JP3258557B2 - Strip winding method for hot rolling equipment - Google Patents
Strip winding method for hot rolling equipmentInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は仕上圧延機で圧延さ
れた熱延帯鋼をコイラで巻き取る熱間圧延設備の帯鋼巻
き取り方法に関する。The present invention is the steel strip wound Installing Way Method of hot rolling equipment to take up the hot-rolled steel strip which has been rolled at a finishing mill in the coiler on the BACKGROUND OF THE INVENTION.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１５乃至図１８に基づいて仕上圧延機
で圧延された熱延帯鋼をコイラで巻き取る熱間圧延設備
のダウンコイラを説明する。図１５にはユニットローラ
を省略した一般的なダウンコイラの正面、図１６には図
１５及び図１８中のＡ−Ａ線矢視状態、図１７には図１
５及び図１８中のＢ−Ｂ線矢視状態、図１８にはマンド
レルの詳細を表す図１６中のＣ−Ｃ線矢視状態を示して
ある。2. Description of the Related Art A down-coiler of a hot rolling facility for winding a hot-rolled steel strip rolled by a finishing mill with a coiler will be described with reference to FIGS. 15 is a front view of a general downcoiler from which a unit roller is omitted, FIG. 16 is a view taken along the line AA in FIGS. 15 and 18, and FIG.
5 and the line BB in FIG. 18, and FIG. 18 shows the state of the line CC in FIG. 16 showing details of the mandrel.
【０００３】図において、５１は中空軸であり、中空軸
５１のネック部は軸受６０に支持され、中空軸５１の先
端部は図示しないマンドレルサポートで支持されるアウ
トボード５９に軸着されている。中空軸５１は減速機６
３を貫通して設けられ、減速機６３を貫通する中空軸５
１にはロータリシリンダ４１が装着されている。中空軸
５１の中空部には軸方向に往復移動自在な往復軸５２が
設けられ、ロータリシリンダ４１の図示しないロッド部
は往復軸５２に連結されている。ロータリシリンダ４１
にはロータリジョイント４２の回転部が装着されてい
る。また、中空軸５１は、駆動軸６２及び減速機６３を
介してモータ６１によって駆動回転されるようになって
いる。In the figure, reference numeral 51 denotes a hollow shaft, the neck of the hollow shaft 51 is supported by a bearing 60, and the tip of the hollow shaft 51 is mounted on an outboard 59 supported by a mandrel support (not shown). . The hollow shaft 51 has the reduction gear 6
3 and a hollow shaft 5 that penetrates the speed reducer 63
1 is provided with a rotary cylinder 41. A reciprocating shaft 52 that can reciprocate in the axial direction is provided in the hollow portion of the hollow shaft 51, and a rod portion (not shown) of the rotary cylinder 41 is connected to the reciprocating shaft 52. Rotary cylinder 41
Is mounted with a rotating part of a rotary joint 42. The hollow shaft 51 is driven and rotated by a motor 61 via a drive shaft 62 and a speed reducer 63.
【０００４】また、中空軸５１の外周面にはウエッジリ
ング５３が固着されると共に、中空軸５１の外周面には
セグメントリング５５が軸方向に摺動自在に嵌合してい
る。ウエッジリング５３のウエッジ部には周方向に４分
割されたセグメント５４の内周面のウエッジ部が摺動自
在に嵌合し、４分割されたセグメント５４はセグメント
リング５５によって径方向ｄに案内されている。セグメ
ントリング５５と往復軸５２とにわたりコッタ５６が固
着され、コッタ５６は中空軸５１の長孔５１ａ内を軸方
向に移動可能となっている。A wedge ring 53 is fixed to the outer peripheral surface of the hollow shaft 51, and a segment ring 55 is fitted to the outer peripheral surface of the hollow shaft 51 so as to be slidable in the axial direction. The wedge portion of the inner circumferential surface of the segment 54 divided into four in the circumferential direction is slidably fitted to the wedge portion of the wedge ring 53, and the divided segment 54 is guided in the radial direction d by the segment ring 55. ing. A cotter 56 is fixed over the segment ring 55 and the reciprocating shaft 52, and the cotter 56 is axially movable in the long hole 51 a of the hollow shaft 51.
【０００５】上述したロータリシリンダ４１、中空軸５
１、往復軸５２、ウエッジリング５３、セグメント５
４、コッタ５６及びアウトボード５９によってマンドレ
ル５０が構成されている。The above-described rotary cylinder 41, hollow shaft 5
1, reciprocating shaft 52, wedge ring 53, segment 5
4. The mandrel 50 is constituted by the cotter 56 and the outboard 59.
【０００６】図１９乃至図２３に基づいて帯鋼（ストリ
ップ）の巻き取り状況を説明する。図１９には図１５に
おけるダウンコイラの概念を表す側面、図２０乃至図２
３にはダウンコイラの作用説明を示してある。The winding state of a steel strip (strip) will be described with reference to FIGS. FIG. 19 is a side view showing the concept of the downcoiler in FIG. 15, and FIGS.
FIG. 3 shows an explanation of the operation of the down coiler.
【０００７】図１９において、３０はピンチロールであ
り、ピンチロール３０には加速度計３１が装着されてい
る。マンドレル５０の周囲には、軸心に対して移動する
第１ユニットローラ４６ａ、第２ユニットローラ４６ｂ
及び第３ユニットローラ４６ｃが配置されている。図示
しない仕上圧延機で圧延されたストリップ４０はピンチ
ロール３０によってマンドレル５０に供給されるように
なっており、ストリップ４０はマンドレル５０に巻き付
けられてコイルに巻き取られる。In FIG. 19, reference numeral 30 denotes a pinch roll, and an accelerometer 31 is mounted on the pinch roll 30. Around the mandrel 50, a first unit roller 46a and a second unit roller 46b that move with respect to the axis.
And a third unit roller 46c. A strip 40 rolled by a finishing mill (not shown) is supplied to a mandrel 50 by a pinch roll 30, and the strip 40 is wound around the mandrel 50 and wound around a coil.
【０００８】図２０に示したように、１巻目においては
マンドレル５０を所定の外径とし、第１ユニットローラ
４６ａ、第２ユニットローラ４６ｂ及び第３ユニットロ
ーラ４６ｃを定位置に設定する。第１ユニットローラ４
６ａ、第２ユニットローラ４６ｂ及び第３ユニットロー
ラ４６ｃによってストリップ４０をマンドレル５０に押
圧しながら巻き取る。２巻目の巻き始めにストリップ４
０のトップエンドがくると、図２１に示したように、段
差回避制御によって第１ユニットローラ４６ａの押圧を
解除し、図２２に示したように、第２ユニットローラ４
６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃの位置にトップエン
ドがくると、次々に第２ユニットローラ４６ｂ及び第３
ユニットローラ４６ｃの押圧を解除してトップエンドマ
ークの発生を防止する。As shown in FIG. 20, in the first winding, the mandrel 50 has a predetermined outer diameter, and the first unit roller 46a, the second unit roller 46b, and the third unit roller 46c are set at fixed positions. First unit roller 4
6a, the strip 40 is taken up while being pressed against the mandrel 50 by the second unit roller 46b and the third unit roller 46c. Strip 4 at the beginning of the second roll
When the top end reaches 0, the pressing of the first unit roller 46a is released by the step avoidance control as shown in FIG. 21, and as shown in FIG.
When the top end comes to the position of the third unit roller 46b and the third unit roller 46c, the second unit roller 46b and the third
The pressing of the unit roller 46c is released to prevent the generation of the top end mark.
【０００９】このようにして、第１ユニットローラ４６
ａ、第２ユニットローラ４６ｂ及び第３ユニットローラ
４６ｃの段差回避制御を行い、ストリップ４０を５〜６
層巻き取ると段差回避制御を解除する。段差回避制御を
解除した後、マンドレル５０を過拡径して層間隙間及び
セグメント５４とコイルとのスリップ発生を防止するよ
うになっている。Thus, the first unit roller 46
a, the step avoidance control of the second unit roller 46b and the third unit roller 46c is performed,
When the layer is wound, the step avoidance control is released. After canceling the step avoidance control, the mandrel 50 is over-expanded to prevent the gap between the layers and the slip between the segment 54 and the coil.
【００１０】マンドレル５０の所定外径設定及び過拡径
を行う場合、図１５乃至図１８に示したように、ロータ
リシリンダ４１の駆動によって往復軸５２、コッタ５
６、セグメントリング５５を介して各セグメント５４の
ウエッジ部をウエッジリング５３のウエッジ部と摺動さ
せ、セグメント５４を図１８中ｄｃ方向に移動させる。
セグメント５４の移動によってマンドレル５０は径方向
ｄに拡縮する。When the predetermined outer diameter of the mandrel 50 is set and the diameter is enlarged, the reciprocating shaft 52 and the cotter 5 are driven by driving the rotary cylinder 41 as shown in FIGS.
6. The wedge portion of each segment 54 is slid with the wedge portion of the wedge ring 53 via the segment ring 55 to move the segment 54 in the direction dc in FIG.
The movement of the segment 54 causes the mandrel 50 to expand and contract in the radial direction d.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】従来の帯鋼の巻き取り
では、１巻目からマンドレル５０の径を定寸法（コイル
の内径寸法）にし、段差回避制御を行いながらストリッ
プ４０を巻き付けるようにしているので、ストリップ４
０に張力が発生するまでの段差回避制御の回数は４〜５
回必要であり、ストリップ４０の張力発生が遅くなって
いた。ストリップ４０の張力発生が遅くなると、ストリ
ップ４０の表面に擦り傷が発生することがあり、段差回
避制御の回数が多くなると、マンドレル５０のセグメン
ト５４及びユニットローラ４６の摩耗が増大していた。In the conventional winding of a steel strip, the diameter of the mandrel 50 is set to a fixed size (the inner diameter of the coil) from the first winding, and the strip 40 is wound while performing the step avoidance control. So strip 4
The number of steps-avoidance control until tension is generated at 0 is 4 to 5
Times, and the tension generation of the strip 40 was delayed. If the generation of the tension of the strip 40 becomes slow, abrasion may occur on the surface of the strip 40, and if the number of steps to avoid the step increases, the wear of the segment 54 of the mandrel 50 and the unit roller 46 increases.
【００１２】また、従来の帯鋼の巻き取りでは、充分な
巻き付き性を確保することができないので、止むを得ず
高いマンドレルリード率で帯鋼の巻き取りを行ってい
た。このため、ストリップ４０のネッキング量が増大し
ていた。Further, in the conventional winding of a steel strip, it is impossible to secure a sufficient winding property, so that the winding of the steel strip has been unavoidably performed at a high mandrel lead rate. For this reason, the necking amount of the strip 40 has increased.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の熱間圧延設備の帯鋼巻き取り方法を実施する帯
鋼巻き取り装置としては、帯鋼が巻き取られると共にウ
エッジリングを往復移動させてセグメントを拡縮するマ
ンドレルと、前記ウエッジリングの往復移動を行う油圧
サーボ手段と、前記油圧サーボ手段の油圧圧力を検出す
る油圧圧力検出器と、前記ウエッジリングの移動状況を
検出する移動検出器と、帯鋼の先端部の位置を検出する
帯鋼先端部位置検出手段と、前記油圧圧力検出器及び前
記移動検出器及び前記帯鋼先端部位置検出手段の検出情
報が入力され入力情報に基づいて前記油圧サーボ手段を
作動させる制御装置とを備えることが好ましい。 SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a strip winding apparatus for carrying out a strip rolling method of a hot rolling equipment according to the present invention is configured such that a strip is wound and a wedge ring is reciprocated. A mandrel that moves and expands and contracts a segment, hydraulic servo means for reciprocating the wedge ring, a hydraulic pressure detector for detecting the hydraulic pressure of the hydraulic servo means, and movement detection for detecting the movement state of the wedge ring Container, a steel strip tip position detecting means for detecting the position of the tip of the steel strip, and the detection information of the hydraulic pressure detector, the movement detector, and the steel strip tip position detecting means are input to the input information. preferably Rukoto and a control device for actuating the hydraulic servo means based.
【００１４】そして、前記マンドレルは、軸方向に延び
る長孔が穿設された駆動回転中空軸と、前記駆動回転中
空軸の中空部を軸方向に移動する往復軸と、前記駆動回
転中空軸と共に回転して前記往復軸を往復移動させるロ
ータリシリンダと、ウエッジ部を介して前記駆動回転中
空軸の外周面に軸方向に摺動自在に嵌装されるウエッジ
リングと、前記駆動回転中空軸の前記長孔を軸方向に移
動自在に貫通し前記ウエッジリングと前記往復軸を結合
するコッタと、周方向に分割されウエッジ部を介してウ
エッジリングと軸方向に摺動するセグメントと、前記駆
動回転中空軸に装着され前記セグメントを径方向にのみ
移動させるストッパリングとからなることが好ましい。 The mandrel includes a drive rotary hollow shaft having a slot extending in the axial direction, a reciprocating shaft for moving the hollow portion of the drive rotary shaft in the axial direction, and a drive rotary hollow shaft. A rotary cylinder that rotates to reciprocate the reciprocating shaft, a wedge ring that is slidably fitted in an axial direction on an outer peripheral surface of the driving rotary hollow shaft via a wedge portion, A cotter penetrating the long hole movably in the axial direction to connect the wedge ring and the reciprocating shaft; a segment divided in a circumferential direction and sliding in the axial direction with the wedge ring via a wedge portion; Preferably, a stopper ring is attached to the shaft and moves the segment only in the radial direction .
【００１５】上記課題を解決するため本発明の熱間圧延
設備の帯鋼巻き取り方法は、ユニットローラと拡縮自在
なマンドレルに帯鋼を噛み込ませて前記マンドレルに前
記帯鋼を巻き取るに際し、前記帯鋼の巻き取り開始時に
は前記マンドレルの外径を帯鋼コイルの内径よりも小さ
くし、前記帯鋼の先端部が前記マンドレルと前記ユニッ
トローラとに噛み込んだ際に前記マンドレルの外径の拡
径を開始し、前記帯鋼の１巻目完了後に前記マンドレル
の外径を前記帯鋼コイルの内径と同一寸法に１次拡径
し、２巻目以降の所要の巻き数までは段差回避制御によ
って前記ユニットローラを作動させて前記マンドレルを
微小拡径し、前記所要の巻き数による帯鋼張力発生後は
２次拡径して定圧制御による前記マンドレルによって前
記帯鋼コイルの内周面を所要の圧力で加圧すると共に前
記ユニットローラの段差回避制御を解除することを特徴
とする。The strip winding method of hot rolling equipment of the present invention for solving the above SL problem, when so caught the strip into unit roller and scaled freely mandrel winding the steel strip to the mandrel When the winding of the steel strip is started, the outer diameter of the mandrel is made smaller than the inner diameter of the steel strip coil, and the outer diameter of the mandrel is reduced when the tip of the steel strip bites into the mandrel and the unit roller. After the first winding of the strip is completed, the outer diameter of the mandrel is first expanded to the same size as the inner diameter of the strip coil, and the step is increased up to the required number of turns after the second winding. The mandrel is micro-expanded by operating the unit roller by avoidance control, and after the steel strip tension is generated by the required number of turns, the mandrel is secondarily expanded and the inner circumference of the steel strip coil is controlled by the mandrel by constant pressure control. The and cancels the step avoidance control of the unit rollers with pressurized at a predetermined pressure.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】帯鋼（ストリップ）の巻き取り開
始時には、マンドレルの外径を帯鋼コイルの内径寸法よ
りも小さくしておく。帯鋼先端部位置検出手段によりマ
ンドレルとユニットロールの間へのストリップの噛み込
みが検出されると、移動検出器によってウエッジリング
の移動状態、即ち、マンドレルの外径寸法を検出しなが
ら油圧サーボ手段によってウエッジリングの往復移動を
行ってマンドレルの拡径を開始し、ストリップの１巻目
完了後に帯鋼コイルの内径寸法と同一寸法に１次拡径す
る。２巻目以降の所要の巻き数までは、段差回避制御に
よってユニットロールを作動させると共にマンドレルの
外径寸法を微小拡径する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS At the start of winding a strip (strip), the outer diameter of the mandrel is made smaller than the inner diameter of the strip coil. When the strip steel tip position detecting means detects the biting of the strip between the mandrel and the unit roll, the movement detector detects the moving state of the wedge ring, that is, the hydraulic servo means while detecting the outer diameter of the mandrel. The reciprocating movement of the wedge ring starts the diameter expansion of the mandrel, and after the completion of the first winding of the strip, the diameter of the strip is primarily expanded to the same as the inner diameter of the steel strip coil. Until the required number of turns of the second and subsequent turns, the unit roll is operated by the step avoidance control, and the outer diameter of the mandrel is slightly enlarged.
【００１７】帯鋼コイルが所要の巻き数になってストリ
ップに張力が発生すると、マンドレルを２次拡径して定
圧制御に切り換え、マンドレルを２次拡径した際の油圧
サーボ手段の油圧力を油圧圧力検出器によって検出しな
がら油圧サーボ手段の油圧力を調整する。この状態でマ
ンドレルにより帯鋼コイルの内周面を所要の圧力で加圧
すると共に段差回避制御を解除する。When the strip steel coil has a required number of turns and tension is generated in the strip, the mandrel is expanded to a secondary diameter to switch to constant pressure control, and the hydraulic pressure of the hydraulic servo means when the mandrel is expanded to a secondary diameter is increased. The hydraulic pressure of the hydraulic servo means is adjusted while detecting with a hydraulic pressure detector. In this state, the inner peripheral surface of the steel strip coil is pressurized at a required pressure by the mandrel, and the step avoidance control is released.
【００１８】マンドレルの１次拡径、微小拡径及び２次
拡径によってマンドレルリード率を低くして帯鋼のネッ
キング量を減少させ、段差回避制御の回数を少なくして
帯鋼の表面やマンドレルのセグメント及びユニットロー
ラの摩擦を少なくする。The mandrel primary diameter expansion, minute diameter expansion, and secondary diameter expansion reduce the mandrel lead rate to reduce the amount of necking of the steel strip, and reduce the number of steps to avoid the step, thereby reducing the surface of the steel strip and the mandrel. The friction between the segment and the unit roller is reduced.
【００１９】油圧サーボ手段によって、往復軸、コッタ
及びウエッジリングを軸方向に移動してウエッジリング
のウエッジ部をセグメントのウエッジ部に摺動させる。
各セグメントはストッパリングにより軸方向に拘束され
ているので、ウエッジリングの摺動によりストッパリン
グに案内されて各セグメントは径方向にのみ移動し、マ
ンドレルの外径を拡縮する。The hydraulic servo means moves the reciprocating shaft, the cotter and the wedge ring in the axial direction to slide the wedge of the wedge ring to the wedge of the segment.
Since each segment is constrained in the axial direction by the stopper ring, each segment moves only in the radial direction by being guided by the stopper ring by sliding of the wedge ring, and expands and contracts the outer diameter of the mandrel.
【００２０】[0020]
【実施例】図１乃至図１４に基づいて本発明の一実施例
に係る熱間圧延設備の帯鋼巻き取り方法を説明する。図
１にはユニットローラを省略したダウンコイラの正面、
図２には図１及び図４中のII-II 線矢視、図３には図１
及び図４中のIII-III 線矢視、図４には図２中のIV-IV
線矢視、図５にはダウンコイラの概念を表す側面、図６
には制御装置の構成ブロック、図７乃至図１２にはダウ
ンコイラの作用説明、図１３、図１４にはダウンコイラ
の作用を表すフローチャートを示してある。尚、図１５
乃至図２３で示した部材と同一部材には同一符号を付し
て重複する説明は省略してある。EXAMPLES with reference to FIGS. 1 to 14 illustrating a strip winding Installing Way Method of hot-rolling facility according to an embodiment of the present invention. Fig. 1 shows the front of a down coiler without unit rollers.
2 is a view taken along the line II-II in FIGS. 1 and 4, and FIG.
And FIG. 4 is a view taken along the line III-III, and FIG. 4 is a view taken along the line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a side view showing the concept of the down coiler, and FIG.
7 shows a block diagram of the control device, FIGS. 7 to 12 show the operation of the downcoiler, and FIGS. 13 and 14 show flowcharts showing the operation of the downcoiler. Note that FIG.
The same members as those shown in FIG. 23 to FIG. 23 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
【００２１】図１乃至図４において、１は中空軸であ
り、中空軸１のネック部は軸受６０に支持されており、
中空軸１の先端部は図示しないマンドレルサポートで支
持されるアウトボード９に軸着されている。中空軸１は
減速機６３を貫通して設けられており、減速機６３を貫
通する中空軸１にはロータリシリンダ１１が装着されて
いる。中空軸１の中空部には軸方向に往復移動自在な往
復軸２が設けられ、ロータリシリンダ１１の図示しない
ロッド部は往復軸２に連結されている。ロータリシリン
ダ１１にはロータリジョイント１２の回転部が装着さ
れ、ロータリジョイント１２には移動検出器としてのシ
ルナックセンサ１３及び油圧センサ１４ａ，１４ｂ、サ
ーボ弁１４が装着されている。シルナックセンサ１３、
油圧センサ１４ａ，１４ｂ及びサーボ弁１４は制御装置
２０に電気的に接続されている。ロータリジョイント１
２、油圧センサ１４ａ，１４ｂ及びサーボ弁１４により
油圧サーボ手段が構成されている。1 to 4, reference numeral 1 denotes a hollow shaft, and a neck portion of the hollow shaft 1 is supported by a bearing 60.
The tip of the hollow shaft 1 is mounted on an outboard 9 supported by a mandrel support (not shown). The hollow shaft 1 is provided so as to penetrate the speed reducer 63, and the rotary cylinder 11 is mounted on the hollow shaft 1 penetrating the speed reducer 63. A reciprocating shaft 2 that is reciprocally movable in the axial direction is provided in a hollow portion of the hollow shaft 1, and a rod portion (not shown) of the rotary cylinder 11 is connected to the reciprocating shaft 2. The rotary part of the rotary joint 12 is mounted on the rotary cylinder 11, and the rotary joint 12 is mounted with a silnack sensor 13 as a movement detector, oil pressure sensors 14 a and 14 b, and a servo valve 14. Silnac sensor 13,
The hydraulic pressure sensors 14a, 14b and the servo valve 14 are electrically connected to the control device 20. Rotary joint 1
2. The hydraulic sensors 14a and 14b and the servo valve 14 constitute a hydraulic servo unit.
【００２２】また、中空軸１の外周面にはウエッジリン
グ３が摺動自在に嵌装され、ウエッジリング３にはウエ
ッジ部３ａが形成されている。ウエッジリング３の外周
には周方向に４分割されたセグメント４が配設され、セ
グメント４の内周にはウエッジ部３ａに摺動自在に嵌合
するウエッジ部４ａが形成されている。セグメント４の
両端は中空軸１に嵌装されたストッパリング７，８によ
り支持され、セグメント４はストッパリング７，８によ
って軸方向に移動不能で且つ径方向に移動自在に支持さ
れた状態になっている。中空軸１には軸方向に延びる長
孔１ａが形成され、往復軸２には長孔１ａを貫通するコ
ッタ６が設けられている。コッタ６の両端はウエッジリ
ング３に固定され、コッタ６によって往復軸２とウエッ
ジリング３が結合されている。A wedge ring 3 is slidably fitted on the outer peripheral surface of the hollow shaft 1, and a wedge portion 3a is formed on the wedge ring 3. A segment 4 divided into four in the circumferential direction is arranged on the outer periphery of the wedge ring 3, and a wedge portion 4 a that is slidably fitted to the wedge portion 3 a is formed on the inner periphery of the segment 4. Both ends of the segment 4 are supported by stopper rings 7 and 8 fitted to the hollow shaft 1, and the segment 4 is supported by the stopper rings 7 and 8 so as to be axially immovable and radially movable. ing. An elongated hole 1a extending in the axial direction is formed in the hollow shaft 1, and a cotter 6 penetrating the elongated hole 1a is provided in the reciprocating shaft 2. Both ends of the cotter 6 are fixed to the wedge ring 3, and the reciprocating shaft 2 and the wedge ring 3 are connected by the cotter 6.
【００２３】上述したロータリシリンダ１１、中空軸
１、往復軸２、ウエッジリング３、セグメント４、コッ
タ６、ストッパリング７，８及びアウトボード９によっ
てマンドレル１０が構成されている。The above-described rotary cylinder 11, hollow shaft 1, reciprocating shaft 2, wedge ring 3, segment 4, cotter 6, stopper rings 7, 8, and outboard 9 constitute a mandrel 10.
【００２４】図５において、ピンチロール３０とマンド
レル１０との間には帯鋼先端部位置検出手段としてのレ
ーザ発光器２１ａ及びレーザセンサ２１ｂが配設され、
レーザセンサ２１ｂは制御装置２０に電気的に連結され
ている。マンドレル１０の周囲には圧下シリンダ４７
ａ，４７ｂ，４７ｃによってマンドレル１０の軸心に向
かって往復移動する第１ユニットローラ４６ａ、第２ユ
ニットローラ４６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃが配
設されている。圧下シリンダ４７ａ，４７ｂ，４７ｃに
は電磁弁ユニット４８が装設され、電磁弁ユニット４８
は制御装置２０に電気的に連結されている。尚、帯鋼先
端部位置検出手段として、レーザ発光器２１ａ及びレー
ザセンサ２１ｂを例に挙げて説明したが、渦電流センサ
を適用することも可能である。In FIG. 5, a laser emitter 21a and a laser sensor 21b are disposed between the pinch roll 30 and the mandrel 10 as means for detecting the position of the end portion of the steel strip.
The laser sensor 21b is electrically connected to the control device 20. A reduction cylinder 47 is provided around the mandrel 10.
A first unit roller 46a, a second unit roller 46b, and a third unit roller 46c that reciprocate toward the axis of the mandrel 10 by a, 47b, and 47c are provided. An electromagnetic valve unit 48 is mounted on the pressing cylinders 47a, 47b, 47c.
Is electrically connected to the control device 20. Although the laser light emitting device 21a and the laser sensor 21b have been described as examples of the steel strip tip position detecting means, an eddy current sensor may be applied.
【００２５】図６において、２１はマンドレル外径演算
処理部であり、マンドレル外径演算処理部２１はシルナ
ックセンサ１３の検出信号を入力し、マンドレル径拡径
圧力・ユニットローラ移動時期比較演算部２４に信号を
送る。２２はマンドレル拡径圧力演算処理部であり、マ
ンドレル拡径圧力演算処理部２２は油圧センサ１４ａ，
１４ｂの検出信号を受信し、マンドレル径拡径圧力・ユ
ニットローラ移動時期比較演算部２４に信号を送る。In FIG. 6, reference numeral 21 denotes a mandrel outer diameter calculation processing unit. The mandrel outer diameter calculation processing unit 21 receives a detection signal of the sillnack sensor 13 and calculates a mandrel diameter expansion pressure / unit roller moving time comparison calculation unit. Send a signal to 24. Reference numeral 22 denotes a mandrel expansion pressure calculation processing unit. The mandrel expansion pressure calculation processing unit 22 includes a hydraulic sensor 14a,
The detection signal of 14b is received, and a signal is sent to the mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison calculation unit 24.
【００２６】また、２３は巻き取り開始時期・巻き取り
層数演算処理部であり、巻き取り開始時期・巻き取り層
数演算処理部２３はレーザセンサ２１ｂからレーザ受光
中断信号を受信し、マンドレル径拡径圧力・ユニットロ
ーラ移動時期比較演算部２４に信号を送る。２５はマン
ドレル・ユニットローラ制御データ記憶部であり、マン
ドレル・ユニットローラ制御データ記憶部２５はマンド
レル径拡径圧力・ユニットローラ移動時期比較演算部２
４との間で送受信を行う。Reference numeral 23 denotes a winding start timing / winding layer number calculation processing unit. The winding start timing / winding layer number calculation processing unit 23 receives a laser reception interruption signal from the laser sensor 21b and outputs a mandrel diameter. A signal is sent to the expansion pressure / unit roller movement timing comparison calculation unit 24. Reference numeral 25 denotes a mandrel / unit roller control data storage unit. The mandrel / unit roller control data storage unit 25 includes a mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison operation unit 2.
4 is transmitted and received.
【００２７】マンドレル径拡径圧力・ユニットローラ移
動時期比較演算部２４は、電磁弁ユニット４８を作動さ
せる電磁弁ユニット作動指示部２６に信号を送ると共
に、サーボ弁１５を作動させるサーボ弁作動指示部２７
に信号を送る。The mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison operation unit 24 sends a signal to the electromagnetic valve unit operation instruction unit 26 for operating the electromagnetic valve unit 48 and a servo valve operation instruction unit for operating the servo valve 15. 27
Send a signal to
【００２８】上述したマンドレル外径演算処理部２１、
マンドレル拡径圧力演算処理部２２、巻き取り開始時期
・巻き取り層数演算処理部２３、マンドレル径拡径圧力
・ユニットローラ移動時期比較演算部２４、マンドレル
・ユニットローラ制御データ記憶部２５、電磁弁ユニッ
ト作動指示部２６及びサーボ弁作動指示部２７によって
制御装置２０が構成されている。The above-described mandrel outer diameter calculation processing unit 21
Mandrel diameter expansion pressure calculation processing unit 22, winding start timing / winding layer number calculation processing unit 23, mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement time comparison calculation unit 24, mandrel / unit roller control data storage unit 25, solenoid valve The control device 20 is configured by the unit operation instruction unit 26 and the servo valve operation instruction unit 27.
【００２９】上記構成の熱間圧延設備の帯鋼巻き取り装
置の作用を図１３、図１４のフローチャートを参照して
説明する。先ず、ストリップ４０の巻き取り開始時に
は、マンドレル１０の外径をコイル４０ａの内径寸法よ
りも小さくしておき、図示しない仕上圧延機で熱間圧延
されたストリップ４０を図５に示したピンチロール３０
によって図７に示すようにマンドレル１０に供給する。
即ち、図７に示すように、所定のマンドレル１０の径Ｄ
に対し外径をＤ−２βに縮小し、ストリップ４０の厚さ
ｔ＋α離して第１ユニットローラ４６ａ、第２ユニット
ローラ４６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃを配置す
る。The operation of the strip take-up device of the hot rolling equipment having the above-described configuration will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, at the start of the winding of the strip 40, the outer diameter of the mandrel 10 is made smaller than the inner diameter of the coil 40a, and the strip 40 that has been hot-rolled by a finishing mill (not shown) is placed in the pinch roll 30 shown in FIG.
Supply to the mandrel 10 as shown in FIG.
That is, as shown in FIG.
, The first unit roller 46a, the second unit roller 46b, and the third unit roller 46c are arranged at a distance of t + α from the thickness of the strip 40.
【００３０】レーザセンサ２１ｂは、レーザ発光器２１
ａからのレーザを受信して制御装置２０の巻き取り開始
時期・巻き取り層数演算処理部２３に常時信号を送信し
ており、レーザがストリップ４０により遮断されること
によりストリップ４０の先端部が通過したことを検出す
る。巻き取り開始時期・巻き取り層数演算処理部２３
は、ストリップ４０の走行速度とレーザセンサ２１ｂか
ら第１ユニットローラ４６ａまでの距離とによって、ス
トリップ４０のマンドレル１０と第１ユニットローラ４
６ａとへの噛み込みを演算し、演算結果をマンドレル径
拡径圧力・ユニットローラ移動時期比較演算部２４に送
信する。The laser sensor 21b includes a laser emitter 21.
a, and constantly transmits a signal to the winding start timing / winding layer number calculation processing unit 23 of the control device 20. When the laser is cut off by the strip 40, the leading end of the strip 40 It detects that it has passed. Winding start time / winding layer number calculation processing unit 23
Is determined by the traveling speed of the strip 40 and the distance from the laser sensor 21b to the first unit roller 46a.
6a is calculated, and the calculation result is transmitted to the mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison calculation unit 24.
【００３１】マンドレル径拡径圧力・ユニットローラ移
動時期比較演算部２４は、噛み込みの演算結果をマンド
レル・ユニットローラ制御データ記憶部２５に記憶され
ているユニットローラの段差回避制御データと比較演算
し、比較結果を電磁弁ユニット作動指示部２６に送信し
て電磁弁ユニット４８を作動させる。電磁弁ユニット４
８の作動により、図８に示すように、段差回避制御によ
って第１ユニットローラ４６ａ、第２ユニットローラ４
６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃを順次圧下し、図９
に示すように、２巻目の直前にマンドレル１０の外径を
Ｄ−２βから所定の径（コイル４０ａの内径）Ｄに１次
拡径する。The mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison calculation unit 24 compares the calculation result of the bite with the unit roller step avoidance control data stored in the mandrel / unit roller control data storage unit 25. Then, the comparison result is transmitted to the electromagnetic valve unit operation instructing section 26 to operate the electromagnetic valve unit 48. Solenoid valve unit 4
8, the first unit roller 46a and the second unit roller 4 are controlled by the step avoidance control as shown in FIG.
6b and the third unit roller 46c are sequentially reduced, and FIG.
As shown in (1), the outer diameter of the mandrel 10 is primarily increased from D-2β to a predetermined diameter (the inner diameter of the coil 40a) D immediately before the second winding.
【００３２】この時、シルナックセンサ１３によってマ
ンドレル１０のロータリシリンダ１１のロッド位置を検
出しながらサーボ弁１５によってロータリシリンダ１１
を作動させる。ロータリシリンダ１１の作動により、往
復軸２、コッタ６及びウエッジリング３が図４中右方向
に移動し、ウエッジ部３ａが各々のセグメント４のウエ
ッジ部４ａに摺動する。ウエッジ部３ａ，４ａの摺動に
より、各々のセグメント４はストッパリング７，８によ
って軸方向に拘束されているので、セグメント４は径方
向ｄにのみ移動する。At this time, while the position of the rod of the rotary cylinder 11 of the mandrel 10 is detected by the silnack sensor 13, the rotary cylinder 11 is
Activate By the operation of the rotary cylinder 11, the reciprocating shaft 2, the cotter 6 and the wedge ring 3 move rightward in FIG. 4, and the wedge portions 3 a slide on the wedge portions 4 a of the respective segments 4. Since the segments 4 are constrained in the axial direction by the stopper rings 7 and 8 due to the sliding of the wedge portions 3a and 4a, the segments 4 move only in the radial direction d.
【００３３】図１０、図１１に示すように、コイル４０
ａの２巻目以降は第１ユニットローラ４６ａ、第２ユニ
ットローラ４６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃを段差
回避制御すると共に、マンドレル１０の外径を微小拡径
する。As shown in FIG. 10 and FIG.
In the second and subsequent turns of a, the first unit roller 46a, the second unit roller 46b, and the third unit roller 46c are controlled to avoid a step, and the outer diameter of the mandrel 10 is slightly increased.
【００３４】図１２に示すように、コイルコイル４０ａ
が所定の巻き数（図示例では３巻目）になると、マンド
レル１０を外径制御から拡径圧力制御に切り換える。即
ち、マンドレル拡径圧力演算処理部２２は、ロータリシ
リンダ１１のロッド側及びヘッド側の油圧圧力を油圧セ
ンサ１４ａ，１４ｂから受信し、その差圧でマンドレル
１０の拡径圧力を演算する。演算されたマンドレル１０
の拡径圧力はマンドレル径拡径圧力・ユニットローラ移
動時期比較演算部２４に入力され、マンドレル径拡径圧
力・ユニットローラ移動時期比較演算部２４では演算さ
れたマンドレル１０の拡径圧力とマンドレル・ユニット
ローラ制御データ記憶部２５に記憶されている２次拡径
圧力データとを比較演算する。比較演算の結果をサーボ
弁作動指示部２７に送信してサーボ弁１５を作動させ、
所定の２次拡径圧力に調整する。As shown in FIG. 12, the coil coil 40a
When the number of turns becomes a predetermined number of turns (third turn in the illustrated example), the mandrel 10 is switched from the outer diameter control to the diameter expansion pressure control. That is, the mandrel expanding pressure calculation processing unit 22 receives the hydraulic pressures on the rod side and the head side of the rotary cylinder 11 from the hydraulic sensors 14a and 14b, and calculates the expanding pressure of the mandrel 10 based on the differential pressure. Computed mandrel 10
Is input to the mandrel diameter expanding pressure / unit roller moving time comparison calculating unit 24, and the mandrel diameter expanding pressure / unit roller moving time comparison calculating unit 24 calculates the expanded pressure of the mandrel 10 and the mandrel / rolling time. A comparison operation is performed with the secondary expanded pressure data stored in the unit roller control data storage unit 25. The result of the comparison operation is transmitted to the servo valve operation instruction unit 27 to operate the servo valve 15,
The pressure is adjusted to a predetermined secondary diameter expansion pressure.
【００３５】このようにして、マンドレル１０を１次拡
径、微小拡径及び２次拡径してコイルの内周面を加圧す
ると共に、第１ユニットローラ４６ａ、第２ユニットロ
ーラ４６ｂ及び第３ユニットローラ４６ｃの段差回避制
御を早期に解除することにより、マンドレル１０のリー
ド率を低くすることが可能になり、段差回避制御の回数
を少なくすることができる。In this manner, the mandrel 10 is firstly expanded, minutely expanded, and secondarily expanded to press the inner peripheral surface of the coil, and the first unit roller 46a, the second unit roller 46b, and the third unit roller 46b. By releasing the step avoidance control of the unit roller 46c early, the lead rate of the mandrel 10 can be reduced, and the number of steps avoidance control can be reduced.
【００３６】[0036]
【発明の効果】本発明によると、帯鋼がマンドレルに巻
き付くと、マンドレルの外径を帯鋼コイルの内径寸法と
同一寸法に１次拡径し、２巻目以降は段差回避制御と共
にマンドレルを微小拡径し、所要の巻き数になるとマン
ドレルを２次拡径して帯鋼コイルの内面を加圧すること
により、マンドレルのリード率を低くすることが可能に
なる。従って、帯鋼のネッキング量を減少することがで
きる。また、早期に段差回避制御を解除するので、段差
回避制御の回数を減少させることが可能になり、マンド
レルのセグメント及びユニットローラの摩擦を減少させ
ることが可能になる。According to the present invention, when the steel strip is wound around the mandrel, the outer diameter of the mandrel is primarily expanded to the same size as the inner diameter of the steel strip coil. When the required number of turns is obtained, the mandrel is secondarily expanded to press the inner surface of the steel strip coil, thereby making it possible to reduce the lead rate of the mandrel. Therefore, the necking amount of the steel strip can be reduced. In addition, since the step avoidance control is canceled early, the number of steps avoidance control can be reduced, and the friction between the mandrel segment and the unit roller can be reduced.
【図１】本発明の一実施例に係る熱間圧延設備の帯鋼巻
き取り方法を実施する帯鋼巻き取り装置におけるユニッ
トローラを省略したダウンコイラの正面図。BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a front view of a down coiler in which a unit roller is omitted in a steel strip winding device for performing a steel strip winding method of a hot rolling facility according to one embodiment of the present invention.
【図２】図１及び図４中のII-II 線矢視図。FIG. 2 is a view taken along the line II-II in FIGS. 1 and 4.
【図３】図１及び図４中のIII-III 線矢視図。FIG. 3 is a view taken along the line III-III in FIGS. 1 and 4;
【図４】図２中のIV-IV 線矢視図。FIG. 4 is a view taken along line IV-IV in FIG. 2;
【図５】ダウンコイラの概念を表す側面図。FIG. 5 is a side view illustrating the concept of a down coiler.
【図６】制御装置の構成ブロック図。FIG. 6 is a configuration block diagram of a control device.
【図７】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 7 is an explanatory view of the operation of the down coiler.
【図８】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 8 is an explanatory view of the operation of the down coiler.
【図９】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 9 is a diagram illustrating the operation of the down coiler.
【図１０】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of the down coiler.
【図１１】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 11 is an explanatory view of the operation of the down coiler.
【図１２】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 12 is an operation explanatory view of the down coiler.
【図１３】ダウンコイラの作用を表すフローチャート。FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the down coiler.
【図１４】ダウンコイラの作用を表すフローチャート。FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the down coiler.
【図１５】一般的なダウンコイラの正面図。FIG. 15 is a front view of a general downcoiler.
【図１６】図１５中のＡ−Ａ線矢視図。FIG. 16 is a view taken along the line AA in FIG. 15;
【図１７】図１５中のＢ−Ｂ線矢視図。FIG. 17 is a view taken along line BB in FIG. 15;
【図１８】図１６中のＣ−Ｃ線矢視図。18 is a view taken along line CC in FIG. 16;
【図１９】ダウンコイラの概念を表す側面図。FIG. 19 is a side view illustrating the concept of a down coiler.
【図２０】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 20 is an explanatory view of the operation of the down coiler.
【図２１】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 21 is an explanatory diagram of an operation of the down coiler.
【図２２】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 22 is an explanatory diagram of the operation of the down coiler.
【図２３】ダウンコイラの作用説明図。FIG. 23 is a diagram illustrating the operation of the down coiler.
１ 中空軸 ２ 往復軸 ３ ウエッジリング ３ａ ウエッジ部 ４ セグメント ４ａ ウエッジ部 ６ コッタ ７，８ ストッパリング １０ マンドレル １１ ロータリシリンダ １３ シルナックセンサ １４ａ，１４ｂ 油圧センサ １５ サーボ弁 ２０ 制御装置 ２１ａ レーザ発光器 ２１ｂ レーザセンサ ２１ マンドレル外径演算処理部 ２２ マンドレル拡径圧力演算処理部 ２３ 巻き取り開始時期・巻き取り層数演算処理部 ２４ マンドレル径拡径圧力・ユニットローラ移動時期
比較演算部 ２５ マンドレル・ユニットローラ制御データ記憶部 ２６ 電磁弁ユニット作動指示部 ２７ サーボ弁作動指示部 ４０ ストリップ ４０ａ コイルDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hollow shaft 2 Reciprocating shaft 3 Wedge ring 3a Wedge part 4 Segment 4a Wedge part 6 Cotta 7,8 Stopper ring 10 Mandrel 11 Rotary cylinder 13 Sirnac sensor 14a, 14b Hydraulic sensor 15 Servo valve 20 Control device 21a Laser emitter 21b Laser Sensor 21 Mandrel outer diameter calculation processing unit 22 Mandrel expansion pressure calculation processing unit 23 Winding start time / winding layer number calculation processing unit 24 Mandrel diameter expansion pressure / unit roller movement timing comparison calculation unit 25 mandrel / unit roller control data Storage unit 26 Solenoid valve unit operation instruction unit 27 Servo valve operation instruction unit 40 Strip 40a Coil
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮口 周久 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号 三菱重工業株式会社 広島製作所内 (72)発明者 大園 隆一 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号 三菱重工業株式会社 広島製作所内 (56)参考文献 特開 平１−138019（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−245915（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−24945（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−174712（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21C 47/02 B21C 47/30 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Shuhisa Miyaguchi 4-6-22 Kannonshinmachi, Nishi-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Hiroshima Works (72) Inventor Ryuichi Oono Kannon-Shimmachi 4 No. 6-22, in the Hiroshima Works of Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. (56) References JP-A-1-138019 (JP, A) JP-A-61-245915 (JP, A) JP-A-8-24945 (JP, A) Shokai Sho 62-174712 (JP, U) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B21C 47/02 B21C 47/30
Claims (1)
に帯鋼を噛み込ませて前記マンドレルに前記帯鋼を巻き
取るに際し、前記帯鋼の巻き取り開始時には前記マンド
レルの外径を帯鋼コイルの内径よりも小さくし、前記帯
鋼の先端部が前記マンドレルと前記ユニットローラとに
噛み込んだ際に前記マンドレルの外径の拡径を開始し、
前記帯鋼の１巻目完了後に前記マンドレルの外径を前記
帯鋼コイルの内径と同一寸法に１次拡径し、２巻目以降
の所要の巻き数までは段差回避制御によって前記ユニッ
トローラを作動させて前記マンドレルを微小拡径し、前
記所要の巻き数による帯鋼張力発生後は２次拡径して定
圧制御による前記マンドレルによって前記帯鋼コイルの
内周面を所要の圧力で加圧すると共に前記ユニットロー
ラの段差回避制御を解除することを特徴とする熱間圧延
設備の帯鋼巻き取り方法。 1. A unit roller and a mandrel that can be expanded and contracted.
And wrap the strip around the mandrel.
At the start of winding of the steel strip,
The outer diameter of the barrel is made smaller than the inner diameter of the steel band coil,
The tip of steel is connected to the mandrel and the unit roller.
When biting, start expanding the outer diameter of the mandrel,
After the completion of the first winding of the steel strip, the outer diameter of the mandrel is
First diameter expansion to the same size as the inner diameter of the strip steel coil, the second and subsequent turns
Up to the required number of turns
Activate the troller to slightly expand the mandrel,
After the steel strip tension is generated due to the required number of windings, the secondary diameter is expanded and set.
Pressure control of the strip steel coil by the mandrel
Pressurize the inner peripheral surface with the required pressure and
Hot rolling characterized by releasing the step avoidance control
How to wind up the steel strip of the equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09975796A JP3258557B2 (en) | 1996-04-22 | 1996-04-22 | Strip winding method for hot rolling equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09285817A JPH09285817A (en) | 1997-11-04 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103272885A (en) * | 2013-06-19 | 2013-09-04 | 济钢集团有限公司 | Coiling device with automatic detection for expansion and constriction of core shaft |
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| CN106238503A (en) * | 2016-07-29 | 2016-12-21 | 河北钢铁股份有限公司邯郸分公司 | A kind of control method preventing heavy gauge steel strip from batching staggered floor |
-
1996
- 1996-04-22 JP JP09975796A patent/JP3258557B2/en not_active Expired - Fee Related
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| CN103272885A (en) * | 2013-06-19 | 2013-09-04 | 济钢集团有限公司 | Coiling device with automatic detection for expansion and constriction of core shaft |
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| JPH09285817A (en) | 1997-11-04 |
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