JPH0422511A - Method and device for detecting slip between strip and mandrel on hot rolling winding device - Google Patents
Method and device for detecting slip between strip and mandrel on hot rolling winding deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、熱間圧延巻取装置におけるストリップとマン
ドレルとのスリップ検出方法及び装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method and apparatus for detecting slip between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device.
[従来の技術]
従来、特開昭63−183130号公報に記載の如く、
熱間圧延機の仕上スタンドから出たストリップなマンド
レルに巻取る際、ストリップの先端かラッパロールに保
持されてマンドレルに巻付いた時のマンドレルの回転変
化率を検出し、この回転変化率か所定レベルに達したこ
とにより巻付完了を検出する方法が開示されている。[Prior Art] Conventionally, as described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 183130/1983,
When winding a strip onto a mandrel that comes out of the finishing stand of a hot rolling mill, the rate of rotational change of the mandrel when the tip of the strip is held by a wrapper roll and wound around the mandrel is detected, and this rate of rotational change is determined by a predetermined value. A method is disclosed for detecting completion of winding by reaching a level.
従来の熱間圧延巻取装置にあっては、上述の方法により
ストリップの巻付完了を検出した後、ラッパロールを開
放してマンドレルを増速するが、この時点でのストリッ
プとマンドレルのスリップを検出する方法には確たるも
のがない。In a conventional hot rolling winding device, after the completion of winding of the strip is detected by the method described above, the wrapper roll is opened and the speed of the mandrel is increased. There is no surefire way to detect it.
このため、このスリップは、オペレータにてマンドレル
の駆動電流計を目視にて監視させ、その電流低下の程度
判断により検出することとしている。Therefore, this slip is detected by having the operator visually monitor the mandrel driving ammeter and determining the extent of the current drop.
[発明が解決し、ようとする課題]
然しなから、従来のオペレータの目視による電流低下の
程度判断ては下記■〜■の問題点かある。[Problems to be Solved and Attempted by the Invention] However, the conventional method of visually determining the degree of current drop by an operator has the following problems.
■電流の低下量や、正規の電流への復帰時間がスリップ
の度合により異なるため、検出すべき一定度合のスリッ
プ発生の有無を個人差によることなく確実に検出するこ
とに非常な困難かある。■Since the amount of decrease in current and the time to return to normal current vary depending on the degree of slip, it is extremely difficult to reliably detect whether or not a certain degree of slip has occurred, regardless of individual differences.
■オペレータか他の作業に集中し、電流計を監視てきな
くなる場合の発生も考えられる。■This problem may occur when the operator is concentrating on other tasks and is unable to monitor the ammeter.
■スリップの発生は、ストリップ品質への影響が大であ
ることから、上記■、■は品質管理上の大きな問題であ
る。(2) Since the occurrence of slip has a large effect on the quality of the strip, the above (2) and (3) are major problems in terms of quality control.
本発明は、熱間圧延巻取装置におけるストリップとマン
ドレルとのスリップを確実に検出し、ストリップの品質
管理を向上することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reliably detect slippage between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device and to improve strip quality control.
[課題を解決するための手段]
請求項1に記載の本発明は、熱間ストリップを巻取るマ
ンドレルと、マンドレルにストリップ先端を巻付かせる
ラッパロールとを有して構成される熱間圧延巻取装置に
おけるストリップとマンドレルとのスリップ検出方法に
おいて、ラッパロール開放後の、マンドレルの駆動電流
低下状態及び/又はマンドレルの速度上昇状態に基づき
、ストリップとマンドレルのスリップを検出するように
したものである。[Means for Solving the Problems] The present invention as set forth in claim 1 provides a hot rolled winding device comprising a mandrel for winding a hot strip, and a wrapper roll for winding a tip of the strip around the mandrel. In a method for detecting slip between a strip and a mandrel in a winding device, slip between a strip and a mandrel is detected based on a state in which the driving current of the mandrel decreases and/or a state in which the speed of the mandrel increases after the wrapper roll is opened. .
請求項2に記載の本発明は、熱間ストリップを巻取るマ
ンドレルと、マンドレルにストリップ先端を巻付かせる
ラッパロールとを有して構成される熱間圧延巻取装置に
おけるストリップとマンドレルとのスリップ検出装置に
おいて、マンドレルの駆動電流を検出する電流検出器と
、マンドレルの速度を検出する速度検出器と、電流検出
器の検出結果を得てマンドレルの駆動電流低下量を演算
する電流低下量演算部と、速度検出器の検出結果を得て
マンドレルの速度上昇量を演算する速度上昇量演算部と
、電流低下量演算部と速度上昇量演算部の演算結果を得
て、ラッパロール開放後の、マンドレルの駆動電流低下
状態及び/又はマンドレルの速度上昇状態に基づき、ス
トリップとマンドレルのスリップを検出するスリップ判
定部とを有して構成されるようにしたものである。The present invention as set forth in claim 2 provides a slip between the strip and the mandrel in a hot rolling winding device comprising a mandrel for winding the hot strip and a wrapper roll for winding the tip of the strip around the mandrel. The detection device includes a current detector that detects the driving current of the mandrel, a speed detector that detects the speed of the mandrel, and a current reduction amount calculation unit that calculates the amount of reduction in the driving current of the mandrel based on the detection result of the current detector. Then, after obtaining the detection results of the speed detector and calculating the speed increase amount of the mandrel, the calculation results of the current decrease amount calculation section and the speed increase amount calculation section are obtained, and after the bugle roll is opened, The device is configured to include a slip determination unit that detects slip between the strip and the mandrel based on a state in which the driving current of the mandrel is decreased and/or a state in which the speed of the mandrel is increased.
[作用]
熱間圧延巻取装置において、マンドレルか張力制御状態
にある時に、マンドレルか発生する張力骨のトルクとつ
り合う力は、ストリップからの巻締力に、ストリップと
マンドレルとの静摩擦係数を乗算した値である。ところ
が、巻締力が不足する場合には、マンドレルが発生する
張力骨のトルクとつり合う力が不足することとなり、ス
トリップとマンドレルとは動摩擦状態へと移行する。[Function] In a hot rolling winding device, when the mandrel is in a tension control state, the force that balances the tension bone torque generated by the mandrel is the seaming force from the strip multiplied by the coefficient of static friction between the strip and the mandrel. This is the value. However, if the seaming force is insufficient, there will be insufficient force to balance the tension bone torque generated by the mandrel, and the strip and mandrel will enter into a state of dynamic friction.
この動摩擦状態に移行する現象かスリップである。The phenomenon of shifting to this dynamic friction state is slip.
そして、スリップか発生した場合には、静摩擦から動摩
擦へ移行した分たけマンドレル速度かストリップ速度に
対し上昇し、且つマンドレル張力即ち駆動電流が減少す
る。If slipping occurs, the mandrel speed increases relative to the stripping speed due to the transition from static friction to dynamic friction, and the mandrel tension, that is, the driving current decreases.
従って、本発明によれば、マンドレルの駆動電流低下状
態及び/マンドレルの速度上昇状態を検出することによ
り、スリップの発生を正確に検出できる。よって、熱間
圧延巻取装置におけるストリップとマンドレルとのスリ
ップを確実に検出し、ストリップの品質管理を向上する
ことができる。Therefore, according to the present invention, the occurrence of slip can be accurately detected by detecting the state in which the driving current of the mandrel decreases and the state in which the mandrel speed increases. Therefore, it is possible to reliably detect slippage between the strip and the mandrel in the hot rolling winding device, and improve strip quality control.
[実施例コ
第1図は本発明の一実施例に係るスリップ検出装置を示
すブロック図、第2図は本発明のスリップ検出方法を示
す流れ図、第3図は本発明によるスリップ検出結果を示
す線図である。[Example] Fig. 1 is a block diagram showing a slip detection device according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a flow chart showing a slip detection method of the invention, and Fig. 3 shows slip detection results according to the invention. It is a line diagram.
熱間巻取装置10は、熱間圧延機の仕上スタンド出側の
ランアウトテーブルの終端に設置され、サイトガイド、
ピンチロール、マンドレル、ラッパロール、ティリング
ロールな有して構成されている。尚、第1図において、
1はコイル(ストリップ)、11はマンドレルである。The hot winding device 10 is installed at the end of the runout table on the exit side of the finishing stand of the hot rolling mill, and includes a site guide,
It consists of pinch rolls, mandrels, bugle rolls, and tilling rolls. In addition, in Figure 1,
1 is a coil (strip), and 11 is a mandrel.
そして、この熱間巻取装置10は、下記■〜■の如くに
作動する。This hot winding device 10 operates as shown in (1) to (2) below.
■ストリップの先端が熱間巻取装置10に達するまでは
、ランアウトテーブル、ピンチロール、ラッパロール、
マンドレルは、ストリップ先端の速度より速い速度に設
定される。これにより、ストリップ先端はスムースに巻
取装置10へ導かれる。■Until the tip of the strip reaches the hot winding device 10, there is a runout table, pinch roll, bugle roll, etc.
The mandrel is set at a speed greater than the speed of the strip tip. Thereby, the leading end of the strip is smoothly guided to the winding device 10.
■ストリップの先端はピンチロールを経てマンドレルと
ラッパロール間へ入っていく。そして、ラッパロールの
回転によりストリップかマンドレルのまわりに巻込まれ
、ラッパロールの押付力作用下でマンドレルに巻付けら
れる。その後、ラッパロールは外方へ開く。■The tip of the strip passes through the pinch roll and enters between the mandrel and the bugle roll. The strip is then wound around the mandrel by the rotation of the wrapper roll, and is wound around the mandrel under the effect of the pressing force of the wrapper roll. The bugle roll then opens outward.
■ストリップの先端巻付は後、マンドレルモータは電流
制御の状態でストリップに張力を与えながらコイルを巻
取っていく。ストリップ後端が仕上スタンドを抜けると
、巻取張力はピンチロールモータの逆起電力で維持する
。ランアウトテーブルも、ストリップの送り込みを防ぐ
ためピンチロール速度より低速にし、へツク張力をかけ
る。■After winding the tip of the strip, the mandrel motor winds the coil while applying tension to the strip under current control. When the trailing end of the strip passes through the finishing stand, the winding tension is maintained by the back electromotive force of the pinch roll motor. The runout table is also set at a speed lower than the pinch roll speed to prevent the strip from being fed in, and tension is applied to the runout table.
テールがダウンコイラ寸前まて来たらティリングロール
を上げ、テールを押さえながらコイルの巻取を完了する
。When the tail is just before the down coiler, raise the tilling roll and complete the winding of the coil while holding the tail.
この時、巻取装置10は第1図の制御系によりマンドレ
ル11を制御する。第1図において、21は巻取装置制
御用計算機、22はマンドレル駆動装置、23はマンド
レル駆動モータである。At this time, the winding device 10 controls the mandrel 11 by the control system shown in FIG. In FIG. 1, 21 is a winding device control computer, 22 is a mandrel drive device, and 23 is a mandrel drive motor.
計算機21は速度/電流制御切替装置24を介して、速
度指令PI、電流(張力)指令P2をマンドレル駆動装
置22に出力し、マンドレル駆動装置22は速度指令P
1 電流(張力)指令P2に基づいてマンドレル駆動モ
ータ23を制御する。The computer 21 outputs the speed command PI and the current (tension) command P2 to the mandrel drive device 22 via the speed/current control switching device 24, and the mandrel drive device 22 outputs the speed command P
1. Control the mandrel drive motor 23 based on the current (tension) command P2.
然るに、巻取装置10は、スリップ検出装置30を有し
ている。However, the winding device 10 includes a slip detection device 30.
スリップ検出装置30は、マンドレル11の駆動電流を
検出する電流検出器31と、マンドレル11の速度を検
出する速度検出器32とを有する。The slip detection device 30 includes a current detector 31 that detects the drive current of the mandrel 11 and a speed detector 32 that detects the speed of the mandrel 11.
又、スリップ検出装置30は、電流検出器31の検出結
果と上述電流(張力)指令P2とを得てマンドレル11
の駆動電流(張力)低下量を演算する電流(張力)低下
量演算部33と、速度検出器32の検出結果と上述速度
指令P1とを得てマンドレル11の速度上昇量を演算す
る速度上昇量演算部34とを有する。Further, the slip detection device 30 obtains the detection result of the current detector 31 and the above-mentioned current (tension) command P2, and operates the mandrel 11.
a current (tension) decrease amount calculation section 33 that calculates the amount of drive current (tension) decrease in the mandrel 11; and a speed increase amount that calculates the amount of speed increase of the mandrel 11 by obtaining the detection result of the speed detector 32 and the above-mentioned speed command P1. It has an arithmetic unit 34.
更に、スリップ検出装置30は、電流(張力)低下量演
算部33と速度上昇量演算部34の演算結果と、計算機
21からのラッパロール開放信号P3を得て、ラッパロ
ール開放後の、マンドレル11の駆動電流(張力)低下
量及び/又はマンドレル11の速度上昇量に基づき、ス
トリップ1とマンドレル11のスリップを検出する。そ
して、スリップ判定部35は、スリップ検出情報P4を
出力する。Furthermore, the slip detection device 30 obtains the calculation results of the current (tension) decrease amount calculation section 33 and the speed increase amount calculation section 34 and the bugle roll release signal P3 from the computer 21, and detects the mandrel 11 after the bugle roll is released. A slip between the strip 1 and the mandrel 11 is detected based on the amount of decrease in the drive current (tension) and/or the amount of increase in the speed of the mandrel 11. Then, the slip determination section 35 outputs slip detection information P4.
第2図はスリップ検出装置3oの具体的制御手順を示す
漬れ図である。スリップ検出装置30は、ラッパロール
開放信号P3を得た後、各演算部33.34において電
流(張力)指令P2.及び速度指令P1に対する各偏差
量を演算し、スリップ判定部35においてそれらの偏差
量を予め定められたそれらのしきい値X(χ)、Y(%
)と比較する。そして、スリップ判定部35は前述した
如くのスリップの挙動を考慮し、両者のしきい値を越え
たものをスリップと判定する。FIG. 2 is a diagram showing a specific control procedure of the slip detection device 3o. After obtaining the bugle roll release signal P3, the slip detection device 30 issues a current (tension) command P2. and the respective deviation amounts with respect to the speed command P1, and the slip determination unit 35 calculates the deviation amounts based on predetermined threshold values X(χ) and Y(%
). Then, the slip determination unit 35 considers the slip behavior as described above, and determines that a slip occurs when both threshold values are exceeded.
第3図は第2図の制御手順によりスリップを検出した結
果を示すものである。■はマンドレル電流、■はマンド
レル速度、Sはスリップ検出情報である。FIG. 3 shows the results of slip detection using the control procedure shown in FIG. 2. (2) is the mandrel current, (2) is the mandrel speed, and S is the slip detection information.
尚、上記実施例においては、電流低下量と速度上昇量の
両者に基づいて、スリップの有無を判定した。然しなか
ら、前述した如くのスリップの挙動からすれば、電流低
下状態と速度上昇状態のいずれか一方に蟇づくのみであ
っても高い信頼度でスリップの有無を判定できる。In the above example, the presence or absence of slip was determined based on both the amount of current decrease and the amount of speed increase. However, from the slip behavior as described above, it is possible to determine with high reliability whether or not there is a slip even if the motor only falters in either the current decreasing state or the speed increasing state.
又、上記実施例においては、電流と速度の各指令値に対
する偏差量を用いてスリップの有無を判定した。然しな
がら、本発明の実施においては、スリップ発生時におけ
る速度上昇、及び電流低下の挙動が、通常巻取時におけ
るそれらの挙動と比較して格段に早く推移するものであ
ることを考慮すれば、それらの変化率を用いてスリップ
の有無を判定したとしても、当然に、正確にスリップを
検出できることは言うまでもない。Further, in the above embodiment, the presence or absence of slip was determined using the amount of deviation with respect to each command value of current and speed. However, in implementing the present invention, considering that the behavior of speed increase and current decrease when slip occurs is much faster than that during normal winding, it is necessary to It goes without saying that even if the presence or absence of slip is determined using the rate of change of , it is possible to accurately detect slip.
以上のように、本発明によれば、ストリップとマンドレ
ルとのスリップを正確に検出てきることとなり、ストリ
ップの品質管理面に極めて有用である。特に、スリップ
判定部35のスリップ検出情報P4を品質管理用計算機
へ提供することにより、ストリップの確実な品質管理を
実現できる。As described above, according to the present invention, slippage between the strip and the mandrel can be accurately detected, which is extremely useful for strip quality control. In particular, by providing the slip detection information P4 of the slip determination section 35 to the quality control computer, reliable quality control of the strip can be realized.
又、本発明のスリップ検出装置30を、マンドレルの拡
大装置等のスリップ発生後の早期復帰装置と組合わせて
使用することにより、スリップ発生量の低減を実現てき
る。Further, by using the slip detection device 30 of the present invention in combination with an early recovery device after slip occurrence, such as a mandrel expansion device, it is possible to reduce the amount of slip occurrence.
[発明の効果]
本発明によれば、熱間圧延巻取装置におけるストリップ
とマンドレルとのスリップを確実に検出し、ストリップ
の品質管理を向上することかできる。[Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to reliably detect slippage between the strip and the mandrel in the hot rolling winding device, and improve the quality control of the strip.
第1図は本発明の一実施例に係るスリップ検出装置を示
すブロック図、第2図は本発明のスリップ検出方法を示
す流れ図、第3図は本発明によるスリップ検出結果を示
す線図である。
1・・・コイル(ストリップ)、
10・・・熱間巻取装置、
11・・・マンドレル、
30・・・スリップ検出装置、
1・・・電流検出器、
2・・・速度検出器、
3・・・電流(張力)低下量演算部、
4・・・速度上昇量演算部、
5・・・スリップ判定部。FIG. 1 is a block diagram showing a slip detection device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing a slip detection method of the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing slip detection results according to the present invention. . DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Coil (strip), 10... Hot winding device, 11... Mandrel, 30... Slip detection device, 1... Current detector, 2... Speed detector, 3 ...Current (tension) decrease amount calculation section, 4. Speed increase amount calculation section, 5. Slip determination section.
Claims (2)
ルにストリップ先端を巻付かせるラッパロールとを有し
て構成される熱間圧延巻取装置におけるストリップとマ
ンドレルとのスリップ検出方法において、ラッパロール
開放後の、マンドレルの駆動電流低下状態及び/又はマ
ンドレルの速度上昇状態に基づき、ストリップとマンド
レルのスリップを検出することを特徴とする熱間圧延巻
取装置におけるストリップとマンドレルとのスリップ検
出方法。(1) In a method for detecting slip between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device that includes a mandrel for winding a hot strip and a wrapper roll for winding a tip of the strip around the mandrel, the wrapper roll is opened. A method for detecting a slip between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device, the method comprising detecting a slip between the strip and the mandrel based on a subsequent state in which the drive current of the mandrel decreases and/or a state in which the speed of the mandrel increases.
ルにストリップ先端を巻付かせるラッパロールとを有し
て構成される熱間圧延巻取装置におけるストリップとマ
ンドレルとのスリップ検出装置において、マンドレルの
駆動電流を検出する電流検出器と、マンドレルの速度を
検出する速度検出器と、電流検出器の検出結果を得てマ
ンドレルの駆動電流低下量を演算する電流低下量演算部
と、速度検出器の検出結果を得てマンドレルの速度上昇
量を演算する速度上昇量演算部と、電流低下量演算部と
速度上昇量演算部の演算結果を得て、ラッパロール開放
後の、マンドレルの駆動電流低下状態及び/又はマンド
レルの速度上昇状態に基づき、ストリップとマンドレル
のスリップを検出するスリップ判定部とを有して構成さ
れることを特徴とする熱間圧延巻取装置におけるストリ
ップとマンドレルとのスリップ検出装置。(2) In a slip detection device between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device that includes a mandrel for winding a hot strip and a wrapper roll for winding a tip of the strip around the mandrel, driving of the mandrel A current detector that detects the current, a speed detector that detects the speed of the mandrel, a current decrease amount calculation unit that calculates the amount of decrease in the drive current of the mandrel based on the detection result of the current detector, and detection of the speed detector. The speed increase amount calculating section calculates the speed increase amount of the mandrel based on the results, the current decrease amount calculating section and the speed increase amount calculating section obtain the calculation results and calculate the drive current reduction state of the mandrel after the bugle roll is opened. 1. A slip detection device between a strip and a mandrel in a hot rolling winding device, comprising: a slip determination unit that detects slip between the strip and the mandrel based on a speed increase state of the mandrel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2125398A JPH0422511A (en) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | Method and device for detecting slip between strip and mandrel on hot rolling winding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2125398A JPH0422511A (en) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | Method and device for detecting slip between strip and mandrel on hot rolling winding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0422511A true JPH0422511A (en) | 1992-01-27 |
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ID=14909151
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2125398A Pending JPH0422511A (en) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | Method and device for detecting slip between strip and mandrel on hot rolling winding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0422511A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114453453A (en) * | 2022-01-12 | 2022-05-10 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | Method for judging slippage of central spindle in coiled strip steel |
-
1990
- 1990-05-17 JP JP2125398A patent/JPH0422511A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114453453A (en) * | 2022-01-12 | 2022-05-10 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | Method for judging slippage of central spindle in coiled strip steel |
CN114453453B (en) * | 2022-01-12 | 2023-12-22 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | Method for judging slip of mandrel in coiled strip steel |
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