JPS61262426A - 巻取機 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はアモルファスや圧延鋼板等の極薄帯状板材をコ
イル状に巻取る巻取機に関するものであり、アンコイラ
等の巻戻し機にも適用できるものである。

〔従来の技術〕

一般に、圧延鋼板等の銅帯を連続的に処理する設備（例
えば冷間圧延設備等）においては、処理ずみの銅帯はテ
ンションリール等の巻取機でコイル状に巻取られて後工
程へ送られる。巻取機は１通常、マンドレル拡縮形のも
のが多く使用されており、第３図は、かかる巻取機の従
来の代表例に係わる正面図、第４図は第３図０Ａ−Ａ線
断面図、＠５図は第４１１０　Ｂ　−Ｂ　ｍＩｒｒＷＪ
図テある。図中、１は鋼帯コイル、２はマンドレル、３
はモータ（図示せず）及び減速機３ａη為らなる回転駆
動装置、４はロータリシリンダ等のマンドレル拡縮駆動
装置を示す。

マンドレル２は、駆動シャフト５の先端に鋼帯１を巻取
るドラム２ａと共に一体的に装着されている。ドラム２
ａは、第４図お工び第５図に示す如く、駆動シャフト５
の外周に軸方向に設けｔ複数（例示の場合は４個）の案
内＠５ａにスプレッダ６が個々に摺動自在に係合すると
共にこのスプレッダ６の外面に形成されｚＨ形断面の複
数のウェッジ部６ａにテーノぞ溝７ａを有する、はぼ、
かまほこ状のセグメント７が個々に摺動自在に係合して
構成されている。各スプレッダ６は、駆動シヤフト５の
中空孔５ｂに取付は定ウェッジロッド８先端の十字状の
シフティングヨーク９に連結され、従って減速機３ａ側
の駆動シャフト５端部のシリンダを駆動源とする拡縮駆
動装置４を介して、クエツ・クロット８を軸方同（矢印
ａ方向）Ｋ往復動させることにより、セグメント７を半
怪方同に拡縮可能である。

従って、銅帯を巻取るには、例図の場合拡縮駆動装置４
によりウェッジロッド８を引込み（第３図および第５図
中右方向）、セグメント７を拡張させる（第４図及び第
５図の状態）と共にマンドレル２を回転させながら。

例えば、ベルトラツノＲ等の巻付は装置（図示せず）を
介して銅帯の先頭部をドラム２ａに数巻き巻きつけｔ後
所要の大きさのコイルに巻取る。巻取完了後、ウェッジ
ロッド８ｆ！：押出しセグメント７を収縮させ、昇降機
能を持つ九走行式コイルカー等のコイル搬送装置１゜に
よυコイルｌをドラム２ａから抜き取り所定の場所へ移
送する。尚、図中１０ａはレールを示す。

ここで、各セグメント７は、通常、第４図に゛示す如く
、最大拡張時、その外周は、はぼ同一円周上にあるが、
その両端部７ｂは、前記円周の内側へ適当なぬすみを設
けてあり。

任意の拡縮径において、その両端縁がコイル内周面に接
触しない様に構成されている。従って１巻取作業におい
て、鋼帯１の板厚が比較的に厚い場合（例えば２〜３ｍ
でいど）には大きな問題はないが、薄い板厚（例えば１
−以下等）の場合は、セグメント７の境界部の溝によシ
巻始め部の銅帯表面にマークが転写し、板の品質を損う
ことになる。そこで。

かかる問題の対策として、薄肉のスリーブ（スプール）
１１をドラム２ａ外周に装着して巻取りを開始し、巻取
完了後はコイルと一体で抜き取っている。

しかしながら、近年鋼帯処理設備は、生産性向上の穴め
、巻取速度の高速化ならびに。

省力化に伴う巻取り作業の完全自動化（すなわち無人化
）に対する要求が高まってきている。とくに、例えば、
アモルファス製造設備等の小容量で、かつ、極薄板（例
えば２０〜３０　＃Ｉ）のコイルを高速処理する設備で
に、巻取コイルのドラムからの取外しから次のコイル巻
取準備完了までの所要時間を１例えば、１分ていどの極
めて短時間で％たつ完全自動で行う必要がある。ところ
が、前記の如く、従来の巻取機では、巻取コイル１は、
先づ、セグメント７を収縮させてコイル１をドラム２ａ
から取り出す作業に加えて、薄板であるため１巻取準備
作業としてスリーブ１１をドラム２１に装着する作業が
必要となり、これらの作業を１分てい、どの短時間内に
行うことは極めて困難であシ％また。コイル１の抜き出
しとスリーブし装着作業の完全自動化も極めて困難であ
つ九二さらに、ドラム拡縮機構の九めマンドレル２の構
造が複雑となり設備費ならびに保守費の増大をきたすと
いう欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、前記問題点に鑑みて提案されｔもので１巻取
コイルの巻取機からの取外しから次の巻取準備完了まで
の作業を短時間で行えると共に、これらの作業の完全自
動化を可能ならしめ、構造簡単、かつ、安価な巻取機を
提供することを目的とするものである。

ｃ問題点を解決するための手段〕 斯かる目的を達成する本発明の構成は帯状材を巻き取る
巻取機において、先端をチーツク形状とした巻取りドラ
ムと、該巻取りドラムにテーパ嵌合する駆動シャフトと
、前記巻取９ドラムと駆動シャフトとを着脱可能とする
着脱機構とからなることを特徴とする。

〔作　　用〕

本発明の装置は、以上の構成であるから、例えば、グリ
ップ機能を有するコイル搬送装置を使用して、巻取シト
ラムのテーパ部を駆動シャフトのテーパぞ孔に差し込む
と１着脱機構によシ、自動的に巻取りドラムが駆動シャ
ストに圧着固定されて巻取準備が完了する。

つぎに巻取完了後、着脱機構にエクテー、ｅ部の圧着を
開放せしめ、前記、コイル搬送装置を使用してコイルを
巻取シトラムごと駆動シャスト力ら取シ出し所定の場所
へ移送する。

つぎに、あらかじめ整備ずみの予備ドラムを前記手順で
駆動シャフトに装着する。以下同じ手順を繰して巻取り
作業を行うことができる。

〔冥　施　例〕

以下、図面によって具体的に説明する。第１図は、本発
明の一実施例に係る概略正面断面図、第２図は、第１図
中り部の拡大図である。図中においては巻取ドラム１５
でコイル１を巻取中の状態が示されている。巻取ドラム
１５μ、大小２段の胴部１５ａ、１５ｂからなる筒状体
で、小１１ｉ１１Ｓ１５ｂは、ドラム１５の軸中心にあ
って該ドラムの内側へ突設するストツノぞロッド３０を
有するドラム支持軸１７を内蔵している。一方、大綱部
、１５　ａの先端はチー、ｅ軸部１５ｃを有し、大・小
２段の胴部１６ａ、１６ｂからなる筒状体の駆動シャフ
ト１６の大胴部１６ａに設は九チー、ｅ孔１６ｃに脱着
自在に嵌合可能である。駆動シャフト１６の小胴部１６
ｂの外周は、軸受１７ａ、１７ｂを介して減速機１８に
回転自在に軸支され、歯車１９を介してモータ（図示せ
ず）に連結されると共に、小胴部１６ｂの内周における
中空孔１６ｄには大小２段の中空胴部２０ａ、２０ｂη
島らなる中間軸２０の小胴部２０ｂが挿入され軸受２１
を介して小胴部１６ｂに回転自在に支持されている。

ま７？、％中間軸２００大胴部２０Ｂは、巻取ドラム１
５を駆動シャフト１６のテーパ孔１６ｃに嵌入した場合
、ドラム内周と適当な隙間をおいて嵌合できる如く構成
されている。つぎに、中間軸２０の中空部には、巻取ド
ラム１５を駆動シャフト１６のテーノぞ孔１６ｃに着脱
自在に圧着保持可能なドラム着脱装置２２が装着されて
いる。即ち、圧着装置２２は、前記ドラム支持軸１７の
内側に設けたストツノクロット３０と着脱自在に連結可
能な自動連結機構２３を有する圧着ロッド２４と、該ロ
ッド２４′ｔ−介してドラム１５に圧着力を付与するノ
々ネ等の弾性体２５及び連結機構の連結、ならびにドラ
ム１５の圧着力を解放させる為の液圧作動の押出シリン
ダ２６等で構成されている。ストツノぞロッド３０の先
端は、後述する連結機構２３のゾール２３ａの半径に等
しい隅の丸みを有する段部３０ａを有している。中間軸
２０の端板２０Ｃに設けた軸孔２７に圧着ロッド２４が
軸方向に摺動自在に挿入されると共にこの圧着ロッド２
４の先端に具えられた連結材２４ａの軸孔２４ｂに前記
ストッパロッド３０が自在に出し入れ可能となっている
。圧着ロッド２４に備えられた自動連結機構２３１２）
原理は、工作機に使用される工具の着脱装置と同一であ
シ、その概要は。

第２図に示す如く、圧着ロッド２４先端の連結材２４ａ
の端部に複数の孔２４Ｃが円周方向に等ピッチで軸孔２
４ｂｔで貫通しており、この孔２４ｃに嵌め込まれたゾ
ール２３ａが圧着ロッド２４の軸方向の移動にニジ、圧
着ロッド２４の半径方向に移動することによって、スト
ツノぞロッド３００段部３０ａと圧着ロッド２４とを脱
着自在に連結するものである。すなわち、前記中間軸２
０の端板２０Ｃの軸孔２７におけるストツノぞロッド３
０導入側にはリング溝２８が設けてあり、圧着ロッド２
４及び連結材２４ａを第２図中鎖線で示すように左方へ
移動させるとゾール２３ａが前記リング溝２８内に嵌シ
込み（第２図鎖線で示す〕、この結果ストッパロッド３
０は自在に軸孔２４ｂに出入シ可能となる。この状態で
、ストツノぐロッド３０を軸孔２４ｂ内へ差し込んだ後
、圧着ロッド２４ｔ−第２図中右方へ移動するとゾール
２３ａは端板２０ｃの軸孔２７へ移動すると同時に軸孔
２４ｃ内部へ突出し、ストッパロッド３０の段部３０ａ
の隅に尚接するため、ストッパロッド３０を介し巻取ド
ラム１５は駆動シャフト１６側に引寄せられ、チーＪ？
軸部１５Ｃとテーパ穴１６Ｃ部で固定される。

一方、圧着ロッド２４の減速機１８側には、止めナツト
２９を介して圧縮ノ々ネ２５が装着され、常時圧着ロッ
ド２４が右方へ引張れる如く構成されると共に圧着ロッ
ド２４を左方へ押し出す抑圧シリンダ２６が設けられて
いる。

さらに、ドラム１５を駆動シャフト１６のチー、ｅ孔１
６Ｃに差し込んだ状態（第１図参照）で、圧着ロッド２
４の先端部２４ｃとストッパロッド３０の先端面間には
所定の隙間が設けられている。この隙間は、圧着ロッド
２４が押出シリンダ２６で押されて移動し、連結機構２
３のぜ−ル２３ａがリング溝２８内に［込んだ時点でス
トッパロッド３０と圧着ロッド２４の先端部２４ｃが接
触を開始し、押出シリンダ２６のストロークエンドでド
ラム１５と駆動シャフト１６間の圧着が完全に解放でき
るようにするために設けられｔものである。ここで、テ
ーパ”１５ｃ、１６ｃ部の寸法及び圧着用）々ネ２５の
強さは、鋼帯１を巻取中にドラム１５と駆動シャフト１
６間にスリップを起さず、かつ、巻取完了後コイル１と
ドラム１５を一体のまま駆動シャフト１６から容易に取
り出せるように適宜決定されるが、場合によっては、ド
ラム１５又は駆動シャフト１６のいずれか一方のテーパ
部１５Ｃ又は１６Ｃにキーを取付けて、テーパぞとキー
ノ併用でドラーム１５のスリップ防止を行うこともある
。

なお図中３１は、矢印ａ方向に移動可能なグリップ機構
を蟇するコイルカー等の搬送装置であシ、巻取ドラム１
５を軸受１８を介して回転自在に支持している。

以上の構成であるから１巻取り準備作業は、先づ、圧着
装置２２の押出シリンダ２６を前進（第１図中紙面に対
し左方向）させて圧着ロッド２４をストロークエンドま
で押し出す（第２図中鎖線位置）。つぎにコイル搬送装
置３１でドラム１５の小胴部１５ｂを把持して駆動シャ
フトのテーパぞ孔１６ｃへ差し込んだ後、押出シリンダ
２６をストロークエンドへ後退させると、ドラム１５は
ストツノぞロッド３０を介して圧着ロッド２４に自動連
結され、バネ２５の引張力でチー、６孔１６Ｃに圧着保
持され１巻取準備が完了する。かくて、巻取完了後は、
前記コイル搬送装置でドラム端部１５ｂを把持せしめ、
再び、押出シリンダ２６をストロークエンドへ前進させ
てテーパ部１５Ｃ，１６Ｃ間の圧着力を解放した後コイ
ル１をドラム１５と一体で取外し、所定の場所へ移送す
る。以下、前記手順を繰シ返す。

〔発明の効果〕

以上％実施例に基づいて具体的に説明し几ように本発明
の装置では１巻取ドラムが駆動シャフトと分離されると
共に、互いにテーパ嵌合部を有し、かつ、着脱機構゛を
介して着脱自在に前記チー２Ｒ部で圧着保持できる構成
であるｔめ、あ゛らかじめ整備し時期中の予備ドラムを
ワンタッチで駆動シャフトのテーパ孔へ差し込むだけで
巻取準備が完了し％また。

ドラムに一体円筒であるから従来装置のような、スリー
ブ取付作業は不要であり、極めて短時間の作業ですむ。

一方１巻取完了后のコイル取外し作業は、コイルをドラ
ムと一体で取出せると共にチー７１′嵌合であるから極
めて短時間で、かつ、容易に取り出せる。ま友、詳細に
図示しないがコイル搬送装置は、コイルの取出し及びド
ラムの取付時とも、ドラム端部を把持することができる
から、これらの作業の完全自動化に対応する搬送装置の
設計が極めて容易となることと相乗して、本発明の装置
を使用することにより１例えば、アモルファス製造設備
等で強く要望されている。コイル取外しから巻取準備完
了まで作業時間短縮（例えば１分ていど）に容易に対処
可能となる。

さらに、ドラムの脱着及び保持機構が、従来のマンドレ
ル拡縮方式の装置にくらべて極めて簡単であるため、装
置のコストと保守費を著しく低減できる等多くの利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る巻取機の正面断面図、
第２図は第１図中り部の拡大図、第３図は従来の巻取機
の正面図、第４図は第３図のＡ−Ａ線断面図、第５図は
第４図のＢ−Ｂ線断面図である。 図　面　中、 １５は巻取ドラム、１６は駆動シャフト。 ２０は中間軸、２２はドラム圧着装置、２３は自動連結
機構、２４は圧着ロッド、２５はバネ、２６は押出シリ
ンダである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帯状材を巻き取る巻取機において先端をテーパ形状とし
   た巻取りドラムと、該巻取りドラムにテーパ嵌合する駆
   動シャフトと、前記巻取りドラムと駆動シャフトとを着
   脱可能とする着脱機構とからなることを特徴とする巻取
   機。