JPH04246134A - 連続処理ライン張力安定化装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は焼鈍炉とその炉近傍に
ルーパが設けられた金属帯の連続処理ラインにおける張
力安定化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ストリップ等の金属帯に連続的に溶融鍍
金、電気鍍金、塗装等を施す連続処理ラインでは、連続
焼鈍ラインも含め、ライン途中で金属帯に連続的に焼鈍
処理を行なう焼鈍炉を備えるものがある。このようなラ
インでは焼鈍炉中の金属帯の安定した走行がライン安定
操業の要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】以上の様な焼鈍炉を
備えたラインでは、下記（１）（２）の理由によって発
生する炉入側ルーパの張力変動が原因の一つとなり、こ
の張力変動が焼鈍炉内に伝播して、炉内張力変動による
炉内蛇行、炉内絞りを発生させ、該ラインの安定操業が
阻害される結果となる。

【０００４】（１）　　従来はルーパキャリッジ上昇時
と下降時に、ルーパ内メカロス（一般にルーパキャリッ
ジの上昇・下降時に摩擦力により発生するルーパの機械
系ロスであるが、キャリッジ停止時にも該キャリッジは
上下に微動しているので、この場合もメカロスは発生す
る）を補償するため、ルーパ駆動モータへメカロス補償
電流を加えていた。しかし炉入側スピードと炉スピード
が同期した時、上記メカロス分は制御不能域となり、入
側ルーパ内に張力変動が生じていた。

【０００５】（２）　　炉入側の加減速時、ルーパ内ロ
ールがアイドルの場合、ロールの加減速トルク分がルー
パ張力変動となって表われていた。この対策としてルー
パ内ロールを駆動せしめる構成が採用されてきたが、完
全な張力変動防止は不可能であった。

【０００６】そこで入側ルーパで発生した張力変動を焼
鈍炉内へ伝播させないために、縦型のトルクモータ駆動
のダンサーロールが採用されてきた。しかし、縦型のた
めカウンターウェイトが必須で且つ駆動装置の重量も重
く慣性が大きいので、張力変動の炉内への伝播を完全に
防止できず、又トルクモータ駆動系の機械ロスが大きく
制御性が悪いという欠点があった。

【０００７】本発明は従来技術の以上の様な問題に鑑み
創案されたもので、炉入側ルーパの張力変動の炉内伝播
を防止する新たな構成と、該ルーパ内における張力変動
防止構成とを備えた連続処理ライン張力安定化装置を提
供せんとするものである。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】そのため本発明の張力
安定化装置は、炉入側ルーパの張力変動の炉内伝播防止
構成として焼鈍炉と入側ルーパとの間に設けられ、金属
帯に巻回せしめたガス流体ダンパロールと、炉入側に設
けられ金属帯の張力を検出する炉入側検出器と、該炉入
側検出器で検出される金属帯の張力に変動を生じた時に
、前記ダンパロールの作動を制御してこの張力変動の炉
内伝播を防止するロール作動制御機構とを設けると共に
、該ルーパ内における張力変動防止構成として、ルーパ
出側の金属帯の張力を検出するルーパ出側検出器と、こ
のルーパ出側検出器で検出される金属帯の張力に変動を
生じた時に、ルーパ入側のブライドルロールのスピード
を制御してルーパ張力変動を抑えるスピード調整機構と
を設けている。

【０００９】

【作用】入側ルーパで張力変動があると、炉入側検出器
で検出される金属帯張力にも変動を生じ、この変動をロ
ール作動制御機構が感知すると、直ちに、該機構はガス
流体ダンパロールのガス流体の圧力調整を行なってこの
張力変動が炉内に伝播する直前にこれを吸収し、所定の
張力になるように調整する。

【００１０】一方、この様な張力変動炉内伝播防止構成
では、一時的な張力変動に対応するだけとなり、継続的
な張力変動防止には不十分である。そこで前記ルーパ出
側検出器でルーパ出側の金属帯の張力を検出しておき、
スピード調整機構でルーパ内で発生する張力変動を感知
する。すると、該機構はルーパ入側のブライドルロール
のスピードを制御してルーパ張力変動を抑え、ライン全
体の張力の安定化を図る。

【００１１】

【実施例】以下本発明の具体的実施例を添付図面に基づ
き説明する。

【００１２】図１は、ストリップＸの連続焼鈍ラインの
ペイオフリール６から焼鈍炉９の入側に至るまでの間に
設けられた本発明のライン張力安定化装置の一実施例構
成を示している。

【００１３】該焼鈍炉９入側とその直前に設置された入
側ルーパ８の前後の位置に、該ルーパ８内で発生した張
力変動が炉９内に伝播しないようにする炉内伝播防止構
成と該ルーパ８内における張力変動を防止する張力変動
防止構成からなる本実施例構成が設けられている。

【００１４】即ち、炉８入側でストリップＸに巻回せし
められたガス流体ダンパロール１と、同じく炉８入側に
設けられストリップＸの張力を検出するテンションメー
タからなる炉入側検出器２と、図２にその構成が示され
るダンパロール１の作動制御を行なうロール作動制御機
構３が炉内伝播防止構成となり、又ルーパ８出側のスト
リップＸの張力を検出する同じくテンションメータから
なるルーパ出側検出器４と、ルーパ８入側の第１ブライ
ドルロール７ａのスピードを制御するスピード調整機構
５が張力変動防止構成となって、該連続焼鈍ラインに適
用されている。

【００１５】そのうち前記ダンパロール１は、図３に示
される様な構成からなる横型軽量空気式のものが用いら
れいる。即ち、ストリップＸの巻回されたロール１０を
保持するフレーム１１が、後述するロール作動制御機構
３によって圧力調整のなされるエアシリンダ１２ａ、１
２ｂのシリンダロッドの伸縮によりガイドレール１３ａ
、１３ｂ上をスライドする構成を有しており、ストリッ
プＸの張力変動に対応させてフレーム１１をスライドさ
せることにより、この張力変動で発生したストリップＸ
の弛みや張りを空気バネの作用により吸収し、減衰させ
るダンパ効果を発揮する。

【００１６】又ロール作動制御機構３は、炉入側検出器
２で検出された炉９進入直前のストリップＸの張力検出
値を入力し、予め設定された炉入側張力設定値との差を
求める比較演算器３０と、その偏差分を圧力に換算する
圧力変換器３１と、前記ダンパロール１のエアシリンダ
１２ａ、１２ｂの空気圧を検出する圧力モニタ３２と、
該モニタ３２の検出値を入力し、前記圧力変換器３１か
ら出力されるダンパロール１の圧力設定値との偏差を求
めてこのエアシリンダ１２ａ、１２ｂの供給空気圧調整
を行なっているサーボ弁３３をコントロールする圧力コ
ントローラ３４を有している。 尚、本実施例では、ダンパロール１のフレーム１１上に
位置センサ（図示なし）が取付けられており、入側ルー
パ８と焼鈍炉９の間にある第２ブライドルロール７ｂの
定速度制御装置（ＡＳＲ）７１その位置検出値を入力す
ると共に、この定速度制御装置７１は第２ブライドルロ
ール７ｂのスピードを制御して、前記ダンパロール１が
通常ガイドレール１３ａ、１３ｂの略中央に位置するよ
うに該ダンパロール１のポジションコントロールを行な
っている。

【００１７】一方前記スピード調整機構５は、ルーパ出
側検出器４で検出されたルーパ８の出側のストリップＸ
の張力検出値を入力し、予め設定されたルーパ出側張力
設定値との差を求め、その偏差分を速度差に変換して、
ルーパ８入側にある第１ブライドルロール７ａの定速度
制御装置（ＡＳＲ）７０にその変換値を入力する演算回
路５０で構成されていて、この回路５０からの速度変換
値を入力した該定速度制御装置７０により第１ブライド
ルロール７ａのスピード制御を行なう。

【００１８】尚、本実施例では入側ルーパ８の定電流回
路８０で張力設定を行ない、ルーパポジションは、ルー
パ入側及び出側のスピードによってコントロールしてい
る。

【００１９】以上の様な構成を有する本実施例の作用に
つき説明する。

【００２０】炉入側検出器２で検出された炉入側のスト
リップＸの張力（ダンパロール１出口側の張力）に急激
な変動があると、ロール作動制御機構３の比較演算器３
０は直ちにこれを感知して、圧力変換器３１を介して圧
力コントローラ３４にそれを伝える。すると圧力コント
ローラ３４はこの変動に対応してサーボ弁３３をコント
ロールし、ダンパロール１のエアシリンダ１２ａ、１２
ｂ内の空気を圧縮・膨張させ、入側ルーパ８で発生して
伝播してくる張力変動で発生したストリップＸの弛みや
張りをダンパロール１のダンパ作用により吸収・減衰さ
せる。従って入側ルーパ８内で発生したストリップＸの
張力変動は焼鈍炉９内へは伝播しなくなる。

【００２１】又、入側ルーパ８では、ルーパキャリッジ
が静止している時（入側スピードと炉内スピードが略一
定の時）に、ルーパ内メカロスの影響でルーパ出口張力
が増加したり減少したりすることがあり、更にルーパキ
ャリッジが動いている時（入側が加減速した時）に、ル
ーパ内ロールの加減速トルクにより或いはルーパ内メカ
ロスの変動により、ルーパ出口張力が増加したり減少し
たりする。このような張力変動はルーパ出側検出器４を
介して前記スピード調整機構５の演算回路５０で感知さ
れて、ルーパ張力設定値との偏差分がこの演算回路５０
から第１ブライドルロール７ａの定速度制御装置７０に
入力されて、該ブライドルロール７ａのスピードを変化
せしめ、ルーパ８内のストリップＸの弛みや張りを所定
の張力になるように制御する。その結果、入側ルーパ８
の張力変動がなくなる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳述した本発明装置によれば、ライ
ン中の焼鈍炉内の張力変動を発生させる原因の一つであ
る炉入側ルーパで発生する張力変動を炉内へ伝播させな
いようにすることができ、且つ該入側ルーパにおける張
力変動の発生も防止できるので、炉内張力変動の防止に
顕著な効果があり、炉内蛇行・炉内絞りの発生が抑えら
れて、ラインの安定操業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例装置が適用された連続焼鈍ラ
インの炉入側のライン構成を示す概略図である。

【図２】本実施例におけるロール作動制御機構の構成を
示す説明図である。

【図３】本実施例で使用されたガス流体ダンパロールの
構成を示す斜視図である。

【符号の説明】 １　　　　　　ガス流体ダンパロール ２　　　　　　炉入側検出器 ３　　　　　　ロール作動制御機構 ４　　　　　　ルーパ出側検出器 ５　　　　　　スピード調整機構 ７ａ、７ｂ　　　　　　ブライドルロール８　　　　　
　炉入側ルーパ ９　　　　　　焼鈍炉 Ｘ　　　　　ストリップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　連続処理ラインの焼鈍炉と入側ルーパ
   との間に設けられ、金属帯に巻回せしめられたガス流体
   ダンパロールと、炉入側に設けられ金属帯の張力を検出
   する炉入側検出器と、該炉入側検出器で検出される金属
   帯の張力に変動を生じた時に、前記ダンパロールの作動
   を制御してこの張力変動の炉内伝播を防止するロール作
   動制御機構と、ルーパ出側の金属帯の張力を検出するル
   ーパ出側検出器と、このルーパ出側検出器で検出される
   金属帯の張力に変動を生じた時に、ルーパ入側のブライ
   ドルロールのスピードを制御してルーパ張力変動を抑え
   るスピード調整機構とを有することを特徴とする連続処
   理ライン張力安定化装置。