JPS62130957A - 金属帯の蛇行防止方法 - 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） 本発明は銅帯、金属帯の通板設備における蛇行防止方法
に関するものである。

（従来の技術） 銅帯、金属帯（以下、単に銅帯等と記す）の通板設備に
おいて、通板中の細帯が帯幅方向に変位することはよく
経験されるところである（以下１蛇行”と記す）。

従来の通板設備ではこの蛇行を防止するために、蛇行通
板矯正用の巻きつけロール（以下ステアリングロールと
記す）を設けている。このステアリングロールは、その
回転軸の位置を任意に勤かせる構造になっており、回転
軸の位１（を適当に設定することにより、鋼帯等の蛇行
を矯正するものである。

また、従来の通板設備では、蛇行を防止するために、巻
きつけロールの胴径を、中央部でやや太くした“クラウ
ンロール”を使用している。これは、金属帯が本来のパ
スラインを外れて蛇行した場合に、ロール胴径の違いに
より金ハ帝のロール表面での周速が幅方向で異なってく
る現象を、蛇行を修正するモーメントに利用する方法で
ある。

（従来技術の問題点） 従来の蛇行防止方法であるステアリングロール法及びク
ラウンロール法では、いずれも金属帯とロールとが密着
していることが前提となる。従って、従来の方法には以
下のような問題点がある。

（１）ステアリングロールによって蛇行防止を行なう場
合、例えば熱処理炉内のようにロール及び金属帯が高温
の雰囲気（＠されていると、ロール表面に“ビルドアッ
プ”と呼ばれる固着物生成現象が発生し、金属帯に疵が
転写され、製品の外観及び品質を著しく損なうという問
題点が発生する。

（２）　　クラウンロールを使用する場合、ロールの胴
径の゛分布によって、金属帯の幅方向に不均一な張力分
布が発生して、殊に熱処理炉内では幅方向の温度分布と
相まって“ヒートバックル”と呼ばれる金属帯の座屈現
象が発生し、生産性の阻害及び熱処理可能な金属帯の寸
法制約といった問題点が発生する。

（３）　　金属帯等を気体噴流にて支持・浮上させて通
板する非接触通板方式においては、ステアリングロール
法及び、クラウンロール法は、ロールと金属帯との接触
が前提となっているという意味だおいて適用することが
できない。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来の蛇行防止方法の、かかる問題点を解決
しうる蛇行防止方法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明の原理は、磁場内にある電流が、磁場から力の作
用を受けることを利用している。即ち、通板されている
銅帯等の幅方向の両側において、板厚方向に磁場を形成
させる。この磁場の形成には、永久磁石を用いても或い
は電磁石を用いてもよい。

蛇行を防止する為には、板幅方向に作用する電磁力が必
要であるから、電流を板長方向に流す必要がある。銅帯
に電流を流す手段としては、例えば銅帯の通板路の離れ
た位置に互いに対を成す通電ロールを配置して電気回路
を形成する。

次に本発明の蛇行防止方法の詳細を図面に示す実施例に
基づいて説明する。

第１図は本発明の蛇行防止方法の実施の態様を示す概略
図である。図において、１は矢印入方向に連続的に通板
されている鋼帯、４は鋼帯１と接触して、離れた位置に
て互いに対を成す通電ロールである。電流は、銅帯を負
荷抵抗とする電気回路において、銅帯の進行方向と平行
に流れる。一方２，３は、銅帯の進行方向と直角に交差
する磁場を形成する磁石又は、電磁コイルである。鋼帯
１に、前記の電流回路及びそれと直角に３Ｚ差する磁気
回路とが形成されると、いわゆる７レミングの法則によ
シ、鋼帯１には、ｉ！電磁力発生し、その方向は、電流
及び磁場とが形成する平面に直角である。この原理を応
用して、鋼帯１の蛇行を防止することが可能であること
を第２図によって説明する。

第２図は第１図の金属帯の進行方向から全体を眺めた概
略図である。

コイル２，３に通電して磁束を発生させた場合、その磁
束密度の分布は、第２図の８．９で示すようにコイル２
，３の磁軸６．７上で最も扁＜、磁軸から遠ざかるに伴
なって低くなる。今、一対のコイル２，３によって、発
生する磁束及び金属帯に流れる電流の作用によシ、大き
さが等しくその方向が共に金属帯の中心線５に向う電磁
力１０及び１１が発生しているものとする。このとき、
もし金属帯１が対をなすコイル２，３の磁軸６，７から
等距離にありた場合、金属帯ｌに作用する′４磁力１０
．１１は大きさが等しく、向きが反対であるから互いに
打ち消しあって、金属帯１には、何ら幅方向の力は作用
せず、従って幅方向には変位しない。

次に第３図に示すように、金属帯１が矢印１５の方向に
変位したものとする。このとき、金属帯ｌはコイル３に
近付き、コイル２から遠ざがることＫなる。従って、金
属帯１が鎖交する磁束密度は斜線部１３．１４に示す分
布となる。即ち、コイル３による磁束密度１４が、コイ
ル２による磁束密度１３よりも高くなり、その結果、コ
イル３による電磁力１１がコイル２による電磁力１ｏを
上回り、金属帯１にはちょうど変位１５とは逆向きの力
が作用する。この力は金属帯１がコイル２゜３の磁軸６
，７から等距離の位置に戻るまで作用し続ける。

以上のような原理によって、金属帯１は常にコイル２，
３の磁軸６，７から等距離の線上を安定して通板される
ことが可能となるのである。

ところで、電磁力が常時作用している限り、金属帯１は
常に蛇行することなく通板される。しかし、もし位置検
出器等によって、金属帯１の変位が常時監視されている
場合は、その変位がある管理範囲を逸脱した場合にのみ
電磁力を作用させれば、金Ｍ帯１は常にその管理範囲内
を安定して通板される。捷た金属帯１の変位が非常に速
い場合は、強い電磁力を作用させる必要がある。

以上のような考え方から、！磁力を発生させるために必
要な金属帯への電流又は／及び磁束の密度を、金属帯の
変位に対応して制御することによって、金属帯をよシ安
定して通板させることができる。更に、電流及び磁束を
、必要のないときにはゼロとすることが可能になるので
、省エネルギー効果の点からも有利である。

本発明では、適用を金属帯に限定したが、この方法は一
般に導電性のある帯状物には広く適用することができる
ことは、その原理から明らかである。

本発明を銅帯等の強磁性を有する帯状物に適用するとき
は、磁束形成用のコイルが＠帯に対して引力を及ぼすた
め、銅帯がその厚み方向で所定のノ！スラインを常に通
過するような手段を予め講じておく必要がある。

ただし、鋼帯の温度がキュリ一温度以上の場合は、もは
や厚み方向の磁束による引力は非常に微弱なものとなる
ので、この限りではない。

本発明では、金属帯に流れる電流は、磁束が印加されて
いる領域内であればよい。従って、金属帯の幅方向のう
ち磁束印加領域に相当する位置にのみ通電できる幅方向
分割タイプの通電ロールを用いれば、通電を効率よく行
なうことができて、省エネルギー効果をあげることが可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施の態様を示す概略説明図である。 １：金属帯、２，３：コイル、４：コンダクタ−ロール
、１２：金属帯の幅方向の変位を検出するセンサー。 第２図及び第３図は本発明の詳細な説明図である。 ５：金属帯パスラインの中心線、６，７：コイル２．３
の磁軸、８，９・：コイル２，３による磁束密度の分布
、１０，１１：コイル２．３による磁束及び、金属帯へ
の電流によって発生する電磁力、１３，１４：金属帯と
鎖交するコイル２，３の磁束、１５：金属帯の変位。 穏秋彷月絡

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続的に通過する金属帯の長さ方向に電流を流し
   、金属帯の表面と垂直の方向に、金属帯の幅方向両端部
   において、対を成す磁束を印加し、かくして生成した金
   属帯に作用する一対の電磁力の方向が、常に金属帯端部
   から中心部に向かうように、金属帯に流す電流及び磁束
   の方向を設定することを特徴とする金属帯の蛇行防止方
   法
2. （２）通板中の金属帯の位置を検出し、金属帯の変位の
   量を算出して、金属帯の幅方向の変位が発生したときに
   、該変位量に対応して金属帯に流す電流及び／又は磁束
   の密度を制御する特許請求の範囲（１）記載の金属帯の
   蛇行防止方法