JPH03243213A - コイル精整機のコイル端縁揃え装置 - 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〕 本発明はマンドレル上に嵌合固定された連続鋳造後等の
帯状金属板コイルを巻戻し、これをパスライン上の圧延
ローラで圧延することにより表面のしわや厚みむらを除
去して精整するコイル精整機において、コイルから巻戻
されて走行する帯状金属板の両端縁を巻戻し位置で揃え
るコイル端縁揃え装置に関するものである。

〔従来の技術〕

連続鋳造機で連続して製造される例えば幅が６００〜１
８００■幅程度で厚みが２００ｍ程度の帯状鉄板は、加
熱炉で１１００’Ｃ程度に加熱されたのち圧延機で１．
２〜６．５閣厚程度に圧延され、コイルとしてボビンに
巻取られる。

このような圧延工程においては、鉄板の表面にしわが発
生したり、鉄板に部分的な厚い箇所や薄い箇所ができた
りするので、従来、これを矯正するためにスキンバスミ
ルと呼ばれる圧延機を備えたコイル精整機が設けられて
いる。

従来におけるコイル精整機は、パスラインの人口部に設
けられて回転駆動されるペイオフリールと、パスライン
の出口側に設けられて回転駆動されるテンションリール
とを備えており、これら両リールの間には、圧延機とし
てのスキンバスミルが設けられている。また、ペイオフ
リールとスキンバスミルとの間には、複数個のローラを
千鳥状に配設してなるストレートナが設けられており、
さらにパスライン上には鉄板切断用のシャーが設けられ
ている。そして、パスラインの人口部と出口部とには、
パスラインの直交方向へ進退可能なコイルカーがそれぞ
れ設けられている。

このようにｉａされていることにより、コイルカーでペ
イオフリールに供給されたコイルを巻戻すことにより繰
出される帯状金属板は、ストレートナでくせ直しされた
のちスキンバスミルで圧延されることにより精整され、
テンションリール上のボビンにコイルとなって巻取られ
コイルカーで機外へ取出される。

このようなコイル精整機によるコイルの精整作業におい
ては、ペイオフリールから巻戻されて走行するコイルが
直進せずに蛇行することがあり、このま覧巻取られると
、巻取られるコイルの端縁が不揃いになって品質が低下
したり、次工程に支障を来したりするので、コイルの巻
戻し部にコイル端縁揃え装置を設けてコイルの端縁を自
動的に揃えることが従来から行われている。

第７図および第８図は従来におけるコイル精整機のコイ
ル端縁揃え装置を示し、第７図はコイル端縁揃え装置を
設けたペイオフリールのコイル挿入端側近傍の平面図、
第８図はその軸受部の拡大断面図である。図において、
コイル１が挿入されたマンドレル２は、図示しない減速
機を介しモータで回転駆動される駆動軸３と、これに嵌
合され円周方向に複数分割された拡縮自在なセグメント
４とで形成されており、図の左方からマンドレル２に挿
入されたコイルｌは、セグメント４を油圧シリンダで半
径方向へ拡げることによりマンドレル２に固定されてい
る。また、コイル１が固定されたマンドレル２は、前記
のようにモータで駆動されて回転するとともに、油圧シ
リンダにより減速機と一体となって軸線方向へ進退駆動
されるように構成されている。

一方、図に示すマンドレル２の反駆動側端部の近傍には
、揺動シリンダ５が、フレーム６に固定された軸受７に
回動自在に枢支されており、この揺動シリンダ５のピス
トンロッド８の作用端は、フレーム６の枢支部６ａに回
動自在に枢支されたアーム９の基部にピン１０で枢着さ
れている。アーム９の遊端部に一体形成された軸受ケー
ス１１には、内周面１２ａにテーパ加工が施されたサポ
ートフロック１２が、ころがり軸受１３を介して回転自
在に支持されており、その内周面１２ａには、前記マン
ドレル２の駆動軸３に嵌合固定されたローラ１４のテー
パ加工が施された外周面１４ａが嵌合されている。

このように構成されていることにより、揺動シリンダ５
のピストンロッド８が後退してアーム９が図示の状態か
ら時計方向に回動すると、軸受ケース１１がマンドレル
２の端部から退去してマンドレル２の端部か解放される
ので、コイルカーで運搬されてきたコイル１を、図に鎖
線で示すようにマンドレル２のセグメント４上に挿入し
、セグメント４を開くと、コイル１がマンドレル２に固
定される。そこで、揺動シリンダ５のピストンロッド８
を前進させてアーム９を図示のように反時計方向に回動
させると、軸受ケース１１がそのサポートブロック１２
の内周面１２ａを、ローラ１４の外周面１４ａと嵌合し
てマンドレル２の一端が支持されるので、コイルカーを
退去させる。

このように準備したのち、モータでマンドレル２を回転
させると、コイル１か巻戻された帯状金属板が走行する
。帯状金属板１が走行中に蛇行すると、センサが帯状金
属板ｌの端縁を検出して信号を発し、この信号によりマ
ンドレル２の反挿入端側の油圧シリンダが作動してマン
ドレル２が軸線方向に移動するので、蛇行が修正されて
コイル端縁が揃えられる。この場合、マンドレル２のコ
イル挿入端側に設けられた揺動シリンダ５が作動してア
ーム９が揺動し、軸受ケース１１が移動してマンドレル
２の移動に追従する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の装置においては、上記
のようにマンドレル２の移動に追従して軸受ケース１１
が移動すると、サポートブロック１２の芯とローラＩ４
の芯とがわずかではあるがずれ、内周面１２ａと外周面
１４ａとの間に摩擦抵抗が発生して摩耗が早められると
いう問題がある。また、これを避けようとして軸受ケー
ス１１を移動させないようにすると、内周面１２ａと外
周面１４ａとの間にすき間ができてマンドレル２が偏心
回転し、コイルｌの巻戻しに支障をきたすと言う問題が
ある。

〔課題を解決するための手段〕

このような課題を解決するために本発明では、コイル精
整機において、コイルから巻戻される帯状金属板の走行
径路内にこの帯状金属板の端縁位置を検出するセンサを
設け、コイルが挿入固定されたマンドレルの反挿入端側
にこのセンサからの信号によりマンドレルを軸線方向に
移動させるアクチュエータを設けるとともに、マンドレ
ルの挿入端部と嵌合可能な筒状部を遊端部に備えたアー
ムを前記挿入端側の支持部材に揺動自在に支持させ、こ
のアームを筒状部がマンドレルの挿入端部と同一軸芯上
に位置する閉塞状態と挿入端部から退去する解放状態と
の間で揺動させるアクチュエータと、閉塞状態にある筒
状部を前進させてマンドレルの挿入端部と摺動自在に嵌
合させるアクチュエータとを設けた。

〔作　用〕

マンドレルの挿入端側を解放状態にし、コイルカーで運
搬してきたコイルをマンドレルに挿入固定したのち、ア
クチュエータでアームをその遊端部の筒状部がマンドレ
ルの挿入端部と同名になるように揺動させ、さらに別の
アクチュエータで筒状部を前進させてマンドレルの挿入
端部と嵌合させたのち、コイルカーを退去させる。

この状態でマンドレルを回転させてコイルから帯状金属
板を巻戻し、精整して巻取る０巻戻されて走行する帯状
金属板の端縁が正規の位置から外れると、この端縁をセ
ンサが検出して信号を発しこの信号でアクチュエータが
作動してマンドレルを軸線方向へ移動させ、帯状金属板
は正規の位置へ修正され蛇行することがない。この場合
、マンドレルの挿入側端部は、これと同名の筒状体内周
面内で円滑に摺動する。

〔実施例〕

第１図ないし第６図は本発明に係るコイル精整機のコイ
ル端縁揃え装置を示し、第１図はこれを実施したマンド
レルのコイル挿入端側の平面図、第２図は同しく軸受部
の拡大断面図、第３図は同しくマンドレルのコイル反挿
入端側の一部破断平面図、第４図は同じく正面図、第５
図はコイル精整機の概略正面図、第６図は同しく概略平
面図である。第５図および第６図において、コイル精整
機２１は、パスライン２２の人口側に設けられて後程詳
述する駆動装置で回転駆動されるペイオフリール２３と
、パスライン２２の出口側に設けられ図示しない駆動装
置で回転駆動されるテンションリール２４とを備えてお
り、これら両リール２３．２４間には、油圧等で上下に
圧接される２個または４個の圧延ローラを備えた圧延機
としてのスキンパスミル２５がパスライン２２上に設け
られている。また、ペイオフリール２３とスキンパスミ
ル２５との間には、複数個のローラを千鳥状に配設して
なるストレートナ２６が設けられており、さらにパスラ
イン２２上の例えばストレートナ２６隣接箇所には、鉄
板切断用のシャー２７が設けられている。２８はペイオ
フリール２３に供給されて支持されたコイルであって、
このコイル２８からは帯状の鉄板２９が巻戻されており
、この鉄板２９はパスライン２２を通ってテンションリ
ール２４上にコイル３ｏとなって巻取られ支持されてい
る。３１．３２は鉄板２９を案内するガイドローラであ
る。

そこで、前記ペイオフリール２３とこれに付設されたコ
イル端縁揃え装置について説明する。コイルカー３３で
運搬されたコイル２８は７７　ＦＬ／ル４０にその挿入
端側から挿入されており、マントレル４０の円周方向に
分割されたセグメント４０ａを半径方向に移動させるこ
とによりマンドレル４０に対し固定されている。第３図
および第４図においてマンドレル４０の反コイル挿入端
側端部４０ｂ（以下反挿入端部４０ｂという）はギアボ
ックス４１に軸受４２を介し回転自在かつ軸方向への移
動を規制されて軸支されており、またギアボックス４１
には、反挿入端部４０ｂと平行するギア軸４３が軸受４
４を介し回転自在かつ軸方向への移動を規制されて軸支
されている。ギア軸４４上のギア４５は、反挿入端部４
０ｂ上のギア４６と噛合っており、また、ギアボックス
４１とギア４５．４６とを備えた減速機４７は、ヘース
４８に固定された一対のレール４９に軸方向へ移動自在
に支持されている。５０はマンドレル４０の反挿入端部
４０ｂに直結された拡縮シリンダである。

一方、ムース４８側に固定されたモータ５２のモータ軸
５３には、カンプリング５４を介して駆動軸５５が連結
されており、駆動軸５５の先端部には、内周面にスプラ
イン溝が加工された有底円筒状のギアカップリング５６
が一体的に設けられている。そして、前記ギア軸４３の
一端には、ギアカップリング５６と嵌合するスプライン
軸５７が一体形成されており、減速機４７が移動しても
駆動軸５５の回転が支障なくギア軸４３に伝達され、さ
らにギア４５．４６を介してマンドレルに伝達されるよ
うに構成されている。ムース４８上には、アクチュエー
タとしての移動シリンダ５８が固定されており、そのピ
ストンロッド５９の作用端は前記ギアボックス４１に枢
着されている。

帯状鉄板２つの走行径路内には、帯状鉄板２９の端縁を
検出するセンサ６０が設けられており、その検出によっ
て発せられる信号により前記移動シリンダ５８が作動し
、減速機４７とマンドレル４０とが一体となって軸方向
へ進退し、帯状鉄板２９の端縁位置が修正されるように
構成されている。

次にマンドレル４０のコイル挿入側端部の構成を第１図
および第２図に基づいて説明する。マンドレル４０の端
軸に軸受を介して回動自在に嵌合された円筒状のコイル
挿入側端部４０ｃ（以下、挿入側端部４０ｃという）の
近傍には、揺動シリンダ６Ｉが、フレーム６に固定され
た軸受６２に回動自在に枢支されており、このｔｚ動フ
シリンダ６１ピストンロンドロ３の作用端は、フレーム
６の枢支部６ａに回動自在に枢支されたアーム６４の基
部にビン６５で枢着されている。アーム６４の遊端部に
一体形成された一対のブラケット６６には、アクチュエ
ータとしての横移動シリンダ６７が支持されており、そ
のピストンロンドロＢの作用端は、マンドレル４０側の
挿入端部４０ｃと嵌合可能なサポートブロック６９ａを
先端部に備えた有底円筒状の筒状部６９と一体のリブ７
０に枢着されている。こうすることにより、揺動シリン
ダ６１でアーム６４を揺動させることにより、筒状部６
９が挿入端部４０ｂと同一軸芯上に位置する閉塞状態と
、挿入端部４０ｂから退去する解放位置との間では＼９
０’揺動するとともに、上記閉塞状態において横移動シ
リンダ６７を作動させると、サポートブロック６９ａが
前進してマンドレル４０の挿入側端部４０ｃと嵌合し、
マンドレル４０の一端を回転自在かつ軸線方向へ移動自
在乙こ支持するように構成されている。

以上のように構成されたコイル精整機の動作を説明する
。図示の状態から横移動シリンダ６７のピストンロント
ロ８が前進すると、筒状部６９のサポートブロック６９
ａが軸線方向へ移動し、マンドレル４０の挿入側端部４
０ｃから抜は出るので、揺動シリンダ６１のピストンロ
ッド６３が後退してアーム６４が反時計方向に回動する
と、筒状部６９や横移動シリンダ６７等が一体となって
退去してマンドレル４０の端部が解放される。そこで、
コイルカー３３で運搬されてきたコイル２８を、マンド
レル４０のセグメント４０ａ上に挿入し、セグメント４
０ａを開くと、コイル２８がマンドレル４０に固定され
る。そこで、揺動シリンダ６１のピストンロッド６３を
前進させてアーム６４を第１図の時計方向に回動させる
と、アーム６４先端の筒状部６９およびサポートブロン
クロ９ａの軸芯がマンドレル４０の挿入側端部４０ｃの
軸芯と間怠となった位置で停止するので、横移動シリン
ダ６７のピストンロット６８を後退させると、筒状部６
９がマンドレル４０方向に移動してサポートブロック６
９ａが挿入個端部４０ｃと嵌合し、マンドレル４０の一
端が回転自在に支持される。

このように準備したのち、モータ５２を始動すると、モ
ータ軸５３とカップリング５４で連結された駆動軸５５
が回転し、これとスプライン嵌合されたギア軸４３が回
転するので、ギア４５．４６を介してマンドレル４０が
回転し、帯状鉄板２９が巻戻される。巻戻された帯状鉄
板２９は精整されコイル３０となって巻取られる。

帯状鉄板２９の走行中に、その端縁が所定位置から内か
外かへ外れると、センサ６０がこれを検出して信号を発
し、この信号により移動シリンダ５８が作動してそのピ
ストンロット５９が進退するので、マンドレル４０が減
速機４７を伴って軸線方向に移動し、帯状鉄板２９の端
縁が所定位置へ戻されて端縁が揃えられる。この場合、
マンドレル４０の挿入０！ｌ！端部４０ｃは、これと間
怠のサポートブロック６９ａに摺動自在に支持されてい
るので、マンドレル４０が円滑に移動する。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなように本発明によればコイル
精整機のコイル端縁揃え装置において、コイルから巻戻
される帯状金属板の走行径路内にこの帯状金属板の端縁
位置を検出するセンサを設け、コイルが挿入固定された
マンドレルの反挿入端側にこのセンサからの信号により
マンドレルを軸線方向に移動させるアクチュエータを設
けるとともに、マンドレルの挿入端部と嵌合可能な筒状
部を遊端部に備えたアームを前記挿入端側の支持部材に
揺動自在に支持させ、このアームを筒状部がマンドレル
の挿入端部と同一軸芯上に位置する閉塞状態と挿入端部
から退去する解放状態との間で揺動させるアクチュエー
タと、閉塞状態にある筒状部を前進させてマンドレルの
挿入端部と摺動自在に嵌合させるアクチュエータとを設
けたことにより、コイルから巻戻されて走行する帯状金
属板の端縁が所定位置から外れると、センサがこれを検
出して信号を発し、この信号でマンドレルの反コイル挿
入端側の駆動装置が作動してマンドレルを進退させるの
で、帯状金属板の端縁が揃えられるとともに、マンドレ
ルのコイル挿入側端部がこれと間怠の筒状部に摺動自在
に支持されているので、マンドレルが円滑に移動かつ回
転し、端縁揃え機能が向上するとともに、軸受部が摩耗
せず、耐久性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明に係るコイル精整機のコイ
ル端縁揃え装置を示し、第１図はこれを実施したマンド
レルのコイル挿入端側の平面図、第２図は同しく軸受部
の拡大断面図、第３図は同しくマンドレルのコイル反挿
入端側の一部破断乎面図、第４図は同しく正面図、第５
図はコイル精整機の概略正面図、第６図は同じく概略平
面図、第７図および第８図は従来におけるコイル精整機
のコイル端縁揃え装置を示し、第７図はコイル端縁揃え
装置を設けたペイオフリールのコイル挿入端部近傍の平
面図、第８図はその軸受部の拡大断面図である。 ６ａ・・・・枢支部、２１・・・・コイル精整機、２８
・・・・コイル、２９・・・・帯状鉄板、４０・・・・
マンドレル、４０ｃ・・・・コイル挿入側端部、５８・
・・・移動シリンダ、６ｏ・・・・センサ、６１・・・
・揺動シリンダ、６４・・・・アーム、６７・・・・横
移動シリンダ、６９・・・・筒状部、６９ａ・・・・サ
ポートブロック。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　コイルが挿入端側から挿入固定されたマンドレルを反
   挿入端側から回転駆動することにより前記コイルから巻
   戻された帯状金属板を精整して巻取るコイル精整機にお
   いて、前記帯状金属板の走行径路内に配設されこの帯状
   金属板の端縁位置を検出するセンサと、前記反挿入端側
   に位置し前記センサからの信号により前記マンドレルを
   軸線方向に移動させるアクチュエータと、前記マンドレ
   ルの挿入端部と嵌合可能な筒状部を遊端部に備え前記挿
   入端側の支持部材に揺動自在に支持されたアームと、こ
   のアームを前記筒状部が前記マンドレルの挿入端部と同
   一軸芯上に位置する閉塞状態と挿入端部から退去する解
   放状態との間で揺動させるアクチュエータと、前記閉塞
   状態にある筒状部を前進させて前記マンドレルの挿入端
   部と摺動自在に嵌合させるアクチュエータとを設けたこ
   とを特徴とするコイル精整機のコイル端縁揃え装置。