WO2013157147A1 - スリット帯板の蛇行防止装置 - Google Patents

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WO2013157147A1
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center
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山下　浩二
畠山　誠之
孝 尾形
小野　圭介
雅俊 辰巳
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Ｊｆｅスチール株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B39/14—Guiding, positioning or aligning work

Definitions

  • the present invention relates to a meandering prevention device for a slit strip (referred to as a slit strip, also referred to as a slit member), and more specifically, to suppress meandering of the strip and allow it to pass stably.
  • the present invention relates to a meandering prevention device for a slit band plate used for suppressing winding deviation and stably winding.
  • the present invention is particularly effective at the front end and tail end of the strip where the tension decreases.
  • the tension is lowered, in the hot rolling line of the steel strip, on the transport table roller from the finish rolling mill to the winder, before the tip of the steel strip reaches the winder, For example, after the tail end of the steel strip has passed through a finishing mill, or when the steel strip is shear cut immediately before the end of coil winding in the cold rolling line or continuous processing line of the steel strip.
  • the strip plate to which the present invention is applied include a metal strip such as a steel strip and a sheet-like plastic film.
  • the nip is a contact portion between a transporting roll (including a pinch roll) and a strip to be passed.
  • the skew angle is a roll inclination angle provided so as to face the outside or the inside from the belt transport direction. When the outside is turned, the skew angle is turned outward, and when the inside is turned (see FIG. 3). Is called the inward skew angle.
  • the pair of rolls having an inward skew angle are centering rolls 3 that act to bring the slit strips S ⁇ b> 1 and S ⁇ b> 2 being conveyed closer to the center in the line width direction (centering).
  • the line direction means the line length direction
  • the line center (or center) means the center (center) in the line width direction.
  • Patent Document 1 This is because the strip S to be fed is trimmed with the side trimmer at the end of the plate width, and the center of the plate width is cut with a slitter to divide it into two slit materials S1 and S2, and the separator disk uses a slit gap Is a device that winds the slit materials S1 and S2 with a single winder via a deflector roll.
  • Patent Document 1 EPC (Edge Position Control) device
  • the two slit materials S1 and S2 are individually wound by two winders, and the position of the plate width end (edge portion) of the slit materials S1 and S2 immediately before winding is measured by an edge sensor.
  • Each line is detected, and the winding shaft of each winder is moved in the plate width direction according to the amount of movement of the edge portion to adjust the slit gap, thereby enabling high-speed line operation.
  • Patent Document 1 By an inclined roll (Patent Document 1) This means that one winder is used, and the skew angles of the left and right inclined rolls respectively in contact with the two slit materials S1 and S2 are the same left and right so that the detection value of the slit gap detector becomes a desired value. By changing the angle, the slit gap is adjusted and maintained, and a good winding shape with uniform edges is obtained.
  • Patent Document 2 Using a pinch roll that can be adjusted under one pressure (Patent Document 2) This is achieved by installing a pinch roll that can be adjusted by one side of the slit material between the slitter and tension reel (winding machine), and correcting the slit material in the direction away from the center of the line by adjusting the side pressure. To do. According to this, when the line center side of each slit material is reduced by one side (partial pressure), a rotational moment acts in the direction in which the slit gap widens.
  • the separator disk since the upper and lower sides of the slit material are not supported by a roll or the like, when the plate end portion forming both ends of the slit gap hits the separator disk, the slit material is bent in the vertical direction and the plate end portion Will damage it.
  • the method of suppressing winding deviation by controlling the position of the strip in the line width direction as in (3) to (5) of the background art has the following problems. -Due to the time difference between upstream and downstream, a positional deviation in the width direction between the control target and the actual occurs. -The system becomes complicated as much as control is required. ⁇ Even if the winding at steady state is stable, it will be the outermost periphery of the coil after winding, and at the tail end of the slit material after shear cutting, the tension of the slit material disappears and the behavior becomes unstable, so existing In some cases, the EPC apparatus and the inclined roll cannot be used.
  • the background art cannot stabilize the strip after slitting on the center side of the conveyance line without damaging the edge of the strip or using a complicated control system, and after cutting. There has been an unsolved problem that stable passage is difficult during unsteady passage such as during tail end passage.
  • the present invention has devised means using a mechanical (mechanical) meandering prevention mechanism that does not depend on external control.
  • the mechanical (mechanical) meandering prevention mechanism can be easily adjusted, and can be used for both slit materials and normal materials (unslit strips). We aimed to make the switching of the system automatically or easily feasible.
  • a slit band plate meandering prevention device for passing a plate with a pinch roll in a belt plate conveying line including slit band plates S1 and S2 formed by slitting one full width band plate S into two strips,
  • the pinch roll has a lower roll 12 that supports the lower surface of the slit strip, and at least one upper roll 11 that contacts the upper surface of the slit strips S1 and S2.
  • a centering roll 3 is provided at a position upstream of the pinch roll at the upstream side of the line to contact the slit strips S1 and S2 and bring the slit strips S1 and S2 toward the center of the line,
  • the center guide 1 for guiding the line center side edge of the slit strips S1 and S2 located in the nip and / or in the vicinity of the nip sandwiched between the lower roll 12 and the upper roll 11 of the pinch roll is provided.
  • a meandering prevention device for a slit strip. has a pair of upper and lower rolls, At least one of the upper and lower rolls performs an outer side pressure reduction on the slit strips S1 and S2, or has an inward skew angle.
  • the meandering prevention device for a slit strip according to [1] above.
  • the center guide 1 can be moved forward and backward, When letting the slit strips S1, S2 pass through, it descends between the two strip strips S1, S2 to guide the line center side edge of the slit strips S1, S2, 3.
  • the present invention there is no need for high-response and high-precision feedback control that detects and corrects meandering in the slit strip transport line, and the strip strip strip is transported with a simple device configuration. It can be stabilized at the center side.
  • the strip plate edge positioned in the nip and / or in the vicinity of the nip sandwiched by the upper and lower rolls is guided, it is possible to easily ensure the plate rigidity and to prevent the ear from being damaged.
  • the present invention can easily allow stable passage.
  • both a slit material and a normal material can be passed, and the switching is also easy.
  • the center of the slit band plate is moved to the center side of the line so that the function is divided to hold the edge of the slit band plate. It is possible to optimize the method of contacting the rolls according to the purpose and the purpose of centering. For example, for the pinch roll, the optimum reduction force to apply the winding tension, which is the original purpose, the reduction method that does not wrinkle the plate, and the conditions that can restrain the center edge of the slit material are set, and the centering roll In this case, an outer side reduction force or an inward skew angle at which a side slip force acts on the center side of the slit material may be set.
  • FIG. 1 is a schematic plan view and a front view showing the basic concept of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing the effects of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing the definition of the inward skew angle.
  • FIG. 4 is a schematic sectional view showing the vicinity of the nip.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of a center guide pressing mechanism.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing an embodiment of the present invention when a guide bar is used as the center guide.
  • FIG. 7 is a schematic perspective view showing an embodiment of the present invention when a guide disk is used as a center guide.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing an embodiment of the present invention when a guide ring is used as a center guide.
  • FIG. 9 is a schematic sectional view showing a preferred embodiment of the center guide.
  • 10A and 10B are schematic perspective views showing the meandering prevention device of the first embodiment.
  • FIG. 10A shows a state in which a slit material is passed
  • FIG. FIGS. 11A and 11B are schematic perspective views showing the meandering prevention device of the second embodiment.
  • FIG. 11A shows a slit material passing plate
  • FIG. 11B shows a normal material passing plate.
  • the basic concept of the present invention is as follows.
  • the meandering of the slit material is not controlled (feedback control), and the slit material is mechanically (mechanically) moved toward the center of the line.
  • the conveying line of the slit material includes at least a pinch roll and a centering roll on the upstream side of the line from the pinch roll.
  • the mechanical (mechanical) method for bringing the slit material toward the center of the line is either a method by using a centering roll as an outer stepped roll (that is, an outer side pressure reduction), or the centering roll inward from the belt conveying direction.
  • the method is to incline (that is, inward skew angle).
  • the friction force between the centering roll and the strip is larger than the friction force of the outer side pressure reduction part, so let's rotate the slit material toward the center of the line.
  • the slit material moves mechanically (mechanically) toward the center of the line.
  • the roll peripheral speed component facing the inside of the line is transmitted to the slit material, so that the slit material mechanically (mechanically) approaches (i.e., is centered) the line.
  • the vicinity of the nip refers to a range in the plate surface in which the line of sight from the roll center to the plate surface is within an angle of ⁇ 30 ° with respect to the perpendicular in the plane perpendicular to the roll axis. That is, as shown in FIG. 4, the vicinity of the nip is a range on the upstream side and the downstream side in the plate surface at an angle within ⁇ 30 ° with respect to the roll center with respect to the traveling direction of the slit strip. .
  • a feature of the present invention is that a center guide for restraining the plate edge is provided.
  • the slit material S1 is positively unbalanced by the centering roll 3 being unbalanced.
  • S2 is applied with an external force F approaching the center of the line, and a reaction force to counter this is received by the center guide 1 provided near the center of the line.
  • the inward skew angle to which the external force F is applied may be determined in consideration of the reduction force, but is preferably about 10 ° to 30 °.
  • the side guide for guiding the line outer edge of the conventional plate may not be used.
  • the side guide SG when used as in the prior art, ear damage occurs at the width end of the slit strips S1 and S2 between the nip and the next nip (FIG. 2 (a )).
  • the center guide 1 provided on the line center side of the plate edge located in the nip and / or in the vicinity of the nip according to the present invention, the slit strips S1 and S2 are the upper roll 11 and the lower roll of the pinch roll. 12.
  • the strip does not escape or yield in the vertical direction, and the plate rigidity is very high, so that no ear damage occurs at the end on the center guide 1 side (FIG. 2 (b)).
  • the center guide restrains the plate edge located in the nip in the nip and / or in the vicinity of the nip from the viewpoint of obtaining higher plate rigidity.
  • the roll (centering roll) that applies an external force that moves the slit material toward the center of the line and the center guide that provides a reaction force that opposes the external force may be located a few m to a few dozen m apart in the line direction.
  • the distance in the line direction between the centering roll and the center guide is preferably within about 5 m.
  • the configuration on the line is a centering roll, a pinch roll, and a center guide near the nip.
  • the pinch roll may be a nip roll that simply sandwiches the inner edge, or may also serve as a deflector roll that applies a winding tension of a tension reel.
  • the slit strip transport line (also referred to as the slit line) can stabilize the strip strip after the slit at the center of the transport line without damaging the strip edge with a simple device configuration. In addition, even when unsteady passing such as when passing through the tail end after cutting, stable passing can be easily performed.
  • slit strips S1 and S2 formed by slitting a strip having a full width of one strip into two strips are used as pinch rolls.
  • a meandering prevention device for the slit band plate to be passed through comprising a centering roll that is located upstream of the pinch roll and abuts against the slit band plate and brings the slit band plate toward the center of the line.
  • the roll is provided with a center guide 1 that sandwiches the vicinity of the line center side edge of the slit band plates S1 and S2 and guides the line center side edge of the slit band plates S1 and S2 constrained by the sandwiching. .
  • the centering roll has a pair of upper and lower rolls, and at least one of the upper and lower rolls performs an outer side pressure reduction (FIG. 1 (a)) or a skew angle (FIG. 1). (B)) (corresponding to the present invention [2]).
  • a pinch roll used for this invention it is not limited to the form by which two strip strips are each passed by the both sides of the said center guide, Only one strip of two strip strips is used. However, it may be configured such that only one of the two sides of the center guide is passed through. For example, in FIG. 1, for example, only the slit material S1 is passed, and the slit material S2 is not passed, and even such a pinch roll can be used in the present invention. .
  • the center guide may be installed in a fixed manner.
  • Type II it is not fixed type, but it can be moved forward and backward (movable forward and backward), and when passing through the slit band plate, it goes down between the two slit band plates and the line center of the slit band plate It is preferable that the side edge is guided and configured to retract to the upper surface of the normal material when the normal material is passed through without slitting (corresponding to the present invention [3]).
  • the lower end of the center guide is surely lowered to the height position of the upper end of the lower roll in order to guide the edge.
  • it is installed on a line with almost no pass line fluctuation it is only necessary to descend between the lower side of the upper surface of the slit material and the height position of the upper end of the lower roll.
  • the conveying direction of the slit strip plate not shown is a direction from the left side to the right side of the drawing.
  • FIG. 6 shows an example in which a square bar-shaped guide bar 13 is used as the center guide.
  • the guide bar 13 of this example is a retractable type (corresponding to the guide bar in the present invention [4]). However, when only the slit material is passed, it may be a fixed type.
  • FIG. 6 shows an example in which a square bar-shaped guide bar 13 is used as the center guide.
  • the guide bar 13 of this example is a retractable type (corresponding to the guide bar in the present invention [4]). However, when only the slit material is passed, it may be a fixed type.
  • FIG. 7 shows an example in which a disc-shaped guide disk 14 is used as the center guide.
  • the guide disk 14 of this example is a retractable type (corresponding to the guide disk in the present invention [4]), but may be a fixed type when only the slit material is passed.
  • FIG. 7 shows the case where the centering roll is under an outer side pressure
  • (b) shows the case where the upper roll of the centering roll has an inward skew angle
  • (c) shows the inward skew angle of the upper and lower rolls of the centering roll. Shows the case.
  • FIG. 8 shows an example in which a guide ring 17 which can be freely advanced and retracted with the central portion of the upper roll 11 as an axis is used as a center guide, corresponding to the present invention [5] and corresponding to FIG. It is a perspective view of composition. Since the guide ring 17 is loosely fitted to the roll shaft of the upper roll 11, when the slit materials S1 and S2 are passed through (FIG. 1D), the guide ring 17 passes through the gap between the lower roll 12 and the plate. Is lowered to the contact position to guide the edge of the slit material S1, S2 on the center side of the line. On the other hand, when the normal material S is passed (FIG. 1 (c)), it is retracted to the upper surface of the normal material S.
  • FIG. 8 shows the case where the centering roll is under an outer side pressure
  • (b) shows the case where the upper roll of the centering roll has an inward skew angle
  • (c) shows the inward skew angle of the upper and lower rolls of the centering roll.
  • the center guide is lowered by its own weight or by a pressing mechanism that pushes the center guide downward from the upper side, for example, as shown in FIG.
  • the upper part of the attached guide ring 17 or the guide disk may be actively pushed down by a holding mechanism that presses down from the upper side.
  • the pressing mechanism is set so that the pressing force is set so as not to cause deformation or wrinkles on the upper surface of the normal material.
  • the center guide is made of the same quality as the upper roll or an elastic body such as rubber as shown in FIG.
  • the side surface of the guide ring 17) is a wear-resistant material with high hardness.
  • Example 1 The implementation target of Example 1 is a slit line of a cold-rolled steel sheet.
  • the slit line passes two slit strips S1 and S2 downstream of the shear 20 through the first and second deflector pinch rolls 21 and 22, respectively.
  • the first and second tension reels 31 and 32 are configured so as to be turned downward from the lower side.
  • the slit strip S2 passes through the first deflector pinch roll 21 in parallel with the slit strip S1 before entering the second deflector pinch roll 22.
  • the conveying direction of the slit strip S2 is the horizontal direction. To be left. In this slit line, as shown in FIG.
  • the normal material S is also passed, and the equipment series of the first deflector pinch roll 21 and the first tension reel 31, the second deflector pinch roll 22 and the second tension are used. Winding is performed by alternately using the equipment series of the reel 32.
  • the first and second deflector pinch rolls 21 and 22 use flat rolls for both the upper and lower rolls.
  • Example 1 the centering roll 3 and the first and second deflector pinch rolls 21 and 22 have the same form as shown in FIG.
  • the upper roll of the centering roll 3 is formed into a stepped roll so that it can be centered by one side of the outer side, and the center guide can be freely advanced and retracted by being freely fitted around the central portion of the upper roll 11 of the pinch roll.
  • a guide ring 17 was used.
  • the slit strips S ⁇ b> 1 and S ⁇ b> 2 are both brought closer to the center of the line by the outer side pressure, and the brought-up plate edges are guided by the guide ring 17.
  • Example 2 The implementation target of Example 2 is the same slit line as the implementation target of Example 1.
  • An embodiment of Example 2 is shown in FIG. As shown in the figure, here, the second deflector pinch roll 22 is left as it is, and the centering roll 3 and the first deflector pinch roll 21 have the same form as shown in FIG. That is, the centering roll 3 is configured to be capable of centering with an inward skew angle, and a disk-shaped guide disk 14 is used as the center guide.

Abstract

１条の全幅の帯板を２条にスリットしてなるスリット帯板を含む帯板の搬送ライン内でピンチロールにて通板させるスリット帯板の蛇行防止装置であって、前記ピンチロールは、前記スリット帯板の下面を支える下ロール１２と、前記スリット帯板の上面に当接する少なくとも１本の上ロール１１とを有し、前記ピンチロールよりもライン上流側の位置で、前記スリット帯板に当接して前記スリット帯板をライン中央側へ寄せるセンタリングロール３を設け、かつ前記ピンチロールの下ロールと上ロールとで挟持したニップ内および／またはニップ近傍内に位置する前記スリット帯板のライン中央側エッジをガイドするセンターガイド１を設けたことを特徴とするスリット帯板の蛇行防止装置を提供する。

Description

スリット帯板の蛇行防止装置
　本発明は、スリット帯板（スリットされた帯板のことであり、スリット材ともいう）の蛇行防止装置に関し、詳しくは、帯板の蛇行を抑制して安定に通板させ、また、帯板の巻きずれを抑制して安定に巻き取るために使用するスリット帯板の蛇行防止装置に関する。
　本発明は、特に、張力が低下する帯板の先端や尾端で効果を発揮する。張力が低下するような場合の例としては、鋼帯の熱間圧延ラインにおいて、仕上圧延機から巻取機までの搬送テーブルローラ上で、鋼帯の先端が巻取機に到達する前や、鋼帯の尾端が仕上圧延機を通過した後などの場合や、鋼帯の冷間圧延ラインや連続処理ラインにおいて、コイルの巻取り終了直前で鋼帯をシヤー切断する場合などが挙げられる。本発明が適用される帯板としては、鋼帯等の金属帯や、シート状のプラスチックフィルムが該当する。
　以下、ニップとは、搬送用のロール（ピンチロールも含む）と通板される帯板との接触部分のことである。また、スキュー角とは、帯板搬送方向から外側または内側を向くように設けたロール傾斜角度であり、外側を向かせた場合を外向きスキュー角、内側を向かせた場合（図３参照）を内向きスキュー角という。
　なお、図３において、内向きスキュー角を有する一対のロールは、搬送中のスリット帯板Ｓ１、Ｓ２をライン幅方向中央側に寄せる（センタリングする）ように作用するセンタリングロール３である。また、ライン方向とは、ライン長さ方向を意味し、ライン中央（または中心）とは、ライン幅方向中央（中心）を意味する。
　比較的狭幅の帯板が要求される場合、リコイリングラインの巻取機の入側にスリッタを配置し、広幅に圧延された帯板を板幅方向に分割し、それぞれコイル状に巻き取っている。このようなスリットラインに関わる背景技術として、以下のようなものがある。
　（１）セパレータディスクによるもの（特許文献１）
　これは、送給される帯板Ｓを、サイドトリマで板幅端部を切り揃え、スリッタで板幅中央部を切断して２条のスリット材Ｓ１，Ｓ２に分割し、セパレータディスクでスリット隙間を確保しつつ、スリット材Ｓ１，Ｓ２を、デフレクタロールを介して１台の巻取機で巻き取る装置である。
　（２）ガイド手段によるもの
　熱延ラインでは、仕上圧延機から巻取機までの搬送テーブルローラ上で、鋼帯の尾端が仕上圧延機を通過した後、張力が無くなることで鋼帯の尾端が波打ったり、板幅方向に蛇行したりといった通板不安定現象がみられるので、これを抑制するために、サイドガイド等のガイド手段が使用されている。同様に、一般の通板ラインでも、ライン中心位置に帯板の尾端を保持するために、サイドガイド等のガイド手段で強制的に拘束する方法が採られる。
　（３）ＥＰＣ（エッジポジションコントロール；Ｅｄｇｅ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）装置によるもの（特許文献１）
　これは、２条のスリット材Ｓ１，Ｓ２を２台の巻取機で個別に巻き取ることとし、巻取り直前のスリット材Ｓ１，Ｓ２の板幅端部（エッジ部）の位置をエッジセンサによりそれぞれ検出し、エッジ部の移動量によって各々の巻取機の巻取り軸をそれぞれ板幅方向に移動してスリット隙間を調整することにより、ラインの高速化を可能とするものである。
　（４）傾斜ロールによるもの（特許文献１）
　これは、巻取機を１台とし、スリット隙間検出器の検出値が所望値となるように、２条のスリット材Ｓ１，Ｓ２にそれぞれ当接させた左右の傾斜ロールのスキュー角を左右同一角度としながら変更することにより、スリット隙間を調整・保持し、エッジが揃った良好な巻き姿を得ようとするものである。
　（５）片圧下調整可能なピンチロールによるもの（特許文献２）
　これは、スリッタとテンションリール（巻取機）の間に、複数条のスリット材の個々について片圧下調整可能なピンチロールを設置し、その片圧下調整によりスリット材をライン中心から離す方向に矯正するものである。これによれば、各スリット材のライン中央側を片圧下（部分圧下）するとスリット隙間が広がる方向に回転モーメントが作用する。
特開平３−５０１７号公報 特開平１０−２３０３１９号公報
　背景技術の（１）では、スリット材Ｓ１，Ｓ２の板性状により、スリット隙間の変動が発生すると、セパレータディスクによる調整が不完全となり、スリット隙間が狭まってスリット隙間の両端をなす板端部がセパレータディスクに押圧されて変形したり、スリット隙間が広がって巻き重ねの不具合、エッジの不揃い等を生じたりするため、ライン速度を高速にできず、低速運転せざるをえない。また、セパレータディスクでは、スリット材の上下がロール等で支えられた状態にないため、スリット隙間の両端をなす板端部がセパレータディスクに当たると、スリット材が上下方向に曲げられて前記板端部を損傷してしまう。
　背景技術の（２）では、サイドガイド等のガイド手段との接触で板幅端部に耳傷みが生じる。これは図２（ａ）に示すようにサイドガイドＳＧが搬送ロール１０のロールピッチ間（ニップ間）に挿入されるため、帯板Ｓの支えがない接触幅部分で板幅端部が傷みやすくなることによる。したがってサイドガイドで帯板を拘束する場合は、板幅に応じた正確な位置制御が必要である。特に板厚が薄い場合は、正確な押付け圧制御が必要となる。
　一方、背景技術の（３）~（５）のような、帯板のライン幅方向位置制御により巻きずれを抑制する方法では、次のような難点がある。
・上流から下流に至る間での時間差に起因して、制御目標と実際との幅方向の位置ズレが生じる。
・制御が必要な分だけシステムが複雑になる。
・定常時の巻取りは安定したとしても、巻取り後はコイル最外周部になる、シヤー切断後のスリット材尾端においては、スリット材の張力が無くなって挙動が不安定になるため、既存のＥＰＣ装置や傾斜ロールが使えない場合がある。
・切断後の尾端にかかるような低張力の場合、上流の板エッジを検出してＥＰＣを行っても、テンションリール軸の板幅方向シフトにより、スリット材の尾端自体も一緒に同じ板幅方向へシフトしてしまうことがあるので、板エッジを次々追いかける形になってリールの幅方向移動限界まで発散して巻取りが不安定になる。
・前記片圧下によるスリット隙間制御も、ピンチロールの持つ不安定要素が作用するので、容易な制御とはなり難い。
　すなわち、背景技術では、帯板のエッジを傷めずには、あるいは複雑な制御システムを用いずには、スリット後の帯板を搬送ライン中央側で安定させることができず、しかも、切断後の尾端通板時のような非定常通板時には安定通板が困難であるという未解決の課題があった。
　本発明は、前記課題を解決するために、外からの制御によらない機構的（機械的）な蛇行防止の機構を用いた手段を案出したものである。本発明では、機構的（機械的）な蛇行防止の機構もその調整が容易な構造とすること、また、スリット材と通常材（スリットされていない帯板）の両方に使用でき、その使用形態の切替が自動的に、あるいは容易に実行可能なものとすることを目指した。
　すなわち、本発明の要旨構成は以下のとおりである。
［１］
１条の全幅の帯板Ｓを２条にスリットしてなるスリット帯板Ｓ１、Ｓ２を含む帯板の搬送ライン内でピンチロールにて通板させるスリット帯板の蛇行防止装置であって、
前記ピンチロールは、前記スリット帯板の下面を支える下ロール１２と、前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２の上面に当接する少なくとも１本の上ロール１１とを有し、
前記ピンチロールよりもライン上流側の位置で、前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２に当接して前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２をライン中央側へ寄せるセンタリングロール３を設け、
かつ前記ピンチロールの下ロール１２と上ロール１１とで挟持したニップ内および／またはニップ近傍内に位置する前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２のライン中央側エッジをガイドするセンターガイド１を設けたことを特徴とするスリット帯板の蛇行防止装置。
［２］
前記センタリングロール３は、上下対となったロールを有し、
上下ロールのうち少なくとも一方は、前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２に対し外側片圧下を行うかまたは内向きスキュー角を有することを特徴とする前項［１］に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
［３］
前記センターガイド１は進退自在とされてなり、
前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２を通板させる時には前記２条のスリット帯板Ｓ１、Ｓ２の板間に下降して前記スリット帯板Ｓ１、Ｓ２のライン中央側エッジをガイドし、
前記全幅の帯板Ｓをスリットせずに通板させる時には前記全幅の帯板Ｓの上面へ退避することを特徴とする前項［１］又は［２］に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
［４］
前記センターガイド１として、角棒状のガイドバーまたは円盤状のガイドディスクを用いたことを特徴とする前項［３］に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
［５］
前記センターガイド１として、前記ピンチロールの上ロールの軸に遊嵌させて上下動可能なるガイドリング１７を用いたことを特徴とする前項［３］に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
　本発明によれば、スリット帯板の搬送ラインにおいて、蛇行を検出して修正するような高応答で高精度なフィードバック制御は必要とせず、簡素な装置構成で、スリット後の帯板を搬送ライン中央側で安定させることができる。また、上下ロールで挟持したニップ内および／またはニップ近傍内に位置する帯板エッジをガイドするため、板剛性の確保が容易に可能で、板の耳傷みが生じにくい。前記フィードバック制御では通板安定化が困難であるシヤーカット後の尾端通板時のような非定常通板時でも、本発明では容易に安定通板させることができる。また、スリット材と通常材の両方が通板可能で、その切替えも容易である。
　スリット帯板のライン中央側エッジを上下ロールにより狭持するピンチロールとは別に、スリット帯板をライン中央側へ寄せるセンタリングロールを設けて機能を分けたことにより、スリット帯板のエッジを挟持する目的とセンタリングさせる目的に合わせてロールを当接させる方法を適正化することが可能となる。
　例えばピンチロールには、本来の目的である巻き取りの張力を加える最適な圧下力や、板に疵をつけない圧下方法、且つスリット材の中央側エッジを拘束できる条件を設定し、センタリングロールには、スリット材の中央側へ横滑り力が働く外側片圧下力や内向きスキュー角を設定すればよい。
図１は、本発明の基本概念を示す概略平面図および正面図である。 図２は、本発明の作用効果を示す概略斜視図である。 図３は、内向きスキュー角の定義を示す概略平面図である。 図４は、ニップ近傍を示す概略断面図である。 図５は、センターガイドの押さえ機構の１例を示す概略断面図である。 図６は、センターガイドとしてガイドバーを用いた場合の本発明実施形態を示す概略斜視図である。 図７は、センターガイドとしてガイドディスクを用いた場合の本発明実施形態を示す概略斜視図である。 図８は、センターガイドとしてガイドリングを用いた場合の本発明実施形態を示す概略斜視図である。 図９は、センターガイドの好適形態を示す概略断面図である。 図１０は、実施例１の蛇行防止装置を示す概略斜視図であり、図１０（ａ）はスリット材通板時を、図１０（ｂ）は通常材通板時を示す。 図１１は、実施例２の蛇行防止装置を示す概略斜視図であり、図１１（ａ）はスリット材通板時、図１１（ｂ）は通常材通板時を示す。
　本発明の基本概念は以下のとおりである。
　スリット材（スリット帯板、略して板）の蛇行は制御（フィードバック制御）せず、スリット材を機構的（機械的）にライン中央側に寄せるようにする。ここでスリット材の搬送ラインには、少なくともピンチロールと、ピンチロールよりもライン上流側にセンタリングロールを備える。スリット材を各々ライン中央側に寄せる機構的（機械的）方法は、センタリングロールを外側段付きロールとすること（すなわち外側片圧下）による方法、あるいは、センタリングロールを帯板搬送方向から内向きに傾斜させること（すなわち内向きスキュー角）による方法とする。外側片圧下によれば、センタリングロールと帯板との摩擦力は、外側片圧下部分の摩擦力が、内側非圧下部分の摩擦力よりも大きくなり、そのためスリット材をライン中央側に回転させようとするモーメントが生じて、スリット材が機構的（機械的）にライン中央側に寄る。また、内向きスキュー角によれば、スリット材にライン内側を向くロール周速成分が伝達されるため、スリット材が機構的（機械的）にライン中央に寄る（すなわちセンタリングされる）。
　従来のロールを使った通板では、帯板の進入角度などで逐次安定方向が変わるため蛇行が発生し、調整が必要となるが、本発明においては、積極的にロールを一方向にアンバランスさせるので、微妙な調整が不要である。
　一方、ライン中央側に寄せられたスリット材は、ライン中央部で位置を安定させ、重なりを防止する必要があるため、帯板のセンターガイドを設ける。センターガイドを設ける位置は、ピンチロールのニップ内および／またはニップ近傍内とする。ここに、ニップ近傍とは、ロール軸直交面内でロール中心から板面への視線が垂線に対して±３０°以内の角度になる板面内の範囲を指す。つまり、ニップ近傍とは、図４に示すように、スリット帯板の進行方向に対して、ロール中心を基準に±３０°以内の角度となる板面内の上流側と下流側の範囲である。スリット材がセンターガイドへ寄せられてセンターガイドから反力を受けても板が変形しないように、上下ロールで挟持したニップ内および／またはニップ近傍内に位置し、板剛性が非常に高い状態となっている板エッジを拘束するセンターガイドを設けたところに、本発明の特長はある。
　つまり、本発明では、外側片圧下による場合について図１（ａ）、内向きスキュー角による場合について図１（ｂ）に示すように、積極的にセンタリングロール３をアンバランスさせることによってスリット材Ｓ１，Ｓ２にライン中央側へ寄せる外力Ｆを加え、これに対抗する反力をライン中央付近に設けたセンターガイド１で受け持たせる構成とする。また、図３に示すように、外力Ｆを加える内向きスキュー角は、圧下力との兼ね合いで決めればよいが、概ね１０°~３０°程度にするのが好ましい。
　また本発明では、従来の板のライン外側エッジをガイドするサイドガイドは使用しなくともよい。例えば図２に示すように、従来のようにサイドガイドＳＧを用いるとニップとその次のニップとの間でスリット帯板Ｓ１，Ｓ２の幅端部に耳傷みが発生する場合（図２（ａ））がある。しかし、本発明例であるニップ内および／またはニップ近傍内に位置する板エッジのライン中央側に設けたセンターガイド１によれば、スリット帯板Ｓ１，Ｓ２がピンチロールの上ロール１１と下ロール１２とで挟持されている。これにより、帯板が上下方向に逃げたり降伏したりすることがなく、板剛性が非常に高くなっているため、センターガイド１側の端部に耳傷みは発生しない（図２（ｂ））。なお、前記センターガイドは、ニップ内および／またはニップ近傍内の中でも、ニップ内に位置する板エッジを拘束することが、より高い板剛性を得る点から好ましい。
　このとき、スリット材をライン中央側へ寄せる外力を加えるロール（センタリングロール）と、外力に対抗する反力を受け持たせるセンターガイドは、ライン方向で数ｍから十数ｍ離れた位置でも構わない。ただし、センタリングロールによる作用によりスリット材がライン中央のセンターガイドへ接触するまでの応答時間を短くするため、好ましくはセンタリングロールとセンターガイドのライン方向距離は、５ｍ程度以内にするとよい。
　以上より、ライン上の構成は、センタリングロール、ピンチロール、ニップ近傍のセンターガイドとなる。上記ピンチロールは単に内側エッジを挟持するニップロールの場合や、テンションリールの巻き取り張力を付与するデフレクタロールを兼ねる場合などが考えられる。
　上記基本概念により、スリット帯板の搬送ライン（あるいはスリットラインともいう）において、簡素な装置構成で、帯板のエッジを傷めずに、スリット後の帯板を搬送ライン中央側で安定させることができ、また、切断後の尾端通板時のような非定常通板時でも、容易に安定通板させることができる。
　上記基本概念に基づいた本発明［１］は、例えば図１に示すように、搬送ライン内で１条の全幅の帯板を２条にスリットしてなるスリット帯板Ｓ１，Ｓ２をピンチロールにて通板させるスリット帯板の蛇行防止装置であって、前記ピンチロールの上流に位置し、前記スリット帯板に当接して前記スリット帯板をライン中央側へ寄せるセンタリングロールを有し、前記ピンチロールで、前記スリット帯板Ｓ１，Ｓ２のライン中央側エッジ近傍を挟持し、該挟持により拘束された前記スリット帯板Ｓ１，Ｓ２のライン中央側エッジをガイドするセンターガイド１を設けたものとした。
　ここで前記センタリングロールは、上下対となったロールを有し、上下ロールのうち少なくとも一方は、前記スリット帯板に対し外側片圧下（図１（ａ））を行うかまたはスキュー角（図１（ｂ））を有するものとした（本発明［２］に対応する）。
　なお、本発明に用いるピンチロールとしては、２条のスリット帯板が前記センターガイドの両側にそれぞれ通板される形態に限定されるものではなく、２条のスリット帯板のいずれか１条のみが前記センターガイドの両側のうち、いずれか片側のみに通板される形態であってもよい。これは例えば図１において、例えばスリット材Ｓ１のみを通板し、スリット材Ｓ２は通板しないとするような形態であり、かかる形態のピンチロールであっても、本発明においては用いることができる。なお、図１のようなスリット後の板端部をピンチロールの片圧下部幅方向外側に合わせる必要はない。
　ところで、スリット帯板の搬送ラインには、スリット帯板だけを通板させるタイプ（便宜上タイプＩと称する。）だけではなく、スリット帯板と、スリットされない全幅の帯板（通常材）とを、交替で通板させるタイプ（便宜上タイプＩＩと称する。）もある。タイプＩの場合、前記センターガイドの設置様式は固定式であってもよい。一方、タイプＩＩの場合は、固定式とせず、進退自在（進退自在式）とし、スリット帯板を通板させる時には前記２条のスリット帯板の板間に下降してスリット帯板のライン中央側エッジをガイドし、通常材をスリットせずに通板させる時には通常材の上面へ退避するように構成することが好ましい（本発明［３］に対応する）。なお、パスライン変動等を考慮すれば、前記センターガイドの下端は前記下ロール上端の高さ位置まで下降するのがエッジをガイドする上で確実ではある。ただし、ほとんどパスライン変動がないラインに設置する場合には、前記スリット材の上面より下側から前記下ロール上端の高さ位置までの間に下降するようになっていればよい。
　上述したセンターガイドとセンタリングロールの具体例を図６~図８に示す。これらの斜視図では、図示のないスリット帯板の搬送方向は、図の左側から右側に向かう方向である。
　図６は、センターガイドとして、角棒状のガイドバー１３を用いた例である。本例のガイドバー１３は進退自在式（本発明［４］の中のガイドバーに対応する。）としたが、スリット材のみ通板する場合は固定式としてもよい。なお、図６において、（ａ）はセンタリングロールが外側片圧下の場合、（ｂ）はセンタリングロールの上ロールが内向きスキュー角の場合、（ｃ）はセンタリングロールの上下ロールが内向きスキュー角の場合を示している。
　図７は、センターガイドとして、円盤状のガイドディスク１４を用いた例である。本例のガイドディスク１４は進退自在式（本発明［４］の中のガイドディスクに対応する。）としたが、スリット材のみ通板する場合は固定式としてもよい。なお、図７において、（ａ）はセンタリングロールが外側片圧下の場合、（ｂ）はセンタリングロールの上ロールが内向きスキュー角の場合、（ｃ）はセンタリングロールの上下ロールが内向きスキュー角の場合を示している。
　図８は、センターガイドとして、前記上ロール１１の中央部を軸として遊嵌させた進退自在のガイドリング１７を用いた例であり、本発明［５］に対応し、前記図１に該当する構成の斜視図である。ガイドリング１７は、上ロール１１のロール軸に遊嵌されているので、スリット材Ｓ１，Ｓ２の通板時（図１（ｄ））には、これら板間の隙間を通って下ロール１２との接触位置まで下降してスリット材Ｓ１，Ｓ２のライン中央側エッジをガイドし、一方、通常材Ｓの通板時（図１（ｃ））には、通常材Ｓの上面に退避する。
　なお、図８において、（ａ）はセンタリングロールが外側片圧下の場合、（ｂ）はセンタリングロールの上ロールが内向きスキュー角の場合、（ｃ）はセンタリングロールの上下ロールが内向きスキュー角の場合を示している。
　また、前記センターガイドの下降は、センターガイド一体の自重によるか、もしくはセンターガイドを上側から下方に押すようにした押さえ機構等、例えば図５のように、シリンダー４０の先端部に小さいロール４１を付けガイドリング１７やガイドディスクの上部を上側から下方に向かって押さえるようにした押さえ機構で積極的に押し下げてもよい。ただし通常材を通板させる時には、通常材の上面に変形や疵を発生させないような押し付け力の設定にした押さえ機構とする。さらに、センターガイドの最外周は、通常材に接触することを考慮して、図９のように上ロールと同質か、ゴム等の弾性体とし、スリット材のエッジと接触するセンターガイド１（例えばガイドリング１７）の側面は、硬度の高い耐磨耗材とする。
（実施例１）
　実施例１の実施対象は、冷延鋼板のスリットラインである。このスリットラインは、図１０（ａ）に示すように、シヤー２０の下流で２条のスリット帯板Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ第１、第２デフレクタピンチロール２１，２２に通して搬送方向を水平方向から下向きに変えて、第１、第２テンションリール３１，３２で巻取るように構成されている。なお、スリット帯板Ｓ２は、第２デフレクタピンチロール２２に入る前に、スリット帯板Ｓ１と並行して第１デフレクタピンチロール２１を通るが、そこではスリット帯板Ｓ２の搬送方向は水平方向のままとされる。このスリットラインでは図１０（ｂ）に示すように、ときには通常材Ｓも通板させ、第１デフレクタピンチロール２１、第１テンションリール３１の設備系列と、第２デフレクタピンチロール２２、第２テンションリール３２の設備系列とを交互に用いて巻取を行っている。従来は、第１、第２デフレクタピンチロール２１，２２は上下ロールともフラットロールを用いていた。
　実施例１では、センタリングロール３および、第１、第２デフレクタピンチロール２１，２２を、図８（ａ）に示したのと同じ形態とした。すなわち、センタリングロール３の上ロールを段付きロールにして、外側片圧下によるセンタリングが可能な形態とし、前記センターガイドとして、ピンチロールの上ロール１１の中央部を軸として遊嵌させた進退自在のガイドリング１７を用いた。第１デフレクタピンチロール２１では、スリット帯板Ｓ１，Ｓ２がともに外側片圧下によりライン中央側に寄せられ、該寄せられた板エッジがガイドリング１７でガイドされる。第２デフレクタピンチロール２２では、その上流の第１デフレクタピンチロール２１を通過後孤独となったスリット帯板Ｓ２だけが外側片圧下によりライン中央に寄せられ、該寄せられた板エッジがガイドリング１７でガイドされる。
　通常材Ｓの通板時には、ガイドリング１７は、自動的に板上面側に退避する。
　なお、第１デフレクタピンチロール２１への本発明適用のみでも十分な蛇行防止効果が得られる。実施例１のように第２デフレクタピンチロール２２へも本発明を適用すると、その効果はさらに大きくなる。
（実施例２）
　実施例２の実施対象は、実施例１の実施対象と同じスリットラインである。実施例２の実施形態を図１１に示す。図示のようにここでは、第２デフレクタピンチロール２２は従来のままとし、センタリングロール３、および、第１デフレクタピンチロール２１を、図７（ｃ）に示したのと同じ形態とした。すなわち、センタリングロール３を内向きスキュー角によるセンタリングが可能な形態とし、前記センターガイドとして、円盤状のガイドディスク１４を用いた。
　これによる作用効果は、実施例１において第２デフレクタピンチロール２２を従来のままとした場合と同等である。
　１　センターガイド
　３　センタリングロール
　１０　搬送ロール
　１１　上ロール（ピンチロール２の上ロール）
　１２　下ロール（ピンチロール２の下ロール）
　１３　ガイドバー
　１４　ガイドディスク
　１７　ガイドリング
　２０　シヤー
　２１　第１デフレクタピンチロール
　２２　第２デフレクタピンチロール
　３１　第１テンションリール
　３２　第２テンションリール
　Ｓ　帯板（全幅の帯板または通常（スリットしない）材）
　Ｓ１，Ｓ２　スリット帯板（スリット材）
　ＳＧ　サイドガイド

Claims (5)

  1. 　１条の全幅の帯板を２条にスリットしてなるスリット帯板を含む帯板の搬送ライン内でピンチロールにて通板させるスリット帯板の蛇行防止装置であって、
    前記ピンチロールは、前記スリット帯板の下面を支える下ロールと、
    前記スリット帯板の上面に当接する少なくとも１本の上ロールとを有し、
    前記ピンチロールよりもライン上流側の位置で前記スリット帯板に当接して前記スリット帯板をライン中央側へ寄せるセンタリングロールを設け、
    かつ前記ピンチロールの下ロールと上ロールとで挟持したニップ内および／またはニップ近傍内に位置する前記スリット帯板のライン中央側エッジをガイドするセンターガイドを設けたことを特徴とするスリット帯板の蛇行防止装置。
  2. 　前記センタリングロールは、上下対となったロールを有し、
    上下ロールのうち少なくとも一方は、前記スリット帯板に対し外側片圧下を行うかまたは内向きスキュー角を有することを特徴とする請求項１に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
  3. 　前記センターガイドは進退自在とされてなり、
    前記スリット帯板を通板させる時には前記２条のスリット帯板の板間に下降して前記スリット帯板のライン中央側エッジをガイドし、
    前記全幅の帯板をスリットせずに通板させる時には前記全幅の帯板の上面へ退避することを特徴とする請求項１又は２に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
  4. 　前記センターガイドとして、角棒状のガイドバーまたは円盤状のガイドディスクを用いたことを特徴とする請求項３に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
  5. 　前記センターガイドとして、前記ピンチロールの上ロールの軸に遊嵌させて上下動可能なるガイドリングを用いたことを特徴とする請求項３に記載のスリット帯板の蛇行防止装置。
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