JP2743108B2 - リバース式冷間圧延設備 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、多パス圧延可能なリバース式圧延が終了し
て巻き取られたコイルの内周部及び外周部に未圧延部分
が残らないように、圧延設備内で未圧延部分を切断除去
することを容易に且つ能率良く行えるリバース式冷間圧
延設備に関するものである。

〔従来の技術〕

普通鋼板やステンレス鋼板等の比較的厚さの薄い金属
板の製造における圧延工程においては一般に冷間圧延が
実施され、殊に多パス圧延可能なリバース式の冷間圧延
が設備スペースや設備費用などの点で有利なことから広
く実施されている。このようなリバース式冷間圧延を図
面によつて説明する。第５図は従来のリバース式冷間圧
延設備の概略説明図、第６図はリバース式冷間圧延によ
り得られるストリツプの未圧延部分の断面を模式的に示
す説明図、第７図は未圧延部分が巻き取られた状態を示
す説明図である。

従来のリバース式冷間圧延設備１′は、第５図に示す
ように圧延機２と、その両側にコイル巻出機３′として
も使用されるコイル巻取機３及びシヤー４とを備えてお
り、その他図示しないが圧延油給油装置，合紙挿入装
置，ベルトラツパー装置等の種々な付帯装置が設置され
ている。

このようなリバース式冷間圧延設備１′によるリバー
ス式冷間圧延は次のように行われる。コイル巻出機３′
の巻出軸3a′にスリーブ６（このスリーブ６は使用しな
い場合もある）と共にセツトされたコイルＳ′からスト
リツプＳを巻き出し、圧延機２の上下のワークロール2
a,2a間に充分な間隙を形成しておいてストリツプＳの先
端をデフレクターロール5,圧延機2,デフレクターロール
５を経て誘導し、コイル巻取機３の巻取軸3aにセツトさ
れたスリーブ６（このスリーブ６も使用しない場合があ
る）に巻き付けた後、圧延機２を作動させてストリツプ
Ｓをワークロール2aで強圧しながら張力を掛けて巻き取
りながら圧延し、圧延後のコイルＳ′に巻き上げてい
く。コイル巻出機３′側のコイルＳ′の巻出しが進んで
その末端が近付いた時、それまでの巻出し、巻取りの各
側を逆転させてストリツプＳを逆方向に走行させながら
再び圧延し、所定の板厚となるまでこれを繰り返す。

従つて、このようにしてリバース圧延して得られたコ
イルＳ′を形成しているストリツプＳの末端部分は、圧
延機２による強圧を受けず圧延されていないのでストリ
ツプＳを巻き出して展開するとすれば、その両端部は第
６図に示すように断面が圧延部分Saよりも厚い未圧延部
分Sbとなつており、板厚の段差部分Sbaで圧延部分Saに
接続している。リバース圧延して得られたコイルＳ′を
形成しているストリツプＳの末端部分にはこのような段
差部分Sbaを有することになるため、圧延における製品
歩留りの低下を防ぎまた巻付け易さを目的に、圧延に先
立つて予め未圧延部分Sbとなる部分を別のストリツプと
したサービステールをストリツプＳの両端に溶接してお
くことも行われている。この場合このサービステールが
未圧延部分Sbとなるので、この段差部分Sbaの段差を小
さくするためにサービステールとして厚さのやや薄いも
のを使用するが、それでもその厚さには圧延対象のスト
リツプＳの圧延前の厚さとのバランス上限度があつて、
圧延終了後の段差の解消にはなつていない。

この圧延終了までだけでなく、圧延終了後でも、熱処
理，表面処理等の種々な処理工程においてコイルＳ′の
巻出し、巻取りが繰り返される。このとき前記のように
両端部に未圧延部分Sbを有するストリツプＳ（サービス
テールを使用する場合にはサービステール付き）がその
ままコイルＳ′の形態に巻き取られる場合には、巻取り
時に未圧延部分Sbが第７図に示すように巻き重ねられ、
その先端の存在によつて応力集中を受ける部分Sbbや段
差部分Sbaが円周表面上に発現する。この未圧延部分Sb
に引き続き正常で薄い圧延部分Saが巻き重ねられるので
あるが、その際に巻き重ねられる圧延部分Saの全長に渡
つて前記各部分Sbb,Sbaの発現位置に相当する位置に板
の腰折れ状欠陥がピリントされた如く発生し、この欠陥
が更に擦り疵とか掻き疵等を誘発する。特に圧延部分Sa
の板厚が0.3mm以下の極薄の場合はかかる腰折れ状欠陥
が致命的な欠陥となり、最悪の場合には折角圧延した圧
延部分Saが製品とはならず屑化せざるを得ないのであ
る。

そこで、このような種々の欠陥や屑を発生させないよ
うにするために、必要に応じて多パス圧延中の任意のリ
バース時（圧延方向変換時）や少なくとも圧延の最終パ
スのときに未圧延部分Sbを除去することが好ましく、実
際に実施されていた。

従来、最終パスにおける未圧延部分Sbの切除は次のよ
うに行つていた。最終パスを開始するとき、ストリツプ
Ｓをコイル巻取機３側の未圧延部分Sbと圧延部分Saとの
境界に近接した圧接部分Saでコイル巻取機３側のシヤー
４で切断し、未圧延部分Sb（その先端はコイル巻取機３
に巻き付けられたままになつている）をコイル巻取機３
に屑ストリツプとして巻き取つた後、コイル巻取機３の
巻取軸3aにスリーブ６がセツトされている場合にはスリ
ーブ６（このスリーブ６はストリツプＳの板厚が薄い場
合に使用され、板厚が厚い場合には使用されない場合が
多いが、以後使用される場合について説明する）と共に
コイルカー又はスリーブ取出し装置（以下、コイルカー
で代表する）で抜き出して搬出し、空になった巻取軸3a
に新たなスリーブ６を装着して圧延部分Saの先端を巻き
付けて最終パスの圧延を開始していた。そして、圧延が
進んでコイル巻出機３′側の未圧延部分Sbと圧延部分Sa
との境界が巻き出されてコイル巻出機３′側のシヤー４
に至つたとき、このシヤー４で上記境界に近接した圧延
部分Saを切断して圧延部分Saはそのままコイル巻取機３
に巻き取り、残つた未圧延部分Sbはそれまでのコイル巻
出機３′を逆に回転させて屑ストリツプとして巻き取つ
た後、スリーブ６と共にコイルカーで抜き取つて搬出し
ていた。このようにして最終パスを終了したコイルＳの
内周部及び外周部には未圧延部分Sbを含ませないように
して、前記各欠陥の発生を防止していたのである。

しかしながら、前記のような従来のリバース式冷間圧
延設備１′を使用するのでは、屑ストリツプをコイル巻
出機３′及びコイル巻取機３から抜き取つて搬出するた
めにコイルカーを使用しなければならず、更にスリーブ
６を使用する場合には新たなスリーブ６をコイル巻出機
３′及びコイル巻取機３にコイルカーを使用して再装着
したりしなければならず、これが大変な作業で多大の労
力及び時間を要する欠点があつた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は前記従来技術の欠点を解消し、ストリツプの
両端部に発生する未圧延部分を屑ストリツプとして切除
した後に搬出することを容易にして、短時間で高能率な
屑ストリツプ処理が可能なようにリバース式冷間圧延設
備を構成することを課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者は種々検討した結果、スリーブを使用しない
で屑ストリツプを屑巻取ドラムに巻き取る専用の巻取装
置を、その屑巻取ドラムを両側のコイル巻出機の巻出軸
とコイル巻取機の巻取軸とにそれぞれ平行に且つ待機位
置との間で移動自在に併置した構成とすることによつ
て、前記課題を達成出来ることを究明して本発明を完成
した。

以下、図面によつて本発明に係るリバース式冷間圧延
設備を詳細に説明する。

第１図は本発明に係るリバース式冷間圧延設備の１例
の概略説明図、第２図は本発明において使用される屑ス
トリツプ巻取装置の１例の正面図、第３図は同側面図、
第４図は屑ストリツプの屑ストリツプ巻取装置への巻き
取り状態を示す説明図である。

本発明に係るリバース式冷間圧延設備１は、第１図に
示すように圧延機２とその両側にコイル巻取機３（コイ
ル巻出機３′ともなる）及びシヤー４を備えた従来のリ
バース式冷間圧延設備１′の構成に加えて、次に説明す
る構造の屑ストリツプ巻取装置７がその屑巻取ドラム９
をコイル巻取機３の巻取軸3aと平行に且つ待機位置との
間で移動自在に各コイル巻取機３に併置された構成のも
のである。

屑ストリツプ巻取装置７の併置場所は、図例のように
コイル巻取機３（コイル巻出機３′）の圧延機２とは反
対側が操作性及び設置スペースの点で好ましく一般的で
あるが、現場事情が可能ならそれと反対側すなわちコイ
ル巻取機３（コイル巻出機３′）と圧延機２との間であ
つても差し支えない。また屑ストリツプ巻取装置７の待
機位置は限定されず、例えばコイル巻取機３（コイル巻
出機３′）に併置された状態にある屑巻取ドラム９の軸
方向にあつても良く、また圧延されて走行するストリツ
プＳの長さ方向上にあつても良く、更には任意の方向又
は位置にあつても良く、移動手段は待機位置の方向によ
つて軌道式，自由移動式等適切に選択することが出来
る。

この屑ストリツプ巻取装置７は、屑ストリツプを巻き
取るために直径の拡縮可能な屑巻取ドラム９と、この屑
巻取ドラム９にスリーブを使用しないで直接巻き取られ
た状態の屑ストリツプを屑巻取ドラム９の開放端側から
押し出すための押出装置28とを備えている。そして、こ
のような屑巻取ドラム９に巻き取られた屑ストリツプの
板厚が厚い場合、例えば前述のサービステールを使用し
た場合などは屑ストリツプの巻き緩みが生じて屑巻取ド
ラム９からの搬出や後処理が困難になるので、バンド自
動結束するまでこの屑ストリツプ外周部を押圧して巻き
緩みを防止する押えロール23を備えていることが好まし
い。第２図及び第３図に示す具体例により更に詳細に説
明する。屑ストリツプ巻取装置７は、本体フレーム８上
で軸受10,10に回転自在に支持された水平なドラム軸11
と、このドラム軸11に取り付けられた屑巻取ドラム９
と、ドラム軸11に固定されたスプロケツト12との間に掛
けられたチエン13によつてドラム軸11を回転させるため
の減速機付き原動機14とから主に構成されている。屑巻
取ドラム９の径を拡縮させる機構は一般に鋼帯巻取装置
に用いられているもので良い。例えば第２図に示したも
のは次のような構造になつている。屑巻取ドラム９の周
壁が軸方向に切目を有して複数片に分割されており、ド
ラム軸11内を貫通されたロツド15の基部が本体フレーム
８上で位置固定されたシリンダー16のシリンダーロツド
17とコネクター部18により回転自在に連結されていると
共に、屑巻取ドラム９の中空部に挿入されたロツド15の
部分を屑巻取ドラム９の上記分割片の内周壁とに、それ
ぞれウエツジ15a及び9aが第２図に示すように互いに対
向して且つ斜めに形成されたウエツジ面を互いに当接す
るように突出して形成されている。このような構造によ
り、シリンダー16を作動させてロツド15を軸方向に前
進，後退させれば、屑巻取ドラム９の径の拡縮が行われ
る（この作用をさせるのに必要な他の押圧力をウエツジ
面に常時生じさせるためのスプリング等の図示は省
略）。また、この屑巻取ドラム９の周辺にはラツパー装
置19を設置しておくのが好ましい。特に図示したものは
ロール式ラツパー装置であり、屑巻取ドラム９に沿つて
本体フレーム８上に設置された軸上20,20により回転自
在に支持されている回転軸21にアーム22,22が固定され
ていてその先端部に押えロール23が装着されている。そ
して前記回転軸21には別のアーム24の基部が固定されて
いて、その先端は本体フレーム８上に基部をピン25によ
り回転自在に取り付けられたシリンダー26のシリンダー
ロツド27に回転自在に連結された構造のものである。こ
のラツパー装置19としては、他に例えばベルト式ラツパ
ーでも使用可能である。

押出装置28として図示したものは、第３図に示すよう
に屑巻取ドラム９の外周の少なくとも半周以上に近接す
る内周縁を有する形状の押出板29が第２図に示すように
本体フレーム８上（図例のように間接的であつても良
い）に屑巻取ドラム９の軸方向と平行に位置固定された
シリンダー30のシリンダーロツド31の先端に取り付けら
れていて、押出板29が屑巻取ドラム９の基部と先端との
間で往復移動が可能であり、押出板29の移動を円滑にす
るための案内ガイド32が押出板29と係合して設けられて
いる（図例の案内ガイド32は本体フレーム８に固定され
たガイドバーであつて押出板29を貫通しているものであ
るが、図面では錯綜を避けて貫通部付近のみしか示して
いない）。

屑巻取ドラム９と押出装置28とを備えた屑ストリツプ
巻取装置７を待機位置との間で移動させる手段として
は、その移動が直線の場合は軌道式が簡単且つ堅固で好
ましい。図例は待機位置がコイル巻取機３に併置された
状態の屑巻ドラム９の軸方向にある場合で、レール34及
び本体フレーム８に取り付けられた車輪33がこの屑巻ド
ラム９の軸方向と同方向に屑ストリツプ巻取装置７を移
動出来るように設けられている。また待機位置が前記以
外の方向にあるときは一般的には車輪33のみによる方向
転換自在に移動出来る型式のものが好ましい。いずれの
場合も、所定位置では不同に位置固定する装置を設けて
おくのが好ましい。

〔作 用〕

最終のパスを開始するとき、屑ストリツプ巻取装置７
を待機位置から移動させて第１図に示すようにコイル巻
取機３の側方に平行に位置させ、シリンダー16を作動さ
せて屑巻取ドラム９を拡径し、またシリンダー30を作動
させて押出板29を屑巻取ドラム９の基部に位置させてお
く。次いでストリツプＳのコイル巻取機３側の段差部分
Sbaがコイル巻取機３側のシヤー４の位置を通過した直
後に第１図に示すようにコイル巻取機３側のシヤー４で
切断した後、第４図に示すように切断された未圧延部分
Sbを屑巻取ドラム９にラツパー装置19を使用して巻き付
けてこの未圧延部分Sbを全部巻き取る。巻取りが終了し
たら、シリンダー16を上記とは逆方向に作動させて屑巻
取ドラム９を縮径させ、次いでシリンダー30を作動させ
て押出板29を屑巻取ドラム９の先端側に移動させてその
開放端側から巻き取つた未圧延部分Sbを押し出して予め
用意しておいた屑用容器内に落す。次いで屑ストリツプ
巻取装置７を待機位置に移動させる。未圧延部分Sbの屑
巻取ドラム９への巻取り終了後の上記屑巻取ドラム９の
縮径，押出し操作は、屑ストリツプ巻取装置７を待機位
置に移動させてから行つても良い。その後もしくは同時
作業として、ストリツプＳの圧延部分Saの切断端をコイ
ル巻取機３の巻取軸3aに巻き付け、通常のようにして最
終パスの圧延を行う。ストリツプＳの圧延部分Saの後端
が近付いたら、その段差部分Sbaがコイル巻出機３′側
のシヤー４の位置を通過する直前に切断し、圧延部分Sa
はそのまま圧延しながらコイル巻取機３に巻き取る。コ
イル巻出機３′の巻出軸3a′に残つた未圧延部分Sbは、
コイル巻出機３′側の屑ストリツプ巻取装置７を上記と
同様にコイル巻出機３′の側方に移動させ操作すること
によつて容器内に落す。このようにしてリバース式圧延
を終了したストリツプＳからは、未圧延部分Sbがスリー
ブ６の取外し，再装着という厄介な作業を必要とするこ
となく切除され、得られる圧延終了コイルＳ′の内周部
及び外周部には未圧延部分Sbは存在しない。

〔発明の効果〕 以上に詳述した如き本発明に係るリバース式冷間圧延
設備は、従来のリバース式冷間圧延設備に加えて、屑ス
トリツプを拡縮径可能な屑巻取ドラムに直接巻き取る巻
取入装置を両側のコイル巻取機の巻取軸と平行に且つ待
機位置との間の移動自在に併置した構成として、取り分
け最終のパスにおいて前端及び後端の未圧延部分を圧延
設備内で切断し屑ストリツプとして上記屑巻取ドラムに
巻き取つて除去することを可能にしたことにより、以下
のような効果を有するのであり、その工業的価値は非常
に大きなものがある。

従来設備を使用して未圧延部分をコイル巻取機に装
着されたスリーブに巻き付けて取り外すときのように、
屑ストリツプが巻き付いたスリーブを取り外したり新た
にスリーブを装着したりする厄介な作業は全く必要でな
く極めて容易に行えるようになり、リバース式圧延作業
における労力及び時間を大幅に節約することが可能とな
り、省力及び屑ストリツプ処理の自動化、更に圧延生産
性の向上に貢献する。

何よりもストリツプを極薄に圧延する場合、従来以
上に製品歩留の向上，致命的な欠陥の発生を防止するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るリバース式冷間圧延設備の１例の
概略説明図、第２図は本発明において使用される屑スト
リツプ巻取装置の１例の正面図、第３図は同側面図、第
４図は屑ストリツプの屑ストリツプ巻取装置への巻き取
り状態を示す説明図、第５図は従来のリバース式冷間圧
延設備の概略説明図、第６図はリバース式冷間圧延によ
り得られるストリツプの未圧延部分の断面を模式的に示
す説明図、第７図は未圧延部分が巻き取られる状態を示
す説明図である。 図面中 １……本発明に係るリバース式冷間圧延設備 １′……従来のリバース式冷間圧延設備 ２……圧延機 2a……ワークロール ３……コイル巻取機 3a……巻取軸 ３′……コイル巻出機 3a′……巻出軸 ４……シヤー ５……デフレクターロール ６……スリーブ ７……屑ストリツプ巻取装置 ８……本体フレーム ９……屑巻取ドラム 9a……ウエツジ 10……軸受 11……ドラム軸 12……スプロケツト 13……チエン 14……減速機付原動機 15……ロツド 15a……ウエツジ 16……シリンダー 17……シリンダーロツド 18……コネクター部 19……ラツパー装置 20……軸受 21……回転軸 22……アーム 23……押えロール 24……アーム 25……ピン 26……シリンダー 27……シリンダーロツド 28……押出装置 29……押出板 30……シリンダー 31……シリンダーロツド 32……案内ガイド 33……車輪 34……レール Ｓ……ストリツプ Sa……圧延部分 Sb……未圧延部分 Sba……段差部分 Sbb……応力集中を受ける部分 Ｓ′……コイル

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧延機（２）とその両側にコイル巻出機
   （３′）としても使用されるコイル巻取機（３）及びシ
   ヤー（４）とを備えたリバース式冷間圧延設備におい
   て、ストリツプ（Ｓ）の未圧延部分（Sb）から成る屑ス
   トリツプを巻き取るための直径の拡縮可能な屑巻取ドラ
   ム（９）と該屑巻取ドラム（９）に巻き取られた状態の
   屑ストリツプを屑巻取ドラム（９）の開放端側から押し
   出すための押出装置（28）とを備えた屑ストリツプ巻取
   装置（７）が、その屑巻取ドラム（９）をコイル巻取機
   （３）の巻取軸（3a）と平行に且つ待機位置との間で移
   動自在に上記各コイル巻取機（３）に併置されているこ
   とを特徴とするリバース式冷間圧延設備（１）。
2. 【請求項２】屑ストリツプ巻取装置（７）が屑巻取ドラ
   ム（９）に巻き取られた状態の屑ストリツプのコイル外
   周部を押圧する押えロール（23）を備えている請求項１
   に記載のリバース式冷間圧延設備（１）。