JPH11221608A - 条鋼圧延ラインにおける多条矯正・切断システムに用いるピンチローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率のよい多条走行切断方式を採用しつつ最
終切のばらつきを抑えることができるピンチローラを提
供する。 【解決手段】 条鋼を走間切断する多条条鋼切断装置の
上流側及び下流側に配置されて条鋼を挟み付けるピンチ
ローラにおいて、条鋼の流れ方向に所定距離離して配置
された２個の第１ローラ５ａ，５ｂ、１１ａ，１１ｂ
と、該第１ローラの間に配置された１個の第２ローラ５
ｃ，１１ｃとを備え、第１ローラ５ａ，５ｂ、１１ａ，
１１ｂと第２ローラ５ｃ，１１ｃとによって条鋼を挟み
付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】条鋼圧延ラインにおける多条
矯正・切断システムに用いるピンチローラに関する。

【０００２】

【従来の技術】圧延工場にて圧延された条鋼は、一般的
に数十メートルから数百メートルの長さに達するが、こ
の圧延後の製品は次の冷却工程へ流すため、冷却床長さ
に合わせて適当な長さに分割され、そして冷却される。
冷却後の分割された製品は、オフラインにて再度切断及
び矯正される場合もあるが、近代の圧延工場では、冷却
後その下流にてインラインで矯正し、そして製品長さに
切断する方法が主流を占めている。

【０００３】このインライン矯正、切断方式には大別す
ると２方式があり、その一つは停止切断方式であり、他
の一つは走間切断方式である。まず、停止切断方式につ
いて説明する。停止切断方式の例としては、例えば特公
平５−８１３７６号公報に開示された条鋼圧延ラインに
おける多条切断方法がある。同公報に開示された多条切
断方法は、多条圧延ラインの冷却床下流に配置される切
断機の上流側の近傍に、フィードロール及び矯正機を隣
接せしめると共に、前記切断機と、フィードロール及び
矯正機との間に測長ローラを配置せしめ、冷却後の多条
の成品を、前記フィードロールによる送りと前記矯正機
による矯正とを行いつつ、前記測長ローラにより製品長
さを測長し、その測長後一旦停止して切断するというも
のである。そして、同公報のものにおいては、最終切の
採尺はゲージストッパ方式で行っている。

【０００４】上記の停止切断方式の短所は、切断サイク
ルが長くなるので、効率を上げるためには一度に切断で
きる本数を増加する必要がある。そのため、多条製品の
同時矯正、切断が必要となり、百数十メートルに及ぶテ
ーブルの幅を広くし、又設備を大掛りにしなければなら
ない。一方、長所としては同時矯正グループの切断長の
ばらつきは最終切を含め矯正１ｍ当り１．０mm以内に納
まることである。例えば、製品長６ｍ物では、ばらつき
は６mm以内に納まることになる。

【０００５】次に、走行切断方式について説明する。走
行切断方式としては例えば、例えばＤ社又はＰ社の採用
方式があり、いずれも条鋼の走行を停止せずに切断を行
うというものである。そしてＤ社のものは切断機下流に
てマグネットローラを設置して、このマグネットローラ
によって条鋼を拘束して最終切の採尺及び切断を行うと
いうものである。また、Ｐ社のものは切断機前後に上下
各１個のローラからなる対向式ピンチローラを設置し
て、このピンチローラにて条鋼を挟み付けて最終切の採
尺及び切断を行うというものである。

【０００６】この走行切断方式の長所は、前述の停止切
断方式に比べて切断サイクルが短く、そのためテーブル
幅を狭することによって設備が小形化でき、例えばロー
ル原単位も下がることである。一方、短所は矯正中の切
断グループの切断長ばらつきは停止切断方式と同程度で
あるが、矯正機を尻抜けした後の最終切の製品群の切断
長のばらつきが走行１ｍ当り３〜４mmになることであ
る。例えば、製品長６ｍ物では１８〜２４mmのばらつき
となり、また製品長１２ｍ物では３６〜４８mmにも達す
ることになる。

【０００７】この原因は、マグネットローラによって条
鋼を拘束する方式の場合には、マグネットによる拘束に
ばらつきがあり拘束が不充分となるためである。また、
対向式ピンチローラにて条鋼を挟み付ける方式の場合に
は、複数列の条鋼の全てをしっかりと挟み付けることが
できないために、挟み付けが甘い条鋼がずれることによ
ってばらつきが出ることによる。

【０００８】この点をさらに具体的に説明する。通常、
圧延ではロールの初期設定で製品の厚みをｔmmとした場
合には、ロール摩耗その他の原因でｔmmが除々に厚くな
ってゆくので、ＪＩＳ公差以内で定められたある目標値
を超える前にロールギャップの再設定をするのが一般的
である。仮に製品の厚みが０．１mm厚くなったときにロ
ールの再設定をした場合には、図６に示すような状況が
発生する。すなわち、ロールの再設定をした後に圧延さ
れた製品１０２の厚みｔ₃ （ｔ₃ ′）が再設定前に圧延
された製品１００，１０１の厚みｔ₁ （ｔ₁ ′）≒ｔ₂
（ｔ₂ ′）よりも薄くなり、ｔ₃ （ｔ₃ ′）と上下ピン
チローラ間に隙間が発生し、この製品１０２の拘束力が
弱まり他の製品に対して送り速度が遅くなってしまう。
このため、送り速度が遅い条鋼と他の条鋼との間でばら
つきが発生するのである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように停止切断
方式の場合には、最終切はゲージストッパを使用するの
で同時矯正グループの切断長のばらつきを小さく抑える
ことができるが、切断サイクルが長くなり効率が悪くな
るという問題がある。一方、走行切断方式の場合には、
マグネット方式及び対向式ピンチローラ方式共に、切断
サイクルが短く効率は良いが、最終切断長にばらつきが
出るという問題がある。世の趨勢は効率の良い走行切断
方式であるが、矯正機尻抜け後の最終切（ｎ切）の切断
精度に致命的欠点があるのである。

【００１０】本発明はかかる課題を解決するためになさ
れたものであり、効率のよい多条走行切断方式を採用し
つつ最終切のばらつきを抑えることができるピンチロー
ラを提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るピンチロー
ラは、条鋼を走間切断する多条切断装置の上流側及び下
流側に配置されて条鋼を挟み付けるピンチローラにおい
て、条鋼の流れ方向に所定距離離して配置された２個の
第１ローラと、該第１ローラの間に配置された１個の第
２ローラとを備え、前記第１ローラと前記第２ローラと
によって条鋼を挟み付けるようにしたものにである。

【００１２】また、前記２個の第１ローラ間の距離を調
整可能としたものである。

【００１３】さらに、第２ローラの圧下量を規制するス
トッパを設けたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態の説
明図であり、熱間条鋼圧延ラインのインライン矯正・切
断システムを示している。図において、１は冷却床の出
側に配置された多条矯正機、３は多条矯正機１の下流側
に設置された第１メジャーリングロール、５は第１メジ
ャーリングロール３の下流側に設置されて多条矯正矯正
機１を尻抜けした条鋼を挟み付ける入側誘導ピンチロー
ラである。この入側誘導ピンチローラ５は、２個の下ロ
ーラ５ａ，５ｂと、これら下ローラ５ａ，５ｂの上方に
配置された上ローラ５ｃの３個のローラで構成されてい
る。なお、入側誘導ピンチローラ５の詳細は後述する。

【００１５】７は入側誘導ピンチローラ５の下流側に設
置された走間切断機、９は走間切断機の下流側に設置さ
れた第２メジャーリングロールである。１１は第２メジ
ャーリングロール９の下流側に設置された出側誘導ピン
チローラであり、この出側誘導ピンチローラ１１は、入
側誘導ピンチローラ５と同様の構成であり、２個の下ロ
ーラ１１ａ，１１ｂと、これら下ローラ１１ａ，１１ｂ
の上方に配置された上ローラ１１ｃの３個のローラで構
成されている。１３は出側誘導ピンチローラ１１の下流
側に設置された後面ローラテーブルであり、この後面ロ
ーラテーブル１３の下流側には精整設備が接続されてい
る。

【００１６】図２は上記のラインに適用される入側誘導
ピンチローラ５の説明図である。なお、出側誘導ピンチ
ローラ１１は入側誘導ピンチローラ５と左右勝手が反対
であるが、その他の構成は入側誘導ピンチローラ５と同
じである。以下、図２に基づいて入側誘導ピンチローラ
５の構成を説明する。入側誘導ピンチローラ５は、前述
したように２個の下ローラ５ａ，５ｂと１個の上ローラ
５ｃの３個のローラにて構成されており、上ローラ５ｃ
は使用時のみ下降して条鋼を下ローラ５ａ，５ｂとの間
で挟み付けるものである。

【００１７】下ローラ５ａ，５ｂは、条鋼が上流側の多
条矯正機１、下流側の走間切断機７及び切断機後面ロー
ラテーブル１３間を水平に走るレベルに設置されてい
る。また、２個の下ローラ５ａ，５ｂはその間隔を調整
できるように構成されている。上ローラ５ｃは腕２０の
先端側に取り付けられており、腕２０はその中間部２１
にて固定側に回動可能に取り付けられている。２３は固
定側に設置されると共に先端側が腕２０に連結された伸
縮可能な油圧アクチューターであり、この油圧アクチュ
ーター２３を駆動させることによって腕２０が中間部２
１を中心に回動し、これによって上ローラ５ｃが昇降す
るようになっている。また、油圧アクチューター２３の
油圧を加減することによって上ローラ５ｃの圧下力を調
整することができ、製品サイズに合ったピンチカに調整
することができる。

【００１８】２５は圧下調整ストッパーであり、腕２０
の基端側の回動を規制することによって上ローラ５ｃの
下降の限度位置を調整し、圧下量ΔＨを任意に決定でき
る。ここで、圧下量ΔＨは製品の種類毎に定まる値であ
り、多条の条鋼を全てしっかりと挟み付けるためには少
なくとも次の値以上でなければならない。すなわち、目
標とする製品厚みをｔmmとし、許容される最大のロール
ギャップで圧延される製品の厚みをｔ_max mmとすると、
製品厚みｔmmとｔ_max mmとの差Δｔ（ｔ_max −ｔ）以上
である必要がある。

【００１９】しかしながら、圧下量ΔＨで製品を挟み付
けたときに、製品に生ずる応力が降伏点を超えてしまう
と、製品に塑性歪みが生じてしまい製品適正を欠くこと
になる。したがって、圧下量ΔＨを確保しつつ、製品に
生ずる応力が降伏点を超えないようにする必要がある。
この点、本実施の形態においては、下ローラ５ａ，５ｂ
間の距離を調整することで、製品に生ずる応力が降伏点
を超えないように容易に調整できるのである。以上要す
るに、製品の種類毎に圧下量ΔＨをストッパ２５によっ
て設定すると共に、下ローラ５ａ，５ｂ間の距離を所定
長さに設定しておけば、上ローラ５ｃの押圧力は圧下量
ΔＨを確保できる値以上であればよく、微妙な圧力調整
は不要となるのである。

【００２０】もっとも、圧下量ΔＨを確保しつつ、製品
に生ずる応力が降伏点を超えないようにする方法として
は、下ローラ５ａ，５ｂ間の距離を固定しておき、その
距離において、圧下量ΔＨを確保できると共に降伏点を
超えない押圧力を測定しておき、上ローラ５ｃの押圧力
をこの測定値を超えないように調整するようにしてもよ
い。

【００２１】以上のような構成の入側誘導ピンチローラ
５を使用することによって厚みが違う条鋼を同時に多数
挟み付けることができ、走行１ｍ当り、大きくても１mm
以内の誤差に納まる略等速にて条鋼を送ることが可能と
なる。すなわち、２個の下ローラ５ａ，５ｂ間に亘って
配置された条鋼を上ローラ５ｃによって圧下することに
よって、条鋼はある程度撓むことになり、たとえ多条の
各条鋼間に厚みの違いがあったとしても、全ての条鋼が
確実に挟み付けられることになるのである。なお、条鋼
を挟み付けるときの上ローラ５ｃの圧下力は条鋼の応力
が降伏点を超えないように調整することは無論である。

【００２２】図３乃至図５は下ローラ５ａ，５ｂと上ロ
ーラ５ｃの配置関係の説明図である。図３は待機状態を
示しており、上ローラ５ｃは下ローラ５ａ，５ｂの上方
に配置されている。図４は上ローラ５ｃを下ローラ５
ａ，５ｂの中間に配置させて使用状態を示している。ま
た、図５は下ローラ５ａ，５ｂを図４の状態から移動さ
せることによって、上ローラ５ｃを下ローラ５ａ寄りに
配置した状態での使用状態を示している。このように、
上ローラ５ｃと下ローラ５ａ，５ｂの相対位置は任意に
変更することができ、条鋼の種類に応じた適切な挟み付
けが可能である。

【００２３】次に、上記のように構成されたインライン
矯正・切断システムにおける、条鋼の切断処理を、再び
図１に基づいて具体的に説明する。仮に、冷却床上の条
鋼を製品長Ｌの製品ｎ本に切断するとして、図１におけ
る（ａ）図は（ｎ−２）切を、（ｂ）図は（ｎ−１）切
を、（ｃ）図はｎ切をそれぞれ示している。また、製品
長はＬ、後端のクロップ長はｌ_c である。（ａ）図に示
す（ｎ−２）切の状態では、条鋼は多条矯正機１によっ
て拘束されて下流側に送り出され、走間切断機７で製品
長Ｌに切断され、残部の長さは２Ｌ＋ｌ_c となる。

【００２４】（ｂ）図に示す（ｎ−１）切の状態では、
条鋼はいまだ多条矯正機１によって拘束されており、走
間切断機７で切断後の残部長はＬ＋ｌ_c となる。その
後、条鋼の後端はｎ切前に多条矯正機を尻抜けしてしま
うので、条鋼が多条矯正機１を尻抜けする前にまず入側
誘導ピンチローラ５で挟み付け、最初は多条矯正機１と
同期しつつ下流側に送り、条鋼が多条矯正機１を尻抜け
した後は入側誘導ピンチローラ５のみの拘束力にて下流
側に送る。このとき、入側誘導ピンチローラ５は図２の
ように構成され、図４あるいは図５の状態で条鋼を挟み
込むので、たとえ多条の各条鋼間に厚みの違いがあった
としても、全ての条鋼が確実に挟み付けられ、各条鋼間
の走行速度にずれが生ずることがない。

【００２５】最終切製品（長さＬ＋ｌ_c ）の頭が出側誘
導ピンチローラ１１を通過したら直ちに、これを出側誘
導ピンチローラ１１によって挟み付ける。そして、出側
ピンチローラ１１が最終切製品の頭を挟み付けた後、入
側誘導ピンチローラ５を開放するようにする。こうする
ことによって、入側誘導ピンチローラ５を開放する際に
は入側誘導ピンチローラ５の位置に、後端変形部は達し
ておらず、後端変形部を入側誘導ピンチローラ５によっ
て挟み付けることはなく、変形した部分を挟み付けるこ
とによる悪影響を回避することが出来る。

【００２６】以上のように本実施の形態によれば、イン
ライン多条矯正・切断システムであって、かつ走行切断
方式において従来致命的であった最終切（ｎ切）の精度
を１切目からｎ−１切までと同等の精度にアップするこ
とが出来るのである。

【００２７】実施例 発明者は本願発明の効果を具体的に示すために、本願発
明を適用したシステムと従来方式システムとの両システ
ムにて能力試験を行った。以下、本願システムと従来技
術（停止切断）との比較を示す。 事例比較 本願システム 従来技術（停止切断） ・矯正材 CB100 ×５本×110mL CB100 ×5 本×110mL ・製品重量 5054.4kg 5054.4kg ・６ｍ×１８切 ４秒／切×１８切＋３０秒 ６秒／切×１８切＋３０秒 処理時間 ＝１０２秒 ＝１３８秒 ・能力（Ｔ／Ｈ） １７８．４ １３１．８

【００２８】上記のように本システムの能力が優れてい
ることは一見して分かるが、逆に従来技術を本システム
と同じ能力に引上げるためには次のような設備の増設が
必要となる。すなわち、矯正本数５本を７本に増す（５
×１７８．４／１３１．８＝６．７７）必要がある。こ
の結果、設備幅を１．４倍に変更しなければならず、設
備の重量及び設備コストが大幅に大きくなる。逆に言え
ば、本システムによれば、従来技術と同等の能力を出す
ための設備重量及び設備コストが低減できることにな
る。

【００２９】また、切断の精度については以下の通りで
あった。 事例比較 本願システム 従来技術（走行切断方式） ・６mL ６ｍｍ以内 １８〜２４ｍｍ ・１２mL １２ｍｍ以内 ３６〜４８ｍｍ

【００３０】上記の比較から分かるように、切断精度に
ついても大幅な精度アップが図れていることが実証でき
た。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
所定距離離して配置された２個の第１ローラと、該第１
ローラの間に配置された１個の第２ローラとを備え、前
記第１ローラと前記第２ローラとによって条鋼を挟み付
けるようにしたので、挟み付けられる複数の条鋼に厚み
のばらつきがあっても、全ての条鋼をしっかりと挟み付
けることができる。このため、各条鋼の搬送速度が一定
となり、切断長のばらつきを小さく抑えることができ
る。

【００３２】また、２個の第１ローラ間の距離を調整可
能としたので、条鋼の種類に応じた適切な挟み付けが可
能となる。

【００３３】さらに、第２ローラの圧下量を規制するス
トッパを設けたので、第１ローラと第２ローラとによっ
て条鋼を挟み付ける際の圧下量を所定量に容易に規定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態の説明図であり、熱間
条鋼圧延ラインのインライン矯正・切断システムを示す
図である。

【図２】 本発明の一実施の形態のピンチローラの説明
図である。

【図３】 本発明の一実施の形態のピンチローラの待機
状態の説明図である。

【図４】 本発明の一実施の形態のピンチローラの使用
状態の説明図である。

【図５】 本発明の一実施の形態のピンチローラの使用
状態の説明図である。

【図６】 従来の問題点を説明する説明図である

【符号の説明】

１ 多条矯正機 ５ 入側誘導ピンチローラ ５ａ，５ｂ 下ローラ ５ｃ 上ローラ ７ 走間切断機 １１ 出側誘導ピンチローラ １１ａ，１１ｂ 下ローラ １１ｃ 上ローラ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 条鋼を走間切断する多条切断装置の上流
   側及び下流側に配置されて条鋼を挟み付けるピンチロー
   ラにおいて、 条鋼の流れ方向に所定距離離して配置された２個の第１
   ローラと、該第１ローラの間に配置された１個の第２ロ
   ーラとを備え、 前記第１ローラと前記第２ローラとによって条鋼を挟み
   付けることを特徴とする条鋼圧延ラインにおける多条矯
   正・切断システムに用いるピンチローラ。
2. 【請求項２】 前記２個の第１ローラ間の距離を調整可
   能としたことを特徴とする請求項１記載の条鋼圧延ライ
   ンにおける多条矯正・切断システムに用いるピンチロー
   ラ。
3. 【請求項３】 前記第２ローラの圧下量を規制するスト
   ッパを設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の
   条鋼圧延ラインにおける多条矯正・切断システムに用い
   るピンチローラ。