JP5866952B2 - Reel rubber sleeve and steel sheet take-up device - Google Patents
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Description
本発明は、薄鋼板のプロセスラインにおける巻き取り装置と、その巻き取り径を拡径するために前記巻き取り装置のテンションリールに装着されるリールゴムスリーブとに関する。 The present invention relates to a winding device in a thin steel plate process line and a reel rubber sleeve mounted on a tension reel of the winding device in order to increase the winding diameter.
薄鋼板のプロセスラインでは、図4に示されるような巻き取り装置において、例えば、焼鈍等の処理を行なった鋼板Sをテンションリール10によってコイル状に巻き取っている。具体的には、プロセスラインで処理した鋼板Sを、デフレクタロール20からテンションリール10へ通板し、このテンションリール10を巻き取り側に回転させて鋼板Sをコイル状に巻き取っている。
ここで、テンションリール10への巻き付け開始時には、ベルトラッパー11を使用することで、自動巻き付けが行われている。
In the thin steel plate process line, for example, in a winding device as shown in FIG. 4, the steel plate S that has been subjected to, for example, annealing is wound in a coil shape by the
Here, when winding around the
一方、テンションリール10のマンドレル12は、その径が拡大及び縮小できる構造となっている。すなわち、マンドレル12を拡大して所定の長さまで鋼板を巻き取った後、マンドレル12を縮小して、マンドレル12とコイルとの間に隙間を設けることによって、コイル状になった鋼板Sをマンドレル12から抜き取ることができる。
薄板のプロセスラインでは、マンドレル12の径をφ470mm(18.5インチ)からφ608mm(20インチ)程度で設計されることが一般的であり、このマンドレル12の仕様に合わせて巻き取り装置1の設計が行なわれる。
On the other hand, the
In a thin plate process line, the
ところが、製品によっては、その品質上からコイル内径をさらに大きくすることが要求される場合がある。
このような要求に応じて、コイルの巻き取り内径を通常の設計範囲よりも大きくするためには、例えば、既設のテンションリール10のセグメントにアウターセグメントを取り付ける方法が挙げられる。
However, depending on the product, it may be required to further increase the inner diameter of the coil because of its quality.
In order to make the winding inner diameter of the coil larger than the normal design range in response to such a requirement, for example, a method of attaching an outer segment to a segment of an existing
しかし、アウターセグメントをマンドレル12に取り付けるために、マンドレル12に複数の取り付け用ネジ穴を設けて、取り付けボルトで固定する必要がある。
このため、取り付け作業が大がかりな規模となり、長時間のライン停止が必要で、生産時間をロスしてしまうという問題がある。
また、通常のコイル内径(例えばφ508mm)に戻して操業する場合には、アウターセグメントの取り外し作業が必要となり、再び大がかりな規模の操業停止となり、やはり生産時間をロスしてしまうという問題が積み重なる。
However, in order to attach the outer segment to the
For this reason, there is a problem that the installation work becomes a large scale, the line must be stopped for a long time, and the production time is lost.
Further, when the operation is returned to the normal inner diameter of the coil (for example, φ508 mm), the outer segment needs to be removed, the operation is stopped again on a large scale, and the production time is lost.
そこで、コイルの巻き取り内径を容易に変更する方法として、図5に示すように、テンションリール10のマンドレル12の外周面にリールゴムスリーブ13を装着する方法がある。
リールゴムスリーブ13は、円周方向に複数に分割(例えば4分割)されたセグメント(中間スリーブ)13aを内筒スリーブ13b及び外筒スリーブ13cで一体化した構造を有する。そして、このように構成されたリールゴムスリーブ13が伸縮してマンドレル12の拡縮に追従する(例えば、図1参照)。
Therefore, as a method of easily changing the coil winding inner diameter, there is a method of attaching a
The
また、内筒スリーブ13bの内径をマンドレル12の縮小径よりも大きくすることで、リールゴムスリーブ13をマンドレル12から容易に脱着することができる。
しかし、ベルトラッパー11を使用する自動巻き付けは、ベルトラッパー11の構造上、通常より広い内径(例えばφ608mmを超える径)に対応することは困難である。
このため、テンションリール10への鋼板Sの巻き付けは、鋼板Sをマンドレル12上まで通板して一旦ラインを停止し、作業者が鋼板Sの先端を粘着テープでマンドレル12に留める作業が必要となる。しかし、この作業は、ライン内の危険作業であり、ライン停止を伴うために生産時間もロスしてしまう問題がある。
Further, the
However, automatic winding using the belt wrapper 11 is difficult to cope with a wider inner diameter (for example, a diameter exceeding φ608 mm) than usual due to the structure of the belt wrapper 11.
For this reason, the winding of the steel sheet S around the
ここで、具体的な例として、コイル内径φ1,000mmの巻き付けに既設のベルトラッパー11を使用した場合について図5を参照して説明する。
図5に示すように、マンドレル12には、コイル内径をφ1,000mmにするためのリールゴムスリーブ13を装着している。既設のベルトラッパー11は、例えば、コイル内径φ608mm用(以下、”標準”と呼ぶ)のため、例えば、コイル内径φ1,000mm(以下、“大径”と呼ぶ)で巻き付けるときには、ベルトラッパー11のスイングアーム14を中間停止させる。
Here, as a specific example, a case where the existing belt wrapper 11 is used for winding with a coil inner diameter of φ1,000 mm will be described with reference to FIG. 5.
As shown in FIG. 5, the
このとき、鋼板Sを巻き付けるガイドであるベルト15は、マンドレル12のほぼ半周程度(0.508=φ508mm/φ1,000mm)しかマンドレル12に接触できない。そのため、鋼板Sの巻き付けを行おうとすると、ベルト15がマンドレル12に接触しなくなる開始点15aで、鋼板Sがマンドレル12から離れてしまう問題点がある。
そこで、スイングアーム下端爪14aの迫加設置、巻き付け時の下サポートロール(図示せず)の使用、又は押さえガイド16の新設等により、マンドレル12の全周で鋼板Sをガイド可能な方法にベルトラッパー11を改造して上記問題に対処する方法が考えられる。
At this time, the
Therefore, the belt can be guided in such a manner that the steel plate S can be guided around the entire circumference of the
しかし、この方法は、コイル内径の変更が発生した際、例えば、大径コイルから標準コイルへ内径を変更するためには、機器取り扱い上、ベルトラッパー11の下端爪を取り外す必要があり、その結果、長時間のライン停止が必要となり、柔軟な対応ができない。
そこで、特許文献1には、ベルトラッパー11に代えて、マンドレル12内に電磁石を埋設し、電磁石への通電をオン/オフすることで、鋼板Sをマンドレル12に吸着/離脱させる方法が記載されている。
また、特許文献2には、中空部に磁性体が埋め込まれたリールゴムスリーブを用いることで、強力な磁石を用いることなく鋼板の巻きずれの発生を防止する技術が記載されている。
However, in this method, when the change of the inner diameter of the coil occurs, for example, in order to change the inner diameter from the large diameter coil to the standard coil, it is necessary to remove the lower end claw of the belt wrapper 11 in handling the equipment. , Line stop is required for a long time, and flexible response is not possible.
Therefore, Patent Document 1 describes a method in which an electromagnet is embedded in a
Patent Document 2 describes a technique for preventing the occurrence of winding deviation of a steel sheet without using a strong magnet by using a reel rubber sleeve in which a magnetic material is embedded in a hollow portion.
しかしながら、特許文献1に記載された技術においては、リールゴムスリーブに電磁石を埋設しようとした場合、配線が困難であり、設置可能としても、やはり大がかりな作業が必要となって、生産性が阻害されるという問題がある。
また、特許文献2に記載された技術においても、強力な磁石を用いることなく鋼板の巻きずれの発生を防止できるものの、コイルの抜き取り作業を安全かつ確実に行うことについて、検討の余地があった。
However, in the technique described in Patent Document 1, when an electromagnet is to be embedded in a reel rubber sleeve, wiring is difficult, and even if it can be installed, a large-scale work is still necessary, which hinders productivity. There is a problem of being.
Further, even in the technique described in Patent Document 2, although it is possible to prevent the occurrence of the winding slip of the steel sheet without using a strong magnet, there is room for examination on performing the coil extraction operation safely and reliably. .
そこで、本発明は上記の問題点に着目してなされたものであり、その目的は、鋼板の巻き付け作業及びコイルの抜き取り作業を安全かつ確実に行うことが可能となり、かつ内径拡大に伴う切り換えに大がかりな作業を必要とすることなく、作業時間を大幅に短縮することを可能とするリールゴムスリーブ及び鋼板の巻き取り装置を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and the purpose thereof is to enable the steel sheet winding operation and the coil extraction operation to be performed safely and reliably, and for switching in accordance with the expansion of the inner diameter. An object of the present invention is to provide a reel rubber sleeve and a steel sheet winding device that can significantly reduce the working time without requiring a large-scale work.
上記課題を解決するための本発明の請求項1に係るリールゴムスリーブは、帯状の鋼板をコイル状に巻き取る鋼板の巻き取り装置のテンションリールに装着して用いられ、中空の円筒形状をなすリールゴムスリーブであって、
磁性体材料からなる収容部を有し、
該収容部に、当該リールゴムスリーブの軸方向に平行な回転軸を有して回転可能に設置された永久磁石を内蔵し、
該永久磁石を回転させることによって、該永久磁石の磁極の向きが、当該リールゴムスリーブの径方向を含む面で変更可能とされたことを特徴としている。
A reel rubber sleeve according to claim 1 of the present invention for solving the above-mentioned problems is used by being mounted on a tension reel of a steel sheet winding device that winds a strip-shaped steel sheet into a coil shape, and forms a hollow cylindrical shape. Reel rubber sleeve,
Having a housing made of magnetic material;
In the housing part, a permanent magnet having a rotation axis parallel to the axial direction of the reel rubber sleeve is rotatably installed,
By rotating the permanent magnet, the direction of the magnetic pole of the permanent magnet can be changed on the surface including the radial direction of the reel rubber sleeve .
また、上記リールゴムスリーブにおいて、当該リールゴムスリーブの径方向を含む面における当該リールゴムスリーブの中心から、上記永久磁石の設置した位置に向かう延長線上の当該リールゴムスリーブの外周面部分に、非磁性体が埋設されていることが好ましい。
また、上記リールゴムスリーブにおいて、上記回転軸が当該リールゴムスリーブの軸方向の端部から突出し、上記回転軸の端部に上記回転軸を回転させるハンドルが設けられていることが好ましい。
また、上記リールゴムスリーブを備え、帯状の鋼板をコイル状に巻き取る鋼板の巻き取り装置であって、上記テンションリールにコイルを抜き差しするコイルカーを有する鋼板の巻き取り装置としては、上記回転軸に設けられたハンドルに接続可能なハンドラと、前記ハンドラを回転させるモーターとが上記コイルカーに設けられることが好ましい。
Further, in the reel rubber sleeve, an outer peripheral surface portion of the reel rubber sleeve on a line extending from a center of the reel rubber sleeve on a surface including a radial direction of the reel rubber sleeve to a position where the permanent magnet is installed It is preferable that a magnetic material is embedded.
Further, in the reel rubber sleeve, it is preferable that the rotating shaft protrudes from an end portion in the axial direction of the reel rubber sleeve, and a handle for rotating the rotating shaft is provided at an end portion of the rotating shaft.
Also, a steel sheet winding device that includes the reel rubber sleeve and winds a strip-shaped steel sheet in a coil shape, the steel sheet winding device having a coil car that inserts and removes the coil into and from the tension reel, It is preferable that the coil car is provided with a handler connectable to the provided handle and a motor for rotating the handler.
本発明によれば、鋼板の巻き付け作業及びコイルの抜き取り作業を安全かつ確実に行うことが可能となり、かつ内径拡大に伴う切り換えに大がかりな作業を必要とすることなく、作業時間を大幅に短縮することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to safely and reliably perform the winding operation of the steel plate and the coil extraction operation, and greatly reduce the operation time without requiring a large-scale operation for switching due to the expansion of the inner diameter. It becomes possible.
以下、本発明に係るリールゴムスリーブ及び鋼板の巻き取り装置の実施形態について図面を参照して説明する。
<リールゴムスリーブ>
図1は、本発明に係るリールゴムスリーブの一実施形態における構成を示す図であり、(a)はコイル巻き付け時のリールゴムスリーブの径方向に沿う断面図、(b)はコイル抜き出し時のリールゴムスリーブの径方向に沿う断面図、(c)は軸方向に沿う断面図である。
Embodiments of a reel rubber sleeve and a steel sheet winding device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<Reel rubber sleeve>
1A and 1B are diagrams showing a configuration of an embodiment of a reel rubber sleeve according to the present invention, in which FIG. 1A is a cross-sectional view taken along the radial direction of the reel rubber sleeve when winding a coil, and FIG. Sectional drawing which follows the radial direction of a reel rubber sleeve, (c) is sectional drawing which follows an axial direction.
図1に示すように、鋼板Sを巻き付けてなるコイルの内径を、マンドレル12で可能な最大径以上に拡大するためのリールゴムスリーブ13は、円周方向に複数に分割されて形成されている。具体的には、リールゴムスリーブ13は、円筒形状の内筒スリーブ13bと、該内筒スリーブ13bより大きな径をなす円筒形状の外筒スリーブ13cと、内筒スリーブ13b及び外筒スリーブ13cを径方向で連結する連結部13dとからなる。そして、内筒スリーブ13bの外周面と、外筒スリーブ13cの内周面と、連結部13dとによって空間としてのセグメント13aが画成されている。すなわち、内筒スリーブ13bと外筒スリーブ13cとによって形成された空間が、連結部13dを隔壁として複数(例えば4つ)のセグメント13aに分割されている。内筒スリーブ13b、外筒スリーブ13c、及び連結部13dはいずれも弾性体材料からなり、内筒スリーブ13b、外筒スリーブ13c、及び連結部13dが伸縮してマンドレル12の拡縮に追従する。
As shown in FIG. 1, the
また、内筒スリーブ13bの内径をマンドレル12の縮小径よりも大きくすることで、リールゴムスリーブ13をマンドレル12から容易に脱着することができる。
なお、前記セグメント13aは、金属や樹脂等の固体物質で形成してもよく、その場合、連結部13dは省略可能である。
Further, the
The
<永久磁石>
リールゴムスリーブ13には、永久磁石30が内蔵されている。具体的には、リールゴムスリーブ13の外筒スリーブ13cの内周面側に、セグメント13aに嵌入する態様で、リールゴムスリーブ13(マンドレル12)の軸方向と平行な軸で永久磁石30を回転可能に収容する収容部13eが形成されている。そして、この収容部13eには、リールゴムスリーブ13の軸方向と平行な回転軸31が回転可能に設けられる。永久磁石30は、回転軸31に固定されているため、回転軸31を回転させることにより、永久磁石30がリールゴムスリーブ13(マンドレル12)の軸方向と平行な軸を回転軸として回転可能となっている。また、収容部13eに回転可能に収容される永久磁石30の軸方向の寸法は、リールゴムスリーブ13に巻き付けられる鋼板Sの幅以上の寸法に設定される。このように、永久磁石30がリールゴムスリーブ13内で回転可能に設置されることで、永久磁石30の磁極の向きが、外周面の接線方向及び径方向を含む面で変更可能とされる。
<Permanent magnet>
A
<鋼板の巻き取り装置>
次に、本発明に係る鋼板の巻き取り装置の実施形態について図面を参照して説明する。
図2は、本発明に係る鋼板の巻き取り装置の一実施形態における構成を示す概略図である。
図2に示すように、巻き取り装置1は、テンションリール10と、デフレクタロール20とを有する。テンションリール10は、マンドレル12とリールゴムスリーブ13とを少なくとも有し、必要に応じて、ベルトラッパー11と、スイングアーム14と、ベルト15とを備えてもよい。このように構成された巻き取り装置1は、プロセスラインで処理した鋼板Sを、デフレクタロール20からテンションリール10へ通板し、このテンションリール10を巻き取り側に回転させて鋼板Sをコイル状に巻き取っている。
<Steel take-up device>
Next, an embodiment of a steel sheet winding device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 2 is a schematic view showing a configuration in an embodiment of a steel sheet winding device according to the present invention.
As shown in FIG. 2, the winding device 1 includes a
<鋼板の巻き付け>
永久磁石30の磁極の向きを、磁性体の材料で構成されるリールゴムスリーブ13の径方向と平行にすると、永久磁石30とリールゴムスリーブ13との間で磁力線M(図1参照)が発生するので、リールゴムスリーブ13の外周面における磁力線Mの発生範囲AMが磁化される。
その後、鋼板Sがリールゴムスリーブ13を装着したマンドレル12によって巻き取られた際、リールゴムスリーブ13の外周面における磁力線Mの発生範囲AMに、巻き取られる鋼板Sの先端が位置することで、鋼板Sがリールゴムスリーブ13に吸着するので、テンションリール10への巻き付けを好適に行なうことができる。
<Wounding of steel plate>
When the direction of the magnetic pole of the
Thereafter, when the steel sheet S is wound by the
<コイルの抜き取り>
一方、回転軸31を回転させて、永久磁石30の磁極の向きをリールゴムスリーブ13の径方向と直交する方向に変更させると、リールゴムスリーブ13の外周面における磁力線Mが消減する。
この結果、リールゴムスリーブ13を非磁化状態にすることができるので、鋼板Sとリールゴムスリーブ13との吸着を解消し、リールゴムスリーブ13及びそれが装着されたマンドレル12からコイルの抜き取りを行なうことが可能となる。すなわち、マンドレル12本体のように、電磁石のような大掛かりな部品を使用することが難しいリールゴムスリーブ13においても、鋼板(コイル)Sの脱着を容易に制御することができる。
<Removal of coil>
On the other hand, when the rotating
As a result, the
<非磁性体材料>
ここで、リールゴムスリーブ13における永久磁石30が設置された部分の外周面の一部に、非磁性体材料40が埋設されてもよい。なお、上記「永久磁石30が設置された部分の外周面の一部」とは、例えば、リールゴムスリーブ13の中心から永久磁石30の設置した位置に向かう延長線上の外筒スリーブ13cの外周面部分である。
このような構成を採用することにより、永久磁石30をリールゴムスリーブ13の径方向と垂直な向きに変更した場合に、非磁性体材料40によってリールゴムスリーブ13の外周面に残留する磁化がなくなり、上述したコイルの抜き取りをより容易に行うことができる。
<Non-magnetic material>
Here, the
By adopting such a configuration, when the
<ハンドル>
また、永久磁石30の回転軸31を、リールゴムスリーブ13の軸方向の端部から突出させ、この回転軸31の端部にハンドル50を設けてもよい。ハンドル50が設けられる回転軸31の端部は、例えばコイル抜き取り側の端部であることが好ましい。このように、ハンドル50を設けることによって、ハンドル50を回転させることで、永久磁石30の向きを変更可能な構造とすることができる。
<Handle>
Further, the rotating
(他の実施形態)
図3は、このようなリールゴムスリーブ13にハンドル50を設けた際に、遠隔操作にて永久磁石30の向きを変更することを可能とした巻き取り装置1の他の実施形態を示した概略図である。
図3に示すように、本実施形態では、鋼板Sを巻き取ると共に、テンションリール10にコイルを抜き差しするコイルカー60が巻き取り装置1に設けられる場合において、コイルカー60のサドル61(コイル受台)に、回転軸31に設けられたハンドル50と接続可能なハンドラ62が設けられている。具体的には、ハンドラ62の先端部が、ハンドル50の端部と係合するように形成されている。このハンドラ62は、例えば、その回転角度を変化させる動力としてのモーター63によって回転可能に制御される。
(Other embodiments)
FIG. 3 is a schematic view showing another embodiment of the winding device 1 that can change the orientation of the
As shown in FIG. 3, in this embodiment, when the
そして、コイルカー60のサドル61の位置を上下左右及び進退方向に操作して、ハンドル50とハンドラ62とを接続し、ハンドラ62の回転角度をサドル61に設けられたモーター63で制御することで、遠隔操作にて永久磁石30の磁極の向きを変化させることができる。
以上説明したように、本発明に係るリールゴムスリーブ及び鋼板の巻き取り装置は、鋼板の巻き付け作業及びコイルの抜き取り作業を安全かつ確実に行うことが可能となり、かつ内径拡大に伴う切り換えに大がかりな作業を必要とすることなく、作業時間を大幅に短縮することを可能とするリールゴムスリーブ及び鋼板の巻き取り装置を提供することができる。
Then, by operating the position of the
As described above, the reel rubber sleeve and the steel sheet winding device according to the present invention can safely and reliably perform the steel sheet winding operation and the coil coiling operation, and can be used for switching according to the expansion of the inner diameter. It is possible to provide a reel rubber sleeve and a steel sheet take-up device that can significantly reduce the work time without requiring work.
10 テンションリール
11 ベルトラッパー
12 マンドレル
13 リールゴムスリーブ
13a セグメント(中間スリーブ)
13b 内筒スリーブ
13c 外筒スリーブ
13d 連結部
13e 収容部
14 スイングアーム
14a スイングアーム下端爪
15 ベルト
16 押さえガイド
20 デフレクタロール
30 永久磁石
31 回転軸
40 非磁性体材料
50 ハンドル
60 コイルカー
61 サドル
62 ハンドラ
S 鋼板
M 磁力線
AM 磁力線の発生範囲
10 Tension reel 11
13b
Claims (4)
磁性体材料からなる収容部を有し、
該収容部に、当該リールゴムスリーブの軸方向に平行な回転軸を有して回転可能に設置された永久磁石を内蔵し、
該永久磁石を回転させることによって、該永久磁石の磁極の向きが、当該リールゴムスリーブの径方向を含む面で変更可能とされたことを特徴とするリールゴムスリーブ。 A reel rubber sleeve that is used by being mounted on a tension reel of a steel sheet winding device that winds a strip-shaped steel sheet in a coil shape, and has a hollow cylindrical shape,
Having a housing made of magnetic material;
In the housing part, a permanent magnet having a rotation axis parallel to the axial direction of the reel rubber sleeve is rotatably installed,
A reel rubber sleeve characterized in that the direction of the magnetic pole of the permanent magnet can be changed on the surface including the radial direction of the reel rubber sleeve by rotating the permanent magnet.
前記回転軸に設けられたハンドルに接続可能なハンドラと、該ハンドラを回転させるモーターとが前記コイルカーに設けられたことを特徴とする鋼板の巻き取り装置。 A reel steel sleeve comprising the reel rubber sleeve according to claim 3, a steel sheet winding device for winding a strip-shaped steel sheet into a coil shape, comprising a coil car for inserting and removing a coil from a tension reel,
Before Symbol connectable handlers handle provided on the rotary shaft, the winding device of steel plate and a motor for rotating the handlers, characterized in that provided in the coil car.
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