JPH01170512A - 金属ストリップのスリップ検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、金属ストリップの搬送ロールにおける金属ス
トリップのスリップ検出方法に係り、特に搬送ロールの
表面粗度低下を原因とする金属ストリップのスリップを
検出することのできる金属ストリップのスリップ検出方
法に関するものである。

〈従来の技術〉 調帯などの金属ストリップに圧延、熱処理、表面処理な
どを施す各種プロセスラインにおいては、処理すべき金
属ストリップを搬送するためのロールが多数設置されて
いる。

これらの搬送ロールにおいて、金属ストリップがスリッ
プすると、ストリップ表面にスリ疵が入るのは勿論のこ
とであるが、金属ストリップの搬送速度や張力が変化し
て所定の処理ができなくなったり或いは板破断が発生す
ることがある。従って、搬送ロールと金属ストリップ間
のスリップを早期に発見して何らかの処置を講じなけれ
ばならない。

従来、このスリップを検出する手段としては、実開昭５
８−６６０１３号公報に記載されているように、金属ス
トリップの搬送速度ｖ１と搬送ロールの周速ｈを測定し
、ｖｌ＞ｖｌの時にスリップが発生していると認識する
のが一般的であった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前記従来技術のスリップ検出方法では、
スリップそのものは検出できるが、スリップの発生原因
は不明である。従って通常は、スリップの発生が検出さ
れると、スリップの発生には種々の原因があるにもかか
わらず、単に摩擦により搬送ロールの表面粗度が低下、
即ち摩擦係数が低下してスリップが発生したものとして
、搬送用ロールを取替えていた。

これではロール寿命は非常に短くロールコストが膨大と
なり、更にロール取替の作業負荷も太き（、またこの間
操業を中止しなければならず生産性を阻害するという問
題があった。

搬送ロールと金属ストリップ間でスリップが発生する原
因には、前述の搬送ロールの表面粗度低下の外に次のよ
うなものがある。

■金属ストリップまたはロール表面への油付着、■搬送
ロールの前後の金属ストリップ張力比の設定不良、 ■他の要因による金属ストリップの張力変動、■金属ス
トリップの表面に生成した酸化スケールの影響等。

即ち、スリップが発生しても、搬送ロールの表面粗度低
下によるものは数ある原因の１部であり、従ってまだ使
用できるにもかかわらず取替えてしまう搬送ロールが非
常に多いのである。

°　本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたも
ので、スリップか搬送ロールの表面粗度低下によるもの
か、それ以外の原因によるものかを判定できる金属スト
リップのスリップ検出方法を提供することを目的とする
。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、金属ストリップを摩擦力により搬送する搬送
ロールにおいて、前記搬送ロールと前記金属ストリップ
との間でスリップが発生した場合、前記搬送ロールの入
側、出側における金属ストリップの実張力を検出して入
側、出側実張力比を算出するとともに金属ストリップと
搬送ロール間の摩擦係数と巻付角から金属ストリップの
入側、出側限界張力比を算出し、前記実張力比と限界張
力比との大小比較により、スリップの発生原因を判定す
るものである。

〈作　用〉 ストリップの搬送ロールへの巻付角θとストリップと搬
送ロール間の摩擦係数μから算出された、搬送ロールの
入側、出側張力の限界張力比ｉと、ストリップの搬送ロ
ールの検出された入側、出側実張力比ｉ″との大小比較
により、スリップの原因が搬送ロールの表面粗度低下に
よるものかそれとも他の要因によるものかを判定できる
。

〈実施例〉 以下図面に基づいて、本発明による実施例を説明する。

第１図において、１は搬送ロール、２は搬送ロール１の
駆動モータであり、パルス発信器等の速度検出器３が取
付けられている。また４、５は搬送ロール１の前後に設
けられたテンションメータロールである。調帯等の金属
ストリップＳは矢印方向に搬送されているとする。

ストリップＳの搬送ロール１への巻付角をθ（ｒａｄ）
とすると、入側張力Ｔ、　（ｋｇ／ｄ）と出側張力？、
（ｋｇ／ｌ）との間には、Ｔ８≧Ｔ１とすると次式の関
係がある。ここでμは搬送ロール１とストリップＳ間の
摩擦係数である。

Ｔ８≦Ｔ１．μθ　　　　　　　　　　・−・・−−−
−−−−一−・・（１）（１）式を変形して、（２）式
により入側、出側の限界張力比ｌを求める。

一方、テンションメータロール４．５により測定された
金属ストリップの実張力Ｔ−１Ｔ１から次の計算を行い
、金属ストリップの搬送ロール１の入側、出側実張力比
ｉ“を求める。

本発明は、上記（２）、（３）式から得られるｉ、ｉ”
を比較することにより、スリップの原因を判定するもの
である。

まず、速度演算器６において、速度検出器３により得ら
れる搬送ロール１０周速度訃と金属ストリップＳの搬送
速度ｖ、との大小を比較する。

そして、 Ｖ、　＞　ｙ、　　　　　　　　　　　・・−・・−・
−−−−−−−・・（４）であれば、スリップが発生し
たとして、スリップ発生信号Ｐ１を判定器９に出力する
。尚、ストリップ搬送速度ｖ１は、図示しないメジャリ
ングロール等の速度検出器或いはライン入側のペイオフ
リールの巻戻し速度等の信号を使用すればよい。

一方、実張力比演算器７において、テンションメータロ
ール４．５による検出値を用いて、前記（３）式による
演算を行うとともに、限界張力比演算器８において前述
の（２）式の計算を行う、ここで、巻付角θは既知であ
るが、摩擦係数μは搬送ロール１０表面粗度低下により
変化するため、予め求めてお（必要がある。これには例
えば第２図に示すように、摩擦係数μと金属ストリップ
の通過長！もしくはコイル数ｎとの関係を実験的に求め
ておけばよい、そして、この関係を前記演算器８に数式
もしくはテーブルの形で格納しておけばよい。

そこで上位コンピュータ等より金属ストリップの通過長
さ！もしくはコイル数ｎを得て、（２）式の計算を行う
。

そして、判定器９において、スリップ発生信号ＰＩの入
力があれば、前述の張力比ｉと１０の大小比較を行う、
即ち、 ｉ”＜ｉ　　　　　　　　　　・・−−−−−−−・〜
・・−（５）であれば、搬送ロールの表面粗度低下によ
りスリップが発生したとの判定を行い、逆に、ｉ”＞ｉ
　　　　　　　　　　　　−・−−−−−−−−−・（
６）であれば、搬送ロールの表面粗度低下以外の理由に
よりスリップが発生したと判定し、その結果を表示装置
もしくは警報装置等の出力袋？１１０に出力する。

実際にはバラツキがあるので、 ｌ　ｌ”　−ｉ　ｌ＜Δｉ　　　　　　・−・・−・・
・・−・−（７）ｌｉ”−ｉｌ＞Δｌ　　　　　　−・
−・・・−・−・−（８）により判定を行うのが好まし
く、Δｉは経験的に決めればよい、そして、（７）式を
満足する場合には、搬送ロールの表面粗度低下によりス
リップが発生したのであり、搬送ロールを交換し、（８
）式を満足する場合には、その原因を調査して適切な処
理を取ることになる。

尚、上記実施例ではＴ！＞Ｔ、の場合について述べたが
、Ｔ宜＜Ｔ、の場合は、Ｔ、をＴ８に、Ｔ８をＴ、に置
換すれば同様に判定ができる。また上記実施例では搬送
ロール１本について説明したが、２本以上の複数本であ
っても、前記（２）式の巻付角θを総和Σθとして同様
に判定ができる。更に、この実施例は連続的に検出する
ものであるが、一定時間毎にサンプリング的に検出を行
ってもよい、また、演算器６．７．８及び判定器９を、
１つのコンピュータに置き換えてよいのは勿論である。

〈発明の効果〉 本発明によれば、搬送ロールと金属ストリップとの間で
スリップが発生しても、その原因が搬送ロールの表面粗
度低下に起因するのか、それ以外のものに起因するのか
を判定できるので、不必要に搬送ロールを交換すること
がなくなり、ロールコストの低減、作業負荷の軽減また
生産性の向上をはかることができる。また、搬送ロール
以外の要因によるスリップに対しても早期に処置を取る
ことができ、歩留り等の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施に使用する装置の１実施例を示す
説明図、第２図は金属ストリップの通過長さ又は通過コ
イル数と搬送ロールの摩擦係数との関係を示すグラフ。 １・・・搬送ロール、　　　　２・・・駆動モータ、３
・・・速度検出器、 ４．５・・・テンションメータ、 ６・・・速度演算器、　　　７・・・実張力比演算器、
８・・・限界張力比演算器、 ９・・・判定器、　　　　　１０・・・出力装置。 特許出願人　　　川崎製鉄株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属ストリップを摩擦力により搬送する搬送ロールにお
   いて、前記搬送ロールと前記金属ストリップとの間でス
   リップが発生した場合、前記搬送ロールの入側、出側に
   おける金属ストリップの実張力を検出して入側、出側実
   張力比を算出するとともに金属ストリップと搬送ロール
   間の摩擦係数と巻付角から金属ストリップの入側、出側
   限界張力比を算出し、前記実張力比と限界張力比との大
   小比較により、スリップの発生原因を判定することを特
   徴とする金属ストリップのスリップ検出方法。