JPH07308713A - ストリップ巻き取り方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ストリップの耳部を拘束することなくストリッ
プの幅方向変位を規制して、ストリップの巻き取り形状
の不良を防止することを目的としている。 【構成】ピンチロール３とダウンコイラ６との間にステ
アリングロール１２が配設されている。そのステアリン
グロール１２はステアリングロール用フレーム１３に回
転自在に支持されている。そのステアリングロール用フ
レーム１３は、一対のステアリングロール用アクチュエ
ータ１４によって上下方向に移動可能に支持されてい
る。下流側の案内部材１１ａ上面に上方から指向して、
２次元レーザ距離計１６が配設されている。コントロー
ラ１５は、２次元レーザ距離計１６からの信号に基づい
て、上記ステアリングロール用アクチュエータ１４に駆
動信号を供給可能となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延操業における
圧延機から搬送されてきたストリップをコイラに巻き取
る方法に係り、巻き取る際のストリップ巻き形状の不良
発生を防止するストリップ巻き取り方法及びその装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】仕上圧延機で圧延されたストリップは、
テーブルローラ（ホットランテーブル）に沿って走行し
てピンチロールに噛み込み、該ピンチロールによってコ
イラ側に曲げられてマンドレルに巻き取られる。このと
き、上記ストリップは、平面的に見て必ずしも矩形の形
状ではなく、幅方向に曲がりが生じている場合がある。
また、ストリップそのものに曲がりがなくても、高速で
通板されるためにストリップ幅方向の張力バランスが崩
れたり、耳伸びや腹伸びなどがあると、容易にストリッ
プ幅方向の位置がずれることになる。上記のようにスト
リップ幅方向がずれたままコイラに巻き取られると、テ
レスコープと呼ばれる巻き形状の不良が発生する。この
ような巻き形状の不良が発生すると、コイルをアップエ
ンド状態に置いた場合に、飛び出した部分のストリップ
端部が潰されて折れ曲がってしまい、巻き直し等の不要
な工程が必要となる。

【０００３】このような巻き取り形状の不良発生を防止
するために、走行しているストリップの幅方向の変位を
規制することが従来から実施されている。従来では、実
開昭５５−１７７９１８号公報などに記載されているよ
うに、ピンチロールの上流側又は下流側に対してサイド
ガイドを配設し、そのサイドガイドの一対のガイドプレ
ートによってストリップの幅方向への揺動を拘束するこ
とで、ストリップのセンタリングを図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようにサイドガイドによってストリップの幅方向の変位
を規制した場合には、サイドガイドのガイドプレートが
ストリップの耳部（幅方向縁部）と接触することで幅方
向への変位を拘束する構造であるので、その拘束力が大
き過ぎる場合には、ストリップの耳部に傷みが発生す
る。

【０００５】この耳部の損傷を防止するために、サイド
ガイドによる幅方向の押圧力を低減すると、その押圧力
低減に応じてストリップの幅方向の規制が弱くなり十分
なセンタリングが実施できずに巻き取り形状に影響す
る。また、圧延材によってストリップ幅は一定でないの
で、ストリップ幅に応じてガイドプレートの位置を変更
する必要があり、ガイドの位置決め動作に対して複雑な
制御が要求される。

【０００６】さらに、ストリップの尾端部には、フレア
と呼ばれる幅拡がりが発生している場合があり、この場
合に、そのフレア部分がサイドガイドのガイドプレート
に引っ掛かる危険性があるために、ガイド精度を下げて
広めに設定する必要がある。このため、ストリップのセ
ンタリングを所定以上の精度で実施することができない
という問題がある。

【０００７】また、上流側に配設したサイドガイドで
は、ピンチロールによってストリップに搬送走行が曲げ
られる際などに発生するストリップの幅方向の変位を補
正することができないという問題もある。本発明は、上
記のような問題点に着目してなされたもので、ストリッ
プの耳部を拘束することなくストリップの幅方向変位を
規制して、ストリップの巻き取り形状の不良を防止する
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のストリップ巻き取り方法では、圧延された
ストリップをピンチロールを介してコイラに巻き取るス
トリップ巻き取り方法において、上記ピンチロールとコ
イラとの間のパスライン途中位置でストリップ幅方向に
軸を向けて該ストリップの下面又は上面に所定の押圧力
をもって当接可能なステアリングロールを設け、巻き取
られるストリップの幅方向の変位に合わせて、上記ステ
アリングロールの軸を通板方向又は上下方向の少なくと
も一方に向けて傾けることで、巻き取られるストリップ
の幅方向の位置を補正することを特徴としている。

【０００９】また、本発明のストリップ巻き取り装置
は、圧延されたストリップを、ピンチロールを介してコ
イラに巻き取るストリップ巻き取り装置において、巻き
取られるストリップの幅方向位置を検出する幅位置検出
手段と、上記ピンチロールとコイラとの間のパスライン
途中位置でストリップ幅方向に軸を向けて該ストリップ
の下面又は上面に所定の押圧力をもって当接可能なステ
アリングロールと、そのステアリングロールの軸を通板
方向又は上下方向少なくとも一方に向けて傾けるステア
リングロール駆動手段と、幅位置検出手段が検出したス
トリップの幅方向の変位に基づき、ステアリングロール
用アクチュエータを介してステアリングロール軸を傾け
ることで、巻き取られるストリップの幅方向の位置を補
正するコントローラと、を備えたことを特徴としてい
る。

【００１０】

【作用】ストリップに所定の押圧力もって当接している
ステアリングロールの軸を上下方向に傾けると、ストリ
ップ幅方向の張力分布が変更されて上方変位した側の張
力が高くなり、ピンチロールとマンドレルとの間に位置
するストリップにおける、幅方向の張力バランスに偏差
が発生する。これによって、ストリップは、ステアリン
グロール軸の高い側から低い側に向かう方向に、幅方向
の位置が変更される。

【００１１】これに鑑みて、巻き取られるストリップに
対する幅方向への変位に応じて、その変位量に比例した
角度だけ、変位した側のステアリングロール端部が相対
的に上側となるようにステアリングロールの軸を上下方
向に傾ける。これによって、ピンチロールとマンドレル
との間に位置するストリップは、所定の位置に向けて幅
位置が変更される。

【００１２】このように、ステアリングロール軸の上下
方向の傾きを、検出するストリップの幅方向の変位量に
従って変化させることで該巻き取られるストリップの幅
方向の位置を常に所定位置に向けて補正する。同様に、
ステアリングロールの軸をストリップの通板方向に傾け
ると、該ステアリングロールによるストリップの送り方
向がストリップの通板方向から傾いて設定され、該ステ
アリングロールによる送り方向の振れ方向にストリップ
の幅位置が修正される。

【００１３】これに鑑みて、巻き取られるストリップに
対する幅方向への変位を検出すると、その変位量に比例
した角度だけ、変位した側のステアリングロール端部が
相対的に通板方向前側となるようにステアリングロール
の軸を通板方向に傾ける。これによって、ピンチロール
とマンドレルとの間に位置するストリップは、所定の位
置に向けて幅位置が変更される。

【００１４】このように、ステアリングロール軸の通板
方向の傾きを、検出するストリップの幅方向の変位量に
従って変化させることで該巻き取られるストリップの幅
方向の位置を常に所定位置に向けて補正する。上記説明
では、ステアリングロール軸を上下方向又は通板方向の
いずれかに傾けた作用を説明しているが、検出されるス
トリップ幅方向の変位に合わせて、該ステアリングロー
ル軸を上下方向且つ通板方向に傾けることによる両者の
作用の組合せによって、巻き取られるストリップの幅方
向の位置を基準位置に常に補正してもよい。

【００１５】上記のように、ストリップに所定押圧力で
当接しているステアリングロールの軸を、ストリップの
所定位置からの幅方向の変位方向に合わせて傾けること
で、ストリップの幅方向の変位が補正されて、ストリッ
プが順次，マンドレルへ巻き取られる際の幅方向への変
位が低減される。このとき、ストリップの耳部を拘束し
ないので、耳部を傷つけることなく、しかも、ストリッ
プ幅に余り影響を受けることなく、ストリップの幅方向
位置の補正がされる。

【００１６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず、コイラ６までのストリップＳの流れを説明する
と、ストリップＳは、図２に示すように、圧延機により
所定の厚みに圧延された後、仕上圧延機の最終スタンド
１からテーブルローラ２（ホットランテーブル）側に送
られ、該テーブルローラ２上を移動する。さらに、スト
リップＳは、ダウンコイラ６前のピンチロール３上流に
配設されたサイドガイド４のガイドプレート間を通過し
該サイドガイド４によってセンタリングを受けた後にピ
ンチロール３に噛み込み、該ピンチロール３によってコ
イラ６側に搬送方向を曲げられ、順次，ダウンコイラ６
に巻き取られる構成となっている。

【００１７】なお、図２中は、３３は２段目のピンチロ
ール、３６は２段目のコイラを示している。上記ストリ
ップＳの巻き取りは、図１をもとに、ストリップＳの先
端が可動式下部プレート７によってマンドレル８側に案
内され、該マンドレル８の周囲に配設された複数のラッ
パロール９及びマンドレルガイド１０に誘導されてマン
ドレル８の周りを一周する。続いて、ストリップＳ先端
部が次の巻きで押さえられて２巻目に入るが、このとき
に、ラッパロール９押圧力により発生したストリップＳ
とマンドレル８間の摩擦力、及びストリップＳ後方側が
仕上圧延機またはピンチロール３により拘束されている
ために生じるバックテンションによって、ストリップＳ
は巻き締められる形でマンドレル８に巻き付く。

【００１８】なお、ストリップＳ先端部が十分に巻き付
くと、上記可動式下部プレート７，ラッパロール９，及
びマンドレルガイド１０は、各駆動アクチュエータ３
７，３９，１００によってコイルが巻き太るのに追従し
て退避する構造となっている。また、本願実施例では、
図１に示すように、ピンチロール３とダウンコイラ６と
の間のパスライン上で、且つ、可動式下部プレート７上
流位置に、固定下部プレート１１及びステアリングロー
ル１２が配設されている。

【００１９】上記固定下部プレート１１は、その上面が
上記パスラインに沿って延在する一対の案内部材１１
ａ，１１ｂからなり、その一対の案内部材１１ａ，１１
ｂは、その延在方向に所定間隔をあけて対置している。
これによって、パスラインに沿って移動するストリップ
Ｓを可動式下部プレート７及びマンドレル８側に案内可
能となっている。

【００２０】その一対の案内部材１１ａ，１１ｂ間に
は、ステアリングロール１２がその軸をストリップＳ幅
方向に向けて配置されている。そのステアリングロール
１２はステアリングロール用フレーム１３に回転自在に
支持されている。そのステアリングロール用フレーム１
３は、一対のステアリングロール用アクチュエータ１４
に支持されている。

【００２１】一対のステアリングロール用アクチュエー
タ１４は、図３に示すように、互いにステアリングロー
ル１２の軸方向に所定間隔をあけて対置していると共
に、フレーム１３を支持する各ピストンロッド１４ａの
軸がストリップＳの厚み方向（上下方向）へ進退可能に
設定されている。これによって、該一対のステアリング
ロール用アクチュエータ１４を駆動することで、ステア
リングロール用フレーム１３を介して、ステアリングロ
ール１２の両端部位置をストリップＳの厚み方向（上下
方向）に向けて独立して進退可能となり、該ステアリン
グロール１２が上下方向に傾くことが可能となってい
る。

【００２２】なお、上記一対のステアリングロール用ア
クチュエータ１４は、コントローラ１５からの駆動指令
によって駆動される。また、下流側の上記案内部材１１
ａ上面に上方から指向して、幅位置検出手段を構成する
例えば，２次元レーザ距離計１６が配設されている。こ
の２次元レーザ距離計１６は、マンドレル８に向けて移
動するストリップＳの幅方向の位置を検出し、その検出
した位置情報に対応する信号をコントローラ１５に供給
可能となっている。

【００２３】コントローラ１５は、順次，送られてくる
２次元レーザ距離計１６からの信号に基づいて、マンド
レル８に巻き取られるストリップＳ位置の基準位置から
の幅方向への変位を判断し、その判断結果に基づいて上
記ステアリングロール用アクチュエータ１４に駆動信号
を供給可能となっている。次に、上記のような構成の本
実施例の巻き取り構造を使用したストリップＳの巻き取
りについて説明する。

【００２４】圧延機により所定の厚みに圧延されたスト
リップＳは、最終スタンド１からテーブルローラ２上を
搬送され、サイドガイド４によって所定のセンタリング
を受けつつピンチロール３に噛み込む。本実施例では、
上記サイドガイド４によるセンタリングによってストリ
ップＳに耳荒れ等が発生しないだけの矯正に設定してお
く。

【００２５】ピンチロール３に噛み込んだストリップＳ
は、その搬送方向をマンドレル８側に曲げられ、続け
て、固定下部プレート１１及び可動式下部プレート７に
よってマンドレル８側に案内され、更に、上記説明した
ようにして、ラッパロール９及びマンドレルガイド１０
に誘導されてマンドレル８に巻き付く。そして、ストリ
ップＳの先端部がマンドレル８に十分に巻き付き所定の
バックテンションが発生したら、ステアリングロール用
アクチュエータ１４を駆動してステアリングロール１２
をストリップＳ下面に幅方向均一の押圧力で当接させる
と共に、２次元レーザ距離計１６にてストリップＳの幅
方向の位置を常時検出して、その検出値をコントローラ
１５に供給する。

【００２６】コントローラ１５は、順次，２次元距離計
１６からの信号をもとに、ストリップＳの幅方向の変位
方向及び基準位置（マンドレルへの巻き付け位置）から
の変位量を求め、一対のステアリングロール用アクチュ
エータ１４を駆動して変位している側のステアリングロ
ール１２の端部を相対的に上方に持ち上げることで、上
記求めた変位量に比例した角度だけステアリングロール
軸を上下方向に傾斜させる。これによって、ストリップ
Ｓの幅方向の張力バランスが変化してストリップＳの幅
方向の位置が常に基準位置に向けて補正される。

【００２７】例えば、巻き取られるストリップＳが基準
位置よりも右側に寄っていると判断したら、その変位量
に比例した角度だけ、ステアリングロール１２の右側が
相対的に上側になるように該ステアリングロール１２の
軸を上下に傾ける。これを、常時、２次元距離計１６か
ら入力される信号によって求められるストリップの幅方
向の変位方向及び基準位置からの変位量に従って、ステ
アリングロール１２軸の傾き方向及び傾き角を適宜，変
更して、巻き取るストリップの幅方向の位置を基準位置
に保持させる。

【００２８】これを、ストリップＳの幅方向の所定以上
の変位発生に応じて随時，実施することによって、マン
ドレル８に巻きつく前のストリップＳ部分の幅方向の変
位を基準位置に保持する。これによって、ストリップＳ
は、テレスコープ等の巻き取り不良を抑えられた状態
で、マンドレル８に巻き取られることとなる。

【００２９】このとき、ストリップＳの耳部を拘束して
幅位置の補正をしていないので、ストリップＳの耳部が
荒れる等の不良発生を抑えることができる。実際に、ス
トリップＳを巻き取った後のコイルにおける、テレスコ
ープ量が所定許容値以上に発生しているコイル数の比率
を、上記ステアリングロール１２を使用しない従来の方
法と、該ステアリングロール１２を利用した本実施例で
求めてみたところ、従来の方法では、一般材で１５％、
難圧延材で３５％の不良が発生していたのに対して、本
実施例の方法では、一般材で５％、難圧延材で１５％の
不良発生となり、コイル巻き取り不良が低減したことを
確認した。

【００３０】なお、上記のようにステアリングロール軸
を傾けてストリップＳの張力バランスを変えるときに、
板厚等のストリップ条件に応じて、板端部に伸び等が生
じない程度の押圧力でステアリングロール１２をストリ
ップＳ下面に接触させるように設定するように制御す
る。また、上記実施例では、ステアリングロール１２の
下流側のストリップＳ位置を検出しているが、上流側の
案内部材１１ｂに２次元レーザ距離計１６を指向させる
など、ステアリングロール１２の上流側のストリップＳ
の幅方向位置を検出しても構わない。

【００３１】また、上記実施例では、ストリップＳの下
面にステアリングロール１２を接触させているが、スト
リップＳの上面側にステアリングロール１２を配設して
上記と同様な制御を実施して幅位置の補正を実施しても
よい。但し、この場合には、押し下げられたストリップ
Ｓが案内部材１１ａ，１１ｂと干渉しないように取り合
いを考慮する必要がある。

【００３２】次に、第２実施例について説明する。な
お、第１実施例と同一部材、装置に対しては同一記号を
使用する。第２実施例の基本構成は、上記第１実施例と
同様であり、ステアリングロール用アクチュエータ１４
の配設及び駆動方向が相違するだけである。第２実施例
では、ステアリングロール１２の両端部が、ステアリン
グロール用フレーム１３に軸受２０，２１を介して回転
自在に支持されている。

【００３３】その両軸受の一方２０は、図４に示すよう
に、ステアリングロール用フレーム１３に対して上下軸
周りに回動可能に軸支されている。また、該軸受の他方
２１は、上記一方の軸受２０を中心としてストリップＳ
の通板方向に旋回可能に支持されていると共に、第２ス
テアリングロール用アクチュエータ２２によって該スト
リップＳの通板方向に移動可能となっている。

【００３４】第２ステアリングロール用アクチュエータ
２２は、本体がステアリングロール用フレーム１３に支
持されると共に、そのピストンロッド２２ａを該ストリ
ップＳの通板方向と平行な方向へ進退可能に設定されて
いる。また、ステアリングロール用フレーム１３は、第
１実施例と同様な構成のステアリングロール用アクチュ
エータによって上下方向に進退可能となっている。

【００３５】また、上記ステアリングロール用アクチュ
エータ１４，及び第２ステアリングロール用アクチュエ
ータ１４は、コントローラ１５からの駆動指令によって
駆動されるようになっている。コントローラ１５は、ス
テアリングロール用アクチュエータ１４を駆動してステ
アリングロール１２を上方に持ち上げることで該ステア
リングロール１２によってストリップＳを上方に持ち上
げた状態に待機させる。これによって、ステアリングロ
ール１２はストリップＳに対して幅方向均一の押圧力を
付与する。

【００３６】また、順次，送られてくる２次元距離計１
６からのストリップＳの幅方向変位をもとに、ストリッ
プＳが基準位置からの幅方向変位が発生していると判断
すると、第２ステアリングロール用アクチュエータ１４
に駆動指令を供給して、その変位方向及び変位量に比例
した角度だけ、ステアリングロール１２の軸をストリッ
プＳの通板方向に傾ける。

【００３７】例えば、ストリップＳが基準位置よりも右
側へ所定以上寄ったことを検出すると、その変位量に比
例した角度だけ、ステアリングロール１２の軸の右側が
通板方向前側に位置するように該ステアリングロール１
２の軸を通板方向に傾ける。このように、常時，入力す
る２次元距離計からの信号による変位方向及びその変位
量に応じてステアリングロール軸の傾き角を変更するこ
とで、マンドレル８に巻きつく前のストリップＳの位置
を基準位置に保持させる。

【００３８】これを基準位置からの所定以上の幅方向変
位を検出する度に実施することでストリップＳの巻き付
き不良が抑えられる。他の構成，作用，及び効果は、第
１実施例と同様である。なお、上記実施例では、ステア
リングロール１２の軸をストリップＳの通板方向若しく
は上下方向に傾けて実施しているが、上下方向に傾ける
と共に通板方向に傾けてストリップＳの幅方向を変更し
て補正を実施してもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のスト
リップ巻き取り方法及びその装置では、ストリップの耳
部に不良を発生させることなく、ストリップの巻き形状
を向上させることができるという効果がある。このと
き、ストリップ幅に関係なくステアリングロールの軸を
傾けることで幅位置を補正することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の巻き取り装置を示す一部
透視図的にした側面図である。

【図２】本発明に係る実施例の巻き取り装置へのストリ
ップの流れを示す構成図である。

【図３】本発明に係る実施例のステアリングロールとス
テアリングロール用アクチュエータとの位置関係を示す
正面図である。

【図４】本発明に係る実施例のステアリングロールと第
２ステアリングロール用アクチュエータとの関係を示す
平面図である。

【符号の説明】

Ｓ ストリップ ２ テーブルローラ ３ ピンチロール ４ サイドガイド ８ マンドレル １１ 固定下部プレート １２ ステアリングロール １３ ステアリングロール用フレーム １４ ステアリングロール用アクチュエータ １５ コントローラ １６ ２次元距離計（幅位置検出手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧延されたストリップをピンチロールを
   介してコイラに巻き取るストリップ巻き取り方法におい
   て、上記ピンチロールとコイラとの間のパスライン途中
   位置でストリップ幅方向に軸を向けて該ストリップの下
   面又は上面に所定の押圧力をもって当接可能なステアリ
   ングロールを設け、巻き取られるストリップの幅方向の
   変位に合わせて、上記ステアリングロールの軸を通板方
   向又は上下方向の少なくとも一方に向けて傾けること
   で、巻き取られるストリップの幅方向の位置を補正する
   ことを特徴とするストリップ巻き取り方法。
2. 【請求項２】 圧延されたストリップを、ピンチロール
   を介してコイラに巻き取るストリップ巻き取り装置にお
   いて、巻き取られるストリップの幅方向位置を検出する
   幅位置検出手段と、上記ピンチロールとコイラとの間の
   パスライン途中位置でストリップ幅方向に軸を向けて該
   ストリップの下面又は上面に所定の押圧力をもって当接
   可能なステアリングロールと、そのステアリングロール
   の軸を通板方向又は上下方向少なくとも一方に向けて傾
   けるステアリングロール駆動手段と、幅位置検出手段が
   検出したストリップの幅方向の変位に基づき、ステアリ
   ングロール用アクチュエータを介してステアリングロー
   ル軸を傾けることで、巻き取られるストリップの幅方向
   の位置を補正するコントローラと、を備えたことを特徴
   とするストリップ巻き取り装置。