JPH058049A - 帯鋼の接続方法 - Google Patents
帯鋼の接続方法Info
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- JPH058049A JPH058049A JP3159061A JP15906191A JPH058049A JP H058049 A JPH058049 A JP H058049A JP 3159061 A JP3159061 A JP 3159061A JP 15906191 A JP15906191 A JP 15906191A JP H058049 A JPH058049 A JP H058049A
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Abstract
(57)【要約】
【目 的】 接続部に形状不良がある帯鋼をスポット溶
接により接続しても、接続部が張力集中のために破断す
ることがない。 【構 成】 スポットウエルダの電極入側に形状検出器
20を設置し、この形状検出器により先行帯鋼Ｓ1 の尾端
近傍と後続帯鋼Ｓ2 の先端近傍の形状を測定してこの測
定結果から板幅方向の張力分布を想定し、想定した張力
分布パターンをもとにスポットウエルダによる板幅方向
の溶接打点ピッチを調整して接続部の溶接を行う。
接により接続しても、接続部が張力集中のために破断す
ることがない。 【構 成】 スポットウエルダの電極入側に形状検出器
20を設置し、この形状検出器により先行帯鋼Ｓ1 の尾端
近傍と後続帯鋼Ｓ2 の先端近傍の形状を測定してこの測
定結果から板幅方向の張力分布を想定し、想定した張力
分布パターンをもとにスポットウエルダによる板幅方向
の溶接打点ピッチを調整して接続部の溶接を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スポットウエルダを用
いて行う帯鋼の接続方法に係わり、特に先行帯鋼の尾端
と後続帯鋼の先端とを接続して、これら帯鋼を連続的に
処理するための設備における帯鋼の接続方法に関するも
のである。
いて行う帯鋼の接続方法に係わり、特に先行帯鋼の尾端
と後続帯鋼の先端とを接続して、これら帯鋼を連続的に
処理するための設備における帯鋼の接続方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】例えば調質圧延ライン等においては、帯
鋼コイルを１個毎にバッチ処理するのではなく、帯鋼同
志を順次接続しながら連続的に処理することにより、ス
レッディングの手間を省き生産性の向上を図っている。
この場合、先行帯鋼の尾端と後続帯鋼の先端とを溶接に
よって接続する。
鋼コイルを１個毎にバッチ処理するのではなく、帯鋼同
志を順次接続しながら連続的に処理することにより、ス
レッディングの手間を省き生産性の向上を図っている。
この場合、先行帯鋼の尾端と後続帯鋼の先端とを溶接に
よって接続する。
【０００３】このような溶接方法として、フラッシュバ
ット溶接方法、アーク溶接方法、スポット溶接方法等が
あるが、フラッシュバット溶接方法の場合は設備が大規
模となり、また、アーク溶接方法では溶接に長時間を要
する欠点がある。さらに、スポット溶接の場合は溶接機
自体も比較的簡単で、溶接時間も短い利点があるが、溶
接面積が母板の断面積に比べて著しく小さいことから、
接続部の強度に不安が残る欠点がある。
ット溶接方法、アーク溶接方法、スポット溶接方法等が
あるが、フラッシュバット溶接方法の場合は設備が大規
模となり、また、アーク溶接方法では溶接に長時間を要
する欠点がある。さらに、スポット溶接の場合は溶接機
自体も比較的簡単で、溶接時間も短い利点があるが、溶
接面積が母板の断面積に比べて著しく小さいことから、
接続部の強度に不安が残る欠点がある。
【０００４】特に近年は品質に対する要望から、帯鋼の
形状を良くするために調質圧延機の入側に入側ブライド
ルロールを、出側にテンションレベラと出側ブライドル
ロールを設置し、高張力の下で形状の良い製品を調質圧
延するようにしている。その例を図５に示す。図におい
て、調質圧延機１はペイオフリール２の帯鋼コイルＣか
ら巻戻された帯鋼Ｓを調質圧延し、テンションリール３
により再度コイルに巻取る。調質圧延機１の入側には入
側ブライドルロール４が、そして出側にはテンションレ
ベラ５と出側ブライドルロール４′が設置され、両ブラ
イドルロール４、４′によって帯鋼Ｓに所望の張力が付
与されるとともにテンションレベラ５により形状の矯正
が行われる。
形状を良くするために調質圧延機の入側に入側ブライド
ルロールを、出側にテンションレベラと出側ブライドル
ロールを設置し、高張力の下で形状の良い製品を調質圧
延するようにしている。その例を図５に示す。図におい
て、調質圧延機１はペイオフリール２の帯鋼コイルＣか
ら巻戻された帯鋼Ｓを調質圧延し、テンションリール３
により再度コイルに巻取る。調質圧延機１の入側には入
側ブライドルロール４が、そして出側にはテンションレ
ベラ５と出側ブライドルロール４′が設置され、両ブラ
イドルロール４、４′によって帯鋼Ｓに所望の張力が付
与されるとともにテンションレベラ５により形状の矯正
が行われる。
【０００５】ここで６は溶接機を示し、先行帯鋼の尾端
と後続帯鋼の先端とを溶接によって接続する。また７、
７′は入側、出側のピンチロールであり、８、８′は同
様にシャーである。このような調質圧延ラインでは、前
述の如く帯鋼コイルから巻戻された帯鋼を順次先行帯鋼
と接続することにより連続的に調質圧延を行う。この場
合、溶接機としてスポットウエルダを使用すると接続部
の強度に不安が残る。この対策として開発された技術に
例えば特開平２-25282号公報の如き溶接方法がある。こ
の溶接方法はシーム溶接用電極ロールを使用して、先ず
仮止めのスポット溶接を行い、次いで同電極によりシー
ム溶接を行うものである。
と後続帯鋼の先端とを溶接によって接続する。また７、
７′は入側、出側のピンチロールであり、８、８′は同
様にシャーである。このような調質圧延ラインでは、前
述の如く帯鋼コイルから巻戻された帯鋼を順次先行帯鋼
と接続することにより連続的に調質圧延を行う。この場
合、溶接機としてスポットウエルダを使用すると接続部
の強度に不安が残る。この対策として開発された技術に
例えば特開平２-25282号公報の如き溶接方法がある。こ
の溶接方法はシーム溶接用電極ロールを使用して、先ず
仮止めのスポット溶接を行い、次いで同電極によりシー
ム溶接を行うものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記特開平２-25282号
公報に示された溶接方法は、接続部の強度も十分で、し
かも滑らかな溶接部が得られる等の利点がある反面、ス
ポット溶接とシーム溶接の２行程を要するため、溶接時
間が長くなる点で問題があり、特に図５に示すが如き入
側、出側にルーパを設置していないラインでは、溶接に
費やす時間は直ちに生産能率に影響を及ぼすため問題が
大きい。
公報に示された溶接方法は、接続部の強度も十分で、し
かも滑らかな溶接部が得られる等の利点がある反面、ス
ポット溶接とシーム溶接の２行程を要するため、溶接時
間が長くなる点で問題があり、特に図５に示すが如き入
側、出側にルーパを設置していないラインでは、溶接に
費やす時間は直ちに生産能率に影響を及ぼすため問題が
大きい。
【０００７】本発明は、通常のスポットウエルダを使用
して帯鋼同志を接続し、この帯鋼を高張力の下で連続処
理しても接続部の溶接破断が生じない接続方法を提供す
ることを目的とする。
して帯鋼同志を接続し、この帯鋼を高張力の下で連続処
理しても接続部の溶接破断が生じない接続方法を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による帯鋼の接続
方法は、スポットウエルダを用いて接続した帯鋼を連続
的に処理するための設備における前記帯鋼の接続方法で
あって、スポットウエルダの電極入側に設置した形状検
出器によって先行帯鋼の尾端近傍と後続帯鋼の先端近傍
の形状を測定し、この測定結果に基づいて前記スポット
ウエルダによる板幅方向の溶接打点ピッチを調整して溶
接するようにし、前述従来の技術の課題を解決したもの
である。
方法は、スポットウエルダを用いて接続した帯鋼を連続
的に処理するための設備における前記帯鋼の接続方法で
あって、スポットウエルダの電極入側に設置した形状検
出器によって先行帯鋼の尾端近傍と後続帯鋼の先端近傍
の形状を測定し、この測定結果に基づいて前記スポット
ウエルダによる板幅方向の溶接打点ピッチを調整して溶
接するようにし、前述従来の技術の課題を解決したもの
である。
【０００９】
【作 用】帯鋼同志をスポット溶接して接続し、この帯
鋼を比較的高張力の下で連続処理した場合、前記接続部
の溶接が破断することがある。このように破断した帯鋼
を調査したところ、接続部近傍に腹伸びや耳伸びによる
形状不良があることがわかった。
鋼を比較的高張力の下で連続処理した場合、前記接続部
の溶接が破断することがある。このように破断した帯鋼
を調査したところ、接続部近傍に腹伸びや耳伸びによる
形状不良があることがわかった。
【００１０】図３は形状不良部をスポット溶接で接続
し、この帯鋼の先後端に張力を作用させて接続部板幅Ｂ
方向の張力分布を調査したものである。この図で実線は
腹伸びの場合で、点線は耳伸びの場合であり、いずれも
接続部の溶接が破断する直前の状態であるが、腹伸びの
場合は板幅端部で、耳伸びの場合は中央部で極端に張力
が集中していることがわかる。そしてその張力集中率α
は低張力部分を１として３倍近くにも達する。
し、この帯鋼の先後端に張力を作用させて接続部板幅Ｂ
方向の張力分布を調査したものである。この図で実線は
腹伸びの場合で、点線は耳伸びの場合であり、いずれも
接続部の溶接が破断する直前の状態であるが、腹伸びの
場合は板幅端部で、耳伸びの場合は中央部で極端に張力
が集中していることがわかる。そしてその張力集中率α
は低張力部分を１として３倍近くにも達する。
【００１１】なおこの場合の帯鋼は急峻度λ＝２％の形
状のものを使用した。ここで急峻度λとは図４に示す如
く帯鋼Ｓの２点間距離ｄと高低差Δｈからλ＝｜Δｈ｜
（πｄ）× 100（％）として求めたものである。そこで
本発明では、スポットウエルダの電極入側に形状検出器
を設置し、この形状検出器で先行帯鋼の尾端近傍の形状
と後続帯鋼の先端近傍の形状を測定することにした。そ
して両方の形状測定結果により、急峻度の大きい方を基
準にして図３に示す如き板幅方向張力分布を想定し、こ
の張力分布パターンをもとに板幅方向各部におけるスポ
ット溶接の打点ピッチを決める。このようにすれば帯鋼
の板幅方向の張力分布に見合った強度の溶接が可能とな
り、スポットウエルダを使用しても十分な強度の接続部
を得ることができる。もちろんこの場合、対象とする帯
鋼の板厚とラインの処理張力を加味してさらに細かい調
整を行えば、一層理想的な溶接が可能となり、接続部の
溶接破断を未然に防止することができるものである。
状のものを使用した。ここで急峻度λとは図４に示す如
く帯鋼Ｓの２点間距離ｄと高低差Δｈからλ＝｜Δｈ｜
（πｄ）× 100（％）として求めたものである。そこで
本発明では、スポットウエルダの電極入側に形状検出器
を設置し、この形状検出器で先行帯鋼の尾端近傍の形状
と後続帯鋼の先端近傍の形状を測定することにした。そ
して両方の形状測定結果により、急峻度の大きい方を基
準にして図３に示す如き板幅方向張力分布を想定し、こ
の張力分布パターンをもとに板幅方向各部におけるスポ
ット溶接の打点ピッチを決める。このようにすれば帯鋼
の板幅方向の張力分布に見合った強度の溶接が可能とな
り、スポットウエルダを使用しても十分な強度の接続部
を得ることができる。もちろんこの場合、対象とする帯
鋼の板厚とラインの処理張力を加味してさらに細かい調
整を行えば、一層理想的な溶接が可能となり、接続部の
溶接破断を未然に防止することができるものである。
【００１２】
【実施例】図１に本発明を実施するために形状検出器を
組み込んだスポットウエルダの例を示し、図２にスポッ
トウエルダの溶接打点ピッチ調整手順の概略を示す。図
１において、スポットウエルダ10は上下の電極11、11′
を備えており、この電極11、11′は図示省略した駆動装
置によって帯鋼Ｓの板幅方向（図の紙面直角方向）に移
動しながらスポット溶接を行う。なお、帯鋼Ｓは矢印Ｘ
方向に進行する。12は入側クランプ、13は電極クランプ
であり、20はスポットウエルダの電極入側に取付けた形
状検出器で板幅方向に複数台設置してある。
組み込んだスポットウエルダの例を示し、図２にスポッ
トウエルダの溶接打点ピッチ調整手順の概略を示す。図
１において、スポットウエルダ10は上下の電極11、11′
を備えており、この電極11、11′は図示省略した駆動装
置によって帯鋼Ｓの板幅方向（図の紙面直角方向）に移
動しながらスポット溶接を行う。なお、帯鋼Ｓは矢印Ｘ
方向に進行する。12は入側クランプ、13は電極クランプ
であり、20はスポットウエルダの電極入側に取付けた形
状検出器で板幅方向に複数台設置してある。
【００１３】先ず、先行帯鋼Ｓ1 の尾端が形状検出器20
の位置を通過する際に、この尾端近傍の急峻度λ1 を測
定し、その後尾端が所定位置に到達した時点で出側クラ
ンプ13によりこれをクランプする。続いて、後続帯鋼Ｓ
2 の先端が形状検出器20の位置を通過する際にこの先端
近傍の急峻度λ2 を測定し、その後先端が所定位置に到
達したら入側クランプ12によりこれをクランプする。
の位置を通過する際に、この尾端近傍の急峻度λ1 を測
定し、その後尾端が所定位置に到達した時点で出側クラ
ンプ13によりこれをクランプする。続いて、後続帯鋼Ｓ
2 の先端が形状検出器20の位置を通過する際にこの先端
近傍の急峻度λ2 を測定し、その後先端が所定位置に到
達したら入側クランプ12によりこれをクランプする。
【００１４】この状態で図示省略したロータリシヤによ
り先行帯鋼の尾端と後続帯鋼の先端を切断し、続いてこ
の尾端と先端を所要量ラップさせ、その後に前記したよ
うにウエルダの電極11、11′を板幅方向に移動させなが
らスポット溶接を行う。この場合、先行帯鋼Ｓ1 尾端の
急峻度λ1 と後続帯鋼Ｓ2 先端の急峻度λ2 を比較し、
その大きい方を基準にして板幅方向の張力分布を想定
し、板幅方向各部のスポット溶接の打点ピッチＰを決め
る。例えば図３に示す腹伸びの場合には、板幅方向の両
端部各１／４の幅に対しては中央部のピッチの１／2.5
〜１／３のピッチ（打点数としては 2.5〜３倍）となる
ように溶接を行う。
り先行帯鋼の尾端と後続帯鋼の先端を切断し、続いてこ
の尾端と先端を所要量ラップさせ、その後に前記したよ
うにウエルダの電極11、11′を板幅方向に移動させなが
らスポット溶接を行う。この場合、先行帯鋼Ｓ1 尾端の
急峻度λ1 と後続帯鋼Ｓ2 先端の急峻度λ2 を比較し、
その大きい方を基準にして板幅方向の張力分布を想定
し、板幅方向各部のスポット溶接の打点ピッチＰを決め
る。例えば図３に示す腹伸びの場合には、板幅方向の両
端部各１／４の幅に対しては中央部のピッチの１／2.5
〜１／３のピッチ（打点数としては 2.5〜３倍）となる
ように溶接を行う。
【００１５】なお、形状検出器20は帯鋼Ｓの幅方向中央
に１台と、両端部に各１台を設置し、さらに両端部の各
１台は板幅に対応できるよう移動可能にしておくのが望
ましいが、その台数や機能はそのラインで処理する帯鋼
の板幅等の条件により決めればよいものである。次に、
図２によりスポットウエルダの溶接打点ピッチ調整手順
を説明する。形状検出器20のレーザ発光部21から投光さ
れたレーザ光は帯鋼Ｓの表面から反射されるが、所定の
距離ｄを隔てた２点の反射光が受光部22で捕捉され、２
点の高低差Δｈが信号処理部23で求められる。そしてこ
の測定値から急峻度λが演算されて演算機24に入力され
る。演算機24では板幅方向に複数台設置された各形状検
出器のλの各測定値を比較するとともに、上位計算機か
ら取込んだ板厚ｔ、板幅Ｂ、張力Ｆ等の信号から帯鋼の
接続部における張力の分布を予測し、さらにこの張力分
布の予測パターンに基づき板幅方向のスポット溶接の打
点ピッチＰを演算し、これを板幅方向ｂと対応させてス
ポットウエルダの制御装置24に出力する。このようにし
てスポット溶接を行うことにより理想的な帯鋼の接続部
が得られる。
に１台と、両端部に各１台を設置し、さらに両端部の各
１台は板幅に対応できるよう移動可能にしておくのが望
ましいが、その台数や機能はそのラインで処理する帯鋼
の板幅等の条件により決めればよいものである。次に、
図２によりスポットウエルダの溶接打点ピッチ調整手順
を説明する。形状検出器20のレーザ発光部21から投光さ
れたレーザ光は帯鋼Ｓの表面から反射されるが、所定の
距離ｄを隔てた２点の反射光が受光部22で捕捉され、２
点の高低差Δｈが信号処理部23で求められる。そしてこ
の測定値から急峻度λが演算されて演算機24に入力され
る。演算機24では板幅方向に複数台設置された各形状検
出器のλの各測定値を比較するとともに、上位計算機か
ら取込んだ板厚ｔ、板幅Ｂ、張力Ｆ等の信号から帯鋼の
接続部における張力の分布を予測し、さらにこの張力分
布の予測パターンに基づき板幅方向のスポット溶接の打
点ピッチＰを演算し、これを板幅方向ｂと対応させてス
ポットウエルダの制御装置24に出力する。このようにし
てスポット溶接を行うことにより理想的な帯鋼の接続部
が得られる。
【００１６】例えば板厚 2.3mm、板幅1200mmの帯鋼をユ
ニットテンション６kgf/mm2 （全張力16500kgf）で処理
する場合、この帯鋼の接続部における形状の急峻度λが
２％の腹伸びであったとすれば、板中央部 600mmの間は
スポット溶接のピッチを80mmに、両端部各 300mmの間は
そのピッチを30mmとして溶接すればよい。このように接
続部の形状によりスポットウエルダによる溶接打点の調
整を行いながら、熱延帯鋼の調質圧延を行った。その結
果、従来月間に３〜４回発生していた接続部の溶接破断
がほとんど発生しなくなった。
ニットテンション６kgf/mm2 （全張力16500kgf）で処理
する場合、この帯鋼の接続部における形状の急峻度λが
２％の腹伸びであったとすれば、板中央部 600mmの間は
スポット溶接のピッチを80mmに、両端部各 300mmの間は
そのピッチを30mmとして溶接すればよい。このように接
続部の形状によりスポットウエルダによる溶接打点の調
整を行いながら、熱延帯鋼の調質圧延を行った。その結
果、従来月間に３〜４回発生していた接続部の溶接破断
がほとんど発生しなくなった。
【００１７】
【発明の効果】本発明による帯鋼の接続方法を実施する
ことにより、形状不良に起因する張力の分布に応じた溶
接を行うことができるようになり、スポットウエルダを
使用した場合でも帯鋼の接続部における溶接破断を未然
に防止でき、生産性の阻害もなく、また溶接機も比較的
安価で操作容易なものが使用できるなどその経済的効果
は大きい。
ことにより、形状不良に起因する張力の分布に応じた溶
接を行うことができるようになり、スポットウエルダを
使用した場合でも帯鋼の接続部における溶接破断を未然
に防止でき、生産性の阻害もなく、また溶接機も比較的
安価で操作容易なものが使用できるなどその経済的効果
は大きい。
【００１８】さらに、形状制御が十分できていない熱延
帯鋼の処理設備に本発明を適用すれば一層効果が発揮で
きるものである。
帯鋼の処理設備に本発明を適用すれば一層効果が発揮で
きるものである。
【図１】本発明を実施するために形状検出器を組み込ん
だスポットウエルダの例の説明図である。
だスポットウエルダの例の説明図である。
【図２】本発明によるスポットウエルダの溶接打点ピッ
チ調整手順の説明図である。
チ調整手順の説明図である。
【図３】帯鋼の形状不良により板幅方向に発生する張力
分布の説明図である。
分布の説明図である。
【図４】形状不良部の急峻度の説明図である。
【図５】テンションレベラを組み込んだ調質圧延ライン
の例の説明図である。
の例の説明図である。
１ 調質圧延機 ２ ペイオフリール ３ テンションリール ４ ブライドルロール ５ テンションレベラ ６ 溶接機 ７ ピンチロール ８ シャー 10 スポットウエルダ 11 電極 12 入側クランプ 13 出側クランプ 20 形状検出器 21 レーザ発光部 22 受光部 23 信号処理部 24 演算機 25 制御装置 Ｃ 帯鋼コイル Ｓ 帯鋼
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 スポットウエルダを用いて接続した帯鋼
を連続的に処理するための設備における前記帯鋼の接続
方法であって、スポットウエルダの電極入側に設置した
形状検出器によって先行帯鋼の尾端近傍と後続帯鋼の先
端近傍の形状を測定し、この測定結果に基づいて前記ス
ポットウエルダによる板幅方向の溶接打点ピッチを調整
して溶接することを特徴とする帯鋼の接続方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159061A JP2730704B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 帯鋼の接続方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3159061A JP2730704B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 帯鋼の接続方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH058049A true JPH058049A (ja) | 1993-01-19 |
| JP2730704B2 JP2730704B2 (ja) | 1998-03-25 |
Family
ID=15685367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3159061A Expired - Fee Related JP2730704B2 (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 帯鋼の接続方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2730704B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07124610A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-16 | Kawasaki Steel Corp | 鋼ストリップのスポット溶接による接続方法 |
| CN111360575A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-07-03 | 浙江协和薄钢科技有限公司 | 一种钢带连续上料装置 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP3159061A patent/JP2730704B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07124610A (ja) * | 1993-10-29 | 1995-05-16 | Kawasaki Steel Corp | 鋼ストリップのスポット溶接による接続方法 |
| CN111360575A (zh) * | 2020-03-05 | 2020-07-03 | 浙江协和薄钢科技有限公司 | 一种钢带连续上料装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2730704B2 (ja) | 1998-03-25 |
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