JP4775832B2

JP4775832B2 - 金属コイル尾端の制動方法

Info

Publication number: JP4775832B2
Application number: JP2001090338A
Authority: JP
Inventors: 和則今川
Original assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Current assignee: Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: JP2002282937A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧延機を尻抜けした直後の金属コイルに逆圧延方向の張力を付与する方法、詳細には、尻抜け後の急激な張力低下を緩和させ金属コイルに発生するループを押えピンチロール等への二枚折れや巻ずれを防止する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、熱間圧延設備において、圧延機を尻抜けした後の金属コイルの巻ずれや巻緩みを防止するため、サイドガイド、ピンチロール、スナバーロール等を設けた設備やその制御方法が多く研究され、下記のような技術が開示されている。
【０００３】
例えば、特開昭５３−７５１５３号公報には、コイル化されつつあるストリップにタッチロールが接触する直前、または外周数巻以内で、既に巻き取られたコイルエッジ面を基準としてサイドガイドで誘導しながら巻き取るストリップ尾端部巻取り方法が開示され、また、特開平１０−１６６０５５号公報には、鋼板等を製造する出側設備における尾端部が切断された無張力状態のストリップをコイル状に巻取る巻取り開始時点において、巻取られるストリップの上面を、コイル側に押し付けながら、前記ストリップの両サイドエッジに接触する少なくとも１対の水平移動可能なサイドガイドローラにより、前記ストリップを、その両サイドエッジが既に巻取られたコイルの両サイドエッジに一致するように、板幅方向に案内しながら巻き取る巻取り方法が開示されている。
【０００４】
更に、特開平７−２７５９３２号公報には連続熱間圧延設備において、熱間仕上圧延機と巻取装置間のランアウトテーブルの冷却装置に続いて、凹状のクラウンの上ロールを上流側にオフセットした第一ピンチロール、ディスクロール式サイドガイド、凸状クラウンの上ロールを下流にオフセットして巻取り装置にストリップを変曲案内する第２ピンチロールを順次設けた連続熱間圧延設備における巻取装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術である特開昭５３−７５１５３号公報や特開平１０−１６６０５５号公報の開示内容は、巻取り金属コイルの側面にサイドガイドロールを設け、且つ巻取り金属コイル外周面に押えロールを設けたもので、巻取機前のピンチロール上流のガイドガイドは単に金属コイルの蛇行防止に使われているのみで、巻ずれ防止効果はあるものの、圧延機尻抜け後の金属コイルのループ現象は低減できず搬送速度の低いものにしか適用し難い欠点があった。
【０００６】
また、前述の特開平７−２７５９３２号公報に開示する内容は、熱間圧延設備の巻取り方法で高速通板に適用でき、また、圧延機尻抜け後のストリップのループ現象による二枚折れを第１ピンチロールに凹クラウンを付け上ロールを上流側にオフセットすることでストリップをパスライン以下に押込むことによって防止しているが、ピンチロール設置スペースの問題があると共に、金属コイル表面に接するロールは極力少なくし疵を防止してランニングコストも抑えたい要求を十分満足するものではなかった。
【０００７】
そこで本発明は、上述の諸課題に鑑みてなされたもので、請求項１記載の発明は、一般的に設置される圧延機の搬送ロールとサイドガイドを用いて、簡易で安価に、金属コイルの張力が急激に開放された時のループ現象や二枚折れ、擦り傷、巻ずれ等の防止を可能とする金属コイル尾端の制動方法を提供することを目的としている。
更に、請求項２記載の発明は、請求項１の発明の目的に加えて、サイドガイドの応答性を上げ、且つ２枚折れを確実に防止することを可能とする金属コイル尾端の制動方法を提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、圧延機と巻取機の間に張力を付与して金属コイルを製造する圧延機の操業に際し、前記金属コイルの尾端張力が急激に開放され無張力状態となる時点に、前記金属コイルを圧延機側から巻取機側に搬送する搬送ロールの回転周速を前記金属コイルの通板速度よりも遅らせ、且つ前記金属コイル幅方向両端にサイドガイドを当接させて金属コイル尾端に通板方向逆向きの張力を付与するものである。
本発明に従えば、通板中の金属コイルは急激な無張力状態の反動でループ現象や蛇行現象が発生するが、搬送ロールとの接触制動とサイドガイドによる金属コイル両側の摺動抵抗により急激な金属コイルの弛みが緩和でき、金属コイルのループ現象や蛇行等が軽減される効果がある。
【０００９】
さらに請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に、前記サイドガイドを金属コイル幅方向へ油圧制御し、前記金属コイル幅方向両端に当接する面又は線がハの字状に傾斜し、金属コイルを下方に押え込みながら金属コイルを幅方向に押圧することを加えたものである。
本発明に従えば、金属コイルの両端に当接させるサイドガイドが油圧駆動であるため、通板中、間隙を設けて待機している位置から、張力開放に伴って即センタリング位置へ適切な押圧力で移動対応でき、且つ金属コイルエッジへの当接サイドガイド面又はサイドガイドに設けられた竪ロールの当接線が下向きに広いハの字状で金属コイル両端が下方に拘束されるため、ピンチロール直前では確実にループ現象が抑えられるという効果がある。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、仕上圧延機２最終スタンド抜け金属コイル１のループ現象を緩和することを目的とする。前述のダブルピンチロールを設置することなく、極力改造量を少なくすること狙って本発明に至ったものである。
【００１１】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図１乃至図３を用いて説明する。図１は、本発明のコイル尾端の制動方法を説明する制御構成図であり、図２はサイドガイド制御のための油圧駆動機構の一実施例で、図３は、ピンチロール前サイドガイドの斜視図である。
本発明は、図１に示すごとく、幅計１６に基づいて、必要幅にサイドガイド５をセンタリングする油圧駆動機構１７とその制御を司るサイドガイド幅制御器１８、及び圧延機ロードオンオフ信号１０、最終スタンド速度計１１の情報から搬送ロール駆動モータ１２のタイミングと駆動力制御する搬送ロール速度制御器１５より構成される。
搬送ロール速度制御器１５で行う搬送ロール３による制動制御は、下記表１の如く搬送ロール速度を決定することで行う。
【００１２】
【表１】

【００１３】
具体的には、本発明は区分が尾端部分の搬送ロール速度を使用し、最大減速率は０．５程度にすることが好ましく、減速率をこれ以上とすると搬送ロール３と搬送中の金属コイル１の接触摩擦が大きくなりすぎ、金属コイル裏面にロールマーク疵が発生しやすくなる。本発明ではこのラグ率を特に限定するものではなく、実用上は圧延鋼種、厚さ、幅等に区分し、実圧延しながらループ及びロール疵の発生しない領域の減速率が設定される。
【００１４】
また、速度設定タイミングは、表１に示す如く、圧延機２を金属コイル１尾端が尻抜けする圧延機２オフタイミングから行うが、搬送ロール速度制御器１５等の制御系の遅れや搬送ロール３の回転力慣性があるため、例えば、熱間圧延機の仕上圧延機２等では、最終仕上スタンドよりも上流の圧延機オフタイミングをもって搬送ロール３に制動をかけ始めることが好ましい。すなわち請求項１に記載の尾端張力が急激に開放され無張力状態となる時点とは、圧延機２を金属コイル１が尻抜けするタイミング近辺を示すものであって、最終圧延機２を尻抜けする以前であれば、前述の遅れを考慮して適切なタイミングに決定することができる。
【００１５】
次いで、サイドガイド５による制動方法について、以下説明する。本サイドガイド制御は、例えば、図２に示す一実施例である油圧駆動機構１７で構成され、そのセンタリング制御は、表２に示す設定幅及びタイミングで実施することにより金属コイル尾端部の通板速度に制動をかける。
【００１６】
【表２】

【００１７】
金属コイル尾端部のサイドガイド油圧制御は、上述の表２の区分が尾端に相当する幅設定タイミングと幅設定値で制御される。幅測定値は、幅計１６で測定された測定値であり、尾端余裕代は尾端部の幅広がり（バチ広がり）のための片側１０ｍｍ〜１５ｍｍの余裕幅である。サイドガイド５の設定幅の注意点は幅が狭すぎると金属コイル１に耳折れが発生し、逆に広すぎるとセンタリングや本発明の制動力が十分働かないことである。
そのため、本発明では、表２の如く各タイミング毎に木目細かく幅設定値を区分して使用すると共に、サイドガイド駆動を油圧駆動として押付圧一定制御を行う。押付圧は、油圧シリンダ２０に供給する油圧配管経路に圧力検出器２１を設け、該圧力検出器２１の測定値が所定値になるよう油圧ポンプ２３を駆動することで油圧一定制御を行う。
【００１８】
すなわち、所定幅設定値に一旦サイドガイド５を駆動後、油圧一定制御に切換えることにより、所定油圧力による弾性機能をサイドガイド５にもたせるものである。例えば、本実施例では、サイドガイド５の油圧駆動圧力を１．２ｔｏｎとし、その後減圧して０．６ｔｏｎとしている。この切換方式は特に限定するものではないが、切換応答性を上げるためには、油圧力の異なる油圧系統を２系統以上設けておき、電磁弁２２にて切換使用するとよい。
【００１９】
また、幅設定タイミングについては、金属コイル１が圧延機２を尻抜けして、無張力になる瞬間に制動をかけることが重要であるため、尻抜け前に表２に示すごとく通板中の幅計１６測定値でサイドガイド５の幅設定を行ない、更にサイドガイド５により所定の圧力で押付けた状態で尻抜けさせる。このようにすることで無張力になった瞬間に発生し易いループ現象を防止する金属コイル１への制動力が最も有効的に作用する。
【００２０】
また、本発明は、図３に示す如く、巻取機前ピンチロール６に最も近い位置のサイドガイド板８を内側に傾斜させて金属コイル幅よりも狭くなるよう設置するか、上側が広い断面台形のものを使用する。また竪ロール９にて、サイドガイドする場合も同様に傾斜させるか、台形竪ロール９を使用する。このような形状のサイドガイド５とすることでパスラインから金属コイル１が浮き上がるループ現象が発生した場合、パスライン上方は金属コイル幅より狭くなっているため確実の金属コイル１をパスラインに押え込み、サイドガイド５によるセンタリング機能を発揮することが可能となり、巻ずれの発生を防止することが可能となる。また、本サイドガイド５は、金属コイル１を当接摺動させるため、サイドガイド５が徐々に摩耗し当接摺動部分が広くなるが、上方が狭いため長期間使用できると共に、油圧一定制御であるためサイドガイド５の摩耗量を低減することができる。
尚、本発明の金属コイル１の尾端制動には、竪ロール９、又はサイドガイド板８が使用できるが、好ましくは摺動抵抗の大きいサイドガイド板８を使用することが好ましい。
【００２１】
【発明の効果】
この発明にかかる金属コイル尾端の制動方法は、以上説明した如き内容のものなので、簡易で安価に、金属コイルの張力が急激に開放された時のループ現象に起因する二枚折れ、擦り傷、巻ずれ等を防止するという効果がある。
以上説明したように、この発明のうち請求項1記載の発明は、搬送ロールとの接触制動とサイドガイドによる金属コイル両側の摺動抵抗により急激な金属コイルの弛みが緩和でき、また請求項２記載の発明はさらにサイドガイドによる押付け効果を上げることが可能となり、金属コイルのループ現象に起因する２枚折れ、巻ずれが軽減されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明するための熱間圧延設備の制御構成図である。
【図２】本発明のサイドガイド油圧駆動機構の一実施例である。
【図３】本発明のサイドガイド使用状況を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１金属コイル
２圧延機（最終仕上圧延機）
３搬送ロール
４搬送テーブル（ホットランテーブル）
５サイドガイド
６ピンチロール
７巻取機
８サイドガイド板
９竪ロール
１０圧延機ロードオンオフ信号
１１速度計（最終仕上スタンド速度計）
１２搬送ロール駆動モータ
１３ピンチロールロードオンオフ信号
１４巻取り完了信号
１５搬送ロール速度制御器
１６幅計
１７油圧駆動機構
１８サイドガイド幅制御器
２０油圧シリンダ
２１油圧計（圧力検出器）
２２電磁弁
２３油圧ポンプ
２４油タンク

Claims

圧延機（２）と巻取機（７）の間に張力を付与して金属コイル（１）を製造する圧延機の操業に際し、前記金属コイル（１）の尾端張力が急激に開放され無張力状態となる時点に、前記金属コイル（１）を圧延機（２）側から巻取機（７）側に搬送する搬送ロール（３）の回転周速を前記金属コイル（１）の通板速度よりも遅らせ、且つ前記金属コイル幅方向両端にサイドガイド（５）を当接させて金属コイル尾端に通板方向逆向きの張力を付与するとともに、前記サイドガイド（５）には、金属コイル幅方向への移動を油圧制御し、前記金属コイル幅方向両端に当接する面又は線がハの字状に傾斜し、金属コイル（１）を下方に押え込みながら金属コイル（１）を幅方向に押圧することを特徴とする金属コイル尾端の制動方法。
金属コイル（１）を下方に押え込む手段が巻取機前ピンチロール（６）に最も近い位置のサイドガイド板（８）を内側に傾斜させて金属コイル幅よりも狭くなるよう設置されたもの、上側が広い断面台形のもの、傾斜させた竪ロール（９）、台形竪ロールのいずれかであることを特徴とする、請求項１に記載金属コイル尾端の制動方法。