JPH09276931A - 熱延帯鋼の巻き取り方法及び熱延帯鋼の巻き取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱延帯鋼を正常な状態で巻き取る。 【解決手段】 仕上圧延機１で圧延されたストリップ２
をダウンコイラ１１に供給するためのピンチロールユニ
ット２１における上ピンチロール２２及び下ピンチロー
ル２３のロール間隔を、ストリップ２の板厚以上に設定
し、ストリップ２のピンチロールユニット２１への噛み
込み時のピンチロールユニット２１の圧下圧力をダウン
コイラ１１での巻き取り中の圧下圧力よりも高く設定
し、ストリップ２に巻き取り張力が発生した際にピンチ
ロールユニット２１の圧下圧力を巻き取り張力に見合う
圧下圧力に調整し、ストリップ２の後端部が仕上圧延機
１を抜けた際に圧下圧力をダウンコイラ１１での巻き取
り中の圧下圧力よりも高く調整し、ストリップ２を正常
な状態で巻き取る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は仕上圧延機で圧延さ
れた熱延帯鋼をコイラで巻き取る際の巻き取り方法及び
巻き取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６には一般的な熱間圧延設備の巻き取
り部の概略側面を示してある。仕上圧延機１で仕上げ圧
延された熱延帯鋼（ストリップ）２は、図示しないクー
リングスプレイで所要の温度に冷却されると共に、図示
しないクロップシャーによって先端部のクロップが切断
され、ローラテーブル３によってピンチロールユニット
４に搬送されるようになっている。ピンチロールユニッ
ト４は、スクリュウジャッキ５によってフレーム６を介
して上ピンチロール７を昇降してストリップ２の板厚に
対する下ピンチロール９とのギャップを設定する。上ピ
ンチロール７と下ピンチロール９がストリップ２の先端
を噛み込むと、エアシリンダ１０によってストリップ８
を所定圧下圧力で圧下してダウンコイラ１１に供給す
る。

【０００３】ダウンコイラ１１では、マンドレル１２と
第１ユニットローラ１３とがストリップ２の先端部を噛
み込んで第１ユニットローラ１３、第２ユニットローラ
１４及び第３ユニットローラ１５で押圧しながらストリ
ップ２を巻き取る。２巻目以降は、第１ユニットローラ
１３、第２ユニットローラ１４及び第３ユニットローラ
１５を次々と段差回避制御してトップエンドマークの発
生を防止し、図中二点鎖線で示すようにコイル１６に巻
き取る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のストリップ２の
巻き取りでは、以下に示す問題があった。 上ピンチロール７と下ピンチロール９とのギャップ
をストリップ２の板厚よりも小さくしておいてストリッ
プ２の先端部を噛み込ませるので、噛み込み時の衝撃を
緩和するためにエアシリンダ１０によって圧下してい
る。このエアシリンダ１０は、巻き取り中の圧下圧力の
調整が不能なので、ダウンコイラ１１による巻き取り中
は常に一定の圧力でストリップ２を圧下している。従っ
て、ストリップ２は上ピンチロール７と下ピンチロール
９で噛み込まれた時、瞬間的に強い圧下力で圧下される
ので、サイドガイドのショートストローク作動によるス
トリップ２のセンタリングが抑制されることがあった。 通常、ストリップ２の巻き付け時は、マンドレル１
２がストリップ２の供給速度よりも速く回転している
（高リード率）。このため、ストリップ２がマンドレル
１２に巻き付いて張力が発生した瞬間にマンドレルリー
ドエネルギがストリップ２に吸収され、その張力変動に
よりストリップ２のネッキング率が高くなってしまう。 ストリップ２の後端が仕上圧延機１から抜ける尻抜
けにより、リード率の高いダウンコイラ１１の巻き取り
張力のため、上ピンチロール７と下ピンチロール９との
間でストリップ２の滑りが発生し、巻き取りの張力不足
になることがあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の熱延帯鋼の巻き取り方法は、仕上圧延機で圧延
された熱延帯鋼をコイラに供給するためのピンチロール
のロール間隔を前記熱延帯鋼の板厚以上に設定し、前記
熱延帯鋼の前記ピンチロールへの噛み込み時の前記ピン
チロールの圧下圧力を前記コイラでの巻き取り中の前記
ピンチロールの圧下圧力よりも高く設定し、前記熱延帯
鋼に巻き取り張力が発生した際に前記ピンチロールの圧
下圧力を巻き取り張力に見合う圧下圧力に調整し、前記
熱延帯鋼の後端部が前記仕上圧延機を抜けた際に前記ピ
ンチロールの圧下圧力を前記コイラでの巻き取り中の前
記ピンチロールの圧下圧力よりも高く調整することを特
徴とする。

【０００６】また、上記課題を解決するための本発明の
熱延帯鋼の巻き取り装置は、仕上圧延機で圧延された熱
延帯鋼をコイラに供給するためのピンチロールのロール
間隔を調整して圧下圧力を設定する圧下圧力設定手段
と、前記熱延帯鋼の前記ピンチロールへの噛み込みを検
知する噛み込み検知手段と、前記熱延帯鋼の巻き取り張
力を検知する巻き取り張力検知手段と、前記熱延帯鋼の
後端部が前記仕上圧延機を抜けたことを検知する尻抜け
検知手段と、前記噛み込み検知手段により前記熱延帯鋼
の前記ピンチロールへの噛み込みが検知された際に前記
ピンチロールの圧下圧力が前記コイラでの巻き取り中の
前記ピンチロールの圧下圧力よりも高くなるように前記
圧下圧力設定手段を動作させると共に前記巻き取り張力
検知手段により前記熱延帯鋼に巻き取り張力が発生した
ことが検知された際に前記ピンチロールの圧下圧力が巻
き取り張力に見合う圧下圧力になるように前記前記圧下
圧力設定手段を動作させ更に前記尻抜け検知手段により
前記熱延帯鋼の後端部が前記仕上げ圧延機を抜けたこと
が検知された際に前記ピンチロールの圧下圧力が前記コ
イラでの巻き取り中の前記ピンチロールの圧下圧力より
も高くなるように前記圧下圧力設定手段を動作させる制
御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】熱延帯鋼（ストリップ）の巻き取
り開始に際し、サーボ弁及び圧下シリンダを位置制御と
し、圧下シリンダのロッド位置を検出しながらサーボ弁
によって圧下シリンダを作動させてストリップの板厚と
同一または板厚よりも大きいピンチロールのロール間隔
を設定し、ストリップの先端部を噛み込ませ、サイドガ
イドのショートストローク作動によるストリップのセン
タリング効果を向上させる。

【０００８】ピンチロールユニットがストリップを噛み
込むと、サーボ弁及び圧下シリンダを圧下制御に切り換
え、圧下圧力を検出しながらサーボ弁によって圧下シリ
ンダを作動させ、その圧下圧力を巻き取り中よりも大き
くしてコイラに供給し、巻き取りを開始することによ
り、巻き付き始め時の急激な張力増大の仕上圧延機への
伝達を防止してストリップのネッキング量を低減する。

【０００９】巻き取りによりストリップに張力が発生す
ると、ストリップの板厚、材質及び板幅における巻き取
り張力に見合う最適の圧下圧力に調整し、コイラによっ
てストリップをコイルに巻き取る。ストリップの後端部
が仕上圧延機から尻抜けすると、圧下圧力を巻き取り中
よりも大きくし、リード率の大きいコイラの巻き取り張
力によるストリップとピンチロールとの滑りを防止し、
ストリップの正常な巻き取り張力を確保する。

【００１０】

【実施例】図１には本発明の一実施例に係る熱延帯鋼の
巻き取り装置の側面、図２には制御装置の構成ブロッ
ク、図３には圧下圧力の推移を示すグラフ、図４、図５
にはピンチロールの作用を表すフローチャートを示して
ある。尚、図６に示した部材と同一部材には同一符号を
付して重複する説明は省略してある。

【００１１】図１において、２１は仕上圧延機１で圧延
された熱延帯鋼（ストリップ）２をダウンコイラ１１に
供給するためのピンチロールユニットであり、ピンチロ
ールユニット２１は駆動回転する上ピンチロール２２と
下ピンチロール２３とを備えている。上ピンチロール２
２は油圧式の圧下シリンダ２４に支持され、圧下シリン
ダ２４のロッド位置はシルナックセンサ２５によって検
出される。上ピンチロール２２は圧下シリンダ２４の駆
動により昇降され、昇降状態はシルナックセンサ２５に
よって検出されるようになっている。

【００１２】圧下シリンダ２４には油圧センサ２６，２
７を介してサーボ弁２８が装着されており、油圧センサ
２６，２７及びサーボ弁２８は制御装置２９に電気的に
接続されている。また、ストリップ２の先端部を上ピン
チロール２２と下ピンチロール２３とで噛み込んだこと
を検知する噛み込み検知手段３０、及びストリップ２の
後端部が仕上圧延機１から抜けたことを検知する尻抜け
検知手段３１、及びストリップ２に巻き取り張力が発生
したことを検知する巻き取り張力検知手段３２が備えら
れ、噛み込み検知手段３０、尻抜け検知手段３１、及び
巻き取り張力検知手段３２は制御装置２９に電気的に接
続されている。制御装置２９を図２に基づいて説明す
る。

【００１３】図２において、３３は上ピンチロール２２
と下ピンチロール２３の間隔を演算するピンチロールギ
ャップ演算処理部である。ピンチロールギャップ演算処
理部３３ではシルナックセンサ２５からの検出信号を受
信し、演算結果をギャップ・圧下圧力比較演算部３４に
送信する。３５はピンチロール圧下圧力演算処理部であ
り、ピンチロール圧下圧力演算処理部３５では油圧セン
サ２６，２７からの検出信号を受信し、演算結果をギャ
ップ・圧下圧力比較演算部３４に送信する。また、３６
はギャップ・圧下圧力記憶部であり、ギャップ・圧下圧
力記憶部３６ではギャップ・圧下圧力演算処理部３７か
らの信号を受信し、ギャップ・圧下圧力比較演算部３４
に信号を送信する。３８はサーボ弁作動指示部であり、
サーボ弁作動指示部３８ではギャップ・圧下圧力比較演
算部３４から信号を受信し、サーボ弁２８を作動させ
る。

【００１４】ピンチロールギャップ演算処理部３３、ギ
ャップ・圧下圧力比較演算部３４、ピンチロール圧下圧
力演算処理部３５、ギャップ・圧下圧力記憶部３６、ギ
ャップ・圧下圧力演算処理部３７及びサーボ弁作動指示
部３８によって圧下圧力設定手段を有する制御装置２９
が構成されている。

【００１５】上述した熱延帯鋼の巻き取り装置によるス
トリップ２の巻き取り方法を図４、図５に基づいて説明
する。

【００１６】ストリップ２の巻き取りに際し、先ず、上
ピンチロール２２の圧下を位置制御とし、ギャップ・圧
下圧力演算処理部３７にストリップ２の板厚、材質及び
板幅を入力する。ギャップ・圧下圧力演算処理部３７は
入力されたデータによって、ピンチロールユニット２１
での上ピンチロール２２と下ピンチロール２３との間
隔、即ち、ロールギャップを演算する。ギャップ・圧下
圧力演算処理部３７は入力されたデータによって、巻き
取り中の圧下圧力、この巻き取り中の圧下圧力よりも高
い噛み込み時の圧下圧力、及び、巻き取り中の圧下圧力
よりも高い尻抜け時の圧下圧力を演算する。ギャップ・
圧下圧力演算処理部３７で演算された各圧下圧力は、ギ
ャップ・圧下圧力記憶部３６に入力されて記憶される。

【００１７】一方、シルナックセンサ２５からのロッド
位置の検出信号がピンチロールギャップ演算処理部３３
に入力され、ピンチロールギャップ演算処理部３３はこ
の信号によってロールギャップの寸法を演算する。ピン
チロールギャップ演算処理部３３で演算されたロールギ
ャップの寸法はギャップ・圧下圧力比較演算部３４に入
力され、ギャップ・圧下圧力比較演算部３４は、入力さ
れたロールギャップの寸法とギャップ・圧下圧力記憶部
３６に記憶されている所要のロールギャップの寸法とを
比較演算する。比較演算の結果に基づいて、サーボ弁２
８によって圧下シリンダ２４を作動させてストリップ２
の板厚と同一寸法または大きめのロールギャップを設定
し、ストリップ２の先端部を噛み込ませ、図示しないサ
イドガイドのショートストローク作動によるストリップ
２のセンタリング効果を向上させる。ストリップ２の先
端部の噛み込みは、噛み込み検知手段３０によって検知
される。

【００１８】次に、上ピンチロール２２の圧下を圧力制
御に切り換える。圧下シリンダ２４のヘッド側とロッド
側の油圧の状態が油圧センサ２７，２８により検出され
てピンチロール圧下圧力演算処理部３５に入力され、ピ
ンチロール圧下圧力演算処理部３５ではヘッド側とロッ
ド側の油圧の差圧によって上ピンチロール２２の圧下圧
力を演算する。演算された上ピンチロール２２の圧下圧
力はギャップ・圧下圧力比較演算部３４に入力され、ギ
ャップ・圧下圧力比較演算部３４は、演算された上ピン
チロール２２の圧下圧力とギャップ・圧下圧力記憶部３
６に記憶されている噛み込み時の圧下圧力とを比較演算
する。比較演算の結果に基づいて、サーボ弁２８によっ
て圧下シリンダ２４を作動させ、所要の圧下圧力、即
ち、巻き取り中の圧下圧力よりも高い圧下圧力に調整し
てストリップ２をダウンコイラ１１に供給する。ダウン
コイラ１１では、ストリップ２をマンドレル１２と第１
ユニットローラ１３に噛み込ませ、巻き始め時の急激な
張力増大の仕上圧延機１への伝達を防止し、ストリップ
２のネッキング量を低減する。

【００１９】巻き取りによってストリップ２に張力が発
生したことが巻き取り張力検知手段３２によって検知さ
れると、ピンチロール圧下圧力演算処理部３５で、油圧
センサ２７，２８の信号に基づいて演算される圧下圧力
とギャップ・圧下圧力記憶部３６に記憶されている巻き
取り中の圧下圧力とを比較演算する。比較演算の結果に
基づいて、サーボ弁２８によって圧下シリンダ２４を作
動させ、巻き取り張力に見合った最適な圧下圧力に調整
する。ダウンコイラ１１では、第１ユニットローラ１
３、第２ユニットローラ１４及び第３ユニットローラ１
５での押圧、及び段差回避制御によってコイル１６に巻
き取る。

【００２０】ストリップ２の巻き取りが終了近くになっ
てストリップ２の後端部が仕上圧延機１から抜けたこと
が尻抜け検知手段３１によって検知されると、ピンチロ
ール圧下圧力演算処理部３５で、油圧センサ２７，２８
の信号に基づいて演算される圧下圧力とギャップ・圧下
圧力記憶部３６に記憶されている尻抜け時の圧下圧力と
を比較演算する。比較演算の結果に基づいて、サーボ弁
２８によって圧下シリンダ２４を作動させ、所要の圧下
圧力、即ち、巻き取り中の圧下圧力よりも高い圧下圧力
に調整してストリップ２を圧下する。これにより、リー
ド率の高いダウンコイラ１１の巻き取り張力によるスト
リップ２の上ピンチロール２２と下ピンチロール２３と
の間での滑りが防止され、ストリップ２の正常な巻き取
り張力が保持される。

【００２１】上述した巻き取り方法における圧下圧力と
ストリップ２の巻き取り状態との関係、即ち、圧下圧力
の推移の状況は、図３に示した通りである。

【００２２】

【発明の効果】本発明の熱延帯鋼の巻き取り方法及び装
置では、熱延帯鋼の巻き取り中の圧下圧力を調整可能に
したので、以下の効果を奏する。 ピンチロールの間隔を熱延帯鋼の板厚以上に設定し
て熱延帯鋼の先端をピンチロールに噛み込ませたので、
サイドガイドのショートストローク作動による熱延帯鋼
のセンタリング効果を向上させることができる。 ピンチロールが熱延帯鋼の先端を噛み込むと、その
圧下圧力を巻き取り中の圧下圧力よりも高くして熱延帯
鋼をコイラに供給することにより、コイラによる巻き付
き始め時の急激な張力増大の仕上圧延機への伝達を防止
して熱延帯鋼のネッキング量を低減することができる。 熱延帯鋼が仕上圧延機から尻抜けすると、圧下圧力
を巻き取り中の圧下圧力よりも高くすることにより、リ
ード率の大きいコイラの巻き取り張力による熱延帯鋼と
ピンチロールとの滑りを防止し、熱延帯鋼の巻き取り張
力を正常に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る熱延帯鋼の巻き取り装
置の側面図。

【図２】制御装置の構成ブロック図。

【図３】圧下圧力の推移を示すグラフ。

【図４】ピンチロールの作用を表すフローチャート。

【図５】ピンチロールの作用を表すフローチャート。

【図６】一般的な熱間圧延設備の巻き取り部の概略側面
図。

【符号の説明】

１ 仕上圧延機 ２ 熱延帯鋼（ストリップ） １１ ダウンコイラ １２ マンドレル １３ 第１ユニットローラ １４ 第２ユニットローラ １５ 第３ユニットローラ １６ コイル ２１ ピンチロールユニット ２２ 上ピンチロール ２３ 下ピンチロール ２４ 圧下シリンダ ２５ シルナックセンサ ２６，２７ 油圧センサ ２８ サーボ弁 ２９ 制御装置 ３０ 噛み込み検知手段 ３１ 尻抜け検知手段 ３２ 巻き取り張力検知手段 ３３ ピンチロールギャップ演算処理部 ３４ ギャップ・圧下圧力比較演算部 ３５ ピンチロール圧下圧力演算処理部 ３６ ギャップ・圧下圧力記憶部 ３７ ギャップ・圧下圧力演算処理部 ３８ サーボ弁作動指示部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮口 周久 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 大園 隆一 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仕上圧延機で圧延された熱延帯鋼をコイ
   ラに供給するためのピンチロールのロール間隔を前記熱
   延帯鋼の板厚以上に設定し、前記熱延帯鋼の前記ピンチ
   ロールへの噛み込み時の前記ピンチロールの圧下圧力を
   前記コイラでの巻き取り中の前記ピンチロールの圧下圧
   力よりも高く設定し、前記熱延帯鋼に巻き取り張力が発
   生した際に前記ピンチロールの圧下圧力を巻き取り張力
   に見合う圧下圧力に調整し、前記熱延帯鋼の後端部が前
   記仕上圧延機を抜けた際に前記ピンチロールの圧下圧力
   を前記コイラでの巻き取り中の前記ピンチロールの圧下
   圧力よりも高く調整することを特徴とする熱延帯鋼の巻
   き取り方法。
2. 【請求項２】 仕上圧延機で圧延された熱延帯鋼をコイ
   ラに供給するためのピンチロールのロール間隔を調整し
   て圧下圧力を設定する圧下圧力設定手段と、前記熱延帯
   鋼の前記ピンチロールへの噛み込みを検知する噛み込み
   検知手段と、前記熱延帯鋼の巻き取り張力を検知する巻
   き取り張力検知手段と、前記熱延帯鋼の後端部が前記仕
   上圧延機を抜けたことを検知する尻抜け検知手段と、前
   記噛み込み検知手段により前記熱延帯鋼の前記ピンチロ
   ールへの噛み込みが検知された際に前記ピンチロールの
   圧下圧力が前記コイラでの巻き取り中の前記ピンチロー
   ルの圧下圧力よりも高くなるように前記圧下圧力設定手
   段を動作させると共に前記巻き取り張力検知手段により
   前記熱延帯鋼に巻き取り張力が発生したことが検知され
   た際に前記ピンチロールの圧下圧力が巻き取り張力に見
   合う圧下圧力になるように前記前記圧下圧力設定手段を
   動作させ更に前記尻抜け検知手段により前記熱延帯鋼の
   後端部が前記仕上げ圧延機を抜けたことが検知された際
   に前記ピンチロールの圧下圧力が前記コイラでの巻き取
   り中の前記ピンチロールの圧下圧力よりも高くなるよう
   に前記圧下圧力設定手段を動作させる制御手段とを備え
   たことを特徴とする熱延帯鋼の巻き取り装置。