JPH09271826A - Deflector roll equipment of metal sheet treatment line - Google Patents
Deflector roll equipment of metal sheet treatment lineInfo
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- JPH09271826A JPH09271826A JP8818796A JP8818796A JPH09271826A JP H09271826 A JPH09271826 A JP H09271826A JP 8818796 A JP8818796 A JP 8818796A JP 8818796 A JP8818796 A JP 8818796A JP H09271826 A JPH09271826 A JP H09271826A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21B41/00—Guiding, conveying, or accumulating easily-flexible work, e.g. wire, sheet metal bands, in loops or curves; Loop lifters
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、金属薄板処理ライ
ンにおいて、金属薄板に当接して金属薄板の進行方向を
面外に変更するために設置されたロールに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roll installed in a metal thin plate processing line for abutting against a metal thin plate to change the traveling direction of the metal thin plate out of the plane.
【０００２】[0002]
【従来の技術】本発明では、上記のような金属薄板に当
接して金属薄板の進行方向を面外に変更するロールをデ
フレクターロールと総称することにするが、このような
ロールは、金属薄板の圧延工程、酸洗工程、電気清浄工
程、連続焼鈍工程、調質工程、表面処理工程、レベラー
工程、トリム工程等、ほとんどすべての金属薄板処理工
程に採用されており、金属薄板を所定の方向に搬送する
ことの他、金属薄板に張力を付与・測定することや、次
工程との金属薄板の長さを調整するためのルーパ機能を
与えること等の種々の目的に使用されている。このよう
な目的を達成するため、デフレクターロールには、その
位置の制御機能や荷重の測定機能等が付加される場合が
多いが、基本的には一本のロールに金属薄板を所定の角
度だけ巻き付けることによって金属薄板の進行方向を面
外に変更する機能を果たしている。2. Description of the Related Art In the present invention, rolls which come into contact with the above-mentioned thin metal plate and change the traveling direction of the thin metal plate to the out-of-plane are collectively referred to as deflector rolls. It is used in almost all metal sheet processing processes such as rolling process, pickling process, electric cleaning process, continuous annealing process, tempering process, surface treatment process, leveler process, trim process, etc. It is used for various purposes such as feeding and measuring tension to a thin metal plate and providing a looper function for adjusting the length of the thin metal plate in the next step, in addition to transporting the thin plate. In order to achieve such an object, the deflector roll is often added with a position control function, a load measuring function, etc. By wrapping it, it plays the function of changing the traveling direction of the thin metal plate out of the plane.
【０００３】このようなデフレクターロールを配備した
プロセスにおいて、製品となる金属薄板に発生しがちな
最も重大な品質問題として腰折れと呼ばれる平坦度不良
がある。このような腰折れを防止するには、デフレクタ
ーロールのロール直径を十分大きくし金属薄板の曲げ曲
率を小さくして、デフレクターロールによる曲げによっ
て金属薄板が塑性変形領域に入らないような配慮をする
のが最も有効とされている。しかしながら、設備レイア
ウトによっては、デフレクターロール直径をそのように
十分大きくすることが不可能な場合もある。そのような
場合の腰折れ防止技術としては、特開平７−０６０３３
０や特開平７−０９６３１８のようにデフレクターロー
ル出側に押さえロールを配備する技術が提案されてい
る。In the process of disposing such a deflector roll, there is a flatness defect called a hip break as the most serious quality problem that tends to occur in a thin metal plate as a product. In order to prevent such bending, it is necessary to make the roll diameter of the deflector roll sufficiently large to reduce the bending curvature of the thin metal plate so that the thin metal plate does not enter the plastic deformation area due to bending by the deflector roll. Most effective However, depending on the equipment layout, it may not be possible to make the deflector roll diameter so large. As a technique for preventing the waist from breaking in such a case, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-06033
No. 0 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-096318, a technique of disposing a pressing roll on the deflector roll outlet side has been proposed.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記したデフレクター
ロール出側に押さえロールを配備する従来技術では、デ
フレクターロールによって塑性曲げを受けた金属薄板が
デフレクターロール出側において曲げ戻しをうけるとき
の非定常変形すなわち腰折れを出側の押さえロールによ
って防止することはできても、デフレクターロール入側
において発生する腰折れを防止することはできない。In the prior art in which the pressing roll is provided on the deflector roll outlet side, the unsteady deformation occurs when the thin metal plate plastically bent by the deflector roll is bent back on the deflector roll outlet side. That is, although the hip break can be prevented by the pressing roll on the exit side, the hip break occurring on the entrance side of the deflector roll cannot be prevented.
【０００５】本発明の目的は、金属薄板が塑性曲げを受
けるような相対的に直径の小さいデフレクターロールを
用いた場合に、デフレクターロール入側において発生す
る腰折れを防止する設備を提供することにある。An object of the present invention is to provide a facility for preventing a waist break which occurs at the deflector roll entry side when a deflector roll having a relatively small diameter is used such that a thin metal plate undergoes plastic bending. .
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】デフレクターロール入側
において、腰折れ、すなわち非定常曲げ変形が発生する
原因については従来明確に解明されていなかったが、本
発明者らの研究によって次のようなメカニズムでデフレ
クターロール入側に腰折れが発生することが明らかにな
った。[Means for Solving the Problems] Although the cause of waist bending, that is, unsteady bending deformation on the deflector roll entrance side has not been clearly clarified in the past, the research by the present inventors has revealed the following mechanism. It became clear that a waist break occurred on the deflector roll entry side.
【０００７】一般に、金属薄板は曲げ変形を受けていな
い平坦な状態でデフレクターロールに搬送されてくる
が、デフレクターロールに接触した後は、当然のことな
がら、デフレクターロール表面の曲率半径に沿って曲げ
変形を受けた状態になる。このとき、デフレクターロー
ルの直径が金属薄板の板厚に比べて十分大きくない場合
は、金属薄板は塑性曲げを受けた状態でデフレクターロ
ールに巻き付く。このような曲げ変形は、金属薄板がデ
フレクターロールに接触し始める位置か、その位置より
も上流側で生じる。何故ならば、金属薄板がデフレクタ
ーロールに接触した後は、デフレクターロール表面の曲
率が一定であるため新たな曲げ変形を受けることがない
からである。デフレクターロール入側の金属薄板の形状
は、一般に図９のような理想的な形にはならない。図９
のように金属薄板が真直にデフレクターロールに進入し
てきた場合、デフレクターロールに接触し始める点Ａ
で、一瞬のうちにデフレクターロール表面の曲率に沿っ
た曲げ変形を受けなければならないが、そのような曲げ
変形を生じせしめる曲げモーメントが、図９のような金
属薄板の形状、すなわち入側の張力の作用方向がデフレ
クターロールとの接触開始点Ａにおけるデフレクターロ
ールの接線方向に一致する形状では生じ得ないのであ
る。これは入側の金属薄板に作用している張力の作用線
は、接触開始点Ａ上の金属薄板の板厚中心を通っている
ため入側張力によるモーメントアームが零であり、さら
に出側張力によるモーメントは金属薄板とデフレクター
ロールとの接触面圧によって打ち消されているため、接
触開始点Ａにおける曲げモーメントが零になるからであ
る。したがって、図９のような入側形状、すなわち金属
薄板の形状がデフレクターロールの接線に一致するの
は、金属薄板の曲げ剛性を零と見なし得る仮想的状態で
あることがわかる。Generally, a thin metal plate is conveyed to a deflector roll in a flat state without being subjected to bending deformation, but after contacting the deflector roll, it is naturally bent along the radius of curvature of the deflector roll surface. It will be deformed. At this time, if the diameter of the deflector roll is not sufficiently larger than the plate thickness of the metal thin plate, the metal thin plate is wrapped around the deflector roll while undergoing plastic bending. Such bending deformation occurs at the position where the thin metal plate starts to contact the deflector roll or at the upstream side of that position. This is because after the thin metal plate comes into contact with the deflector roll, the bending of the surface of the deflector roll is constant, so that it is not subjected to new bending deformation. The shape of the thin metal plate on the deflector roll entrance side is not generally ideal as shown in FIG. FIG.
When the thin metal plate straightly enters the deflector roll as shown in, point A where it starts to contact the deflector roll
Therefore, it is necessary to instantaneously undergo bending deformation along the curvature of the deflector roll surface, but the bending moment that causes such bending deformation is the shape of the metal thin plate as shown in FIG. 9, that is, the tension on the inlet side. It cannot occur in a shape in which the action direction of the is coincident with the tangential direction of the deflector roll at the contact start point A with the deflector roll. This is because the line of tension acting on the metal sheet on the entry side passes through the center of the thickness of the metal sheet on the contact start point A, so the moment arm due to the tension on the entry side is zero, and This is because the moment due to is canceled out by the contact surface pressure between the thin metal plate and the deflector roll, so that the bending moment at the contact start point A becomes zero. Therefore, it can be seen that the entrance side shape as shown in FIG. 9, that is, the shape of the metal thin plate matches the tangent line of the deflector roll is a virtual state in which the bending rigidity of the metal thin plate can be regarded as zero.
【０００８】そこで、実際のデフレクターロール入側の
金属薄板の形状は図１０（ａ）に示すようにデフレクタ
ーロールとの接触点の上流側で次第に弾性的な曲げ変形
を受ける形となる。このような形になることによって初
めて、遠方に作用する張力Ｔに対して、例えば、Ｐ点で
はモーメントアームｄを生じ、デフレクターロール表面
に沿う方向の曲げモーメントＭ＝Ｔ・ｄを生じる。この
モーメントアームｄは、図１０（ａ）から分かるように
金属薄板がデフレクターロールに近づくほど大きくなる
ため、金属薄板に作用する曲げモーメントおよび曲げ曲
率もデフレクターロールとの接点に近づくほど大きくな
り、図１０（ａ）の入側の金属薄板形状に対応する曲げ
変形を受けることになる。このような状況下で、デフレ
クターロールの直径が金属薄板の板厚に対して相対的に
小さく、張力Ｔが大きい場合は、上記曲げモーメントに
よって金属薄板に発生する曲げ応力が、デフレクターロ
ールとの接点か、またはそれより上流側で、金属薄板の
降伏応力を越えることになる。このとき金属薄板が上降
伏点、下降伏点を示すような材料の場合、曲げ応力が上
降伏点に達した場所で局部的に降伏応力が下降伏点まで
低下するため、局部的にデフレクターロールの曲率より
も大きな曲率で曲げ変形を受け、図１０（ｂ）のように
腰折れを発生することになる。図１０（ｂ）のように一
旦腰折れが発生すると、金属薄板とデフレクターロール
との接触開始点は上流側に移動し入側の金属薄板の形状
はデフレクターロールに近づく方向に変化する。その結
果、張力Ｔの作用線もデフレクターロール表面に近づい
てモーメントアームそして曲げモーメントも小さくな
る。さらに金属薄板が進行すると、金属薄板が塑性変形
を受けないままデフレクターロールに巻き込まれて行く
ので、図１０（ｃ）に示すようにデフレクターロールと
の接点が下流側に移動し、入側の金属薄板形状が再び図
１０（ａ）の状態に近くなる。この結果、金属薄板に作
用する曲げモーメントがデフレクターロールとの接点近
傍で再び高くなって図１０（ｄ）に示すように再び腰折
れを生じる。以上説明したような過程を繰り返すことに
よって一定間隔で腰折れが発生することになる。Therefore, the actual shape of the thin metal plate on the deflector roll entrance side is such that it gradually undergoes elastic bending deformation upstream of the contact point with the deflector roll, as shown in FIG. 10 (a). For the first time, with such a shape, a moment arm d is generated at a point P for a tension T acting at a distance, and a bending moment M = T · d in the direction along the deflector roll surface is generated. As can be seen from FIG. 10 (a), the moment arm d becomes larger as the metal thin plate approaches the deflector roll, so that the bending moment and bending curvature acting on the metal thin plate also increases as the contact with the deflector roll increases. 10 (a) is subjected to bending deformation corresponding to the shape of the thin metal plate on the entry side. In such a situation, when the diameter of the deflector roll is relatively small with respect to the thickness of the thin metal plate and the tension T is large, the bending stress generated in the thin metal plate due to the bending moment causes contact with the deflector roll. Or, the yield stress of the thin metal plate is exceeded on the upstream side. At this time, when the thin metal plate is a material that exhibits an upper yield point and a lower yield point, the yield stress locally decreases to the lower yield point when the bending stress reaches the upper yield point. As a result, the waist is bent as shown in FIG. Once the waist is bent as shown in FIG. 10B, the contact start point between the metal thin plate and the deflector roll moves to the upstream side, and the shape of the metal thin plate on the entry side changes in the direction toward the deflector roll. As a result, the line of action of the tension T approaches the surface of the deflector roll, and the moment arm and bending moment also decrease. When the metal thin plate further advances, the metal thin plate is wound around the deflector roll without being plastically deformed, so that the contact point with the deflector roll moves to the downstream side as shown in FIG. The shape of the thin plate is again close to the state shown in FIG. As a result, the bending moment acting on the thin metal plate becomes high again near the contact point with the deflector roll, and the waist is bent again as shown in FIG. 10D. By repeating the process described above, hip breaks will occur at regular intervals.
【０００９】上記したようなデフレクターロール入側に
おける腰折れ発生過程に関する考察から、入側で腰折れ
が発生する場合は、デフレクターロールと金属薄板との
接触開始点が周期的に移動していることがわかる。すな
わち、入側で発生する腰折れを防止するためには、デフ
レクターロールと金属薄板との接触開始点の移動を防止
する対策が有効であることがわかる。From the above consideration on the waist bending process on the entrance side of the deflector roll, when the waist break occurs on the entrance side, it is understood that the contact start point between the deflector roll and the thin metal plate is periodically moved. . That is, it can be seen that in order to prevent the bending of the waist that occurs on the entry side, it is effective to prevent the movement of the contact start point between the deflector roll and the thin metal plate.
【００１０】本発明のデフレクターロール設備では、金
属薄板の曲げ剛性を零と仮定した場合に幾何学的に一意
に決められる入側パスライン、すなわち金属薄板の入側
形状がデフレクターロールの接線に一致する場合の入側
パスライン、とデフレクターロール表面との仮想的接点
近傍において金属薄板をデフレクターロールとの間で挟
圧するための押さえロールを有する。この押さえロール
の存在によって、デフレクターロールと金属薄板との接
触開始点が強制的に固定されることになり腰折れ発生を
防止することができる。このように接触開始点を固定す
ると、デフレクターロールの表面曲率に沿った曲げ変形
を金属薄板に与えるのは接触開始点より下流側になる。
本第二の発明では、押さえロールをデフレクターロール
表面に沿って移動可能に構成することによって作業開始
時等の非定常作業時を含めて腰折れを防止する。さらに
本第三の発明では、接触開始点から下流側において金属
薄板とデフレクターロール表面の間に隙間ができないよ
うに押さえロールを複数個設け、本第四の発明では、デ
フレクターロールによる曲げ変形を安定的かつ定常的に
与えるため、押さえロールをデフレクターロールよりも
偏平しやすい構造または材質とし、本第五の発明では、
押さえロールに制動機構を付与している。In the deflector roll equipment of the present invention, the entrance side pass line which is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the metal sheet is assumed to be zero, that is, the entrance side shape of the metal sheet coincides with the tangent line of the deflector roll. And a pressing roll for pinching the thin metal plate with the deflector roll in the vicinity of the virtual contact point between the entrance-side pass line and the deflector roll surface. Due to the presence of the pressing roll, the contact start point between the deflector roll and the thin metal plate is forcibly fixed, and the occurrence of waist bending can be prevented. When the contact start point is fixed in this way, the bending deformation along the surface curvature of the deflector roll is applied to the thin metal plate on the downstream side of the contact start point.
According to the second aspect of the present invention, the press roll is configured to be movable along the surface of the deflector roll to prevent the waist from breaking, including during unsteady work such as at the start of work. Further, in the third aspect of the present invention, a plurality of pressing rolls are provided on the downstream side from the contact start point so that there is no gap between the metal thin plate and the surface of the deflector roll. In the fourth aspect of the present invention, the bending deformation by the deflector roll is stabilized. In order to provide the pressing roll constantly and constantly, the pressing roll has a structure or a material that is more easily flattened than the deflector roll.
A braking mechanism is added to the press roll.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下に添付の図面を参照して本発
明の構成を詳細に説明する。図１は、本発明に基づくデ
フレクターロール設備を示している。デフレクターロー
ル１に金属薄板２が巻き付き、金属薄板は矢印３の方向
に進行している。押さえロール４は金属薄板の曲げ剛性
を零と仮定した場合に幾何学的に一意に決められる入側
パスライン、すなわち金属薄板の入側形状がデフレクタ
ーロールの接線に一致する場合の入側パスラインと該デ
フレクターロール表面との仮想的接点において、デフレ
クターロール１との間で金属薄板２を挟圧している。こ
のような構成とすることによって図１０に示したような
金属薄板とデフレクターロールとの接触点位置の変動を
防止し腰折れ発生を防止することができる。すなわち、
上記仮想的接点において金属薄板２を挟圧してその通板
位置を強制的に決めることにより、押さえロール４まで
の入側の金属薄板の形状はほぼ直線形状となり、図１０
（ａ）に示したモーメントアームはほぼ零となる。した
がって、デフレクターロールに接触する以前に金属薄板
が降伏する現象を避けることができ、金属薄板２は、押
さえロール４とデフレクターロール１との接触開始点以
降において、デフレクターロール表面形状に沿って塑性
曲げを受けるため上降伏点・下降伏点を明瞭に示す材料
であっても腰折れを発生することはない。なお、本発明
の図面では、説明を簡単にするために金属薄板のデフレ
クターロールへの巻き付け角度は約９０°としている
が、本発明は如何なる巻き付け角のデフレクターロール
設備に対しても適用できることは言うまでもない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The configuration of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a deflector roll installation according to the invention. A thin metal plate 2 is wound around the deflector roll 1, and the thin metal plate advances in the direction of arrow 3. The pressing roll 4 is an entrance-side pass line that is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the metal thin plate is assumed to be zero, that is, an entrance-side pass line when the entrance side shape of the metal thin plate matches the tangent line of the deflector roll. The metal thin plate 2 is sandwiched between the deflector roll 1 and a virtual contact point between the deflector roll surface and the deflector roll surface. With such a configuration, it is possible to prevent the variation of the contact point position between the metal thin plate and the deflector roll as shown in FIG. 10 and prevent the occurrence of waist bending. That is,
By pressing the metal thin plate 2 at the virtual contact and forcibly determining the plate passing position, the shape of the metal thin plate on the entry side up to the pressing roll 4 becomes substantially linear, and FIG.
The moment arm shown in (a) becomes almost zero. Therefore, it is possible to avoid the phenomenon that the thin metal plate yields before it comes into contact with the deflector roll, and the thin metal plate 2 is plastically bent along the deflector roll surface shape after the contact start point between the pressing roll 4 and the deflector roll 1. Therefore, even if the material clearly shows the upper yield point and the lower yield point, the waist does not break. In the drawings of the present invention, the winding angle of the metal thin plate around the deflector roll is set to about 90 ° for the sake of simplicity, but it goes without saying that the present invention can be applied to the deflector roll facility of any winding angle. Yes.
【００１２】図２は、押さえロール４の位置を、図１の
場合よりも金属薄板の通板方向３の下流側にやや移動し
た例を示している。図２に示すように、図１０（ａ）の
押さえロールのない場合よりも、張力Ｔによるモーメン
トアームが小さくなり入側の金属薄板に発生する曲げ応
力が金属薄板の上降伏応力よりも低いレベルに留まる範
囲であれば、押さえロール位置を上記仮想的接点よりも
多少移動しても差し支えない。また金属薄板が塑性変形
を生じない範囲であれば上流側にやや移動することも差
し支えない。この許容範囲は、金属薄板の降伏応力、板
厚、デフレクターロール直径、押さえロール直径および
張力によって大幅に変動するが、少なくとも押さえロー
ル４を配備することによって、入側の金属薄板形状が図
１０（ａ）の押さえロールのない場合の形状よりも変化
し、押さえロールよりも上流側で金属薄板が曲げの塑性
変形を生じない範囲に配備されれば本発明の対象とな
る。FIG. 2 shows an example in which the position of the pressing roll 4 is slightly moved to the downstream side in the sheet passing direction 3 of the metal thin plate as compared with the case of FIG. As shown in FIG. 2, the moment arm due to the tension T becomes smaller and the bending stress generated in the metal sheet on the entry side is lower than the upper yield stress of the metal sheet as compared with the case without the pressing roll in FIG. If it is within the range, the pressing roll position may be moved a little more than the virtual contact point. Further, the thin metal plate may move slightly to the upstream side as long as it does not cause plastic deformation. This allowable range varies greatly depending on the yield stress of the thin metal plate, the plate thickness, the deflector roll diameter, the pressing roll diameter, and the tension, but by disposing at least the pressing roll 4, the shape of the metal thin plate on the inlet side is shown in FIG. It is a target of the present invention as long as it is changed from the shape in the case a) in which the pressing roll is not provided, and the thin metal plate is arranged in the range upstream of the pressing roll so as not to cause plastic deformation of bending.
【００１３】図３には、押さえロール４をデフレクター
ロールよりも偏平しやすい構造・材質を採用した場合の
例を示す。この場合、図示しているように押さえロール
４はデフレクターロール表面の形状に沿って偏平し、金
属薄板との通板方向の接触範囲も長くなるので、押さえ
ロール４と金属薄板２との接触弧長内で金属薄板２にデ
フレクターロールに沿う曲率の曲げ変形を安定的に与え
ることが可能となり、例えば上降伏応力と下降伏応力と
の差異の大きい腰折れが非常に発生しやすい金属薄板に
対しても腰折れ発生を完全に防止することが可能とな
る。なお、この場合の押さえロール４の具体的な構造と
しては、例えば、押さえロール表面にゴムやプラスチッ
ク等の樹脂系の素材を採用したり、押さえロール表面近
傍にハニカム構造等を採用する。FIG. 3 shows an example in which the pressing roll 4 has a structure and material which are more easily flattened than the deflector roll. In this case, as shown in the drawing, the pressing roll 4 is flattened along the shape of the deflector roll surface, and the contact range with the metal thin plate in the sheet passing direction is also long, so that the contact arc between the pressing roll 4 and the metal thin plate 2 is increased. It becomes possible to stably apply the bending deformation of the curvature along the deflector roll to the thin metal plate 2 within the length, and for example, for a thin metal plate which is apt to have a large bending difference between the upper yield stress and the lower yield stress. Also, it becomes possible to completely prevent the occurrence of a waist bend. As a specific structure of the press roll 4 in this case, for example, a resin-based material such as rubber or plastic is used for the press roll surface, or a honeycomb structure or the like is used near the press roll surface.
【００１４】本発明において、押さえロールには、上下
に昇降可能な装置を設け、昇降によって仮想接点近傍に
おいて所要の押さえ力を与えるようにする。また、押さ
えロールはライン方向に沿って移動可能な構造として、
仮想接点の移動に対して追従できるようにすることが好
ましい。なお、押さえロールは、無駆動とし、圧下力に
よって鋼板の搬送速度に追従させても良いが、押さえロ
ールにも駆動装置を設け、ロールの回転を制御し、鋼板
の搬送速度と同期するようにしても良い。In the present invention, the pressing roll is provided with a device capable of moving up and down so as to give a required pressing force in the vicinity of the virtual contact point by moving up and down. In addition, the pressing roll has a structure that can be moved along the line direction,
It is preferable to be able to follow the movement of the virtual contact. The pressing roll may be non-driven and may be made to follow the conveying speed of the steel sheet by a pressing force.However, the pressing roll is also provided with a drive device to control the rotation of the roll so as to synchronize with the conveying speed of the steel sheet. May be.
【００１５】これまでに説明した実施形態は、デフレク
ターロール１と押さえロール２が駆動されているかどう
かにかかわらず適用できるものであったが、図４では、
デフレクターロール１に金属薄板２を通板方向３に搬送
するための図示しない駆動装置が、押さえロール４には
図示しない制動装置が配備されている例を示す。この場
合、デフレクターロールから作用するトルクは矢印９の
方向で、押さえロールからは矢印１０の方向のトルクが
作用する。その結果、図示しているように、金属薄板２
に作用する張力は、押さえロール４近傍の下流側の張力
Ｔ1 が最大となり、この部分での金属薄板２のデフレク
ターロール１からの浮き上がりを防止して、滑らかに、
かつ安定的に曲げ変形を与えることが可能となる。本発
明のデフレクターロール設備の場合、金属薄板２に曲げ
の塑性変形を与えるのは押さえロール４近傍の下流側で
ある。もし、この下流側において金属薄板２に与える張
力が小さい場合は金属薄板２がデフレクターロールから
浮き上がって腰折れ発生の原因となり得るが、これに対
して本発明の図４のようにデフレクターロール１に図示
しない駆動装置を、押さえロール４には図示しない制動
装置を設ける構成とし、押さえロール４近傍の下流側の
張力を増大することは極めて有効な腰折れ防止手段とな
る。The embodiments described so far can be applied regardless of whether the deflector roll 1 and the press roll 2 are driven, but in FIG.
An example is shown in which a drive device (not shown) for transporting the thin metal plate 2 in the sheet passing direction 3 is provided on the deflector roll 1, and a braking device (not shown) is provided on the pressing roll 4. In this case, the torque acting from the deflector roll is in the direction of arrow 9, and the torque acting in the direction of arrow 10 is from the press roll. As a result, as shown in FIG.
The maximum tension of the tension acting on the downstream side is the tension T 1 on the downstream side in the vicinity of the pressing roll 4, and the thin metal plate 2 is prevented from being lifted from the deflector roll 1 at this portion, so that
And it becomes possible to give a bending deformation stably. In the case of the deflector roll equipment of the present invention, it is the downstream side in the vicinity of the pressing roll 4 that imparts plastic deformation of bending to the thin metal plate 2. If the tension applied to the thin metal plate 2 on the downstream side is small, the thin metal plate 2 may be lifted from the deflector roll and cause a waist break. On the other hand, as shown in FIG. 4 of the present invention, the deflector roll 1 is illustrated. A non-illustrated braking device is provided on the press roll 4 as a drive device that does not operate, and increasing the tension on the downstream side in the vicinity of the press roll 4 is an extremely effective waist break prevention means.
【００１６】図５には、押さえロール４とデフレクター
ロール１による挟圧点の位置が、金属薄板２の曲げ剛性
を零と仮定した場合に幾何学的に一意に決められる入側
パスラインとデフレクターロールとの仮想的接点を含
み、少なくとも下流側に連続的に変更可能となるよう
に、押さえロール４をデフレクターロール１の表面に沿
って移動可能に構成した例を示す。このデフレクターロ
ール設備では、例えば、当初のラインスタート時には押
さえロール４をＢの位置、すなわち上記仮想的接点Ａよ
りも通板方向の下流側に位置させ、張力が十分に上昇し
てから上記仮想的接点Ａに挟圧点を近づけるべく、押さ
えロール４をＡの位置まで次第に移動する。通常、ライ
ンスタート時には張力が十分安定していないため、張力
が大幅に低下する場合がある。そのような時、押さえロ
ールの下流側で金属薄板２がデフレクターロール１から
浮き上がり腰折れが発生する可能性があるが、このよう
な場合には、押さえロールを十分下流側に位置させてお
くことにより金属薄板２のデフレクターロール１からの
浮き上がりを防止することができ、張力が安定してか
ら、仮想的接点Ａに押さえロール４を移動させることに
よって、張力が不安定なラインスタート時を含めて腰折
れを完全に防止することができる。また、ラインスター
ト時以外でも張力制御精度不良等の何らかの原因で押さ
えロール４の下流側において金属薄板２がデフレクター
ロール１から浮き上がり腰折れが発生する可能性もある
が、そのような場合でも、一旦、押さえロールを下流側
に移動して金属薄板のたるみを除去した後、押さえロー
ルを元の位置に戻すという操作をすることによって、ラ
インを止めることなく腰折れを除去することが可能とな
る。また、このような押さえロール４に図３のようなデ
フレクターロールよりも偏平しやすい構造・材質を採用
したり、図４のようにデフレクターロール１に駆動装
置、押さえロール４に制動装置を配備することによっ
て、さらに腰折れ防止効果を高めることも可能である。In FIG. 5, the position of the pressing point between the pressing roll 4 and the deflector roll 1 is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the thin metal plate 2 is assumed to be zero. An example in which the pressing roll 4 is configured to be movable along the surface of the deflector roll 1 so as to include a virtual contact point with the roll and can be continuously changed at least to the downstream side is shown. In this deflector roll facility, for example, at the time of the initial line start, the pressing roll 4 is located at the position B, that is, at the downstream side of the virtual contact point A in the sheet passing direction, and after the tension is sufficiently increased, the virtual roll is set. The pressing roll 4 is gradually moved to the position A so as to bring the pinching point closer to the contact point A. Normally, the tension is not stable enough at the start of the line, so the tension may drop significantly. In such a case, the thin metal plate 2 may float up from the deflector roll 1 on the downstream side of the pressing roll, and a waist break may occur. In such a case, it is necessary to position the pressing roll sufficiently downstream side. It is possible to prevent the metal thin plate 2 from rising from the deflector roll 1, and after the tension is stabilized, move the pressing roll 4 to the virtual contact point A to bend the waist including the line start where the tension is unstable. Can be completely prevented. In addition, even when the line is not started, the thin metal plate 2 may float from the deflector roll 1 on the downstream side of the pressing roll 4 due to some cause such as poor tension control accuracy, and the waist may be broken. By moving the pressing roll to the downstream side to remove the slack of the thin metal plate, and then returning the pressing roll to the original position, it is possible to remove the waist break without stopping the line. Further, such a pressing roll 4 has a structure / material that is more easily flattened than the deflector roll as shown in FIG. 3, or as shown in FIG. 4, the deflector roll 1 is provided with a driving device and the pressing roll 4 is provided with a braking device. By doing so, it is possible to further enhance the hip breaking prevention effect.
【００１７】図６には、入側の仮想的接点近傍に位置す
る押さえロールの他に、デフレクターロール１と金属薄
板２との接触弧ＡＣ内に別の押さえロールを配備した例
を示す。このようにデフレクターロール１と金属薄板２
との接触弧内で、さらに金属薄板２をデフレクターロー
ルに押しつけることによってデフレクターロール１と金
属薄板２との間にスリップが発生することを防止するこ
とができ、その結果、押さえロール４の下流側の金属薄
板が塑性曲げを受け始める場所において、金属薄板２が
デフレクターロール１から浮き上がるのを防ぎ、腰折れ
の発生を防止することが可能となる。さらに、図６の押
さえロール４に図３のようなデフレクターロールよりも
偏平しやすい構造・材質を採用したり、図４のようにデ
フレクターロール１に駆動装置、押さえロール４に制動
装置を配備することによって、さらに腰折れ防止効果を
高めることも可能である。FIG. 6 shows an example in which, in addition to the pressing roll located near the virtual contact point on the entrance side, another pressing roll is provided in the contact arc AC between the deflector roll 1 and the thin metal plate 2. In this way, the deflector roll 1 and the thin metal plate 2
By further pressing the metal thin plate 2 against the deflector roll in the contact arc with the slip, it is possible to prevent the occurrence of slip between the deflector roll 1 and the metal thin plate 2, and as a result, the downstream side of the pressing roll 4. It is possible to prevent the metal thin plate 2 from rising from the deflector roll 1 at the place where the metal thin plate starts to undergo plastic bending, and to prevent the waist from breaking. Further, the pressing roll 4 in FIG. 6 adopts a structure / material that is easier to flatten than the deflector roll as shown in FIG. 3, or the deflector roll 1 is provided with a driving device and the pressing roll 4 is provided with a braking device as shown in FIG. By doing so, it is possible to further enhance the hip breaking prevention effect.
【００１８】本発明は、デフレクターロール入側におい
て腰折れが発生するのを防止する技術に関するが、既に
公知のデフレクターロール出側における腰折れ防止技術
を組み合わせることによって総合的な腰折れ防止技術と
することもできる。例えば、図７には、特開平７−０６
０３３０に開示されているデフレクターロール出側に押
さえロール７を設ける技術と本発明の組み合わせ、図８
には、特開平７−０９６３１８に開示されているデフレ
クターロール出側に複数の押さえロールからなる押さえ
ロール設備８を設ける技術と本発明を組み合わせた例を
示す。すなわち図７の設備では、本発明の入側の押さえ
ロール４の作用によって入側で発生する腰折れを防止
し、出側の押さえロール７の作用によって出側で発生す
る腰折れを防止する。図８の設備では、本発明の入側の
押さえロール４の作用によって入側で発生する腰折れを
防止し、出側の押さえロール設備８の作用によって出側
で発生する腰折れを防止する。The present invention relates to a technique for preventing hip breakage on the deflector roll entrance side, but it can also be made into a comprehensive hip bend preventive technology by combining the known waist break preventive techniques on the deflector roll exit side. . For example, in FIG.
The combination of the technique of disposing the pressing roll 7 on the outlet side of the deflector roll disclosed in 0330 and the present invention, and FIG.
Shows an example in which the present invention is combined with the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-096318, in which the pressing roll facility 8 including a plurality of pressing rolls is provided on the deflector roll outlet side. That is, in the equipment of FIG. 7, the bending of the waist generated on the entrance side is prevented by the action of the pressing roll 4 on the entrance side of the present invention, and the bending of the waist generated on the exit side is prevented by the action of the pressing roll 7 on the exit side. In the equipment of FIG. 8, the bending of the waist generated on the entrance side is prevented by the action of the pressing roll 4 on the entrance side of the present invention, and the bending of the waist generated on the exit side is prevented by the action of the pressing roll equipment 8 on the exit side.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明のデフレクターロール設備を用い
ることにより、比較的小さい直径のデフレクターロール
を用いて金属薄板を通板しても、金属薄板にうねりや腰
折れが発生することを防止することが可能であり、新規
設備の場合には、非常にコンパクトな安価な設備とする
ことが可能となり、また、既存設備については、品質不
良を起こさずに通板可能な板厚の最大値を飛躍的に上げ
ることが可能となる。EFFECTS OF THE INVENTION By using the deflector roll equipment of the present invention, it is possible to prevent the metal thin plate from waviness and waist bending even when the metal thin plate is passed through using a deflector roll having a relatively small diameter. In the case of new equipment, it is possible to make it extremely compact and inexpensive, and for existing equipment, the maximum value of the plate thickness that can be passed without causing quality defects is dramatically It becomes possible to raise it to.
【図１】本発明のデフレクターロール設備の好ましい実
施形態を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a preferred embodiment of a deflector roll facility of the present invention.
【図２】本発明のデフレクターロール設備の他の好まし
い実施形態を示す図。FIG. 2 is a view showing another preferred embodiment of the deflector roll equipment of the present invention.
【図３】本発明のデフレクターロール設備の他の好まし
い実施形態を示す図。FIG. 3 is a view showing another preferred embodiment of the deflector roll equipment of the present invention.
【図４】本発明のデフレクターロール設備の他の好まし
い実施形態を示す図。FIG. 4 is a view showing another preferred embodiment of the deflector roll equipment of the present invention.
【図５】本発明のデフレクターロール設備の他の好まし
い実施形態を示す図。FIG. 5 is a view showing another preferred embodiment of the deflector roll equipment of the present invention.
【図６】本発明のデフレクターロール設備の他の好まし
い実施形態を示す図。FIG. 6 is a view showing another preferred embodiment of the deflector roll equipment of the present invention.
【図７】本発明のデフレクターロール設備と、公知のデ
フレクターロール出側で発生する腰折れを防止する設備
を組み合わせた実施形態を示す図。FIG. 7 is a view showing an embodiment in which the deflector roll equipment of the present invention is combined with a known equipment for preventing hip breakage occurring on the exit side of the deflector roll.
【図８】本発明のデフレクターロール設備と、公知のデ
フレクターロール出側で発生する腰折れを防止する設備
を組み合わせた実施形態を示す図。FIG. 8 is a diagram showing an embodiment in which the deflector roll equipment of the present invention is combined with a known equipment for preventing a waist break that occurs on the deflector roll exit side.
【図９】デフレクターロール部を通過する金属薄板の仮
想的形状を示す図。FIG. 9 is a view showing a virtual shape of a metal thin plate passing through a deflector roll portion.
【図１０】デフレクターロール入側における腰折れ発生
メカニズムを示す図であり、（ａ）はデフレクターロー
ル入側で金属薄板に作用する曲げモーメントの状況を示
し、（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれデフレクターロ
ール接触部において、金属薄板に発生する腰折れ発生状
況を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a waist bending occurrence mechanism on the deflector roll entry side, wherein (a) shows a state of a bending moment acting on the thin metal plate on the deflector roll entry side, and (b), (c), (d). [Fig. 3] is a diagram showing a state where waist bending occurs in a thin metal plate at a deflector roll contact portion.
１…デフレクターロール ２…金属薄板 ３…金属薄板進行方向 ４…押さえロール ５…押さえロールの仮想位置 ６…押さえロール ７…出側押さえロール ８…出側押さえロール設備 ９…デフレクターロール駆動方向（トルク作用方向） １０…押さえロールからのトルク作用方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Deflector roll 2 ... Metal thin plate 3 ... Metal thin plate advancing direction 4 ... Pressing roll 5 ... Pressing roll virtual position 6 ... Pressing roll 7 ... Outgoing side pressing roll 8 ... Outgoing side pressing roll facility 9 ... Deflector roll driving direction (torque Direction of action) 10 ... Direction of action of torque from the pressing roll
Claims (5)
向を面外に変える機能を有するデフレクターロール設備
で、金属薄板の曲げ剛性を零と仮定した場合に幾何学的
に一意に決められる入側パスラインとデフレクターロー
ル表面との仮想的接点近傍において該金属薄板を該デフ
レクターロールとの間で挟圧するための押さえロールを
有することを特徴とする金属薄板処理ラインのデフレク
ターロール設備。1. A deflector roll facility having a function of imparting bending deformation to a thin metal plate and changing its traveling direction out of plane, which is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the thin metal plate is assumed to be zero. A deflector roll facility for a metal sheet treatment line, comprising a pressing roll for pinching the metal sheet between the side pass line and the surface of the deflector roll near the virtual contact point.
向を面外に変える機能を有するデフレクターロール設備
で、該金属薄板をデフレクターロールとの間で挟圧する
押さえロールを有し、該挟圧点の位置が、金属薄板の曲
げ剛性を零と仮定した場合に幾何学的に一意に決められ
る入側パスラインと該デフレクターロール表面との仮想
的接点を含み、少なくとも下流側に連続的に変更可能と
なるように、該押さえロールを該デフレクターロール表
面に沿って移動可能に構成してなる金属薄板処理ライン
のデフレクターロール設備。2. A deflector roll facility having a function of imparting bending deformation to a thin metal plate and changing its traveling direction out of plane, comprising a pressing roll for sandwiching the thin metal plate with the deflector roll. The position of the point includes a virtual contact point between the entrance path line and the deflector roll surface, which is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the thin metal plate is assumed to be zero, and is continuously changed at least on the downstream side. Deflector roll equipment for a metal sheet processing line in which the pressing roll is configured to be movable along the surface of the deflector roll so as to be possible.
向を面外に変える機能を有するデフレクターロール設備
で、金属薄板の曲げ剛性を零と仮定した場合に幾何学的
に一意に決められる入側パスラインとデフレクターロー
ル表面との仮想的接点近傍において該金属薄板を該デフ
レクターロールと挟圧するための押さえロールと、さら
にその下流側に位置し、金属薄板とデフレクターロール
の接触弧内で該金属薄板を挟圧するための少なくとも１
本の押さえロールとを有することを特徴とする金属薄板
処理ラインのデフレクターロール設備。3. A deflector roll facility having a function of imparting bending deformation to a thin metal plate and changing its traveling direction out of plane, which is geometrically uniquely determined when the bending rigidity of the thin metal plate is assumed to be zero. A pressing roll for sandwiching the metal thin plate with the deflector roll in the vicinity of a virtual contact point between the side pass line and the deflector roll surface, and the metal located in the contact arc between the metal thin plate and the deflector roll located further downstream thereof. At least one for clamping the thin plates
A deflector roll facility for a metal thin plate processing line, which has a book pressing roll.
挟圧する押さえロール表面が、デフレクターロールより
も偏平しやすい構造・材質で該押さえロールを構成して
なる請求項１，２または３に記載の金属処理ラインのデ
フレクターロール設備。4. The press roll according to claim 1, wherein the press roll surface for pressing the thin metal plate between the deflector roll and the deflector roll has a structure / material that is more easily flattened than the deflector roll. Deflector roll equipment for metal processing line.
方向に搬送するための駆動装置を有し、該デフレクター
ロールとの間で金属薄板を挟圧する押さえロールに制動
機構を有することを特徴とする請求項１，２または３に
記載の金属処理ラインのデフレクターロール設備。5. The deflector roll has a drive device for transporting the thin metal plate in the traveling direction, and the pressing roll for pinching the thin metal plate between the deflector roll and the deflector roll has a braking mechanism. Item 1, 2 or 3 of the deflector roll equipment of the metal processing line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08818796A JP3488009B2 (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Deflector roll equipment for continuous sheet metal processing line with waist break prevention function |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH09271826A true JPH09271826A (en) | 1997-10-21 |
| JP3488009B2 JP3488009B2 (en) | 2004-01-19 |
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| JP (1) | JP3488009B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101663948B1 (en) * | 2015-12-08 | 2016-10-12 | 주식회사 포스코 | Apparatus for damping strip sway |
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1996
- 1996-04-10 JP JP08818796A patent/JP3488009B2/en not_active Expired - Fee Related
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