JPH0623431A - マンドレル巻取方法 - Google Patents
マンドレル巻取方法Info
- Publication number
- JPH0623431A JPH0623431A JP17819392A JP17819392A JPH0623431A JP H0623431 A JPH0623431 A JP H0623431A JP 17819392 A JP17819392 A JP 17819392A JP 17819392 A JP17819392 A JP 17819392A JP H0623431 A JPH0623431 A JP H0623431A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mandrel
- coil
- winding
- strip
- diameter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
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- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】２段階拡縮径マンドレルを用いてストリップを
コイルに巻取る際、コイルに損傷を与えることなく、か
つ、ラッパーロールによるマンドレルの押圧時間を最短
とするマンドレル巻取方法を提供する。 【構成】ストリップ毎に、コイル６の巻始めからのコイ
ル巻数に対するコイル内巻に発生する引張応力τ2 が巻
取温度におけるストリップの降伏応力以下となる最小の
巻数を計算によって求めておき、この巻数となったとき
に２段目のマンドレルの拡径を行うと共にマンドレルか
らラッパーロール５を解放する。τ1 はマンドレル拡径
応力、８はコイル断面である。
コイルに巻取る際、コイルに損傷を与えることなく、か
つ、ラッパーロールによるマンドレルの押圧時間を最短
とするマンドレル巻取方法を提供する。 【構成】ストリップ毎に、コイル６の巻始めからのコイ
ル巻数に対するコイル内巻に発生する引張応力τ2 が巻
取温度におけるストリップの降伏応力以下となる最小の
巻数を計算によって求めておき、この巻数となったとき
に２段目のマンドレルの拡径を行うと共にマンドレルか
らラッパーロール５を解放する。τ1 はマンドレル拡径
応力、８はコイル断面である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２段階拡縮径マンドレル
を用いた金属ストリップの巻取方法に関する。
を用いた金属ストリップの巻取方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はマンドレルの側面の説明図を示
す。マンドレルのウエッジシャフト２をシリンダ３によ
って左右に移動させ、セグメント１を拡縮径させるもの
である。４は拡縮径に対応するウエッジシャフト２の位
置検出器である。図２（ａ）（ｂ）はマンドレルによる
巻取り方法を示す説明図である。一般に金属ストリップ
の先端部の巻付時においては、図２（ａ）で示すよう
に、ラッパーロール５でコイル６をセグメント１に押付
ながら巻取っている。或る巻数、巻取った後にマンドレ
ルを拡径してコイル内巻きのルーズ部７を無くした後、
ラッパーロール５を解放してマンドレルのみで巻取りを
続行する。
す。マンドレルのウエッジシャフト２をシリンダ３によ
って左右に移動させ、セグメント１を拡縮径させるもの
である。４は拡縮径に対応するウエッジシャフト２の位
置検出器である。図２（ａ）（ｂ）はマンドレルによる
巻取り方法を示す説明図である。一般に金属ストリップ
の先端部の巻付時においては、図２（ａ）で示すよう
に、ラッパーロール５でコイル６をセグメント１に押付
ながら巻取っている。或る巻数、巻取った後にマンドレ
ルを拡径してコイル内巻きのルーズ部７を無くした後、
ラッパーロール５を解放してマンドレルのみで巻取りを
続行する。
【０００３】マンドレルの材料寿命とコイル品質の面か
らラッパーロール５が押圧している時間は短いほど望ま
しい。そこで従来から例えば、特公昭６４−１２９号公
報や特公昭６４−２３０号公報では、２段階拡縮径マン
ドレルを用いており、図２（ｂ）に示すように、セグメ
ント１に２段目の拡径をさせ、ウェッジシャフトの位置
検出器によってセグメント１の拡径動作が終了したこと
を検出した後、直ちにラッパーロール５を解放する方法
が開示されている。
らラッパーロール５が押圧している時間は短いほど望ま
しい。そこで従来から例えば、特公昭６４−１２９号公
報や特公昭６４−２３０号公報では、２段階拡縮径マン
ドレルを用いており、図２（ｂ）に示すように、セグメ
ント１に２段目の拡径をさせ、ウェッジシャフトの位置
検出器によってセグメント１の拡径動作が終了したこと
を検出した後、直ちにラッパーロール５を解放する方法
が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これら従来
技術で提案している方法では、２段目の拡径を開始する
巻数は明確に定義されておらず、例えば特公昭６４−１
３０号公報では、コイルが１巻以上形成された後、２段
目の拡径を開始している。この方法ではストリップのサ
イズ（厚み、幅）が小さかったり、高温巻取材のように
柔らかい材料の場合に、コイルがマンドレルの拡径力に
負けて伸びてしまい、コイル寸法不良が発生する欠点が
あった。また、これを防止するために２段目の拡径開始
時間を遅らせると、当然その分だけラッパーロールを押
しつけている時間が長くなってしまう欠点もあった。
技術で提案している方法では、２段目の拡径を開始する
巻数は明確に定義されておらず、例えば特公昭６４−１
３０号公報では、コイルが１巻以上形成された後、２段
目の拡径を開始している。この方法ではストリップのサ
イズ（厚み、幅）が小さかったり、高温巻取材のように
柔らかい材料の場合に、コイルがマンドレルの拡径力に
負けて伸びてしまい、コイル寸法不良が発生する欠点が
あった。また、これを防止するために２段目の拡径開始
時間を遅らせると、当然その分だけラッパーロールを押
しつけている時間が長くなってしまう欠点もあった。
【０００５】本発明は、これらの問題を解決して、コイ
ルの損傷を与えることなく、かつラッパーロールの押圧
時間を最小にするマンドレル巻取方法を提供することを
課題とするものである。
ルの損傷を与えることなく、かつラッパーロールの押圧
時間を最小にするマンドレル巻取方法を提供することを
課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題を
解決するものであり、２段階拡縮径マンドレルにラッパ
ーロールを介してストリップを巻付けた後、２段目のマ
ンドレル拡径を行うと共にラッパーロールを解放してス
トリップを巻き取るマンドレル巻取方法に適用され、次
の方法を採った。すなわち、ストリップ毎に、コイル巻
始めからのコイル巻数に対するコイル内巻に発生する引
張応力が巻取温度におけるストリップの降伏応力以下と
なる最小の巻数を計算によって求めておき、この巻数と
なったときに２段目のマンドレル拡径を行うことを特徴
とするマンドレル巻取方法である。
解決するものであり、２段階拡縮径マンドレルにラッパ
ーロールを介してストリップを巻付けた後、２段目のマ
ンドレル拡径を行うと共にラッパーロールを解放してス
トリップを巻き取るマンドレル巻取方法に適用され、次
の方法を採った。すなわち、ストリップ毎に、コイル巻
始めからのコイル巻数に対するコイル内巻に発生する引
張応力が巻取温度におけるストリップの降伏応力以下と
なる最小の巻数を計算によって求めておき、この巻数と
なったときに２段目のマンドレル拡径を行うことを特徴
とするマンドレル巻取方法である。
【０００７】
【作用】本発明によれば、ストリップ毎に必要最小限の
巻数で２段目の拡径をして、ラッパーロールを直ちに解
放するから、コイルの内巻きに損傷を与えることなく、
かつ、ラッパーロールの押付時間を最小にできる。従っ
て、コイルの寸法不良（厚み不良、幅切れ）の解消およ
びマンドレルの長寿命化を図ることができる。
巻数で２段目の拡径をして、ラッパーロールを直ちに解
放するから、コイルの内巻きに損傷を与えることなく、
かつ、ラッパーロールの押付時間を最小にできる。従っ
て、コイルの寸法不良（厚み不良、幅切れ）の解消およ
びマンドレルの長寿命化を図ることができる。
【０００８】
【実施例】図１に、本発明のコイルに発生する引張応力
の説明図を示す。コイル６の内径部に働くマンドレル拡
径応力τ1 によりコイル断面８にコイル断面引張応力τ
2が発生する。 マンドレル拡径応力 τ1 マンドレル拡径力 Ｐ コイル断面引張応力 τ2 コイル内径 ｄ コイル断面積 Ｓ ストリップ幅 Ｄ ストリップ厚 ｔ 巻数 ｎ とすると、 τ1 ＝Ｐ／（π×ｄ×Ｄ） （１） 図１（ｂ）に示すように、コイル内径部に働くマンドレ
ル拡径応力τ1 のτ2方向の総和とコイル断面引張応力
τ2 の総和が釣合うから、 τ1 ×ｄ×Ｄ＝２×Ｓ×τ2 （２） となり、これから、コイル断面引張応力τ2 は、 τ2 ＝τ1 ×ｄ×Ｄ／２Ｓ （３） となる。ここで、 Ｓ＝ｔ×ｎ×Ｄ （４） である。
の説明図を示す。コイル６の内径部に働くマンドレル拡
径応力τ1 によりコイル断面８にコイル断面引張応力τ
2が発生する。 マンドレル拡径応力 τ1 マンドレル拡径力 Ｐ コイル断面引張応力 τ2 コイル内径 ｄ コイル断面積 Ｓ ストリップ幅 Ｄ ストリップ厚 ｔ 巻数 ｎ とすると、 τ1 ＝Ｐ／（π×ｄ×Ｄ） （１） 図１（ｂ）に示すように、コイル内径部に働くマンドレ
ル拡径応力τ1 のτ2方向の総和とコイル断面引張応力
τ2 の総和が釣合うから、 τ1 ×ｄ×Ｄ＝２×Ｓ×τ2 （２） となり、これから、コイル断面引張応力τ2 は、 τ2 ＝τ1 ×ｄ×Ｄ／２Ｓ （３） となる。ここで、 Ｓ＝ｔ×ｎ×Ｄ （４） である。
【０００９】（１）、（３）、（４）式よりストリップ
毎に、巻数が１〜ｎまで順にコイル断面引張応力τ2 を
計算し、 コイル断面引張応力τ2 ＜ 巻取温度でのストリップ
の降伏応力 となるような最小の巻数ｎにおいてマンドレルの２段目
の拡径をするのが、本発明の特徴である。
毎に、巻数が１〜ｎまで順にコイル断面引張応力τ2 を
計算し、 コイル断面引張応力τ2 ＜ 巻取温度でのストリップ
の降伏応力 となるような最小の巻数ｎにおいてマンドレルの２段目
の拡径をするのが、本発明の特徴である。
【００１０】以下、実施例を説明する。 ストリップの厚みｔ＝１．２ｍｍ、 幅Ｄ ＝１０００ｍｍ、 コイル内径ｄ ＝７５９ｍｍ、 マンドレル拡径力Ｐ＝２４５ＴＯＮ 巻取温度でのストリップ降伏応力＝９．５ｋｇ／ｍｍ2
のときの、コイル断面引張応力τ2 をコイル巻数１〜４
巻について計算すると、 １巻…３２．５ｋｇ／ｍｍ2 、 ２巻…１６．３ｋｇ／ｃｍ2 、 ３巻…１０．８ｋｇ／ｍｍ2 、 ４巻… ８．１ｋｇ／ｍｍ2 となり、 ４巻において、コイル断面引張応力τ2 が巻取温度での
ストリップ降伏応力９．５ｋｇ／ｍｍ2 より小さくなる
ので、４巻で、２段目の拡径をすればよいことが分か
る。
のときの、コイル断面引張応力τ2 をコイル巻数１〜４
巻について計算すると、 １巻…３２．５ｋｇ／ｍｍ2 、 ２巻…１６．３ｋｇ／ｃｍ2 、 ３巻…１０．８ｋｇ／ｍｍ2 、 ４巻… ８．１ｋｇ／ｍｍ2 となり、 ４巻において、コイル断面引張応力τ2 が巻取温度での
ストリップ降伏応力９．５ｋｇ／ｍｍ2 より小さくなる
ので、４巻で、２段目の拡径をすればよいことが分か
る。
【００１１】従来の方法では、例えば、１巻きでマンド
レルの２段目の拡径を開始していたから、コイル断面引
張応力はストリップの降伏応力以上となり、当然コイル
は塑性変形し、寸法不良（厚み不良、幅切れ）を起こし
ていた。また、これを防止するために、経験をもとにし
て、例えば、２段目の拡径開始巻数を一律４巻き目とす
ると、厚み、幅が大きかったり、降伏応力が高いコイル
に対しては無駄に、巻数を大きくしてしまい、ラッパー
ロール押付時間を最小にすることはできなかった。
レルの２段目の拡径を開始していたから、コイル断面引
張応力はストリップの降伏応力以上となり、当然コイル
は塑性変形し、寸法不良（厚み不良、幅切れ）を起こし
ていた。また、これを防止するために、経験をもとにし
て、例えば、２段目の拡径開始巻数を一律４巻き目とす
ると、厚み、幅が大きかったり、降伏応力が高いコイル
に対しては無駄に、巻数を大きくしてしまい、ラッパー
ロール押付時間を最小にすることはできなかった。
【００１２】本願は、ストリップ毎に、巻数が１〜ｎま
で順にコイル断面引張応力τ2 を計算し、τ2 が巻取温
度でのストリップ降伏応力より小さくなる最小の巻数の
ときにマンドレルの２段目の拡径を行うようにしたの
で、上述の問題を解消することができたものである。
で順にコイル断面引張応力τ2 を計算し、τ2 が巻取温
度でのストリップ降伏応力より小さくなる最小の巻数の
ときにマンドレルの２段目の拡径を行うようにしたの
で、上述の問題を解消することができたものである。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、コイル毎に必要最小限の巻数
で２段目の拡大をして、ラッパーロールを直ちに解放す
るからコイルの寸法不良を発生させずに、かつラッパー
ロールの押付時間を最小にできる。特に、近年のホット
ストリップミルのように、巻取りの鋼種、サイズ（厚
み、幅）が多様にわたり、しかもそれらが不規則な順番
で巻き取られる場合にもラッパーロールの押付時間を最
小にできるので、マンドレルの長寿命化を図ると共に、
生産性の向上に優れた効果を奏する。
で２段目の拡大をして、ラッパーロールを直ちに解放す
るからコイルの寸法不良を発生させずに、かつラッパー
ロールの押付時間を最小にできる。特に、近年のホット
ストリップミルのように、巻取りの鋼種、サイズ（厚
み、幅）が多様にわたり、しかもそれらが不規則な順番
で巻き取られる場合にもラッパーロールの押付時間を最
小にできるので、マンドレルの長寿命化を図ると共に、
生産性の向上に優れた効果を奏する。
【図１】コイルに発生する引張応力を示す説明図であ
る。
る。
【図２】マンドレル巻取方法を示す説明図である。
【図３】マンドレルの側面の説明図である。
１ セグメント ２ ウエッジシャ
フト ３ シリンダ ４ 位置検出器 ５ ラッパーロール ６ コイル ７ ルーズ部 ８ コイル断面 τ1 マンドレル拡径応力 τ2 コイル断面引張応力
フト ３ シリンダ ４ 位置検出器 ５ ラッパーロール ６ コイル ７ ルーズ部 ８ コイル断面 τ1 マンドレル拡径応力 τ2 コイル断面引張応力
Claims (1)
- 【請求項１】 ２段階拡縮径マンドレルにラッパーロー
ルを介してストリップを巻付けた後、２段目のマンドレ
ル拡径を行うと共にラッパーロールを解放してストリッ
プを巻き取るマンドレル巻取方法において、 ストリップ毎に、コイル巻始めからのコイル巻数に対す
るコイル内巻に発生する引張応力が巻取温度におけるス
トリップの降伏応力以下となる最小の巻数を計算によっ
て求めておき、この巻数となったときに２段目のマンド
レル拡径を行うことを特徴とするマンドレル巻取方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17819392A JPH0623431A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | マンドレル巻取方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17819392A JPH0623431A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | マンドレル巻取方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0623431A true JPH0623431A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16044221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17819392A Withdrawn JPH0623431A (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | マンドレル巻取方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101496088B1 (ko) * | 2014-03-07 | 2015-02-25 | 주식회사 포스코 | 맨드릴 장치 |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP17819392A patent/JPH0623431A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101496088B1 (ko) * | 2014-03-07 | 2015-02-25 | 주식회사 포스코 | 맨드릴 장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |