JPH02124214A - 熱間圧延設備のドラム型走間剪断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱間圧延設備のドラム型走間剪断装置に係り、
特に、熱間仕上圧延設備の入側に設置され、熱間仕上圧
延設備に入る銅帯端部の剪断に好適なドラム型走間剪断
装置及び当該ドラム型走間剪断装置を備えた熱間圧延設
備に関する。

〔従来の技術〕

通常、熱間圧延設備においては、仕上ミルの入側にドラ
ム型の走間剪断装置を設置し、■ミルを出た鋼帯の先端
又は先端と尾端を切断してから鋼帯を仕上ミルに送り込
むようにしている。

このドラム型走間剪断装置は、１対の上下ドラムの各々
に剪断ナイフを備え、このナイフを回転して鋼帯を切断
する方式であるが、剪断ナイフの枚数として、各ドラム
に１枚の剪断ナイフを備え、１枚のナイフで鋼帯の先端
又は先端と尾端を剪断するものと、各ドラムに銅帯の先
端及び尾端をそれぞれ剪断する専用の先端剪断ナイフ及
び尾端剪断ナイフを組み込んだものとがある。

後者の専用の先端剪断ナイフ及び尾端剪断ナイフを備え
たものでは、一般的には、先端剪断ナイフと尾端剪断ナ
イフを１８０°すらして対向配置するが、特開昭４８−
５０３８１号に記載のものは、先端剪断ナイフを尾端剪
断ナイフに対して、ドラムの回転方向に１８０°未満で
最小９０°の遅れ角度に取り付けている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の走間剪断装置のうち、各ドラムに１枚の剪断ナイ
フを備えた走間剪断装置においては、ナイフの方形は、
仕上ミルへの銅帯の噛込み性を良くするため、鋼帯の先
端の切断形状が圧延方向に凸形になるようにしである（
第４図参照）、この場合、銅帯の先端の切断形状として
は好ましい形状が得られるが、尾端ではその形状は圧延
方向に凹形となり、尾端の形状としては好ましくない。

尾端の形状としては、仕上ミルからの尻抜けの通板性即
ち尻抜は性を良くするため、反圧延方向に凸形であるこ
とが好ましい（第４図参照）。特にステツケルミルでは
、往復圧延を行なうため、先端尾端共凸形にすることが
必要である。

これに対して、各ドラムに鋼帯の先端及び尾端をそれぞ
れ剪断する専用の先端剪断ナイフ及び尾端剪断ナイフを
１８０°の位相角で組み込んだ走間剪断装置においては
、先端剪断ナイフの方形は、仕上ミルへの銅帯の噛込み
性を良くするため、鋼帯の先端のｔ７Ｊ断形状か圧延方
向に凸形になるようにしてあり、尾端剪断ナイフの方形
は、仕上ミルからの尻抜けの通板性即ち尻抜は性を良く
するなめ、鋼帯の尾端の切断形状か反圧延方向に凸形に
なるようにしである。従って、この場合は、先端尾端と
もそれぞれ噛込み性、尻抜は性に好ましい形状となる。

一方、熱間仕上圧延における鋼帯端部の剪断は、銅帯速
度と同調して高速で行えること好ましく、高速剪断する
ためには、剪断ナイフの起動位置から剪断位置までの回
転角度、即ち剪断ナイフの加速角αを大きくとれること
が必要である９上記１枚刃の走間剪断装置の場合は、加
速角αは大きく取れる。しかしながら、上記先端剪断用
、尾端剪断用の２枚のナイフを収り付けた走間剪断装置
においては、加速角か１枚刃の場合の１／２以下となり
、高速剪断が行えないという問題があった。

更に言えば、一般的に熱間仕上圧延における鋼帯端部の
剪断速度は、先端剪断の場合は、銅帯か仕、トミルに噛
込み前なので、仕上ミルの圧延速度に拘束されず、比較
的自由に設定できるが、尾端剪断の場合は、銅帯が仕上
ミルで圧延されている状態にあるので、鋼帯の速度は仕
上ミルの圧延速度に依って定まり、剪断速度は圧延速度
に拘束され、剪断速度が圧延速度に追従できるようにす
るため尾端剪断の加速角αを大きくとれることが望まし
い、しかしながら、先端剪断用、尾端剪断用の２枚のナ
イフを収り付けた場合、上述したように加速角αか大き
くとれず、電動機容量を大きくしても、電動機自身の慣
性か増大するため、十分な加速ができない、そのため、
尾端剪断時は剪断速度と銅帯速度（圧延速度）とが同調
した剪断か行えず、鋼帯は仕上ミルに引っばられ、剪断
面が悪くなると共に、剪断装置が鋼帯を介して仕上ミル
により引張られるため、剪断装置に悪影響を与えるとい
う問題もあった。

また、特開昭４８−５０３８１号に記載の走間剪断装置
では、先端剪断ナイフを尾端剪断ナイフに対して、ドラ
ムの回転方向に１８０°未満で最小９０°の遅れ角度に
収り付けることにより、上記１８０°位相角で２枚のナ
イフを取り付けたものよりは加速角αは大きく取れる。

即ち、第８図に示すように、先端剪断待機位置（ａ）か
ら加速し、先端剪断位置（ｂ）で加速角α１にて先端用
ナイフ２で剪断する。このとき、尾端用ナイフ３は剪断
位置を通過させる。先端剪断後、先端用ナイフ２は減速
角β１にて減速され、位置（Ｃ）で停止する。

尾端剪断時は、待機位置（（１）から加速し、位置（ｅ
）に示すように加速角α２にて剪断し、減速角β２にて
減速され、位置（ｆ）で停止する。従って、先端剪断時
の加速角α１は１枚刃の場合と同じになり、１８０°位
相角で２枚のナイフを取り付けた場合よりも大きくなる
。しかしながら、尾端剪断時の加速角α２は、１８０°
位相角で２枚のナイフを収り付けた場合よりも大きくな
るが、１枚刃の場合より小さいことは言うまでもない。

また先端剪断時の減速角β１は、尾端剪断時の加速角α
２と同様、１８０’位相角で２枚のナイフを取り付けた
場合よりも大きくなるが、１枚刃の場合より小さくなる
。

更に、第８図（ａ）及び（ｂ）から分かるように、先端
剪断時、尾端剪断用ナイフ３は剪断位置を通過せねばな
らず、先端クロップの長さがπＤ／４（Ｄはドラム径）
以上の場合、又は、わずかな運転上の操作ミスでも尾端
用ナイフ３が鋼帯上を通過し、尾端用ナイフと先端用ナ
イフ２で２回剪断を行なうことになる。しかも、先端、
尾端剪断用ナイフを１８０°以下の位相角に組込むこと
は、２つのナイフが接近し、ナイフ間のドラム部分が狭
くなることであり、ドラムの機械的強度や、バランスを
確保することが構造的に極めて困難となる６ 以上のように、１枚刃方式では剪断後の鋼帯形状か好ま
しくなく、２枚刃方式では１枚刃に比較して加速角及び
減速角か小さく、高速に適さず、特に特開昭４８−５０
３８１号のものでは、尾端剪断時の加速角が大きくとれ
ず、高速に適さないことに加え、先端剪断時に２回剪断
を行うこと、ドラムの機械的強度、バランスを確保する
のが困難であるという問題があった。なお、これらは、
先端剪断用剪断装置、尾端剪断用剪断装置の２台を設置
することに依り解決されるが、２倍の設備費を要し、極
めて非合理的であり論外である。

本発明の目的は、１台の剪断装置で、噛込み性、尻抜は
性に好ましい先端及び尾端の剪断形状を得ることかでき
、しかも剪断時の加速角か大きくとれ、高速剪断が可能
な熱間圧延設備のドラム型走間剪断装置を提供すること
である。

〔課題を解決するための手段〕

。Ｅ記目的は、１対の上下ドラムの各々に、鋼帯の先端
剪断及び尾端剪断をそれぞれ行う専用の先端剪断ナイフ
及び尾端剪断ナイフを組み込んだ熱間圧延設備のドラム
型走間剪断装置において、前記先端剪断ナイフ及び尾端
剪断ナイフをドラムに半径方向に移動自在に取り付け、
各ドラムにこれらナイフを半径方向に移動し、交互に出
し入れする出入装置を設けることによって達成される。

前記出入装置は、好ましくは、ウェッジＲＷｉと、ウェ
ッジ機構をドラム軸線方向に移動させる駆動装置とから
なる。

〔作用〕

このように構成された本発明においては、鋼□！ｆＦの
端部の好ましい剪断形状（第４図参照）を得るため、先
端剪断ナイフ及び尾端剪断ナイフとして方形の異なるナ
イフを取付け、出入装置により、先端剪断時には先端剪
断ナイフをドラムより出し、尾端剪断ナイフはドラム内
に引っ込め、尾端剪断時には逆に尾端剪断ナイフをドラ
ムより出し、先端剪断ナイフをドラム内に引っ込める。

これにより２枚のナイフが常にドラムより突出している
ことがなくなり、先端剪断、尾端剪断いずれの場合も、
１枚刃と同様の大きな加速角及び減速角を得ることがで
き、高速剪断が可能となる。′＆な、熱間仕上圧延、特
にステツケルミルによる仕上げ圧延の場合、先端剪断か
ら尾端剪断、尾端剪断から先端剪断までの間は時間的に
余裕があり、ナイフの出し入れはドラムが停止した状態
で行なうことが可能であり、ナイフの「出」の遅れによ
る剪断不能や、使用するナイフの選択ミスによる鋼帯端
部の形状不良等が発生する恐れは極めて小さい。

出入装置としてウェッジ機構を採用した場合には、ウェ
ッジａ！！４をドラム軸線方向に移動させるだけで、一
方のナイフの「出」と他方の刃の［人を同時に行われ、
ナイフの出入を確実かつ迅速に行うことかでき、上記危
１険性をより少なくすることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図により説明す
る。

第１図において、本実施例の走間剪断装置は１つに上下
ドラム１．】ａを有し、各ドラム１．１ａには、それぞ
れ先端剪断ナイフ２及び１（端剪ｆｔ１ｉナイフ３が取
り行けられている。先端剪断ナイフ２及び尾端剪断ナイ
フ３は、第２図に示すようにナイフホルタ−１１に固着
され、ナイフホルダー４はウェッジ５に軸線方向に移動
可能なようにインローにて取り付けられている。各ドラ
ム１．１ａのウェフジ５は回転軸６．６ａに焼きへメ、
その他の方法で固着され、回転軸６，６ａは１対の軸受
箱７．８により回転自在に支承されている。回転軸６，
６ａの一方の軸端には互いに噛合う分配ギヤー９．９ａ
が固着され、下ドラム１ａの回転軸６ａは、図示しない
駆動装置に依って、分配ギヤー９ａを介して回転され、
分配ギヤー９ａと噛合う分配ギヤー１５により上ドラム
１の回転軸６も駆動回転する。

回転ＩＩ＋ｌｌｌ６の他端はスラスト軸受ｌＯに軸支さ
れ、スラスト軸受１０のベアリングケース１１の外周に
はスクリュー１２か設けられ、このスクリュー１２を介
してウオームホイール１３、ウオーム１４と接続されて
いる。ウオーム１４は図示しないカップリング、ギャー
ボンクス等の駆動装置を介してモータ１５に接続されて
いる。

回転ｖＩｌ１６とドラム１の両端部はスプライン１６に
て連結されて、また回転軸６はボス１７を介して軸受箱
７．８に支承され、回転軸６とボス１７はスプライン１
８にて連結されている。

回転軸６ａら回転軸６と同様に構成されている。

次に、本実施例の走間切断装置の動作を説明する。

上下ドラム１，１ａの駆動回転は従来のドラム型剪断装
置とＨら変わらないので省略し、先端剪断ナイフ２、尾
端剪断ナイフ３の出し入れについて説明する。

モータ１５により、ウオーム１４及びウオームホイール
１３を回転させると、ウオームホイール１３とペアリン
クケース１１間はスクリュー１２構造になっているので
、ベアリングケース１１はドラム軸線方向に移動する。

この移動はスラストベアリンク１０に伝えられ、更に回
転軸６を動かず。回転軸６のこの移動はウェフジ５に伝
えら７′【２、回転軸６はウェッジ５と共にドラム軸線
方向に移動する。従って、ウェッジ５とインローにて収
１寸けられである、先端剪断ナイフ２を備えたナイフホ
ルダー４は、ウェッジ５のテーパーにより上下し、これ
と同時に、後端剪断ナイフ３を備えたナイフホルダー４
も逆の方向に上下する。即ち、第１図のａ方向に回転軸
６を動かずと、先端剪断用ナイフ２は下がり、尾端剪断
用ナイフ３は上昇する。ｂ方向に回転軸６を動かすと逆
の動作をすることになる。なお、回転軸６の移動に際し
て、軸受箱７．８及びドラム１に対しては、それぞれス
プライン１８．１６により相対移動が可能である。

第３図は本実施例のドラム弐走間剪断装置の剪断サイク
ルを示したものであり、（ａ）は銅帯１つの先端剪断を
行う場合のナイフの待機位置である。

この位置において、先端剪断ナイフ２はドラムより突出
て、Ｊテ端剪断ナイフ３はドラム１内に収納さハ、てい
る。剪断装置の起動指令によりドラムは回転し、ｆｌｌ
）の（ｉ置で先端剪断を行なう、このとき、尾端剪断ナ
イフ３は剪断位置を通過するが、ドラム１内に収納され
ており、従来の第８図（ｂ）の如く鋼帯１９に接触する
恐れはない。（Ｃ）は減速後の停止位置であるが、加速
角αと同様に減速βは大きくとれる。即ち、従来の第８
図（ｂ）及びｆｃ）との比較から分かるように、先端前
１祈の場合、加速角αは従来と同じであるが、減速角β
が従来よりも大きくとれ、従って減速角よる制約を受け
ないので、高速化することができる。第３図（（月は先
端剪断完了後、リセット角７−だけ戻し、尾端剪断の待
機位置にリセソトシた状態であり、この位置で、尾端剪
断に備えて先端剪断ナイフ２を収納し、尾端剪断ナイフ
３を出す操作を行なう。そして同様に、剪断装置の起動
指令によりドラムは回転し、（ｅ）の位置で加速角αに
て後端剪断を行い、ｆｆ）の位置で減速角βにて減速停
止する。この場合も、従来の第８図（ｅ）及び（ｆ）と
の比較から分かるように、減速角βは従来と同じである
が、加速角αか従来よりも大きくとれ、従って加速角よ
る制約を受けないので、高速化することかできる。

このように本実施例においては、先端剪断時には先端剪
断ナイフ２をドラム１より出し、尾端剪断ナイフ３はド
ラム内に引っ込め、尾端剪断時には逆に尾端剪断ナイフ
３をドラム１より出し、先端剪断ナイフ２をドラム内に
引っ込めるので、２枚のナイフか常にドラムより突出し
ていることがなくなり、先端剪断、尾端剪断いずれの場
合も、１枚刃と同様の大きな加速角及び減速角を得るこ
とかでき、高速剪断が可能となる。

また、本実施例においては、銅帯１つの先端及び尾端を
それぞれ剪断する、月形の異なる専用の先端剪断ナイフ
２及び尾端剪断ナイフ２を設けたので、第４図に示すよ
うな鋼帯の端部の好ましい剪断形状を得ることかできる
。

本発明の他の実施例を第５図により説明する。

以りの実施例は、ナイフを出し入れするためのウェッジ
の駆動装置としてモータ１５からなる電動方式を採用し
た実施例であるが、ウェッジの駆動装置は電動方式に限
らす、他の方式を採用しても良い、第５図はこの点に関
し油圧方式を採用した実施例を示すもので、回転軸６の
軸端に油圧シリンダー２０を設け、油圧シリンダ２０に
よりつ工・ソジ５を移動させようとするものである。な
お、油圧方式としては、ドラム１内にウェッジ５の両端
に作用するシリンダーを内蔵させ、回転軸６の軸端に回
転継手を設け、回転軸内の油通路を通して内蔵シリンダ
ーに圧油を供給し、ウェッジ５を油圧力で移動させるこ
とによってもナイフの出し入れは可能である。

次に、本発明のドラム型走間剪断装置を備えた熱間圧延
設備の実施例を説明する。

第６図は熱間仕上タンデムミルを備えた熱間圧延設備に
本発明のドラム型走間剪断装置を採用したもののレイア
ウトであり、本発明のドラム型走間剪断装置３０は仕上
タンデムミル３１の入側に設置され、■ミル３２を出た
鋼帯１．９は剪断装置３０でＬ述したように先端及びＬ
℃端か剪断され、仕上タンデムミル３１に送られる。

第７図は同じく、ステツケルミルを備えた熱間圧延設備
に本発明のドラム型走間剪断装置を採用したもののレイ
アウトを示す。本発明のドラム型走間剪断装；η３０は
、第６図と同じく、仕上ミル３３の入側に設置され、粗
ミル３２から出た鋼帯Ｊっはドラム型走間剪断装置３０
で先端尾端をカン１〜し、ファーネスコイラー３４で巻
取り、仕上ミル２４で往復圧延される。

このように構成した熱間圧延設備においては、ドラム型
走間剪断装置３０か前述したように１枚刃の場合と同じ
高速剪断が可能であり、かつ先端及び尾端専用のナイフ
２．３により第４図に示すような好ましい端部形状を得
ることができるので、熱間仕上圧延速度、特にステツケ
ルミル３３．３４での圧延速度に同調した高速剪断を可
能としながら、仕上げミル３１．３３での先端噛込み性
及び後端尻抜は性を良くすることができる。また、尾端
剪断時にも圧延速度に同調した高速剪断が可能なので、
鋼帯１９が仕上ミル３１．３３に引っばられることがな
く、剪断面が良好となり、また剪１ｔｔｉ装置３０が鋼
帯を介して仕上ミルにより引張られないので、剪断装置
への悪影響も生じることがなく、寿命が長くなる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、１台の剪断装置で、噛込み性、尻抜は
性に好ましい先端及び尾端の剪断形状を得ることができ
、しがも高速剪断を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるドラム型走間剪断装置
の要部縦断面図であり、第２図は第１図の■−■線に沿
った横断面図であり、第３図（ａ）〜［）は同ドラム型
走間剪断装置による剪断サイクルの説明図であり、第４
［７Ｉは鋼・：ｊ２端部の好ましい剪断形状を示す図で
あり、第５図は本発明の池の実施例によるドラム型走間
剪断装置の要部縦断面図であり、第６図は本発明のドラ
ム型走間剪断装置を採用した仕上タンデムミルを有する
熱間圧延設備のレイアラｈであり、第７図は本発明のド
ラム型走間剪１１１’ｉ装置を採用したステンケルミル
を有する熱間圧延設備のレイアラｊ・であり、第８図ｆ
ａ）〜［）は従来のドラム型走間剪断装置による剪断サ
イクルの説明図である。 符号の説明 １・・・ドラム ２・・・先端剪断ナイフ ３・・・後端剪断ナイフ ５・・・ウェッジ（出入装置） １２・・・スクリュー １５・・・モータ ２０・・・泪１圧シリンタ ３０・・・ドラム型走間剪断装置 ３１・・・仕上タンデムミル ３・・・ステｙケルミル用仕上げミル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）１対の上下ドラムの各々に、鋼帯の先端剪断及び
   尾端剪断をそれぞれ行う専用の先端剪断ナイフ及び尾端
   剪断ナイフを組み込んだ熱間圧延設備のドラム型走間剪
   断装置において、 前記先端剪断ナイフ及び尾端剪断ナイフをドラムに半径
   方向に移動自在に取り付け、各ドラムにこれらナイフを
   半径方向に移動し、交互に出し入れする出入装置を設け
   たことを特徴とする熱間圧延設備のドラム型走間剪断装
   置。
2. （２）前記出入装置が、ウェッジ機構と、ウェッジ機構
   をドラム軸線方向に移動させる駆動装置とからなること
   を特徴とする請求項１記載の熱間圧延設備のドラム型走
   間剪断装置。
3. （３）前記駆動装置が、モータと、モータの回転運動を
   ウェッジ機構の軸線方向の移動に変換するスクリューと
   を備えた機械式駆動装置であることを特徴とする請求項
   ２記載の熱間圧延設備のドラム型走間剪断装置。
4. （４）前記駆動装置が、油圧シリンダを備えた油圧式駆
   動装置であることを特徴とする請求項２記載の熱間圧延
   設備のドラム型走間剪断装置。
5. （５）仕上げタンデムミルの入側に請求項１記載のドラ
   ム型走間剪断装置を設置したことを特徴とする熱間圧延
   設備。
6. （６）ステッケルミルの入側に請求項１記載のドラム型
   走間剪断装置を設置したことを特徴とする熱間圧延設備
   。