドレルを抜脱した後のコイルを支持するクレードルロールを設け、そのクレードルロールとエプロン可動装置とが干渉するような場合には、クレードルロールを斜め下方に退避できるようにしておく必要がある。さらに、圧延材をマンドレルに導く搬送ロールを案内位置と水平位置とに切り替えできるようにしておけば、巻き取りを行わないパススルー時には本装置を通過させることができる。
【0011】
さらに、本発明によれば、請求項1から請求項6のいずれかに記載のコイル巻取装置と、前記巻戻位置に設けられたコイル巻戻装置と、前記コイル巻取装置から前記コイル巻戻装置までコイルを移送するコイル移送手段と、を備えたことを特徴とするコイル巻取・巻戻装置が提供される。
【0012】
上述した本発明は、請求項1から請求項6に記載された本発明のコイル巻取装置を使用したコイル巻取・巻戻装置に関するものである。このようにコイル巻取・巻戻装置を構成することにより、コイルを高速で巻き取ることができ、コイルを十分かつ均一に保加熱することができ、圧延後のバーを均一に仕上加工することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を図1から図4を参照して説明する。
図1は本発明のコイル巻取装置の側面図であり、コイルの巻き取り開始時を実線で示している。この図に示す本発明のコイル巻取装置は、コイルの巻き取り開始時にはマンドレル2の円周方向の一部を周面に沿って全幅を覆い、また、コイルの巻き取り完了時には先端部でコイルを支持するエプロン4と、そのエプロン4をマンドレル2の周面に接近または離反させるエプロン可動装置5と、マンドレル2の頂部にラッパーロール6rを当接させるラッパー6と、マンドレル2を抜脱した後のコイルを支持するクレードルロール7と、粗圧延後の熱間圧延材1をマンドレル2に案内する搬送ロール8と、巻取位置の両側にコイル端面と対峙するように設けられ、その両端面を加熱するヒートパネル(図示せず)と、巻取位置の上方に設けられ、ヒートパネルの熱を保温するヒートカバー(図示せず)と、を備えたものである。なお、このヒートパネルおよびヒートカバーについては図3を参照して後述する。
【0014】
前記エプロン4は、マンドレル2の上流側および下流側に分割して配設されており、各内周面にはマンドレル2の側部から下部にかかる周面に一定の隙間を持って沿う曲面を有し、さらに、その先端部にはコイルを支持することができる曲面を有している。また、前記エプロン可動装置5は、エプロン4の上端を開閉させるエプロン開閉機構9と、エプロン4を昇降させるエプロン昇降機構10と、を備えている。ここでは、エプロン開閉機構9として小型のアクチュエータ、エプロン昇降機構10として大型のアクチュエータを使用している。そして、各エプロン4の一端は、エプロン昇降機構9により昇降されるエプロン支持部材11に回動可能に取り付けられている。エプロン開閉機構であるアクチュエータ9もエプロン支持部材11に取り付けられており、そのアクチュエータ9の先端および後端には各エプロン4の一端に固着された連結部材12が回動可能に取り付けられている。したがって、このアクチュエータ9を伸長させれば、破線で示すようにエプロン4の先端が閉じられ、収縮させれば、実線で示すようにエプロン4の先端が開かれる。また、エプロン支持部材11は、エプロン昇降機構であるアクチュエータ10に被せられる円筒形状をなしており、その内部でアクチュエータ10の先端と接続されている。したがって、このアクチュエータ10を伸長させれば、実線で示すようにエプロン4がマンドレル2を覆う位置まで上昇して接近し、収縮させれば、破線で示すようにエプロン4が下降し離反(退避)する。また、エプロン支持部材11の外周面には、エプロン4を鉛直に昇降させるための複数のガイドロール13が設けられている。
【0015】
前記ラッパー6は、ラッパーロール6rの両端部を支持するラッパーアーム6aを有し、そのラッパーアーム6aは、中間部で凸部を上にして曲折し、その一端が巻取位置の上流側で回動可能に固定されている。このラッパーアーム6aを回動させる回動軸6sは、圧延材1の幅方向外側からラッパーアーム6aに設けられており、圧延材1とラッパー6とが干渉することはない。また、このラッパーアーム6aの背面には図示しないアクチュエータの先端が接続されており、そのアクチュエータの伸縮によりラッパー6が回動し、ラッパーロール6rがマンドレル2の頂部に当接したり、破線で示すように退避したりする。かかるラッパー6の構成により、ラッパーアーム6aがコイルの形成の妨げとなることがなく、ラッパーロール6rの軌道の上下差を抑えることもできる。したがって、コイル端面,上方および下流側から障害物を排除することができる。
【0016】
前記クレードルロール7は、コイルの移送を考慮し、マンドレル2を抜脱した後のコイルを支持するために設けられている。一方、前記エプロン4は、図1において破線で示すように、そのクレードルロール7間に先端部が収まるように退避される。このようにエプロン4を退避させることにより、とくに小径のコイルを先端部で支持することができる。また、このエプロン4の昇降時において、クレードルロール7とエプロン可動装置5(あるいはエプロン4)とが干渉するような場合には、図1に示すように、クレードルロール7を回転可能に支持する支持部材7aを回動可能に固定し、図示しないアクチュエータにより支持部材7aの回動軸を中心に回動させ、実線で示すように退避させたり、破線で示すように復帰させたりできるようにしておく。また、図示していないが、クレードルロール7の回転軸に直にアクチュエータを接続して斜め下方に退避できるように構成してもよい。
【0017】
前記搬送ロール8は、圧延材1を巻取位置を通過させる破線で示す水平位置と圧延材1をマンドレル2に導く実線で示す案内位置とを切り替え可能に構成されており、さらに、その最下流の搬送ロール8sにはマンドレル2との隙間を橋渡しするガイド8gが設けられている。この切り替えを行うためには、粗圧延ラインから続く圧延材1の搬送ロールのうち、コイル巻取装置に近い部分の搬送ロール8に昇降機構を設ければよい。その昇降機構としては、図示していないが、それぞれの搬送ロール8にアクチュエータを設けたり、それらの搬送ロール8を回動可能なフレームで支持したりするようにすればよい。また、最下流の搬送ロール8sに設けられたガイド8gは、その搬送ロール8sに対して回動可能に設けられており、通常は、破線で示すように搬送ロール8sの下方に位置し、案内位置に切り替えられたときにはラインに沿うようになっている。また、上述した昇降機構により、コイルの巻き取りに伴って搬送ロール8の案内位置を変化させることができる。
【0018】
上述した本発明のコイル巻取装置の作用について、図2を参照しつつ説明する。図2において、(A)は巻き取り開始時、(B)は巻き取り完了時、(C)はパススルー時を示している。
【0019】
巻き取り開始時には、図2(A)に示すように、まず、クレードルロール7を退避させ、エプロン昇降機構10によりエプロン4をマンドレル2に接近させつつ、エプロン開閉機構9によりエプロン4の先端を開き、エプロン4を所定の高さ(マンドレル2を覆うことができる高さ)まで移動させる。その後、エプロン開閉機構9によりエプロン4の先端を閉じ、ラッパー6を回動させてラッパーロール6rをマンドレル2に当接させる。そして、搬送ロール8を案内位置に切り替える。これで巻き取り開始の準備が整い、圧延材1をマンドレル2に巻き付かせる。圧延材1がマンドレル2に2〜3回ぐらい巻き付いたら、エプロン4およびラッパーロール6rを退避させる(図2(B)参照)。
【0020】
巻き取り完了時には、図2(B)に示すように、エプロン4は、先端部がクレードルロール7間に位置するように退避し、ラッパーロール6rは上方に退避している。そして、コイル3を巻き戻すには、コイル3をコイル巻戻装置に移送する必要がある。このコイル3の移送および巻き戻しについては後述する。一方、コイル巻取装置では、コイル3の移送に備えるために、マンドレル2を抜脱する必要がある。そこで、退避していたクレードルロール7を復帰させてコイル3を支持している。なお、コイル3が小径のコイルである場合には、エプロン4の先端部に設けられた曲面でコイルを支持する。
【0021】
パススルー時には、図2(C)に示すように、搬送ロール8は水平位置に切り替えられており、クレードルロール7は退避していない状態になっており、搬送ロール8の一部を構成している。もちろん、エプロン4やラッパーロール6rは退避した状態になっている。そして、コイルの巻き取りを行わないパススルー時には、水平に並んだ搬送ロール8上を圧延材1が通過していく。
【0022】
上述した本発明のコイル巻取装置は、巻取位置と巻戻位置とを完全に分離してコイルの巻き取り・巻き戻しを行う場合に使用されるコイル巻取装置に関するものである。このように巻取位置と巻戻位置とを完全に分離したことにより、コイル巻取装置の上方からコイル端を剥離するピーラーを排除することができる。また、巻き取りにマンドレル2を使用することにより、高速で巻き取ることができ、薄板の圧延材1を安定して巻き取ることができる。さらに、圧延材1をマンドレル2に巻き付けるときに使用するラッパーロール6rを必要最小限に削減し、その代替手段としてエプロン4を採用したことにより、従来の機能を損なうことなくコイル周面,端面および下流側から障害物を排除することができる。したがって、コイルの温度低下を防止するのに十分なヒートパネルやヒートカバーを設けることができ、効率よく均一にコイルを保加熱することができる。
【0023】
図3は、上述したコイル巻取装置を使用した本発明のコイル巻取・巻戻装置の実施の形態を示す側面図である。この図に示す本発明のコイル巻取・巻戻装置は、粗圧延後の熱間圧延材1をコイル状に巻き取る本発明のコイル巻取装置14と、その巻取装置14の下流に設けられ、コイル3を巻き戻すコイル巻戻装置15と、コイル巻取装置14およびコイル巻戻装置15の上方に設けられ、熱間圧延ラインの上流から下流に延びるレール16と、そのレール16上に移動可能に設けられ、コイル3をコイル巻取装置14からコイル巻戻装置15まで移送するリフター17と、コイル巻取装置14およびコイル巻戻装置15のコイル両端面を加熱するヒートパネル18と、レール16の下方に設けられたヒートカバー19と、を備えたものである。すなわち、レール16およびリフター17により、コイル3の移送手段が構成される。なお、図3において、手前側のヒートパネル18については図を省略している。
【0024】
前記コイル巻戻装置15は、コイル3の両端面にマンドレルやラッパーを必要としない、いわゆる芯なしで巻き戻しすることができるものを使用している。すなわち、クレードルロール20でコイル3を支持し、コイル3の端をピーラー21で剥がして、巻き戻しを行うものである。このピーラー21は、レール16に固着されたピーラー支持部材22に回動可能に連結され、巻き戻しの最初にコイル3の端を剥がすときのみコイル3に接触し、他のときには破線で示すように退避している。また、このコイル巻戻装置15の側部、すなわちコイル巻戻装置15に移送されたコイル3の両端面に対峙する位置には、コイル3の両端面を加熱するヒートパネル18が設けられている。このヒートパネル18は、図示していないが、複数のバーナーを有するものであり、アクチュエータなどによりコイル3の両端面に対して接近・離反できるようになっている。このヒートパネル18と同様なものがコイル巻取装置14の両側部にも設けられているが、こちらではマンドレル2が挿脱される部分のみは円形に切り欠かれている。なお、これらのヒートパネル18を一体化してもよい。また、コイル巻戻装置15からコイル巻取装置14に渡る上部には、コイル3の上面を覆って保温するためのヒートカバー19がレール16に固定されており、図示していないが、断面が略コ字状に形成されており、ヒートパネル18の熱を逃がさないようしている。ただし、このヒートカバー19の中央部は、リフター17がコイル巻取装置14とコイル巻戻装置15の間を走行できるように切り欠かれている。なお、このヒートカバー19にもコイル3を加熱するためのバーナーを設けるようにしてもよいし、ヒートカバー19を分割してコイル巻取装置14およびコイル巻戻装置15のそれぞれに設けるようにしてもよい。
【0025】
前記レール16は、工場内の床や壁などにより支持されており、少なくともコイル巻取装置14からコイル巻戻装置15までの長さを有している。このレール16上にリフター17が載置されている。リフター17は、レール16上を横行する横行機構に加え、コイル把持機構と、コイル昇降機構と、を備えている。リフター17の横行機構は、4つの車輪17wを有する台車17tと、先端が台車17tに連結され、本体がレール16の端部に固着された移動用アクチュエータ17aと、から構成されている。また、コイル把持機構は、台車17t上に設けられたモータ17mと、コイル3の軸芯部に出没可能に設けられたフック17fと、モータ17mの回転運動をコイル3の幅方向の伸縮運動に転換して伝達する動力伝達機構(図示せず)と、から構成されている。さらに、コイル昇降機構は、モータ17m,フック17fおよび動力伝達機構を一体として鉛直方向に昇降する昇降用アクチュエータ17cで構成されている。この昇降用アクチュエータ17cは、台車17t上に鉛直方向上方に向いて2つ設けられており、その先端部にはモータ17mを支持する板状のモータ支持部材17nが連結されている。このモータ支持部材17n上にモータ17mは回転駆動する先端部を鉛直方向下方に向いて支持されており、さらに、その先端部はレール16の間を通過して延び、傘歯車などからなる動力伝達機構に連結されている。フック17fは、例えばL字形状をなしており、その先端部がコイル3の軸芯部の中空孔に挿入できるようになっている。なお、リフター17の横行機構を構成する移動用アクチュエータ17aの代わりに、台車17tに駆動装置を搭載して、レール16上を自走式で走行させるようにしてもよい。
【0026】
次に、このコイル巻取・巻戻装置の作用について図4を参照しつつ説明する。図4において、(A)は移送開始時、(B)は移送完了時、(C)は待機時、を示している。
(1)コイル3の巻き取り時には、リフター17は、図4(C)に示すように、待機位置で待機している。このとき、フック17fはコイル3と接触しないように、コイル3の幅方向に開いて退避した状態になっている。
(2)コイル3の巻き取りが終了したときには、図2(B)に示すように、コイル巻取装置14のエプロン4およびラッパー6は退避し、クレードルロール7は復帰し、マンドレル2を抜脱した後のコイル3を支持している状態になっている。その状態からコイル3の移送を開始する時には、図4(A)に示すように、リフター17を移動用アクチュエータ17aの作用により待機位置から巻取位置まで移動させる。そして、リフター17が巻取位置に到達したら、モータ17mを作動させてフック17fの先端をコイル3の中空孔に挿入する。さらに、昇降用アクチュエータ17cの作用によりコイル3を持ち上げる。
(3)その後、図4(B)に示すように、移動用アクチュエータ17aを縮めて、リフター17を巻戻位置まで平行移動させる。このとき、ヒートパネル18は、リフター17と接触しないように、コイル3の幅方向に開いて退避させておく。そして、コイル3が巻戻位置に到達したら、コイル3をクレードルロール20上に降ろし、フック17fを退避させてコイル3から外しておく。
(4)その後、図4(C)に示すように、リフター17を待機位置まで移動させ、ヒートパネル18をコイル端面に接近させる。
(5)これで、コイル3の移送が完了し、ピーラー21を作動させて、コイル3の巻き戻しを開始する。
(6)同時に、コイル3の巻き取りを開始するときには、図2(A)および図4(C)に示すように、クレードルロール7を退避させ、エプロン4を上昇させてマンドレル2に装着し、ラッパーロール6rをマンドレル2に当接させ、搬送ロール8を案内位置に切り替えて、圧延材1をマンドレル2に巻き付かせる。
【0027】
以下、コイル3の巻き取り・巻き戻しを連続して行うときには、前記(1)から(6)の操作を繰り返し行えばよい。
【0028】
上述した本発明のコイル巻取・巻戻装置によれば、コイル3の巻き取りと巻き戻しとを完全に分離し、コイル3の移送にリフター17を使用することにより、巻き戻し時にコイル3の両端面を加熱するのに邪魔となる移送マンドレルなどの装置を不要とし、また、いわゆる芯なしで巻き戻しを行うことにより、コイル3の両端面を加熱するのに邪魔となるマンドレルおよびラッパーも不要とし、さらに、ピーラー21をリフター17のレール16に設けることにより、コイル3の上面を保温するのに邪魔となっていたピーラーを不要とし、コイル3を保加熱するのに十分なヒートパネル18およびヒートカバー19を設けることができる。さらに、巻取装置14として本発明のコイル巻取装置を使用したことにより、巻き取り時にコイル3の両端面を加熱するのに邪魔となるラッパーやピーラーを排除することができ、コイル3を保加熱するのに十分なヒートパネル18およびヒートカバー19を設けることができる。したがって、比較的短時間で終了する巻き取り作業中においてもコイル3を保加熱することができ、コイル3の巻き取りから巻き戻しまでの作業全体を通してコイル3の温度低下を抑制することができる。
【0029】
また、上述したコイル巻取・巻戻装置において、コイル巻取装置14とコイル巻戻装置15の中間部に中間ヒートステーションを設けるようにしてもよい。この中間ヒートステーションは、図示していないが、ヒートパネル,ヒートカバーおよびクレードルロールなどから構成されており、コイルの巻き取りから巻き戻しまでの間の待ち時間を中間ヒートステーションで保加熱しつつ待機させるためのものである。このような中間ヒートステーションを設けることにより、コイルの巻き取りから巻き戻しまでの間で待ち時間が発生しても、中間ヒートステーションでコイルの両端面および表面を加熱することにより、コイルの温度低下を防止することができ、さらに、順次コイルを移動させることにより、コイルの巻取りから巻戻しまでの一連の作業を連続的に行うことができ、効率のよい操業を行うことができる。
【0030】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【0031】
【発明の効果】
上述した本発明のコイル巻取装置およびコイル巻取・巻戻装置によれば、比較的短時間で終了する巻き取り作業中においてもコイルを保加熱することができる。すなわち、巻き取り時にコイルの両端面を加熱するのに邪魔となるラッパーやピーラーを排除することができ、コイルを保加熱するのに十分なヒートパネルおよびヒートカバーを設けることができる。また、マンドレルを使用して巻き取りを行うので、高速で巻き取ることができ、薄板の圧延材であっても安定した巻き取りを行うことができる。さらに、精度よく巻き取り作業を行うことができるため、熱間圧延ライン下流に設置される仕上げスタンドの数を削減することができ、連続化したときのバー接合時におけるアキュムレータとして使用することもできる、などの優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のコイル巻取装置の側面図である。
【図2】本発明のコイル巻取装置の作用を説明する図であり、(A)は巻き取り開始時、(B)は巻き取り完了時、(C)はパススルー時を示している。
【図3】本発明のコイル巻取・巻戻装置の実施の形態を示す側面図である。
【図4】図3に示すコイル巻取・巻戻装置の作用を説明する図であり、(A)は移送開始時、(B)は移送完了時、(C)は待機時、を示している。
【図5】従来のマンドレルを使用したコイル巻取装置を示す図である。
【図6】粗圧延後に仕上圧延を行う熱間圧延設備を模式的に示した図である。
【符号の説明】
1 圧延材
2 マンドレル
3 コイル
4 エプロン
5 エプロン可動装置
6 ラッパー
6r ラッパーロール
6a ラッパーアーム
6b 回動軸
7 クレードルロール
7a 支持部材
8 搬送ロール
8s 最下流の搬送ロール
8g ガイド
9 エプロン開閉機構(アクチュエータ)
10 エプロン昇降機構(アクチュエータ)
11 エプロン支持部材
12 連結部材
13 ガイドロール
14 コイル巻取装置
15 コイル巻戻装置
16 レール
17 リフター
17w 車輪
17t 台車
17a 移動用アクチュエータ
17m モータ
17n モータ支持部材
17f フック
17c 昇降用アクチュエータ
18 ヒートパネル
19 ヒートカバー
20 クレードルロール
21 ピーラー
22 ピーラー支持部材
23 ラッパー
23r ラッパーロール
24 ピーラー
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coil winding device and a coil winding / rewinding device in a hot rolling facility.
[0002]
[Prior art]
In a hot rolling facility that performs finish rolling after rough rolling, as schematically shown in FIG. 6 (A), a rough rolling mill is used to roll the bar to a thickness of 30 to 50 mm, and then the finishing rolling mill is further several mm thick. Roll to strip. In this case, there is a problem that after rough rolling is completed, the time until finish rolling is completed is long, and the rear end of the bar becomes lower in temperature than the front end, making uniform finishing difficult. Therefore, as schematically shown in FIG. 6 (B), a method has already been disclosed in which the bar after rough rolling is wound into a coil shape and finish-rolled while rewinding it. By this method, temperature drop of the entire bar is prevented and finish rolling is performed from the rear end in rough rolling, so that the temperature difference between the front and rear ends of the bar can be made substantially the same. As a device, for example, a transfer mandrel is inserted into a hollow hole of a coreless coil wound up by a coil winding device that does not use a mandrel, and the mandrel is swung and conveyed to a coil rewinding device to wind the coil. The thing which performs the return, etc. is adopted. However, even in such a device, if attention is paid to the temperature distribution in the bar width direction, the coil end portion is easier to cool than the central portion of the coil width, and the inner winding of the coil is exposed to the air. It was easy to get cold. Furthermore, since winding is performed without a mandrel without using a mandrel, there is a problem that the winding speed cannot be increased and the whole is cooled. Therefore, a method of heating both end faces of the coil with a heat panel having a burner or the like has been proposed.
[0003]
Further, as shown in FIG. 5, there are those intended for a thin rolled material or intended for increasing the winding speed. The apparatus shown in FIG. 5 is configured to perform winding and unwinding of the coil 3 at the same position, and the rolled material 1 conveyed to the mandrel 2 is made up of three wrappers 23 each having a wrapper roll 23r. As shown by the broken line, the wrapper 23 is retracted to a position where it does not interfere with the formation of the coil 3, and when the coil 3 reaches a predetermined dimension, the coil end is peeled off from the coil surface by the peeler 24. Then, rewinding is performed as indicated by the alternate long and short dash line. Even in this case, focusing on the temperature distribution in the bar width direction, the coil end portion is easier to cool than the central portion of the width of the coil 3, and the inner volume of the coil 3 is easily cooled because the heat is taken away by the mandrel 2. It was. Therefore, a method of heating both end surfaces of the coil 3 with a heat panel having a burner or the like has been proposed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, when both ends of the coil are heated by the heat panel, there are the following problems.
(1) When a coil winding device that does not use a mandrel and winds up without a core is used, it is necessary to transport the coil to the coil unwinding device with a transfer mandrel, and the heat panel has to be largely cut away. . Therefore, the effective area of the heat panel is greatly reduced, and sufficient heat shielding (heat shielding) cannot be performed.
[0005]
(2) When a coil winding device that winds using a mandrel is used, since the rolled material is wound around the mandrel with a plurality of wrapper rolls, the effective area of the heat panel is reduced, and a sufficient heat shield ( Heat shielding) was not possible.
(3) Even if both end faces of the coil are heated by the heat panel, most of the heat escapes upward and is inefficient, and it is necessary to provide some heat retaining means, but there is a wrapper or peeler on the top of the coil. In the case where it is provided, it has been impossible to provide a heat retaining means for covering the upper surface of the coil.
[0006]
The present invention has been developed to solve the above-described problems. That is, an object of the present invention is to provide a coil winding device and a coil winding / rewinding device that can wind the coil at a high speed and can keep the coil sufficiently and uniformly heated.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, after the hot-rolled material is roughly rolled, it is wound into a coil shape using a mandrel at the winding position, and the coil is transferred from the winding position to the rewinding position and wound at the rewinding position. In the coil winding device provided on the hot rolling line that finish-rolls while returning, at the start of winding the coil, a part of the mandrel in the circumferential direction covers the entire width along the circumferential surface, and the coil When the winding is completed, the apron that supports the coil at the tip, the apron movable device that moves the apron closer to or away from the peripheral surface of the mandrel, the wrapper that makes the wrapper roll contact the top of the mandrel, and the mandrel are removed. A cradle roll that supports the coil after removal, a transport roll that guides the hot-rolled material after the rough rolling to a mandrel, and coils on both sides of the winding position A coil comprising: a heat panel which is provided so as to face the surface and which heats both end faces thereof; and a heat cover which is provided above the winding position and which keeps heat of the heat panel. A winding device is provided.
[0008]
The present invention described above relates to a coil winding device that is used when winding and rewinding a coil by completely separating a winding position and a rewinding position. Thus, by completely separating the winding position and the rewinding position, it is possible to eliminate a peeler that peels the coil end from above the coil winding device. Moreover, by using a mandrel for winding, it can wind up at high speed and can wind up the rolling material of a thin plate stably. Furthermore, the number of wrapper rolls used when winding the rolled material around the mandrel has been reduced to the minimum necessary, and the apron has been adopted as an alternative to eliminate obstacles during coil winding from the coil peripheral surface and end surface. can do. Therefore, it is possible to provide a heat panel or a heat cover sufficient to prevent the temperature of the coil from being lowered, and the coil can be efficiently and uniformly heated.
[0009]
According to the embodiment of the present invention, (1) the apron is disposed on the upstream side and the downstream side of the mandrel, respectively, and the inner peripheral surface extends from the side part to the lower part of the mandrel. It is preferable that the peripheral surface has a curved surface with a certain gap, and further, the distal end portion thereof has a curved surface capable of supporting the coil. (2) The apron movable device includes the apron. It is preferable to include an apron opening / closing mechanism that opens and closes the upper end of the apron, and an apron lifting mechanism that lifts and lowers the apron. (3) The wrapper includes a wrapper arm that supports both ends of the wrapper roll, It is preferable that the wrapper arm bends with a convex portion at an intermediate portion, and one end of the wrapper arm is fixed so as to be rotatable upstream of the winding position. (4) The cradle roll Is preferably configured to be able to retract obliquely downward so as not to interfere with the apron movable device. (5) The transport roll includes a horizontal position through which the rolled material passes through a winding position and the rolled material. It is preferable that the guide position guided to the mandrel can be switched, and a guide for bridging the gap with the mandrel is preferably provided on the most downstream transport roll.
[0010]
According to the above-described embodiment of the present invention, the apron is divided into the upstream side and the downstream side, and the apron can be moved up and down and opened and closed, so that the apron is approached from the lower side of the mandrel. The rolled material can be separated, and the rolled material can be stably guided from both side surfaces to the lower surface of the mandrel. A wrapper roll is brought into contact with the top of the mandrel from the upstream side of the winding position, so that the rolled material can be guided to be wound around the mandrel over almost the entire peripheral surface of the mandrel. The wrapper arm that supports the wrapper roll is bent with the convex portion facing up at the intermediate portion, so that the formation of the coil is not hindered, and the upper and lower difference of the track of the wrapper roll can be suppressed. Therefore, an obstacle at the time of winding the coil can be eliminated from the coil end face and from above, and a sufficient heat panel and heat cover can be provided to prevent a decrease in coil temperature. In consideration of coil transfer, a cradle roll that supports the coil after the mandrel is removed is provided. When the cradle roll and the apron movable device interfere with each other, the cradle roll can be retracted obliquely downward. It is necessary to do so. Furthermore, if the transport roll that guides the rolled material to the mandrel can be switched between the guide position and the horizontal position, the apparatus can be passed during pass-through without winding.
[0011]
Furthermore, according to the present invention, The method according to any one of claims 1 to 6. A coil comprising: a coil winding device; a coil unwinding device provided at the unwinding position; and a coil transfer means for transferring a coil from the coil winding device to the coil unwinding device. A winding / rewinding device is provided.
[0012]
The present invention described above relates to a coil winding / rewinding device using the coil winding device of the present invention described in claims 1 to 6. By configuring the coil winding / rewinding device in this way, the coil can be wound at high speed, the coil can be sufficiently and uniformly heated, and the bar after rolling can be finished uniformly. Can do.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a side view of the coil winding device of the present invention, and shows the start of coil winding with a solid line. The coil winding device of the present invention shown in this figure covers the entire width of the mandrel 2 in the circumferential direction at the start of coil winding, and covers the entire width along the circumferential surface. The apron 4 that supports the apron, the apron movable device 5 that causes the apron 4 to approach or separate from the peripheral surface of the mandrel 2, the wrapper 6 that causes the wrapper roll 6r to contact the top of the mandrel 2, and the mandrel 2 The cradle roll 7 for supporting the coil, the transport roll 8 for guiding the hot-rolled material 1 after the rough rolling to the mandrel 2, and the coil end faces are provided on both sides of the winding position so that both end faces are provided. A heat panel (not shown) for heating and a heat cover (not shown) for keeping the heat of the heat panel provided above the winding position are provided. The heat panel and the heat cover will be described later with reference to FIG.
[0014]
The apron 4 is divided into an upstream side and a downstream side of the mandrel 2, and each inner peripheral surface has a curved surface along the peripheral surface extending from the side part of the mandrel 2 to the lower part with a certain gap. Furthermore, it has the curved surface which can support a coil in the front-end | tip part. The apron movable device 5 includes an apron opening / closing mechanism 9 that opens and closes the upper end of the apron 4 and an apron lifting mechanism 10 that raises and lowers the apron 4. Here, a small actuator is used as the apron opening / closing mechanism 9, and a large actuator is used as the apron lifting / lowering mechanism 10. One end of each apron 4 is rotatably attached to an apron support member 11 that is lifted and lowered by an apron lifting mechanism 9. An actuator 9 which is an apron opening / closing mechanism is also attached to the apron support member 11, and a connecting member 12 fixed to one end of each apron 4 is rotatably attached to the front and rear ends of the actuator 9. Therefore, when the actuator 9 is extended, the tip of the apron 4 is closed as shown by a broken line, and when the actuator 9 is contracted, the tip of the apron 4 is opened as shown by a solid line. The apron support member 11 has a cylindrical shape that covers the actuator 10 that is an apron lifting mechanism, and is connected to the tip of the actuator 10 inside. Therefore, if the actuator 10 is extended, the apron 4 rises and approaches the position covering the mandrel 2 as shown by the solid line, and if it is contracted, the apron 4 descends and separates (retracts) as shown by the broken line. To do. In addition, a plurality of guide rolls 13 for vertically raising and lowering the apron 4 are provided on the outer peripheral surface of the apron support member 11.
[0015]
The wrapper 6 has a wrapper arm 6a that supports both end portions of the wrapper roll 6r. The wrapper arm 6a is bent with a convex portion up at an intermediate portion, and one end of the wrapper arm 6a is rotated upstream of the winding position. It is fixed so that it can move. The rotating shaft 6s for rotating the wrapper arm 6a is provided on the wrapper arm 6a from the outer side in the width direction of the rolled material 1, and the rolled material 1 and the wrapper 6 do not interfere with each other. Further, a tip of an actuator (not shown) is connected to the back surface of the wrapper arm 6a, and the wrapper 6 is rotated by the expansion and contraction of the actuator so that the wrapper roll 6r abuts on the top of the mandrel 2 or is indicated by a broken line. Or evacuate. With such a configuration of the wrapper 6, the wrapper arm 6a does not hinder the formation of the coil, and the upper and lower differences of the track of the wrapper roll 6r can be suppressed. Therefore, obstacles can be eliminated from the coil end face, from above and downstream.
[0016]
The cradle roll 7 is provided to support the coil after the mandrel 2 is removed in consideration of the transfer of the coil. On the other hand, the apron 4 is retracted so that the tip end portion is accommodated between the cradle rolls 7 as indicated by broken lines in FIG. By retracting the apron 4 in this manner, a small-diameter coil can be supported at the tip. Further, when the cradle roll 7 and the apron movable device 5 (or the apron 4) interfere when the apron 4 is moved up and down, as shown in FIG. 1, the cradle roll 7 is supported so as to be rotatable. The member 7a is fixed so as to be rotatable, and is rotated about the rotation axis of the support member 7a by an actuator (not shown) so that it can be retracted as indicated by a solid line or returned as indicated by a broken line. . Although not shown, an actuator may be directly connected to the rotation shaft of the cradle roll 7 so that it can be retracted obliquely downward.
[0017]
The transport roll 8 is configured to be able to switch between a horizontal position indicated by a broken line that passes the rolled material 1 through the winding position and a guide position indicated by a solid line that guides the rolled material 1 to the mandrel 2, and further to the most downstream side thereof. The transport roll 8s is provided with a guide 8g that bridges the gap with the mandrel 2. In order to perform this switching, it is only necessary to provide an elevating mechanism on the transport roll 8 in a portion close to the coil winding device among the transport rolls of the rolled material 1 continuing from the rough rolling line. As the lifting mechanism, although not shown, an actuator may be provided for each transport roll 8 or the transport rolls 8 may be supported by a rotatable frame. Further, the guide 8g provided on the most downstream conveyance roll 8s is provided so as to be rotatable with respect to the conveyance roll 8s, and is normally positioned below the conveyance roll 8s as shown by a broken line, and is guided. When switched to the position, it follows the line. Moreover, the guide position of the conveyance roll 8 can be changed with winding of a coil by the raising / lowering mechanism mentioned above.
[0018]
The operation of the above-described coil winding device of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 2, (A) shows the time of starting winding, (B) shows the time of winding completion, and (C) shows the time of pass-through.
[0019]
At the start of winding, as shown in FIG. 2A, first, the cradle roll 7 is retracted, the apron 4 is brought close to the mandrel 2 by the apron lifting mechanism 10, and the apron 4 is opened by the apron opening / closing mechanism 9. The apron 4 is moved to a predetermined height (a height that can cover the mandrel 2). Thereafter, the apron 4 is closed by the apron opening / closing mechanism 9, the wrapper 6 is rotated, and the wrapper roll 6 r is brought into contact with the mandrel 2. Then, the transport roll 8 is switched to the guide position. Thus, preparation for starting winding is completed, and the rolled material 1 is wound around the mandrel 2. When the rolled material 1 is wound around the mandrel 2 about 2 to 3 times, the apron 4 and the wrapper roll 6r are retracted (see FIG. 2B).
[0020]
When the winding is completed, as shown in FIG. 2B, the apron 4 is retracted so that the tip portion is positioned between the cradle rolls 7, and the wrapper roll 6r is retracted upward. And in order to rewind the coil 3, it is necessary to transfer the coil 3 to a coil rewinding apparatus. The transfer and rewinding of the coil 3 will be described later. On the other hand, in the coil winding device, it is necessary to remove the mandrel 2 to prepare for the transfer of the coil 3. Therefore, the cradle roll 7 that has been retracted is returned to support the coil 3. When the coil 3 is a small diameter coil, the coil is supported by a curved surface provided at the tip of the apron 4.
[0021]
At the time of pass-through, as shown in FIG. 2C, the transport roll 8 is switched to the horizontal position, and the cradle roll 7 is not retracted, and constitutes a part of the transport roll 8. . Of course, the apron 4 and the wrapper roll 6r are in a retracted state. And at the time of pass-through which does not wind up a coil, the rolling material 1 passes on the conveyance roll 8 located in a line.
[0022]
The coil winding device of the present invention described above relates to a coil winding device used when winding and rewinding a coil by completely separating a winding position and a rewinding position. Thus, by completely separating the winding position and the rewinding position, it is possible to eliminate a peeler that peels the coil end from above the coil winding device. Moreover, by using the mandrel 2 for winding, it can wind up at high speed and can roll up the rolling material 1 of a thin plate stably. Furthermore, the wrapper roll 6r used when the rolled material 1 is wound around the mandrel 2 is reduced to the minimum necessary, and the apron 4 is adopted as an alternative means thereof, so that the coil peripheral surface, end surface and Obstacles can be eliminated from the downstream side. Therefore, it is possible to provide a heat panel or a heat cover sufficient to prevent the temperature of the coil from being lowered, and the coil can be efficiently and uniformly heated.
[0023]
FIG. 3 is a side view showing an embodiment of the coil winding / rewinding device of the present invention using the above-described coil winding device. The coil winding / rewinding device of the present invention shown in this figure is provided downstream of the coil winding device 14 of the present invention for winding the hot-rolled material 1 after rough rolling into a coil shape. A coil rewinding device 15 for rewinding the coil 3, a coil 16 provided above the coil winding device 14 and the coil rewinding device 15, and extending on the rail 16 from the upstream side to the downstream side of the hot rolling line. A lifter 17 that is movably provided and transfers the coil 3 from the coil winding device 14 to the coil unwinding device 15; a heat panel 18 that heats both coil end faces of the coil winding device 14 and the coil unwinding device 15; And a heat cover 19 provided below the rail 16. That is, the rail 16 and the lifter 17 constitute a transfer means for the coil 3. In FIG. 3, the illustration of the near-side heat panel 18 is omitted.
[0024]
The coil unwinding device 15 uses a device that does not require a mandrel or a wrapper on both end faces of the coil 3 and can be rewound without a so-called core. That is, the coil 3 is supported by the cradle roll 20, the end of the coil 3 is peeled off by the peeler 21, and rewinding is performed. The peeler 21 is pivotally connected to a peeler support member 22 fixed to the rail 16, and comes into contact with the coil 3 only when the end of the coil 3 is peeled off at the beginning of rewinding. Evacuated. Further, a heat panel 18 for heating both end surfaces of the coil 3 is provided at a side of the coil unwinding device 15, that is, at a position facing both end surfaces of the coil 3 transferred to the coil unwinding device 15. . Although not shown, the heat panel 18 has a plurality of burners, and can be moved toward and away from both end faces of the coil 3 by an actuator or the like. Although the same thing as this heat panel 18 is provided also in the both sides of the coil winding apparatus 14, only the part by which the mandrel 2 is inserted / removed is notched circularly here. Note that these heat panels 18 may be integrated. In addition, a heat cover 19 for covering and keeping the upper surface of the coil 3 is fixed to the rail 16 at the upper part from the coil unwinding device 15 to the coil winding device 14, and although not shown, the cross section is not shown. It is formed in a substantially U shape so that the heat of the heat panel 18 is not released. However, the center portion of the heat cover 19 is notched so that the lifter 17 can travel between the coil winding device 14 and the coil rewinding device 15. The heat cover 19 may be provided with a burner for heating the coil 3, or the heat cover 19 may be divided and provided in each of the coil winding device 14 and the coil rewinding device 15. Also good.
[0025]
The rail 16 is supported by a floor or a wall in the factory, and has at least a length from the coil winding device 14 to the coil unwinding device 15. A lifter 17 is placed on the rail 16. The lifter 17 includes a coil gripping mechanism and a coil lifting mechanism in addition to a traversing mechanism that traverses on the rail 16. The transverse mechanism of the lifter 17 includes a carriage 17t having four wheels 17w, and a moving actuator 17a having a tip connected to the carriage 17t and a main body fixed to the end of the rail 16. In addition, the coil gripping mechanism includes a motor 17m provided on the carriage 17t, a hook 17f provided on a shaft core portion of the coil 3 so as to be able to project and retract, and a rotational movement of the motor 17m to an expansion / contraction movement in the width direction of the coil 3. And a power transmission mechanism (not shown) for transmission by conversion. Further, the coil raising / lowering mechanism is constituted by a raising / lowering actuator 17c that moves up and down in the vertical direction integrally with the motor 17m, the hook 17f, and the power transmission mechanism. Two actuators 17c for raising and lowering are provided on the carriage 17t so as to face upward in the vertical direction, and a plate-like motor support member 17n for supporting the motor 17m is connected to the tip of the actuator 17c. The motor 17m is supported on the motor support member 17n with the tip of the rotary drive facing downward in the vertical direction, and the tip of the motor 17m extends between the rails 16 and transmits power such as a bevel gear. It is connected to the mechanism. The hook 17 f has, for example, an L shape, and a tip portion of the hook 17 f can be inserted into the hollow hole of the axial core portion of the coil 3. Instead of the moving actuator 17a constituting the traversing mechanism of the lifter 17, a driving device may be mounted on the carriage 17t so as to travel on the rail 16 in a self-propelled manner.
[0026]
Next, the operation of the coil winding / rewinding device will be described with reference to FIG. In FIG. 4, (A) shows the start of transfer, (B) shows the end of transfer, and (C) shows the waiting time.
(1) At the time of winding the coil 3, the lifter 17 stands by at the standby position as shown in FIG. At this time, the hook 17 f is opened and retracted in the width direction of the coil 3 so as not to contact the coil 3.
(2) When the winding of the coil 3 is completed, as shown in FIG. 2B, the apron 4 and the wrapper 6 of the coil winding device 14 are retracted, the cradle roll 7 is returned, and the mandrel 2 is removed. In this state, the coil 3 is supported. When the transfer of the coil 3 is started from this state, as shown in FIG. 4A, the lifter 17 is moved from the standby position to the winding position by the action of the moving actuator 17a. When the lifter 17 reaches the winding position, the motor 17m is operated to insert the tip of the hook 17f into the hollow hole of the coil 3. Further, the coil 3 is lifted by the action of the lifting actuator 17c.
(3) After that, as shown in FIG. 4B, the moving actuator 17a is contracted, and the lifter 17 is translated to the rewind position. At this time, the heat panel 18 is opened and retracted in the width direction of the coil 3 so as not to contact the lifter 17. When the coil 3 reaches the rewind position, the coil 3 is lowered onto the cradle roll 20, and the hook 17f is retracted and removed from the coil 3.
(4) Then, as shown in FIG.4 (C), the lifter 17 is moved to a standby position, and the heat panel 18 is made to approach a coil end surface.
(5) With this, the transfer of the coil 3 is completed, the peeler 21 is operated, and the rewinding of the coil 3 is started.
(6) At the same time, when starting winding of the coil 3, as shown in FIGS. 2 (A) and 4 (C), the cradle roll 7 is retracted, the apron 4 is raised and mounted on the mandrel 2, The wrapper roll 6r is brought into contact with the mandrel 2, the transport roll 8 is switched to the guide position, and the rolled material 1 is wound around the mandrel 2.
[0027]
Hereinafter, when the coil 3 is continuously wound and rewound, the operations (1) to (6) may be repeated.
[0028]
According to the coil winding / rewinding apparatus of the present invention described above, the winding and unwinding of the coil 3 are completely separated, and the lifter 17 is used for the transfer of the coil 3. A device such as a transfer mandrel that obstructs the heating of both end surfaces is not necessary, and a mandrel and a wrapper that obstruct the heating of both end surfaces of the coil 3 are also eliminated by rewinding without a so-called core. Further, by providing the peeler 21 on the rail 16 of the lifter 17, the heat panel 18 and the heat panel 18 sufficient to keep the coil 3 heated without making the peeler that obstructs keeping the top surface of the coil 3 unnecessary is unnecessary. A heat cover 19 can be provided. Furthermore, by using the coil winding device of the present invention as the winding device 14, it is possible to eliminate a wrapper or a peeler that obstructs the heating of both end faces of the coil 3 during winding, so that the coil 3 can be maintained. A heat panel 18 and a heat cover 19 sufficient to heat can be provided. Accordingly, the coil 3 can be kept heated even during the winding operation that is completed in a relatively short time, and the temperature drop of the coil 3 can be suppressed throughout the entire operation from winding to unwinding of the coil 3.
[0029]
Further, in the coil winding / rewinding device described above, an intermediate heat station may be provided at an intermediate portion between the coil winding device 14 and the coil unwinding device 15. Although not shown in the drawing, this intermediate heat station is composed of a heat panel, a heat cover, a cradle roll, and the like, and waits while holding the heating time between coil winding and rewinding in the intermediate heat station. It is for making it happen. By providing such an intermediate heat station, even if a waiting time occurs between the winding and unwinding of the coil, the temperature of the coil is lowered by heating both end faces and the surface of the coil at the intermediate heat station. Further, by sequentially moving the coil, a series of operations from winding to unwinding of the coil can be performed continuously, and an efficient operation can be performed.
[0030]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention.
[0031]
【The invention's effect】
According to the coil winding device and the coil winding / rewinding device of the present invention described above, the coil can be kept heated even during the winding operation that is completed in a relatively short time. That is, it is possible to eliminate a wrapper or a peeler that interferes with heating both end faces of the coil during winding, and it is possible to provide a heat panel and a heat cover sufficient to keep the coil heated. Moreover, since it winds up using a mandrel, it can wind up at high speed and can perform stable winding even if it is a thin rolled material. Furthermore, since the winding operation can be performed with high accuracy, the number of finishing stands installed downstream of the hot rolling line can be reduced, and it can also be used as an accumulator at the time of continuous bar joining. , Etc. have excellent effects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a coil winding device of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining the operation of the coil winding device of the present invention, in which FIG. 2A shows a winding start time, FIG. 2B shows a winding completion time, and FIG. 2C shows a pass-through time;
FIG. 3 is a side view showing an embodiment of the coil winding / rewinding device of the present invention.
4 is a diagram for explaining the operation of the coil winding / rewinding device shown in FIG. 3, in which (A) shows the start of transfer, (B) shows the completion of transfer, and (C) shows the waiting time. Yes.
FIG. 5 is a view showing a coil winding device using a conventional mandrel.
FIG. 6 is a diagram schematically showing hot rolling equipment for performing finish rolling after rough rolling.
[Explanation of symbols]
1 Rolled material
2 Mandrels
3 coils
4 Aprons
5 Apron movable device
6 Wrapper
6r wrapper roll
6a Wrapper arm
6b Rotating shaft
7 Cradle roll
7a Support member
8 Transport roll
8s The most downstream transport roll
8g guide
9 Apron opening / closing mechanism (actuator)
10 Apron lifting mechanism (actuator)
11 Apron support member
12 Connecting members
13 Guide roll
14 Coil winder
15 Coil unwinding device
16 rails
17 Lifter
17w wheel
17t bogie
17a Actuator for movement
17m motor
17n Motor support member
17f hook
17c Lifting actuator
18 Heat panel
19 Heat cover
20 Cradle Roll
21 Peeler
22 Peeler support member
23 Wrapper
23r wrapper roll
24 peeler

Claims (7)

熱間圧延材を粗圧延した後、巻取位置でマンドレルを使用してコイル状に巻き取り、そのコイルを巻取位置から巻戻位置に移送し、巻戻位置で巻き戻しながら仕上圧延する熱間圧延ライン上に設けられるコイル巻取装置において、
前記コイルの巻き取り開始時には前記マンドレルの円周方向の一部を周面に沿って全幅を覆い、また、前記コイルの巻き取り完了時には先端部でコイルを支持するエプロンと、
そのエプロンを前記マンドレルの周面に接近または離反させるエプロン可動装置と、
前記マンドレルの頂部にラッパーロールを当接させるラッパーと、
前記マンドレルを抜脱した後のコイルを支持するクレードルロールと、
前記粗圧延後の熱間圧延材をマンドレルに案内する搬送ロールと、
前記巻取位置の両側にコイル端面と対峙するように設けられ、その両端面を加熱するヒートパネルと、
前記巻取位置の上方に設けられ、前記ヒートパネルの熱を保温するヒートカバーと、を備えたことを特徴とするコイル巻取装置。
After the hot-rolled material is roughly rolled, the coil is wound into a coil shape using a mandrel at the winding position, the coil is transferred from the winding position to the rewinding position, and finish-rolled while being rewound at the rewinding position. In the coil winding device provided on the hot rolling line,
An apron that covers the entire width along the circumferential surface of a part of the mandrel in the circumferential direction at the start of winding of the coil, and an apron that supports the coil at the tip when the winding of the coil is completed,
An apron movable device for moving the apron closer to or away from the peripheral surface of the mandrel;
A wrapper for bringing a wrapper roll into contact with the top of the mandrel;
A cradle roll that supports the coil after the mandrel is removed;
A transport roll for guiding the hot-rolled material after the rough rolling to a mandrel;
A heat panel which is provided on both sides of the winding position so as to face the coil end faces, and heats both end faces;
A coil winding apparatus, comprising: a heat cover provided above the winding position and retaining heat of the heat panel.
前記エプロンは、前記マンドレルの上流側および下流側にそれぞれ配設されており、各内周面には前記マンドレルの側部から下部にかかる周面に一定の隙間を持って沿う曲面を有し、さらに、その先端部にはコイルを支持することができる曲面を有している、請求項1に記載のコイル巻取装置。  The apron is respectively disposed on the upstream side and the downstream side of the mandrel, and each inner peripheral surface has a curved surface along the peripheral surface extending from the side part of the mandrel to the lower part with a certain gap. Furthermore, the coil winding apparatus of Claim 1 which has the curved surface which can support a coil in the front-end | tip part. 前記エプロン可動装置は、前記エプロンの上端を開閉させるエプロン開閉機構と、前記エプロンを昇降させるエプロン昇降機構と、を備えている請求項1または請求項2に記載のコイル巻取装置。  The coil winding device according to claim 1, wherein the apron movable device includes an apron opening / closing mechanism that opens and closes an upper end of the apron, and an apron lifting mechanism that lifts and lowers the apron. 前記ラッパーは、前記ラッパーロールの両端部を支持するラッパーアームを有し、そのラッパーアームは、中間部で凸部を上にして曲折し、その一端が前記巻取位置の上流側で回動可能に固定されている、請求項1から請求項3のいずれかに記載のコイル巻取装置。  The wrapper has a wrapper arm that supports both end portions of the wrapper roll, and the wrapper arm is bent at a middle portion with a convex portion up, and one end thereof can be rotated upstream of the winding position. The coil winding device according to any one of claims 1 to 3, wherein the coil winding device is fixed to the coil. 前記クレードルロールは、前記エプロン可動装置と干渉しないように斜め下方に退避可能に構成されている、請求項1から請求項4のいずれかに記載のコイル巻取装置。  The coil winding device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cradle roll is configured to be retracted obliquely downward so as not to interfere with the apron movable device. 前記搬送ロールは、前記圧延材を巻取位置を通過させる水平位置と前記圧延材をマンドレルに導く案内位置とを切り替え可能に構成されており、さらに、その最下流の搬送ロールには前記マンドレルとの隙間を橋渡しするガイドが設けられている、請求項1から請求項5のいずれかに記載のコイル巻取装置。  The transport roll is configured to be switchable between a horizontal position for passing the rolled material through a winding position and a guide position for guiding the rolled material to a mandrel, and the most downstream transport roll includes the mandrel and The coil winding device according to any one of claims 1 to 5, wherein a guide for bridging the gap is provided. 請求項1から請求項6のいずれかに記載のコイル巻取装置と、前記巻戻位置に設けられたコイル巻戻装置と、前記コイル巻取装置から前記コイル巻戻装置までコイルを移送するコイル移送手段と、を備えたことを特徴とするコイル巻取・巻戻装置。 The coil winding device according to any one of claims 1 to 6, a coil unwinding device provided at the unwinding position, and a coil for transferring a coil from the coil winding device to the coil unwinding device. And a coil winding and rewinding device.
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