JP7332995B2 - デフレクターロール及びそのデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、通板中の金属帯板をロールの外表面に巻き掛けて該鋼板帯板の通板方向を変更するのに用いられるデフレクターロール及びそのデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法に関するものである。

鋼板の連続製造設備においては、通板中の金属帯板の通板方向を変更する目的で通板経路に多数のデフレクターロールが設置されている。デフレクターロールを用いる意義は、鋼板の連続製造設備のコンパクト化を図り、設備の建設コストを安くするところにある。一方、デフレクターロールを用いることによって発生する弊害としては、デフレクターロールとの相互間で発生する摩擦力により金属帯板が蛇行してしまうことである。

デフレクターロールにおける金属帯板の蛇行を防止するために、従来は、ＣＰＣ蛇行制御装置を用いるのが一般的であった。しかしながら、コストあるいは設置場所等の制約でＣＰＣ蛇行制御装置を設置することができないことがしばしばあった。例えば、横型ルーパー装置において、移動するルーパーカーに設置されているデフレクターロールには、コストの面および電装品の配置スペース等の制約からＣＰＣ蛇行制御装置を設置することは困難である。

ＣＰＣ蛇行制御装置を設置することができない多数のデフレクターロールに対しては、ロールプロフィールを凸状にしたクラウンロールが用いられている。これにより、金属帯板との相互間に生じる摩擦力をセンタリング力とすることが可能となり、ＣＰＣ蛇行制御装置ほどではないものの金属帯板の蛇行をある程度抑止することができ、しかも、この場合、ロールプロフィールを凸状に加工するだけなのでロールの設置場所、コストの制約がほとんどない利点がある。

近年、鋼板のハイテン化あるいは電磁鋼板の高級化に伴い、上流工程である熱間圧延工程において製造される熱延鋼板では、コイルの先端部あるいは尾端部で形状不良や曲がりが発生しやすくなってきている。このような形状不良あるいは曲がりが発生した金属帯板同士を接続して通板する場合、接続部での蛇行を抑止することができない状況が多発してきている。

かかる蛇行を抑止することができなければ、金属帯板が予定された通板経路から外れる、所謂ロールアウトを引き起こすこととなるため、周辺架台と接触して金属帯板が破断する等の大トラブルとなり操業不能に陥ることにもなる。また、金属帯板の端縁が欠損したまま冷間圧延すると冷間圧延中に金属帯板が破断して操業不能となるため、冷間圧延前に金属帯板の端縁において欠損の有無を確認するとともに金属帯板の搬送速度を低下させる必要があり、これが鋼板の製造効率を低下させる原因にもなっている。

既設の設備にＣＰＣ蛇行制御装置を新規に設置することは難しいので、クラウンロールの凸形状を調整する等の蛇行対策が採られているが、凸形状を高くしすぎると金属帯板とロール表面を全面で接触させることができないため接触疵が発生する等の不具合があり、クラウンロールによる蛇行抑止にも限界がある。

コイル先端部あるいは尾端部での形状不良が金属帯板の蛇行を発生させる原因であることはわかっているので、その部位を除去することが通常行われている。しかしながら、この場合、歩留低下に直結するため、ＣＯ_２発生量削減のためにもできればその部位を除去しないほうが当然よい。

デフレクターロールでの金属帯板の蛇行を抑えるために、金属帯板の幅方向の端縁に接触するガイドロールを用いる方法も知られているが、金属帯板の蛇行が大きい場合、ガイドロールには、蛇行を抑え込むための大きな衝突力が発生してしまう。そして、その衝突力により金属帯板の端縁が欠ける等の欠陥が発生するのが避けられず、ガイドロールを用いる方式も完全ではない。

金属帯板の蛇行を大きくする摩擦力は、デフレクターロールの軸方向（スラスト方向）に発生するため、金属帯板の蛇行を抑えるためには、そのような摩擦力をそもそも発生させないスラストフリーなロールを用いるのが有効である。これに関連する先行技術として、例えば、特許文献１には、ベルト車をスラスト方向に対して移動自在としたものが提案されており、また、特許文献２には、上下のロールを、スラスト方向に対して移動自在としたのが提案されている。

しかしながら、特許文献１のものは、ベルトに大きな蛇行が発生した場合には、ベルト車の移動によりその端部がベルト車を支持する支持部分に衝突することが懸念される。また、特許文献２のものは、上ロールおよび下ロールの少なくとも一方についてダンパー抵抗が付与されているため、鋼帯の蛇行を誘導するような摩擦力を軽減するにも限界があり、いずれにおいても、デフレクターロールへの適用には不向きなものであった。

特開２００２－２９３４号公報 特開２０１０－２０７８６７号公報

本発明の課題は、ロールの軸方向に発生する摩擦力に起因した金属帯板の蛇行を、構造の複雑化を伴うことなしに軽減するとともに鋼板を効率的に製造できるデフレクターロール及びそのデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法を提案するところにある。

本発明は、通板中の金属帯板の通板方向を変更するデフレクターロールであって、前記デフレクターロールは、ロール架台に回転可能に支持されるロール本体と、該ロール本体の外表面に対して移動可能に設けられるスライド部材とを備え、前記スライド部材は、前記金属帯板が巻き掛けられるとともにその巻き掛けられた状態を維持したまま該ロール本体の軸方向に沿って移動可能に構成されることを特徴とするデフレクターロールである。

上記のデフレクターロールにおいて、
１）前記スライド部材は、複数の板状体を有して構成され、各板状体は、長手方向の端面が前記ロール本体のロール端面側に位置し、幅方向の端面同士を相互に向かい合わせにして前記ロール本体の全周にわたって配列されたものであること、
２）各板状体は、前記ロール本体の全周にわたる配列状態で円形状をなす巻き掛け周面を形成する円弧面を有すること、
３）各板状体は、前記ロール本体の軸方向に沿ってそれぞれ個別移動を可能とするものであること、
４）各板状体は、長手方向の中央部がその両端部よりも外側に向けて突出した断面プロフィールを有すること、
５）前記ロール架台は、前記ロール本体による前記金属帯板の巻き掛け領域を除く領域において前記板状体の長手方向の端面に向かい合わせに設けられ、移動状態におかれた該板状体の長手方向の端面に当接させて該板状体を元の位置に復帰、各板状体を前記金属帯板の通板中心にセンタリングするセンタリングガイドを有すること、
６）前記センタリングガイドは、前記ロール架台に保持されるベースと、該ベースに片持ち支持される誘導板とを備え、該誘導板は、自由端がロール本体のロール端面から最も離間しているが、固定端にいくにしたがいロール本体のロール端面からの距離を漸次に小さくなるガイド面を有すること、
７）前記ロール架台は、前記金属帯板の幅方向の両端側にそれぞれ位置して該金属帯板の通板中におけるロールアウトを防止するガイドローラを有すること、
８）前記スライド部材は、前記ロール本体の軸方向に沿って該スライド部材を移動可能に弾性支持し、その付勢力によって該スライド部材を元の位置へと復帰させる弾性部材を有すること、が課題解決のための具体的手段として好ましい。

また、本発明は、上記の構成からなるデフレクターロールをルーパー装置に少なくとも１基設置して、上流側の製造プロセスを経た金属帯板を該ルーパー装置に通過させて下流側の製造プロセスへと搬送することにより鋼板を製造する鋼板の製造方法であって、前記ルーパー装置の通過中に、該金属帯板の蛇行に由来する摩擦力にて該デフレクターロールのスライド部材を該デフレクターロールに巻き掛けられた該金属帯板とともにロール本体の軸方向に沿って移動させることを特徴とするデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法である。

本発明によれば、ロール本体の外表面に設けられたスライド部材がロール本体の軸方向に移動可能になっているため、金属帯板の蛇行が大きくなるような摩擦力の発生は回避される。また、本発明によれば、ロール本体は、軸方向に移動することはないため、ロール架台に接触するような不具合も生じることはない。

さらに、上流側の製造プロセスを経た金属帯板をルーパー装置に通過させて下流側の製造プロセスへと搬送して鋼板を製造するに当たっては、金属帯板の破断等の不具合を回避する観点から、従来、接合部付近から下流側の製造プロセスに至るまでの区間については金属帯板の搬送速度を低下させる必要があった。しかし、本発明によれば、金属帯板の蛇行を抑制することができるため金属帯板の搬送速度を低下させる区間を短縮することが可能となり、製造効率の改善を図り得る。

本発明にしたがうデフレクターロールの実施の形態を模式的に示した図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は、側面図である。 図１のＡ－Ａ断面を示した図である。 図１のＢ－Ｂ断面を示した図である。 板状体のみを取り出して示した図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は、（ａ）のＣ－Ｃ断面図、（ｃ）は、長手方向の端面を示した図である。 ロール本体の側面を示した図である。 横型ルーパー装置を模式的に示した図である。 金属帯板の蛇行量の変動状況を示した図である。 金属帯板の蛇行量およびキャンバー曲率の変動状況を示した図である。 金属帯板の蛇行量の変動状況を示した図である。 金属帯板の蛇行量およびキャンバー曲率の変動状況を示した図である。 ガイドローラにおける衝突力の変動状況を示した図である。 金属帯板の蛇行量の変動状況を示した図である。 金属帯板の蛇行量およびキャンバー曲率の変動状況を示した図である。 ガイドローラにおける衝突力の変動状況を示した図である。 上流側の製造プロセスを熱間圧延工程とし、下流側の製造プロセスを冷間圧延工程としてその相互間にルーパー装置を設置した鋼板の製造設備の一例を模式的に示した図である。 焼鈍処理工程の入側、酸洗処理工程の出側にルーパー装置を設置した設備を示した図である。 本発明にしたがうデフレクターロールの他の実施の形態を要部断面について示した図である。 （ａ）、（ｂ）は、図１７に示したデフレクターロールにおいて、スライド部材がロール本体の軸方向に移動している状態を模式的に示した図である。

以下、図面を用いて本発明をより具体的に説明する。
図１（ａ）～（ｃ）は、本発明にしたがうデフレクターロールの実施の形態を模式的に示した図であり、（ａ）は、平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は、側面図である。また、図２は、図１のＡ－Ａ断面を示した図であり、図３は、図１のＢ－Ｂ断面を示した図である。

図１～３における符号１は、ロール架台、符号２は、ロール架台１に軸受けを介して回転可能に支持されるロール本体、３は、ロール本体２の外表面に設けられ、金属帯板Ｓが巻き掛けられるとともにその巻き掛けられた状態を維持したままロール本体２の軸方向に沿って移動可能なスライド部材である。

スライド部材３は、長手方向の端面３ａ１が、ロール本体２のロール端面２ａ側に位置し、幅方向の端面３ａ２同士を互いに向かい合わせにしてロール本体２の全周にわたって配列された矩形形状をなす複数の板状体３ａにて構成することができる。板状体３ａとロール本体２との間には、板状体３ａをロール本体２に脱落不能に保持し、かつ、該板状体３ａがそれぞれロール本体２の軸方向に移動できるように、複数のコロあるいはローラを組み合わせて構成されたリニアガイド４が設けられている。なお、スライド部材３は、複数枚の板状体３ａからなるものを例として示したが単一部材で構成してもよい。

板状体３ａとしては、ロール本体２の全周にわたる配列状態で円形状をなす巻き掛け周面を形成する円弧面ｅを有し、図４（ｂ）のＣ－Ｃ断面に示すように、長手方向の中央部３ａ３がその両端部よりも外側に向けて突出した断面プロフィールを有する、例えば、金属製部材、木製部材あるいは合成樹脂製部材（ゴム等を含む）からなるものを用いるのが好ましい。

また、図における符号５は、ロール本体２による金属帯板Ｓの巻き掛け領域を除く領域において板状体３ａの長手方向の端面３ａ１に向かい合わせに設けられ、移動状態に置かれた板状体３ａの長手方向の端面３ａ１に当接させて板状体３ａを元の位置に復帰させるセンタリングガイドである。このセンタリグガイド５により板状体３ａの長手方向の中央部３ａ３を金属帯板Ｓの通板中心Ｏにセンタリングすることができるようになっている。なお、本発明において金属帯板Ｓの巻き掛け領域と、その領域を除く領域とは、金属帯板Ｓの巻き掛け領域をＬ、その領域Ｌを除く領域をＬ１とした場合に、それぞれの領域Ｌ、Ｌ１は、図５に示された領域をいうものとする。

センタリグガイド５は、ロール架台１に固定、保持される三日月形の側面形状を有するベース５ａと、該ベース５ａの上下の各先端部に片持ち支持される左右一対の誘導板５ｂとを備えたもの用いることができる。

誘導板５ｂは、自由端５ｂ１がロール本体２のロール端面２ａから最も離間しているが、固定端５ｂ２にいくにしたがいロール本体２のロール端面２ａからの距離が漸次に小さくなるガイド面ｇが設けられている。本発明の実施の形態では、ロール本体２が逆回転する場合においても移動後の板状体３ａを確実にセンタリングできるように、誘導板５ｂをベース５ａの上下の各先端部に二組設けた場合を例として示したが、センタリグガイド５の側面形状や配置状況は、適宜変更可能であり、図示のものに限定されることはない。

さらに、図における符号６は、ロール架台１に設けられ、金属帯板Ｓの両側にそれぞれ位置して該金属帯板Ｓの通板中におけるロールアウトを防止するガイドロールである。ガイドロール６は、金属帯板Ｓと接触することによって回転する無駆動式の片持ち支持ローラを用いることができる。

上記の構成からなるデフレクターロールは、ロール本体２の軸方向において大きな摩擦力が発生した場合に、スライド部材３を構成する板状体３ａのうち、金属帯板Ｓが巻き掛けられた板状体３ａ（領域Ｌの板状体３ａ）はロール本体２の軸方向へと移動して該摩擦力が軽減され、該摩擦力に由来する金属帯板Ｓの蛇行が抑止される。一方、ロール本体２の軸方向へと移動した板状体３ａは、領域Ｌ１において長手方向の端面３ａ１がセンタリングガイド５の誘導板５ｂに当接しガイド面ｇに沿って誘導されて元の位置へと復帰、金属帯板Ｓの通板中心Ｏにセンタリングされることとなる。本発明にしたがうデフレクターロールにおいては、金属帯板Ｓの端縁がガイドロール６に接触しても、その衝突力は、金属帯板Ｓのせん断力に由来する衝突力のみとなるため、その大きさは大幅に低減されたものとなる。

また、本発明にしたがうデフレクターロールは、パッシブ機構となるので、電装品や制御手段が不要であり、既存のデフレクターロールとの交換も比較的容易であり、改造にかかるコストの軽減を図ることができる利点がある。

なお、板状体３ａは、空気圧あるいは油圧を利用したアクチュエータ等を用いてその移動を制御してもよく、この場合にはセンタリングガイド５は省略される。

図６は、本発明にしたがうデフレクターロールを適用するのに好適な横型ルーパー装置の概略全体図を模式的に示した図である。ここに、ルーパー装置とは一般的に、搬送過程にある金属帯板Ｓを一時的に貯えておき、下流側の製造プロセスにおける金属帯板Ｓの搬送速度を一定に維持する機能を備えた装置である。

図６における符号７は、ラインの最上流側に設けられたデフレクターロール、符号８、９は、ステアリングロールである。ステアリングロール８、９は、デフレクター機能を兼ね備え、ＣＰＣ蛇行制御装置が具備されたロール（移動することはない）であって、ロールに対する金属帯板Ｓの位置（蛇行量）をそれぞれセンシングし、該金属帯板Ｓの蛇行量がゼロ、すなわち、金属帯板Ｓの幅方向の中心が通板中心Ｏを通るようにロールの回転軸を傾斜させることができるようになっている。

また、図６における符号１０、１１は、デフレクターロールを備えたルーパーカーである。ルーパーカー１０、１１は、軌道に沿い図面の左右方向に移動させることにより通板ラインにおける金属帯板Ｓの長さを適宜変更するものである。

また、図６における符号１２は、金属帯板Ｓを、例えば２．５ｍピッチで支えるサポートロール、符号１３は、金属帯板Ｓを支えるとともに、ルーパーカー１０、１１の通過時に開閉する機能を備えたセパレーターロールである。セパレーターロール１３は、例えば、１５ｍ程度の間隔で配置される。

上記の構成からなる横型ルーパー装置において、ルーパーカー１０、１１に備えられるデフレクターロールには、従来、ＣＰＣ蛇行制御装置を設置するのが困難である（できない）ため、ロールの回転軸を、ステアリングロール８、９のように、傾斜（変位）させて金属帯板Ｓの蛇行を抑止することができず、一般的には、クラウンロールが用いられ、そのクラウンを利用して金属帯板Ｓのセンタリングを行うようにしていたが、この種のデフレクターロールでは、ステアリングロールほどの効果が期待できない。

図７は、クラウンロールが適用された従来のデフレクターロールにつき、板幅：１２５０ｍｍ、板厚：２．２ｍｍになる金属帯板Ｓをライン速度：６０ｍｐｍ、張力：０．５１ｋｇｆ/ｍｍ^２、摩擦係数：０．３、ステアリングロール８からルーパーカー１０までの長さ、及びルーパーカー１０からステアリングロール９までの長さをそれぞれ３０ｍとして、計算開始から５０秒後に形状不良部が流れ始めるという条件下で通板させた場合における金属帯板Ｓの蛇行状況をシミュレーションした結果を示したものであり、図８は、その際の金属帯板Ｓの形状不良を、キャンバー曲率で模擬した図である。

図７において、実線は、ステアリングロール８における金属帯板Ｓの蛇行量を示し、点線は、ルーパーカー１０のデフレクターロールにおける金属帯板Ｓの蛇行量を示し、一点鎖線は、ステアリングロール９における金属帯板Ｓの蛇行量を示している。

図７より、ステアリングロール８、９では、ＣＰＣ蛇行制御により金属帯板Ｓの蛇行をある程度抑止することができるものの、ルーパーカー１０に備えられた従来のデフレクターロールでは、ロールクラウンが付与されているにもかかわらず金属帯板Ｓが大きく蛇行し、蛇行量の許容範囲±０．１７５ｍを超えてロールアウトしているのが明らかであって、デフレクターロールをクラウンロールとするだけでは、金属帯板Ｓの蛇行を抑止することができないことがわかる。

図９は、金属帯板Ｓの蛇行によるロールアウトを抑止するため、サポートロール１２、セパレーターロール１３にガイドロール６を設置した場合における、ステアリングロール８、９、ルーパーカー１０での金属帯板Ｓの蛇行量をシミュレーションした結果を示した図であり、図１０は、その際の金属帯板Ｓの形状不良を、キャンバー曲率で模擬した図である。

図９において、実線は、ステアリングロール８における金属帯板Ｓの蛇行量を示し、点線は、ルーパーカー１０における金属帯板Ｓの蛇行量を示し、一点鎖線は、ステアリングロール９における金属帯板Ｓの蛇行量を示している。

図９より、ステアリングロール８、９では、ＣＰＣ蛇行制御により金属帯板Ｓの蛇行がある程度抑止され、ルーパーカー１０に備えられたデフレクターロール７においても、金属帯板Ｓの蛇行量をほぼ許容範囲にすることができるものの、図１１に示すように、金属帯板Ｓの端縁とガイドロール６との間で衝突力が発生し金属帯板Ｓの端縁が欠けたり、変形してしまうことが懸念された。

図１２は、ルーパーカー１０に設置されたデフレクターロールを、本発明にしたがうデフレクターロールに変更して金属帯板Ｓを通板させた場合における金属帯板Ｓの蛇行量をシミュレーションした結果を示した図であり、図１３は、その際の金属帯板Ｓの形状不良を、キャンバー曲率で模擬した図であり、さらに、図１４は、金属帯板Ｓとガイドロール６との間で発生する衝突力を示した図である。

図１２において、実線は、ステアリングロール８における金属帯板Ｓの蛇行量を示し、点線はルーパーカー１０における金属帯板Ｓの蛇行量を示し、一点鎖線は、ステアリングロール９における金属帯板Ｓの蛇行量を示している。

本発明にしたがうデフレクターロールを備えたものにあっては、図１２に示すように、ルーパーカー１０での金属帯板Ｓの蛇行が許容範囲±０．１７５ｍを大きく下回る０．１５ｍ程度であり、しかも、図１４に示すように、金属帯板Ｓとガイドロール６との間に発生する衝突力も従来のデフレクターロールに比較して大幅に軽減されることが明らかである。

上流側の製造プロセスを熱間圧延工程とし、下流側の製造プロセスを冷間圧延工程としてその相互間にルーパー装置が設置された、例えば図１５に示すような鋼板の製造設備においては、熱間圧延を施した金属帯板Ｓをそのままルーパー装置に通すと金属帯板Ｓには形状不良が残存した状態にあるため蛇行が助長されてガイドロール６との衝突により金属帯板Ｓの端縁において欠損が生じることが懸念される。そして、欠損が存在する状態で冷間圧延を行うと金属帯板Ｓが破断して操業不能に陥る可能性が高く、それを回避するには、金属帯板Ｓ接合部付近から冷間圧延機の入側までの３０～１００ｍ程度の区間については、金属帯板の搬送速度を５０ｍｐｍ以下とする必要があり、これが、鋼板の製造効率の低下をもたらす原因になっていた。

本発明にしたがうデフレクターロールをルーパー装置に設置した場合、金属帯板Ｓの蛇行が大きくなるのが抑制される結果として金属帯板Ｓの搬送速度を５０ｍｐｍ以下とする区間は、長くても３０ｍ程度に留めることができ、その結果として鋼板の効率的な製造が可能となる。

図１６は、焼鈍処理工程の入側、酸洗処理工程の出側にそれぞれルーパー装置を設置した設備を示した図である。かかる設備は、上掲図１５に示した鋼板の製造設備の熱間圧延工程と冷間圧延工程との間に設けられる場合もあり、本発明にしたがうデフレクターロールは、図１６に示すルーパー装置においても適用し得るものである。

図１７は、スライド部材３の板状体３ａを、円弧面ｅを有する外側部材３ｂと、該外側部材３ｂの下面に合わさってその相互間に弾性部材１４の設置空間を区画形成する内側部材３ｃとで構成され、設置空間内に配置された弾性部材１４の一端を外側部材３ｂの内端に連係させる一方、該弾性部材１４の他端をロール本体２の胴体中央部に設けられた突出片２ｂに連係させて該弾性部材１４により板状体３ａを、該内側部材３ｃに形成された切り欠き部３ｄの範囲内でロール本体２の軸方向に沿って移動可能に弾性支持した、本発明にしたがうデフレクターロールのさらに他の実施の形態を要部断面について示した図である。

かかるデフレクターロールは、板状体３ａの内側部材３ｃとロール本体２との間には、複数のコロあるいはローラを組み合わせて構成されたリニアガイド４が設けられている点は、上掲図１～３に示したデフレクターロールと変わるところはなく（図１７においてリニアガイド４は図示せず）、金属帯板Ｓの蛇行に由来する摩擦力にて板状体３ａを図１８（ａ）、（ｂ）に示すようにロール本体２の軸方向に沿って移動させることが可能であって、金属帯板Ｓの蛇行がより大きくなるのを抑制することができる。そして、金属帯板Ｓが当該板状体３ａから離れた場合あるいは金属帯板Ｓに蛇行が生じていない搬送状態では、該板状体３は、弾性部材１４の付勢力により板状体３ａの長手方向の中央部３ａ３と金属帯板Ｓの通板中心Ｏとが一致するようにセンタリングされて元の位置へと復帰することになる。このようなデフレクターロールによれば、構造の簡素化を図ることができる利点がある。

ルーパーカー１０、１１にそれぞれ従来のデフレクターロールを配置し、サポートロール１２、セパレーターロール１３にガイドロールを設置した横型ルーパー装置を用いた場合（従来装置）と、ルーパーカー１０に本発明にしたがうデフレクターロールを配置した横型ルーパー装置を用いた場合（適合装置）につき、上記のシミュレーションで使用した条件と同じ条件で金属帯板Ｓを通板させる実機操業を実施した。

その結果、従来装置においては、ルーパーカー１０とステアリングロール８との間で金属帯板Ｓが蛇行してガイドロールとの接触が起きたものの、その間では金属帯板Ｓの端縁が欠けることはなかった。しかし、ルーパーカー１０において金属帯板Ｓが大きく蛇行した場合に、ルーパーカー１０の直上流のガイドロールが金属帯板Ｓに強く衝突し金属帯板Ｓの端縁が欠ける不具合が生じた。

これに対して本発明にしたがうデフレクターロールを備えた装置においては、ルーパーカー１０で金属帯板Ｓが大きく蛇行した場合において金属帯板Ｓの端縁がガイドロールに接触しても金属帯板Ｓの端縁が欠けるような不具合は起こらず、その際の衝突力は、金属帯板Ｓの端縁が欠けることのない衝突力と同じレベルにあることが確認された。

上流側の製造プロセスを熱間圧延工程とし、下流側の製造プロセスを冷間圧延工程としてその相互間に本発明にしたがうデフレクターロールを適用したルーパー装置を配置した、上掲図１５に示した製造設備あるいは上掲図１５に示した製造設備にさらに上掲図１６に示した設備を適宜組み合わせた製造設備を用い、厚さ２１５ｍｍのスラブを仕上げ板厚２ｍｍ、仕上げ板幅１２８９ｍｍとする熱間圧延、板厚２ｍｍ、板幅１２８０ｍｍとしてルーパー装置を通板、さらに、入側板厚２ｍｍ、仕上げ板厚０．２４５ｍｍ、仕上げ板幅１２８９ｍｍとする冷間圧延を施すことにより無方向性電磁鋼板の製造を行い、得られた無方向性電磁鋼板の端縁における欠損の発生状況についての調査を行った。その結果、得られた無方向性電磁鋼板の端縁に欠けが生じることはなく、冷間圧延工程の入側において搬送速度を５０ｍｐｍ以下とする区間を３０ｍ程度に短縮することが可能であって無方向性電磁鋼板の効率的な製造が可能であることが確かめられた。

本発明によれば、金属帯板を、大きな蛇行を伴うことなしに通板可能であり、かつ、鋼板の効率的な製造を行い得るデフレクターロール及びそのデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法が提供できる。

１ ロール架台
２ ロール本体
２ａ ロール端面
２ｂ 突出片
３ スライド部材
３ａ 板状体
３ａ１ 長手方向の端面
３ａ２ 幅方向の端面
３ａ３ 長手方向の中央部
３ｂ 外側部材
３ｃ 内側部材
３ｄ 切り欠き部
４ リニアガイド
５ センタリングガイド
５ａ ベース
５ｂ 誘導板
５ｂ１ 自由端
５ｂ２ 固定端
６ ガイドロール
７ デフレクターロール
８、９ ステアリングロール
１０、１１ ルーパーカー
１２ サポートロール
１３ セパレーターロール
１４ 弾性部材
Ｓ 金属帯板
ｅ 円弧面
Ｏ 通板中心
ｇ ガイド面

Claims (10)

1. 通板中の金属帯板の通板方向を変更するデフレクターロールであって、
   前記デフレクターロールは、ロール架台に回転可能に支持されるロール本体と、該ロール本体の外表面に対して移動可能に設けられるスライド部材とを備え、
   前記スライド部材は、前記金属帯板が巻き掛けられるとともにその巻き掛けられた状態を維持したまま該ロール本体の軸方向に沿って前記金属帯板とともに移動可能に構成されることを特徴とするデフレクターロール。
2. 前記スライド部材は、複数の板状体を有して構成され、各板状体は、長手方向の端面が前記ロール本体のロール端面側に位置し、幅方向の端面同士を相互に向かい合わせにして前記ロール本体の全周にわたって配列されたものであることを特徴とする請求項１に記載したデフレクターロール。
3. 各板状体は、前記ロール本体の全周にわたる配列状態で円形状をなす巻き掛け周面を形成する円弧面を有することを特徴とする請求項２に記載したデフレクターロール。
4. 各板状体は、前記ロール本体の軸方向に沿ってそれぞれ個別移動を可能とするものであることを特徴とする請求項２または３に記載したデフレクターロール。
5. 各板状体は、長手方向の中央部がその両端部よりも外側に向けて突出した断面プロフィールを有することを特徴とする請求項２～４の何れか１項に記載したデフレクターロール。
6. 前記ロール架台は、前記ロール本体による前記金属帯板の巻き掛け領域を除く領域において前記板状体の長手方向の端面に向かい合わせに設けられ、移動状態におかれた該板状体の長手方向の端面に当接させて該板状体を元の位置に復帰、各板状体を前記金属帯板の通板中心にセンタリングするセンタリングガイドを有することを特徴とする請求項２～５の何れか１項に記載したデフレクターロール。
7. 前記センタリングガイドは、前記ロール架台に保持されるベースと、該ベースに片持ち支持される誘導板とを備え、
   該誘導板は、自由端がロール本体のロール端面から最も離間しているが、固定端にいくにしたがいロール本体のロール端面からの距離が漸次に小さくなるガイド面を有することを特徴とする請求項６に記載したデフレクターロール。
8. 前記ロール架台は、前記金属帯板の幅方向の両端側にそれぞれ位置して該金属帯板の通板中におけるロールアウトを防止するガイドローラを有することを特徴とする請求項１～７の何れか１項に記載したデフレクターロール。
9. 前記スライド部材は、前記ロール本体の軸方向に沿って該スライド部材を移動可能に弾性支持し、その付勢力によって該スライド部材を元の位置へと復帰させる弾性部材を有することを特徴とする請求項１に記載したデフレクターロール。
10. 請求項１～９の何れか１項に記載したデフレクターロールをルーパー装置に少なくとも１基設置して、上流側の製造プロセスを経た金属帯板を該ルーパー装置に通過させて下流側の製造プロセスへと搬送することにより鋼板を製造する鋼板の製造方法であって、
    前記ルーパー装置の通過中に、該金属帯板の蛇行に由来する摩擦力にて該デフレクターロールのスライド部材を該デフレクターロールに巻き掛けられた該金属帯板とともにロール本体の軸方向に沿って移動させることを特徴とするデフレクターロールを用いた鋼板の製造方法。

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