JPS63104311A - 巻鉄心製造装置 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は変圧器などに用いられるワンターンカット形の
巻鉄心を製造する製造装置に関する。

（従来の技術） ワンターンカット形の巻鉄心の一般的な構造は、第３図
で示すように少しづつ直径が異なる円筒状に曲げた複数
の鋼帯１ａ、Ｉｂ、ｌｃ・・・Ｉｎを各巻回毎に径方向
に重ね合せたもので、各鋼帯Ｉ　ａ　、１　ｂ　、　ｌ
ｃ　、＝Ｉｎの切目（突合せ部）２　ａ　、　２　ｂ　
、’　２　ｃ・・・２ｎは、巻鉄心の各巻回毎に周方向
に順次位置を変えて配置し、所定巻回回数毎に元の位置
に戻るようになっている。このため、各鋼帯１ｍ、ｌｂ
、ｌｃ・・・Ｉｎの切目から切目までの長さは、夫々が
構成する各巻回の局長に次の巻回の切目までのラップの
長さを加えた大きさになっている。

そこで、従来鋼帯を巻鉄心の各巻回毎てその巻回に応じ
た巻取長さで頌次彎枠で巻取シながら切断刃で切断する
作業を自動的に制御して行なう巻鉄心製造装置の開発が
検討さ〜れでいる。

（発明が解決しようとする問題点） しかして、銅帯の幅方向両側部の板厚が等しい場合には
、前記の自動的な巻鉄心製造装Ｕで銅帯を巻取ると均等
に巻取ることができる。しかしながら、一般に銅帯は圧
延製造上の理由から幅方向両側部の板厚が等しいとは限
らず、第４図に示いて、銅帯を巻取ると、銅帯の両側部
の板厚の差によう銅帯が円錐状に巻取らルることになる
。その結果、＠帯は巻取られながら幅方向に位置ずれを
起こし、均等に巻取ることができず巻取シが困難になる
とともに、鉄心端がそろわず品質の良好な巻鉄心を得る
ことができないという問題が生じている。

このような問題を解決するために、上記の銅帯幅方向の
位置ずれを防ぐ方法として、第５図で示すように巻枠１
０に巻取られる鋼帯１を巻枠１０の軸線に対してβ度傾
斜させて送り込むようにして、巻取シ時の鋼帯１の幅方
向への位置ずれを防ぐ提案がされている。（特願昭５８
−１６８７３５号）すなわち、この方法は第６図に示す
ように巻枠１０に巻取られた鋼帯１の巻取シ外周面の傾
斜角θを位置ずれ検出器３が検出し、この傾斜角θに基
づいて巻枠１０に巻取られる鋼帯１の巻取シ傾斜角度θ
を算出して、巻軸位置制御装置にて巻枠１０を固定する
巻軸１１を動かして巻枠１０を鋼帯１の送り方向に対し
て９０°よシ小さくなる方向に所定角度βで回動変位さ
せることを特徴としている。

ここで、鋼帯１の巻取部には第７図に示すように巻枠１
０へ鋼帯１を案内する挿入ガイド４が設けられている。

そこで、巻軸位置制御装置にて巻枠１０を前記のように
回動変位させた場合、銅帯１は巻枠１０を回動変位させ
た反対の方向に振られる。このため、挿入ガイド４を通
って巻枠１０へ案内されている鋼帯１は、挿入ガイド４
に強く押し付けられ、その結果、鋼帯１が移動しにくく
なって巻取シ困難になるとともに、鋼帯１の側面にキズ
がつき品質の良好な巻鉄心を得ることが出来ないという
問題を生じている。

本発明は前記の事情に基づいてなされたもので。

銅帯の巻取シに際して板厚の偏差による位置ずれを防止
して巻取りが容易であシ、しかも品質の良好なワンター
ンカット形巻鉄心を製造できる巻鉄心製造装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明の巻鉄心製造装置は、
銅帯の巻取シおよび切断を自動的に行なってワンターン
カット形巻鉄心を製造するものであって、巻枠に巻取ら
れた銅帯の幅方向両側部に巻込みベルトを挾んで一対の
巻込み補助ベルトを接触させ、この巻込み補助ベルトを
銅帯の巻取シに追従して回転させるとともＫ、各巻込み
補助ベルトに連動する検出器で銅帯両側部の巻取り局長
を計６１！Ｉ　して両側部の巻取シ周長差を検出し、こ
の検出器からの信号を受けて巻込み補助ベルト用の張力
制御装置によシ一対の巻込み補助ベルトに与える張力を
個別に制御するようＫしたものである。

（作用） 張力制御装置が一対の巻込み補助ベルトに与える張力を
制御して、巻枠に巻取られる銅帯の幅方向の巻径差を緩
和させることによシ、鋼帯板厚偏差の存在に影響されず
良好な銅帯の巻取υを行なうことができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例について図面を参照して説明する
。第１図は補助巻取シを示し、また第２図は本発明の製
造装置の全体を示している。

巻鉄心用の鋼帯１は、第２図に示すように銅帯支持台１
１に支持されてロール状に巻回されておシ、巻枠１θへ
供給するために１巻戻しモータ１２によりベルト１３を
介して回転される一対の巻戻しロール１４，１４によシ
矢印で示す方向に巻戻して繰出される。繰出した鋼帯１
はガイドロール１５ｔ−介した後に一対の送りロール１
６゜１６間に送り込まれ、さらにこの一対の送りロール
１６．１６を通過したところで、切断装置１７によシ所
定の長さに切断されながら順欠巻枠１０に供給されるよ
うになっている。巻枠１０は軸方向が鋼帯１の送り方向
に対して直角方向に配置された巻軸１８に取付けられ、
巻取シモータ１９によりベルト２０を介して回転される
。また、巻枠１０の外周側に切断した鋼帯１を屓欠巻回
積層させるための巻込みベルト２１が設けである。この
巻込みベルト２１は銅帯幅の１１５ないしｌ／１０とい
う狭い＠を有するもので、巻枠１０の外周面中央部に巻
付けられている。この巻込ベルト２１は巻枠１０の外周
面を一周するループをなすよって巻枠１０及び互て十分
接近して対向された複数対の挿入ガイドロール２２，２
２に掛は渡されるとともに、複数のガイドロール２３及
びテンション付与シリング２４のピストンロッドに支持
されたテンションローラ２５に掛けられてｂる。また、
巻込みベルト２ノは巻取シモータ１９を・駆動源とする
もので１巻取シモータ１９が駆動すると巻枠１０との間
の摩擦抵抗および巻枠１０上に巻回された鋼帯１との間
の摩擦抵抗によシ鋼帯１を巻込んで走行される。同時に
巻取りモータ１９の回転力がベルトプーリ伝達機構２６
を介して送りローラ１６，１６ＶＣも伝えられるよう罠
なっており、巻枠１０と送りローラ１６，１６が同期し
て回転する。また、鋼帯１の切断長さを制御するためて
、巻取シモータ１９はパルス発？！！機（図示せず）を
備えている。このノ９ルス発電機は巻枠１０の回転量だ
応じて発生するパルスによって切断装置１７の切断動作
タイミングおよび巻枠１０の駆動、停止を制御するよう
になっている。

さらに、巻枠１０の外周面両側部には第２図で示すよう
に一対の巻込み補助ベルト２７　Ａ　、　２７Ｂが配置
して巻付けである、この巻込み補助ベルト、？７Ａ、、
？７Ｂは巻込みベルト２１による鋼帯１の巻枠１０への
巻付けを補助するとともに、巻枠１θに巻込まれた鋼帯
１の先端及び後端のはね上がシを押える働きを有してい
る。そして、巻込み補助ベルト２７Ａ及び、？７Ｂは巻
枠ＩＱの外周を略１周するループをなすように、二対の
ロール２８に、２ＪＩＢ、２８１，２８Ｂに掛は渡され
るとともに、複数のガイドロール２９Ａ、２９ＢＶＣ掛
は渡して支持されている。また、巻込み補助ぺ、、／ ルト２７に、２７Ｂの一部はテンション付与シリング３
０Ａ、３０Ｂのピストンロッド３１Ａ。

３１ＢＶＣ支持されたテンションローラ３２Ａ。

３２Ｂに掛けられて張力を与えられている。さらに、巻
込み補助ベルト２７Ａ、、２７Ｂの一部は周長検出器３
３１，３３Ｂに設けた計測ローラ３４Ａ。

３４Ｂに支持されている。計測ローラ３４Ａ。

３４Ｂは巻込み補助ベルト２７に、２７Ｆ３の回転によ
り回転されるものであシ、周長検出器３３Ａ。

３３Ｂは計測ローラ３４に、３４Ｂの回転に応じて検出
動作を行なうようになっている。

しかして、このように構成した巻鉄心製造装置において
は、前述したように送りローラー６゜１６による鋼帯１
の送り動作、切断装置１７による鋼帯１の切断動作およ
び巻枠１０による鋼帯１切断された鋼帯１は、巻枠ＩＱ
と巻込みベルト２ノおよび巻込み補助ベルト２７１．２
７Ｂとの間に挿入され巻枠１０に巻取られる。巻枠１０
が１度回転して巻取る１巻回分の銅帯巻取シ長さは、巻
回を構成する鋼帯１の両端切目間の長さ、つま９１巻分
の銅帯円周長さに次の巻回にかかる切目までの長さを加
えたものである。このため、鋼帯１を巻取る場合に巻枠
１０は１回転して１巻回分の円周長さに相当する鋼帯１
を巻取り、さらに次の切目までの銅帯長さに相当する分
だけ回転して鋼帯１を巻取る。巻枠１０が１回転して鋼
帯１を巻取った時に、巻枠２３と切断装置１７との間に
存在する鋼帯１が矢の切目までの長さ分である。

しかして、鋼帯１は第４図で示すように幅方向両側部の
板厚ｋｉｔｔ！の大きさに数チの差を生じていることが
多い。前記の両側部の板厚の偏シがある鋼帯１を巻枠１
０で巻取ると、第５図で示すように鋼帯１は薄肉側部の
巻径Ｄ１が小さく、厚肉側部の巻径り、が大なる台形状
に巻取られ、傾斜するようになる。そして、銅帯巻取り
体の外周面の傾斜角度θが大きくなると、鋼帯１が巻取
られる時【ひねられて幅方向に沿い板厚が薄い側部側へ
移動するようになる。これによって鋼帯１は先端と後端
に位置ずれが生じ、鋼帯１の蛇行や端面の不揃の原因と
なり、ひいては巻枠１０による巻取シが困難となる。

ここで、巻枠１０が鋼帯１を巻取ると、各巻込み補助ベ
ルト２７に、２７に３が銅帯１に追従して各々回転する
、各巻込み補助ベル）　２７　Ａ　、　２７Ｂの回転移
動量は、巻枠１０に巻取られる鋼帯ｌの両側部の巻取９
周長に比例する。そして、各巻込み補助ベルト２７Ａ　
、　２７Ｂの回転により、検出器３３に、３３Ｂの計測
ローラ３４に、３４Ｆ３が回転して巻込み補助ベルト２
７に、２７Ｂの回転量つまシ鋼帯１の両側部の巻取り周
長を計測する。

鋼帯１が巻枠１０に均等に巻取られる場合には、その両
側部の巻取り局長が等しい。鋼帯１が台形状に巻取られ
る場合には、その両側部の巻取シ周長に差を生じる。検
出器３３１Ｌ、３３に３は計測ロー２３４１，３４Ｂの
回転によシこの鋼帯１の両側部の巻取シ周長の差全読み
取シ、図示しない演算器に検出信号を送る。検出信号を
受けた演算器は、鋼帯１の巻取り周長差に応じてテンシ
ョン付与シリンダ３０Ａ、３０８′ｆ、駆動する。すな
わち、シリンダ３０　Ａ　、　、？　ＯＢのピストンロ
ン１３１人。

３１Ｂの駆！＠により１巻枠１０で巻取った銅帯１の厚
肉側部に接する巻込み補助ベルト２７Ａまたは、？７Ｂ
に対応するテンションローラ、？ＪＡまたは３１Ｂを前
進させるとともに、薄肉側部に接する巻込み補助ベルト
２７Ａまたは、？７Ｂに対応するテンションローラ３１
Ａまたは３１Ｂｔ−後退させることにより、各補助ベル
ト２７に、２７Ｆ３に対するテンションを制御する。

このようにして巻込み補助ペル）　２７　Ａ　、　２７
Ｂの張力に差を与えることにより、巻込み補助ベルト２
７Ａ及び２７Ｂの張力差を巻枠１０で巻取る鋼帯１の反
発力をバランスさせて鋼帯１の巻径Ｄ１及びＤ２の差を
極少となるように制御する。

そして、この動作ｔ−繰返し行なり事により、鋼帯１を
真円に近似しｔ状態で巻取ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の巻鉄心製造装置によれば、
鋼帯の巻敗り、及び切断を自動的て行なうものであって
、銅帯両側部の板厚の偏差があっても両側の巻取径に差
がでないように、制御して鋼帯を巻取ることによシ、巻
取時に発生する鋼帯の蛇行を抑制し、巻鉄心の端面不揃
いや切＠継目部に生ずるギャップを微少に押える事がで
きるので、品質の良好なワンターンカット形巻鉄心を製
造する事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の製造装置の一実施例を示
すもので、第１図は銅帯巻取状態図を説明する斜視図、
第２図は装置全体の概略的構成図、第３図はワンターン
形巻鉄心の斜視図、第４図は銅帯の断面図、第５図ない
し第７図は従来例を示すもので、第５図は銅帯巻取状態
図、第６図は鉄心傾斜角度の検出方法を示す状態図、第
７図は巻軸の傾斜に伴ない銅帯が端面Ｉイドで抑制され
る状態図である。 １・・・鋼帯、１０・・・巻枠、１１・・・鋼帯素材支
持台、１６・・・送りロール、１７・・・切断装置、２
ノ・・・巻込みベルト、２７１．２７Ｂ・・・巻込み補
助ベルト、３０に、３０Ｂ・・・テンション付与シリン
ダ、　、？！ｉＡ。 ３２Ｂ・・・テンションローラ、３３１．３３Ｂ・・・
周長検出装置、３４に、３４Ｂ・・・計測ロール、Ｗ・
・・銅帯幅、’１＋’２・・・鋼帯厚さ、Ｄ１＋Ｄ２・
・・巻鉄心外径、θ・・・鉄心傾斜角、β・・・巻軸傾
斜角。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第３図　　　第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　鋼帯を送る送りローラと、この送りローラで送られた
   前記鋼帯を巻取る巻枠と、前記巻枠に巻取られる前記鋼
   帯を切断する切断装置と、切断された前記鋼帯を巻込ん
   で前記巻枠に巻取る巻込みベルトと、前記巻枠に巻取ら
   れた前記鋼帯の幅方向両側部の外周面に密接して前記鋼
   帯の巻取りに追従して回転される一対の巻込み補助ベル
   トと、この巻込み補助ベルトの回転に連動し前記巻枠に
   巻取られた前記鋼帯の両側部の各巻取り周長を計測して
   両方の巻取り周長の差を検出し検出信号を出力する検出
   器と、前記各巻込み補助ベルトに対して個別に張力を付
   与し前記検出器からの検出信号を受けて前記巻込み補助
   ベルトに対する張力を制御するベルト張力制御装置とを
   具備することを特徴とする巻鉄心製造装置。