JP4560042B2 - 金属ストリップの連続インライン処理設備の管理方法と、この方法を実施するための設備 - Google Patents

Description

本発明は、ストリップ状製品の連続インライン処理設備への新しいコイルの供給管理方法と、この方法を実施するための改良された処理設備に関するものである。

冶金製品、特に金属ストリップの製造プロセスには一連の連続した処理が必要である。一般には鋼を製造し、金型に流し込むか連続鋳造した後に先ず最初に熱間圧延する。次に、製品をコイルに巻き取り、種々の操作、一般には焼きなまし、スケール除去用エッチングおよびリバース圧延機やタンデム圧延機による熱間圧延が行なわれる。その後、圧延済みのストリップに脱脂、焼きなまし、エッチング、表面被覆等の各種処理が行なわれる。

技術の進歩によって以前は別々の設備で実施されていた複数の処理が一つの連続ラインに集積されるようになってきている。
一つの処理の終わりにストリップはコイルに巻き取られ、次の処理のために次の設備へ移される。コイルの形で供給される被加工ストリップは巻戻し機に載せられ、設備の各セクションを次々と連続的に送られる。
連続処理を実現するためには、コイルの巻戻しの最後にコイルの尾部すなわち走行方向におけるその下流端を次のコイルの頭部すなわち走行方向におけるその上流端に接続する必要がある。この接続は、設備の一連のセクションを通過する際にストリップに加わる力に耐えることができるようにするために電気溶接で行なうことが多い（特に鋼ストリップの場合）。

溶接すべき２つの部分を溶接することもできるが、そうすると厚さが過剰になるため、一般にはフラッシュ溶接（soudage par etincelage）によって突合わせ溶接するのが好ましい。いずれにせよ、前後する２枚の被溶接ストリップの両端部すなわち下流端と上流端は完全に平行でなければならないので、これら両端部は溶接設備に組み込まれた手段によって溶接前に予め切断される。

しかし、熱間圧延プロセスからのコイルを処理するためには、直線でないコイルの頭部と尾部（欠陥が存在する可能性がある）を除去するために、先ず最初にストリップの切断操作を行なわなければならない。
従って、前後する２枚のストリップの連結プロセスは両ストリップの端部の準備操作と、これらのストリップのいわゆる接合操作とを含んでいる。これらの操作全体は一般に設備の入口セクションに集められた装置、一般には巻出しプロセスの最後のコイルと新しい被加工コイルとをそれぞれ運ぶ２台の巻出し機で連続ステップで行なわれる。

第１コイルの巻出し完了後には、先ず最初に入口の剪断工具でその尾部を切り取った後、ストリップを溶接機内に位置決めし、その下流端を剪断する必要がある。この間に第２の巻出し機から第２コイルの巻出しを始め、入口の剪断工具によってその頭部を切り取っておく。その後、この新しいストリップを溶接機に挿入し、位置決めし、剪断する。

２枚のストリップの端部を溶接機内で同時に剪断するのが有利である。そのためには溶接機には溶接すべき両ストリップの端部を位置決めし、締付けるための手段と、完全に平行な２つのラインに沿って両端部を剪断し、互いに接近させ、2枚の被溶接ストリップ間に電流を流して溶接、特にフラッシュ溶接させる手段とを組み合せる。
すなわち、設備の入口セクションに配置された装置は下記の連続した２つのサイクルに分けることができる一連の操作を行う。

最初のサイクルは第１ストリップの尾部を切り取り、それを溶接機内に位置決めし、次のストリップを挿入し、その頭部を切り取り、それを溶接機内に位置決めする準備サイクルであり、
次のサイクルはいわゆる接合サイクルで、両ストリップの端部を剪断して互いに平行な２つの端縁を形成し、両者を接近させて溶接し、溶接部を仕上げ加工するサイクルである。
これらの操作は全てストリップの走行を停止または少なくとも最低速度に減速しなければならない時間を必要とすることは明らかである。

すなわち、走行剪断工具を用いて走行中にストリップを切り取り、剪断することができる場合でも、溶接すべき両端の位置決めと溶接操作では完全に停止させる必要がある。しかし、大部分の連続オンライン加工設備では、ストリップの走行を常に実施していなければならない。

特に、鋼ストリップの連続オンラインエッチング（decapage）で現在使用されている設備の場合に当てはまる。一般に、この種のラインは連続した焼きなまし炉(four de recuit)とスケール除去用エッチング設備とから成る。エッチング設備は一般にストリップが浸漬される酸を充填した一連のタンクで形成される。化学エッチングを促進するためにエッチングタンクの前に配置される他の装置、例えばショットピーニング式のスケール除去装置が必要な場合もある。
酸浴中でのストリップの通常走行速度は一般に非常に速く、例えば４００ｍ／分に達することもある。しかし、上述のように、コイルの尾部と次に来るコイルの頭部との接合操作を可能にするためにストリップの走行は入口セクションで定期的に停止させなければならない。

エッチング強度はストリップの酸浴中での滞在時間に依存するため、タンク内の走行速度はほぼ一定にする必要がある。そのため入口セクションと処理セクション（例えばエッチング部分）との間に蓄積装置（アキュムレータ）を設ける。この蓄積装置には前後２枚のストリップを接合するために入口セクションに停止する時間の間にストリップが処理セクションを通常速度で通過できるようにするために取っておいた一定長さのストリップが予め蓄積されている。

上記設備はストリップをコイルに巻き取るための少なくとも一つの巻取り機を有する出口セクションで終わっている。巻き取られる長さには当然限度があり、コイルの巻取りの最後に端部を切断し、別の巻取り機上のストリップと係合させて巻き取られたコイルが排出できるようにする必要がある。これらの操作は一定の走行停止時間を必要とし、その間にエッチングサイクルを行わなければならない。
従って、処理セクションと出口セクションとの間に下流の蓄積部分（アキュムレータ）を配置して、巻き取られたコイルの排出時間の間に通常速度で処理される所定料のストリップを取っておかなければならない。

一般に、連続オンライン処理設備、特に鋼ストリップのエッチング設備はストリップの走行方向に連続して設けられた入口セクション、上流アキュムレータ、処理セクション、下流アキュムレータおよび出口セクションを有している。上流アキュムレータおよび下流アキュムレータの蓄積容量は、新しいコイルの頭部をその前のコイルの尾部に連結するための入口セクションにおける停止時間および巻き取られたコイルの排出のための出口セクションにおける停止時間の間、処理セクションを通常速度で走行するストリップの長さに少なくとも対応している。

既に述べたように、前後する２枚のストリップの接合は入口セクションの各種設備要素が行う一連の操作を必要とする。

［図１］は、巻出しの最後にコイル尾部と新しいコイルの頭部とを接合する一般的プロセスの一連のステップに必要な時間を横座標にとった線図の一例であり、Ａ〜Ｋで示したステップは例えば下記の操作である：
Ａ：巻出し完了時に入口セクションでコイルを停止。走行速度は例えば４００ｍ／分の速い速度にでき、停止時間は約５秒にできる（図示した場合）。
Ｂ：巻出し完了時にストリップの尾部を切断する操作。
Ｃ：第１ストリップの尾部を溶接機内に位置決めする操作。
Ｄ：第２巻出し機から次のストリップを導入する操作。この操作は次のコイルの頭部を入口設備と係合させる必要があるので、ある程度の時間が必要（図示した場合は１０秒）。後続コイルの頭部は切り取らなければならないが、この操作は予め実施でき、各巻出し機は入口の剪断工具と組合わせることができる。
Ｅ：後続ストリップを例えば入口横面ガイドで溶接機内に位置決めする操作。
線図から分かるようにＣ、Ｄ、Ｅの操作にそれぞれ約１０秒要する。

Ｆ：両ストリップの対向する端部を剪断する操作。既に述べたように、フラッシュ溶接サイクルでは連続する両ストリップの対向する端縁は直線で且つ完全に平行でなければならない。そのため一般には対向する両端縁を溶接装置の各側で同時に剪断することが可能な一つの二面剪断機を使用する。従って、この操作は速く、例えば５秒にすることができる。
Ｇ：対向する両端縁を溶接する操作。この操作は平均１５秒を要する（溶接方法に依存する）。
Ｈ：溶接部の仕上げ操作（特に過剰な厚さを避ける必要のある場合）。溶接をフラッシュ溶接で行なうことは有利であるが、圧延ロールを劣化させる恐れのある溶接ビード（bourrelet）が生じることがある。この溶接ビードは平削り（rabotage）で取り除かなければならない。この操作を溶接機自体または溶接機の少し下流で行なう場合もある。この場合には溶接接合部を溶接機から平削り機に移す必要がある。仕上げ操作に要する時間は約１０秒程度である。
Ｉ：通常走行速度へ戻す操作。この速度は速い。一定の加速時間（約５秒）が必要。

［図１］の線図は、減速の開始から通常速度値へ戻るまでの非生産時間が１分を超えることを示している。
さらに、ある種の追加的操作、例えば、溶接段階後に溶接部の端部に刻み目をつける（encocher）Ｊ段階（約１０秒必要）や溶接部を焼きなますＫ段階（約４０秒必要）が必要な場合もある。これらの操作は通常速度に戻すためにストリップを加速する前に同時に行うことができる。
従って、［図１］の線図の場合、入口セクションで走行を停止しなければならない合計時間は７５〜１１５秒になる。

しかし、この線図で各設備要素が行なう一連の操作サイクルは２つのサイクル、すなわち、Ａ〜Ｅの操作に対応する走行プロセスの停止、両ストリップ端部の切取りおよび溶接機内でのストリップの位置決めサイクルを含む第１の準備サイクルＰと、Ｆ〜Ｉの操作（場合によってはさらにＪおよびＫの操作）に対応する両ストリップの対向する両端縁の剪断、その溶接、溶接部の仕上げおよび通常速度の回復はサイクルを含む第２のいわゆる接合サイクルＳに分けることができる。

［図１］の線図は単なる例であり、接合プロセスに他の操作を追加することができる。しかし、いずれの場合でも両ストリップを接合するための停止アイドルタイムは１分〜１分３０秒のままである。
一方、既に述べたように、通常走行速度はかなり速く、例えば４００ｍ／分で、できるだけ変えないようにしなければならない。従って、入口セクションでの停止時間の間に処理セクションに供給するために取っておくストリップ長さに対する上流アキュムレータの容量は４００〜６００メートルにしなければならない。
そうしたアキュムレータは非常に大型になり、コストがかかるが、大量に生産するにはその使用が有利である。そのため、ここ数年来、エッチングサイクルだけでなく冷間圧延または表面被覆等の他の操作においても連続ラインで運転される設備が多数作られている。

しかし、最近では顧客の要望が変化し、工場のロードプランを定期的に変更しなければならず、鋼の組成および生産するストリップの寸法もかなり頻繁に変更される。

既に述べたように、連続インライン処理設備の入口セクションには処理セクションでの走行サイクルを停止させずに一連のコイルを連結する手段が設けられている。従って、構造および寸法が異なるストリップを順次処理することができる。しかし、処理すべきストリップの長さも顧客の要望で変化し、実際に、長さの短い（例えば３００〜４００メートル）のコイルを処理しなければならないことがよくある。しかし、入口セクションと処理セクションとの間に配置された上流アキュムレータは停止アイドルタイムの間に処理セクションへ供給を行なわなければならないが、停止アイドルタイムはと基本時間を順につなげた一連の機能の結果であるため、一定限度以下に短縮することはできない。

一方、停止時間の間に処理セクションへ供給して空になったアキュムレータを再充填して次のコイルとの連結ができるようにする必要がある。そのために、入口セクションで新しいストリップは通常の加工速度より速い速度、例えば６００〜８００ｍ／分で走行させられる。
この場合、新しいコイルが非常に短いと、アキュムレータが完全に充填される前にコイルの尾部が入口セクションに達することがある。その場合にはアキュムレータから処理セクションへに供給しながら接合を行なうために走行サイクルを入口セクションで再び停止しなければならなくなる。逆に、短い一つのコイルを通すことができる場合には短いコイルを複数個連続して処理する場合に充填が不十分になる。

本発明は上記の問題を解決する。本発明の新規な方法および設備では入口セクションのアイドルタイムを大幅に短縮でき、従って、寸法が異なるコイルをラインではるかに容易に使用できる。さらに、入口セクションのアイドルタイムの短縮によって実際の処理速度従ってラインの生産性を上げることができる。

本発明の対象は、ストリップを入口セクション、上流アキュムレータ、処理セクション、下流アキュムレータおよび出口セクションを通して連続的に走行させる手段を有する、コイルの形で供給されるストリップ状製品の連続インライン処理設備へ供給される新しいコイルの管理方法にあり、巻出し完了時にコイルの尾部と次のコイルの頭部との連結を設備の入口セクションで互いに連続した２つのサイクルで行ない、第１サイクルでは２枚のストリップの尾部と頭部とを準備し、第２サイクルでは２枚のストリップの互いに対向する両端縁を接合する。

本発明では２枚のストリップの端部の互いに対向する端縁の接合を入口セクションの第１部分および第２部分の少なくとも２つの部分で行ない、第１部分と第２部分の間に可変長さのストリップを蓄積するための中間アキュムレータを位置させ、２枚のストリップの互いに対向する端縁の接合に必要な全時間を少なくとも２つの期間に分け、その第１期間は第１準備サイクルおよび両ストリップの端縁を突き合せ接合する第２接合サイクルとに対応し、その第２期間は接合サイクルの第２フェーズに対応し、上記２つの期間は貯蔵しておいた長さのストリップが中間アキュムレータ中を走行する時間に対応する可変期間である時間間隔を介して互いに分離されている。

本発明の基本的アイデアは中間アキュムレータに可変長さのストリップを蓄積することによって接続サイクルを２つの別個のフェーズに分けることにある。
本発明の第１実施例では２つのストリップの接合を入口セクションの第１部分に位置させた溶接機の溶接で行う。この場合には溶接操作を第２接合サイクルの第１フェーズの第１期間の最後に行い、その後に第１ストリップの尾部と新しいストリップの頭部との溶接接合部を中間アキュムレータ中を通し、第２接合サイクルの第２期間の間に少なくとも１回の仕上げ操作を行うために入口セクションの第２部分で走行を再停止する。

本発明の別の実施例では、溶接機を入口セクションの第２部分に位置させる。この場合には第２接合サイクルの第１フェーズで、連結の一般的プロセスの第１期間の最後に、第１ストリップの尾部を新しいストリップの頭部と仮接合し、その後、ストリップの走行を再開して仮接合部を中間アキュムレータ中を通すことによって入口セクションの第２部分中に位置させ、連結の一般的プロセスの第２期間の間に走行を再び停止して第２接合サイクルの第２フェーズでいわゆる溶接操作と少なくとも１回の仕上げ操作とを行う。

第１コイルの巻出しの完了前に上流アキュムレータおよび中間アキュムレータ内にそれらの最大容量に対応する長さのストリップを蓄積したことは特に有利である。
本発明方法を用いることによって、接合プロセスの第１期間の間、処理セクションに上流アキュムレータから通常速度で供給でき、それと同時に、処理セクションを通るストリップの長さの少なくとも一部に取ってかわることができる長さのストリップを中間アキュムレータから上流アキュムレータへ通すことができる。
さらに、接合プロセスの第２期間の間、上流アキュムレータから通常速度で処理セクションへストリップを供給でき、それと同時に中間アキュムレータをその最大容量に戻すのに必要な長さのストリップを入口セクションの第１部分中を走行させることができる。

本発明の別の対象は上記方法を実施するのに最適な設備にある。この設備は通常の設備と同様に入口セクションと、上流アキュムレータと、処理セクションと、下流部分と、出口セクションとを有する。
既に述べたように、巻出し完了時のコイルの尾部と新しいコイルの頭部と連結プロセスは各種設備要素（同一機械に集積されたものでも個別なものでもよい）中での一連のステップで行われる。上記のステップＡ〜Ｋを実施するために本発明設備は例えば下記の設備要素を有する：

（ａ）交互に作動する少なくとも２台の巻戻し機。一方の巻戻し機は処理中のコイルの巻出し用、他方の巻戻し機は次のコイルの巻出し用で、各巻戻し機は剪断機と組み合わされている。
（ｂ）２つの巻戻し機のいずれか一方から出たストリップを設備に通すためのスイッチの役目をする装置。
（ｃ）溶接機での位置決めする手段。例えばストリップ入口の横方向ガイド。
（ｄ）２枚のストリップの端部の対向端縁を剪断するための２つの剪断工具またはダブル剪断機と組み合わされた溶接機。
（ｅ）仕上げ装置、例えば溶接機と一体化可能な平削り盤。
（ｆ）ストリップ出口の横方向ガイドと、位置決め手段、例えばエッチングセクションの入口に配置された上流アキュムレータの前にある引張装置にストリップを入れるための横方向ガイド。

本発明は、入口セクションの設備要素は中間アキュムレータを介して物理的に分離された２つの部分に分けることができ、連結の一般的プロセスは可変時間の期間（時間）を介して分離された２つの時間に分けることができるというアイデアに基づいている。
中間アキュムレータは少なくとも連結プロセスの第１期間中に処理セクションを通常速度で通過するストリップの長さに対応するの容量を有している。

既に述べたように、連結プロセスの第２期間の間、中間アキュムレータは上流アキュムレータをできるだけその最大容量に維持するように上流アキュムレータに供給することができる。従って、上流アキュムレータには連結プロセスの第２期間の間に処理セクションを通常速度で通過するストリップの長さに対応する容量を与えることができる。

本発明は短いコイルに関連する問題を解決することができる。すなわち、連結プロセスの各時間の後に、上流アキュムレータの最大容量を回復するために、中間アキュムレータの充填率を新しいコイルの長さに応じて管理できる。
本発明の特に好ましい特徴では、中間アキュムレータが入口セクションの第１部分を通る走行を停止できるくらいに充填されたときに第３のコイルを挿入して、新しいコイルの尾部と第３のコイルの頭部とを少なくとも一時的に接合することができる。

本発明の好ましい実施例では、入口セクションの第２部分で接合を停止した後、新しいコイルの巻出し速度を上げて中間アキュムレータの少なくとも一部を充填し、連結プロセスの少なくとも第１期間に対応する長さのストリップを蓄積した後に、新しいコイルの長さに応じて、その尾部を入口セクションの第１部分で停止させて第３のコイルの頭部と接合させることができる。

本発明により前後する２枚のコイルの連結に必要な合計時間を一定の期間（時間）を介して隔てられた少なくとも２つの期間に分けることによって入口セクション中でのコイルの巻出し停止のアイドルタイムを短くすることができる。実際に、このアイドルタイムは連結プロセスの両方の期間のより長い期間を超えることはない。
本発明は添付図面を参照して例として示したいくつかの特定実施例の説明から理解できよう。

［図１］は連続インライン処理設備の入口セクションで行われている一般的な連結プロセスの各種ステップＡ〜Ｉを時系列で示した線図であり、［図２］は本発明により改良された設備の第１実施例の入口セクションの概念図である。
通常の装置と同様に被加工ストリップは２つの巻戻し機１１、１１’のいずれか一方から巻出すことができる。各巻戻し機１１、１１’はストリップの巻出し/くせ取り（redressement）手段１２、１２’および材料の剪断機１３、１３’と組み合わされている。スイッチング装置(dispositif d'aiguillage)１４によって２つの巻戻し機１１、１１’のいずれか一方から来るストリップＭまたはＭ’が入口セクション（section d'entree）１へ導入される。

本発明では入口セクション１が２つの部分３および４に分けられ、これら２つの部分３、４の間に中間アキュムレータ５が配置される。入口セクション1を出たストリップは通常の装置と同様に上流アキュムレータ６を通り、次に処理セクション７を通る。この処理セクション７の後には下流部分と出口セクションとが続いている。上流アキュムレータ６以降の設備部分は通常の装置と変わりが無いので図示していない。

前後する２枚のコイルの接合に必要な設備要素は入口セクション１の２つの部分３と４との間に配置されている。［図２］に示す実施例では、入口セクション１の第１部分３はステープラ（agrfeuse）のような仮接合手段３１からなる。この仮接合手段３１は入口側および出口側の横方向ガイド３２、３３と組み合わされている。

中間アキュムレータ５は通常の装置と同様に貯蔵すべきストリップの長さに応じた規模に作られる。ストリップの長さ下記で説明する。
一般に、ストリップのアキュムレータは一組の固定ロールと一組の可動ロールとで構成され、ストリップはこれらのロール上を通る。この可動ロールが移動自在なキャリッジに取り付けられ、キャリッジを移動することで蓄積されたストリップの長さを変えるようになっていることは公知である。固定ロールと可動ロールとの間でストリップを引張った状態に維持しなければならないので、一般にアキュムレータは２つの引張り装置、例えば走行方向でアキュムレータの上流および下流にそれぞれ配置されたＳ字型ロールと組み合せる必要がある。

［図２］では中間アキュムレータ５が可動ロール５１と、上流および下流の各引張装置５２および５３で概念的に示してある。
入口セクション１の第２部分４は通常の装置と同様に溶接具４１、例えばフラッシュ溶接具を有している。この溶接具４１はダブル剪断機４２および平削り盤４３と組み合わされている。［図２］ではこれらの設備要素が個別に示してあるが、同一機械に集めるのが有利であることは理解できよう。例えば、本出願人の下記特許文献１に記載のフラッシュ溶接機は、固定フレームおよび可動フレームに取り付けられた、連結すべき２つのストリップＭ、Ｍ’の端部を挟む二対のクランプを有している。
フランス国特許第７５６ ５０４号公報

このフラッシュ溶接機はダブル剪断機と摺動可能な平削り装置とをさらに有している。ダブル剪断機は２本の平行線に沿って両ストリップの端部を剪断する横断方向に移動可能な二対の刃またはローレットで構成され、平削り装置は固定フレーム上を横断方向に摺動可能である。
溶接機はさらに入口および出口の横方向ガイド４４、４５と組み合わされている。これらの横方向ガイドを用いることで２枚のストリップＭ、Ｍ’を機械内で正確に位置決めすることができ、特に溶接すべき端部を正確に剪断し、互いに接近させることができる。
上流アキュムレータ６は公知の任意の方法で作ることができるので、［図２］では２つの引張装置６２、６３と組み合わされた単純な可動ロール６１で概念的に示してある。

［図２］の設備を用いることでストリップを連結するプロセスは入口セクション１の２つの部分３と４でそれぞれ行われる連続した２つの期間（temps、ペリオッド）に分けることができる。
［図３］は［図２］の設備で２枚のストリップを連結するプロセスの一連のステップを横座標の時間を関数にして示した線図である。この一連のステップは中間アキュムレータ５を通る時間によって分離された２つの連続した期間からなる。

図示したように、本発明の設備の第１部分３は電気溶接機の代わりにステープラ３１のような仮接合手段を使用する点で従来の設備とは異なっている。すなわち、本発明の連結プロセスの第１期間は、［図１］を参照して説明した準備サイクルＰのＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅのステップ（巻出し中のストリップの尾部の切断、予め切断された次のストリップの導入、両ストリップのステープラ内の位置決めに対応）と、新しい２つのステップＬおよびＭとからなる。

実際にはステップＬで２枚のストリップはステープラでとめられる。この操作は溶接プロセスより速く、例えば５秒にすることができる。このように、２枚のストリップは仮接合されているので、ステップＭで走行を再開でき、この走行再開ステップＭの長さは５秒にすることがでる。これらＬおよびＭの２つのステップは連結プロセスの第１期間で行われる接合サイクルの第１フェーズＳ₁を形成する。従って、連結プロセスの第１期間で、入口セクション１の第１部分３で走行を停止する全停止時間Ｔ₁は短くでき、約５０秒になる。

この停止時間Ｔ₁の間、処理セクションへは上流アキュムレータ７から供給が行なわれているが、本発明の基本的な特徴は中間アキュムレータ５からほぼその最大容量が維持されるように供給が既に行なわれている点にある。
従って、中間アキュムレータ５の容量は第１停止時間Ｔ₁の間に通常の処理速度で走行するストリップの長さに少なくとも対応していなけれはならない。

第１ストリップの走行速度に戻った第１ストリップの尾部は予め新しいストリップの頭部と仮接合された状態で中間アキュムレータ５を通り、入口セクション１の第２部分４に達する。この時点で、中間アキュムレータ５の容量が予め減らされていれば、この中間アキュムレータ５中での仮接合部の走行時間Ｔ₂はかなり短縮でき、例えば２５秒にすることができる。

接合サイクルの第２フェーズＳ₂は入口セクション１の第２部分４で行うことができる。先ず最初に、ステップＥ’で仮接合部を溶接機内に位置決めしなければならない。この操作には約１０秒を要する。ステップＦ’では２枚のストリップの端部が溶接機のクランプによって保持された後、両端縁を剪断し、ステープルを排出する。ステップＧでは２枚のストリップの端縁を溶接する。その後、仕上げ操作、例えば溶接部の平削り（ステップＨ）を行ない、その後に通常速度に戻す（ステップＩ）。

連結プロセスのこの第２の時間は入口セクション１の第２部分４で全停止時間Ｔ₃を必要とするが、この全停止時間Ｔ₃は約４５秒にすることができる。
［図１］を参照して説明したように、この第２の時間は溶接部をローレット加工する（ステップＪ）および／または焼きなます（ステップＫ）操作を加える場合には延びるということは理解できよう。
ステップＩまたはＫの終わりストリップの走行を通常速度で再開できるが、処理セクションへ供給をし終わった上流アキュムレータ６はその最大容量に戻っていなければならない。そのためにはアキュムレータの充填に必要な時間の間、入口セクション１での走行速度を例えば７００または８００ｍ／分まで増加させる。

しかし、新しいコイルの尾部が入口セクション１の先頭に達した時には走行を停止しなければならないが、この新しいコイルの長さが過度に短い場合には、上流アキュムレータ６の充填が完了する前にこの状態は起こることになる。
本発明の上記プロセスを用いることによって上記のような問題は避けることができる。すなわち、入口セクション１を２つの各部分３、４とし、連結プロセスを時間を変えることができる時間間隔Ｔ₂を介して２つの期間に分けることによって避けることができる。

すなわち、前後する２枚のストリップの連結に必要な走行停止時間全体を２つの時間（期間）に分ける。その結果、上流アキュムレータ６が処理セクション７へ供給しなければならない時間は入口セクション１の第１部分３での停止時間Ｔ₁または第２部分４での停止時間Ｔ₂のいずれかと同じになる。

さらに、中間アキュムレータ５は、第１部分３での停止時間Ｔ₁の間上流アキュムレータ６をその最大容量に維持することができ、その後、入口セクション１の第２部分４での停止時間Ｔ₃の間に、新しいストリップの尾部が第１部分３に達した時にその最大容量となるように、充填されているようにすることができる。従って、ラインに組み込まれるコイルの長さに応じて、さらには、中間アキュムレータ５および上流アキュムレータ６のそれぞれの容量に応じて、ストリップの走行をマルチプル（多重）に管理することが可能になる。

例えば［図３］に示すようにラインに組み込まれた新しいコイルの尾部が入口セクション１の先頭に瞬間ｔ₄に達した場合、その瞬間ｔ₄は瞬間ｔ₁に対して時間Ｔ₄だけオフセットしている。すなわち、新しいストリップＭ’が前のストリップＭの尾部と仮接合された後、その頭部が入口セクション１の第１部分３を出た瞬間ｔ₁に対して時間Ｔ₄だけオフセットしている。この時間Ｔ₄は新しいコイルの長さに依存する。

中間アキュムレータ５を使用する本発明では、中間アキュムレータ５が時間Ｔ₁中に下流への走行を維持するのに十分な容量を有していれば、第１部分３中の走行を再停止して第３のコイルとの接合を行うことができる。
実際には、新しいストリップＭ’の頭部がその前のストリップＭと接合された瞬間ｔ₁から第１部分３中の走行速度を上げて中間アキュムレータ５を充填することができる。この充填に必要な時間は新しいコイルの頭部と尾部のそれぞれが通過する間の時間差の最小値Ｔ₄に対応し、これは新しいコイルの長さに依存する。

従って、短いコイルを組み込む必要がある場合には、第３のコイルとの接合を瞬間ｔ₃より前、すなわち連結プロセスの第２時間Ｔ₃の終了よりも前に開始するようにアキュムレータ５、６の操作を管理することがことができる。実際には、これら両方の期間は中間アキュムレータ５を介して分離された入口セクション１の２つの別々の部分の期間であるので、これら２つの期間はダブらせることができる。

本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、種々変更することができる。例えば、入口セクション１の２つの部分の間に各種の設備要素を挿入することができる。
［図４］に示す別の実施例では溶接機４１が入口セクション１の第１部分３内の中間アキュムレータ５の上流に配置されている。この場合には仮接合は全く必要なく、［図２］のステープラ３１は省かれている。ストリップＭの尾部は巻出しが完了した時点で新しいストリップＭ’の頭部に電気的に溶接される。通常の設備と同様に溶接機４１にダブル剪断機４２を設けて２枚のストリップの端部に２つの互いに平行な端縁を作り、それらを互いに接近させ、フラッシュ溶接することができる。

入口セクション１の第１部分３中での停止時間を短縮するために平削り操作を後回しにし、平削り盤４３’を入口セクション１の第２部分４中で中間アキュムレータ５の下流に配置する。この場合には両ストリップＭ、Ｍ’の端部を電気溶接部して形成されたビードを例えば減速してアキュムレータ５中を通すことができる。この配置では平削り盤４３’を別に取り付ける必要があるが、ステープラを省くことができる。さらに、必要な場合にローレット付け装置４６と焼なまし炉４７を入口セクション１の第２部分４に組み込むのが容易になる。

［図５］は［図４］の設備の場合の接合プロセスの各ステップの時間（期間）を示す線図である。
入口セクション１の第１部分３に溶接機４１と切断機４２とが一緒に配置されているが溶接プロセスのＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇの各ステップは［図１］に示した一般的なプロセスと同じである。逆に、平削りサイクルは後回しにされ、両ストリップの対向端部を溶接した後に行ない、ステップＭでラインを再開始させて通常速度へ戻すことができる。

従って、［図５］に示した連結の一般的なプロセスもステップＡ〜Ｅに対応する準備サイクルＰと接合サイクルとを有し、この接合サイクルは中間アキュムレータ５を通過することによって分離された２つの別個のフェーズ（プロセスの第１期間に行われるステップＦ、Ｇ、Ｍに対応するフェーズＳ₁と、Ｎ、Ｈ、Ｉ、場合によってはさらにＪおよびＫに対応する第２のフェーズＳ₂）とに分けられる。
この図では両ストリップを単にステープラで止めるのではなく永久接合するので、接合サイクルのこの第１期間の合計時間Ｔ’₁は［図３］の場合の第１期間の時間よりわずかに長く、約６０〜６５秒になる。

既に述べたように、走行が再開されると溶接部が中間アキュムレータ５中を通り、瞬間ｔ’₂には入口セクション１の第２部分４に達する。この瞬間での中間アキュムレータ５の容量が減っていれば、通過時間Ｔ’２は単なる約２０または２５秒にすることができる。
ストリップの走行再停止後、溶接部を平削り盤４３’内に位置決め（ステッイプＮ）し、次いでステップＨで平削り操作を行う。

既に述べたように上記実施例はローレット加工（ステップＪ）および焼きなまし（ステップＫ）を行わなければならない場合に特に有利である。この場合には第１の溶接時間の期間Ｔ’₁が第２の平削り時間の期間Ｔ’₃よりも長くなるが、いずれにしても、従来接合に要した合計時間よりもはるかに短くなる。さらに、中間アキュムレータ５を使用することによって期間Ｔ’₃の間に上流アキュムレータ６が供給するストリップの長さの少なくとも一部を補うことができ、上流アキュムレータ６をその最適容量に維持することができる。

本発明は設備管理に極めて大きな融通性を与えるので、多くの利点がある。
本発明設備は中間アキュムレータを付加する必要があるが、この設備要素のコストは設備の生産性の向上ですぐに回収できる。すなわち、種々の長さのコイル（極めて短いコイルでもよい）を組み込む手段が与えられるので、はるかに融通が効くようにロードプランをたてることができる。特に、接合プロセスの２つの期間を完全に分けたので、極めて短いコイルの場合にはコイルの頭部と尾部の両方が中間アキュムレータ内に同時に存在し、入口セクション１の２つの部分３、４を別のストリップが占めることもある。

その他の変形も可能で、例えば別の中間アキュムレータを使用して、接合プロセスを３つの期間に分けることもできる。
本発明は鋼ストリップの連続エッチングラインに特に適用できるが、その他の連続処理ラインに適合させることもできる。

互いに連続した２枚のストリップの連結する一般的なプロセスの各種ステップの期間（時間）を示す線図の例。 本発明の第１実施例における設備入口セクションの概念図。 巻出し操作時間を連結プロセスの２つの期間で示した線図。 本発明の第２実施例における設備入口セクションの概念図。 図４の実施例で巻出し操作時間を連結の一般的プロセスの２つの期間で示した線図。

Claims (15)

1. 順次ストリップが供給され、巻出し完了時に第１コイル（１１）の尾部と連続する次のコイル（１１’）の頭部との連結を行って連続して延びるストリップを形成する入口セクション（１）と、上流アキュムレータ（６）と、処理セクション（７）と、下流アキュムレータと、出口セクションとを有する、コイルの形で供給されるストリップ状製品の連続インライン処理設備へ供給される新しいコイルの管理方法であって、前記第１コイル（１１）の尾部と前記連続する次のコイル（１１’）の頭部との接続を前記設備の入口セクションで互いに連続した２つのサイクルで行ない、その第１サイクル（Ｐ）では接合のためにそれぞれ前記第１コイル（１１）の尾部と前記連続する次のコイル（１１’）の頭部である２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の端部を準備し、その第２サイクル（Ｓ）では前記２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の端部の互いに対向する両端縁を接合し、前記連続する２枚のストリップの連結プロセスは前記第１及び第２サイクルを備え、連結操作全体の実行に必要な時間だけ入口セクション（１）でのストリップの走行を停止または少なくとも減速し、停止時間の間に上流アキュムレータ（６）中に予め取っておいた長さのストリップを処理セクション（７）へ供給して処理プロセスを通常走行速度で続ける方法において、
   上記２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の端部の互いに対向する端縁の接合を入口セクション（１）の第１部分（３）および第２部分（４）の少なくとも２つの部分で行い、第１部分（３）と第２部分（４）の間に可変長さのストリップを蓄積するための中間アキュムレータ（５）を位置させ、２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の互いに対向する端縁の接合に必要な全時間を少なくとも２つの期間（Ｔ_１、Ｔ_３）に分け、その第１期間（Ｔ₁）は前記第１サイクル（Ｐ）および両ストリップ（Ｍ、Ｍ’）の端縁を突き合せ接合する第２サイクル（Ｓ）の第１フェーズ（Ｓ_１）とに対応し、その第２期間（Ｔ_３）は前記第２サイクル（Ｓ）の第２フェーズ（Ｓ_２）に対応していると共に、第２期間（Ｔ _３ ）において中間アキュムレータ（５）が充填され、上記２つの期間（Ｔ_１、Ｔ_３）は貯蔵しておいた長さのストリップが中間アキュムレータ（５）中を走行する時間に対応する可変期間である時間間隔（Ｔ_２）を介して互いに分離されており、
   前記第２サイクル（Ｓ）の第１フェーズ（Ｓ _１ ）が溶接操作を有している場合、前記第２サイクル（Ｓ）の第２フェーズ（Ｓ _２ ）が少なくとも１つの仕上げ操作を有しており、前記第２サイクル（Ｓ）の第１フェーズ（Ｓ _１ ）が前記第１のコイル（１１）の尾部と前記連続する次のコイル（１１’）の頭部との仮接合を有する場合、前記第２サイクル（Ｓ）の第２フェーズ（Ｓ _２ ）が溶接操作を有していることを特徴とする方法。
2. ２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の接合を溶接機（４１）で行い、上記第２サイクル（Ｓ）は両ストリップの端部の互いに対向する端縁の溶接操作とその後の少なくとも１回の溶接接合部の仕上げ操作とを含み、溶接機（４１）は入口セクション（１）の第１部分（３）に位置させ、溶接操作は前記第２サイクル（Ｓ）の前記第１フェーズ（Ｓ_１）の第１期間（Ｔ_１）の最後に行い、その後に第１ストリップ（Ｍ）の尾部と新しいストリップ（Ｍ’）の頭部との溶接接合部を中間アキュムレータ（５）中を通し、前記第２サイクル（Ｓ）の第２フェーズ（Ｓ_２）に対応する第２期間（Ｔ_３）の間に少なくとも１回の仕上げ操作を行うために入口セクション（１）の第２部分（４）で走行を再停止する請求項１に記載の方法。
3. ２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の接合を溶接機（４１）で行い、上記第２サイクル（Ｓ）は両ストリップの端部の互いに対向する端縁の溶接操作とその後の少なくとも１回の溶接接合部の仕上げ操作とを含み、溶接機（４１）は入口セクション（１）の第２部分（４）に位置させ、前記第２サイクル（Ｓ）の第１フェーズ（Ｓ_１）で、前記連結プロセスの第１期間（Ｔ_１）の最後に、第１ストリップ（Ｍ）の尾部を新しいストリップ（Ｍ’）の頭部と仮接合し、その後、ストリップの走行を再開して仮接合部を中間アキュムレータ（５）中を通すことによって入口セクション（１）の第２部分（４）中に位置させ、前記連結プロセスの第２期間（Ｔ_３）の間に走行を再び停止して前記第２サイクル（Ｓ）の第２フェーズ（Ｓ_２）で溶接操作と少なくとも１回の仕上げ操作とを行う請求項１に記載の方法。
4. 第１コイル（１１）の巻出し完了前に上流アキュムレータ（６）および中間アキュムレータ（５）中にそれらの最大容量に対応する長さのストリップを貯蔵しておく請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記連結プロセスの第１期間（Ｔ_１）の間にストリップを上流アキュムレータ（６）から通常速度で処理セクション（７）へ供給し、それと同時に、処理セクション（７）を通るストリップの長さの少なくとも一部に取ってかわることができる長さのストリップを中間アキュムレータ（５）から上流アキュムレータ（６）へ通過させる請求項４に記載の方法。
6. 前記連結プロセスの第２期間（Ｔ_３）の間、ストリップを上流アキュムレータ（６）から通常速度で処理セクション（７）へ供給し、中間アキュムレータ（５）をその最大容量に戻すのに必要な長さのストリップを入口セクション（１）の第１部分（３）中を走行させる請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記連結プロセスの第１期間（Ｔ_１）の間、通常速度で処理セクション（７）を通過するストリップの長さに少なくとも対応する容量を中間アキュムレータ（５）に与える請求項５または６に記載の方法。
8. 入口セクション（１）の第２部分（４）での接合停止後に新しいコイルの巻出し速度を上げて中間アキュムレータ（５）の少なくとも一部を充填し、少なくとも前記連結プロセスの第１期間（Ｔ_１）に対応する長さのストリップを取った後に、新しいコイル（１１’）の長さに応じて、その尾部を第３のコイルの頭部と接合するために入口セクション（１）の第１部分（３）中で停止させる請求項７に記載の方法。
9. 前記連結プロセスの第２期間（Ｔ_３）の間に通常速度で処理セクション（７）中を通過するストリップの長さに少なくとも対応する容量を上流アキュムレータ（６）に与える請求項５〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. 中間アキュムレータ（５）の充填率を新しい各コイル（１１’）の長さに応じて管理して、前記連結プロセスの各期間（Ｔ_１，Ｔ_３）の後に上流アキュムレータ（６）をその最大容量に戻すことができるようにした請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記連結プロセスの第２期間（Ｔ_３）の最後に溶接部を焼きなます（アニールする）請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 一連のステップによって巻出し完了時にコイル（１１）の尾部を次のコイル（１１’）の頭部へ連結する入口セクション（１）と、上流アキュムレータ（６）と、処理セクション（７）と、下流アキュムレータと、巻出し完了時にコイルを排出するための手段を備えた出口セクションとを連続ライン上に有し、入口セクション（１）は前後する２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の尾部と頭部との端部を切断によって作る手段（１３、１３’）を有し、これらの端部を接続する少なくとも接続手段（４１）と接続部仕上げ手段（４３）とをさらに有する、コイルの形で供給されるストリップ状製品の処理設備であって、
    入口セクション（１）が少なくとも２つの部分（３、４）に分けられ、これら２つの部分の間に中間アキュムレータ（５）が配置され、第１部分（３）は巻出しが完了したストリップの尾部と次のコイル（１１’）の頭部とを予め準備接合する少なくとも一つの手段（１３、３２、３３）を有し、その第２部分（３）は溶接接合部の仕上げ手段（４３）を有し、溶接具（４１）は入口セクション（１）の上記２つの部分（３、４）のいずれか一つに配置されていることを特徴とする加工設備。
13. 入口セクション（１）の第１部分（３）が少なくとも前後する２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の尾部と頭部とを作る手段（１３、１３’）と、位置決め手段（３１、３３）と、溶接装置（４１）とを含み、第２部分（４）が少なくとも溶接部を仕上げる手段（４３）を有する請求項１２に記載の加工設備。
14. 入口セクション（１）の第１部分（３）が少なくとも互いに前後する２枚のストリップ（Ｍ、Ｍ’）の尾部と頭部とを作るための手段（１３、１３’）と、この尾部と頭部とを仮接合するための手段（３１）とを含み、入口セクション（１）の第２部分（４）が位置決め手段および仮接合部の除去手段（４４、４５）と組み合わされた少なくとも１つの溶接装置（４１）と、溶接部の仕上げ手段（４３）とを有する請求項１２に記載の加工設備。
15. 入口セクション（１）の第２部分（４）が溶接部を焼きなます手段を有する請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の加工設備。

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