JPH0137209B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、仕上圧延機等から送られてくる圧延
線材を高い充填率で巻取ること等を目的とした圧
延線材の巻取方法に関する。

（従来の技術） 従来、圧延線材を巻取機により巻取る場合に
は、遠方の圧延機から送り出されてくる圧延線材
を、案内部材を介し進行方向前方が下傾する打込
角度となし、この下傾した圧延線材を巻取機にお
ける縦向軸心の環状巻取溝へ送り込むと共に、同
巻取溝の回転で、圧延線材巻取溝内に充填し、こ
れによつて、圧延線材の巻取りを行つていた。

然し乍ら、上記の如き従来構成では、特に３ト
ン圧延線材の単重が大となり、巻取溝深さが深く
なつた場合には、案内部材によつて圧延線材が巻
取溝底部に十分に到達せず、これに原因して特に
巻取溝底部における圧延線材の充填率が低下する
という問題を生じていた。

そこで、線材の充填率を向上させるため、巻取
機の巻取溝の回転数を周期的に変化させ、かつ、
線材の供給速度を周期的に変化させて、高充填率
で線材を巻き取るようにしたものが、既に提案さ
れている（例えば、特公昭38−15861号公報参
照）。

即ち、この従来の巻取装置は、一対の送出しロ
ールで線材を挟持して、所定角度で線材を巻取溝
に送り出し、かつ、該送出ロールの下流側に設け
られた線材案内金具を水平状態を保つて回転運動
させ、該金具に案内された線材を巻取溝に対して
周期的に接近・離間させて、供給線材の巻取溝に
対する相対速度を変化させると共に巻取溝の回転
数を周期的に変化させるものであつた。

（発明が解決しようとする課題） 前記従来の巻取装置は、線材案内金具の回転運
動により、線材の供給速度を変化させるものであ
つたから、該金具と線材との摺接により線材に傷
が付き易すかつた。

また、線材は案内金具の円運動によつて、その
巻取角度が周期的に変化するため、巻取溝に対す
る線材の押込み力が変化し、一定した充填率が得
られないという欠点があつた。

そこで、本発明は、前記問題点を解決すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成するため、本発明の方法の特徴
とする処は、巻取機からの圧延線材を上下一対の
送出ロール間に挟持すると共に、該送出ロールの
回転駆動で該圧延線材を、その進行方向前方が下
傾する初期角度で巻取機における縦向軸心の環状
巻取溝へ送り込むと共に、前記圧延線材の先端が
前記巻取溝の底面に略到達した時に、前記圧延線
材を押圧ロールにより圧下し、巻取角度に更に下
傾させ、この巻取角度の下で、前記巻取溝の回転
で、該圧延線材を前記巻取溝内に巻取り、前記圧
延線材の巻取量が全巻取量の90〜95％の時、前記
圧延線材に対する前記押圧ロールの圧下を解除し
て該圧延線材を前記初期角度で前記巻取溝へ送り
込む点にある。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図に従い説明する。

先ず、図を参照して、圧延線材１の巻取方法を
説明すると、図外圧延機からの圧延線材１、例え
ば、25mmφ〜38mmφの太物線材を上下一対の送出
ロール２，３間に挟持すると共に、該送出ロール
２，３の回転駆動で該圧延線材１を、その進行方
向前方が下傾する初期角度αで送り出す。この場
合、例えば、圧延線材１の進行速度ｖは5.2〜12
ｍ／secであり、圧延機と送出ロール２，３との
間に介在される図外ピンチロールのリード率は、
仕上圧延速度よりも４〜５％速いものであり、即
ち、（5.2〜12ｍ／sec）×（1.04〜1.05）で表わされ
る。また初期角度α、即ち、圧延線材１と水平線
のなす角は略30゜とされる。

次に、上記両送出ロール２，３より送り出され
た圧延線材１を押圧ロール４で圧下して更に下傾
させ、この下傾した巻取角度βの下で、圧延線材
１を巻取機５における縦向軸心の環状巻取溝６へ
送り込むと共に、同巻取溝６の回転で、圧延線材
１を巻取溝６内に巻取る。この場合、巻取溝６の
回転数Ｒは振巾±３％、周期５〜６秒サイクルに
て波動調整され、巻取溝６に可及的均一に圧延線
材１が充填される。

上記巻取操作の開始時において、圧延線材１の
先端が巻取溝６の底面に略到達した時に、押圧ロ
ール４を下降させて圧延線材１を圧下、巻取角度
βに下傾させることが好ましい。この場合、圧延
線材１の先端が巻取溝６底面に到達したことを検
知する手段は、次の如くである。即ち、ピンチロ
ール入口の光電管により圧延線材１先端の通過し
たことを検知し、その後、その先端が巻取溝６の
底面に到達する時間を演算して押圧ロール４に対
し圧下指令を出すものである。

一方、巻取操作の終了期において、圧延線材１
の巻取量が全巻取量の90〜95％の時、押圧ロール
４の圧延線材１に対する圧下を解除して圧延線材
１を初期角度αで巻取溝６へ送り込むことが好ま
しい。この場合、巻取量が全巻取量の90〜95％で
あることを検知する手段は、素材単重をベースと
して、線材１全長と、その90〜95％を演算し、こ
れを巻取時間に換算し、押圧ロール４の上昇指令
を出すよう構成される。即ち、巻取開始点の検知
はピンチロール入口の光電管にてなし、演算で予
め求めた全巻取量の90〜95％点にて押圧ロール４
の上昇指令を出すものである。

他の方法として、線材１の後端を検知して押圧
ロール４の上昇指令を出す手段があるが、これは
タイミング的に遅すぎるため、この手段を採用す
る場合の検出用光電管の位置は、少くとも巻取機
前方30ｍ以上の仕上圧延機出側後方点が望まし
い。

図例では押圧ロール４は、初期角度αを有する
圧延線材１に対し垂直面上において直角方向に上
下移動するものであり、その移動速度は、１〜10
mm／secの範囲であつて略3.5mm／secが好ましく、
また、ストロークは、初期角度αを有する圧延線
材１に対し、押圧ロール４の押圧面が、その移動
方向上方に20mmの上限位置から、同移動方向に70
mm下降するものであり、好ましくは、上記上限位
置から同移動方向下方に45〜58mmである。

上記巻取操作時、圧延線材１の軸心を、巻取溝
６に同心で同巻取溝６の溝巾方向略中央を通る中
間円７の接線上に平面視略一致させて、該圧延線
材１を巻取溝６に送り込むことが好ましい。この
場合、初期角度αを有する圧延線材１の軸心と、
上記中間円７の接点位置は、巻取溝６上端よりも
下方に位置する。

次に、上記巻取方法の実施に直接使用する装置
につき説明すると、８は図外圧延機から送り出さ
れてくる圧延線材１をボーリングリール式巻取機
５に送り込む打込装置である。打込装置８は、固
定側たる基台９と、該基台９上に、圧延線材１の
軸線に対し横方向摺動自在に載置される第１ケー
ス１０と、該第１ケース１０に枢支軸１１を介し
上下揺動自在に枢支される第２ケース１２と、を
有している。

第２ケース１２には軸心横向の上支持軸１３が
軸架され、同上支持軸１３の第２ケース１２から
の突出端に周溝１４を有する上送出ロール２が固
着され、一方、第１ケース１０には、上記と同様
の構成にて下支持軸１５と下送出ロール３とが設
けられ、これら上下送出ロール２，３は同形同大
で上下傾斜方向に対応配置される。第２ケース１
２は、上送出ロール２が下送出ロール３に接近す
るようにエアーシリンダ１６にて押圧され、ま
た、この最少接近距離を調整自在に規定するスト
ツパー部材１７が設けられる。

該ストツパー部材１７は、第１ケース１０上を
摺動自在とされ第２ケース１２に固着の係合部１
８に当接するテーパ部材１９と、該テーパ部材１
９を調整移動固定自在とするボルト体２０及びロ
ツクナツト２１等で構成され、ボルト体２０の捻
回によるテーパ部材１９の移動で、係合部１８の
テーパ部材１９に対する当接位置が上下に変更可
能とされ、これによつて、上記最小接近距離が調
整可能とされる。

上記下支持軸１５は軸心横向で軸方向伸縮自在
の第１自在継手２２を介して減速機２３に連結さ
れ、該減速機２３は第２自在継手２４を介し図外
第１電動機２５に連結される。

圧延機から送り出されてくる圧延線材１は上記
上下送出ロール２，３の周溝１４，１４間に介挿
され、エアーシリンダ１６の作動で挟持される。
そして、第１電動機２５の作動による下送出ロー
ル３の回転駆動で圧延線材１が、その進行方向前
方が下傾するように送り出される。即ち、上下送
出ロール２，３の中央点を通る両送出ロール２，
３の接線方向に圧延線材１が送り出されるのであ
り、この場合の圧延線材１と水平線のなす角が初
期角度αとなる。

第１ケース１０の前部には、押圧ロール４の昇
降装置が設けられる。即ち、上下送出ロール２，
３の各中心を結ぶ線に平行な軸心回りにウオーム
ホイール２６が軸架され、該ウオームホイール２
６の軸心上のねじ孔２７にボルト体２８が螺挿さ
れ、該ボルト体２８の上部に支承軸２９が軸架さ
れると共に、該支承軸２９の突出端に押圧ロール
４が固着される。

押圧ロール４は、両送出ロール２，３の前方
で、両送出ロール２，３から送り出される圧延線
材１の上方に位置する。上記ウオームホイール２
６に、軸心横向のウオーム３０が噛合し、該ウオ
ームギア３０は第３自在継手３１を介して第１ギ
ヤボツクス３２に連結され、更に、第１ギヤボツ
クス３２は第４自在継手３３、第２ギヤボツクス
３４等を介して第２電動機３５に連結される。上
記第１ギヤボツクス３２は第１ケース１０から突
出されたブラケツト３６に載置される。第２ギヤ
ボツクス３４は減速機３７を介して回転形リミツ
トスイツチ３８に連結される。

然して、第２電動機３５の作動で、第１、第２
ギヤボツクス３２，３４、ウオーム３０等を介し
てウオームホイール２６が回動され、これによつ
て、ボルト体２８が軸方向下方に移動され、これ
に連動する押圧ロール４が下方移動し、両送出ロ
ール２，３から送り出された圧延線材１を圧下す
る。これにより更に下傾した圧延線材１と、水平
線とのなす角が巻取角度βとなる。この場合、押
圧ロール４の上下移動位置は、回転形リミツトス
イツチ３８により制御される。

上記両送出ロール２，３と押圧ロール４はカバ
ー部材４０で開閉自在に包被され、該カバー部材
４０には、圧延機からの圧延線材１を両送出ロー
ル２，３間に案内する截頭円錐筒状のガイド体４
１が設けられる。

上記両送出ロール２，３と押圧ロール４を通過
する圧延線材１の前方に巻取機５が配置され、該
巻取機５に縦向軸心回り回動自在の環状巻取溝６
が形成される。該巻取溝６は、例えば対面する周
壁の径４２，４３が夫々1000mm、1400mmで、上面
から底面に到る溝深さ４４が2000mmとされる。ま
た図例では、圧延線材１の軸心が、巻取溝６に同
心で同巻取溝６の溝巾方向略中央を通る中間円７
の接線上に平面視略一致させられる。

上記第１ケース１０は、シリンダ４６を介し、
第１自在継手２２の軸方向に移動自在とされ、こ
れに同行するブラケツト３６に第１・第２ストラ
イカ４７，４８が固着されると共に、これらスト
ライカ４７，４８に対応して固定側に第１・第２
リミツトスイツチ４９，５０が設けられ、これら
ストライカ４７，４８とリミツトスイツチ４９，
５０の夫々の係合により、第１ケース１０が第
１・第２位置に位置決め固定自在とされる。そし
て、第１ケース１０の第１位置では、図示の如
く、圧延機からの圧延線材１の平面視軸心上に各
ロール２，３が位置する構成とされ、同第２位置
では、各ロール２，３，４が上記圧延線材１の外
側方に退避する構成とされる。

上記構成に基づく、本発明の実験例を下記すれ
ば、次の如くである。

〔実験の条件〕

１ 巻取溝形状 対面する周壁の径（大径） 1400mm 〃 （小径） 1000mm 巻取溝深さ 2000mm ２ 圧延線材 外径寸法 φ32mm 打込速度 7.4ｍ／sec 初期角度 30゜ 巻取角度 40〜45゜ ３ 押圧ロール 圧下タイミング：圧延線材が巻取溝底面に到
達した時点。

上昇タイミング：巻取量が全巻取量の90〜95
％に達した時点。

昇降速度 3.5mm／sec 〔実験結果〕 上記条件下による充填率は33〜37％（平均35
％）であり、これは従来構成による充填率（平
均）30％以下で、場合によつては巻取不能となる
ことに比し、充填率の向上が達成された。

また、上記実験の条件において、線材太さを
φ25〜φ38mmとした場合、巻取コイルの充填率は
33〜37％（平均35％）となり、線材太さがφ33mm
付近が最も充填率が高く、それより細くても太く
ても充填率の低下の傾向がみられる。

（発明の効果） 本発明によれば、巻取操作の開始時において、
圧延線材１が巻取溝６内に初期角度α、即ち、比
較的小さい角度で送り込まれるため、圧延線材１
の先端と巻取溝６の底面とが接当するとき、大き
な衝撃の発生が回避され、円滑な巻取開始操作が
なされる。

また、通常巻取時は、圧延線材１が圧下されて
巻取角度β、即ち、比較的急な角度で巻取溝６内
に送り込まれるため、圧延線材１が巻取溝６底部
に十分に到達し、これによつて、巻取溝６底部の
充填率が特に向上される。しかも、圧延線材１の
圧下は押圧ロール４でなされるため、圧下抵抗が
小さく、構成簡素でもあり有益である。

更に、巻取操作の終了期においては、圧延線材
１が初期角度αに復帰されるため、巻取られた圧
延線材１の上面に対し、打込まれる圧延線材１が
円滑に重合される。

また、圧延線材１は巻取溝６の溝巾方向略中央
部から巻取溝６に送り込まれるため、溝巾方向の
全体にわたり、略均一な充填率が得られて有益で
ある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図はその全体
平面図、第２図は第１図の−線矢視側面図、
第３図は第１図の−線矢視断面図、第４図は
第３図の−線矢視断面図、第５図は第３図の
−線矢視断面図である。 １……圧延線材、２，３……上下送出ロール、
４……押圧ロール、５……巻取機、６……巻取
溝、７……中間円、α……初期角度、β……巻取
角度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧延機からの圧延線材を上下一対の送出ロー
   ル間に挟持すると共に、該送出ロールの回転駆動
   で該圧延線材を、その進行方向前方が下傾する初
   期角度で巻取機における縦向軸心の環状巻取溝へ
   送り込むと共に、前記圧延線材の先端が前記巻取
   溝の底面に略到達した時に、前記圧延線材を押圧
   ロールにより圧下し、巻取角度に更に下傾させ、
   この巻取角度の下で、前記巻取溝の回転で、該圧
   延線材を前記巻取溝内に巻取り、前記圧延線材の
   巻取量が全巻取量の90〜95％の時、前記圧延線材
   に対する前記押圧ロールの圧下を解除して該圧延
   線材を前記初期角度で前記巻取溝へ送り込むこと
   を特徴とする圧延線材の巻取方法。 ２ 圧延線材の軸心を、巻取溝に同心で同巻取溝
   の溝巾方向略中央を通り中間円の接線上に平面視
   一致させて、該圧延線材を前記巻取溝に送り込む
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   圧延線材の巻取方法。