JPH10194540A - Steering device and steering method for strip - Google Patents
Steering device and steering method for stripInfo
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- JPH10194540A JPH10194540A JP1762097A JP1762097A JPH10194540A JP H10194540 A JPH10194540 A JP H10194540A JP 1762097 A JP1762097 A JP 1762097A JP 1762097 A JP1762097 A JP 1762097A JP H10194540 A JPH10194540 A JP H10194540A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、竪型連続熱処理炉
におけるストリップの蛇行修正等に使用されるストリッ
プのステアリング装置及びこれを使用するストリップの
ステアリング方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a strip steering apparatus used for correcting strip meandering in a vertical continuous heat treatment furnace and a strip steering method using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】竪型連続熱処理炉では、図8に示すよう
に、ストリップ1が入側の拘束ロール2を経て竪型の炉
体5内に入る。そして炉体5内を上昇し、炉頂部に設け
られたターンロール3で走行方向を反転させた後、引き
続き炉体3内を下降し、出側の拘束ロール4に至る。拘
束ロール4の出側にはブライドルロールが設けられてい
る。2. Description of the Related Art In a vertical continuous heat treatment furnace, as shown in FIG. 8, a strip 1 enters a vertical furnace body 5 via a constraining roll 2 on the entry side. After ascending inside the furnace body 5 and reversing the running direction with the turn roll 3 provided on the furnace top, the inside of the furnace body 3 is continuously descended to reach the constraining roll 4 on the delivery side. A bridle roll is provided on the exit side of the constraining roll 4.
【0003】このような竪型連続熱処理炉によるストリ
ップの熱処理では、そのストリップが殆ど拘束されない
状態で長い炉内を走行するため、炉内ロールの形状や熱
クラウンの影響、ストリップの形状の影響、張力変動等
により蛇行が生じやすく、大きな蛇行が生じた場合は出
側のブライドルロールへの巻き付きが不均一になるなど
の問題が生じる。このため、この種の熱処理炉には、ス
トリップを板幅方向に積極的に移動させるステアリング
装置が必要になる。In the heat treatment of a strip by such a vertical continuous heat treatment furnace, since the strip travels in a long furnace without being restrained, the influence of the shape of the furnace roll, the thermal crown, the influence of the shape of the strip, Meandering tends to occur due to fluctuations in tension and the like, and when large meandering occurs, problems such as uneven winding around the exit side bridle roll arise. For this reason, this type of heat treatment furnace requires a steering device for positively moving the strip in the sheet width direction.
【0004】竪型連続熱処理炉に設けられるステアリン
グ装置としては、図9に示すように、垂直軸Qを中心と
して炉内のターンロール3を蛇行量に応じて左右に旋回
させる旋回式が知られている。また、ターンロールの入
側に蛇行修正のための補助ロールを設け、これを通板面
に対して傾けた状態で通板面と直交する方向に押し込む
ものが特開平1−172526号公報に記載され、熱処
理炉の出側においてストリップ表面にアイドル式の補助
ロールを押し付け、この補助ロールを操作することによ
りストリップをステアリングするものが特公平4−65
129号公報に記載されている。As a steering device provided in a vertical continuous heat treatment furnace, as shown in FIG. 9, there is known a revolving type in which a turn roll 3 in the furnace is turned right and left around a vertical axis Q in accordance with a meandering amount. ing. Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-172526 discloses a method in which an auxiliary roll for correcting the meandering is provided on the entry side of the turn roll, and the auxiliary roll is pressed in a direction perpendicular to the plate passing surface while being inclined with respect to the plate passing surface. An idle-type auxiliary roll is pressed against the strip surface at the outlet side of the heat treatment furnace, and the strip is steered by operating the auxiliary roll.
129.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の竪型連続熱処理炉用ステアリング装置には次のような
問題がある。However, the steering apparatus for a vertical continuous heat treatment furnace has the following problems.
【0006】旋回式のステアリング装置では、ターンロ
ール3の中心軸Oから離れた位置にある垂直軸Qを中心
に水平面内で旋回することにより、ストリップ1がター
ンロール3に入る位置と出る位置に板幅方向の変位δが
生じ、そのまま板幅方向に移動する。これは比例動作で
あり、ターンロール3の旋回と同時にストリップ1を移
動させる効果がある。しかし、ストリップ1の移動を持
続させることはできない。そのため、大きな移動量を得
るためにはターンロール3の旋回角度を大きくする必要
があり、竪型連続熱処理炉のように炉内が狭い場合は、
要求される移動量によりストリップ1が炉壁に接触する
おそれがある。[0006] In the turning type steering device, the strip 1 is turned in a horizontal plane about a vertical axis Q located away from the center axis O of the turn roll 3 so that the strip 1 enters and exits the turn roll 3. A displacement δ occurs in the plate width direction, and the plate moves in the plate width direction without change. This is a proportional operation, and has an effect of moving the strip 1 simultaneously with the turning of the turn roll 3. However, the movement of the strip 1 cannot be maintained. Therefore, in order to obtain a large amount of movement, it is necessary to increase the turning angle of the turn roll 3, and when the inside of the furnace is narrow as in a vertical continuous heat treatment furnace,
The strip 1 may come into contact with the furnace wall depending on the required movement amount.
【0007】特開平1−172526号公報に記載され
た補助ロール式の場合は、ターンロールの入側に補助ロ
ールを設けることによる付帯設備の付加や、その補助ロ
ールを押し込むための空間確保が、竪型連続熱処理炉の
ような狭い炉では大きな問題になる。更に、竪型連続熱
処理炉が光輝焼鈍炉である場合には次のようなことが問
題になる。[0007] In the case of the auxiliary roll type described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-172526, addition of auxiliary equipment by providing an auxiliary roll on the entrance side of the turn roll, and securing of a space for pushing the auxiliary roll, It becomes a big problem in a narrow furnace such as a vertical continuous heat treatment furnace. Further, when the vertical continuous heat treatment furnace is a bright annealing furnace, the following problems occur.
【0008】竪型連続光輝焼鈍炉の場合、ターンロール
で吊り下げられているストリップの長さが37m余りと
長い上に、焼鈍温度が約750℃から1100℃と高温
であるため、ストリップは自重のみでも延びを生じる傾
向になる。このため、ストリップ平坦度の要求から炉内
張力はできるだけ小さくされ、通常は0.2kgf/mm2 程度
に調整される。しかしながら、特開平1−172526
号公報に記載された補助ロール式の場合は、ストリップ
の蛇行防止の観点から0.3〜2kgf/mm2 の張力が望まし
いとされている。これは光輝焼鈍炉に対しては高すぎる
張力であり、ストリップ平坦度を悪化させる危険があ
る。[0008] In the case of a vertical continuous bright annealing furnace, the length of the strip suspended by the turn roll is as long as about 37 m and the annealing temperature is as high as about 750 ° C to 1100 ° C. Alone tends to cause elongation. For this reason, the tension in the furnace is made as small as possible due to the requirement for strip flatness, and is usually adjusted to about 0.2 kgf / mm 2 . However, Japanese Unexamined Patent Publication No.
In the case of the auxiliary roll type described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-157, a tension of 0.3 to 2 kgf / mm 2 is desirable from the viewpoint of preventing the strip from meandering. This is a tension that is too high for the bright annealing furnace, and there is a risk of deteriorating the strip flatness.
【0009】一方、特公平4−65129号公報に記載
された補助ロール式の場合は、熱処理炉の出側でステア
リングが行われるため、炉内ストリップの蛇行修正に対
しては効力が小さい。竪型連続熱処理炉において炉内ス
トリップの蛇行修正を効果的に行うためには、炉内のタ
ーンロールでステアリングを行う必要がある。On the other hand, in the case of the auxiliary roll type described in Japanese Patent Publication No. 4-65129, steering is performed on the exit side of the heat treatment furnace, so that it is less effective in correcting the meandering of the strip in the furnace. In order to effectively correct the meandering of the strip in the furnace in the vertical continuous heat treatment furnace, it is necessary to perform steering with a turn roll in the furnace.
【0010】本発明の目的は、補助ロールを使用するこ
となくターンロールのみを用い、しかも少ないロール操
作量で顕著な蛇行修正効果を得ることができるストリッ
プのステアリング装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a strip steering apparatus which can use a turn roll only without using an auxiliary roll and can obtain a remarkable meandering correction effect with a small roll operation amount.
【0011】本発明の他の目的は、ターンロールのみで
効果的な蛇行修正を行い、しかもストリップエッジに耳
波等の永久変形を発生させるおそれがないストリップの
ステアリング方法を提供することにある。It is another object of the present invention to provide a method of steering a strip in which an effective meandering correction is performed only by a turn roll and there is no possibility that permanent deformation such as an ear wave is generated at a strip edge.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明のステアリング装
置は、図1に示すように、ストリップを転向させるター
ンロール3と、ターンロール3の中心軸Oの中点mから
直角方向に延ばした線Mを旋回動作軸とし、該旋回動作
軸Mが前記中心軸O及び旋回動作軸Mを含む面P内で旋
回動作軸M上の1点nを中心として回転するようにター
ンロール3を旋回させる旋回機構と、ターンロール3の
中心軸O及び旋回動作軸Mを含む面Pが旋回前のターン
ロール3の中心軸O又はこれに沿った線を中心として傾
動するように旋回機構を傾動させる傾動機構とを具備す
る。As shown in FIG. 1, a steering device according to the present invention comprises a turn roll 3 for turning a strip, and a line extending in a direction perpendicular to a center point m of a center axis O of the turn roll 3. M is a turning operation axis, and the turn roll 3 is turned so that the turning operation axis M rotates around a point n on the turning operation axis M in a plane P including the center axis O and the turning operation axis M. The tilting mechanism tilts the turning mechanism so that the plane P including the center axis O of the turn roll 3 and the turning operation axis M tilts about the center axis O of the turn roll 3 before turning or a line along the same. And a mechanism.
【0013】図1において、破線はターンロール3が操
作される前の状態を示す。二点鎖線はターンロール3が
旋回動作軸M上の1点nを中心として角度θで旋回した
状態を示す。そして実線は、ターンロール3の旋回後に
ターンロール3の中心軸O及び旋回動作軸Mを含む面P
が旋回前のターンロール3の中心軸Oを中心として角度
αで傾動した状態を示す。Nはターンロール3の旋回中
心軸で、傾動前の面Pに垂直であり、ターンロール3の
旋回中心点nはこの旋回中心軸Nと面Pの交点となる。In FIG. 1, a broken line shows a state before the turn roll 3 is operated. The two-dot chain line indicates a state in which the turn roll 3 has turned at an angle θ about one point n on the turning operation axis M. The solid line represents a plane P including the center axis O and the turning operation axis M of the turn roll 3 after the turn roll 3 turns.
Shows a state in which the turn roll 3 is tilted at an angle α about the center axis O of the turn roll 3 before turning. N is the turning center axis of the turn roll 3, which is perpendicular to the plane P before tilting, and the turning center point n of the turn roll 3 is the intersection of the turning center axis N and the plane P.
【0014】ターンロール3の旋回中心点nは、旋回動
作軸Mと入側ロール周面の交点であることが好ましい。
ターンロール3の中心軸O及び旋回動作軸Mを含む面P
の傾動中心は、ターンロール3の中心軸Oであることが
好ましい。The turning center point n of the turn roll 3 is preferably the intersection of the turning operation axis M and the entrance roll peripheral surface.
A plane P including the central axis O and the turning operation axis M of the turn roll 3
Is preferably the center axis O of the turn roll 3.
【0015】本発明のステアリング方法は、上記ステア
リング装置、特にターンロール3の旋回中心点nが旋回
動作軸Mと入側ロール周面の交点であり、且つ、ターン
ロール3の中心軸O及び旋回動作軸Mを含む面Pの傾動
中心がターンロール3の中心軸Oであるステアリング装
置を用いてストリップを板幅方向にステアリングする際
に、数式1が満足されるようにターンロールの旋回角度
θ及び面Pの傾動角度αを設定するものである。In the steering method according to the present invention, the turning center point n of the steering device, particularly the turn roll 3, is the intersection of the turning operation axis M with the entrance roll peripheral surface, and the center axis O of the turn roll 3 and the turning point. When the strip is steered in the plate width direction by using a steering device in which the tilt center of the plane P including the operation axis M is the center axis O of the turn roll 3, the turning angle θ of the turn roll is set so that Expression 1 is satisfied. And the tilt angle α of the surface P.
【0016】[0016]
【数1】 ここでL0 :ステアリング操作をしないときのターンロ
ールと出側拘束ロール間の距離(mm) σy :ステアリング操作のために許容されるストリップ
の応力(kgf/mm2 ) E:ストリップの縦弾性係数(kgf/mm2 ) W:ストリップの板幅(mm) θ:ターンロールの旋回角度(°) α:旋回面の傾動角度(°)(Equation 1) Here, L 0 : distance between the turn roll and the outgoing side constraining roll when the steering operation is not performed (mm) σ y : stress of the strip allowed for the steering operation (kgf / mm 2 ) E: longitudinal elasticity of the strip Coefficient (kgf / mm 2 ) W: Strip width (mm) θ: Turn roll turning angle (°) α: Turning surface tilt angle (°)
【0017】以下に、本発明のステアリング装置で効果
的なストリップ移動が行われる理由及び本発明のステア
リング方法で耳波等の永久変形が防止される理由につい
て説明する。Hereinafter, the reason why an effective strip movement is performed by the steering device of the present invention and the reason that permanent deformation such as ear waves is prevented by the steering method of the present invention will be described.
【0018】ターンロールでストリップをステアリング
する方式として、前述した旋回式がある(図9)。ま
た、図10に示す傾動式も知られている。図9に示す旋
回式のステアリング装置では、ターンロール3が垂直な
ピポット(旋回中心軸N)を中心に水平面内で旋回する
ことにより、ストリップ1がターンロール3に入る位置
と出る位置に板幅方向の変位δが生じ、そのまま板幅方
向に移動する。これは運びの原理と呼ばれる比例動作で
あり、ターンロール3の旋回と同時にストリップ1を移
動させる効果がある。しかし、ストリップ1の移動を持
続させることができないため、大きな移動量を得るため
にはターンロール3の旋回角度θを大きくする必要があ
り、竪型連続熱処理炉のように炉内が狭い場合は、要求
される移動量によりストリップ1が炉壁に接触するおそ
れがある。As a method of steering a strip by a turn roll, there is the above-mentioned turning type (FIG. 9). A tilting type shown in FIG. 10 is also known. In the turning type steering apparatus shown in FIG. 9, the turn roll 3 turns in a horizontal plane about a vertical pivot (turning center axis N), so that the strip 1 enters and exits from the position where the strip 1 enters and exits the turn roll 3. Direction displacement δ occurs and moves in the plate width direction as it is. This is a proportional operation called the principle of carrying, and has the effect of moving the strip 1 simultaneously with the turning of the turn roll 3. However, since the movement of the strip 1 cannot be sustained, it is necessary to increase the turning angle θ of the turn roll 3 in order to obtain a large amount of movement, and when the inside of the furnace is narrow like a vertical continuous heat treatment furnace, The strip 1 may come into contact with the furnace wall depending on the required movement amount.
【0019】一方、図10に示す傾動式のステアリング
装置では、ターンロール3の中心軸Oが中心軸Oを含む
垂直面内で傾動する。この方式では、ストリップ1がロ
ール中心軸Oの垂線に対して傾斜した状態でターンロー
ル3に入ることにより、ターンロール3の回転に従って
ストリップ1が板幅方向に移動する。これは円筒に糸を
ヘリカルに巻き付けることと同じであり、糸巻きの原理
と呼ばれている。これによるストリップ1の板幅方向の
移動は、概念的には積分動作であり、ストリップ1がタ
ーンロール3に垂直に入るまで継続する。そのため、比
較的大きな移動量を得ることができるももの、初期の応
答性は悪い。On the other hand, in the tilt type steering device shown in FIG. 10, the center axis O of the turn roll 3 tilts in a vertical plane including the center axis O. In this method, the strip 1 enters the turn roll 3 while being inclined with respect to the perpendicular to the roll center axis O, so that the strip 1 moves in the sheet width direction as the turn roll 3 rotates. This is the same as helically winding a thread around a cylinder, and is called the principle of thread winding. The movement of the strip 1 in the width direction of the strip is conceptually an integral operation, and continues until the strip 1 enters the turn roll 3 vertically. Therefore, although a relatively large moving amount can be obtained, initial responsiveness is poor.
【0020】これらに対し、本発明のステアリング装置
では、図1に示すように、ターンロール3が面Pに垂直
な旋回中心軸Nを中心として角度θで旋回した状態で、
その面Pが旋回前のターンロール3の中心軸Oを中心と
して角度αで傾動する。ここで注意しなければならない
のは、ターンロール3の傾動方向が従来の傾動方式とは
異なる点である。即ち、従来は図10に示すように、タ
ーンロール3がいわゆる左右に傾動するが、本発明では
ターンロール3の回転軸O及び旋回動作軸Mを含む面P
が前後に傾動するのである。On the other hand, in the steering device of the present invention, as shown in FIG. 1, the turn roll 3 is turned at an angle θ about a turning center axis N perpendicular to the plane P.
The plane P tilts at an angle α about the center axis O of the turn roll 3 before turning. It should be noted here that the direction of tilting of the turn roll 3 is different from that of the conventional tilting method. That is, conventionally, as shown in FIG. 10, the turn roll 3 is tilted right and left, but in the present invention, the plane P including the rotation axis O and the turning motion axis M of the turn roll 3 is used.
Tilts back and forth.
【0021】このため、本発明ではターンロール3が旋
回しない状態では、面Pを傾動させてもターンロール3
は傾動せず、その中心軸Oの回りに回動するだけであ
る。ターンロール3を旋回させた状態で面Pを前後に傾
動させて始めてターンロール1が傾動し、その旋回角度
θに比例した傾動角度αを得ることができる。その結
果、旋回による運びの原理により優れた応答性が確保さ
れ、しかもその応答移動に上乗せした形で傾動による糸
巻きの原理が発現し、運びの原理による瞬時の移動後も
傾動角度αに対応して移動が持続することにより、従来
の傾動よりも更に大きな移動量が得られる。For this reason, in the present invention, when the turn roll 3 does not turn, even if the plane P is tilted, the turn roll 3
Does not tilt, but merely pivots about its central axis O. Only when the surface P is tilted back and forth while the turn roll 3 is turned, the turn roll 1 is tilted, and a tilt angle α proportional to the turning angle θ can be obtained. As a result, excellent responsiveness is secured by the principle of transport by turning, and the principle of thread winding by tilting appears in addition to the response movement, and it corresponds to the tilt angle α even after instantaneous movement by the principle of transport. As the movement continues, a larger movement amount can be obtained than in the conventional tilting.
【0022】ちなみに、ターンロール3を旋回させた状
態で面Pを左右に傾動させた場合は、旋回方向に瞬時に
移動したストリップが面Pの傾動方向に移動するが、傾
動によるストリップ移動が傾動角度に対して過敏に反応
するため、その移動をコントロールすることが難しい。
また、ターンロール3を左右に傾動させた状態で、その
傾動機構を旋回させる場合は、ストリップが傾動方向に
移動する途中で旋回方向に瞬時に移動し、その瞬時移動
がストリップに悪影響を及ぼす懸念がある。また、その
ようなストリップの移動パターンは実操業上においては
大きな意味を持たないと考えられる。よって本発明で
は、面Pを前後に傾動させる。Incidentally, when the surface P is tilted left and right while the turn roll 3 is turned, the strip that has moved instantaneously in the turning direction moves in the tilting direction of the surface P. It is difficult to control its movement because it is sensitive to angles.
Further, when the tilting mechanism is turned while the turn roll 3 is tilted left and right, the strip moves instantaneously in the turning direction while moving in the tilting direction, and the instantaneous movement adversely affects the strip. There is. Further, it is considered that such a strip movement pattern has no significant meaning in actual operation. Therefore, in the present invention, the plane P is tilted back and forth.
【0023】面Pの傾動中心は、必ずしも旋回前のター
ンロール3の中心軸Oである必要はなく、その中心軸O
に沿った線でもよいが、これがターンロール3の中心軸
Oからずれると、面Pの傾動に伴ってストリップ1のパ
スラインが移動し、その移動量によっては炉壁との接触
が生じるので、ターンロール3の中心軸Oが最適であ
る。The center of tilt of the plane P does not necessarily need to be the center axis O of the turn roll 3 before turning, but the center axis O
However, if this deviates from the central axis O of the turn roll 3, the path line of the strip 1 moves with the tilt of the surface P, and depending on the amount of movement, contact with the furnace wall occurs. The center axis O of the turn roll 3 is optimal.
【0024】ターンロール3の旋回中心点nについて
は、旋回動作軸Mとロール周面の交点、特にストリップ
入側の交点であることが好ましい。旋回中心点nがター
ンロール3の中心軸O上、即ちその中点mにある場合
は、ターンロール3の入側及び出側でストリップ3が均
等に捩じられ、運びによるストリップ1の移動が入側と
出側で相殺されるので、その移動は得られない。この点
から、旋回中心点nは中点mを除く旋回動作軸M上に位
置することが必要であるが、中点mから遠く離れた場合
は、ストリップ3が左右に大きく振られ、パスラインの
位置移動が大となると共に、ストリップ3の内部応力が
高くなって、耳波等の変形が生じる。これに対し、旋回
中心点nが旋回動作軸Mとロール周面の入側交点に位置
する場合は、ターンロール3の入側でストリップ3が旋
回中心軸Nを中心に捩じられるので、その位置変化がな
く、変形が小さく抑えられる。The turning center point n of the turn roll 3 is preferably an intersection point between the turning operation axis M and the roll peripheral surface, particularly an intersection point on the strip entry side. When the turning center point n is on the center axis O of the turn roll 3, that is, at the midpoint m, the strip 3 is twisted evenly on the entrance side and the exit side of the turn roll 3, and the movement of the strip 1 by carrying is performed. The movement is not obtained because the entry side and the exit side are offset. From this point, the turning center point n needs to be located on the turning motion axis M excluding the middle point m. However, if the turning center point n is far away from the middle point m, the strip 3 is largely swung right and left, and the pass line And the internal stress of the strip 3 increases, causing deformation such as ear waves. On the other hand, when the turning center point n is located at the intersection of the turning motion axis M and the entrance surface of the roll, the strip 3 is twisted about the turning center axis N on the entry side of the turn roll 3. There is no change in position and deformation is suppressed to a small value.
【0025】なお、出側交点の場合は、入側ストリップ
を板幅方向に移動させる現象が生じる。In the case of the outgoing intersection, a phenomenon occurs in which the incoming strip is moved in the plate width direction.
【0026】次に、本発明のステアリング方法で耳波等
の永久変形が防止される理由について、図2を参照して
説明する。Next, the reason why permanent deformation such as ear waves is prevented by the steering method of the present invention will be described with reference to FIG.
【0027】図2は本発明のステアリング装置でターン
ロールが旋回傾斜したときのストリップの姿勢変化を模
式的に示す平面図(a)及び側面図(b)である。ター
ンロール3の旋回中心点nは旋回動作軸Mが入側ロール
周面と交差する交点であり、傾動中心はターンロール3
の中心軸Oである。FIG. 2 is a plan view (a) and a side view (b) schematically showing a change in the posture of the strip when the turn roll turns and tilts in the steering apparatus of the present invention. The turning center point n of the turn roll 3 is an intersection point where the turning motion axis M intersects with the entrance roll peripheral surface.
Is the central axis O.
【0028】ターンロール3のステアリング操作(旋回
+傾動)に伴い、ストリップ1のエッジ位置がd−rか
らc−rに変化する。ストリップ1の板幅をW、ターン
ロール3の直径をD、旋回角度をθ、傾動角度をαとす
ると、ストリップエッジのロール中心軸方向の水平投影
変位距離(Δ1)は数式2で表され、中心軸に直角な方
向の水平投影変位距離(Δ2)は数式3で表される。With the steering operation (turning + tilting) of the turn roll 3, the edge position of the strip 1 changes from dr to cr. Assuming that the width of the strip 1 is W, the diameter of the turn roll 3 is D, the turning angle is θ, and the tilting angle is α, the horizontal projection displacement distance (Δ1) of the strip edge in the roll center axis direction is represented by Expression 2. The horizontal projection displacement distance (Δ2) in a direction perpendicular to the central axis is expressed by Expression 3.
【0029】従って、その水平投影変位距離c−dは数
式4で表される。また垂直方向の変位距離(Δ3)は数
式5で表される。Therefore, the horizontal projection displacement distance cd is expressed by Expression 4. Further, the vertical displacement distance (Δ3) is represented by Expression 5.
【0030】そして、姿勢変化前のターンロール3から
出側拘束ロール4までの距離(中心間距離)をL0 とす
ると、ステアリング操作によりロール間のストリップエ
ッジ長はd−r(=L0 )からc−r(=L)に変化
し、数式6となるので、ステアリング操作に伴うストリ
ップエッジの長さ変化ΔLは数式7となる。数式8のよ
うに、この長さ変化ΔLがストリップの弾性変形範囲内
に収まれば、ステアリング操作に伴う耳波等のエッジ変
形が防止されるので、数式1が成立する。[0030] Then, the distance from the turn roll 3 before the posture change to the exit side constraining rolls 4 When (center distance) of L 0, strip edge length between the rolls by the steering operation is d-r (= L 0) To cr (= L), and becomes Equation 6, so that the length change ΔL of the strip edge accompanying the steering operation becomes Equation 7. If this length change ΔL falls within the elastic deformation range of the strip, as in Expression 8, since edge deformation such as ear waves due to steering operation is prevented, Expression 1 is established.
【0031】[0031]
【数2】 (Equation 2)
【0032】[0032]
【数3】 (Equation 3)
【0033】[0033]
【数4】 (Equation 4)
【0034】[0034]
【数5】 (Equation 5)
【0035】[0035]
【数6】 (Equation 6)
【0036】[0036]
【数7】ΔL=L−L0 7L = L−L 0
【0037】[0037]
【数8】 (Equation 8)
【0038】[0038]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
説明する。図3は本発明の実施形態に係るステアリング
装置の側面図、図4は同ステアリング装置の平面図、図
5は同ステアリング装置における傾動操作を示す側面図
である。Embodiments of the present invention will be described below. 3 is a side view of the steering device according to the embodiment of the present invention, FIG. 4 is a plan view of the steering device, and FIG. 5 is a side view showing a tilting operation in the steering device.
【0039】竪型連続熱処理炉の炉頂部に設けられるタ
ーンロール3は、図3及び図4に示すように、旋回フレ
ーム6に水平に取り付けられている。この旋回フレーム
6は旋回移動用のコロ7を介して傾動フレーム8の上に
載置されており、両側の旋回用シリンダ9,9によりタ
ーンロール3が入側の周面と接する垂直な旋回中心軸N
(図1参照)を中心として旋回するように駆動される。The turn roll 3 provided on the furnace top of the vertical continuous heat treatment furnace is horizontally mounted on the revolving frame 6, as shown in FIGS. The revolving frame 6 is mounted on a tilting frame 8 via a revolving roller 7, and a vertical revolving center in which the turn rolls 3 are in contact with the entry side peripheral surface by the revolving cylinders 9, 9 on both sides. Axis N
(See FIG. 1).
【0040】傾動フレーム8は、固定フレーム10の上
に載置されている。その載置面11は、傾動フレーム8
が旋回前(姿勢変化前)のターンロール3の中心軸O
(図1参照)を中心として傾動するように側面から見て
円弧面になっている。そして図5に示すように傾動用シ
リンダ12により傾動フレーム8が固定フレーム10上
で駆動される。The tilting frame 8 is mounted on the fixed frame 10. The mounting surface 11 is the tilting frame 8
Is the central axis O of the turn roll 3 before turning (before the posture change).
It has an arcuate surface as viewed from the side so as to tilt about (see FIG. 1). Then, as shown in FIG. 5, the tilting frame 8 is driven on the fixed frame 10 by the tilting cylinder 12.
【0041】次に、ステアリング装置の使用方法につい
て説明する。Next, a method of using the steering device will be described.
【0042】第1の使用方法では、傾動フレーム8を所
定角度に傾動させた状態で、旋回フレーム6を旋回させ
る。傾動フレーム8を傾動させても、旋回フレーム6が
旋回していなければ、ターンロール3に姿勢変化はな
い。傾動フレーム8を傾動させた状態で旋回フレーム6
を旋回させることにより、ターンロール3は図1のよう
な状態となり、旋回角度に対応した角度で傾動する。そ
の結果、旋回による運びの原理により優れた応答性が確
保され、しかもその応答移動に上乗せした形で傾動によ
る糸巻きの原理が発現し、運びの原理による瞬時の移動
後も傾動角度αに対応して移動が持続することにより、
従来の傾動よりも更に大きな移動量が短時間で得られ
る。この方法はストリップにキャンバーが付いている場
合のように、蛇行が継続する場合に有効である。In the first usage method, the turning frame 6 is turned while the tilting frame 8 is tilted at a predetermined angle. Even if the tilting frame 8 is tilted, if the turning frame 6 is not turning, the attitude of the turn roll 3 does not change. In the state where the tilting frame 8 is tilted, the turning frame 6
Is turned, the turn roll 3 is brought into a state as shown in FIG. 1 and tilts at an angle corresponding to the turning angle. As a result, excellent responsiveness is secured by the principle of carrying by turning, and the principle of thread winding by tilting is expressed in addition to the response movement, and it corresponds to the tilting angle α even after instantaneous movement by the principle of carrying. And the movement continues,
A larger moving amount than the conventional tilting can be obtained in a short time. This method is effective when meandering continues, such as when the strip has a camber.
【0043】第2の使用方法では、傾動フレーム8を水
平にし、旋回フレーム6を旋回させる。これにより、旋
回による運びの原理により優れた応答性が確保される。
ただし、その移動は持続しない。その後も蛇行が進むよ
うであれば、傾動フレーム8を傾動させて、ターンロー
ル3を傾動状態にする。この方法は、ストリップ1の蛇
行が急に大きくなった場合に有効であり、まず旋回によ
る運びによりストリップ1を瞬時に反蛇行方向に移動さ
せ、その緩やかに蛇行修正動作を持続することができ
る。旋回フレーム6を旋回させると、ストリップ1は瞬
時に移動するが、その移動は一時的であるため持続せ
ず、大きな移動量を得ることはできない。蛇行修正動作
を持続させて大きな移動量を確保するためには傾動フレ
ーム8を傾動させる必要がある。In the second method of use, the tilting frame 8 is made horizontal and the turning frame 6 is turned. Thereby, excellent responsiveness is secured by the principle of transport by turning.
However, the movement does not last. If the meandering continues thereafter, the tilting frame 8 is tilted so that the turn roll 3 is tilted. This method is effective when the meandering of the strip 1 suddenly becomes large. First, the strip 1 is instantaneously moved in the anti- meandering direction by carrying by turning, and the meandering correction operation can be continued gently. When the revolving frame 6 is revolved, the strip 1 moves instantaneously, but the movement is temporary and does not continue, so that a large moving amount cannot be obtained. In order to maintain the meandering correction operation and secure a large moving amount, the tilting frame 8 needs to be tilted.
【0044】第2の方法を必要としない場合は傾動フレ
ーム8を駆動する必要がないので、傾動フレーム8を所
定角度に傾けた状態に載設すればよい。When the second method is not required, it is not necessary to drive the tilting frame 8, so that the tilting frame 8 may be mounted at a predetermined angle.
【0045】仕様を表1に示す竪型連続光輝焼鈍炉にお
いて本発明を実施した。板厚0.6mm、板幅1035m
mのストリップ(ステンレス鋼帯)を10m/分で通板
させたときの蛇行修正効果(ストリップ移動量)を図6
に示す。旋回フレーム(ターンロール)の旋回角度θは
±2.5°とした。The present invention was carried out in a vertical continuous bright annealing furnace whose specifications are shown in Table 1. 0.6mm thick, 1035m wide
FIG. 6 shows a meandering correction effect (amount of strip movement) when a 10 m / strip (stainless steel strip) is passed at 10 m / min.
Shown in The turning angle θ of the turning frame (turn roll) was ± 2.5 °.
【0046】[0046]
【表1】 [Table 1]
【0047】傾動フレーム(面P)の傾動角度αが0°
の場合はターンロールを旋回させても、旋回運びによっ
てストリップが一時的に50mm程度移動するだけであ
る。しかるに、傾動角度αを5°にした状態でターンロ
ールを旋回させると、まず50mmの修正量が瞬時に得
られる。これは旋回による運びである。そして、その後
は傾動による糸巻き原理により、50mmから更に修正
量が増大し、数分後には約200mmに達する。これは
旋回による運びだけでは到底得られない修正量である。The tilting angle α of the tilting frame (plane P) is 0 °
In this case, even if the turn roll is turned, the strip is only temporarily moved by about 50 mm by turning. However, if the turn roll is turned while the tilt angle α is set to 5 °, a correction amount of 50 mm can be obtained instantaneously. This is carried by turning. After that, the amount of correction further increases from 50 mm by the principle of winding by tilting, and reaches approximately 200 mm after several minutes. This is a correction amount that cannot be obtained by simply carrying by turning.
【0048】なお、傾動角度αが0°で旋回角度が+2.
5°の場合に、時間経過と共に蛇行修正量が減少するの
は、このときのストリップにキャンバーが付いていたた
めである。また、旋回角度が+2.5°の場合と−2.5°
の場合で傾向が異なるのは、別のストリップを通板させ
たためである。The tilt angle α is 0 ° and the turning angle is +2.
In the case of 5 °, the meandering correction amount decreases with the passage of time because the strip at this time has a camber. When the turning angle is + 2.5 ° and -2.5 °
The reason why the tendency is different in the case of is that another strip is passed.
【0049】図7はターンロールの旋回角度θが±2.5
°、傾動フレーム(面P)の傾動角度αが5°の場合に
対応する角度でターンロールを左右に傾斜させた場合の
結果である。傾動による糸巻き原理しか発現しないため
に、応答性が悪く、最終的な蛇行修正量も150mm程
度である。FIG. 7 shows that the turning angle θ of the turn roll is ± 2.5.
°, the result when tilting the turn roll left and right at an angle corresponding to the tilt angle α of the tilting frame (plane P) of 5 °. Since only the principle of winding by tilting is exhibited, the response is poor, and the final meandering correction amount is also about 150 mm.
【0050】ターンロールの旋回角度θが±2.5°、傾
動フレーム(面P)の傾動角度αが5°の場合、数式1
の右辺、即ちストリップエッジの延びは約65mmであ
る。一方、数式1の左辺、即ちこの場合のストリップの
限界弾性変形量は93mmである。数式1が満足される
ので、耳波等の永久歪みは生じなかった。When the turning angle θ of the turn roll is ± 2.5 ° and the tilting angle α of the tilting frame (plane P) is 5 °, Equation 1 is obtained.
Is about 65 mm. On the other hand, the left side of Expression 1, that is, the limit elastic deformation of the strip in this case is 93 mm. Since Equation 1 was satisfied, no permanent distortion such as ear waves occurred.
【0051】[0051]
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のステアリング装置は、旋回と傾動の組み合わせによ
り、補助ロールを使用することなく、ターンロールのみ
により、ストリップを板幅方向に移動させることができ
ので、補助ロールの使用に伴うスペース上の問題、張力
増大の問題等を解決することができる。しかも、従来の
ターンロールのみよる装置と比べて、優れた応答性と大
きな蛇行修正量を得ることができる。従って、竪型連続
熱処理炉のように空間が限られた場所において、効果的
な蛇行修正を行うことができる。As is apparent from the above description, the steering apparatus of the present invention moves the strip in the plate width direction only by the turn roll without using the auxiliary roll by the combination of turning and tilting. Therefore, it is possible to solve the problem of space, the problem of increase in tension, and the like associated with the use of the auxiliary roll. In addition, excellent responsiveness and a large meandering correction amount can be obtained as compared with a conventional apparatus using only a turn roll. Therefore, effective meandering correction can be performed in a place where space is limited, such as a vertical continuous heat treatment furnace.
【0052】また、本発明のステアリング方法は、ター
ンロールの操作によるストリップエッジの延びを弾性変
形範囲内に抑えることにより、上記効果に加えて、耳波
等の永久変形の発生を防止するという効果を奏する。Further, the steering method of the present invention suppresses the extension of the strip edge caused by the operation of the turn roll within the elastic deformation range, thereby preventing permanent deformation such as ear waves in addition to the above effect. To play.
【図1】本発明のステアリング装置におけるロール動作
を誇張して示すターンロールの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a turn roll which exaggerates a roll operation in a steering device of the present invention.
【図2】本発明のステアリング装置においてターンロー
ルが旋回傾斜したときのストリップの姿勢変化を模式的
に示す2面図で、(a)は平面図、(b)は側面図であ
る。FIGS. 2A and 2B are two side views schematically showing a change in the attitude of a strip when a turn roll turns and tilts in the steering device of the present invention, wherein FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a side view.
【図3】本発明の実施形態に係るステアリング装置の側
面図である。FIG. 3 is a side view of the steering device according to the embodiment of the present invention.
【図4】同ステアリング装置の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the steering device.
【図5】同ステアリング装置における傾動動作を示す側
面図である。FIG. 5 is a side view showing a tilting operation in the steering device.
【図6】本発明による蛇行修正効果を従来(旋回のみ)
の場合と比較して示す図表である。FIG. 6 shows a conventional meandering correction effect (turning only) according to the present invention.
3 is a table shown in comparison with the case of FIG.
【図7】従来のステアリング装置(傾動のみの装置)に
よる蛇行修正効果を示す図表である。FIG. 7 is a table showing a meandering correction effect by a conventional steering device (a device that only tilts).
【図8】竪型連続熱処理炉の模式側面図である。FIG. 8 is a schematic side view of a vertical continuous heat treatment furnace.
【図9】従来のステアリング装置(旋回のみの装置)に
おけるロール動作を誇張して示すターンロールの2面図
で、(a)は側面図、(b)は平面図である。FIGS. 9A and 9B are two views of a turn roll in a conventional steering device (a device that only turns) in an exaggerated manner, wherein FIG. 9A is a side view and FIG. 9B is a plan view.
【図10】従来のステアリング装置(傾動のみの装置)
におけるロール動作を誇張して示すターンロールの斜視
図である。FIG. 10 shows a conventional steering device (a device that only tilts).
It is a perspective view of a turn roll which exaggerates and shows the roll operation in.
1 ストリップ 3 ターンロール 6 旋回フレーム 8 傾動フレーム 9 旋回用シリンダ 10 固定フレーム 12 傾動用シリンダ Reference Signs List 1 strip 3 turn roll 6 turning frame 8 tilting frame 9 turning cylinder 10 fixed frame 12 tilting cylinder
Claims (3)
と、ターンロールの中心軸の中点から直角方向に延ばし
た線を旋回動作軸とし、該旋回動作軸が前記中心軸及び
旋回動作軸を含む面内で旋回動作軸上の1点を中心とし
て回転するようにターンロールを旋回させる旋回機構
と、ターンロールの中心軸及び旋回動作軸を含む面が旋
回前のターンロールの中心軸又はこれに沿った線を中心
として傾動するように旋回機構を傾動させる傾動機構と
を具備することを特徴とするストリップのステアリング
装置。1. A turning roll for turning a strip, and a line extending in a direction perpendicular to a center point of a center axis of the turning roll is defined as a turning motion axis, and the turning motion axis includes an axis including the center axis and the turning motion axis. A turning mechanism for turning the turn roll so as to rotate about one point on the turning operation axis, and a plane including the center axis of the turn roll and the turning operation axis being along or along the center axis of the turn roll before turning. And a tilting mechanism for tilting the turning mechanism so as to tilt about the line.
と入側ロール周面の交点であり、且つ、ターンロールの
中心軸及び旋回動作軸を含む面の傾動中心がターンロー
ルの中心軸であることを特徴とする請求項1に記載のス
トリップのステアリング装置。2. The turning roll center point is the intersection of the turning operation axis and the entrance roll peripheral surface, and the tilting center of the plane including the turn roll center axis and the turning operation axis is the turn roll center axis. The strip steering device according to claim 1, wherein:
ング装置を用いてストリップを板幅方向にステアリング
する際に、下式が満足されるようにターンロールの旋回
角度θ及び旋回面の傾動角度αを設定することを特徴と
するストリップのステアリング方法。 ここでL0 :ステアリング操作をしないときのターンロ
ールと出側拘束ロール間の距離(mm) σy :ステアリング操作のために許容されるストリップ
の応力(kgf/mm2 ) E:ストリップの縦弾性係数(kgf/mm2 ) W:ストリップの板幅(mm) θ:ターンロールの旋回角度(°) α:ターンロールの中心軸及び旋回動作軸を含む面の傾
動角度(°)3. When the strip is steered in the plate width direction using the strip steering apparatus according to claim 2, the turning angle θ of the turn roll and the tilt angle α of the turning surface are set so that the following expression is satisfied. A strip steering method, characterized in that: Here, L 0 : distance between the turn roll and the outgoing side constraining roll when the steering operation is not performed (mm) σ y : stress of the strip allowed for the steering operation (kgf / mm 2 ) E: longitudinal elasticity of the strip Coefficient (kgf / mm 2 ) W: Strip width (mm) θ: Turn roll turning angle (°) α: Tilt angle of the plane including the center axis of the turn roll and the turning operation axis (°)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1762097A JPH10194540A (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Steering device and steering method for strip |
Applications Claiming Priority (1)
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JP1762097A JPH10194540A (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Steering device and steering method for strip |
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JPH10194540A true JPH10194540A (en) | 1998-07-28 |
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JP1762097A Pending JPH10194540A (en) | 1997-01-14 | 1997-01-14 | Steering device and steering method for strip |
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Country | Link |
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JP (1) | JPH10194540A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1149789A2 (en) | 2000-03-28 | 2001-10-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Web conveying apparatus, and apparatus and method for electrodeposition using web conveying apparatus |
JP2016130168A (en) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | Jfeスチール株式会社 | Meandering control method of metal plate and meandering control device |
-
1997
- 1997-01-14 JP JP1762097A patent/JPH10194540A/en active Pending
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