JPS5910418A - Preventive method of necking for hot strip - Google Patents

Preventive method of necking for hot strip

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JPS5910418A
JPS5910418A JP11777782A JP11777782A JPS5910418A JP S5910418 A JPS5910418 A JP S5910418A JP 11777782 A JP11777782 A JP 11777782A JP 11777782 A JP11777782 A JP 11777782A JP S5910418 A JPS5910418 A JP S5910418A
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JP
Japan
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strip
coiler
necking
rolls
pinch roll
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JP11777782A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Ichii
市井 康雄
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • B21B37/22Lateral spread control; Width control, e.g. by edge rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B41/10Loop deflectors

Abstract

PURPOSE:To prevent necking, and to improve yield, by installing vertically movable pinch rolls between a final finishing mill and a coiler, and absorbing a shocking tension generating at the time of coiling a strip. CONSTITUTION:An upper pinch roll 6 and a lower pinch roll 7, both of which are freely movable in the vertical direction, are installed between a final finishing mill 1 and a coiler 5. The rolls 6, 7 are raised to the prescribed height higher than a pass line before the front tip of a strip 2, which has already passed through the mill 1 of a hot strip mill, reaches the coiler 5 after passing through the rolls 6, 7. Next, at the time of coiling the front tip of the strip 2 by the coiler 5, said rolls 6, 7 are lowered to the pass line. Then, a shocking tension generating at the time of said coiling is absorbed. Thus the necking of strip is prevented and the yield of strip is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱間ス) IJツブミルにおけるストリップ
巻取りの際のストリップのネッキング防止方法に関する
ものであり、特に本発明はストリップ板幅を均一に巻き
取るためのストリップのネッキング防止方法に関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for preventing strip necking during strip winding in a hot IJ mill. This invention relates to a necking prevention method.

従来熱間ス) IJツブミルの仕上最終圧延機から送り
出されたストリップをコイラーに巻き取る際に、コイラ
ーのストリップ巻込み性及び巻形状を良くする目的で岐
路圧延後のス) IJツブ速度により/、1〜八二倍速
いv2なる速度でコイラーの巻取りを行うため、ストリ
ップ先端の巻き付き時にストリップはきん張して衝撃的
な張力を受ける。上記衝撃的張力により最終圧1機から
十数メートル程度離れたところのストリップは衝撃的な
張力により局部的な板幅の減少が生じる現象、すなわち
ネッキング現象が起るため、圧延に際L7ては、このよ
うなネッキングやスキッドマーク等による板幅変動を見
込み、板幅に余裕をもたせる方法がとられているため、
歩留りが悪いという欠点があり、ネッキング防止が望ま
れていた。
Conventionally, when the strip sent out from the finishing final rolling machine of the IJ whirlpool mill is wound into a coiler, the hot rolling process after cross-way rolling is done to improve the coiler's strip winding properties and the winding shape. Since the coiler winds the coiler at a speed of v2, which is 1 to 82 times faster, the strip is tensed and subjected to an impactful tension when the tip of the strip is wound. Due to the above-mentioned impact tension, the strip at a distance of about 10 meters from the final rolling machine is affected by a phenomenon in which the width of the strip is locally reduced due to the impact tension, that is, a necking phenomenon occurs. In anticipation of changes in board width due to necking, skid marks, etc., a method is used to provide some margin in the board width.
It has the disadvantage of poor yield, and it has been desired to prevent necking.

本発明は、上記従来のス) IJツブ巻き取り方法に見
られる欠点を除いたポットスジリップのオ、ツキング防
止方法を提供することを目的とし、特許請求の範囲記載
の方法を提供することによって前記目的を達成すること
が出来る。すなわち本発明によれば、熱間ストリップミ
ルの仕上げスタンドと、コイラー間にルーパーのような
構造、もしくは上下に移動自在の構造のピンチロールを
設置することによってストリップがコイラーに巻き取ら
れる時に生じる衝撃的な張力を吸収することによりネッ
キングを防止することができる。
An object of the present invention is to provide a method for preventing pot streak lipping, which eliminates the drawbacks seen in the conventional method for winding up IJ splints, and by providing the method described in the claims. The above objective can be achieved. In other words, according to the present invention, a pinch roll having a looper-like structure or a vertically movable structure is installed between the finishing stand of the hot strip mill and the coiler, thereby reducing the impact that occurs when the strip is wound around the coiler. Necking can be prevented by absorbing tension.

次に本発明の詳細な説明する。Next, the present invention will be explained in detail.

本発明者は、ネッキングが生じる原因を検討した結果、
ネッキング現象はコイラーのキーターの減速に必要とす
るトルクが、モーター能力のトルクより非常に大きいこ
とに起因していることに想到した。
As a result of studying the causes of necking, the inventor found that
It was discovered that the necking phenomenon is caused by the fact that the torque required to decelerate the coiler's keytar is much larger than the torque of the motor's capacity.

一般に所要時間内にモーターの変速に必要とするトルク
は、次のような関係式から算出することができる。
Generally, the torque required to change the speed of the motor within the required time can be calculated from the following relational expression.

モーター速度をN1よりNoまで1秒間で変化させるの
に必要なYルクTは回転系のGD2を考慮して下記(1
)式で与えられる。
The Y torque T required to change the motor speed from N1 to No in 1 second is given below (1
) is given by the formula.

GD2(No−N1 )  +t T=□□・ ・・・・・ (1) 、?7jt ここで各デメンションは下記の通りである。GD2 (No-N1) +t T=□□・・・・・・・(1) ,? 7jt Here, each dimension is as follows.

T:トルク像・m GD2 ニーE−ター軸換算kg*m2N□ r N1
 :回転′tlIrpmt:時間8θ0 さてコイラーのストリップ巻き取りに際しコイラーの駆
動モーターのNoを仕上最終圧延機との同期速度とする
と、ス) IJツブ先端部の巻き付き時においては巻き
付き性を良好にするためコイラーマンドレルは/、/〜
八ココNoI7)速度(リーデング速度)になるように
回転させる。このようにしてストリップがマンドレルに
巻き付くとコイラーマンドレルの速度は同期速度N、と
なり、以後ストリップに一定の張力を与えるように張力
制御に移行させるが、ここで巻き付き時のfA1度(N
1−へ/〜へコNo )から、同期速度(No)に速度
変化させるに必要な減速トルク(T)は(1)式から次
のように導びかれる。
T: Torque image・m GD2 Knee E-tar axis conversion kg*m2N□ r N1
:Rotation'tlIrpmt:Time 8θ0 Now, when the coiler is winding the strip, if the No. of the coiler drive motor is set to the synchronous speed with the finishing and final rolling machine. Coiler mandrel /, /~
Rotate it so that it reaches Hakko No. 7) speed (leading speed). When the strip is wound around the mandrel in this way, the speed of the coiler mandrel becomes the synchronous speed N, and thereafter the tension control is performed to give a constant tension to the strip.
The deceleration torque (T) required to change the speed from the synchronous speed (No) to the synchronous speed (No) is derived from equation (1) as follows.

Tの値が、モーターの定格または電源のインバーター能
力内にない場合は(2)式からNl値をNQ値に近付t
Jること、すなわちリーデング速度を同期速度に近付け
ることにより減速トルクを少なくすることができ、減速
時間tにも余裕をもたせてモーターの定格減速トルク以
内にすることができるが、通常リーディグ速度を同期速
度に近付けることは、ストリップ先端の巻き付き性の問
題からして限度があり、ざらに減速時間tは、極めて短
時間(数百m sea以下)を要求されるため減速能力
に限界を生じてくる。上述に示した減速しきれない分の
エネルギーが、ストリップに作用しネッキング現象を生
じさせることとなる。そこで、この減速時間tをモータ
ー側の減速能力のみに依らず減速時間に余裕をもたせる
ことによって減速トルクの値を少なくすることができる
ことを新規に知見して本発明を完成した。
If the value of T is not within the rating of the motor or the inverter capacity of the power supply, use equation (2) to bring the Nl value closer to the NQ value.
In other words, by bringing the leading speed closer to the synchronous speed, the deceleration torque can be reduced, and the deceleration time t can be kept within the rated deceleration torque of the motor, but normally the leading speed is not synchronous. There is a limit to how the speed can be approached due to the wrap-around problem at the tip of the strip, and roughly speaking, the deceleration time t is required to be extremely short (several hundred m sea or less), which puts a limit on the deceleration ability. . The above-mentioned energy that cannot be fully decelerated acts on the strip, causing a necking phenomenon. Therefore, the present invention was completed based on the new finding that the value of the deceleration torque can be reduced by providing a margin for the deceleration time t without relying solely on the deceleration ability of the motor side.

上記知見番こ基ぎ、ストリップ先端がコイ5−&、T−
巻き取られる前に仕上圧延機とコイラーの間にあらかじ
め股1uされた上下に移動自在のロール又はピンチロー
ルを通過した後、上下に移動自在のロール又はピンチロ
ールを上方に引き、ヒげ、仕上圧延機とコイラー間のス
トリップ長さに余裕を持p−せておくことにより、スト
リップの張力確立に伴いこのストリップ余裕長さΔIを
送り込み、(2)式に示している減速時間tの値を大き
くすることによってストリップにあたえる衝撃的張力は
減速トルク内におさまるので、ネッキングを防止するこ
とができて、本発明の目的とする板幅の均一なストリッ
プを得ることができる。
The above findings indicate that the tip of the strip is carp 5- & T-
Before being wound up, it passes through a vertically movable roll or pinch roll that is placed between the finishing rolling machine and the coiler, and then pulls the vertically movable roll or pinch roll upward to finish the rolling process. By allowing an allowance p- in the strip length between the rolling mill and the coiler, this strip allowance length ΔI is fed as the tension of the strip is established, and the value of the deceleration time t shown in equation (2) is By increasing the tension, the impact tension applied to the strip is kept within the deceleration torque, thereby making it possible to prevent necking and obtain a strip with a uniform width, which is the object of the present invention.

次に本発明のネッキング防止方法を実際の数値例によっ
て説明する。
Next, the necking prevention method of the present invention will be explained using actual numerical examples.

リーディング速度で回転しているマンドレルにストリッ
プの先端が巻き付きはじめてから完全にストリップに張
力が確立するまで、つまりマンドレルがリーディング速
度から同期速度へ減速するのに要する時間上は通常θ。
The time required for the mandrel to decelerate from the leading speed to the synchronous speed is usually θ from the time the tip of the strip begins to wrap around the mandrel rotating at the leading speed until the tension is completely established in the strip.

/ sea程度であることより、モーター及びマンドレ
ルのGD2は1133kg・m2(モーター軸換算)9
減速回転数ΔNは、210 rpm(り10 rpm 
−+ 7θOrpm ) 、 マンドレルモーターの減
速トルク&’−J、 S 9 、S−ky・mとすると
、(2)式に上記諸定数を代入して となり、このTの値は、マンドレルモーターの減速トル
ク59Sk7・mよりはるかに大きく、マンドレルにス
トリップ先端が巻き付きはじめてから(す7:rわちマ
ンドレルのp−ドリレーをONとしてから)マンドレル
に対し減速指令(同期速度指令)を与えても減速トルク
に限界があるためモーター自身からは減速完了に至らし
むることかできず、つまりマンドレル速度を減速しきれ
なかった分の慣性エネルギーによって暴走状態とqす、
その張力がストリップにかかりネッキングを生じさせる
/ sea, so the GD2 of the motor and mandrel is 1133kg・m2 (motor shaft conversion)9
The deceleration rotation speed ΔN is 210 rpm (10 rpm
-+7θOrpm), the deceleration torque of the mandrel motor &'-J, S9, S-ky・m, then the above constants are substituted into equation (2), and the value of T is the deceleration torque of the mandrel motor. The torque is much larger than 59Sk7・m, and even if a deceleration command (synchronous speed command) is given to the mandrel after the tip of the strip begins to wrap around the mandrel (i.e., after the mandrel's p-dry relay is turned on), the deceleration torque remains Since there is a limit to the speed of the motor, it is not possible to complete the deceleration from the motor itself, and in other words, the inertia energy that cannot fully decelerate the mandrel speed causes a runaway state.
The tension is applied to the strip causing necking.

上記ネッキング現象を防止する方法として、本発明によ
れば、前記(2)式におけるtを調節してモーターの減
速トルク内に納まるようにすることにより板幅の均一な
ストリップを得ることができる。
According to the present invention, as a method for preventing the above-mentioned necking phenomenon, a strip having a uniform board width can be obtained by adjusting t in the above-mentioned equation (2) so that it falls within the deceleration torque of the motor.

今ここにネッキングを防止するために必要な時間をtd
とすれば すなわち/、/ seaの余裕時間を与えることにより
ネッキング現象は生じないことになる。この時間を与え
る方法として第7図に示すように平常時のパスラインX
に対するピンチロールの高さをΔhとすると、 ftdvat−1b   ・−−−−−(3)なる速度
Vでピンチロールを下降させることにより(2)式にお
ける減速時間tは延長され、モーターの減速トルク内に
納まりネッキングは防止される。
td the time required to prevent necking here and now
In other words, the necking phenomenon will not occur by providing margin time for /, /sea. As a method of giving this time, as shown in Fig. 7, the normal pass line
If the height of the pinch roll is Δh, then by lowering the pinch roll at a speed V of ftdvat-1b (3), the deceleration time t in equation (2) is extended, and the deceleration torque of the motor is This prevents necking.

ただし、常にストリップに適正な張力を保つためのトル
クは必要であり、この対策としてはピンチロールの下降
開始から終了までの時間の調整によって任意になすこと
ができる。また当該ビンチロールの制御は、油圧にて定
圧力制御(ピンチロールにある設定値具」二の下向きの
力が働いた場合、その力を設定値に保つようにピンチロ
ールのシリンダーの高さを制御する)を行ってもネッキ
ングを防止することができる。
However, torque is required to maintain proper tension in the strip at all times, and this can be taken as desired by adjusting the time from the start to the end of the descent of the pinch rolls. In addition, the pinch roll is controlled using hydraulic constant pressure control (setting value tool on the pinch roll).When a downward force is applied, the height of the cylinder of the pinch roll is adjusted to keep the force at the set value. necking can be prevented even if the

なお、上下に移動自在のローラをルーバーのような構造
となしても、本発明の目的とする減速時間に余裕をもた
せることによるネッキングを防止することができるが、
最終仕上スタンドから送り出されたストリップはウェー
ビング等を生じ易く、特に薄物材において不安定になり
やすいので、単にルーバーのような構造のものをテーブ
ル上で上昇させると、ルーバーの下部等にストリップが
ダブり込んだりする恐れがあり、一方ピンチロール形式
の構造において上下ロールをストリップ速度と同期させ
ておくことによりストリップは円滑な走行が可能である
ので減速時間に余裕をもたせるための装置は、ピンチロ
ール形式の構造のものが望ましい。
Note that even if the vertically movable roller has a louver-like structure, it is possible to prevent necking by providing a margin for deceleration time, which is the objective of the present invention.
The strip sent out from the final finishing stand is prone to waving and becomes unstable, especially in thin materials, so if you simply raise something with a louver-like structure on a table, the strip may overlap at the bottom of the louver, etc. On the other hand, in a pinch roll type structure, by synchronizing the upper and lower rolls with the strip speed, the strip can run smoothly. It is desirable that the structure is as follows.

次に本発明を実施例について説明する。Next, the present invention will be explained with reference to examples.

実施例 第1図(A) 、 (B) 、 (0)はそれぞれ什り
最終スタンドItストリップu+ストリップ冷却装置3
、コイラー111ピンチロールグ、コイラーマンドレル
&+上ピンチロール乙、下ビンチロール7を材料検出セ
ンサーgを有する仕上最終スタンド/とコイラーマンド
レル5間の上、下ピンチロール6.7の上下方向の移動
に伴なう工程説明図である。
Embodiment Fig. 1 (A), (B), (0) shows the final stand It strip u + strip cooling device 3, respectively.
, the coiler 111 pinch roll, the coiler mandrel &+ upper pinch roll B, the lower pinch roll 7 with the finishing final stand/with the material detection sensor g and the coiler mandrel 5 as the upper and lower pinch rolls 6 and 7 move in the vertical direction. FIG.

第1図(A)において、仕上最終圧勉機lから送り出さ
れたストリップコは、ピンチロール697を通過する(
ルーバーのように上下に移動のできるロールでも良い。
In FIG. 1(A), the stripcoat sent out from the finishing and final pressing machine 1 passes through a pinch roll 697 (
It may also be a roll that can be moved up and down like a louver.

)が、この際上側ピンチロール6にはストリップ−〇ウ
ェービング等により干渉されないだけの高さをもたせ、
下側ピンチロールクには、他のホットランテーブル四−
ラート同一のパスラインをもたせておき、ピンチロール
6゜りの出口側近傍に設けたストリップ検出センサーざ
によりストリップコの通過を検出させ、センサーによる
指令により、上ピンチロール6は下降しストリップを下
ピンチローラクと協働してはさむ。
), but at this time, the upper pinch roll 6 has a height sufficient to avoid interference with the strip-〇 waving, etc.
The lower pinch roll has four other hot run tables.
The upper pinch roll 6 is made to have the same pass line, and a strip detection sensor installed near the exit side at 6 degrees from the pinch roll detects the passing of the strip controller.In response to a command from the sensor, the upper pinch roll 6 descends and lowers the strip. Work with Pinch Rollak to pinch.

なおこの際ピンチロール6.7はストリップコのダブり
またはピンチロールとストリップ間のスリップλによる
きずを防ぐため、常に仕上最終スタンドlの圧延ロール
の回転速度を検出しストリップ速度と同期回転をさせて
いる。次に第2図(B)に示すようにストリップ長に余
裕をもたすためにピンチロールAt7でストリップコを
はさみ込んだ状態で上方へ駆動させる。次にストリップ
コがコイラーマンドレルSに巻き付くと第一図(0)に
示すようにマンドレルロードリレー(図示せず)のON
信号により、ピンチロール乙+1はストリップコをはさ
み込んだ状態で他のボットランテーブルローラーと同一
・パスラインまで下降させ、コイラーマンドレルSの減
速時間をかせぎ、ストリップコがコイラーマンドレル5
に巻き付いた瞬間の衝撃的な張力によるネッキングを防
止する。以後ストリップ間の巻き付きが完了した後には
、次のストリップの送り出しにそなえ上ピンチルール6
は、再びストリップのウェービング等による干渉をうけ
ない高い位置迄上昇させておく。  ゛なおピンチロー
ル6.7のvlt位首は、ストリップのはさみ込みから
上方への引き上げ動作の時間を必要とするので、仕上鰻
終スタンドlの出口側近傍が好適である。
At this time, the pinch roll 6.7 always detects the rotation speed of the rolling roll in the final finishing stand l and rotates in synchronization with the strip speed in order to prevent scratches due to double stripping or slip λ between the pinch roll and the strip. There is. Next, as shown in FIG. 2(B), in order to provide an allowance for the strip length, the strip roller is pinched and driven upward by pinch rolls At7. Next, when the strip coil is wound around the coiler mandrel S, the mandrel load relay (not shown) is turned on as shown in Figure 1 (0).
According to the signal, the pinch roll O +1 is lowered to the same pass line as the other bot run table rollers with the stripco sandwiched between them, allowing the deceleration time of the coiler mandrel S, and the stripco is lowered to the coiler mandrel 5.
Prevents necking due to the momentary impact of tension when wrapped around the material. Thereafter, after the winding between the strips is completed, the upper pinch rule 6 is applied in preparation for feeding the next strip.
is raised again to a high position where it will not be interfered with by the waving of the strip, etc. Since the VLT head of the pinch roll 6.7 requires time from pinching the strip to pulling it upward, it is preferable to place it near the exit side of the finishing eel finishing stand 1.

以上実施例からもわかるように、本発明の11921巻
き取り方法によりストリップを巻き取ることによって、
ストリップに衝撃的張力をあたえることがなくなり板幅
の均一な、かつ歩留りの高いストリップを容易に低コス
トで得ることができる。
As can be seen from the above examples, by winding the strip using the 11921 winding method of the present invention,
No impact tension is applied to the strip, and strips with uniform width and high yield can be easily obtained at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はピンチローラ−によりストリップがΔhの高さ
を示す説明図、第、2図(A) l (B ) 、 (
0)はそれぞれ仕上最終スタンド/とコイラーマンドレ
ルタ間の上、下ピンチロールの上下方向の移動に伴なう
工程説IUJ図である。 l・・・仕上最終スタンド、コ・・・ストリップ、3…
ストリツプ冷却装置、グ・・・コイラー前ピンチロール
、S・・・コイラーマンドレル、6・・・上ビンチロー
ル、り・・・下ビンチロール、g・・・材料検出センサ
ー。 特許出願人  川崎製鉄株式会社
Fig. 1 is an explanatory diagram showing the height of the strip by the pinch roller, Δh, Fig. 2 (A) l (B), (
0) is a process diagram IUJ diagram accompanying the vertical movement of the upper and lower pinch rolls between the finishing final stand/and the coiler mandrel. l...final finishing stand, co...strip, 3...
Strip cooling device, G...Pinch roll in front of the coiler, S...Coiler mandrel, 6...Upper vinyl roll, R...Lower vinyl roll, g...Material detection sensor. Patent applicant: Kawasaki Steel Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、熱間ストリップミルの仕上最終圧延機を通過したス
トリップをコイラーに巻き付ける際に、前記コイラーと
前記仕上最終圧延機との間に設けられた上下に移動自在
の上り下ロール間を前記ストリップの先端が通過して前
記コイラーに到達する前に、前記上り下ロールをパスラ
インより予め定められた高さまで上昇させ、ストリップ
の先端がコイラーに巻付いた時点で前記予め定められた
高さに持ちあげられていた前記上、下ロールをパスライ
ン迄下降させることにより、ストリップ先端がコイラー
に巻き付く時にストリップに生ずる衝撃的な張力を吸収
させることを特徴とするホットストリップのネッキング
防止方法。
1. When winding the strip that has passed through the finishing final rolling machine of the hot strip mill around the coiler, the strip is passed between the up and down rolls that are provided between the coiler and the finishing final rolling machine and are movable up and down. Before the tip passes through and reaches the coiler, the up and down rolls are raised to a predetermined height above the pass line, and when the tip of the strip wraps around the coiler, it is held at the predetermined height. A method for preventing necking of a hot strip, which comprises lowering the upper and lower rolls to the pass line to absorb the impactive tension generated in the strip when the tip of the strip wraps around a coiler.
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JP (1) JPS5910418A (en)

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