JPH0873085A - ストリップの流体支持ロールおよび装置 - Google Patents
ストリップの流体支持ロールおよび装置Info
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- JPH0873085A JPH0873085A JP21464294A JP21464294A JPH0873085A JP H0873085 A JPH0873085 A JP H0873085A JP 21464294 A JP21464294 A JP 21464294A JP 21464294 A JP21464294 A JP 21464294A JP H0873085 A JPH0873085 A JP H0873085A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】浮上搬送とロール搬送を容易に選択でき浮上搬
送時にストリップ巻掛け面にのみ流体を噴出することが
でき、ストリップの蛇行を抑制し安定した走行が可能な
実用性のある経済的な流体支持ロールおよび装置を提供
する。 【構成】ストリップを巻き掛けて搬送支持する流体支持
ロールであって、流体支持ロールが、ストリップが巻き
掛けられる領域に流体を噴出する開口部をロール軸方向
に離間させて一対以上設けた軸と、該軸に外接するロー
ル本体部とで構成され、そのロール本体部が軸開口部に
相当する位置の周方向に複数個の孔を設けたロール両端
部とロール中央部からなる内筒と、内筒に外接して前記
ロール中央部とロール全周に亘る流体噴き出しノズルを
形成する外筒の2重構造である流体支持ロールであり、
上記の流体支持ロールが、ロール軸を固定した状態で、
内筒および外筒が一体的に回転自在な構造とすることが
好ましい。また、上記流体支持ロール面上に搬送される
ストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な一対
の側壁を設けた流体支持装置である。
送時にストリップ巻掛け面にのみ流体を噴出することが
でき、ストリップの蛇行を抑制し安定した走行が可能な
実用性のある経済的な流体支持ロールおよび装置を提供
する。 【構成】ストリップを巻き掛けて搬送支持する流体支持
ロールであって、流体支持ロールが、ストリップが巻き
掛けられる領域に流体を噴出する開口部をロール軸方向
に離間させて一対以上設けた軸と、該軸に外接するロー
ル本体部とで構成され、そのロール本体部が軸開口部に
相当する位置の周方向に複数個の孔を設けたロール両端
部とロール中央部からなる内筒と、内筒に外接して前記
ロール中央部とロール全周に亘る流体噴き出しノズルを
形成する外筒の2重構造である流体支持ロールであり、
上記の流体支持ロールが、ロール軸を固定した状態で、
内筒および外筒が一体的に回転自在な構造とすることが
好ましい。また、上記流体支持ロール面上に搬送される
ストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な一対
の側壁を設けた流体支持装置である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ストリップの浮上搬送
装置、特に鋼板の連続焼鈍炉、連続メッキ炉、連続コー
ティング炉等における走行中の鋼ストリップを流体力に
よって浮揚・支持して搬送するロールおよびそれを用い
た装置に関する。
装置、特に鋼板の連続焼鈍炉、連続メッキ炉、連続コー
ティング炉等における走行中の鋼ストリップを流体力に
よって浮揚・支持して搬送するロールおよびそれを用い
た装置に関する。
【0002】なお、本発明はその他の金属ストリップの
搬送及び処理ラインにも適用し得るものであり、以下の
説明では「ストリップ」と総称する。
搬送及び処理ラインにも適用し得るものであり、以下の
説明では「ストリップ」と総称する。
【0003】
【従来の技術】流体によりストリップを非接触で支持す
る方法として、流体ベアリングを多数配置するもの
と、ホバークラフトの原理を応用するものが一般的に
知られている。
る方法として、流体ベアリングを多数配置するもの
と、ホバークラフトの原理を応用するものが一般的に
知られている。
【0004】の流体ベアリングを利用するものは、多
数のノズル孔をストリップを巻き掛けるドラム状の外周
面に配置して、これらのノズル孔から高圧流体を噴出さ
せることでストリップを非接触で浮上・支持して搬送す
る。
数のノズル孔をストリップを巻き掛けるドラム状の外周
面に配置して、これらのノズル孔から高圧流体を噴出さ
せることでストリップを非接触で浮上・支持して搬送す
る。
【0005】この方法は空気でストリップを浮上させる
場合、ストリップの張力を高めると非常に大きな空気圧
が必要になるため、ストリップの揺動が大きいとされて
いる。例えば、特開昭62−167162号公報に開示
されているように、ストリップの揺動防止に改善を加え
て写真フィルムや印画紙、磁気テープなどの軽量で、空
気などの流体噴出力があまり大きくならないものには使
用されている。しかし、ノズル孔が多くなりすぎるなど
金属ストリップの浮上支持搬送には大きな流体の噴出圧
力が必要となり不経済である。これは、多数の空気ベア
リングからの噴出エネルギーでストリップを浮上させる
ところに難点があるためである。
場合、ストリップの張力を高めると非常に大きな空気圧
が必要になるため、ストリップの揺動が大きいとされて
いる。例えば、特開昭62−167162号公報に開示
されているように、ストリップの揺動防止に改善を加え
て写真フィルムや印画紙、磁気テープなどの軽量で、空
気などの流体噴出力があまり大きくならないものには使
用されている。しかし、ノズル孔が多くなりすぎるなど
金属ストリップの浮上支持搬送には大きな流体の噴出圧
力が必要となり不経済である。これは、多数の空気ベア
リングからの噴出エネルギーでストリップを浮上させる
ところに難点があるためである。
【0006】一方、のホバークラフトの原理を応用す
るものは、噴出する流体が形成する静圧により発生する
流体クッションを利用しストリップを支持する方法であ
る。
るものは、噴出する流体が形成する静圧により発生する
流体クッションを利用しストリップを支持する方法であ
る。
【0007】すなわち、支持または搬送されるストリッ
プの内側に向けてスリットノズル孔を配置し、これらス
リットノズル孔からの噴流をストリップに衝突させて流
れの向きを変え、流体のカーテンによって囲まれた領域
に発生するクッション圧力を利用するホバークラフトの
原理を応用するものである。この方法は基本的に流体の
運動エネルギーを静圧または動圧に変換してストリップ
を支持するという考え方である。
プの内側に向けてスリットノズル孔を配置し、これらス
リットノズル孔からの噴流をストリップに衝突させて流
れの向きを変え、流体のカーテンによって囲まれた領域
に発生するクッション圧力を利用するホバークラフトの
原理を応用するものである。この方法は基本的に流体の
運動エネルギーを静圧または動圧に変換してストリップ
を支持するという考え方である。
【0008】この形式に基づく流体支持ロールは、流体
供給管からの流体がそれぞれ内側に向いたノズルからス
トリップに向かって噴出し、ストリップとロール面間に
流体クッションを形成させストリップを浮上させる。し
かし、この装置では浮上高さがストリップの長手方向
で、異なるという問題点がある。
供給管からの流体がそれぞれ内側に向いたノズルからス
トリップに向かって噴出し、ストリップとロール面間に
流体クッションを形成させストリップを浮上させる。し
かし、この装置では浮上高さがストリップの長手方向
で、異なるという問題点がある。
【0009】この問題の改善策として、例えば、この装
置を多分割タイプとして、それぞれに対する流体供給バ
ランスを変更して均一化を図る固定式のドラムを使用し
たストリップ支持装置が特開昭62−139832号公
報に開示されている。
置を多分割タイプとして、それぞれに対する流体供給バ
ランスを変更して均一化を図る固定式のドラムを使用し
たストリップ支持装置が特開昭62−139832号公
報に開示されている。
【0010】さらに、ストリップを浮上支持した場合、
幅方向の拘束力が働かないため、ストリップが蛇行した
場合に自然には修正されない。この改善策として、特開
昭63−176435号公報には、ストリップ浮上装置
において流体クッションにより浮揚支持されているスト
リップが蛇行すると、ストリップと平行に設置した側壁
との間隔が小さくなり、その部分のクッション圧が高く
なり、その結果ストリップは側壁に近づいた側が浮上高
さが大きくなる様に傾き、蛇行した方向とは反対の方向
に力が働く結果、蛇行したストリップの位置を矯正する
装置が開示されている。しかし、このような装置ではス
トリップとの側壁が近すぎると接触することが問題とな
っている。また、この装置も特開昭62−139832
号公報の装置と同様に、固定式のドラムを使用したスト
リップ支持装置として構成されている。
幅方向の拘束力が働かないため、ストリップが蛇行した
場合に自然には修正されない。この改善策として、特開
昭63−176435号公報には、ストリップ浮上装置
において流体クッションにより浮揚支持されているスト
リップが蛇行すると、ストリップと平行に設置した側壁
との間隔が小さくなり、その部分のクッション圧が高く
なり、その結果ストリップは側壁に近づいた側が浮上高
さが大きくなる様に傾き、蛇行した方向とは反対の方向
に力が働く結果、蛇行したストリップの位置を矯正する
装置が開示されている。しかし、このような装置ではス
トリップとの側壁が近すぎると接触することが問題とな
っている。また、この装置も特開昭62−139832
号公報の装置と同様に、固定式のドラムを使用したスト
リップ支持装置として構成されている。
【0011】しかし、固定式のドラムを使用したストリ
ップ支持装置で流体を用いて搬送する場合には流体を連
続して供給するための動力を要し、ランニングコストの
低減のためには浮上搬送を要しないストリップに対し
て、ロールで搬送することが望ましい。さらに、ストリ
ップ先端の板通し作業でも浮上搬送装置だけでは不具合
が生じる。流体支持装置とロールを別々に有するライン
構成も可能であるが、ストリップの通板パスを変更でき
ないため、操業上の効率も悪い。
ップ支持装置で流体を用いて搬送する場合には流体を連
続して供給するための動力を要し、ランニングコストの
低減のためには浮上搬送を要しないストリップに対し
て、ロールで搬送することが望ましい。さらに、ストリ
ップ先端の板通し作業でも浮上搬送装置だけでは不具合
が生じる。流体支持装置とロールを別々に有するライン
構成も可能であるが、ストリップの通板パスを変更でき
ないため、操業上の効率も悪い。
【0012】これに対して、本発明者らは浮上搬送とロ
ール搬送の切替えの煩雑さを回避し容易に切替えられる
装置として、特開平4−157121号公報にロール搬
送と両立しうる浮上搬送装置を提案した。しかし、その
装置でも、ロールとして機能させることによってストリ
ップの搬送が行えるものの、流体噴き出し角度がロール
全周に及び不経済であるためストリップ巻掛け面以外の
ロール面にシール機構を持った流体室などを密着させる
必要があり、ロール面に疵を発生させる原因となる可能
性がある。さらに、ストリップを浮揚支持した場合、張
力と浮揚力がつり合うため、長手方向には安定するが、
幅方向に対する拘束力は、ほとんど働かないためストリ
ップが蛇行した場合には自然には修正されないという問
題も有している。
ール搬送の切替えの煩雑さを回避し容易に切替えられる
装置として、特開平4−157121号公報にロール搬
送と両立しうる浮上搬送装置を提案した。しかし、その
装置でも、ロールとして機能させることによってストリ
ップの搬送が行えるものの、流体噴き出し角度がロール
全周に及び不経済であるためストリップ巻掛け面以外の
ロール面にシール機構を持った流体室などを密着させる
必要があり、ロール面に疵を発生させる原因となる可能
性がある。さらに、ストリップを浮揚支持した場合、張
力と浮揚力がつり合うため、長手方向には安定するが、
幅方向に対する拘束力は、ほとんど働かないためストリ
ップが蛇行した場合には自然には修正されないという問
題も有している。
【0013】また、本発明者らによって、特開平4−3
23155号公報でリニアモータを用いて、ストリップ
の蛇行を抑制する浮揚搬送装置も提案したが、このよう
な設備では浮揚搬送ロールとは別にリニアモータ、イン
バーター電源、蛇行センサー、制御回路等の付随設備が
必要になり、また、蛇行抑制するために電力コストもか
かるため経済的ではない。
23155号公報でリニアモータを用いて、ストリップ
の蛇行を抑制する浮揚搬送装置も提案したが、このよう
な設備では浮揚搬送ロールとは別にリニアモータ、イン
バーター電源、蛇行センサー、制御回路等の付随設備が
必要になり、また、蛇行抑制するために電力コストもか
かるため経済的ではない。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、浮上
搬送とロール搬送を容易に選択でき浮上搬送時にストリ
ップ巻掛け面にのみ流体を噴出することができ、ストリ
ップの蛇行を抑制し安定した走行が可能な実用性のある
経済的な流体支持ロールおよび装置を提供することにあ
る。
搬送とロール搬送を容易に選択でき浮上搬送時にストリ
ップ巻掛け面にのみ流体を噴出することができ、ストリ
ップの蛇行を抑制し安定した走行が可能な実用性のある
経済的な流体支持ロールおよび装置を提供することにあ
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者らは、種々検討を重ねた結果、下記の知見
を得、それに基づいて本発明を完成するに至った。
め、本発明者らは、種々検討を重ねた結果、下記の知見
を得、それに基づいて本発明を完成するに至った。
【0016】ストリップが巻き掛けられるロール面だ
けにストリップを浮上支持させるための流体の噴き出し
を行えるロール構造とすることで余分のガス噴出を押さ
えられ経済的なこと。
けにストリップを浮上支持させるための流体の噴き出し
を行えるロール構造とすることで余分のガス噴出を押さ
えられ経済的なこと。
【0017】さらに、上記ロール構造とすることでス
トリップ巻き掛け面以外のロール面にシール機構を有す
る流体室などの設置が不要となり、シール室によるロー
ル表面への庇発生を防止できること。
トリップ巻き掛け面以外のロール面にシール機構を有す
る流体室などの設置が不要となり、シール室によるロー
ル表面への庇発生を防止できること。
【0018】ストリップを浮上させた搬送と、通常の
ロール搬送機能との両方が容易に選択できるロール構造
とすること。
ロール搬送機能との両方が容易に選択できるロール構造
とすること。
【0019】ストリップを浮上させた搬送時であって
も回転自在なロール構造とすることでロールの偏った熱
膨張を抑制できること。
も回転自在なロール構造とすることでロールの偏った熱
膨張を抑制できること。
【0020】回転自在な流体支持ロール面上に搬送さ
れるストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な
一対の側壁を設けることで、ストリップが蛇行して側壁
に接触しても側壁がストリップの搬送と共に回転するた
めストリップとの接触によるかき庇等の発生を防止で
き、さらにストリップエッジへのダメージも防止できる
こと。
れるストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な
一対の側壁を設けることで、ストリップが蛇行して側壁
に接触しても側壁がストリップの搬送と共に回転するた
めストリップとの接触によるかき庇等の発生を防止で
き、さらにストリップエッジへのダメージも防止できる
こと。
【0021】本発明は、ストリップを巻き掛けて搬送支
持する流体支持ロールであって、その支持ロールが、ス
トリップが巻き掛けられる領域に流体を噴出する開口部
をロール軸方向に離間させて一対以上設けた軸と、該軸
に外接するロール本体部とで構成され、そのロール本体
部が、軸開口部に相当する位置の周方向に複数個の孔を
設けたロール両端部とロール中央部からなる内筒と、内
筒に外接して前記ロール中央部とロール全周に亘る流体
噴き出しノズルを形成する外筒の2重構造である流体支
持ロールであり、上記の流体支持ロールが、ロール軸を
固定した状態で、内筒および外筒が一体的に回転自在な
構造とすることが好ましい。
持する流体支持ロールであって、その支持ロールが、ス
トリップが巻き掛けられる領域に流体を噴出する開口部
をロール軸方向に離間させて一対以上設けた軸と、該軸
に外接するロール本体部とで構成され、そのロール本体
部が、軸開口部に相当する位置の周方向に複数個の孔を
設けたロール両端部とロール中央部からなる内筒と、内
筒に外接して前記ロール中央部とロール全周に亘る流体
噴き出しノズルを形成する外筒の2重構造である流体支
持ロールであり、上記の流体支持ロールが、ロール軸を
固定した状態で、内筒および外筒が一体的に回転自在な
構造とすることが好ましい。
【0022】また、上記流体支持ロール面上に搬送され
るストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な一
対の側壁を設けた流体支持装置である。
るストリップを挟むようにロール軸方向に移動可能な一
対の側壁を設けた流体支持装置である。
【0023】
【作用】図1に本発明の流体支持装置の一例を示す。図
1に示す装置にあっては、流体支持ロール10に流体ノ
ズル20を配置しており、ロール面に疵を発生させる原
因となるシール機構を持った流体室なしにストリップ巻
掛け面にのみ流体を噴出することができるロールの1例
である。
1に示す装置にあっては、流体支持ロール10に流体ノ
ズル20を配置しており、ロール面に疵を発生させる原
因となるシール機構を持った流体室なしにストリップ巻
掛け面にのみ流体を噴出することができるロールの1例
である。
【0024】ストリップを巻掛けてストリップを搬送し
つつ支持する流体支持ロール10は、ロール軸方向に離
間させた流体噴き出しノズル7を設けることにより、ス
トリップの浮揚が可能となる。通常これらの流体噴き出
しノズル7はロール中心に対して左右対称に2条以上、
ロール全周に亘って設けられている。流体噴き出しノズ
ル7に対する流体供給は流体供給管11を経てロール巻
掛け面に設けた流体噴き出しノズル7に供給される。
つつ支持する流体支持ロール10は、ロール軸方向に離
間させた流体噴き出しノズル7を設けることにより、ス
トリップの浮揚が可能となる。通常これらの流体噴き出
しノズル7はロール中心に対して左右対称に2条以上、
ロール全周に亘って設けられている。流体噴き出しノズ
ル7に対する流体供給は流体供給管11を経てロール巻
掛け面に設けた流体噴き出しノズル7に供給される。
【0025】さらに、流体支持ロール10とストリップ
の界面に流体を供給する流体ノズル20をストリップの
ロール入側と出側に少なくとも1個づつ設けることによ
り、より安定した流体溜まりを形成でき、その結果スト
リップの巻掛け面での浮上高さを均一にできる。
の界面に流体を供給する流体ノズル20をストリップの
ロール入側と出側に少なくとも1個づつ設けることによ
り、より安定した流体溜まりを形成でき、その結果スト
リップの巻掛け面での浮上高さを均一にできる。
【0026】図2に流体支持ロールの断面形状の一例を
示す。
示す。
【0027】図2では、ロール軸1のストリップが巻き
掛けられるロール面に相当する上部にロール軸方向に離
間して1対の流体噴出用開口部8が設けられており、そ
のロール軸1に外接して、内筒3と外筒6からなるロー
ル本体部2が設けられている。 内筒3にはロール軸1
の流体噴出用開口部8に対応する両端部の位置の周方向
に複数個の流体孔9が設けられ、内筒中央部4は流体支
持ロール10の外周を構成する径を有している。なお、
図2では内筒3の内筒端部5の周方向に複数個設けられ
た流体孔9が、上側では断面上に孔があり、下側には断
面上に孔がない位置で切断した断面図を示す。
掛けられるロール面に相当する上部にロール軸方向に離
間して1対の流体噴出用開口部8が設けられており、そ
のロール軸1に外接して、内筒3と外筒6からなるロー
ル本体部2が設けられている。 内筒3にはロール軸1
の流体噴出用開口部8に対応する両端部の位置の周方向
に複数個の流体孔9が設けられ、内筒中央部4は流体支
持ロール10の外周を構成する径を有している。なお、
図2では内筒3の内筒端部5の周方向に複数個設けられ
た流体孔9が、上側では断面上に孔があり、下側には断
面上に孔がない位置で切断した断面図を示す。
【0028】さらに、内筒端部5に外接して設けられる
外筒6は、内筒中央部4とロール全周に亘る流体噴き出
しノズル7を形成している。すなわち、本流体支持ロー
ル10はロール軸1および内筒3と外筒6の2重構造を
有するロール本体部2からなっている。
外筒6は、内筒中央部4とロール全周に亘る流体噴き出
しノズル7を形成している。すなわち、本流体支持ロー
ル10はロール軸1および内筒3と外筒6の2重構造を
有するロール本体部2からなっている。
【0029】流体噴き出しノズル7の噴き出し角度θ
は、図2に示すようにロール軸に対して30゜≦θ≦90゜
とするのが好ましく、30゜≦θ≦90゜とすることによっ
て、等方的に流体を噴出することができ、ストリップと
ロール面間に流体溜まりを形成してストリップを浮揚さ
せた支持が容易となる。なお、図2のように内筒中央部
3と外筒6で形成されるノズルの内壁の角度が異なって
いる場合は、最大角度をノズル噴き出し角度とする。こ
のノズルは外筒をロール軸方向にスライドさせること
で、ノズル厚(ノズル幅)を変更でき、ノズルを閉塞し
た場合には浮上支持ではなく通常のロールとして機能さ
せることができる。
は、図2に示すようにロール軸に対して30゜≦θ≦90゜
とするのが好ましく、30゜≦θ≦90゜とすることによっ
て、等方的に流体を噴出することができ、ストリップと
ロール面間に流体溜まりを形成してストリップを浮揚さ
せた支持が容易となる。なお、図2のように内筒中央部
3と外筒6で形成されるノズルの内壁の角度が異なって
いる場合は、最大角度をノズル噴き出し角度とする。こ
のノズルは外筒をロール軸方向にスライドさせること
で、ノズル厚(ノズル幅)を変更でき、ノズルを閉塞し
た場合には浮上支持ではなく通常のロールとして機能さ
せることができる。
【0030】図3は、図2の流体支持ロール10のロー
ル軸1を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。
ロール軸1の両端の少なくとも一方に、好ましくは両端
に流体供給口12を設けてあり、ここから流体が供給さ
れる。ロール軸1の外面のストリップ巻掛け面に向かう
周方向部分に少なくとも二個(1対)の流体噴出用開口
部8がロール軸方向に離間させてW2 の間隔で設けら
れ、この開口部8を経て流体はストリップ巻掛け面に向
かって内筒3に送られる。設けられる開口部8はT1 の
幅のスリット上のものが好ましいが、円もしくは楕円、
四角形等をいくつか並べて設けても良い。また、開口部
の幅T1 は大きいほど流体の流れを妨げないので好まし
いが、ロール軸に開口部を設けるためロール軸の強度を
考慮して、図4に示す内筒中央部4のロール外周に相当
する部分の幅をW0 とすると、T1<(W0 /2)が好
ましい。
ル軸1を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。
ロール軸1の両端の少なくとも一方に、好ましくは両端
に流体供給口12を設けてあり、ここから流体が供給さ
れる。ロール軸1の外面のストリップ巻掛け面に向かう
周方向部分に少なくとも二個(1対)の流体噴出用開口
部8がロール軸方向に離間させてW2 の間隔で設けら
れ、この開口部8を経て流体はストリップ巻掛け面に向
かって内筒3に送られる。設けられる開口部8はT1 の
幅のスリット上のものが好ましいが、円もしくは楕円、
四角形等をいくつか並べて設けても良い。また、開口部
の幅T1 は大きいほど流体の流れを妨げないので好まし
いが、ロール軸に開口部を設けるためロール軸の強度を
考慮して、図4に示す内筒中央部4のロール外周に相当
する部分の幅をW0 とすると、T1<(W0 /2)が好
ましい。
【0031】また、内筒3と外筒6とで構成されるロー
ル本体部2が回転しても、このロール軸1は固定されて
おり回転しないので流体噴出用開口部8は常にストリッ
プ巻掛け面の方向に向いている。
ル本体部2が回転しても、このロール軸1は固定されて
おり回転しないので流体噴出用開口部8は常にストリッ
プ巻掛け面の方向に向いている。
【0032】図4は、図2の流体支持ロール10の内筒
3を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。内筒
3の内筒端部5で、ロール軸1の流体噴出用開口部8に
対応する位置(ロール軸方向にW2 の間隔)に、少なく
とも4個、好ましくは20個以上の流体孔9を全周に亘
り設ける。流体孔9の幅はロール軸1に設けた流体噴出
用開口部8の幅T1 と同じであることが好ましく、流体
孔の形状は円、楕円、四角形等の形状でよい。ロール軸
1に同芯に外接させて内筒3を設けることで、ロール軸
1の流体噴出用開口部8から送られてきた流体は、流体
孔9を経てロール表面の流体噴き出しノズル7から噴出
される。内筒3の両端部内面には図2に示すようにベア
リング13を配することでロール本体部2を回転可能と
することができる。内筒3の内面に設けられた孔に平行
してOリング14を設けることで内筒3とロール軸1の
間から流体が漏れないようにできる。
3を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。内筒
3の内筒端部5で、ロール軸1の流体噴出用開口部8に
対応する位置(ロール軸方向にW2 の間隔)に、少なく
とも4個、好ましくは20個以上の流体孔9を全周に亘
り設ける。流体孔9の幅はロール軸1に設けた流体噴出
用開口部8の幅T1 と同じであることが好ましく、流体
孔の形状は円、楕円、四角形等の形状でよい。ロール軸
1に同芯に外接させて内筒3を設けることで、ロール軸
1の流体噴出用開口部8から送られてきた流体は、流体
孔9を経てロール表面の流体噴き出しノズル7から噴出
される。内筒3の両端部内面には図2に示すようにベア
リング13を配することでロール本体部2を回転可能と
することができる。内筒3の内面に設けられた孔に平行
してOリング14を設けることで内筒3とロール軸1の
間から流体が漏れないようにできる。
【0033】図5は、図2の流体支持ロール10の外筒
6を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。この
外筒6を内筒3の内筒端部5に外接させてはめ込むこと
で、外筒6と内筒中央部4でロール表面に流体噴き出し
ノズル7が形成される。内筒3に設けられた流体孔9か
ら供給された流体は内筒中央部4と外筒6により構成さ
れた流体噴き出しノズル7から流体支持ロール10のス
トリップ巻掛け面に噴出される。外筒6の内面にOリン
グ14を設けることで流体が軸方向へ漏れることを防
ぐ。
6を示す(a)は斜視図、(b)は断面図である。この
外筒6を内筒3の内筒端部5に外接させてはめ込むこと
で、外筒6と内筒中央部4でロール表面に流体噴き出し
ノズル7が形成される。内筒3に設けられた流体孔9か
ら供給された流体は内筒中央部4と外筒6により構成さ
れた流体噴き出しノズル7から流体支持ロール10のス
トリップ巻掛け面に噴出される。外筒6の内面にOリン
グ14を設けることで流体が軸方向へ漏れることを防
ぐ。
【0034】また、流体支持ロールがストリップを浮上
搬送中に回転しない場合には、高温のストリップを浮揚
支持した場合、ストリップからの輻射熱によってロール
のストリップと対抗する面にのみ偏った熱膨張を発生さ
せるため、ロール搬送に切り換えた時に通板性に問題が
生じる。しかし、本発明の好適態様である、ロール軸1
は固定し、それに外接した円筒3と外筒6からなるロー
ル本体部2を回転自在とすることによりロール全周に亘
って均一な温度分布となるため、ロールの偏った熱膨張
を抑制することができ、ロール搬送時、浮上搬送時共に
安定した通板性を得ることができる。
搬送中に回転しない場合には、高温のストリップを浮揚
支持した場合、ストリップからの輻射熱によってロール
のストリップと対抗する面にのみ偏った熱膨張を発生さ
せるため、ロール搬送に切り換えた時に通板性に問題が
生じる。しかし、本発明の好適態様である、ロール軸1
は固定し、それに外接した円筒3と外筒6からなるロー
ル本体部2を回転自在とすることによりロール全周に亘
って均一な温度分布となるため、ロールの偏った熱膨張
を抑制することができ、ロール搬送時、浮上搬送時共に
安定した通板性を得ることができる。
【0035】図6は、外筒に仕切板を設けた時の(a)
に側面部分図、(b)に断面図を示す。
に側面部分図、(b)に断面図を示す。
【0036】図7に内筒に溝を設けた時の(a)に側面
部分図、(b)に断面図を示す。
部分図、(b)に断面図を示す。
【0037】好ましくはロール本体部2に設けた流体噴
き出しノズル7内に周方向に延在する2枚以上、より好
ましくは20枚以上、最も好ましくは内筒端部5に設け
た流体孔9と同じ数の仕切板15を設けることによりノ
ズル内での円周方向の流れを抑制でき、等方的に流体を
噴出させることができる。この仕切板15は外筒6か内
筒3のノズル構成面のどちらかまたは両方に設けてもよ
いが、各仕切板15を設けた周方向位置に対向する側の
ノズル構成面には溝16が設けられており、例えば、外
筒6には仕切板15、内筒3の対向する面には溝16を
設け、仕切板15を溝16に互いにはめ合わせることに
よって、流体の円周方向の流れを抑制し、ストリップ巻
掛け面にのみ流体を噴出させることができる。
き出しノズル7内に周方向に延在する2枚以上、より好
ましくは20枚以上、最も好ましくは内筒端部5に設け
た流体孔9と同じ数の仕切板15を設けることによりノ
ズル内での円周方向の流れを抑制でき、等方的に流体を
噴出させることができる。この仕切板15は外筒6か内
筒3のノズル構成面のどちらかまたは両方に設けてもよ
いが、各仕切板15を設けた周方向位置に対向する側の
ノズル構成面には溝16が設けられており、例えば、外
筒6には仕切板15、内筒3の対向する面には溝16を
設け、仕切板15を溝16に互いにはめ合わせることに
よって、流体の円周方向の流れを抑制し、ストリップ巻
掛け面にのみ流体を噴出させることができる。
【0038】図8は、流体ノズルの一例を示す(a)斜
視図と流体支持ロールとの位置関係を示す(b)断面図
である。流体ノズル20には、流体供給管21から供給
された流体を、流体室23からロールに対してストリッ
プの入、出側に供給するようにスリット22を設けてあ
る。例えば、スリット22の幅W1 はストリップ幅が固
定されている場合にはそのストリップ幅と一致させるこ
とが望まれるが、通常の製造ラインでは単一幅のみ搬送
するという場合は少ないため、スリット幅W1はストリ
ップの幅の70%以下になると流体の流れが不安定となる
ため、スリット幅W1 はストリップ最大幅の70%以上と
なるように設定するのがよい。また、図2に示したロー
ルの流体噴出ノズル幅W0 と等しくなるように設定する
のがより好ましい。流体ノズル20の流体室23の長さ
W5 はW1 <W5 <1.5×W1とするのが好ましく、
またスリット厚dはd<T1 (ロール軸に設けた開口部
の幅)とするのが好ましい。この流体ノズル20は通
常、中空となっていて一種の流体の溜めとして機能す
る。また、図8に示すようにスリットの流体吹出し角度
αは0゜≦α≦90゜にするのが好ましい。この流体ノ
ズル22は図示しないがロールの入側と出側が一体とな
った構造のものでも良い。このように流体ノズル22を
流体支持ロール10とを組み合わせることによって、ス
トリップのロール巻掛面に安定したクッション層が形成
され、ストリップはロールとの接触なしに浮揚支持され
る。
視図と流体支持ロールとの位置関係を示す(b)断面図
である。流体ノズル20には、流体供給管21から供給
された流体を、流体室23からロールに対してストリッ
プの入、出側に供給するようにスリット22を設けてあ
る。例えば、スリット22の幅W1 はストリップ幅が固
定されている場合にはそのストリップ幅と一致させるこ
とが望まれるが、通常の製造ラインでは単一幅のみ搬送
するという場合は少ないため、スリット幅W1はストリ
ップの幅の70%以下になると流体の流れが不安定となる
ため、スリット幅W1 はストリップ最大幅の70%以上と
なるように設定するのがよい。また、図2に示したロー
ルの流体噴出ノズル幅W0 と等しくなるように設定する
のがより好ましい。流体ノズル20の流体室23の長さ
W5 はW1 <W5 <1.5×W1とするのが好ましく、
またスリット厚dはd<T1 (ロール軸に設けた開口部
の幅)とするのが好ましい。この流体ノズル20は通
常、中空となっていて一種の流体の溜めとして機能す
る。また、図8に示すようにスリットの流体吹出し角度
αは0゜≦α≦90゜にするのが好ましい。この流体ノ
ズル22は図示しないがロールの入側と出側が一体とな
った構造のものでも良い。このように流体ノズル22を
流体支持ロール10とを組み合わせることによって、ス
トリップのロール巻掛面に安定したクッション層が形成
され、ストリップはロールとの接触なしに浮揚支持され
る。
【0039】ストリップをロールに接触させて搬送して
いる場合はロールによる拘束力があるためストリップは
大きくは蛇行することはない。また、ロール入側のスパ
ンが非常に長い等の影響で蛇行が発生しやすい場合で
も、通常の搬送ロールと同等のクラウンをロールに付与
することにより蛇行のない安定した走行が可能である。
いる場合はロールによる拘束力があるためストリップは
大きくは蛇行することはない。また、ロール入側のスパ
ンが非常に長い等の影響で蛇行が発生しやすい場合で
も、通常の搬送ロールと同等のクラウンをロールに付与
することにより蛇行のない安定した走行が可能である。
【0040】しかし、流体支持ロールにより浮揚搬送す
る場合にはストリップは幅方向には非常に不安定であっ
て、そのため蛇行が起こり易い。
る場合にはストリップは幅方向には非常に不安定であっ
て、そのため蛇行が起こり易い。
【0041】図9に、浮揚した場合のストリップの蛇行
防止装置の一例を示す。流体支持ロール10面上にスト
リップを挟むように側壁30をロール全周に亘るように
設置することで蛇行を抑制している。この側壁30は金
属、ゴム、プラスチック、セラミックなどの材料が用い
られる。ストリップが蛇行し側壁30との間隔が狭くな
ると流体がストリップと側壁30の間から噴出し難くな
りだし、ストリップとロール面間に流体がより多く溜ま
り、クッション圧が高くなるため側壁30に近づいたス
トリップ端部が浮上高さが大きくなるように傾き、蛇行
した方向とは反対の方向に力が働く。その結果蛇行した
ストリップの位置を矯正できる。
防止装置の一例を示す。流体支持ロール10面上にスト
リップを挟むように側壁30をロール全周に亘るように
設置することで蛇行を抑制している。この側壁30は金
属、ゴム、プラスチック、セラミックなどの材料が用い
られる。ストリップが蛇行し側壁30との間隔が狭くな
ると流体がストリップと側壁30の間から噴出し難くな
りだし、ストリップとロール面間に流体がより多く溜ま
り、クッション圧が高くなるため側壁30に近づいたス
トリップ端部が浮上高さが大きくなるように傾き、蛇行
した方向とは反対の方向に力が働く。その結果蛇行した
ストリップの位置を矯正できる。
【0042】また、ストリップの板幅変更に対応するた
めに側壁30を板幅方向(ロール軸方向)に移動可能と
し、その移動のために駆動装置31を設けてもよい。側
壁30が金属、セラミック等の硬質材料の場合は好まし
くはロール面に接する面にゴムなどの軟質材、より好ま
しくはOリングなどを設けることによりロール面に疵が
つくのを防ぐことができ、さらにはロール面と側壁の間
から流体が噴出するのも防ぐことができる。
めに側壁30を板幅方向(ロール軸方向)に移動可能と
し、その移動のために駆動装置31を設けてもよい。側
壁30が金属、セラミック等の硬質材料の場合は好まし
くはロール面に接する面にゴムなどの軟質材、より好ま
しくはOリングなどを設けることによりロール面に疵が
つくのを防ぐことができ、さらにはロール面と側壁の間
から流体が噴出するのも防ぐことができる。
【0043】側壁30とストリップの間からは流体が噴
出しているため、側壁とストリップが互いに接触するこ
とはないが、図4で説明したようにロールを回転自在と
することで、側壁30がストリップに万一接触してもス
トリップの移動と共に側壁が移動するため、ストリップ
に疵などを発生させずに搬送できる。そのため、従来で
は不可能だった側壁をストリップ近傍へ設置することも
可能となり確実に蛇行を抑止する事が可能となった。さ
らに、ロールがストリップと共に回転するため、ロール
とストリップとの接触によるロールやストリップへの庇
発生も防止できる。
出しているため、側壁とストリップが互いに接触するこ
とはないが、図4で説明したようにロールを回転自在と
することで、側壁30がストリップに万一接触してもス
トリップの移動と共に側壁が移動するため、ストリップ
に疵などを発生させずに搬送できる。そのため、従来で
は不可能だった側壁をストリップ近傍へ設置することも
可能となり確実に蛇行を抑止する事が可能となった。さ
らに、ロールがストリップと共に回転するため、ロール
とストリップとの接触によるロールやストリップへの庇
発生も防止できる。
【0044】図10に、ロール面上に側壁を設けた別の
例を示すが、側壁30をゴムベルトとし、側壁30を流
体支持ロール10から流体ノズル20までを覆うように
配してもよく、この場合も側壁はストリップの移動と共
に側壁は移動させることができる。
例を示すが、側壁30をゴムベルトとし、側壁30を流
体支持ロール10から流体ノズル20までを覆うように
配してもよく、この場合も側壁はストリップの移動と共
に側壁は移動させることができる。
【0045】図11に、ロール面上に側壁を設けたさら
に別の例を示すが、側壁30の回転が滑らかになるよう
に流体支持ロール10のストリップ巻き掛け面とは反対
側に流体ノズル20を挟んでサポートロール40を設
け、側壁30を流体支持ロール10とサポートロール4
0のロール面上に配してもよい。
に別の例を示すが、側壁30の回転が滑らかになるよう
に流体支持ロール10のストリップ巻き掛け面とは反対
側に流体ノズル20を挟んでサポートロール40を設
け、側壁30を流体支持ロール10とサポートロール4
0のロール面上に配してもよい。
【0046】以上に例示したような側壁による蛇行防止
装置を組み合わせることによってストリップの蛇行量を
数mm以下に抑えることができ、より実用性のある装置と
することができる。
装置を組み合わせることによってストリップの蛇行量を
数mm以下に抑えることができ、より実用性のある装置と
することができる。
【0047】(大幅な板幅変更を行う場合の流体支持ロ
ールの構成)流体支持ロール面上に設けられる流体噴き
出しノズルはストリップ幅Wよりも内側になければなら
ない。もし、通板するストリップ幅が一定であれば、上
述した図2に示したノズル幅W0 をストリップ幅Wに近
づけるのが好ましいが、製造ラインで搬送されるストリ
ップ幅は単一という場合が少ない。また、走行中のスト
リップの蛇行を考慮すれば流体支持ロールの製作に当た
っては、ノズル幅W0を、0.7×W≦W0 ≦0.95
×Wの関係を満たすように決めることが望ましい。
ールの構成)流体支持ロール面上に設けられる流体噴き
出しノズルはストリップ幅Wよりも内側になければなら
ない。もし、通板するストリップ幅が一定であれば、上
述した図2に示したノズル幅W0 をストリップ幅Wに近
づけるのが好ましいが、製造ラインで搬送されるストリ
ップ幅は単一という場合が少ない。また、走行中のスト
リップの蛇行を考慮すれば流体支持ロールの製作に当た
っては、ノズル幅W0を、0.7×W≦W0 ≦0.95
×Wの関係を満たすように決めることが望ましい。
【0048】しかし、その範囲を超えるストリップ幅の
製品を搬送する場合や、より安定した浮揚を行う場合に
はロールにおける流体噴き出しノズル幅W0 や図8に示
した流体ノズルのスリット幅W1 を適宜変更できる機構
を設けなければならない。さらに、流体支持ロール表面
から突出した側壁をストリップ幅に追従させてロール軸
方向に移動させるために、流体ノズルの退避機構を設け
なければならない。
製品を搬送する場合や、より安定した浮揚を行う場合に
はロールにおける流体噴き出しノズル幅W0 や図8に示
した流体ノズルのスリット幅W1 を適宜変更できる機構
を設けなければならない。さらに、流体支持ロール表面
から突出した側壁をストリップ幅に追従させてロール軸
方向に移動させるために、流体ノズルの退避機構を設け
なければならない。
【0049】図12には、ストリップ幅の変更に対応し
て流体噴き出しノズル幅W0 の変更機構を有する流体支
持ロールの一例の断面図を示す。
て流体噴き出しノズル幅W0 の変更機構を有する流体支
持ロールの一例の断面図を示す。
【0050】図13には、図12に示す流体支持ロール
のロール軸の(a)に斜視図、(b)に断面図を示す。
のロール軸の(a)に斜視図、(b)に断面図を示す。
【0051】また、図14には、図12に示す流体支持
ロールの内筒の(a)に斜視図、(b)に断面図を示
す。
ロールの内筒の(a)に斜視図、(b)に断面図を示
す。
【0052】さらに、図15には、図12に示す流体支
持ロールの外筒の断面図を示す。
持ロールの外筒の断面図を示す。
【0053】図12はロール軸中央部を対称にして3対
の流体噴き出しノズルが設けられ、それらが閉塞状態の
時を示す。ロール軸1に設けられた3対の流体噴出用開
口部8の位置に対応して内筒端部5に3対の周方向に複
数個の流体孔9が設けられている。外筒6はe1 、
e2 、e3 の3対に分割されて内筒端部5に外接して設
けられており、各々をロール軸方向に移動することで流
体を流体噴き出しノズルから噴出させることができる。
の流体噴き出しノズルが設けられ、それらが閉塞状態の
時を示す。ロール軸1に設けられた3対の流体噴出用開
口部8の位置に対応して内筒端部5に3対の周方向に複
数個の流体孔9が設けられている。外筒6はe1 、
e2 、e3 の3対に分割されて内筒端部5に外接して設
けられており、各々をロール軸方向に移動することで流
体を流体噴き出しノズルから噴出させることができる。
【0054】ストリップ幅の変更があったときには、そ
のストリップ幅Wに適するノズル幅W0 を選んで、そこ
に流体噴き出しノズルを形成するように外筒の各分割部
e1、e2 、e3 のいくつかをロール軸方向に移動させ
ることにより、図示のように、W01、W02、W03の内か
ら好適なノズル幅W0 を選び、そのノズル幅に固定して
ストリップを流体支持させることで適切な浮揚が行え
る。シフトさせた位置での各分割部の固定はロール内に
設けたアクチュエーター(図示せず)などにより行えば
良い。
のストリップ幅Wに適するノズル幅W0 を選んで、そこ
に流体噴き出しノズルを形成するように外筒の各分割部
e1、e2 、e3 のいくつかをロール軸方向に移動させ
ることにより、図示のように、W01、W02、W03の内か
ら好適なノズル幅W0 を選び、そのノズル幅に固定して
ストリップを流体支持させることで適切な浮揚が行え
る。シフトさせた位置での各分割部の固定はロール内に
設けたアクチュエーター(図示せず)などにより行えば
良い。
【0055】図16には、図12の流体支持ロールと共
に用いられる、ストリップ幅の変更に対応してスリット
幅W1 の変更機構を有する流体ノズルの一例の斜視図で
ある。
に用いられる、ストリップ幅の変更に対応してスリット
幅W1 の変更機構を有する流体ノズルの一例の斜視図で
ある。
【0056】流体ノズル20は各部が独立して退避でき
るように複数に分割されており、それぞれに流体供給管
21が設けられている。流体支持ロールのノズル幅W0
の変更(W01、W02、W03)に合わせて、流体ノズル2
0の流体供給箇所を選び好適なスリット幅W11、W12、
W13にする。さらに、流体ノズル20の内から流体を供
給する必要のないノズルを取り外すか下部へ退避させる
ことにより、側壁をストリップ幅変更に対応しロール軸
方向に移動させることが可能となる。流体ノズルを退避
させる場合の退避方向は流体支持ロールとストリップの
両方から遠ざかる方向がより望ましい。
るように複数に分割されており、それぞれに流体供給管
21が設けられている。流体支持ロールのノズル幅W0
の変更(W01、W02、W03)に合わせて、流体ノズル2
0の流体供給箇所を選び好適なスリット幅W11、W12、
W13にする。さらに、流体ノズル20の内から流体を供
給する必要のないノズルを取り外すか下部へ退避させる
ことにより、側壁をストリップ幅変更に対応しロール軸
方向に移動させることが可能となる。流体ノズルを退避
させる場合の退避方向は流体支持ロールとストリップの
両方から遠ざかる方向がより望ましい。
【0057】さらに、流体支持ロールをロール搬送機能
を持たせて使用する時は流体ノズル20を用いる必要が
ないため流体ノズル20全てを退避させるのが好まし
い。流体ノズル20を退避させるには、図9に示した、
油圧シリンダー、エアーシリンダー、ギアー式、アクチ
ュエーターなどの機械装置を駆動装置31として用いれ
ばよい。
を持たせて使用する時は流体ノズル20を用いる必要が
ないため流体ノズル20全てを退避させるのが好まし
い。流体ノズル20を退避させるには、図9に示した、
油圧シリンダー、エアーシリンダー、ギアー式、アクチ
ュエーターなどの機械装置を駆動装置31として用いれ
ばよい。
【0058】
(実施例1)図17に、実施例1に用いたストリップの
搬送モデルラインの側面図を示す。
搬送モデルラインの側面図を示す。
【0059】本実施例では、流体として気体(空気)を
用い図17に示すストリップの搬送モデルラインに本発
明にかかる流体支持装置を組み込んで、ストリップの浮
揚搬送テストを行った。
用い図17に示すストリップの搬送モデルラインに本発
明にかかる流体支持装置を組み込んで、ストリップの浮
揚搬送テストを行った。
【0060】図18に本実施例に用いた流体支持装置の
側面図を示す。図17のAの位置のロールに図18に示
す流体支持装置を取り付けた。ここで、流体支持ロール
10を構成するロールおよび流体ノズルは図1に示すも
のを用いた。流体支持ロール10のロール径は500m
m、胴長は600mm、ノズル幅W0 は400mmとした。
側面図を示す。図17のAの位置のロールに図18に示
す流体支持装置を取り付けた。ここで、流体支持ロール
10を構成するロールおよび流体ノズルは図1に示すも
のを用いた。流体支持ロール10のロール径は500m
m、胴長は600mm、ノズル幅W0 は400mmとした。
【0061】また、流体ノズル20のスリット幅は40
0mm、スリット厚さは2mmとした。図18において送風
機24から弁25、流量計26および圧力計27を経て
供給される流体はロール本体と流体ノズルとからストリ
ップ巻掛け面にのみ噴出されストリップを浮揚しながら
支持する。
0mm、スリット厚さは2mmとした。図18において送風
機24から弁25、流量計26および圧力計27を経て
供給される流体はロール本体と流体ノズルとからストリ
ップ巻掛け面にのみ噴出されストリップを浮揚しながら
支持する。
【0062】また、流体支持ロール10上に設けた浮揚
量測定センサー50の測定データに基づいて、ロールお
よびノズルからの流体噴出量を調整し、一定の浮上量を
確保した。
量測定センサー50の測定データに基づいて、ロールお
よびノズルからの流体噴出量を調整し、一定の浮上量を
確保した。
【0063】流体支持ロール10はモータで駆動されて
おり回転速度と方向は自由に選べ非回転にもできる。通
板するストリップを浮揚しない場合には、ライン速度と
ロール回転速度が一致させるのは当然であるが、浮揚し
た状態であっても、ライン速度に合わせてロールを回転
させることによって走行中にストリップとロールが万一
接触してもロールやストリップに疵等を発生させずに浮
揚・非浮揚を選択できるようにした。
おり回転速度と方向は自由に選べ非回転にもできる。通
板するストリップを浮揚しない場合には、ライン速度と
ロール回転速度が一致させるのは当然であるが、浮揚し
た状態であっても、ライン速度に合わせてロールを回転
させることによって走行中にストリップとロールが万一
接触してもロールやストリップに疵等を発生させずに浮
揚・非浮揚を選択できるようにした。
【0064】上記装置を使用し、供試材として厚さが
0.15mm、幅550mmのSPCC鋼ストリップを張力
150kgf 、通板速度40m/min で通板した。流体を流
体支持ロール10に流量0.5m3/secで、流体ノズル2
0に流量0.2m3/secで供給したところ、流体はストリ
ップ巻掛け面にのみ供給されストリップとロール面間に
安定したクッション圧を形成しストリップをロール全周
にわたって浮上高さ5mmで均一に浮揚支持でき、接触問
題は皆無であった。また、浮揚した状態でロールの回転
または非回転を繰り返したが、ストリップの浮上高さの
変化はなく安定して浮揚支持してストリップを搬送する
ことができた。
0.15mm、幅550mmのSPCC鋼ストリップを張力
150kgf 、通板速度40m/min で通板した。流体を流
体支持ロール10に流量0.5m3/secで、流体ノズル2
0に流量0.2m3/secで供給したところ、流体はストリ
ップ巻掛け面にのみ供給されストリップとロール面間に
安定したクッション圧を形成しストリップをロール全周
にわたって浮上高さ5mmで均一に浮揚支持でき、接触問
題は皆無であった。また、浮揚した状態でロールの回転
または非回転を繰り返したが、ストリップの浮上高さの
変化はなく安定して浮揚支持してストリップを搬送する
ことができた。
【0065】この実施例において、図9に示すように側
壁を流体支持ロール全周に亘り設置されている流体支持
装置、図10に示すように側壁が流体支持ロールと流体
ノズルに亘り設置されている流体支持装置、さらに図1
1に示すように流体支持ロールに平行して同径のサポー
トロールを側壁の回転用に配した流体支持装置について
も上述の条件で実施した。図10と図11に示す側壁に
ついてはゴムベルトとした。これらの側壁はストリップ
の移動に伴って流体支持ロールの回転と共に回転するこ
とによって、走行中に側壁とストリップが接触してもス
トリップに疵等を発生させずに浮揚支持できた。さら
に、これらの装置では安定した浮上支持ができ、走行中
のストリップは±1mm程度で蛇行の少ない安定した通板
を行うことができた。
壁を流体支持ロール全周に亘り設置されている流体支持
装置、図10に示すように側壁が流体支持ロールと流体
ノズルに亘り設置されている流体支持装置、さらに図1
1に示すように流体支持ロールに平行して同径のサポー
トロールを側壁の回転用に配した流体支持装置について
も上述の条件で実施した。図10と図11に示す側壁に
ついてはゴムベルトとした。これらの側壁はストリップ
の移動に伴って流体支持ロールの回転と共に回転するこ
とによって、走行中に側壁とストリップが接触してもス
トリップに疵等を発生させずに浮揚支持できた。さら
に、これらの装置では安定した浮上支持ができ、走行中
のストリップは±1mm程度で蛇行の少ない安定した通板
を行うことができた。
【0066】(実施例2)図19に、実施例2に用いた
溶融メッキラインの部分側面図を示す。
溶融メッキラインの部分側面図を示す。
【0067】本実施例にあっても、流体として気体(空
気)を用いたが、図19に示すように溶融メッキライン
のメッキ槽52出側のトップロールに90゜方向転換の
流体支持装置を導入し、その搬送状態を調査した。本実
施例では流体ノズル20は分割してそれぞれが流体支持
ロール10のストリップ巻掛面の入側と出側に隣接して
設けられている。
気)を用いたが、図19に示すように溶融メッキライン
のメッキ槽52出側のトップロールに90゜方向転換の
流体支持装置を導入し、その搬送状態を調査した。本実
施例では流体ノズル20は分割してそれぞれが流体支持
ロール10のストリップ巻掛面の入側と出側に隣接して
設けられている。
【0068】流体支持装置は、図9に示すように、ロー
ル本体がロール径1500mmで胴長2200mmのフラッ
トロールであり、ノズル幅W0 が1600、1200、
900mmと3対の流体噴き出しノズルを左右対称に有す
るロールを用いた。流体ノズル20は各々5個に分割さ
れておりスリット幅W1 がロールのノズル幅に対応して
1600、1200、900mmとなるように設置され
る。また、蛇行防止のために一対の側壁30をロール全
周に亘り設置した。このようにして、1000〜185
0mm幅で0.35〜1.2mm厚のSPCC鋼ストリップ
を浮揚搬送したところ、流体支持ロールおよび流体ノズ
ルの両方を合わせた空気供給量は、250〜1000m3
/minを要した。このようにメッキ槽出側に流体支持ロー
ル10を設けたことによって亜鉛が未凝固状態でのスト
リップの方向転換が可能でラインの高速化が達成され
た。また、ロールへのピックアップも防止され、しかも
浮揚していることにより、ストリップの疵発生が抑制で
きた。
ル本体がロール径1500mmで胴長2200mmのフラッ
トロールであり、ノズル幅W0 が1600、1200、
900mmと3対の流体噴き出しノズルを左右対称に有す
るロールを用いた。流体ノズル20は各々5個に分割さ
れておりスリット幅W1 がロールのノズル幅に対応して
1600、1200、900mmとなるように設置され
る。また、蛇行防止のために一対の側壁30をロール全
周に亘り設置した。このようにして、1000〜185
0mm幅で0.35〜1.2mm厚のSPCC鋼ストリップ
を浮揚搬送したところ、流体支持ロールおよび流体ノズ
ルの両方を合わせた空気供給量は、250〜1000m3
/minを要した。このようにメッキ槽出側に流体支持ロー
ル10を設けたことによって亜鉛が未凝固状態でのスト
リップの方向転換が可能でラインの高速化が達成され
た。また、ロールへのピックアップも防止され、しかも
浮揚していることにより、ストリップの疵発生が抑制で
きた。
【0069】また、トップロールでのストリップの温度
は300℃以上となっていたが、浮上搬送中もロールが
回転していたためロールに偏った熱膨張は発生しなかっ
た。
は300℃以上となっていたが、浮上搬送中もロールが
回転していたためロールに偏った熱膨張は発生しなかっ
た。
【0070】さらに、浮上搬送とロール搬送の切り換え
を繰り返し行ったが、切り換えは瞬時に行うことがで
き、どちらの搬送も安定した通板性を確保することがで
きた。
を繰り返し行ったが、切り換えは瞬時に行うことがで
き、どちらの搬送も安定した通板性を確保することがで
きた。
【0071】また、ストリップ幅の変更に対しても幅セ
ンサー51によりストリップ幅の変更を検知し、流体支
持ロールの外筒、側壁および流体ノズルに設けた駆動装
置により、流体噴き出しノズルのノズル間距離、側壁間
隔、流体ノズルのスリット幅を制御した。流体支持装置
にストリップの幅変更点が走行するのを幅センサーによ
り検知し制御装置によりノズル幅W0 、スリット幅W1
を適宜好適なものを選択して、流体の供給されない流体
ノズルが駆動装置により下方へ退避し側壁を駆動装置に
より移動させた。
ンサー51によりストリップ幅の変更を検知し、流体支
持ロールの外筒、側壁および流体ノズルに設けた駆動装
置により、流体噴き出しノズルのノズル間距離、側壁間
隔、流体ノズルのスリット幅を制御した。流体支持装置
にストリップの幅変更点が走行するのを幅センサーによ
り検知し制御装置によりノズル幅W0 、スリット幅W1
を適宜好適なものを選択して、流体の供給されない流体
ノズルが駆動装置により下方へ退避し側壁を駆動装置に
より移動させた。
【0072】このようにして、ストリップの板幅変更に
対しても安定して浮揚搬送ができた。蛇行量も、100
〜150m/min の通板速度でも±1mmの範囲に収まって
おり安定した操業を行うことができた。
対しても安定して浮揚搬送ができた。蛇行量も、100
〜150m/min の通板速度でも±1mmの範囲に収まって
おり安定した操業を行うことができた。
【0073】
【発明の効果】本発明のストリップの流体支持ロールお
よび装置を用いることで、浮上搬送とロール搬送を容易
に選択でき浮上搬送時にストリップ巻掛け面にのみ流体
を噴出することができ、ストリップの蛇行を抑制し安定
した走行が可能な実用性のある経済的な流体支持ロール
および装置を得ることができる。
よび装置を用いることで、浮上搬送とロール搬送を容易
に選択でき浮上搬送時にストリップ巻掛け面にのみ流体
を噴出することができ、ストリップの蛇行を抑制し安定
した走行が可能な実用性のある経済的な流体支持ロール
および装置を得ることができる。
【図1】本発明による流体支持装置の一例の斜視図であ
る。
る。
【図2】本発明による流体支持ロールの断面図である。
【図3】図2の流体支持ロールのロール軸を示す(a)
は斜視図、(b)は断面図である。
は斜視図、(b)は断面図である。
【図4】図2の流体支持ロールの内筒を示す(a)は斜
視図、(b)は断面図である。
視図、(b)は断面図である。
【図5】図2の流体支持ロールの外筒を示す(a)は斜
視図、(b)は断面図である。
視図、(b)は断面図である。
【図6】本発明による外筒に仕切板を設けた時の(a)
に側面部分図、(b)に断面図を示す。
に側面部分図、(b)に断面図を示す。
【図7】本発明による内筒に溝を設けた時の(a)に側
面部分図、(b)に断面図を示す。
面部分図、(b)に断面図を示す。
【図8】本発明の流体ノズルの一例を示す(a)斜視図
と流体支持ロールとの位置関係を示す(b)断面図であ
る。
と流体支持ロールとの位置関係を示す(b)断面図であ
る。
【図9】本発明のストリップの蛇行防止装置の一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図10】本発明のストリップの蛇行防止装置の別の例
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図11】本発明のストリップの蛇行防止装置のさらに
別の例を示す斜視図である。
別の例を示す斜視図である。
【図12】本発明のストリップ幅の変更に対応して流体
噴き出しノズル幅の変更機構を有する流体支持ロールの
一例の断面図を示す。
噴き出しノズル幅の変更機構を有する流体支持ロールの
一例の断面図を示す。
【図13】図12に示す流体支持ロールのロール軸の
(a)に斜視図、(b)に断面図を示す。
(a)に斜視図、(b)に断面図を示す。
【図14】図12に示す流体支持ロールの内筒の(a)
に斜視図、(b)に断面図を示す。
に斜視図、(b)に断面図を示す。
【図15】図12に示す流体支持ロールの外筒の断面図
を示す。
を示す。
【図16】図12の流体支持ロールと共に用いられる、
ストリップ幅の変更に対応してスリット幅の変更機構を
有する流体ノズルの一例の斜視図である。
ストリップ幅の変更に対応してスリット幅の変更機構を
有する流体ノズルの一例の斜視図である。
【図17】本発明の実施例1に用いたストリップの搬送
モデルラインの側面図を示す。
モデルラインの側面図を示す。
【図18】本発明の実施例1に用いた流体支持装置の側
面図を示す。
面図を示す。
【図19】本発明の実施例2に用いた溶融メッキライン
の部分側面図を示す。
の部分側面図を示す。
1:ロール軸 2:ロール本体部 3:内筒 4:内筒中央部 5:内筒端部 6:外筒 7:流体噴き出しノズル 8:流体噴出用開口部 9:流体孔 10:流体支持ロール 11:流体供給管 12:流体供給口 13:ベアリング 14:Oリング 20:流体ノズル 30:側壁 40:サポートロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 廣岡 栄司 大阪府大阪市此花区島屋5丁目1番109号 住友金属工業株式会社関西製造所製鋼品事 業所内
Claims (3)
- 【請求項1】ストリップを巻き掛けて搬送支持する流体
支持ロールであって、該流体支持ロールがストリップが
巻き掛けられる領域に流体を噴出する開口部をロール軸
方向に離間させて一対以上設けた軸と、該軸に外接する
ロール本体部とで構成され、該ロール本体部が、前記軸
開口部に相当する位置の周方向に複数個の孔を設けたロ
ール両端部とロール中央部からなる内筒と、該内筒に外
接して前記ロール中央部とロール全周に亘る流体噴き出
しノズルを形成する外筒の2重構造であることを特徴と
するストリップの流体支持ロール。 - 【請求項2】ロール軸を固定した状態で、内筒および外
筒が一体的に回転自在な構造としたことを特徴とする請
求項1記載のストリップの流体支持支持ロール。 - 【請求項3】請求項2記載の流体支持ロール面上に、搬
送されるストリップを挟むようにロール軸方向に移動可
能な一対の側壁を設けたことを特徴とするストリップの
流体支持装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21464294A JPH0873085A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ストリップの流体支持ロールおよび装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21464294A JPH0873085A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ストリップの流体支持ロールおよび装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0873085A true JPH0873085A (ja) | 1996-03-19 |
Family
ID=16659139
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21464294A Pending JPH0873085A (ja) | 1994-09-08 | 1994-09-08 | ストリップの流体支持ロールおよび装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0873085A (ja) |
-
1994
- 1994-09-08 JP JP21464294A patent/JPH0873085A/ja active Pending
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