JPS59118653A - ストリツプの蛇行防止方法 - Google Patents

ストリツプの蛇行防止方法

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JPS59118653A
JPS59118653A JP23218882A JP23218882A JPS59118653A JP S59118653 A JPS59118653 A JP S59118653A JP 23218882 A JP23218882 A JP 23218882A JP 23218882 A JP23218882 A JP 23218882A JP S59118653 A JPS59118653 A JP S59118653A
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JP
Japan
Prior art keywords
strip
roll
meandering
rolls
amount
Prior art date
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Pending
Application number
JP23218882A
Other languages
English (en)
Inventor
Junsuke Nakano
淳介 中野
Takeshi Masui
益居 健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP23218882A priority Critical patent/JPS59118653A/ja
Publication of JPS59118653A publication Critical patent/JPS59118653A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はストリップを連続的に処理するプロセスライ
ンにおいて発生する蛇行を防止する方法に関する。
例えば、冷間圧延後の金属ストリップは連続焼鈍あるい
は連続メッキ等が行なわれる。これらのプロセスライン
では上ロールと下口−μを交互に繰返し走行させる部分
が多い。第1図は上下ロー)v4交互に繰返し走行させ
るプロセスラインを示す図である。(1)は上ロール、
(2)は下ロール、(3)は金属ストリップである。こ
のようなプロセスラインでは上口−/L’ (1)と下
口−/l/(2)の間隔が大きく、パヌ回数も多いだめ
ラインの長さはかなり長くなり、[1]方行に蛇行が生
じ易い。蛇行が大きくなる、と通板ライン周囲の設@類
に接触し設備を破損したり、ス) IJツブが破断した
りする問題が生じるため、蛇行を修正し防止する必要が
ある。
このような蛇行を修正防止する装置としてステアリング
装置がある。ステアリング装置は蛇行量を検出して、そ
れに応じてロールを移動させてストリップをロール中央
に移動させる装置であるが、完全に作動したとしても、
この装置から離れるにしたがい、再び蛇行量は大きくな
るためプロセスライン内に数多く設置する必要があり、
コスト高となる。また、連続焼鈍炉のように高温個所あ
るいは悪環境の個所には設置困難という欠点がある。
そのため、一般的な蛇行防止法として、ロールに凸クラ
ウンを付与して蛇行を防止する方法が実施されている。
第2図は凸クラウンを付与したロールを示す図である。
ロールの両側にテーパー(4)、 (4fをつけ、中央
部を凸クラウンにしたもので、凸クラウン量は直径あた
り1〜10m程度で−ある。
第3図は凸クラウンロールに中央からずれ蛇行した位置
にストリップが巻付き張力がかかった状態を示す図であ
る。ストリップの巻付いている部分のロール表面が傾斜
しているため、ロール近傍の7、トリップも図のように
傾斜する。ロールが回転しストリップが進行するとき、
ロールとストリップ間の摩擦が大きく両者間にスリップ
がないとすると、ストリップが接触している部分(斜線
で示す)はロールの軸に直角方向に動く。そのため、ロ
ールと接触する直前の点Aも第3図の矢印で示すように
ロール軸に直角の方向1に動き、その結果、点Aがロー
ルとの接触開始線に達する(点Aで示す)とストリップ
はロールの中央寄シにA、8間の距離を移動したことに
なり蛇行が修正防止されるものである。
しかし、このような凸クラウンローpによる蛇行防止に
は種々の問題がある。
金属ストリップのように弾性係数が大きい材料ではスト
リップが凸クラウンロールに完全に密着せず、ロール端
部の径の小さい部分では浮き上がりが生じ、このため蛇
行修正機構は完全に働かず、凸クラウン量を著しく大き
くしても蛇行防止能力はあ捷り向上しない。
また、蛇行修正能力を増すため凸クラウン量を大きくす
るとス) l)ツブの品質上弊害が生じる。
すなわち、ス) IJツブに傷や形状不良が生じやすく
なる。特に、ストリップの降伏応力が低い場合には、ス
) IJツブの巾中央付近に多数の縦じわが発生する。
これは、連続焼鈍炉の高温部において特に発生し易すく
ヒートバックルと呼ばれるもので、凸クラウンによる不
均一な引張り(幅中央付近の張力穴)によシ、ロールに
接触する前のストリップの巾方向に圧縮応力が発生し座
屈が生じるため発生するものである。
さらにまた、ロールとストリップ間の摩擦会巷が小さく
スリップが生じ易い場合には、ストリップが径の小さい
ロール端部側にすべり落ちて、蛇行修正とは完全に逆効
果となるものである。特にライン速度が非常に速い場合
は、ロールとストリップ間にくさび効果により空気が巻
込まれ、その結果M擦が小さくなり蛇行しやすくなる、
等多くの問題をもつものである。
この発明は、このような多くの問題点を解決するために
なされたもので、下記を要旨とするものである。
(1)  ストリップを連続的に走行させるプロセスラ
インにおいて、ロール間のストリップを90°以下のね
じり角でねじるように、ストリップの進行方向に垂直々
面内において通板用ロールを回転させた状態で設置する
ことを特徴とするストリップの蛇行防止方法。
(2)  ストリップの板幅、降伏応力や蛇行量に応じ
てロール間でのストリップのねじシ角度を変更できるよ
うにロールを可動としたことを特徴とする特許請求の範
囲第1項記載のストリップの蛇行防止方法。
以下図面にもとづいてこの発明を説明する。第4図はこ
の発明を第1図のようなラインに応用した場合を示す図
である。第4図(a)は平面図であシ、ストリップを省
略したもので、第4図(b)は槓面すなわちストリップ
をねじる状態にして走行させるものである。この方法に
より、フラットロールを用いても蛇行防止能力が生じる
もので、“フラットロール使用により、凸クラワンロー
ル使用の場合の傷やヒートバックルの問題を解決し、さ
らに、ロール・とストリップ間の摩擦が大きい場合だけ
でなく摩擦が小さい場合にも有効である。上下ロール軸
心交叉角度θは固定式でもよいが調節可能にした方が更
に好ましい。
この発明方法によりストリップの蛇行が防止される機構
について説明する。
わかり易く説明するため軸心交叉角度が90°の場おい
て、下側のロール(5)を上流側ロール、上側のロー/
I/(6)を下流側ロールとする。この場合、上流側ロ
ーw (5)は紙面に垂直方向であるため、上流側ロー
ル(5)において蛇行が発生しても図におけるストリッ
プ(3)の輪郭に変化はない。
ロールとストリップ間の摩擦が大きい場合、第つン付与
の場合と同様の機構により、ス)IJツブが進行するに
つれストリップは中央側に移動し、蛇行量が減少する。
なお、ロールとストリップ間のスリップが全く生じない
とするとαA+αB〉0であることよシ、理論的にはロ
ールに巻付いているストリップの巾は減少していくこと
になるが、実際にはロールとの接触直後の巾方向の微少
スリップによシ板巾の減少はおこらない。
また、ロールとストリップ間の摩擦が小さい場合は、第
5図(C)に示すようにストリップが蛇行していると、
ストリップが傾いているため張力Tも同様に傾き、張力
Tはロー)V@に平行な成分子1と、ロール軸に直角な
成分子2とに分解され、T1はロール中央方向を向いて
おり、TIが摩擦抵抗より大きければストリップはロー
ル面上をスリップして蛇行量が減少するものである。
このように、機構は異なるが、結果的には、ロールとス
) IJツブ間の摩擦抵抗が大きい場合にも小さい場合
にも蛇行をfσ正防止する能力が発生するものである。
また、軸心交叉角度が90°の場合は上流側ローp(5
)における蛇行が下流側ロール(6)における蛇行に影
響しないことが特徴である。したがってパス回数が増大
してストリップ全長が増大した場合でも蛇行量は増大し
ないものである。
つぎに、軸心交叉角度θが90°以下の場合について説
明する。上流側ロールでの蛇行量をδとすると、下流側
ロールを正面から見た場合の上流側ロールでの見かけ上
の蛇行量はδ・cosθであり、δより小さい。したが
って、上流側ロールでの蛇行の影響は2本のロールが平
行である場合よシ小さく、パス回数が増大した場合にも
蛇行量は増大しにくいものである。
第6図は軸心交叉角度θが90°以下の場合を示す図で
ある。第6図(a)に示すように、上流側ロー/I/(
5)と下流側ロー/I/(6)での蛇行量が等l、い場
合、図中■の方向から見ると、第6図(b)に示すよう
に、ストリップ(3)は垂直であり傾いていない。しか
し、■のように下流側ロー/I/(6)の正面から見る
と、第6図(C)に示すように、ストリップ(3)は傾
いており、このため軸心角度が90’の場合と同様の機
構により蛇行が修正され防止されるものである。
第6図(C)のヌl−1)ツブ(3)の1頃きの大きさ
は蛇行量に比例するので、蛇行量が大きい程蛇行修正力
も大きく働くものである。
次に、実施にあたっての2.3の注意点について以下に
説明する。
第7図はこの発明を第1図のようなラインに応用した場
合における上下ロールの配置を示す図である。本発明に
おいてはこの図に示すような正確なロール配置とする。
すなわち、各スパンのストリップのねじりの中心軸OI
 + 02 + 03 + 04を結んだ各線分010
□、0203,0304は各o−l@に対して直角とな
るようにし、また01,0□、03,04は各ロールの
ロール長さの中央に位置するようにする。ストリップの
巾中央がOl、02,03,04に一致している状態が
蛇行量ゼロである。
まだ、軸心交叉角度θが大きい程蛇行修正能力は増大す
る(ただし、90°以上でばθが大きい程蛇行修正能力
は誠’Dする。したがって90’以上のθは無意味であ
る。)が、θが大きすぎると7トリツプに形状不良が生
じる。す々わち、張力がかかった状態の7トリツプをね
じると、中央に近い部分はど張力が小さくなるが、中央
付近の張力がI、を縮応力になると、その部分が座屈し
て形状不良となる。ストリップのヤング率をE1ヌトリ
ップのねじり角(m心交叉角度)をθ、上下ロール間距
離をl、板巾をW、平均張力応力をσTとすると、板中
中央からXの距離の位置での張力応力は近似的に下記(
1)式となる。
また、板巾中央での張力応力は(1)式においてX=0
として下記(2)式となる。
この式によりσ(0)の値が負にならないようにθ。
l、σT等を決定すべきである。
寸だ、(1)式かられかるようにエツジ付近では張力応
力が大きくなるため、材料の降伏応力が低い場合にはエ
ツジ付近の張力が過大とならないよう考慮すべきである
また、板巾が大であるほど、上記の張力分布の点からね
じり角(軸心交叉角度)θの許容最大値は小さ°くガる
。したがって、ロール軸心を可動とせず固定して設置す
る場合には軸心交叉角度θは板巾の最大値により制限さ
れる。これに対しロール軸心を可動としストリップのね
じり角度θを変更可能とすれば、狭巾のストリップにお
ける蛇行が大きいような場合に有利である。すなわち、
ストリップの板巾、降伏応力などに応じてθを変更する
ことによシラインの蛇行修正能力はさらに向上する。ま
た、蛇行量が著しく増大した場合には、品質は低下する
が前記の許容角度以上の軸心交叉角度を用いることも考
えられる。
ロール軸心を可動にした場合にも常に第7図に示したよ
うなロールの位置関係が保たれることが理悲的であるが
、その場合は可動機構がやや複雑となる。すなわち、第
7図において、単に各ロール軸心を回転させただけでは
回転後の線分0102゜0□03,0304と各ロール
軸の直交関係がくずれるため、直交関係を保持するため
には各ロールを第7図のライン方向(図の上下方向)に
平行移動させる必要がある。ただし、正確な位置関係が
多少くため、各ロール軸心を水平回転させるだけの可動
装置でもある範囲では充分実用可能である。
次に実施例について説明する。ロール長さ220票、ロ
ール径100 wrnのフラットローμヲ上下ロール間
距離1.5m、ロール本数5本(上口−)V 3木、下
口−/L/ 2本)とし、板厚0.15mm、板巾70
膿の冷延コイルスリット材を用いて、平均張力応力2即
/−としてロール軸心交叉角度θを変えて走行実験を行
なった。その結果、従来のθ=0°の場合には、実験前
に板中中央と各ロール中央を合わせておいても、ストリ
ップが進行するにつれ蛇行が発生し蛇行量の最大値は約
60朋に達した。この蛇行は、ロールセツティングの不
完全さ、および、ストリップのキャンバ−等の左右非対
称要因に起因するものと考えられる。
次に、本発明に従いロール軸心交叉角度θ=60゜とな
るようにロールをセットして同様の実験を行なったとこ
ろ、蛇行量の最大値は約10順と大巾に減少した。
また:ロールとストリップ間の摩擦が小さくなる商運の
場合に対応した実験としてロールとストリップ間をグリ
ースにより潤滑した実験も行なつたが、この場合にも軸
心角度θ=60°の場合には蛇行量は15咽以下の小さ
い値であった。
次に、θ−60°とし、無潤滑および潤滑剤を用いた場
合について、入側の1本目のローμの所で強制的に約3
0膿蛇行させた状部で実験を行なったが、2木目以降の
ロールでは蛇行量が減少し、4本目および5本目のロー
ルにおける蛇行量は、強制蛇行量ゼロの実験の場合とほ
ぼ同じであった。
以上のように、本発明の蛇行防止方法は、(固定式とし
た場合)従来のステアリング装置のように高価な設備費
等を要せず、また、凸クラウンロールのようにストリッ
プの品質を害することもなく、ロールとス) IJツブ
間の摩擦の大小に関係なく大きな蛇行防止能力を有する
もので、ストリップの製造コストと品質面にを与する効
果多大なものがある。
【図面の簡単な説明】
第1図は上下ロールを交互に繰返し走行させるプロセス
ラインを示す図、第2図は凸クラウンを付与したロール
を示す図、第3図は凸クラウンロ−1zK中央からはず
れ蛇行した位置にストリップが巻付き張力がかかった状
態を示す図、第4図はこの発明を第1図のラインに応用
した場合を示す図、第5図はこの発明における軸心交叉
角度が90゜の場合を示す図、第6図は軸心交叉角度が
90Q以下の場合を示す図、第7図はこの発明における
ロールの配置を示す図である。 IN中、1・・・・上ロール、2・・・・下ロール、3
・・・・ストリップ、4・・・・テーパー、5・・・・
上流側ロール、  6 ・・ ・・ 下流側  ロ −
ル。 出願人  住友金属工業株式会社 代理人  押  1) 良  久 第1図 第2図 第3図 第4図 ユ 第5図 第6図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ストリップを連続的に走行させるプロセスライン
    において、ロール間のストリップを90°以下のねじり
    角でねじるように、ストリップの進行方向に垂直な面内
    において通板用ロールを回転させた状態で設置すること
    を特徴とするストリップの蛇行防止方法。
  2. (2)ストリップの板幅、降伏応力や蛇行量に応じてロ
    ール間でのストリップのねじり角度を変更できるように
    ロールを可動としたことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載のストリップの蛇行防止方法。
JP23218882A 1982-12-25 1982-12-25 ストリツプの蛇行防止方法 Pending JPS59118653A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62215455A (ja) * 1986-03-13 1987-09-22 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 走行ウエブの側縁規制装置
WO2017122229A1 (ja) * 2016-01-12 2017-07-20 株式会社Jcu 樹脂フィルムの湿式処理装置

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JPS56149577A (en) * 1980-03-26 1981-11-19 Usinor Band guiding apparatus

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