JP5672646B2 - 厚鋼板の停止位置制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、圧延鋼板（単に鋼板ともいう）を冷却床および／またはトランスファー設備の移送装置で移送する際、搬送されてきた鋼板を移送装置入側ゾーンの適正化した鋼板停止位置に停止させることができる方法に関する。

一般に厚板の製造においては、種々の幅及び長さのオーダを組合せ、一枚の圧延鋼板を圧延し、冷却床で冷却した後、剪断して所定の寸法の製品を得るようになっている。図３には近年稼動した厚板工場の冷却床11周りのレイアウト例を示した。
この場合、圧延ライン10と剪断ライン12の間に冷却床11が配置され、圧延された鋼板Ｗを、圧延ライン10のテーブルローラで冷却床11の移送入側ゾーン15に搬送し、そこで移送装置に載せ換えた後、移送装置で搬送方向と直角な移送方向Ａに移送し、移送出側ゾーン16で剪断ライン12のテーブルローラに受け渡すレイアウトになっている（例えば非特許文献１）。

また、非特許文献１には、厚板工場のレイアウトとして、圧延機が２基の場合、No.1剪断ラインだけでは剪断能力が不足する場合があることから、No.2剪断ラインを設置し、どちらか一方を厚みが２０ｍｍ以下の薄物・高速ラインとすることもあると記載されている。
ここで、厚板の生産を円滑に行うためには、剪断ラインにおいて、鋼板Ｗの搬送トラブルをなくすことが重要である。図４には、移送出側ゾーン16から剪断ライン12へ送り出すとき、鋼板Ｗの先端部に生じた下反り部が、剪断ライン12のテーブルローラ１に突っかかっている搬送トラブル状態を示した。

また、図５には、鋼板Ｗの停止位置と、冷却床の移送装置である移送チェーンもしくはウォーキングビーム２の位置関係によって、冷却床の移送装置で移送中に鋼板Ｗの先端部20が下反り部（図４参照）となることを示した。特に鋼板の厚みが２０ｍｍ未満であると、圧延工程でも下反り傾向となりやすいことから、冷却床の移送装置で移送中に下反り部となることを防止する必要性が高い。

冷却床の移送装置で移送中に鋼板Ｗの先端部20が下反り部となった場合、その後剪断して製品とする際、剪断ライン12のテーブルローラの回転速度を上げられず、厚鋼板の生産が阻害される。また、鋼板Ｗの先端部20が下反り部となった場合、下反り部を剪断して除去してしまうと、製品の長さ不足となるのが普通であるから、矯正工程に回して下反り部を矯正する必要があり、矯正処理量が増えるという問題がある。

なお、一般的な鋼板の停止位置制御方法が特許文献１、２に開示されている。
特開平０９−２３５０１４号公報 特開平１１−１３４０３２号公報 日本鉄鋼協会 編、「鉄鋼便覧 III（１）」第３版、丸善株式会社、１９８０年５月１５日発行、ｐ２２４〜ｐ２２５。

しかしながら、特許文献１、２には、移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置の位置と、鋼板の長さに基づき、鋼板を移送入側ゾーンの適正化した所定位置に停止させる方法に関し、一切言及がない。
また、冷却床の移送装置における従来法は、移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置の位置と、鋼板の先端位置に基づき、移送入側ゾーンにおける鋼板停止位置を適正化しておらず、先端・尾端検出センサー３で鋼板Ｗの尾端を検出したときに、移送入側ゾーン15のテーブルローラ１を駆動する駆動モータ５の回転を迅速に停止することを行っていた。なお、冷却床以外のトランスファー設備でも同様であった。

本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑み、鋼板を冷却床および／またはトランスファー設備の移送装置で移送する際、移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置の位置と、鋼板の先端位置に基づき、鋼板の先端部が下反り部となってしまうことを防止するため、テーブルローラで搬送されてきた鋼板を、移送入側ゾーンの適正化した鋼板停止位置に停止させる方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、鋼板を冷却床および／またはトランスファー設備の移送装置で移送する際、鋼板の先端部が下反り部となることを防止する方法について鋭意検討した。
その結果、図５に示すように、当該鋼板Ｗの搬送方向先端部が移送チェーンもしくはウォーキングビームにかからない量Ｘと、移送チェーン同士もしくはウォーキングビーム同士のピッチＬとの関係が、Ｘ≧Ｌ／２となる場合に下反り部が生じる（20は下反り部が生じる先端部）ことから、その場合に移送入側ゾーンにおいて停止した鋼板Ｗの先端から先端・尾端検出センサー３までの距離Ｓで定義する鋼板停止位置が、Ｘ＜Ｌ／２を満たすように適正化してやれば、上記課題を解決できることを知見し、本発明をなすに至った。

すなわち本発明は、以下のとおりである。
１．テーブルローラ間に設置された移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置を冷却床およびトランスファー設備、又は冷却床もしくはトランスファー設備に有し、テーブルローラで移送入側ゾーンに搬送されて来る鋼板の先端、尾端を検知する先端・尾端検出センサーからの情報に基づき、鋼板の先端をトラッキングすることで移送入側ゾーンにおける鋼板停止位置を求め、求めた鋼板停止位置に搬送制御手段により、当該鋼板を停止させるように構成した鋼板の厚みが２０ｍｍ未満の厚鋼板の停止位置制御方法であって、鋼板の先端をトラッキングすることで求めた鋼板停止位置が下記式を満たす場合に、下記式を満たさないように搬送制御手段により、前記移送入側ゾーンのテーブルローラを駆動する駆動モータの回転を制御し、鋼板停止位置を適正化してから、当該鋼板を停止させた後、当該鋼板を移送装置に載せ換え前記鋼板の搬送方向先端部が下反り部となることを防止することを特徴とする厚鋼板の停止位置制御方法。

記
Ｘ≧Ｌ／２ ・・・・・（１）
ただし、Ｘ：当該鋼板の搬送方向先端部が移送チェーンもしくはウォーキングビームにかからない量、Ｌ：移送チェーン同士もしくはウォーキングビーム同士のピッチ。

本発明法によれば、当該鋼板の搬送方向先端部が移送チェーンもしくはウォーキングビームにかからない量Ｘと、移送チェーン同士もしくはウォーキングビーム同士のピッチＬとの関係が、鋼板停止位置によって、Ｘ≧Ｌ／２となる場合に下反り部が生じることから、その場合に移送入側ゾーンのテーブルローラを駆動する駆動モータの回転を制御し、鋼板停止位置が、Ｘ＜Ｌ／２を満たすように適正化し、その後当該鋼板を移送装置に載せ換えることができる。

その結果、鋼板の搬送方向先端部が下反り部となることが防止でき、厚鋼板の生産が阻害されることがなくなる。また、その後剪断して製品とする際、矯正工程に回して下反り部を矯正する必要がないから、矯正処理量の増大を防止しつつ、特に鋼板の厚みが２０ｍｍ未満の製品の処理量を増やすこともできる。

以下、本発明法を冷却床に適用した場合について詳細に説明する。図１（ａ）は本発明法を実施するのに好適な移送装置の側面図であり、図１（ｂ）はその制御ブロック図である。また、図２は本発明法の手順を示す説明する側面図である。
図１（ａ）および図２（ａ）〜（ｃ）には、先端・尾端検出センサー３の設置位置を基準とし、その近くの構成のみ示した。なお、先端・尾端検出センサー３の設置位置を基準とし、搬送方向の下流側を移送入側ゾーン15、その上流側を圧延ライン10の搬送ゾーンと称す（図３参照）。移送チェーン２もしくはウォーキングビーム２からなる冷却床の移送装置は、昇降可能に移送入側ゾーン15のテーブルローラ１間に設置されている。

基準とする先端・尾端検出センサー３は、搬送ゾーンからテーブルローラ１で移送入側ゾーン15に搬送されて来る鋼板Ｗの先端、尾端を検知することができるものであればよく、たとえば光学式の投光器と、投光器と対向配置した投光された光を受光する光学式の受光器とからなる一対のセンサーとすることができる。ここまでの構成は、従来の冷却床の移送装置と同じである。

ラインコンピュータ７には、図１（ａ）、（ｂ）に示したように、各駆動モータに取り付けられ、モータ軸の回転を検出する各ＰＬＧ（パルス信号発生器）からの回転信号が入力されている。
このため、ラインコンピュータ７内のトラッキング手段によって、先端・尾端検出センサー３で鋼板Ｗの先端を検知した時点からのトラッキング情報に基づき、鋼板Ｗの先端の到達位置が時々刻々とわかるので、当該鋼板Ｗを移送チェーン２もしくはウォーキングビーム２からなる移送装置に載せ換える直前の、適正化した鋼板停止位置を求めることができる。鋼板停止位置は、停止した鋼板Ｗの先端から先端・尾端検出センサー３までの距離ＳおよびＳ’で定義する。このラインコンピュータ７内のトラッキング手段によれば、鋼板Ｗの尾端を検知することで当該鋼板Ｗの長さも測定することができ、鋼板停止位置を適正化する前・後の鋼板停止位置は、鋼板Ｗの長さと、基準とした先端・尾端検出センサー３から鋼板Ｗの尾端までの距離の和でも与えることができる。

また、搬送制御手段である搬送主幹コントローラ８は、ラインコンピュータ７と接続されており、ラインコンピュータ７内のトラッキング手段を介し、移送入側ゾーン15のテーブルローラ１を駆動する駆動モータ５の回転を制御することで、適正化する前の鋼板停止位置から、適正化した後の鋼板停止位置にすることができる。
ここで、図２（ａ）には、適正化する前の鋼板停止位置に相当する距離Ｓを示し、図２（ｂ）には、適正化した後の鋼板停止位置に相当する距離Ｓ’を示した。図２（ｃ）には、鋼板停止位置を適正化した後、続いて当該鋼板Ｗを移送チェーン２もしくはウォーキングビーム２からなる冷却床の移送装置に載せ換えた状態を示した。

次いで、図２を参照しつつ本発明法について説明する。
当該鋼板の搬送方向先端部が移送チェーン２もしくはウォーキングビーム２にかからない量Ｘと、移送チェーン同士もしくはウォーキングビーム同士のピッチＬとの関係が、鋼板Ｗの先端をトラッキングすることで求めた鋼板停止位置によって、図２（ａ）に示したように、Ｘ≧Ｌ／２となる場合に下反り部が生じる。

その場合に、搬送主幹コントローラ８を介し、移送入側ゾーン15のテーブルローラ１を駆動する駆動モータ５の回転を制御し、図２（ｂ）に示したように、鋼板停止位置が、Ｘ＜Ｌ／２を満たすように適正化し、その後当該鋼板を移送装置に載せ換える。
この移送チェーン２もしくはウォーキングビーム２からなる移送装置は、先端・尾端検出センサー３で当該鋼板Ｗの尾端が抜け出たことを検知するまでの間は、図２（ａ）、図２（ｂ）に示したとおり、パスライン６の下方に位置している。この待機状態から、鋼板停止位置を適正化した後、ラインコンピュータ７からの上昇信号により、移送装置をパスライン６の上方に上昇させる（図２（ｃ）参照）。

このようにして、テーブルローラ１で搬送されてきた鋼板Ｗを、移送入側ゾーン15の適正化した鋼板停止位置に停止させることができ、移送装置に載せ換えた鋼板Ｗを搬送方向と直角な移送方向に移送することができる。
以上説明したとおり、本発明法により、搬送主幹コントローラ８を介し、移送入側ゾーン15のテーブルローラ１を駆動する駆動モータ５の回転を制御し、鋼板停止位置が、Ｘ＜Ｌ／２を満たすように適正化することで、移送装置に載せ換えた鋼板Ｗを移送する際、鋼板の先端部が下反り部となることを防止することができる。

なお、鋼板の先端部の下反りが発生しやすい鋼板の厚みが２０ｍｍ未満の場合に、本発明に係る鋼板停止位置の適正化を行うと、搬送異常にともなうトラブルがなくなる、生産性が向上するなどの効果が顕著に現れるから好ましい。以上、冷却床に適用した場合について説明したが、トランスファー設備についても適用可能である。

（ａ）は本発明法を実施するのに好適な移送装置の側面図であり、（ｂ）はその制御ブロック図である。 本発明法の手順を示す説明する側面図である。 移送装置を設置した厚板製造ラインの平面図である。 厚板製造時の搬送トラブルを説明する側面図である。 従来法の問題点を示す説明する側面図である。

符号の説明

Ｗ 厚鋼板（鋼板）
Ａ 移送方向
１ テーブルローラ
２ 移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置
３ 先端・尾端検出センサー
４、５ 駆動モータ
４Ａ、５Ａ ＰＬＧ（パルス信号発生器）
６ パスライン
７ ラインコンピュータ
８ 搬送主幹コントローラ（搬送制御手段）
10 圧延ライン
11 冷却床
12 剪断ライン
13 強制冷却装置
14 クロップシャー
15 移送入側ゾーン
16 移送出側ゾーン
17、18 駆動モータ
19 パスライン
20 下反り部が生じる先端部
Ｓ、Ｓ’ 停止した鋼板の先端から先端・尾端検出センサーまでの距離（鋼板停止位置）

Claims (1)

1. テーブルローラ間に設置された移送チェーンもしくはウォーキングビームからなる移送装置を冷却床およびトランスファー設備、又は冷却床もしくはトランスファー設備に有し、テーブルローラで移送入側ゾーンに搬送されて来る鋼板の先端、尾端を検知する先端・尾端検出センサーからの情報に基づき、鋼板の先端をトラッキングすることで移送入側ゾーンにおける鋼板停止位置を求め、求めた鋼板停止位置に搬送制御手段により、当該鋼板を停止させるように構成した鋼板の厚みが２０ｍｍ未満の厚鋼板の停止位置制御方法であって、鋼板の先端をトラッキングすることで求めた鋼板停止位置が下記式を満たす場合に、搬送制御手段により、前記移送入側ゾーンのテーブルローラを駆動する駆動モータの回転を制御し、下記式を満たさないように鋼板停止位置を適正化してから、当該鋼板を停止させた後、当該鋼板を移送装置に載せ換え前記鋼板の搬送方向先端部が下反り部となることを防止することを特徴とする厚鋼板の停止位置制御方法。
   記
   Ｘ≧Ｌ／２
   ただし、Ｘ：当該鋼板の搬送方向先端部が移送チェーンもしくはウォーキングビームにかからない量、Ｌ：移送チェーン同士もしくはウォーキングビーム同士のピッチ。

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