JPH0986739A - 鋼帯のセンタリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ストリップの平坦形状を悪化させることな
く、ストリップの幅変動に対応して高いセンタリング精
度を得る。 【解決手段】 サイドトリマー２９の上流側に複数の押
さえロール７と複数の竪ロール１０からなるサイドガイ
ド９を鋼帯幅方向にスライド自在に設け、サイドガイド
９の上流側に２本のロール５、６からなるディスプレー
スメント型の第２ステアリングロールユニット４を設
け、第２ステアリングロールユニット４の上流側にアイ
ドルロール３、２を介在させて第１ステアリングロール
１を設け、第１ステアリングロール１および第２ステア
リングロールユニット４の出側およびサイドトリマー入
側にセンター位置制御センサー３０、３１、３３を設
け、出側のセンター位置制御センサー３０、３１の検出
信号に対応して第１ステアリングロール１、第２ステア
リングロールユニット４を傾動制御すると共に、サイド
トリマー２９入側のセンター位置制御センサー３３の検
出信号に対応してサイドガイド９を鋼帯幅方向にスライ
ド制御するセンター位置制御部３４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、鋼帯をテンショ
ントリム方式によりサイドトリミングする際の鋼帯のセ
ンタリング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼帯の処理ラインでのセンタリング装置
は、連続化によるライン長の延長により、蛇行防止の観
点からセンタリング精度向上が問題となってくる。特
に、鋼帯トリミングを行うラインにおいては、トリミン
グ装置直前での鋼帯のセンタリングが重要となってく
る。サイドトリマーを有する例えば酸洗処理ラインにお
いては、酸洗処理された鋼帯（以下ストリップという）
の幅を需要家および次工程の要求に応じた一定幅のコイ
ルを製造するため、サイドトリマーにより両端部をカッ
トする。サイドトリマー位置でのセンタリングは、サイ
ドトリマー前に設置してある数本の竪ロールで構成され
るサイドガイドにより行われる。

【０００３】このトリム方式には、フリーループトリム
方式とテンショントリム方式がある。フリーループトリ
ム方式は、図８に示すとおり、サイドトリマー８１の前
にセンタリング装置としてサイドガイド８２が設置され
ており、その上流にフリーループ８３が設置される。ス
トリップ８４のセンタリングは、フリーループ８３によ
りセンタリングが容易であり、幅変動が大きいキャンバ
ーおよび蛇行の影響をを受けないが、張力が小さいため
にストリップ８４のばたつきがあり、蛇行検出精度が悪
化するばかりでなく、ストリップ８４のばたつきにより
トリム面の品質が悪化する。

【０００４】一方、テンショントリム方式は、図９に示
すとおり、ステアリングロール９１でストリップ９２の
センタリングを行い、サイドガイド９３で再度センタリ
ングを行う。このため、トリムをサイドトリマー９４で
行う場合は、張力がかかっているためにストリップ９２
のばたつきがなく、ストリップ９２の幅精度が良好な場
合は良好なトリム面が得られるが、サイドガイド９３に
よるセンタリングは急激な幅変動に対して無理にセンタ
リングを行うために、ストリップ９２のエッジに負荷が
かかり、耳折れが発生しトリム不良が発生するばかりで
なく、制御精度の応答性が悪く、キャンバー時や蛇行時
にはトリミングが不可能となる。

【０００５】酸洗ストリップ処理ラインでのサイドトリ
マー前のセンタリング方法および装置としては、入側の
固定ロールと２本のロールを保持する傾動ロールフレー
ムを入側の固定ロールの中心点を支点として傾動するロ
ールユニット傾動フレームに配置し、傾動ロールフレー
ムをロールユニット傾動フレームに垂直方向ならびに水
平方向に傾動自在に保持せしめ、蛇行量検出器によって
検出された蛇行方向ならびに蛇行量に応じてロールユニ
ット傾動フレームを傾動させる駆動機構を制御する傾動
制御部を設けた装置（特開平７−１０２２号公報）、図
１０に示すとおり、出側のセンター位置制御センサー１
０１の検出信号に対応して第１ステアリングロール１０
２を傾動制御し、出側のセンター位置制御センサー１０
３の検出信号に対応してストリップ１０４の進行方向に
対して傾斜させた２本のステアリングロール１０５、１
０６からなる第２ステアリングロールユニット１０７を
傾動制御すると共に、サイドトリマー１０８入側のセン
ター位置制御センサー１０９の検出信号に対応してスト
リップ１０４を上下より交互に押さえる複数のロール１
１０と複数の竪ロール１１１からなるサイドガイド１１
２と共に、第２ステアリングロールユニット１０７をス
トリップ幅方向にスライド制御してセンタリングを行う
方法（特開平６−３４５３０３号公報）等が提案されて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平７−１０２
２号公報に開示の装置は、蛇行量検出器によって検出さ
れた蛇行方向ならびに蛇行量に応じてロールユニット傾
動フレームを垂直方向ならびに水平方向に傾動させると
共に、傾動ロールフレームの傾動によって蛇行制御する
が、傾動ロールフレームとロールユニット傾動フレーム
がともに同設備上に設置されているために、傾動制御が
複雑となり、ストリップの急激な幅変動下でのセンタリ
ングが困難である。

【０００７】また、特開平６−３４５３０３号公報に開
示の方法は、ストリップの急激な幅変動に対応して高い
センタリングが期待できるが、図１０の第１ステアリン
グロール１０２と第２ステアリングロールユニット１０
７の入側ロール１０５との距離を十分にとらないと、ロ
ール傾動時にストリップ１０４の捻りによって第２ステ
アリングロールユニット１０７のロール１０５入側での
平坦不良（絞り込み）が発生するため、距離を十分にと
る必要がある。しかも、特開平６−３４５３０３号公報
に開示の方法は、出側のセンター位置検出器１０３の検
出信号で第２ステアリングロールユニット１０７を制御
し、サイドトリマー１０８入側のセンター位置制御セン
サー１０９の検出信号でサイドガイド１１２とともにさ
らに第２ステアリングロールユニット１０７を制御する
ため、制御そのものが複雑になるという欠点を有してい
る。

【０００８】この発明の目的は、前記テンショントリム
方式での欠点を解消し、ストリップの平坦形状を悪化さ
せることなく、ストリップの幅変動に対応して高いセン
タリング精度が得られるストリップのセンタリング装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく種々試験検討を重ねた。その結果、サイド
トリマー直前でのストリップのセンタリング精度向上を
図るためには、第１ステアリングロールおよび２本のロ
ールからなる第２ステアリングロールユニットでストリ
ップをセンタリングし、サイドトリマー直前でスライド
ベース上に設置したサイドガイドで再度ストリップのセ
ンタリングを行うと共に、第１ステアリングロールと第
２ステアリングロールユニット間にアイドルロールを介
在させ、第１ステアリングロールと第２ステアリングロ
ールユニット間距離を十分にとることによって、ストリ
ップの平坦不良を解消できると共に、ストリップの急激
な幅変動に対応して高いセンタリング精度を確保できる
ことを確認し、この発明に到達した。

【００１０】すなわちこの発明は、テンショントリム方
式で鋼帯をサイドトリミングする際のサイドトリマー直
前でのストリップのセンタリング装置において、サイド
トリマーの上流側に複数の押さえロールと竪ロールから
なるサイドガイドをストリップ幅方向にスライド自在に
設け、サイドガイドの上流側に２本のロールからなるデ
ィスプレースメント型の第２ステアリングロールユニッ
トを設け、第２ステアリングロールユニットの上流側に
アイドルロールを介在させて第１ステアリングロールを
設け、第１ステアリングロールおよび第２ステアリング
ロールユニットの出側およびサイドトリマー入側にセン
ター位置制御センサーを設け、出側のセンター位置制御
センサーの検出信号に対応して第１ステアリングロー
ル、第２ステアリングロールユニットを傾動制御すると
共に、サイドトリマー入側のセンター位置制御センサー
の検出信号に対応してサイドガイドをストリップ幅方向
にスライド制御するセンター位置制御部を設けたことを
特徴とするストリップのセンタリング装置。

【００１１】

【発明の実施の形態】一般に、ストリップを安定した通
板位置に確保するためのセンタリング装置としては、ス
テアリング型とディスプレースメント型がある。ステア
リング型のセンタリング装置は、図６（ａ）（ｂ）に示
すとおり、通常１本ロールで構成され、ロール入側のス
トリップ６１を含む内面において、旋回手段６２を使っ
てステアリングロール６３を旋回運動させることによ
り、ストリップ６１を横方向に送ると共に、ストリップ
６１のステアリングロール６３に対する入角が直角でな
くなることにより発生するストリップ６１のステアリン
グロール６３に対する横移動の効果を用いてストリップ
６１のセンタリングを行うものである。

【００１２】一方、この発明において第２ステアリング
ロールユニットに採用したディスプレースメント型のセ
ンタリング装置は、１本ないし２本のロールで構成され
ており、図７（ａ）（ｂ）に示すとおり、装置出側のス
トリップ７１に蛇行が検出された場合、ストリップ７１
に対して旋回装置７２を使って垂直な面内でステアリン
グロール７３を旋回させることにより、旋回角度（θ）
と旋回半径（Ｌ）とから決定される量だけストリップ７
１を蛇行した方向の反対方向に移送することができ、こ
れにより装置出側でストリップ７１のセンタリングが可
能となる。

【００１３】ステアリング型のセンタリング装置は、通
常センタリング装置の入側および出側距離として板幅の
１０倍程度必要であり、短い距離でのステアリング操作
は修正可能量に限りがある。一方、ステアリング型のセ
ンタリング装置においては、ストリップの面内変形をし
ながら走行させることも可能であるが、幅方向の張力分
布の不均一を助長するため平坦不良を発生させる。これ
に対し、ディスプレースメント型のセンタリング装置
は、センタリング装置の入側および出側距離として板幅
の２倍〜５倍程度で十分センタリングが可能であり、ス
トリップに対して捻り変形でセンタリングを行う負荷を
軽減できる。

【００１４】そこで、この発明の第２ステアリングロー
ルユニットは、ディスプレースメント型を採用し、その
センタリング装置入側は短いスパンでの距離をかせぐた
めにアイドルロールを設置する。また、この発明のサイ
ドガイドの制御は、サイドトリマー入側のセンター位置
制御センサーの検出信号によりセンタリングを行うもの
であるが、複数の押さえロールおよび竪ロールからなる
サイドガイドを、ストリップ幅方向にスライド制御して
センタリングを行うことによって、応答性が高く、微少
量を高精度に制御することができる。

【００１５】

【実施例】

実施例１ 以下にこの発明のセンタリング装置の詳細を実施の一例
を示す図１ないし図４に基づいて説明する。図１はこの
発明のセンタリング装置の全体説明図、図２は制御系統
を除くセンタリング装置の概略平面図、図３は第１ステ
アリングロールを示すもので、（ａ）図は全体側面図、
（ｂ）図は全体平面図、図４は第２ステアリングロール
ユニットとサイドガイドを示すもので、（ａ）図は概略
側断面面図、（ｂ）図は全体平面図である。

【００１６】図１ないし図４において、１は第１ステア
リングロール、２、３はアイドルロール、４は２本のス
テアリングロール５、６からなる第２ステアリングロー
ルユニットで、第１ステアリングロール１と第２ステア
リングロールユニット４間距離は、アイドルロール２、
３によって平坦不良発生を抑制するに十分な距離が確保
されている。７はストリップ８を上下より交互に押さえ
る複数のロールで構成されたアンフォールディングロー
ル、９は複数の竪ロール１０からなるサイドガイドであ
る。

【００１７】第１ステアリングロール１は、ベースフレ
ーム１１上に固定された支点ピン１２を支点として入側
のパスラインの回りに傾動可能のロール固定フレーム１
３に軸支されている。ロール固定フレーム１３は、４隅
上下面にはライナー１４が設けられ、４隅上下面のライ
ナー１４がベースフレーム１１に固設した荷重受部１５
と浮上がり防止フレーム１６の下面ライナー１７との間
に位置し、油圧シリンダー１８を操作すれば、支点ピン
１２を支点として入側のパスラインの回りに傾動するよ
う構成されている。

【００１８】２本のステアリングロール５、６からなる
第２ステアリングロールユニット４は、基礎１９上に立
設した支持枠２０に垂直面内で傾動自在に軸支され、油
圧サーボシリンダー２１を操作すれば、垂直面内で傾動
するよう構成されている。

【００１９】アンフォールディングロール７は、スライ
ドベース２２上に設けたスライド部２３上のフレーム２
４に押圧機構２５を介して軸支されている。また、サイ
ドガイド９は、モータ２６により駆動する開閉スクリュ
ー軸２７に螺合され、モータ２６を駆動して開閉スクリ
ュー軸２７を回転させれば、サイドガイド９がストリッ
プ８の幅方向に開閉するよう構成されている。さらにス
ライド部２３は、油圧サーボシリンダー２８を操作すれ
ばスライドベース２２に沿ってストリップ８の幅方向に
スライドするよう構成されている。

【００２０】２９はサイドトリマー、３０は第１ステア
リングロール１の出側に設けた光源とフォトセンサーか
らなるセンター位置制御センサー、３１は第２ステアリ
ングロールユニット４の出側に設けた光源とフォトセン
サーからなるセンター位置制御センサー、３２はサイド
ガイド９の入側に設けられ、サイドガイド９と共にスト
リップ８の幅方向に移動する光源とフォトセンサーから
なるサイドガイドセンサー、３３はサイドトリマー２９
と共にストリップ８の幅方向にスライドする光源とフォ
トセンサーからなるセンター位置制御センサーである。
センター位置制御センサー３０、３１、サイドガイドセ
ンサー３２およびセンター位置制御センサー３３の検出
信号は、センター位置制御部３４に入力される。

【００２１】センター位置制御部３４は、センター位置
制御センサー３０から入力されるストリップ８の変位量
に基づいて第１ステアリングロール１のパスラインに対
する傾動角を演算し、第１ステアリングロール１の操作
部３５に出力して油圧シリンダー１８を操作し、支点ピ
ン１２を支点としてロール固定フレーム１３を回動さ
せ、第１ステアリングロール１を傾動させてストリップ
８のセンタリング制御を行う。

【００２２】また、センター位置制御部３４は、センタ
ー位置制御センサー３１から入力されるストリップ８の
変位量に基づいて第２ステアリングロールユニット４の
パスラインに対する垂直面内での傾動角を演算し、第２
ステアリングロールユニット４の操作部３６に指令して
油圧サーボシリンダー２１を操作し、第２ステアリング
ロールユニット４の２本のステアリングロール５、６を
垂直面内で傾動させてストリップ８のセンタリング制御
を行う。

【００２３】さらに、センター位置制御部３４は、サイ
ドガイドセンサー３２から入力されるストリップ８のエ
ッジ位置に応じてサイドガイド９の竪ロール１０幅を演
算し、サイドガイド９の操作部３７に指令してモータ２
６を駆動して開閉スクリュー軸２７を回転させ、サイド
ガイド９の竪ロール１０幅を調整する。

【００２４】また、センター位置制御部３４は、センタ
ー位置制御センサー３３から入力されるストリップ８の
変位量に基づいて、サイドガイド９のスライド量とスラ
イド方向を演算し、サイドガイド９の操作部３７に指令
して油圧サーボシリンダー２８を操作し、スライド部２
３をスライドベース２２に沿ってストリップ８の幅方向
にスライドさせ、ストリップ８のセンタリングを行うよ
う構成する。なお、３８はサイドトリマー２９の制御部
で、センター位置制御部３４から入力されるストリップ
８の幅に応じてサイドトリマー２９の幅を調整する。

【００２５】上記のとおり構成したことによって、セン
ター位置制御部３４は、センター位置制御センサー３０
から入力されるラインセンターからのストリップ８の変
位量に基づいて第１ステアリングロール１のパスライン
に対する傾動角を演算し、第１ステアリングロール１の
操作部３５に指令する。操作部３５は、第１ステアリン
グロール１のパスラインに対する傾動角が指令値と等し
くなるよう、油圧シリンダー１８を操作して支点ピン１
２を支点としてロール固定フレーム１３を回動させ、第
１ステアリングロール１を傾動させてストリップ８の粗
センタリング制御を行う。

【００２６】また、センター位置制御部３４は、第１ス
テアリングロール１によるセンタリング制御の不良、あ
るいはセンタリング精度不足であることがセンター位置
制御センサー３１から入力されると、入力されるライン
センターからのストリップ８の変位量に基づいて、第２
ステアリングロールユニット４のパスラインに対する垂
直面内での傾動角を演算し、第２ステアリングロールユ
ニット４の操作部３６に指令する。操作部３６は、油圧
サーボシリンダー２１を操作し、第２ステアリングロー
ルユニット４の垂直面内での傾斜角が指令値と等しくな
るよう第２ステアリングロールユニット４の２本のステ
アリングロール５、６を傾動させてストリップ８のセン
タリング制御を行う。この第２ステアリングロールユニ
ット４によるセンタリング制御によって、ラインセンタ
ーに対するストリップセンターの偏差は、通常±２ｍｍ
以下に制御される。この場合、第１ステアリングロール
１と第２ステアリングロールユニット４との距離は、ア
イドルロール２、３によって平坦不良発生を抑制するに
十分な距離が確保されているため、ストリップ８が平坦
不良を発生することはない。

【００２７】さらに、センター位置制御部３４は、サイ
ドガイドセンサー３２から入力されるストリップ８のエ
ッジ位置に応じてサイドガイド９の竪ロール１０幅を演
算し、サイドガイド９の操作部３７に指令してモータ２
６を駆動して開閉スクリュー軸２７を回転させ、サイド
ガイド９の竪ロール１０幅を調整するから、ストリップ
８の耳折れを防止することができる。

【００２８】さらにまた、センター位置制御部３４は、
サイドトリマー２９直近のセンター位置制御センサー３
３からラインセンターに対するストリップセンターの偏
差が入力されると、入力されるラインセンターからのス
トリップ８の変位量に基づいて、サイドガイド９のスラ
イド量とスライド方向を演算し、サイドガイド９の操作
部３７に指令する。操作部３７は、サイドガイド９のス
ライド量とスライド方向に基づいて油圧サーボシリンダ
ー２８を操作し、スライド部２３をスライドベース２２
に沿ってストリップ８の幅方向にスライドさせ、ストリ
ップ８のセンタリング制御を行うことによって、高精度
でストリップ８のセンタリング制御を行うことができ、
キャンバーや蛇行時にもトリム不良を生じることはな
い。

【００２９】実施例２ 実施例１の装置を使用し、板厚２．３ｍｍ、板幅１２０
０ｍｍの酸洗処理した軟質材のストリップのサイドトリ
ミングを実施した本発明の場合と、同寸法の酸洗処理し
た軟質材の鋼帯サイドトリミングを、図８に示す従来装
置を使用し、板厚２．３ｍｍ、板幅１２００ｍｍの酸洗
処理した軟質材のストリップのサイドトリミングを実施
した従来例の場合のそれぞれについて、ストリップ端部
曲がり量とサイドトリマー位置でのストリップのズレ量
との関係を求めた。その結果を図５に示す。図５に示す
とおり、通常ストリップ端部の板曲がり量は１５ｍｍで
あり、サイドトリマー位置で８ｍｍ程度ズレ量が改善し
た。その時の最小トリム代の測定結果を表１に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】表１に示すとおり、本発明によれば、従来
例に比較して最小トリム代を軟質材で８ｍｍ低減するこ
とができた。また、トリム代削減によって、サイドトリ
ミング後の鋼帯歩留は、従来例に比較して０．７％向上
すると共に、トリムトラブルも減少した。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたとおり、この発明のテンショ
ントリム方式でのストリップセンタリング装置は、スト
リップの平坦形状を悪化させることなく、ストリップの
幅変動に対応して高いセンタリング精度を有しており、
サイドトリミング時のセンタリングを高精度で実施でき
ると共に、トリム代削減によりの鋼帯歩留向上ならびに
トリムトラブル抑制により生産性の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のセンタリング装置の全体説明図であ
る。

【図２】この発明の制御系統を除くセンタリング装置の
概略平面図である。

【図３】この発明の第１ステアリングロールを示すもの
で、（ａ）図は全体側面図、（ｂ）図は全体平面図であ
る。

【図４】この発明の第２ステアリングロールユニットと
サイドガイドを示すもので、（ａ）図は概略側断面面
図、（ｂ）図は全体平面図である。

【図５】実施例２におけるストリップ曲がり量とサイド
トリマーでのズレ量との関係を示すグラフである。

【図６】ステアリング型センタリング装置の原理を示す
もので、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は側面図である。

【図７】ディスプレースメント型センタリング装置の原
理を示すもので、（ａ）図は側面図、（ｂ）図は平面図
である。

【図８】従来のフリーループ方式のセンタリング装置の
全体説明図である。

【図９】従来のステアリング型センタリング装置の全体
説明図である。

【図１０】従来のディスプレースメント型センタリング
装置の全体説明図である。

【符号の説明】

１、１０２ 第１ステアリングロール ２、３ アイドルロール ４、１０７ 第２ステアリングロールユニット ５、６、６３、７３、９１、１０５、１０６ ステアリ
ングロール ７ アンフォールディングロール ８、６１、７１、８４、９２、１０４ ストリップ ９、８２、９３、１１２ サイドガイド １０、１１１ 竪ロール １１ ベースフレーム １２ 支点ピン １３ ロール固定フレーム １４ ライナー １５ 荷重受部 １６ 浮上がり防止フレーム １７ 下面ライナー １８ 油圧シリンダー １９ 基礎 ２０ 支持枠 ２１、２８ 油圧サーボシリンダー ２２ スライドベース ２３ スライド部 ２４ フレーム ２５ 押圧機構 ２６ モータ ２７ 開閉スクリュー軸 ２９、８１、９４、１０８ サイドトリマー ３０、３１、３３、１０１、１０３、１０９ センター
位置制御センサー ３２ サイドガイドセンサー ３４ センター位置制御部 ３５、３６、３７、３８ 操作部 ６２、７２ 旋回手段 ８３ フリーループ １１０ ロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テンショントリム方式で鋼帯をサイドト
   リミングする際のサイドトリマー直前での鋼帯のセンタ
   リング装置において、サイドトリマーの上流側に複数の
   押さえロールと複数の竪ロールからなるサイドガイドを
   鋼帯幅方向にスライド自在に設け、サイドガイドの上流
   側に２本のロールからなるディスプレースメント型の第
   ２ステアリングロールユニットを設け、第２ステアリン
   グロールユニットの上流側にアイドルロールを介在させ
   て第１ステアリングロールを設け、第１ステアリングロ
   ールおよび第２ステアリングロールユニットの出側およ
   びサイドトリマー入側にセンター位置制御センサーを設
   け、出側のセンター位置制御センサーの検出信号に対応
   して第１ステアリングロール、第２ステアリングロール
   ユニットを傾動制御すると共に、サイドトリマー入側の
   センター位置制御センサーの検出信号に対応してサイド
   ガイドを鋼帯幅方向にスライド制御するセンター位置制
   御部を設けたことを特徴とする鋼帯のセンタリング装
   置。