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ラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置
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- 【要約】
【目的】 ラッパーロール及びストリッパーカーリフトのコイルタッチを最適にし、材料尾端の捲形状不良の改善を可能にする。
【構成】 仕上圧延機で圧延を行った材料をピンチロールで所定の張力を付与しながらマンドレルに捲取ると共に、材料尾端の捲付時にラッパーロール及びストリッパーカーリフトを用いて捲き締めを行なう圧延設備において、前記材料尾端が前記ピンチロールを抜ける前に最初のラッパーロールをコイル面にタッチさせる(ステップ104)と共に、前記ストリッパーカーリフトを第1段階まで移動させ(ステップ104)、このストリッパーカーリフトに前記材料尾端が到達するタイミングで前記ストリッパーカーリフトを第2段階まで移動させる(ステップ106)。
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- 【特許請求の範囲】
【請求項1】 仕上圧延機で圧延を行った材料をピンチロールで所定の張力を付与しながらマンドレルに捲取ると共に、材料尾端の捲付時にラッパーロール及びストリッパーカーリフトを用いて捲締めを行なう圧延設備において、前記材料尾端が前記ピンチロールを抜ける前に最初のラッパーロールをコイル面にタッチさせると共に前記ストリッパーカーリフトを第1段階まで移動させ、このストリッパーカーリフトに前記材料尾端が到達するタイミングで前記ストリッパーカーリフトを第2段階まで移動させる制御手段を設けたことを特徴とするラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置。
【請求項2】 前記ラッパーロールは、そのコイルタッチ前にはコイル周速よりも遅い速度で駆動すると共に、コイルタッチ後は前記コイルタッチ前より更に遅くすることを特徴とする請求項1記載のラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置。
【請求項3】 前記ラッパーロールのコイルタッチ時に、前記ラッパーロール周速とコイル周速との間に速度差が生じたとき、前記ラッパーロールのモータの電流制限を行なうことを特徴とする請求項1記載のラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置。
- 【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、仕上圧延機で仕上圧延の終了した材料をラッパーロール及びストリッパーカーリフトを用いてマンドレルに捲き取るに際し、その尾端の捲き形状を良くするためのラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】熱間圧延設備は、粗圧延を行う粗圧延機、この圧延機より搬送されてくる板材に対して最終的な仕上圧延を行う仕上圧延機のほか、その出側温度を所望値にするための注水装置、圧延の完了したストリップ(板材)を捲取る捲取装置などを備えて構成されている。
【0003】さらに、仕上圧延機から捲取装置に至る構成について説明すると、仕上圧延機の後段には、ストリップを後段に導くためのホットランテーブル(以下、Hテーブルという)が配設され、このHテーブルの後段には所定間隔に複数のピンチロールが配設されストリップに所定の押圧力を付与している。各ピンチロールの前後には捲取ガイド(サイドガイド)が設けられている。そして、最終段には板材を巻取ってコイルを生成するための芯になる複数のマンドレルが配設されている。
【0004】このような圧延設備に於いて、ストリップがHテーブルを搬送される過程で、メタル検出器によりストリップの到来が検出される。さらにストリップは捲取ガイドによってガイドされながら進行し、ピンチロールに到達すると該ピンチロールにストリップ先端が噛み込まれ、ストリップに所定の押圧力を付与する。ついで、ストリップ先端はマンドレルへ送り込まれて捲取られる。なお、先端や尾端をマンドレルに捲付けるためにラッパーロール及びストリッパーカーリフトが用いられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来技術にあっては、捲き取り終了段階のストリッパーカーリフトの押圧はオペレータの手動操作により行なっている。そのタイミングは捲き取り終了の直前であり、材料尾端にラッパーロールでコイルに押圧するようにしているが、押圧位置にバラツキが生じやすい。このため捲形状不良を生じていた。
【0006】そこで、本発明の目的は、ラッパーロール及びストリッパーカーリフトのコイルタッチを最適にし、材料尾端の捲形状不良を改善することのできるラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、この発明は、仕上圧延機で圧延を行った材料をピンチロールで所定の張力を付与しながらマンドレルに捲取ると共に、材料尾端の捲付時にラッパーロール及びストリッパーカーリフトを用いて捲締めを行なう圧延設備において、前記材料尾端が前記ピンチロールを抜ける前に最初のラッパーロールをコイル面にタッチさせると共に前記ストリッパーカーリフトを第1段階まで移動させ、このストリッパーカーリフトに前記材料尾端が到達するタイミングで前記ストリッパーカーリフトを第2段階まで移動させる制御手段を設けるようにしている。
【0008】そして、コイルタッチ時の衝撃を小さくするには、前記ラッパーロールの回転駆動は、そのコイルタッチ前にはコイル周速よりも遅い速度で駆動すると共に、コイルタッチ後は前記コイルタッチ前より更に遅くするようにすればよい。
【0009】また、前記ラッパーロールのコイルタッチ時に、前記ラッパーロール周速とコイル周速との間に速度差が生じたとき、前記ラッパーロールのモータの電流制限を行なう手段を設けることができる。
【0010】
【作用】上記した手段によれば、材料尾端がピンチロールを抜ける前に最初のラッパーロールをコイルタッチさせると共に、ストリッパーカーリフトを第1段階まで駆動する。ついで、最初のラッパーロールを材料尾端が抜けたことをもって所定のタイミングによりストリッパーカーリフトが第2段階まで駆動され、コイルタッチする。これにより、コイルの捲弛みが生ぜず、疵を生じることがない。
【0011】また、コイルタッチの前と後でラッパーロールの回転速度を変えることにより、コイルタッチ時にラッパーロールが受ける衝撃を小さくすることができる。
【0012】さらに、ラッパーロールのコイルタッチ時に前記ラッパーロール周速とコイル周速との間に速度差が生じた際、前記ラッパーロールの駆動モータに過大な電流が流れ、モータを焼損する可能性がある。そこで、電流制限を設けることで焼損発生を防止している。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
【0014】図1は本発明によるピンチロール制御の処理例を示すフローチャートである。また、図2は本発明にかかるピンチロール制御装置およびその周辺設備を示す構成図である。
【0015】図2に示すように、複数の仕上圧延スタンド(ここでは一部、F4〜F7の4基のみを図示)を有する仕上圧延機1の後段にはHテーブル2が設置され、その後段の上部には捲取ガイド3、ピンチロール4および捲取ガイド5が配設されている。ピンチロール4は既存の圧延設備には設けられていないものであり、ジャッキ(不図示)及びエアーシリンダ4aによって昇降駆動される。
【0016】さらに、Hテーブル2の後段にはピンチロール6,7,8が順次配設され、このピンチロール間には捲取ガイド9,10が配設されている。ピンチロール6〜8の他にピンチロール4を設けてツインにしているのは、ストリップが仕上圧延機1を抜け出ると、この仕上圧延機1での押圧力が欠けた分をピンチロール4で分担できるようにするためである。
【0017】ピンチロール6,7,8の各々の斜め下方には、マンドレル11,12,13が配設されている。マンドレル11には、周辺に等角度にラッパーロール(WR)14,15,16,17が配設され、ストリップの捲き付けを容易にしている。このようなラッパーロールはマンドレル12,13にも設けられているが、図2では図示を省略している。また、ラッパーロール15とラッパーロール16の間には、下方からストリップの尾端等をコイル面に押圧するためのストリッパーカーリフト18が配設されている。このストリッパーカーリフト18は2段階に分けて(例えば、最初に30mm、次に20mmの合計50mmの移動)駆動される。因みに、従来のストリッパーカーリフト18駆動は、1段階(50mm)のみである。
【0018】また、ピンチロール制御及び圧延に必要な各種の制御を実行するために制御装置19が設けられている。この制御装置19は、工場全体を管理する不図示のプロセスコンピュータ(ホストコンピュータ)の下位コンピュータとして位置付けられ、プロセスコンピュータの管理のもとに本発明の処理を実行する。
【0019】仕上圧延機1の最終圧延スタンドの後段には、ストリップのHテーブル2への進入を検出するためのホットメタル検出器20が設けられている。更に、捲取ガイド3の手前にはメタル検出器21が設置され、さらに、捲取ガイド5とピンチロール6の間の上部には、材料の通過を検出するためのメタル検出器22が設けられ、同様に、ピンチロール6,7の間及びピンチロール7,8の中間の上部にはメタル検出器23,24が設けられ、各々の出力信号は制御装置19に取り込まれる。
【0020】図2の構成において、仕上圧延機1を抜け出たストリップ尾端はHテーブル2を通り、さらに捲取ガイド3でガイドされながらピンチロール4の直下に送り込まれ、所定の圧力が付与される。さらにストリップは捲取ガイド5でガイドされながらピンチロール6へ送り込まれ、このピンチロール6に噛み込まれる。ついでストリップの先端はマンドレル11へ送り込まれ、到達と同時にラッパーロール14〜17及びストリッパーカーリフト18によって押圧され、徐々にマンドレル11の表面に捲取られ、コイルが形成される。
【0021】捲き付きが完了した後は、ラッパーロール14〜17及びストリッパーカーリフト18はオフにされる。また、捲取完了時には、ラッパーロール14〜17及びストリッパーカーリフト18がコイル尾端を押圧し、コイルの捲崩れを防止する。
【0022】次に、図1を参照して本発明によるピンチロール制御の処理について説明する。なお、図中の“S”はステップを表している。また、以下においては、説明を簡単にするため、マンドレル11についてのみ説明する。
【0023】まず、ラッパーロールの押圧、コイル外形別にラッパーロールに閉指令を出してからラッパーロールがコイルタッチ(ロール面がコイル表面に接触する状態)するまでの時間の平均値を算出し、これを制御装置19のメモリ(不図示)に記憶させる(S101)。また、ストリッパーカーリフト18の油圧圧力、コイル外形別にストリッパーカーリフト18を2段階に分けて上昇を行なうものとし、ストリッパーカーリフト18がコイルタッチするまでの時間の平均値を算出し、これを制御装置19のメモリに記憶させる(S102)。
【0024】ついで、ストリップに対するトラッキングを開始する。まず、仕上圧延機1の最終スタンドをストリップ尾端が抜けた時点からトラッキングがスタートする。ステップ101,102で求めた時間に相当する距離を越えた時点でラッパーロール14に対し閉指令が制御装置19から出されると共に、ストリッパーカーリフト18にコイル径に応じた時間だけ1段分(例えば30mm)の上昇駆動を実施する(S104)。
【0025】さらに、メタル検出器21の設置位置をストリップ尾端が抜けたことが検出されると、ストリッパーカーリフト距離のトラッキングがスタートする。ストリップ尾端がラッパーロール14の設置位置を通過する距離からステップ101,102で求めた遅れ時間に相当する距離を越えると(S105)、ストリッパーカーリフト18に第2段階への上昇指令が出され(S106)、ストリッパーカーリフト18は残りの移動分(例えば20mm)だけ上昇する。
【0026】この時の各ロールの制御について更に説明すると、先ず、ストリップ尾端がピンチロール6を抜ける前にラッパーロール14がマンドレル11に巻かれたコイル表面にタッチして捲締められ、ストリップ尾端がピンチロール6を抜けるとマンドレル11は一定トルクで減速される。コイル周速が0近辺にあり、かつラッパーロール14をストリップ尾端が抜ける直前にストリッパーカーリフト18をコイルにタッチさせて捲き弛みを防止し、ノンドライブのリフトロールがコイルにタッチした時の疵発生を防止する。
【0027】また、ラッパーロールのコイルタッチが判定され(S107)、かつコイル周速とラッパーロール周速との間にある値以上の速度差が生じていた場合(S108)、ラッパーロールモータが焼損する恐れがあるので、電流制限(100%以内に制限)を施す(S109)。なお、ステップ108で周速差の無いことが判定された場合、ラッパーロール閉指令が出されてからコイルタッチに至るまでの間は、ラッパーロール速度指令を[マンドレルコイル周速−α]とし、ラッパーロールを駆動する(S110)。また、コイルタッチからマンドレル停止に至る間は、[マンドレルコイル周速−β(ただし、β>α)]のラッパーロール速度指令を生成し、ラッパーロールを駆動する。
【0028】以上の制御により、ストリップ尾端での捲弛みに起因する疵の発生を防止することができる。
【0029】図3は捲直しの発生本数の状況を示す説明図である。ラッパーロールやストリッパーカーリフトの押し付け位置にばらつきがあると、上記したように、捲緩みが生じるため、製品にするには捲直しを行なう必要がある。図3中の縦の点線より以前の圧延が従来技術によるもので、この縦の点線以後が本発明を適用したケースであり、捲直し発生本数の低減していることがわかる。
【0030】
【発明の効果】本発明は上記のとおり構成されているので、次に記載する効果を奏する。
【0031】請求項1のラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置においては、仕上圧延機で圧延を行った材料をピンチロールで所定の張力を付与しながらマンドレルに捲取ると共に、材料尾端の捲付時にラッパーロール及びストリッパーカーリフトを用いて捲締めを行なう圧延設備において、前記材料尾端が前記ピンチロールを抜ける前に最初のラッパーロールをコイル面にタッチさせると共に前記ストリッパーカーリフトを第1段階まで移動させ、このストリッパーカーリフトに前記材料尾端が到達するタイミングで前記ストリッパーカーリフトを第2段階まで移動させる制御手段を設けるようにしたので、コイルの捲弛みが生ぜず、疵を生じることがない。
【0032】請求項2のラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置においては、前記ラッパーロールは、そのコイルタッチ前にはコイル周速よりも遅い速度で駆動すると共に、コイルタッチ後は前記コイルタッチ前より更に遅くするようにしたので、コイルタッチ時にラッパーロールが受ける衝撃を小さくすることができる。
【0033】請求項3のラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置においては、前記ラッパーロールのコイルタッチ時に、前記ラッパーロール周速とコイル周速との間に速度差が生じたとき、前記ラッパーロールのモータの電流制限を行なうようにしたので、電流制限を設けることで焼損発生を防止している。
- 【公開番号】特開平7−75829
【公開日】平成7年(1995)3月20日
【発明の名称】ラッパーロール及びストリッパーカーリフトの制御装置
- 【出願番号】特願平5−246198
【出願日】平成5年(1993)9月7日
【出願人】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】新日本製鐵株式会社
- 【代理人】
【弁理士】
【氏名又は名称】田北 嵩晴
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