JPS60210320A - Device for tracking strip tip end of take-up device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To provide the titled device to prevent the damages of a strip by calculating the tip end position of a strip from the slipping quantity of a pinch roller and strip, and the rotating speed of a unit roller and the strip position, etc. of after passing of a unit roller and by avoiding the collision against a unit roller. CONSTITUTION:A respective pulse signal corresponding to the rotation angle or rotation speed of a pinch roller 2 from a rotation detector 18 and that corresponding to the rotation angle or the rotation speed of a mandrel 1 from a rotation detector 19 are transmitted. Also from a temp. detector 21 a signal of a high temp. strip 4 passing through a unit roller 5 and from an acceleration detector 21, a signal corresponding to the acceleration of a roller 5 are respectively transmitted. Next each signal is calculated 16, and the time when the tip end of the strip comes to the position of the following roller 5 is informed. Then using the calculated result, each roller 5a, 5b is released just before the tip end of the strip arriving at each position of each roller, 5a, 5b by the controlling mechanism consisting of a control unit 15, a hydraulic equipment 14 and a hydraulic cylinder 11, etc. to avoid the strip's step difference to collide against the roller 5.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は巻取装置のストＩＪツブ先端トラッキング装置
に関し、マ７ドレルに巻き取られるストリップに傷がつ
かないよう企図したものであるＯ ユニットローラを備えた従来のストリップ巻取装置を第
１図に示す。同図に示すように、マンドレル１は、ピン
チローラ２とガイド３により案内されて進入してきた高
温のストリップ４を巻き取る装置であり、ストリップ４
がマンドレル１に完全に巻きつくまでの間は、ストリッ
プ４のスレツデイノグスピードに対し、リーディング速
度をとって回転しており、巻きつき完了後は、スレッデ
ィング速度と同期して回転する。ユニットローラ５　、
５ａ　、　５ｂは、マンドレル１の周囲に配置され、ス
トリップ４をマンドレル１に緩むことなく巻きつけるた
め、一定圧力により、マンドレル方向にストリップ４を
押しつけ、マンドレル１と同様スレンディ／ゲスピード
に対し、若干のリーディングスピードをとって回転して
いる。ユニットローラ５及びその軸受ｋ　ト’）つけた
ユニットローラフレーム６は、回転自在ピン８と緩衝ば
ね７を介してユニットフレーム９につながれている。ユ
ニットフレーム９は、ハウジング（図示省略）にと〜り
つけたピン１０のまわりに回転でき、油圧シリンダ１１
内のピストン１２に接続されたアクチュエータ１３によ
シマンドレル方向に押しつけられている。本油圧アクチ
ュエータは、板厚毎に異る設定圧力が維持できるように
調整されている。なお図中の符号で１４は油圧装置であ
る。またユニットローラ５ａ　、　５ｂにも、図示はし
ないが、ユニットローラ５ａと同様に、６〜１４の符号
を付して示す各部材と同一の部材が備えられている。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a strip IJ tube tip tracking device for a winding device, and is designed to prevent the strip wound on a roller from being damaged. The winding device is shown in FIG. As shown in the figure, the mandrel 1 is a device that winds up the high temperature strip 4 that has entered while being guided by the pinch roller 2 and the guide 3.
Until the strip is completely wound around the mandrel 1, it rotates at a leading speed relative to the threading speed of the strip 4, and after the winding is completed, it rotates in synchronization with the threading speed. unit roller 5,
5a and 5b are arranged around the mandrel 1, and in order to wrap the strip 4 around the mandrel 1 without loosening, they press the strip 4 in the direction of the mandrel with a constant pressure, and as with the mandrel 1, there is a slight It rotates at leading speed. The unit roller 5 and its bearing k') The attached unit roller frame 6 is connected to the unit frame 9 via a rotatable pin 8 and a buffer spring 7. The unit frame 9 can rotate around a pin 10 attached to a housing (not shown), and the hydraulic cylinder 11
It is pressed in the direction of the cylinder by an actuator 13 connected to a piston 12 inside. This hydraulic actuator is adjusted so that different set pressures can be maintained for each plate thickness. Note that the reference numeral 14 in the figure is a hydraulic system. Further, although not shown in the drawings, the unit rollers 5a and 5b are also provided with the same members as the members shown with reference numerals 6 to 14, similarly to the unit roller 5a.

第２図にかかる従来の巻取装置のストリップ巻付は時の
様子を示す。同図に示すように、ストリップ先端がユニ
ットローラ位置に来たとき、ストリップ先端の段差によ
り、ユニットローラ５が急激に押し上けられ、このため
ユニットローラ５が挑ねあがり、その時の衝撃によシ、
ストリップ先端が外側に巻かれたストリップ４の内面に
くい込んで板キズが発生する場合がある。FIG. 2 shows the conventional winding device for strip winding. As shown in the figure, when the tip of the strip reaches the unit roller position, the unit roller 5 is suddenly pushed up due to the step at the tip of the strip, so the unit roller 5 rises and the impact at that time causes the unit roller 5 to push up. C,
The tip of the strip may become wedged into the inner surface of the outwardly wound strip 4, causing scratches on the plate.

また押し上げ時のユニットロー２５の挑ねあがりのため
、ユニットローラ５がストリップ４をマンドレルｌに押
付ける押付時間が減少し、ストリップ４がマンドレル１
にタイトに巻きとることができず、巻きつき完了寸前に
ストリップ間にすべりが発生し、すりきすの原因となり
、また巻形状が悪くなる場合もある。そして、このよう
な事態は、ユニットローラ５ａ、５ｂにおいても同様に
発生する。In addition, due to the challenge of the unit row 25 when pushing up, the pressing time during which the unit roller 5 presses the strip 4 against the mandrel 1 is reduced, and the strip 4 is pressed against the mandrel 1.
The strips cannot be wound tightly, and slipping occurs between the strips just before the winding is complete, causing scratches and sometimes resulting in poor winding shape. Such a situation also occurs in the unit rollers 5a and 5b.

本発明は、上記従来技術に鑑み、ストリップ先端または
巻き取られたストリップの周面に形成されるストリップ
段差と、ユニットローラとの衝突を回避させてストリッ
プに傷がつかないようにするストリップ先端トラッキン
グ装置を提供することを目的とする。かかる目的を達成
する本発明は、ピンチローラとストリップのすべり量と
、ピンチローラの回転角度または回転速度と、ユニット
ローラの加速度と、ユニットローラを通過した後のスト
リップ先端の位置と、あらかじめ設定したストリップの
たるみ量およびすベシ量から、ストリップ先端の位置を
演算する点をその技術思想の基礎とする。In view of the above-mentioned prior art, the present invention provides strip tip tracking that avoids collision between a strip step formed at the tip of a strip or the circumferential surface of a wound strip and a unit roller to prevent scratches on the strip. The purpose is to provide equipment. The present invention achieves the above object by adjusting the sliding amount between the pinch roller and the strip, the rotation angle or rotation speed of the pinch roller, the acceleration of the unit roller, the position of the tip of the strip after passing through the unit roller, and a preset value. The basis of the technical idea is that the position of the tip of the strip is calculated from the amount of slack and the amount of width of the strip.

以下本発明の詳細な説明する。The present invention will be explained in detail below.

第３図は本発明の実施例を示す。同図に示すように、ピ
ンチローラ２及びマンドレル３には、それぞれ回転角度
または回転速度を検出するパルス発信器である回転検出
器１８　、１９が備えられ、ケらにピンチローラ駆動系
には、ストリップがピンチロールに飛び込んだ際に生ず
る加速（又は減速）トルクを電気的に検知して、そのト
ルクの大きさに応じて、ピンチロールの速度制御系のゲ
インを変更して、ピンチロールとストリップの間のすべ
ｐ量を小さくなるように自動的に調整する自動制御装置
２２が備えられている。FIG. 3 shows an embodiment of the invention. As shown in the figure, the pinch roller 2 and the mandrel 3 are equipped with rotation detectors 18 and 19, which are pulse transmitters that detect the rotation angle or rotation speed, respectively, and the pinch roller drive system includes: The acceleration (or deceleration) torque that occurs when the strip jumps into the pinch roll is electrically detected, and the gain of the speed control system of the pinch roll is changed depending on the magnitude of the torque, and the pinch roll and strip are An automatic control device 22 is provided that automatically adjusts the amount of slip p between the two.

また、ユニットローラ５を支えるユニットローラフレー
ム６にはユニットローラ５の加速度を検出する加速度検
出器２１が設けられるとともにユニットフレーム９には
赤外線温度検出器２０が設けられている。同様に、図示
はしないが、ユニットローラ５ａの周囲及びユニットロ
ーラ５ｂの周囲にも、それぞれ加速度検出器及び赤外線
温度検出器が設けられている。さらに、ピンチローラ２
の前段には先端検出器１７が装備されている。そして、
回転検出器１８からはピンチローラ２の回転角度または
回転速度に対応したパルス信号が送出され、回転検出器
１９からはマンドレル１の回転角度または回転速度に対
応したパルス信号が送出され、赤外線温度検出器２１か
らは高温のス）　ＩＪツブ４がユニットローラ５を通過
してきたことケ示す信号が送出され、加速度検出器２１
からはユニットローラ５の加速度に対応した信号が送出
され、先端検出器１７からはストリップ４が送られてき
たことを示す信号が送出され、上記各信号は演算器１６
により演算され、ストリップ先端が後続するユニットロ
ーラ位置にくる時間が知られる（この動作原理は後述す
る）０この演算結果を利用して、制御装置１５、油圧装
置１４及び油圧シリンダ１１等からなる市制御機構によ
り、ストリップ先端が各ユニットローラ５，５ａ、５ｂ
のユニットローラ位置に到達する寸前に各ユニットロー
ラ５，５ａ、５ｂを逃がしてストリップ段差がユニット
ローラに衝突するのを回避し、ストリップ４がユニット
ローラ位置をｊ重過後はユニットローラ５，５ａ、５ｂ
　ｋすばやく押しっけ、所定の押付力を確保することが
できる０このような操作により、ストリップ段差をユニ
ットローラ５，５ａ、５ｂに衝突させることなく段差回
避が実現でき、ストリップ４とユニットローラ５，５ａ
、５ｂの衝突を原因とするストリップ゛４の打ちキズを
低減させ、また押付時間を確保することによるすりきす
の低減と巻姿の向上ｋＵかることができる。Further, the unit roller frame 6 supporting the unit roller 5 is provided with an acceleration detector 21 for detecting the acceleration of the unit roller 5, and the unit frame 9 is provided with an infrared temperature detector 20. Similarly, although not shown, an acceleration detector and an infrared temperature detector are provided around the unit roller 5a and around the unit roller 5b, respectively. Furthermore, pinch roller 2
A tip detector 17 is installed at the front stage. and,
The rotation detector 18 sends out a pulse signal corresponding to the rotation angle or rotation speed of the pinch roller 2, and the rotation detector 19 sends out a pulse signal corresponding to the rotation angle or rotation speed of the mandrel 1. A signal indicating that the high-temperature IJ tube 4 has passed the unit roller 5 is sent from the acceleration detector 21.
A signal corresponding to the acceleration of the unit roller 5 is sent out, a signal indicating that the strip 4 has been sent is sent out from the tip detector 17, and each of the above signals is sent to the computing unit 16.
The time required for the leading edge of the strip to reach the position of the following unit roller is known (the principle of operation will be described later).Using this calculation result, The control mechanism allows the strip tip to be aligned with each unit roller 5, 5a, 5b.
Just before reaching the unit roller position, each unit roller 5, 5a, 5b is released to avoid the strip step from colliding with the unit roller, and after the strip 4 has passed the unit roller position j times, the unit rollers 5, 5a, 5b are 5b
k Can be quickly pushed away and a predetermined pressing force can be secured.0 Through such an operation, step avoidance can be realized without causing the strip step to collide with the unit rollers 5, 5a, 5b, and the strip 4 and unit roller 5 can be pushed away. ,5a
, 5b can be reduced, and by securing the pressing time, it is possible to reduce scratches and improve the winding appearance.

ここで第４図を参照して、上述した先端位置トラッキン
グの原理を説明する。まず、スト１ノツプ４の先端がピ
ンチローラ２にかみ込まれてこのピンチローラ２から送
り出される瞬間からユニットローラ５に到達するまでの
時間を、回転検出器１８のパルス信号と、ストリップが
、ピンチロールに飛び込んだ際に、ス）　ｌ）ツブが、
ピンチロール駆動系に加えられる加速（又は減速）トル
クを電気的に検知して、そのトルクの大きさに応じて、
ピンチロールの速度制御系のゲインを変更して、ピンチ
ロールとストリップ間のすべりを小さくなるように自動
的に調整すると同時に、この電気的信号とあらかじめ設
定したすべり量・たるみ量とを演算器１６で演算して推
定する。次に、ストリップ４がユニットローラ５を通過
するときには、ユニットローラ５の出１」側にとりつけ
た赤外線温度検出器２０の出力信号を演算器１６に取り
込むことにより、回転検出器１８の信号を基に演算して
得たス）　ｌ）ツブ先端位置信号を修正する。そして修
正した信号を基準として、後続するユニットローラ５ａ
にストリップ４の先端が到達する時間を、あらかじめ設
定したすべり量およびたるみ量を加味して演算する。ま
た、ストリップ４がユニットローラ５を通過する時、ユ
ニットローラ５の周囲にとりつけた加速度検出器２１に
信号が発生した場合には、この信号と赤外線温度検出器
２０の信号を比較演算して基準値を設定し、この値を基
準にして、あらかじめ定めたすベシ量およびストリップ
のたるみ量を加味して、ストリップ４の先端位置が後続
するユニットローラ５ａＫ到達する時間を演算する〇 以下順次、ユニットローラ５ａにおいても、またユニッ
トロー２５ｂにおいても、同様な演算がなされ、ストリ
ップ先端が後続するユニットローラに到達する時間を知
ることができる。Here, the principle of the above-mentioned tip position tracking will be explained with reference to FIG. First, the pulse signal of the rotation detector 18 and the time from the moment when the tip of the strip 1 knob 4 is bitten by the pinch roller 2 and sent out from the pinch roller 2 until it reaches the unit roller 5 are determined by the pulse signal of the rotation detector 18 and the time when the strip is pinched. When jumping into the roll, the whelk
The acceleration (or deceleration) torque applied to the pinch roll drive system is electrically detected, and depending on the magnitude of that torque,
The gain of the speed control system of the pinch roll is changed to automatically adjust to reduce the slip between the pinch roll and the strip, and at the same time, this electric signal and the preset slip amount/sag amount are input to the calculator 16. Calculate and estimate. Next, when the strip 4 passes through the unit roller 5, the output signal of the infrared temperature detector 20 attached to the output 1'' side of the unit roller 5 is taken into the calculator 16, and the signal of the rotation detector 18 is based on the signal of the rotation detector 18. l) Correct the knob tip position signal obtained by calculating. Then, based on the corrected signal, the following unit roller 5a
The time required for the tip of the strip 4 to reach the point is calculated by taking into account the amount of slip and slack set in advance. Furthermore, when the strip 4 passes through the unit roller 5, if a signal is generated in the acceleration detector 21 attached around the unit roller 5, this signal is compared with the signal of the infrared temperature detector 20 and calculated as a reference. Set a value, and based on this value, calculate the time for the tip of the strip 4 to reach the succeeding unit roller 5aK, taking into account the predetermined amount of bevel and the amount of slack of the strip. Similar calculations are performed on the roller 5a and the unit row 25b, and the time required for the leading edge of the strip to reach the following unit roller can be determined.

なお、先端検出器１７は、ストリップ４がピンチローラ
２にかみこむ時間を予測し、ピンチローラ２に備えられ
た回転検出器１８の誤動作時の緊急信号を発生可能なら
しめるために利用する。Note that the tip detector 17 is used to predict the time during which the strip 4 is caught in the pinch roller 2 and to generate an emergency signal when the rotation detector 18 provided in the pinch roller 2 malfunctions.

またマンドレル１にとりつけた、回転検出器１９の信号
は、ストリップ４とマンドレル１の速度が同期した時点
での、ストリップ先端トラッキングのために用いる。Further, a signal from a rotation detector 19 attached to the mandrel 1 is used for tracking the tip of the strip at the time when the speeds of the strip 4 and the mandrel 1 are synchronized.

以上実施例とともに具体的に説明したように、ストリッ
プ先端のトラッキングを行なえるため、ストリップ段差
とユニットローラとの衝突が回避でき、ストリップに傷
がつくことはない。As specifically explained above in conjunction with the embodiments, since the leading edge of the strip can be tracked, collision between the strip level difference and the unit roller can be avoided, and the strip will not be damaged.

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

第１図は従来の巻取装置を示す概略図、第２図はその巻
取時の態様を示す説明図、第３図は本発明の実施例を示
す概略図、第４図はその動作原理を説明するための説明
図である。 ｌ・・マンドレル、２・・・ピンチローラ、４−・ス）
　ｌｌツブ、５．５＆、５ｂ・・ユニットローラ、１１
・・油圧シリンダ、１２・・・ピストン、１３・アクチ
ュエータ、１４・油圧装置、１５・・制御装置、１６・
・・演算器、１７・・先端検出器、１８　、１９・・回
転検出器、２０・・・赤外線温度検出器、２１・・・加
速度検出器、２２・・ビンチロール駆動装置及び駆動制
御装置 謔２圀 萬３閃 ２ 謔４凶 ｃＬFig. 1 is a schematic diagram showing a conventional winding device, Fig. 2 is an explanatory diagram showing its mode during winding, Fig. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the present invention, and Fig. 4 is its operating principle. It is an explanatory diagram for explaining. l... mandrel, 2... pinch roller, 4-...)
ll knob, 5.5 &, 5b... unit roller, 11
...Hydraulic cylinder, 12...Piston, 13.Actuator, 14.Hydraulic device, 15.Control device, 16.
...Arithmetic unit, 17.. Tip detector, 18, 19.. Rotation detector, 20.. Infrared temperature detector, 21.. Acceleration detector, 22.. Vinty roll drive device and drive control device. 2 Kuniman 3 Sen 2 4 Kyo cL

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 高温のストリップをガイドするピンチローラと、前記ス
トリップを巻き取るマノドレルと、このマノドレルの周
囲に配置されてストリップｒマ／ドレル側に押圧する複
数のユニットローラと、このユニットローラが前進して
ストリップを押圧したり後退してストリップから離反し
たりするよう各ユニットローラに設けられた制御機構と
、を有する巻取装置に備えられたストリップ先端トラッ
キング装置であって、前記ピンチローラに装備されて、
ストリップがピンチローラに飛び込んできた際に、スト
リップにより、ピッチローラ回転軸に加えられる加速（
または減速））・ルクを電気的に検知し、そのトルクの
大きさに応じてピンチロールの速度制御系のゲイ７など
のパラメータを変更して、ピンチローラとストリップの
すベシが小さくなるように、自動的に調整する制御装置
と、さらにその信号と、ピンチローラの回転角度または
、回転速度に対応した信号を送出する回転検出器と、前
記ユニットローラの加速度を検出してこの加速度に対応
した信号を送出する加速度検出器と、ストリップの先端
がユニットローラを通過してきたことを検出して信号を
送出する温度検出器と、前記回転検出器、加速度検出器
および温度検出器から送出される各信号ならびにあらか
じめ設定したス）　ＩＪツブのナベυ量およびたるみ量
からストリップの先端位置を演算して演算結果を前記制
御機構に送出する演算器とで構成したことｔ特徴とする
巻取装置のストリップ先端トラッキング装置。A pinch roller that guides the hot strip, a manodrel that winds up the strip, a plurality of unit rollers that are arranged around the manodrel and press it toward the strip r/drel, and the unit rollers that move forward to wind the strip. a control mechanism provided on each unit roller to press or retreat to move away from the strip;
When the strip jumps into the pinch roller, the acceleration (
or deceleration))・The torque is electrically detected, and parameters such as gay 7 of the pinch roll speed control system are changed according to the magnitude of the torque, so that the distance between the pinch roller and the strip is reduced. , a control device that automatically adjusts the control device, a rotation detector that sends a signal corresponding to the rotation angle or rotation speed of the pinch roller, and a rotation detector that detects the acceleration of the unit roller and adjusts the rotation speed accordingly. an acceleration detector that sends a signal; a temperature sensor that sends a signal upon detecting that the tip of the strip has passed the unit roller; and A strip winding device characterized in that the strip winding device comprises a signal and a calculation unit that calculates the tip position of the strip from the pan angle υ amount and the slack amount of the IJ knob set in advance and sends the calculation result to the control mechanism. Advanced tracking device.