JPH11116114A - 鋼帯の蛇行防止装置 - Google Patents

鋼帯の蛇行防止装置

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JPH11116114A
JPH11116114A JP28690897A JP28690897A JPH11116114A JP H11116114 A JPH11116114 A JP H11116114A JP 28690897 A JP28690897 A JP 28690897A JP 28690897 A JP28690897 A JP 28690897A JP H11116114 A JPH11116114 A JP H11116114A
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JP
Japan
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steel strip
roll
steering
steering roll
center
Prior art date
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Application number
JP28690897A
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English (en)
Inventor
Yukio Hiugaji
幸夫 日向寺
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 浮上式ラインにおいて制御系が簡素で応答性
の良い蛇行修正装置を提供する。 【解決手段】 旋回用スリーブ27の中心線に相当する
ステアリング軸36は、斜めの鋼帯2に平行にし、さら
に、このステアリング軸36はステアリングロール21
の中心を通る線より一定距離δ2だけオフセットさせ
る。 【効果】 ステアリング軸も斜めにしたので、鋼帯に適
度な捻りを加えることができる。ステアリング軸を、ス
テアリングロールの中心を通る線より一定距離オフセッ
トさせたので、ステアリングロールを全体的に修正方向
へ移動し、修正作用を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は鋼帯の蛇行防止装置
に関する。なお、鋼帯がラインセンターから幅方向にず
れて偏ることを斜行、蛇行などというが、ここでは蛇行
という。
【0002】
【従来の技術】帯板を浮上させながら連続的に熱処理す
る技術は、例えば特開平6−107360号公報「フロ
ータによる帯板の搬送方法」に示されるものがあり、こ
の方法は同公報の図3に示される通り、連続焼鈍炉1に
鋼帯Sを連続的に送り込み、加熱帯5で加熱し、冷却帯
6で冷却することで冶金的熱処理を施すものであり、同
公報の図1に示されるフロータ17からガスを噴射し、
このガスの圧力で鋼帯Sを浮上させることで、疵の発生
を未然に防止することができるものである。
【0003】非浮上式連続焼鈍炉であれば、多数本のロ
ールを並べ、これらのロールに鋼帯下面を接触させるの
で、ロールと鋼帯下面との間に摩擦抵抗が発生し、鋼帯
の蛇行は顕著とはならない。しかし、浮上式連続炉で
は、鋼帯の蛇行を妨げる摩擦抵抗がないため、蛇行が顕
著となり、蛇行是正対策を講じる必要がある。
【0004】蛇行が甚だしいと鋼帯Sのエッジがサイド
プロテクタや炉壁に当り、鋼帯Sが極く薄い鋼板である
ため、鋼帯Sのエッジがまくれてしまい品質低下の要因
となるからである。そこで、上記公報の図7に示される
通り、蛇行を検知したら噴射ガスの圧力又は流量を、鋼
帯Sの幅方向で差を付けて偏りを修正すると言うもので
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】噴射ガスの圧力又は流
量を変化させて蛇行を修正する方法では、圧力又は流量
を変えてから鋼帯の寄りが変化するまでに時間がかかり
応答性が悪いこと、圧力又は流量の細かな調整が必要で
あり高度な制御系が必要となることに課題がある。そこ
で、本発明の目的は、浮上式ラインにおいて制御系が簡
素で応答性の良い蛇行修正装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1は、走行鋼帯を浮上させる水平フロータの出
側に配置し、ステアリングロールとデフレクタロールと
で順次鋼帯を案内しつつ鋼帯の偏りを是正する蛇行防止
装置において、デフレクタロールをステアリングロール
よりも水平フロータ中央寄りに配置してステアリングロ
ールからデフレクタロールまでの鋼帯を斜めにするとと
もに、ステアリングロールをスイングさせるときのステ
アリング軸を斜めの鋼帯にほぼ平行にしたことを特徴と
する。ステアリングロールをステアリング軸廻りにスイ
ングさせることにより、鋼帯の偏りを修正する。
【0007】請求項2は、ステアリング軸を、ステアリ
ングロールの中心を通る線より一定距離オフセットさせ
たことを特徴とする。オフセットさせることで、ステア
リングロールを全体的に修正方向へ移動し、修正作用を
高める。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を添付図に基
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図1は本発明に係る鋼帯の焼鈍、酸洗ライ
ンの原理図であり、鋼帯の焼鈍、酸洗ライン1は、走行
鋼帯2(以下、鋼帯2と記す。)を脱脂洗浄槽3で脱脂
洗浄処理し、焼鈍炉4で焼鈍温度まで加熱し、下部のベ
ンドフロータ5及び水平フロータ6で冷却することで焼
鈍処理し、酸化スケールなどを除くために酸洗槽7で酸
洗処理し、ルーパ8を介して出側へ送る設備である。
【0009】ベンドフロータ5は冷却用ガスを鋼帯2に
吹きつけることにより、浮上させ、その間にガス冷却す
る装置で、縦向きの鋼帯2を横向きに変える装置でもあ
る。水平フロータ6も冷却用ガスを鋼帯2に吹きつける
ことにより、浮上させ、その間にガス冷却する装置であ
る。
【0010】ルーパ8は、鋼帯2の移動速度を一定に保
つために不可欠な装置であり、非移動ロール9,9と移
動ロール11,11,11との間に鋼帯2をジグザグに
掛け、移動ロール11・・・(・・・は複数個を示す。以下同
様。)を非移動ロール9,9に接近させる又は遠ざける
ことで鋼帯2の貯溜長さを加減することで鋼帯2の出側
速度を一定にする。13はスライダ、14はワイヤ又は
チェーン、15はプーリ、16はモータであり、モータ
16を正転若しくは逆転することで、スライダ13を移
動させることができる。モータ16はシリンダユニット
であってもよい。
【0011】図2は本発明に係る鋼帯の蛇行防止装置の
配置図であり、水平フロータ6の出側(正しくは出口の
直後)に、鋼帯の蛇行防止装置20(詳細構造は図3で
説明する。)を配置したことを示す。21はステアリン
グロール、22は鋼帯偏り検出器、23はデフレクタロ
ールであり、図から明らかなようにデフレクタロール2
3をステアリングロール21よりも水平フロータ6の中
央寄りに配置してステアリングロール21からデフレク
タロール23までの鋼帯2を斜めにしたことを特徴とす
る。具体的にはステアリングロール21における鋼帯2
の巻付け角θを約40゜とした。14はワイヤ又はチェ
ーン、15はプーリ、17はプーリ15を支える支柱で
ある。
【0012】図3は本発明に係る鋼帯の蛇行防止装置の
分解斜視図であり、鋼帯の蛇行防止装置20は、型鋼を
組合わせた固定フレーム25に旋回用シリンダ26、旋
回用スリーブ27、コロ28,28を取付け、型鋼を組
合せた旋回フレーム31の下面中央からシャフト32を
延ばし、下面一側からアーム33を延ばし、上面に三角
ブラケット34,34及び軸受箱35,35を介してス
テアリングロール21を取付けたものであって、シャフ
ト32を旋回用スリーブ27に挿入し、旋回フレーム3
1をコロ28,28及び旋回用スリーブ27の上面に載
せ、アーム33を旋回シリンダ26に連結することで、
旋回フレーム31と共にステアリングロール21をスイ
ングさせるようにしたものである。
【0013】図2に戻って、固定フレーム25及び旋回
フレーム31の正確な形状は本図によるが、旋回用スリ
ーブ27の中心線に相当するステアリング軸36は、前
記斜めの鋼帯2に平行にしたことを示す。さらに、この
ステアリング軸36はステアリングロール21の中心を
通る線より一定距離δ2だけオフセットさせたことを示
す。
【0014】図4は本発明に係るガス噴射箱の断面図で
あり、斜め上にガスを噴射するスリット42,42を備
えたガス噴射箱41に、ガス供給管43を通じてガスを
送ると、ガスはスリット42,42から吹き出る。この
ガス流れ(圧力)で鋼帯2を浮上させるができるためこ
の種の装置を「フロータ」と言う。図に示す通りガス噴
射箱41と隣のガス噴射箱41との間は上向き力が作用
しないので撓み、鋼帯2は全体的上下にうねった形態と
なる。
【0015】以上に述べた鋼帯の蛇行防止装置の作用を
次に説明する。図5は本発明の鋼帯の蛇行防止装置の作
動原理図であり、鋼帯2は水平フロータ6、ステアリン
グロール21、鋼帯偏り検出器22、デフレクタロール
23の順位に連続的に移動するが、鋼帯偏り検出器22
で鋼帯の偏りの有無及びその量を連続的に計測し、この
情報を制御部45に送る。制御部45は偏りをゼロにす
べく旋回用シリンダ26を作動させてステアリングロー
ル21をスイングさせる。
【0016】図6は本発明のステアリングロールのスイ
ング図であり、ステアリングロール21がロール中心か
らδ2だけオフセットしたステアリング軸36を中心に
左又は右にスイングすることを示す。図7(a)〜
(c)はステアリングロールの作用図である。(a)に
おいて、鋼帯2がラインセンター46から一方へ偏った
とする。(b)において、ステアリングロール21を反
時計方向へ廻す。すると、鋼帯2はロールに対する進入
角度が変ったため矢印の通りに移動する。(c)にお
いて、鋼帯2の中心がラインセンター46に合致したこ
とを示す。この様に、図5の鋼帯偏り検出器22で鋼帯
の偏りを常にモニターし、制御部45で旋回用シリンダ
26を介してステアリングロール21をスイングさせる
ことにより、鋼帯2の蛇行を防止することができる。
【0017】図8(a),(b)は鋼帯の蛇行防止装置
の新旧比較図である。なお、比較例には3桁の符号を付
して実施例と区別する。(a)は比較例であり、ステア
リングロール101の真上(又は真下)にデフレクタロ
ール102を配置し、鋼帯103の巻付け角を90゜と
した装置である。この装置ではステアリングロール10
1を鉛直軸104廻りにスイングさせる。これで蛇行は
解消できる。しかし、鋼帯103の左右端におけるテン
ションに顕著な差が出るため、次のデフレクタロール1
02をスイングさせて、テンション差を解消させる必要
がある。そのために、デフレクタロール102にもステ
アリングロール101並みのロール旋回機構が必要とな
り、装置が複雑になる。(b)は実施例であり、ステア
リング軸36を斜めにしたためステアリングロール21
は三次元的に変位する。これで、リボンを捻ったと同じ
ことになり、鋼帯2に発生するテンション差は微小にな
り、デフレクタロール23はロール旋回機構を要しない
か又はロール旋回機構を付加してもごく簡単なもので済
むことになる。
【0018】加えて、(b)に示す通り、ステアリング
ロール21とデフレクタロール23とを結ぶ鋼帯2の上
方には三角形の大きなスペース47が存在し、例えば、
このスペース47に図2に示すプーリ15を配置するこ
とができ、図1のルーパ8を水平フロータ6に寄せるこ
とができ、焼鈍、酸洗装置1のコンパクト化を図ること
ができる。従って、本実施例によれば、蛇行防止装置2
0の簡略化と、鋼帯2の上部のスペース47の有効活用
が図れる。
【0019】図9(a),(b)はステアリングロール
の新旧比較図である。(a)は比較例であり、ステアリ
ング軸105をロール中心としたものであり、外径Dの
ステアリングロール105を角度α(ラジアン)だけ傾
けると、ステアリングロールの外周面中点106はδ1
だけラインセンター107から離れ、このδ1は(D/
2)×αで求めることができる。(b)は実施例であ
り、ステアリング軸36はロール中心からδ2だけオフ
セットしているため、外径Dのステアリングロール21
を角度α(ラジアン)だけ傾けると、ステアリングロー
ルの外周面中点21aはδ3だけラインセンター46か
ら離れ、このδ3は(δ2+D/2)×αで求めること
ができる。すなわち、(a)よりも(b)ではステアリ
ングロール21がδ2×αだけ余分に全体的に横移動し
たことになり、移動量が大きいため、鋼帯2の偏りを迅
速に是正することができる。
【0020】尚、ステアリングロール21における鋼帯
2の巻付け角θ、即ち鋼帯2の傾斜角は、実施例では約
40゜としたが、上部のスペース47を確保するにはθ
は小さいほど良く、また水平軸と鉛直軸の中間にステア
リング軸36を置くには45゜近辺が良いことから、3
0゜≦θ≦50゜、より好ましくは35゜≦θ≦45゜
の範囲とすることが望ましい。
【0021】また、請求項1においては、ステアリング
軸をロール中心から必ずしもオフセットをさせる必要は
ない。さらには、焼鈍、酸洗ラインに限らず広く採用さ
れている水平フロータの出側に本発明の鋼帯の蛇行防止
装置1を配置することができる。
【0022】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項1は、ステアリングロールからデフレクタ
ロールまでの鋼帯を斜めにしたので、この間の鋼帯上方
スペースが確保でき、このスペースに機器を配置するこ
とができ、設備レイアウトが容易になる。また、ステア
リングロールをスイングさせるときのステアリング軸も
斜めにしたので、鋼帯に適度な捻りを加えることがで
き、鉛直軸廻りにスイングさせるものに比べて偏り修正
が格段に円滑になる。ガスの流量若しくは圧力を調節し
て蛇行を修正するものと比べても、複雑な制御を必要と
せず、且つ応答性がよい。
【0023】請求項2は、ステアリング軸を、ステアリ
ングロールの中心を通る線より一定距離オフセットさせ
たので、ステアリングロールを全体的に修正方向へ移動
し、修正作用を高めることができ、応答性は更に良くな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鋼帯の焼鈍、酸洗ラインの原理図
【図2】本発明に係る鋼帯の蛇行防止装置の配置図
【図3】本発明に係る鋼帯の蛇行防止装置の分解斜視図
【図4】本発明に係るガス噴射箱の断面図
【図5】本発明の鋼帯の蛇行防止装置の作動原理図
【図6】本発明のステアリングロールのスイング図
【図7】本発明のステアリングロールの作用図
【図8】鋼帯の蛇行防止装置の新旧比較図
【図9】ステアリングロールの新旧比較図
【符号の説明】
1…鋼帯の焼鈍、酸洗ライン、2…走行鋼帯(鋼帯)、
6…水平フロータ、20…鋼帯の蛇行防止装置、21…
ステアリングロール、22…鋼帯偏り検出器、23…デ
フレクタロール、36…ステアリング軸、41…ガス噴
射箱、θ…ステアリングロールにおける鋼帯の巻付け
角、δ2…オフセット。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行鋼帯を浮上させる水平フロータの出
    側に配置し、ステアリングロールとデフレクタロールと
    で順次鋼帯を案内しつつ鋼帯の偏りを是正する蛇行防止
    装置において、デフレクタロールをステアリングロール
    よりも水平フロータ中央寄りに配置してステアリングロ
    ールからデフレクタロールまでの鋼帯を斜めにするとと
    もに、ステアリングロールをスイングさせるときのステ
    アリング軸を前記斜めの鋼帯にほぼ平行にしたことを特
    徴とする鋼帯の蛇行防止装置。
  2. 【請求項2】 前記ステアリング軸を、ステアリングロ
    ールの中心を通る線より一定距離オフセットさせたこと
    を特徴とする請求項1記載の鋼帯の蛇行防止装置。
JP28690897A 1997-10-20 1997-10-20 鋼帯の蛇行防止装置 Pending JPH11116114A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019098127A1 (ja) 2017-11-16 2019-05-23 Jfeスチール株式会社 帯状基材の非接触搬送装置における蛇行矯正方法およびその装置

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