JP4376664B2 - Hot rolling equipment and hot rolling method - Google Patents
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Description
本発明は、金属板の走行中に先行金属板と後行金属板との接合が行える熱間圧延設備及び熱間圧延方法に関する。 The present invention relates to a hot rolling facility and a hot rolling method capable of joining a preceding metal plate and a succeeding metal plate while the metal plate is traveling.
金属板の熱間圧延設備では、粗圧延機と仕上圧延機により所望の厚さの金属板を得るようになっている。近年、粗圧延機と仕上圧延機の間で金属バーを接合し、仕上げ圧延を連続して行えるようにすることが開発されている。仕上げ圧延を連続して行うためには、高速で金属バー同士を接合する必要があり、種々の技術が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
In a hot rolling facility for metal plates, a metal plate having a desired thickness is obtained by a rough rolling mill and a finish rolling mill. In recent years, it has been developed to join metal bars between a roughing mill and a finishing mill so that finish rolling can be performed continuously. In order to perform finish rolling continuously, it is necessary to join metal bars at a high speed, and various techniques have been proposed (see, for example,
一般に、仕上圧延機は強力であり大きな引張り力を発生し得る能力を持っている。特に、接合過程で大きな引張り力が作用すると十分な接合強度を得られなくなる可能性がある。 Generally, a finishing mill is powerful and has the ability to generate a large tensile force. In particular, if a large tensile force acts in the joining process, there is a possibility that sufficient joining strength cannot be obtained.
従来の技術では、接合時には先行する金属バーを接合機によりクランプした状態で接合機を走行させて接合を実施している。このため、接合箇所に大きな引張り力が作用することがない。 In the conventional technology, at the time of joining, joining is performed by running the joining machine with the preceding metal bar clamped by the joining machine. For this reason, a big tensile force does not act on a joining location.
近年、高速で金属バー同士を接合する技術として、例えば、先行金属バーの後端と後行金属バーの先端とを重ね合わせ、両方の金属バーを同時に剪断し、剪断過程で新生面同士を直接接触させて接合する技術が知られている（例えば、特許文献３参照）。 In recent years, as a technique for joining metal bars at high speed, for example, the rear end of the preceding metal bar and the tip of the subsequent metal bar are overlapped, both metal bars are sheared at the same time, and the new surfaces are directly contacted in the shearing process. A technique for joining them is known (for example, see Patent Document 3).
この技術は、剪断による接合であるため、単純かつ短時間での接合が可能となり、熱間圧延設備に好適な方式となっている。 Since this technique is joining by shearing, joining can be performed simply and in a short time, and is a method suitable for hot rolling equipment.
従来の熱間圧延設備では、接合過程において接合部に大きな引張り力が作用すると、接合面に生ずる水平方向の圧縮力が減少して接合強度に悪影響を及ぼすことがあった。 In conventional hot rolling equipment, if a large tensile force acts on the joint in the joining process, the horizontal compressive force generated on the joining surface may be reduced, which may adversely affect the joining strength.
特に、剪断による接合機を備えた熱間圧延設備では、接合機における剪断部位の移動速度と金属バーの走行速度との関係等は具体的には特定されておらず、金属バーの走行と接合部位の移動とが独立している接合装置を備えた熱間圧延設備においては接合部の引張りによる接合強度低下を避ける技術の確立が要望されているのが現状であった。 In particular, in a hot rolling facility equipped with a joining machine by shearing, the relationship between the moving speed of the shearing part in the joining machine and the traveling speed of the metal bar is not specifically specified, and the traveling and joining of the metal bar is not specified. In a hot rolling facility equipped with a joining device that is independent of the movement of a part, it is the present situation that establishment of a technique that avoids a reduction in joining strength due to tensile of the joint is desired.
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、金属バーの走行と接合手段の移動とが独立している接合装置を備えた熱間圧延設備において接合手段の移動速度と金属バーの走行速度との関係を適切に規定して、接合過程において接合部の引張りによる接合強度低下を避けることができる状態での連続圧延を可能にした熱間圧延設備を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and in a hot rolling facility equipped with a joining device in which the travel of the metal bar and the movement of the joining means are independent, the moving speed of the joining means, the traveling speed of the metal bar, It is an object of the present invention to provide a hot rolling facility that can perform continuous rolling in a state in which it is possible to avoid a decrease in bonding strength due to tensile of a bonded portion in the bonding process.
また、本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、金属バーの走行と接合手段の移動とが独立している接合装置を備えた熱間圧延設備において接合手段の移動速度と金属バーの走行速度との関係を適切に規定して、接合過程において接合部の引張りによる接合強度低下を避けることができる状態での連続圧延を可能にした熱間圧延方法を提供することを目的とする。 In addition, the present invention has been made in view of the above situation, and in a hot rolling facility equipped with a joining device in which the travel of the metal bar and the movement of the joining means are independent, the travel speed of the joining means and the travel of the metal bar. An object of the present invention is to provide a hot rolling method in which the relationship with the speed is appropriately defined and continuous rolling is possible in a state in which it is possible to avoid a reduction in the joining strength due to the tension of the joining part in the joining process.
上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の熱間圧延設備は、
仕上圧延機の上流側に先行金属板の後端と後行金属板の先端とを金属板の走行中に接合する接合装置を配置し、接合装置は、接合手段の走行方向への移動機構が金属板の走行とは独立して構成され、接合過程において仕上圧延機と接合手段との間の金属板に対して張力が作用しないように、接合手段の走行方向への移動は、接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は仕上圧延機の入側での金属板の走行速度よりも速く設定されることを特徴とする。
The hot rolling equipment of the present invention according to
A joining device that joins the trailing end of the preceding metal plate and the leading end of the succeeding metal plate while the metal plate is traveling is disposed upstream of the finishing mill, and the joining device has a mechanism for moving the joining means in the traveling direction . The movement of the joining means in the running direction is from the start of joining so that tension is not applied to the metal plate between the finishing mill and the joining means in the joining process. It is characterized in that it is set to be faster than the traveling speed of the metal plate on the entry side of the finish rolling mill at least at the start of joining until the end of joining .
そして、請求項２に係る本発明は、
請求項１に記載の熱間圧延設備において、
接合手段の走行方向への移動は、接合手段の接合開始時における金属板の速度変動を吸収する状態に設定されることを特徴とする。
And this invention which concerns on
In the hot rolling equipment according to
The movement of the joining means in the traveling direction is characterized in that the joining means is set in a state of absorbing the speed fluctuation of the metal plate at the start of joining of the joining means .
また、請求項３に係る本発明は、
請求項１又は請求項２に記載の熱間圧延設備において、
先行金属板の後端と後行金属板の先端とを重ね合わせる重ね合わせ手段を備え、接合装置は、金属板の重ね合わせ部を挟んでその両側から押し込んで剪断しながら接合する一対の剪断刃を有する接合手段を備えたことを特徴とする。
Further, the present invention according to
In the hot rolling facility according to
The joining device includes a superimposing unit that superimposes the rear end of the preceding metal plate and the front end of the succeeding metal plate, and the joining device is a pair of shearing blades that join the metal plate while pushing and shearing from both sides of the overlapping portion of the metal plate It has the joining means which has these.
また、請求項４に係る本発明は、
請求項３に記載の熱間圧延設備において、
剪断刃の剪断により低下する接合手段の移動速度の低下を加味して接合手段の走行方向への移動を接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は金属板の走行速度よりも速く設定するようにしたことを特徴とする。
The present invention according to claim 4 provides
In the hot rolling facility according to
Considering a decrease in the moving speed of the joining means, which is reduced by shearing of the shearing blade, the movement of the joining means in the running direction is faster than the running speed of the metal plate at least at the start of joining between the start of joining and the end of joining. characterized in that so as to set.
また、請求項５に係る本発明は、
請求項４に記載の熱間圧延設備において、
接合完了後に接合された金属板に所定張力が作用するための張力調整手段を備えたことを特徴とする。
The present invention according to claim 5
In the hot rolling equipment according to claim 4,
It is characterized by comprising tension adjusting means for applying a predetermined tension to the metal plates joined after the joining is completed .
上記目的を達成するための請求項６に係る本発明の熱間圧延方法は、
仕上圧延機の上流側に先行金属板の後端と後行金属板の先端とを金属板の走行中に接合する接合装置を配置し、接合装置は、接合手段の走行方向への移動機構が金属板の走行とは独立して構成され、仕上圧延機と接合手段との間の金属板に対して張力が作用しないように接合手段を走行方向に移動し、接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は仕上圧延機の入側での金属板の走行速度よりも速くしたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the hot rolling method of the present invention according to
A joining device that joins the trailing end of the preceding metal plate and the leading end of the succeeding metal plate while the metal plate is traveling is disposed upstream of the finishing mill, and the joining device has a mechanism for moving the joining means in the traveling direction . It is constructed independently of the travel of the metal plate, and the joining means is moved in the running direction so that no tension is applied to the metal plate between the finish rolling mill and the joining means, and from the start of joining to the end of joining. At least at the start of joining, the traveling speed of the metal plate on the entry side of the finishing mill is higher.
請求項１の本発明の熱間圧延設備では、仕上圧延機の上流側に先行金属板の後端と後行金属板の先端とを金属板の走行中に接合する接合装置を配置し、接合装置は、接合手段の走行方向への移動機構が金属板の走行とは独立して構成され、接合過程において仕上圧延機と接合手段との間の金属板に対して張力が作用しないように、接合手段の走行方向への移動は、接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は仕上圧延機の入側での金属板の走行速度よりも速く設定されるので、金属板の走行と接合手段の移動とが独立している接合装置を備えた熱間圧延設備において接合手段の移動速度と金属バーの走行速度との関係を適切に規定することができると共に、金属板に引っ張り力が生じることがなくなる。
In the hot rolling facility of the present invention according to
請求項２に係る本発明の熱間圧延設備では、請求項１に記載の熱間圧延設備において、接合手段の走行方向への移動は、接合手段の接合開始時における金属板の速度変動を吸収する状態に設定されるので、金属板に速度変動が生じても金属板に引っ張り力が生じることがなくなる。
In hot rolling mill of the present invention according to
請求項３に係る本発明の熱間圧延設備では、請求項１又は請求項２に記載の熱間圧延設備において、先行金属板の後端と後行金属板の先端とを重ね合わせる重ね合わせ手段を備え、接合装置は、金属板の重ね合わせ部を挟んでその両側から押し込んで剪断しながら接合する一対の剪断刃を有する接合手段を備えたので、剪断により金属板の接合を行っても金属板に引っ張り力が生じることがなくなる。
In the hot rolling facility of the present invention according to
請求項４に係る本発明の熱間圧延設備では、請求項３に記載の熱間圧延設備において、剪断刃の剪断により低下する接合手段の移動速度の低下を加味して接合手段の走行方向への移動を接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は金属板の走行速度よりも速く設定するようにしたので、剪断により金属板に速度低下が生じても金属板に引っ張り力が生じることがなくなる。 In the hot rolling facility according to a fourth aspect of the present invention, in the hot rolling facility according to the third aspect , in the traveling direction of the joining means in consideration of a decrease in the moving speed of the joining means which is reduced by shearing of the shearing blade . Since the movement of the metal plate is set to be faster than the traveling speed of the metal plate at least from the start of the joint to the end of the joint, the tensile force is applied to the metal plate even if the speed of the metal plate decreases due to shearing. No longer occurs.
請求項５に係る本発明の熱間圧延設備では、請求項４に記載の熱間圧延設備において、接合完了後に接合された金属板に所定張力が作用するための張力調整手段を備えたので、接合完了後の金属板が所定張力に維持される。 In the hot rolling facility of the present invention according to claim 5 , in the hot rolling facility according to claim 4 , since the tension adjusting means for acting a predetermined tension on the metal plates joined after joining is completed, The metal plate after completion of joining is maintained at a predetermined tension.
従って、接合過程において接合部の引張りによる接合強度低下を避けることができる状態での連続圧延を可能にした熱間圧延装置となる。 Therefore, a hot rolling apparatus that enables continuous rolling in a state in which it is possible to avoid a decrease in bonding strength due to the tension of the bonded portion in the bonding process.
請求項６に係る本発明の熱間圧延方法では、仕上圧延機の上流側に先行金属板の後端と後行金属板の先端とを金属板の走行中に接合する接合装置を配置し、接合装置は、接合手段の走行方向への移動機構が金属板の走行とは独立して構成され、仕上圧延機と接合手段との間の金属板に対して張力が作用しないように接合手段を走行方向に移動し、接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は仕上圧延機の入側での金属板の走行速度よりも速くしたので、金属板の走行と接合手段の移動とが独立している接合装置を備えた熱間圧延設備において接合手段の移動速度と金属バーの走行速度との関係を適切に規定することができる。
In the hot rolling method of the present invention according to
従って、接合過程において接合部の引張りによる接合強度低下を避けることができる状態での連続圧延を可能にした熱間圧延方法となる。 Therefore, it is a hot rolling method that enables continuous rolling in a state where it is possible to avoid a decrease in bonding strength due to tensile of the bonded portion in the bonding process.
以下本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１に基づいて熱間圧延設備の全体状況を説明する。図１には本発明の一実施形態例に係る熱間圧延設備の全体構成を示してある。 The overall situation of the hot rolling facility will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows the overall configuration of a hot rolling facility according to an embodiment of the present invention.
本実施形態例の熱間圧延設備は、上流側から粗圧延機（粗ミル）１、コイルボックス２、接合装置３、複数段の圧延機により構成される仕上圧延機（仕上ミル）４及びダウンコイラー５が備えられている。
A hot rolling facility according to this embodiment includes a roughing mill (rough mill) 1, a
粗ミル１で圧延された金属板（後行金属バー）６はコイルボックス２のコイラーに巻き取られ、粗ミル１と仕上ミル４の走行速度の差が調整される。コイルボックス２のコイラーから巻き出された後行金属バー６は先端がクロップシャー７により切断された後、接合装置３の重ね装置８で先行金属バー９の後端（必要に応じてクロップシャー７により端部が切断された）に重ね合わされる。
The metal plate (following metal bar) 6 rolled by the
後行金属バー６の先端と先行金属バー９の後端が接合装置３の接合機１０で接合され、接合部のクロップがクロップ処理装置１２で切断される。接合装置３で接合されて連続状態となった金属バー１１は、仕上ミル４に送られる。
The leading end of the
接合装置３は、先行金属バー９の後端と後行金属バー６の先端とを金属バーの走行中に接合する構成で、短時間で接合が可能な短時間接合装置となっている。そして、走行中に接合を実施するために、接合機が金属バーの走行に追従して移動する構成や、接合機が金属バーの走行に追従して揺動する構成が適用可能である。
The joining
例えば、詳細は後述するが、接合装置３の接合機１０は、先行金属バー９の後端と後行金属バー６の先端との重ね合わせ部を挟んでその両側から押し込んで剪断しながら接合する一対の剪断刃を有する接合機構となっている。
For example, although the details will be described later, the joining
接合機１０としては、剪断しながら接合する方式以外でも短時間で走行中に金属バーを接合できる方式であって、走行方向の移動機構が金属板の走行と独立して構成されている誘導加熱方式、レーザ加熱方式、溶削方式等、他の方式の接合機を適用することが可能である。
The joining
仕上ミル４に送られた金属バー１１は複数段の圧延機により所望の板厚に順次熱間圧延されて所望の板厚に圧延され、所望の板厚に圧延された金属バー１１はダウンコイラー５に巻き取られる。 The metal bar 11 sent to the finishing mill 4 is successively hot-rolled to a desired plate thickness by a multi-stage rolling mill and rolled to a desired plate thickness, and the metal bar 11 rolled to the desired plate thickness is down-coiler. 5 is wound up.
図中の符号で、１３はコイルボックス２の出側に設けられたレベラー、１４は接合装置３の出側に設けられたレベラー、１５は仕上ミル４の入側に設けられたクロップシャー、１６はレベラー１４とクロップシャー１５の間に配置されたエッジヒータ、１７はエッジヒータ１６の後流側に配置されたバーヒータである。
In the figure, 13 is a leveler provided on the exit side of the
尚、レベラー１３、１４、クロップシャー１５、エッジヒータ１６、バーヒータ１７の配置は、熱間圧延設備の状況等により適宜選択して配置されるものであり、配置位置や配置の有無等は図示例に限定されるものではない。
The arrangement of the
また、先行金属バー９の後端及び後行金属バー６の先端を切断するクロップシャー７は、金属バーを突合せて接合する場合は必要となるが、金属バーを重ね合わせて剪断の過程で接合する場合には必ずしも必要ではなく、省略することも可能である。
Further, the crop shear 7 for cutting the rear end of the preceding
図２乃至図６に基づいて接合装置３の接合機１０の一例を具体的に説明する。図２、図３には接合機１０の概略構成、図４には接合完了状態の概念、図５、図６には刃物駆動機構の概念を示してある。
An example of the
図２、図３に基づいて接合機１０の概略を説明する。図２は接合開始状態であり、図３は接合完了状態である。
An outline of the
図２に示すように、先行金属バー９の後端２１の上に後行金属バー６の先端２２が重ね合わされ、後端２１と先端２２が重ねあわされた部分は突起２５を有する上刃物２６と突起２７を有する下刃物２８で挟み込まれている。即ち、突起２５、２７が後端２１と先端２２の表面に接触した状態になっている。
As shown in FIG. 2, the leading
また、先行金属バー９の後端２１と後行金属バー６の先端２２が重ねあわされた部位には、上クランプ３１及び下クランプ３２が接触している。上クランプ３１は上支持装置３３により任意の油圧力で支持され、下クランプ３２は下支持装置３４により任意の油圧力で支持されている。
Further, the
上刃物２６、上クランプ３１、上支持装置３３は、上刃物集合体３５として一体的に形成されている。また、下刃物２８、下クランプ３２、下支持装置３４は、下刃物集合体３６として一体的に形成されている。
The
上刃物集合体３５及び下刃物集合体３６はハウジング３７のポスト部に案内され、先行金属バー９及び後行金属バー６の厚さ方向に移動するように支持されている。上刃物集合体３５及び下刃物集合体３６は後述するリンク機構により接近・離反できるように構成され、先行金属バー９及び後行金属バー６を挟んで上刃物集合体３５と下刃物集合体３６が互いに接近または離反される。接合過程は接近動とされ、接合後は離反動とされる。
The
なお、上刃物２６もしくは下刃物２８の一方のみを移動させる構成とすることも可能である。
It is also possible to adopt a configuration in which only one of the
図３に示すように、上刃物２６と下刃物２８が先行金属バー９及び後行金属バー６を剪断する過程で、先行金属バー９及び後行金属バー６は互いの剪断面で塑性流動変形して接合されて一体の連続した金属バー１１が形成される。
As shown in FIG. 3, in the process in which the
図４に示すように、接合動作の完了位置では、連続した金属バーの接合部位に上クロップ３８及び下クロップ３９がそれぞれ上下にずれた位置に残存する。この後、上刃物２６と下刃物２８を離反させて上下の刃物間が任意の量になるまで退避させる。
As shown in FIG. 4, at the position where the joining operation is completed, the
接合時にそれぞれ上下にずれた位置に残存した上クロップ３８及び下クロップ３９は、クロップ処理装置１２（図１参照）により除去され、連続する金属バー１１が仕上ミル４に送られる。
The
接合機１０による先行金属バー９と後行金属バー６との接合は、金属バーの走行に同調して行われる。このため、図５、図６に示した刃物駆動機構により、接合機１０の同調移動及び上刃物２６と下刃物２８の接近・離反動が行われる。つまり、上刃物２６と下刃物２８は先行金属バー９と後行金属バー６の接合点の移動軌跡にしたがって移動されるようになっている。
The joining of the preceding
図５、図６に基づいて刃物駆動機構を説明する。図５は接合開始以前の状態を示し、図６は接合完了時の状態を示している。 The blade drive mechanism will be described with reference to FIGS. FIG. 5 shows a state before joining is started, and FIG. 6 shows a state when joining is completed.
上刃物２６と下刃物２８は接合開始以前の位置から接合完了位置を経由して接合開始以前の位置に戻る。このとき、接合する金属バーがライン速度で下流方向に進行しているので、上刃物２６と下刃物２８はこの進行に同調させながら点線で示す上刃物軌跡、下刃物軌跡を移動する。
The
主クランク軸４１は中心Ａに対し２つの偏心軸を有している。上偏心軸４２はリンク４３を介して上刃物２６と連結され、下偏心軸４４はリンク４５を介して下刃物２８に連結されている。主クランク軸４１の回転角に応じて、上刃物２６及び下刃物２８を上下（押し込みまたは後退）させる。
The
また、主クランク軸４１と同調関係に係合される同調軸４６が備えられ、同調軸４６は揺動レバー４７を介して上偏心軸４２のリンク４３及び下偏心軸４４のリンク４５と連系している。
A tuning
同調軸４６との連系により、上刃物２６及び下刃物２８が金属バーに接触している間は金属バーの進行と略等しい速度で金属バーの進行方向に上刃物２６及び下刃物２８を移動させ、上刃物２６及び下刃物２８が金属バーから離れると上刃物２６及び下刃物２８を元の位置に戻す。
Due to the linkage with the tuning
上述した接合装置３では、上刃物２６と下刃物２８が先行金属バー９と後行金属バー６の接合点の移動軌跡にしたがって上下方向に移動され、例えば、接合開始から接合終了までに要する距離が略１ｍ以下に設定されている。
In the joining
図１に示した熱間圧延設備では、コイルボックス２を備えた設備を例に挙げて説明してある。コイルボックス２を備えていない熱間圧延設備の場合、後行金属バー６の後端が粗ミル１を抜けた後、もしくは、先行金属バー９の先端が仕上ミル４に噛み込む前に、接合装置３での接合が行われるように設定されている。
In the hot rolling facility shown in FIG. 1, the facility provided with the
つまり、接合装置３での接合時には、先行金属バー９と後行金属バー６の圧延が重複しないように設定されている。
That is, at the time of joining by the joining
上述した接合装置３では、金属バーの厚み方向に対して両側から刃物を押し込んで、剪断過程で剪断面同士を塑性流動変形させて先行金属バー９と後行金属バー６を接合しているので、高い接合強度でしかも短時間で金属バーの接合が可能になる。
In the joining
尚、接合装置としては、短時間での接合が可能な装置であれば、図７に示したように、走行ハウジング５１に固定刃５２及び昇降刃５３を備えた走行剪断装置５４を適用することも可能である。金属バーの走行に同期させて走行ハウジング５１を走行させ、走行中に昇降刃５３を下降させて固定刃５２との間で剪断を行って先行金属バー９と後行金属バー６の接合を行うことも可能である。
As a joining device, if it is a device capable of joining in a short time, a traveling
この場合、接合のための距離（接合開始から接合終了までの距離）は、例えば、１０ｍ程度になるが、極めて簡単な装置構成で剪断による接合が可能になる。 In this case, the distance for joining (distance from the start of joining to the end of joining) is about 10 m, for example, but joining by shearing is possible with an extremely simple apparatus configuration.
図２は接合開始状態を示し、上刃物２６、下刃物２８、上クランプ３１、下クランプ３２が、２枚重ねられた先行金属バー９と後行金属バー６に接触開始したところである。
FIG. 2 shows a joining start state, in which the
また、図３は接合完了状態を示すが、この図２〜図３の間に図５に破線で示す軌跡で上刃物２６、下刃物２８は金属バーがライン速度で下流方向に進行するのと同調して移動するが、この上刃物２６、下刃物２８の下流方向への移動速度が先行金属バー９の移動速度と異なるとき、接合装置３と仕上ミル４との間で先行金属バー９を引張ったり圧縮したりすることになる。
Further, FIG. 3 shows the state of completion of joining, and the
接合過程において、接合部に圧縮力を発生させることで強い接合強度を得られるようにした接合方式となっているので、前記のように接合装置３と仕上ミル４との間で先行金属バー９を引張ることになると、接合部に作用する圧縮力が減少して、十分な接合強度を得られなくなる可能性がある。
In the joining process, since the joining method is such that a strong joining strength can be obtained by generating a compressive force in the joining portion, the preceding
接合部が仕上ミル４を通過するときは、圧延やミル間での曲げや引張り等の外力が作用し、接合部は過酷な条件にさらされる。このとき、破断なしで仕上ミル４を通過させるためには、極力接合強度を高めておく必要がある。仕上ミル４は強力なので、先行バー９よりも接合装置３の移動速度が遅いと接合装置３と仕上ミル４との間に大きな引張り力が作用することも起こり得る。
When the joint passes through the finishing mill 4, an external force such as rolling or bending between the mills or pulling acts, and the joint is exposed to severe conditions. At this time, in order to pass the finishing mill 4 without breaking, it is necessary to increase the bonding strength as much as possible. Since the finishing mill 4 is strong, if the moving speed of the joining
先行金属バー９の走行と接合機１０の移動とが機械的に独立している本実施形態例の熱間圧延設備では、接合機１０の走行方向の移動が制御されている。
In the hot rolling facility of the present embodiment in which the traveling of the preceding
即ち、仕上ミル４と接合機１０との間の先行金属バー９に対し張力が作用しないように、主クランク軸４１（図５、図６参照）の回転状態が制御手段６１（図５、図６参照）により制御され（制御装置）、接合装機１０の走行方向の移動が制御されている。
That is, the rotation state of the main crankshaft 41 (see FIGS. 5 and 6) is controlled by the control means 61 (see FIGS. 5 and 6) so that tension does not act on the preceding
具体的には、接合機１０の走行方向の移動は、接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は、仕上ミル４入側の先行金属バー９の走行速度よりも速く設定されている。接合機１０の走行方向の移動の制御は、主クランク軸４１（図５、図６参照）の回転状態が制御されることにより実施される。
Specifically, the movement in the traveling direction of the joining
接合装置３では、金属バーの厚み方向に対して両側から刃物を押し込んで、剪断過程で剪断面同士を塑性流動変形させて先行金属バー９と後行金属バー６を接合するようになっているので、刃物が接触を開始して接触が開放される間に接合機１０の速度が低下する。
In the joining
つまり、接合機１０の移動速度と主クランク軸４１の回転状況との関係を表す図８に示すように、主クランク軸４１の回転角に応じて接合機１０が加速され、刃物が接触を開始して接触が開放される間はほぼ定速度とされ、接触が開放された後接合機１０は減速される。
That is, as shown in FIG. 8 showing the relationship between the moving speed of the joining
そして、刃物が接触を開始して接触が開放される間、剪断の負荷により接合機１０の移動速度が一時的に低下する（速度ドロップ）。接合機１０の増速は、速度ドロップを補う速度、即ち、無負荷の場合の速度（図８中点線で示してある）と同じ状態になるように先行金属バー９の走行速度よりも速く設定される。
And while a cutter starts contact and a contact is open | released, the moving speed of the joining
即ち、接合開始時における金属バー１０の速度変動が吸収される状態に設定され、剪断刃の剪断により低下する接合機１０の移動速度の低下を加味して接合機１０の走行方向の移動が速く設定されている。
That is, the speed change of the
速度ドロップの割合は金属バー１１の材質等により変化するため、主クランク軸４１の回転を制御する制御手段６１には圧延材料の情報等が予め記憶され、接合機１０の移動速度は圧延スケジュールに基づいて制御される。
Since the rate of the speed drop varies depending on the material of the metal bar 11 and the like, the control means 61 for controlling the rotation of the
尚、金属バー１１の速度や接合機１０の速度を検出し、金属バー１１に対して接合機１０が所定の移動速度になるようにフィードバック制御を行うことも可能である。
It is also possible to detect the speed of the metal bar 11 and the speed of the
金属バー１１の走行と接合機１０の移動とが独立している接合装置３を備えた熱間圧延設備において接合機１０の移動速度と金属バー１１の走行速度との関係を適切に規定したことにより、接合部の引張りによる接合強度低下を避けることができる状態での連続圧延が可能になる。
The relationship between the moving speed of the joining
尚、接合完了後に接合された金属バー１１に所定張力が作用するための張力調整手段としては図示はしていないが、仕上ミル４入側のピンチロールの速度を遅くするなどの方法がある。 Although not shown in the drawings, tension adjusting means for applying a predetermined tension to the metal bar 11 joined after the joining is completed includes a method of slowing the speed of the pinch roll on the finishing mill 4 entry side.
また、レベラーやダンサーロール等を備えることも可能である。これにより、金属バー１１に座屈が生じて曲がりが発生しても曲がりを矯正することが可能になり、エッジヒータ１６やバーヒータ１７を通過させる際の悪影響をなくすことができる。
It is also possible to provide levelers, dancer rolls, and the like. As a result, even if the metal bar 11 is buckled and bent, the bending can be corrected, and the adverse effect when the
尚、後行金属バー６は、先行金属バー９と重なった状態で先行金属バー９とほぼ等しい速度で進行することが好ましい。
The trailing
本発明は、金属板の走行中に先行金属板と後行金属板との接合が行える熱間圧延設備及び熱間圧延方法の産業分野で利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the industrial field of hot rolling equipment and a hot rolling method that can join a preceding metal plate and a succeeding metal plate while the metal plate is traveling.
１ 粗圧延機（粗ミル）
２ コイルボックス
３ 接合装置
４ 仕上圧延機（仕上ミル）
５ ダウンコイラー
６ 後行金属バー
７ クロップシャー
８ 重ね装置
９ 先行金属バー
１０ 接合機
１１ 金属バー
１２ クロップ処理装置
１３,１４ レベラー
１５ クロップシャー
１６ エッジヒータ
１７ バーヒータ
２１ 後端
２２ 先端
２５,２７ 突起
２６ 上刃物
２８ 下刃物
３１ 上クランプ
３２ 下クランプ
３３ 上支持装置
３４ 下支持装置
３５ 上刃物集合体
３６ 下刃物集合体
３７ ハウジング
３８ 上クロップ
３９ 下クロップ
４１ 主クランク軸
４２ 上偏心軸
４３,４５ リンク
４４ 下偏心軸
４６ 同調軸
４７ 揺動レバー
５１ 走行ハウジング
５２ 固定刃
５３ 昇降刃
５４ 走行剪断装置
６１ 制御装置
1 Rough rolling mill (rough mill)
2
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Down
Claims (6)
接合手段の走行方向への移動は、接合手段の接合開始時における金属板の速度変動を吸収する状態に設定されることを特徴とする熱間圧延設備。 In the hot rolling equipment according to claim 1,
The hot rolling facility characterized in that the movement of the joining means in the traveling direction is set to a state of absorbing the speed fluctuation of the metal plate at the start of joining of the joining means .
先行金属板の後端と後行金属板の先端とを重ね合わせる重ね合わせ手段を備え、接合装置は、金属板の重ね合わせ部を挟んでその両側から押し込んで剪断しながら接合する一対の剪断刃を有する接合手段を備えたことを特徴とする熱間圧延設備。 In the hot rolling facility according to claim 1 or 2 ,
The joining device includes a superimposing unit that superimposes the rear end of the preceding metal plate and the front end of the succeeding metal plate, and the joining device is a pair of shearing blades that join the metal plate while pushing and shearing from both sides of the overlapping portion of the metal plate A hot rolling facility comprising a joining means having
剪断刃の剪断により低下する接合手段の移動速度の低下を加味して接合手段の走行方向への移動を接合開始から接合終了までの間の少なくとも接合開始の時は金属板の走行速度よりも速く設定するようにしたことを特徴とする熱間圧延設備。 In the hot rolling facility according to claim 3 ,
Considering a decrease in the moving speed of the joining means, which is reduced by shearing of the shearing blade, the movement of the joining means in the running direction is faster than the running speed of the metal plate at least at the start of joining between the start of joining and the end of joining. A hot rolling facility characterized in that it is set .
接合完了後に接合された金属板に所定張力が作用するための張力調整手段を備えたことを特徴とする熱間圧延設備。 In the hot rolling equipment according to claim 4 ,
A hot rolling facility comprising tension adjusting means for applying a predetermined tension to the metal plates joined after joining is completed .
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