JPS62130958A - 金属帯の蛇行防止方法 - Google Patents
金属帯の蛇行防止方法Info
- Publication number
- JPS62130958A JPS62130958A JP27032985A JP27032985A JPS62130958A JP S62130958 A JPS62130958 A JP S62130958A JP 27032985 A JP27032985 A JP 27032985A JP 27032985 A JP27032985 A JP 27032985A JP S62130958 A JPS62130958 A JP S62130958A
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- JP
- Japan
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- metal strip
- magnetic flux
- meandering
- eddy current
- metal
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- Pending
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- Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (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】
（産業上の利用分野）
本発明は金属帯及び金属箔、以後単に金属帯と呼ぶ通板
設備において金属帯の蛇行を防止する方法に関するもの
である。
設備において金属帯の蛇行を防止する方法に関するもの
である。
（従来の技術）
金属帯を浮上通板する設備に訃いて金属帯の蛇行を防止
する方法として、例えば特開昭５９−１１３１２７号公
報には、吐出ガスの噴射方向をライン中心に向けて傾斜
させることにより金属帯を常にライン中央部に押し戻す
方法が開示されている。
する方法として、例えば特開昭５９−１１３１２７号公
報には、吐出ガスの噴射方向をライン中心に向けて傾斜
させることにより金属帯を常にライン中央部に押し戻す
方法が開示されている。
かかる蛇行防止方法においては、蛇行を防止する力とし
て吐出ガスの水平方向分力を用いている。
て吐出ガスの水平方向分力を用いている。
従って蛇行防止力の強さはガスの吐出速度、吐出量及び
金属帯の法線、とガスの吐出方向とが成す角度の正弦と
で定まり、より太き力蛇行防止力を発生させるため罠は
、これらのうちいずれかを大きくすることが必要となる
。ところが、ガスの吐出方向を蛇行防止力が大きくなる
方向に向けると、その結果、金属帯の浮上刃は小さくな
るため、こ′の方法で浮上通板中の金属帯の蛇行を防止
することには限界がある。またガスの吐出速度及び吐出
量を大きくすることは、ガス供給プロワ−の能力及び消
費動力を大きくすることを意味し、設備費及びランニン
グコストが高くカる等の欠点をともなうものである。
金属帯の法線、とガスの吐出方向とが成す角度の正弦と
で定まり、より太き力蛇行防止力を発生させるため罠は
、これらのうちいずれかを大きくすることが必要となる
。ところが、ガスの吐出方向を蛇行防止力が大きくなる
方向に向けると、その結果、金属帯の浮上刃は小さくな
るため、こ′の方法で浮上通板中の金属帯の蛇行を防止
することには限界がある。またガスの吐出速度及び吐出
量を大きくすることは、ガス供給プロワ−の能力及び消
費動力を大きくすることを意味し、設備費及びランニン
グコストが高くカる等の欠点をともなうものである。
又、金属帯を多数のロールに巻き付けて通板する設備に
おいて、金属帯の蛇行を防止する方法としては、ロール
中央部の胴径をロール端部の胴径よりやや太くするいわ
ゆるクラウンロールを採用することが公知である。かか
る蛇行防止方法においては蛇行防止力の強さは、ロール
中央部の胴径対ロール端部の胴径との比率によって定ま
り、よシ大きな蛇行防止力を発生させるためには、この
比率を大きくすることが必要となる。ところが、ロール
中央部の胴径がロール端部の胴径よシも大きい金属帯通
板用ロールにおいて、金属帯が蛇行して、金属帯の中央
ラインとロールの中央ラインとがずれると、金属帯には
大きな剪断応力が作用する。したがって、金属帯の連続
焼鈍炉のように。
おいて、金属帯の蛇行を防止する方法としては、ロール
中央部の胴径をロール端部の胴径よりやや太くするいわ
ゆるクラウンロールを採用することが公知である。かか
る蛇行防止方法においては蛇行防止力の強さは、ロール
中央部の胴径対ロール端部の胴径との比率によって定ま
り、よシ大きな蛇行防止力を発生させるためには、この
比率を大きくすることが必要となる。ところが、ロール
中央部の胴径がロール端部の胴径よシも大きい金属帯通
板用ロールにおいて、金属帯が蛇行して、金属帯の中央
ラインとロールの中央ラインとがずれると、金属帯には
大きな剪断応力が作用する。したがって、金属帯の連続
焼鈍炉のように。
金属帯の温度が高い状態で通板される設備では、その剪
断力によって金属帯の１絞り”と呼ばれる変形が発生す
ることが知られている。この問題があるために、金属帯
の連続焼鈍炉では、絞りの発生しやすい広幅材や薄手材
の通板をあきらめざるを得危いのが現状でちる。
断力によって金属帯の１絞り”と呼ばれる変形が発生す
ることが知られている。この問題があるために、金属帯
の連続焼鈍炉では、絞りの発生しやすい広幅材や薄手材
の通板をあきらめざるを得危いのが現状でちる。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、非接触通板中の金属帯の蛇行を防止する方法
を提供するためになされたものである。
を提供するためになされたものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の原理は磁束を貫いて移動する金属板に、うず巻
状に誘導電流（いわゆる１うず電流″）が発生し、その
うず電流と磁界によって電磁力が発生する現象（いわゆ
る“うず電流制動ｎ）を利用している。
状に誘導電流（いわゆる１うず電流″）が発生し、その
うず電流と磁界によって電磁力が発生する現象（いわゆ
る“うず電流制動ｎ）を利用している。
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の蛇行防止方
法の詳細を説明する。
法の詳細を説明する。
第１図は本発明のコイルの配置を示したものである。第
１図において、金属帯１は矢印５の方向に走行している
。一方コイル２は七の磁軸４が金属帯１の中心線３と垂
直に交叉するように配置されている。
１図において、金属帯１は矢印５の方向に走行している
。一方コイル２は七の磁軸４が金属帯１の中心線３と垂
直に交叉するように配置されている。
第３図は、金属帯１とコイル２によって生ずる磁束６，
７の関係を示したものである。
７の関係を示したものである。
第３図において金属帯１は矢印５の方向に走行しておシ
コイル２の磁極１１．１２との間のギャップを通過する
ときに、磁束６．７に貫かれる。
コイル２の磁極１１．１２との間のギャップを通過する
ときに、磁束６．７に貫かれる。
この際、金属帯１を貫く磁束密度に注目すると磁軸４の
部位で最も磁束密度が高く、磁軸４から離れるに伴なっ
て磁束密度は弱くなる。したがって金属帯１が矢印５の
方向に走行して、磁軸４に接近していく過程では、交叉
する磁束が増加し、磁軸４を切るときに交叉する磁束が
最大値に達し。
部位で最も磁束密度が高く、磁軸４から離れるに伴なっ
て磁束密度は弱くなる。したがって金属帯１が矢印５の
方向に走行して、磁軸４に接近していく過程では、交叉
する磁束が増加し、磁軸４を切るときに交叉する磁束が
最大値に達し。
以後磁軸４から遠ざかるに伴ない交叉する磁束は減少す
る。
る。
ところで、一般に金属板を貫く磁束が増加した多減少し
たりすれば金属板にはうず巻状に誘導電流（″うず電流
２）が流れることが知られている。
たりすれば金属板にはうず巻状に誘導電流（″うず電流
２）が流れることが知られている。
第２図において、金属帯１が矢印５の方向に走行してい
る。このとき金属帯１に、増加する磁束６が作用すると
、金属帯ＩＫはレンツの法則によってうず電流８が発生
する。又、減少する磁束７が作用すると金属帯ＩＫはう
ず電流９が発生する。
る。このとき金属帯１に、増加する磁束６が作用すると
、金属帯ＩＫはレンツの法則によってうず電流８が発生
する。又、減少する磁束７が作用すると金属帯ＩＫはう
ず電流９が発生する。
今、第２図において磁軸４と金属帯１とが交わる部分に
注目すると、磁束が板厚方向に、電流が板幅方向に作用
しているため、導体としての金属帯１には、フレミング
の左手の法則によって、電磁力１０が板長方向に発生し
、金属帯１０走行を妨げる作用を持つ（うず電流制動）
。
注目すると、磁束が板厚方向に、電流が板幅方向に作用
しているため、導体としての金属帯１には、フレミング
の左手の法則によって、電磁力１０が板長方向に発生し
、金属帯１０走行を妨げる作用を持つ（うず電流制動）
。
このうず電流制動を、金属帯１の蛇行防止に利用できる
ことを、第４図で説明する。第４（ａ）図では金属帯１
が正規の走行ライン中心線１３から矢印１４の方向に蛇
行し、金属帯ｌの中心線３が矢印１４の長さだけ変位し
ている。一方コイル２は常に金属帯１の正規の走行ライ
ン中心線１３上にあるから磁軸４の位置も不変である。
ことを、第４図で説明する。第４（ａ）図では金属帯１
が正規の走行ライン中心線１３から矢印１４の方向に蛇
行し、金属帯ｌの中心線３が矢印１４の長さだけ変位し
ている。一方コイル２は常に金属帯１の正規の走行ライ
ン中心線１３上にあるから磁軸４の位置も不変である。
したがってコイル２の磁気回路を閉じれば、うず電流制
動による電磁力１０は第４ （ａ）図の如く金属帯１の
正規の走行ライン中心線１３上に作用する。このとき金
属帯１の中心線３は矢印１４の長さだけ走行うイン中心
線１３から離れているから、金属帯１にはモーメント１
５が作用し、このモーメントは金属帯１の蛇行１４を矯
正する方向に発生することとなる。
動による電磁力１０は第４ （ａ）図の如く金属帯１の
正規の走行ライン中心線１３上に作用する。このとき金
属帯１の中心線３は矢印１４の長さだけ走行うイン中心
線１３から離れているから、金属帯１にはモーメント１
５が作用し、このモーメントは金属帯１の蛇行１４を矯
正する方向に発生することとなる。
第４（ｂ）図では、蛇行の発生方向が第４（ａ）図と逆
であるが、この場合もうず電流制動に２よりてモーメン
ト１５′が発生し、蛇行１４′が矯正される。即ち、金
属帯１の正規の走行ライン中心線上に磁束を与えれば金
属帯１が蛇行した場合、常にその蛇行が矯正される方向
にうず電流制動が作用し、その作用は金属帯１の中心線
３が正規の走行ライン中心線１３に復帰するまで続く。
であるが、この場合もうず電流制動に２よりてモーメン
ト１５′が発生し、蛇行１４′が矯正される。即ち、金
属帯１の正規の走行ライン中心線上に磁束を与えれば金
属帯１が蛇行した場合、常にその蛇行が矯正される方向
にうず電流制動が作用し、その作用は金属帯１の中心線
３が正規の走行ライン中心線１３に復帰するまで続く。
この結果、金属帯ｌけ常に正規の走行ラインに沿って、
安定して走行することが可能となる。
安定して走行することが可能となる。
尚、以上の実施例において、コイル２による磁束は金属
帯１が許容範囲を越えて蛇行した場合にのみ作用すれば
よいから、例えば第５図に示すように、金属帯端部位置
センサー１６を設置して、金属帯１の端部がセンサー１
６に検知された場合にのみ、コイ／Ｉ／２に磁界を発生
せしめることも可能である。
帯１が許容範囲を越えて蛇行した場合にのみ作用すれば
よいから、例えば第５図に示すように、金属帯端部位置
センサー１６を設置して、金属帯１の端部がセンサー１
６に検知された場合にのみ、コイ／Ｉ／２に磁界を発生
せしめることも可能である。
ところで、蛇行防止に必要な磁束密度は、以下に述べる
実施例における調査の結果、以下の式を満たす必要のあ
ることが判明した。
実施例における調査の結果、以下の式を満たす必要のあ
ることが判明した。
但し Ｂ：磁束密度（Ｗｂ／ｍ２）
Ｆ：蛇行を発生させている力αｇ）
Ｒ：金属帯の抵抗率（Ω・ｍ）
ｔｌ属成帯板厚（ｍ）
ａ、ｂ ：通板設備によりて定まる係数第６図は、Ｆｅ
Ｒｚ ｔ ｅ Ｂを変動させながら各条件で蛇行が防
止できたかどうかを○、×で評価したものをプロットし
たグラフである。この結果より、 ａ ＝ ０．６ ｂ ＝ ０．３ となっていることが判明した。調査の条件は以卜のとお
シである。
Ｒｚ ｔ ｅ Ｂを変動させながら各条件で蛇行が防
止できたかどうかを○、×で評価したものをプロットし
たグラフである。この結果より、 ａ ＝ ０．６ ｂ ＝ ０．３ となっていることが判明した。調査の条件は以卜のとお
シである。
＊成帯 ：０．１５〜０゜４ｍ、×５００ｍ幅の低炭
素鋼帯通板速度： １２０〜６００ ｍｐｍ 通板方法：ガス噴出ノズルによる、フローティング通板
方式 パス長さ：水平部１３ｍ 本発明では、対象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広く適用できることは、その
原理から明らかである。
素鋼帯通板速度： １２０〜６００ ｍｐｍ 通板方法：ガス噴出ノズルによる、フローティング通板
方式 パス長さ：水平部１３ｍ 本発明では、対象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広く適用できることは、その
原理から明らかである。
尚、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、磁束を発生させた時に銅帯が磁極に引き寄せら
れるため、銅帯がその厚み方向で所定のパスラインから
外れないような手段を予め講じておく必要がある。但し
、銅帯の温度がキュリ一点以上の場合は、磁束による厚
み方向の引力はもはや微弱Ａものとなるので、この限シ
ではない。
ときは、磁束を発生させた時に銅帯が磁極に引き寄せら
れるため、銅帯がその厚み方向で所定のパスラインから
外れないような手段を予め講じておく必要がある。但し
、銅帯の温度がキュリ一点以上の場合は、磁束による厚
み方向の引力はもはや微弱Ａものとなるので、この限シ
ではない。
（発明の効果）
本発明によって従来は蛇行防止が困難とされていた板厚
の薄い金属帯を安定して高速度で通板することが可能と
なった。
の薄い金属帯を安定して高速度で通板することが可能と
なった。
このため製造工程の連続化及び高速化が可能となシ、生
産性及び品質の向上、又省エネルギーの達成等が可能と
なシ、産業上稗益するところが極めて大である。
産性及び品質の向上、又省エネルギーの達成等が可能と
なシ、産業上稗益するところが極めて大である。
第１図は本発明のコイル及び金属帯の配置図、第２図は
金属帯を貫通する磁束によって金属帯に発生するうず電
流及びうず電流制動効果の方向を示す説明図、第３図は
金属帯が、その走行に伴なってどのような磁束密度の変
化を受けるかを示した説明図、第４図はうず電流制動効
果匠よって、蛇行矯正モーメントが発生することを示し
た説明図、第５図は本発明の他の実施例で金属帯端部位
置センサーを応用した方法に関する説明図、第６図は本
発明実施例Ｋ＞ける測定値の一例を示す図である。 １：金属帯、２：コイル、３：金属帯の中心線、４：磁
軸、５：金属帯走行方向、６：磁束（増加）、７：磁束
（減少）、８，９：磁束６，７によるうず電流、１０：
うず電流と磁界による電磁力、１１．１２：磁極、１３
：金属帯の走行ライン中心線、１４：蛇行の量と方向、
１５：蛇行修正モーメント、１６：金属帯端部位置セン
サー。 第２図 第３図 第４（ａ）図 第４（ｂ）図 第５図 第６図 （平戸
金属帯を貫通する磁束によって金属帯に発生するうず電
流及びうず電流制動効果の方向を示す説明図、第３図は
金属帯が、その走行に伴なってどのような磁束密度の変
化を受けるかを示した説明図、第４図はうず電流制動効
果匠よって、蛇行矯正モーメントが発生することを示し
た説明図、第５図は本発明の他の実施例で金属帯端部位
置センサーを応用した方法に関する説明図、第６図は本
発明実施例Ｋ＞ける測定値の一例を示す図である。 １：金属帯、２：コイル、３：金属帯の中心線、４：磁
軸、５：金属帯走行方向、６：磁束（増加）、７：磁束
（減少）、８，９：磁束６，７によるうず電流、１０：
うず電流と磁界による電磁力、１１．１２：磁極、１３
：金属帯の走行ライン中心線、１４：蛇行の量と方向、
１５：蛇行修正モーメント、１６：金属帯端部位置セン
サー。 第２図 第３図 第４（ａ）図 第４（ｂ）図 第５図 第６図 （平戸
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 連続的に走行する金属帯の通板路の中心線上において、
金属帯の板厚方向に、下記式（１）で表わされる磁束密
度の磁束を貫通せしめ、該磁束によって該金属帯にうず
電流を発生せしめ、該うず電流と該磁束とによって生ず
るうず電流制動を、金属帯の蛇行矯正モーメントとして
利用することを特徴とする金属帯の蛇行防止方法。 Ｂ≧ａ・（Ｆ×Ｒ／ｔ）＾１＾／＾２＋ｂ・・・・・・
・・・（１）但し Ｂ：磁束密度（Ｗｂ／ｍ＾２） Ｆ：蛇行を発生させている力（ｋｇ） Ｒ：金属帯の比抵抗（Ω・ｍ） ｔ：金属帯の板厚（ｍ） ａ、ｂ：金属帯の通板設備によって定まる係数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27032985A JPS62130958A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 金属帯の蛇行防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27032985A JPS62130958A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 金属帯の蛇行防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62130958A true JPS62130958A (ja) | 1987-06-13 |
Family
ID=17484744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27032985A Pending JPS62130958A (ja) | 1985-11-30 | 1985-11-30 | 金属帯の蛇行防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62130958A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100859370B1 (ko) | 2007-06-07 | 2008-09-22 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 선형유도 구동원리를 이용한 사행 교정장치 |
| CN105401188A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-16 | 中冶南方工程技术有限公司 | 电镀工序带钢纠偏装置 |
-
1985
- 1985-11-30 JP JP27032985A patent/JPS62130958A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100859370B1 (ko) | 2007-06-07 | 2008-09-22 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 선형유도 구동원리를 이용한 사행 교정장치 |
| CN105401188A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-16 | 中冶南方工程技术有限公司 | 电镀工序带钢纠偏装置 |
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