JPS5978721A - 鋼帯のネツキング防止方法 - Google Patents
鋼帯のネツキング防止方法Info
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- JPS5978721A JPS5978721A JP18947582A JP18947582A JPS5978721A JP S5978721 A JPS5978721 A JP S5978721A JP 18947582 A JP18947582 A JP 18947582A JP 18947582 A JP18947582 A JP 18947582A JP S5978721 A JPS5978721 A JP S5978721A
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- JP
- Japan
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- mandrel
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- steel strip
- time
- winding
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
- B21C47/003—Regulation of tension or speed; Braking
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ホットスリップミルにより熱間圧延成形され
たｍ帯を巻取機のマンドレルに巻取る際に、この巻取り
の初期に発生する銅帯のネッキングを防止する方法に関
するもので、さらに詳言すれば、ネッキングによる不良
品の発生を防止することを目的とするものである。
たｍ帯を巻取機のマンドレルに巻取る際に、この巻取り
の初期に発生する銅帯のネッキングを防止する方法に関
するもので、さらに詳言すれば、ネッキングによる不良
品の発生を防止することを目的とするものである。
ホットスリップミルにより熱間圧延成形された銅帯は、
巻取機のマンドレルに巻取られて製品化されるのである
が、成形されたばがりの鋼帯を巻取る巻取機は、第１図
に示す如く、ホットスリップミルの仕上最終スタンド１
にホットランテーブル７を介して接続されており、ホッ
トランテーブル７により案内されてくる鋼帯８をピッチ
ロール３で受は入れ、案内ロール４および案内装置５に
より受は入れられた鋼帯８をマンドレル６に案内し、か
つこのマンドレル６に巻付がせるのである。
巻取機のマンドレルに巻取られて製品化されるのである
が、成形されたばがりの鋼帯を巻取る巻取機は、第１図
に示す如く、ホットスリップミルの仕上最終スタンド１
にホットランテーブル７を介して接続されており、ホッ
トランテーブル７により案内されてくる鋼帯８をピッチ
ロール３で受は入れ、案内ロール４および案内装置５に
より受は入れられた鋼帯８をマンドレル６に案内し、か
つこのマンドレル６に巻付がせるのである。
通常、この巻取機２において、鋼帯８がマンドレル６に
巻付く前、マンドレル６の７１３ 度ハ、１）ホットラ
ンテーブル７上における鋼帯８の走行性不良により発生
した鋼帯８のダブリを吸収する。
巻付く前、マンドレル６の７１３ 度ハ、１）ホットラ
ンテーブル７上における鋼帯８の走行性不良により発生
した鋼帯８のダブリを吸収する。
２）マンドレル６に鋼帯８が巻付いた際に、所定の張力
を鋼帯８に作用させることができる。
を鋼帯８に作用させることができる。
ことを目的として、仕上最終スタンド１がらの鋼帯８の
供給速度よりも５〜２０ （％〕程度速い速度（以下、
この速度をリード速度と呼ぶ）にｅ定される。それゆえ
、第２図に示す如く、マンドレル６の角速度Ｗは、鋼’
ｊｉ′ｆ８がマンドレル６に巻付く時点ｔ１から巻付き
終了の時点ｔ、の間にリード速度ＷＲ。
供給速度よりも５〜２０ （％〕程度速い速度（以下、
この速度をリード速度と呼ぶ）にｅ定される。それゆえ
、第２図に示す如く、マンドレル６の角速度Ｗは、鋼’
ｊｉ′ｆ８がマンドレル６に巻付く時点ｔ１から巻付き
終了の時点ｔ、の間にリード速度ＷＲ。
から鋼帯８の供給速度と等しい同期速度ω、まで銅帯に
よって機械的に減速されることになる。
よって機械的に減速されることになる。
このマンドレル６に対する鋼帯８の巻付きによるマンド
レル６の速度減少のために、時点ｔ１とｔ。
レル６の速度減少のために、時点ｔ１とｔ。
との間では、鋼帯８に、マンドレル６の速度が同期速度
怖時に鋼帯８に作用すべく設定された定常張力り、にマ
ンドレル６を速度（、Ｌ）ｇからＷ、までに減速させる
に必要な張力Ｌ′にをプラスしたＴ、ｇ （第３図参照
）が作用することになる。
怖時に鋼帯８に作用すべく設定された定常張力り、にマ
ンドレル６を速度（、Ｌ）ｇからＷ、までに減速させる
に必要な張力Ｌ′にをプラスしたＴ、ｇ （第３図参照
）が作用することになる。
このように、巻取機２における鋼帯８の巻取り初期にお
いては、巻取られる鋼帯８に定常張力τｐよりも張力τ
にだけ過大な張力Ｔ、Ｒが加わることになるため、この
張力τＲを受は止める仕上最終スタンド１の出側真近の
まだ高温である鋼帯８部分に、前記張力ｒＲが集中して
作用して、この部分の鋼帯８を延び変形させて、幅およ
び厚みを局部的に小さくする現象いわゆるネッキングを
引き起こすことになっていた。
いては、巻取られる鋼帯８に定常張力τｐよりも張力τ
にだけ過大な張力Ｔ、Ｒが加わることになるため、この
張力τＲを受は止める仕上最終スタンド１の出側真近の
まだ高温である鋼帯８部分に、前記張力ｒＲが集中して
作用して、この部分の鋼帯８を延び変形させて、幅およ
び厚みを局部的に小さくする現象いわゆるネッキングを
引き起こすことになっていた。
この＃ｒ７ｙ８に発生するネッキングは、製品としての
鋼帯８の商品価値を低減させるばかりでなく、時として
連続した巻取機２による鋼帯８の巻取り動作を不能とす
る等の不都合を発生させることがあった。
鋼帯８の商品価値を低減させるばかりでなく、時として
連続した巻取機２による鋼帯８の巻取り動作を不能とす
る等の不都合を発生させることがあった。
本発明は、上記した従来例における問題点を解消すべく
創案されたもので、マンドレル６に＆４１ （Ｉ′ｆ８
が巻付く時点ｔ、から巻付き終了時点ｔ、までの間、マ
ンドレル６から鋼帯８に作用する張力が、鋼帯８にネッ
キングが生じない程度の値となるようにしたのである。
創案されたもので、マンドレル６に＆４１ （Ｉ′ｆ８
が巻付く時点ｔ、から巻付き終了時点ｔ、までの間、マ
ンドレル６から鋼帯８に作用する張力が、鋼帯８にネッ
キングが生じない程度の値となるようにしたのである。
以下、本発明を図面に従って説明する。
妥ンドレル６から鋼帯８に作用する張力を制御する方法
としては、マンドレル６に制動をかけるとか、トルクク
ラッチを使用する等の機械的手段の他に、マンドレル６
の駆動源であるマンドレルモータＭ（第４図参照）を制
御する電気的手段がある。
としては、マンドレル６に制動をかけるとか、トルクク
ラッチを使用する等の機械的手段の他に、マンドレル６
の駆動源であるマンドレルモータＭ（第４図参照）を制
御する電気的手段がある。
本発明方法は、マンドレルモータＭに対するＶｆｆ。
先約な手段の１つであって、マンドレルモータＭへの供
給電力を、マンドレル６が銅帯に及ぼす張力が定常張力
τρ左越えないように、時点ｔ、から時点ｔ、までの張
力を、マンドレル角速度の変化により銅帯に作用する張
力分だけ少なくなるようにあらかじめ低く設定し、時点
ｔ、を境にして定常張力′ｒ／ｐに切替えて供給制御す
るのである。
給電力を、マンドレル６が銅帯に及ぼす張力が定常張力
τρ左越えないように、時点ｔ、から時点ｔ、までの張
力を、マンドレル角速度の変化により銅帯に作用する張
力分だけ少なくなるようにあらかじめ低く設定し、時点
ｔ、を境にして定常張力′ｒ／ｐに切替えて供給制御す
るのである。
今、マンドレル６の慣性モーメントを〔工〕とすると、
マンドレル６に角速度変化を生じさせるために必要なト
ルクＴは ｄω Ｔ−■・−となる。
マンドレル６に角速度変化を生じさせるために必要なト
ルクＴは ｄω Ｔ−■・−となる。
ｔ
このトルクＴは、マンドレル６に巻付いた鋼帯（’、’
７７Ｍはマンドレル６の径）なる張力が作用すること
になる。
７７Ｍはマンドレル６の径）なる張力が作用すること
になる。
マンドレル６への鋼帯８の巻付き時／：、（ｂ、から巻
付き終了時点ｔ、までのマンドレル６から鋼帯８に作用
する張力τＦは、同期速度Ｗ１時における定常ｄ＝ｗ 張力Ｔ、ｐよりもマンドレル角速度の変化彷度丁に応じ
た張力詐だけ大きい一定値となる。
付き終了時点ｔ、までのマンドレル６から鋼帯８に作用
する張力τＦは、同期速度Ｗ１時における定常ｄ＝ｗ 張力Ｔ、ｐよりもマンドレル角速度の変化彷度丁に応じ
た張力詐だけ大きい一定値となる。
ソレユえ、マンドレルモータＭへの供給電力の制御を時
点ｔ！までは、マンドレル６の鋼帯８に対して発揮し得
る張力Ｌ′ｐが τ’ｒｙ＝’７：、ｖ−τｆ となる
ようにすることにより、マンドレル６のＭ ４？ｒ ８
に対して発揮し得る張力は、第５図の如く変化すること
になる。
点ｔ！までは、マンドレル６の鋼帯８に対して発揮し得
る張力Ｌ′ｐが τ’ｒｙ＝’７：、ｖ−τｆ となる
ようにすることにより、マンドレル６のＭ ４？ｒ ８
に対して発揮し得る張力は、第５図の如く変化すること
になる。
このように、マンドレルモータＭへの供ｍ 電力 “を
、マンドレル６の鋼帯８に対して発揮し得る張力が第５
図の如く変化すべく設定制御すると、前記した如く、時
点ｔ、から１．の間は、マンドレルモータＭの駆動力と
は直接的には関係なしに、マンドレル６がリード速度ｗ
ｇから同期速度ｔ、ｕｐまで減速することによる張力Ｔ
／シが発生するため、実際にマンドレル６から鋼帯８に
作用する張力は、マンドレルモータＭへの供給電）；に
より設定される第５図に示した張力と張力ｒｋとを加え
たものとなり、第６図に示す如く一定値となる。
、マンドレル６の鋼帯８に対して発揮し得る張力が第５
図の如く変化すべく設定制御すると、前記した如く、時
点ｔ、から１．の間は、マンドレルモータＭの駆動力と
は直接的には関係なしに、マンドレル６がリード速度ｗ
ｇから同期速度ｔ、ｕｐまで減速することによる張力Ｔ
／シが発生するため、実際にマンドレル６から鋼帯８に
作用する張力は、マンドレルモータＭへの供給電）；に
より設定される第５図に示した張力と張力ｒｋとを加え
たものとなり、第６図に示す如く一定値となる。
すなわち、マンドレル６が鋼帯８を巻取る全期間中にわ
たり、鋼帯８に作用する張力は定常張力τｐを越えるこ
とはなくなるわけである。
たり、鋼帯８に作用する張力は定常張力τｐを越えるこ
とはなくなるわけである。
ところで、時点ｔ、からｔ、までの間の張力Ｖ／の定常
張カムｐに対する減少分は、マンドレル６の角速度の変
化速度分に相当する張力ｆｒとするのが望ましいのであ
るが、張力Ｌ′ｖの定常張力τｐに対する減少分の設定
は、上記手法に限定されるものではなく、要は鋼帯８に
ネッキングを発生させることなく鋼帯８のダブリを吸収
できかつ所望の張力を発揮できれば良いのであるから、
これらの条件を満足する張力値範囲を実験とか鋼帯８の
材質等をもとにした計算から求めて設゛定しても良い。
張カムｐに対する減少分は、マンドレル６の角速度の変
化速度分に相当する張力ｆｒとするのが望ましいのであ
るが、張力Ｌ′ｖの定常張力τｐに対する減少分の設定
は、上記手法に限定されるものではなく、要は鋼帯８に
ネッキングを発生させることなく鋼帯８のダブリを吸収
できかつ所望の張力を発揮できれば良いのであるから、
これらの条件を満足する張力値範囲を実験とか鋼帯８の
材質等をもとにした計算から求めて設゛定しても良い。
本発明方法は、上記した如く、マンドレルモータＭに対
する供給電力を制御することにより達成されるのである
が、このマンドレルモータＭに対する供給電力制御の具
体的なブロック構成を第４図に例示する。
する供給電力を制御することにより達成されるのである
が、このマンドレルモータＭに対する供給電力制御の具
体的なブロック構成を第４図に例示する。
第４回において、マンドレル制御回路９は、マンドレル
モータＭに供給される電力（実際には電流）を直接制御
する部分で、マンドレル電流基準演算回路１１によって
設定される電流設定信号に従つてマンドレルモータＭに
供給すべき電流値を決定する。
モータＭに供給される電力（実際には電流）を直接制御
する部分で、マンドレル電流基準演算回路１１によって
設定される電流設定信号に従つてマンドレルモータＭに
供給すべき電流値を決定する。
また、このマンドレル制御回路９には、マンドレルモー
、りＭに供給された電流を直接検出する電流検出回路ｌ
Ｏから検出電流値がフィードバックされており、このフ
ィードバックされる検出ＶＩＥ流値とマンドレル電流基
準演算回路１１からの電流設定信号とを対比させること
により、マンドレル制御回路９は、常にマンドレルモー
タＭに対して出力する電流値が設定値通りとなるように
監視している。
、りＭに供給された電流を直接検出する電流検出回路ｌ
Ｏから検出電流値がフィードバックされており、このフ
ィードバックされる検出ＶＩＥ流値とマンドレル電流基
準演算回路１１からの電流設定信号とを対比させること
により、マンドレル制御回路９は、常にマンドレルモー
タＭに対して出力する電流値が設定値通りとなるように
監視している。
マンドレルモータＭの界磁電流を検出している電流検出
回路１０は、このマンドレルモータＭの界磁電流の変化
を巻付検出回路１２に出力している。
回路１０は、このマンドレルモータＭの界磁電流の変化
を巻付検出回路１２に出力している。
この巻付検出回路１２は、マンドレル６に鋼帯８が巻イ
１き始めたことにより急激に増大変化するマンドレルモ
ータＭの界磁’ｉｌｆ、流の変化からマンドレル６への
鋼帯８の巻付き時点ｔ、を知り、タイマー１３に作動指
令を発する。
１き始めたことにより急激に増大変化するマンドレルモ
ータＭの界磁’ｉｌｆ、流の変化からマンドレル６への
鋼帯８の巻付き時点ｔ、を知り、タイマー１３に作動指
令を発する。
タイマー１３は、マンドレル６の周速および周長が一定
であることから決定される鋼帯８のマンドレル６に対す
る巻付き時点ｔ１から巻付き終了時点ｔ、までの時間を
設定するもので、巻付検出回路１２からの作動信号を受
は入れた時点、すなわち巻伺き時点ｔ、から上記した設
定時間後、すなわち巻付き終了時点ｔ、にマンドレル電
流基準演算回路１１に切換指令信号を発する。
であることから決定される鋼帯８のマンドレル６に対す
る巻付き時点ｔ１から巻付き終了時点ｔ、までの時間を
設定するもので、巻付検出回路１２からの作動信号を受
は入れた時点、すなわち巻伺き時点ｔ、から上記した設
定時間後、すなわち巻付き終了時点ｔ、にマンドレル電
流基準演算回路１１に切換指令信号を発する。
マンドレル電流基準演算回路１１には、予めマンドレル
６に初期張力Ｌ′ｐを発揮させるようマンドレルモータ
Ｍを駆動する初期設定電流値と、マンドレル６に定常張
力Ｔ、ｏを発揮させ゛るようマンドレルモータＭを駆動
する定常設定電流値とが設定されており、タイマー１３
からの切換指令信号の入力のあるまでは初期設定電流値
をマンドレル制御回路９に対して電流設定信号として出
力し、タイマー１３から切換指令信号が入力されるとマ
ンドレル制御回路９に対する電流設定信号を定常設定電
流値に切替えるのである。
６に初期張力Ｌ′ｐを発揮させるようマンドレルモータ
Ｍを駆動する初期設定電流値と、マンドレル６に定常張
力Ｔ、ｏを発揮させ゛るようマンドレルモータＭを駆動
する定常設定電流値とが設定されており、タイマー１３
からの切換指令信号の入力のあるまでは初期設定電流値
をマンドレル制御回路９に対して電流設定信号として出
力し、タイマー１３から切換指令信号が入力されるとマ
ンドレル制御回路９に対する電流設定信号を定常設定電
流値に切替えるのである。
このように本発明による鋼帯のネッキング防止方法は、
鋼帯８がマンドレル６に巻付くことによるマンドレル６
のリード速度（、ＩＪＲから同期速度ｔＪ）０までの速
度の減少分に対応した張力分だけ初期張力Ｌ′ｐを定常
張カフｐよりも小さい値に設定しであるので、マンドレ
ル６が鋼帯８に作用させる張力は、その巻取り動作の全
期間にわたり一定の定常張力Ｔ／ｐを越えることはなく
なり、これによって鋼帯８に過剰な張力が作用しないの
で、鋼帯８のネッキングを防止することができる。
鋼帯８がマンドレル６に巻付くことによるマンドレル６
のリード速度（、ＩＪＲから同期速度ｔＪ）０までの速
度の減少分に対応した張力分だけ初期張力Ｌ′ｐを定常
張カフｐよりも小さい値に設定しであるので、マンドレ
ル６が鋼帯８に作用させる張力は、その巻取り動作の全
期間にわたり一定の定常張力Ｔ／ｐを越えることはなく
なり、これによって鋼帯８に過剰な張力が作用しないの
で、鋼帯８のネッキングを防止することができる。
さらに、本発明方法はすでに使用されている巻取機の機
械的構造に何ら変更を加えることなしに、単にこの巻取
機の駆動源であるマンドレルモータＭの電気的な制御回
路にわずかな変更を与えるだけで良いので簡単に実施す
ることができると共に、この実施に要する費用も安価な
ものである。
械的構造に何ら変更を加えることなしに、単にこの巻取
機の駆動源であるマンドレルモータＭの電気的な制御回
路にわずかな変更を与えるだけで良いので簡単に実施す
ることができると共に、この実施に要する費用も安価な
ものである。
以上の説明から明らかな如く、本発明方法は、鋼帯８の
ネッキングを確実に防止することができ、またその制御
手段および具体的な手法も単純で明確なものであり、さ
らに簡単にかつ安価に実施することができる等多くの優
れた作用効果を有するものである。
ネッキングを確実に防止することができ、またその制御
手段および具体的な手法も単純で明確なものであり、さ
らに簡単にかつ安価に実施することができる等多くの優
れた作用効果を有するものである。
第１図は、巻取機の主要構成部分の配列図である。
第２図は銅帯を巻付けることにより変化するマンドレル
の速度変化の例を示す速度変化特性図である。 第３図は従来例におけるマンドレルに巻付いた調帯に作
用する張力の変化特性図である。 第４図は、本発明方法を実施すべく＋１９成されたマン
ドレルモータの制御回路を示すブロックの一例を示すブ
ロック線図である。 第５図は、本発明によりマンドレルに設定された張力の
変化を示す張力特性図である。 第６図は、本発明により発揮されるマンドレルから調帯
に作用する張力の変化を示す張力特性図である。 符号の説明 １：仕上最終スタンド ２：巻取機 ３：ビンチロール
４：案内ロール ５：案内装置 ６：マンドレル ７
：ホットランテーブル ｓ：＃＃ｉ９：マンドレル制御
回路 １ｏ ： ７１を流検出回路１１：マンドレル電
流基準演算回路 １２：巻取検出ｐ路 ｔ３：タイマー
Ｍ：マンドレルモータＣＩ）ｐ：同期速度 ωＦ：リ
ード速度 Ｌｐ：定常張力 Ｔ／；：初期張力 τ
尺＝リード張力１、．１． ：時点 発明者 野 利 信 彰 発明者 玉 井 敏 打 出願人 川崎製鉄株式会社 代表者 八 木 端 浩゛ ／２／Δの ブ４層
の速度変化の例を示す速度変化特性図である。 第３図は従来例におけるマンドレルに巻付いた調帯に作
用する張力の変化特性図である。 第４図は、本発明方法を実施すべく＋１９成されたマン
ドレルモータの制御回路を示すブロックの一例を示すブ
ロック線図である。 第５図は、本発明によりマンドレルに設定された張力の
変化を示す張力特性図である。 第６図は、本発明により発揮されるマンドレルから調帯
に作用する張力の変化を示す張力特性図である。 符号の説明 １：仕上最終スタンド ２：巻取機 ３：ビンチロール
４：案内ロール ５：案内装置 ６：マンドレル ７
：ホットランテーブル ｓ：＃＃ｉ９：マンドレル制御
回路 １ｏ ： ７１を流検出回路１１：マンドレル電
流基準演算回路 １２：巻取検出ｐ路 ｔ３：タイマー
Ｍ：マンドレルモータＣＩ）ｐ：同期速度 ωＦ：リ
ード速度 Ｌｐ：定常張力 Ｔ／；：初期張力 τ
尺＝リード張力１、．１． ：時点 発明者 野 利 信 彰 発明者 玉 井 敏 打 出願人 川崎製鉄株式会社 代表者 八 木 端 浩゛ ／２／Δの ブ４層
Claims (1)
- 熱間圧延で成形されて一定速度で供給されてくる銅帯を
マンドレルに巻取る巻取機において、巻取り初期、前記
マンドレルの駆動源であるマンドレルモータへの供給電
力を、前記マンドレルが銅帯に作用させる巻取のための
定常時の張力に対し、マンドレルへの銅帯の巻付き時点
ｔ、から巻付き終了時点ｔ、までの間のマンドレルのＡ
速度変化により銅帯に作用する張力外だけ小さくなる
ように供給制御する銅帯のネッキング防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18947582A JPS5978721A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 鋼帯のネツキング防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18947582A JPS5978721A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 鋼帯のネツキング防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5978721A true JPS5978721A (ja) | 1984-05-07 |
Family
ID=16241877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18947582A Pending JPS5978721A (ja) | 1982-10-28 | 1982-10-28 | 鋼帯のネツキング防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5978721A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020168641A (ja) * | 2019-04-02 | 2020-10-15 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 巻取装置の制御方法及び巻取装置 |
-
1982
- 1982-10-28 JP JP18947582A patent/JPS5978721A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020168641A (ja) * | 2019-04-02 | 2020-10-15 | 日鉄日新製鋼株式会社 | 巻取装置の制御方法及び巻取装置 |
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