JPH0351484B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、エンドレススチールベルトの製造に
おける周長制御法に関する。

＜従来技術＞ 動力伝達用無段変速機において、スチール製エ
ンドレスベルトを多層で用いるものがある。この
変速機に用いられるスチールベルトは、例えば、
（0.1〜0.3）^t×（６＋20）^w×（400〜800）^lのフープ
が
10〜12枚で構成されている。このスチールベルト
は多層のため、各単体ベルト周長は2πtだけ順次
大きくする必要があり、この周長差は高精度に維
持されなければならない。従つてエンドレススチ
ールベルトの製造においては周長制御が重要とな
る。

この周長制御に関する従来技術として、特開昭
48−69756号公報に記載のものが公知である。

この従来技術は、張力ロールとワークロール間
にエンドレススチールベルトを循環回送自在に架
設し、該ベルトに張力ロールの移動を介して所定
のテンシヨンを付与しつつ、ワークロール上にお
いて加圧ロールの圧下を介して該ベルトを圧延す
るものである。この圧延に際し、張力ロール側に
圧力変換器をとりつけ、張力ロールが最終移動点
近傍に達すると該圧力変換器で張力ロールの移動
を支えて停止させ、圧力変換器の所定信号により
加圧ロールを逆圧下させ、圧延速度を減速させて
所定の周長を得るものであつた。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 前記従来技術は、張力ロールの移動を圧力変換
器で支承するため、支承されると同時に張力がき
わめて小さくなり、最終的に形状不良が発生しや
すかつた。

特に、圧力変換器として通常のロードセルタイ
プを使用すると、剛性が高いため、ベルト張力が
一気に零に低下する現象が生じたり、又は、加圧
速度が速いと応答速度の追従性に問題を生じた。

従つて、従来技術によれば、周長精度はせいぜ
い１mm程度であつた。

＜問題を解決するための手段＞ 本発明は、前記従来技術の持つ形状不良を発生
させやすい点及び加工速度を速くすることができ
ないと言う欠点を解消するために発明されたもの
であり、圧力変換器を介さず、直接的な変位測定
により制御するものである。即ち、本発明は前記
課題を達成するため、次の手段を溝じた。

ワークロールと張力ロール間にエンドレススチ
ールベルトを循環回送自在に架設し、該ベルトに
張力ロールの移動を介して所定のテンシヨンを付
与しつつワークロール上において加圧ロールの圧
下を介して該ベルトを圧延して該ベルトを所定の
周長に成形するエンドレススチールベルトの製造
において、 まず第１の発明の特徴とする処は、張力ロール
の移動量を検出器を介して連続的に検出し、該検
出値が予じめ設定した中間値に達すると、加圧ロ
ールに逆圧下をかけると共に張力ロールの付勢力
を所定値まで低下させて該張力ロールの移動速度
を減速させ、次いで検出値が所定の最終値に達す
ると、加圧ロールを急速後退させてベルトの加工
を終了する点にあり、 第２の発明の特徴とする処は、張力ロールの移
動量及び移動速度を検出器を介して連続的に検出
し、移動量の検出値が予じめ設定した中間値に達
すると、張力ロールの付勢力を所定値まで低下さ
せると共に、加圧ロールに逆圧下をかけ、この逆
圧下量は検出した移動速度と予じめ設定した移動
速度との差を演算し、その差にもとづいて連続的
に調整され、次いで、移動量が所定の最終値に達
すると加圧ロールを急速後退させてベルトの加工
を終了させる点にある。

＜実施例＞ 以下、図面に基づき本発明の実施例を詳述す
る。

第１図において、１はワークロール、２は張力
ロールであり、両ロール１，２間にエンドレスス
チールベルト３が循環回送自在に架設されてい
る。

ワークロール１はロールスタンド４に回転自在
に設けられ、上下一対の加圧ロール５，５に挟ま
れている。これらの加圧ロール５，５はバツクア
ツプロール６，６，６に支持されている。７はロ
ール圧下装置である。

張力ロール２は、移動自在な支持部８に回転自
在に支持されている。この支持部８は油圧又は空
圧シリンダ等からなる移動手段９に連結されてい
る。

前記移動自在な支持部８と固定側との間に、支
持部８の移動量を連続的に検出する検出器１０が
設けられている。この検出器１０は例えばマグネ
スケールやインダクトシールのように直線的に変
位を計測するデジタル変位計又は支持部８の移動
を回転量に変換して検出するパルスジエネータの
如きもの等、周知のものであつてよい。

１１は前記検出器１０のアンプ（制御装置）で
あつて、該アンプ１１と前記圧下装置７、及び、
移動手段９とが電気的に接続されている。

上記装置を用いてエンドレススチールベルト３
の周長を制御するには、また張力ロール２とワー
クロール１間に架設されたエンドレススチールベ
ルト３を循環回送させる。

次に、第２図に示すように、このベルト３に所
定のテンシヨンを付与する。このテンシヨン付与
は、移動手段９により支持部８を第１図矢印ａ方
向に移動させるように引張ることにより行われ
る。

上記テンシヨン付与と同時に、ワークロール１
上においてベルト３を圧延すべく、圧下装置７に
より加圧ロール５を圧下させる。

上記圧延によりエンドレススチールベルト３の
周長は伸長される。張力ロール２は移動手段９に
より常時所定力で引張られているので、該ベルト
３の周長の伸びにより張力ロール２は第１図矢印
ａ方向に移動し、該ベルト３のテンシヨンの低下
を防止する。

しかして、上記張力ロール２の移動距離を制御
することが即ちベルト周長を制御することにな
る。

そこで上記張力ロール２の移動量を検出器１０
により連続的に検出する。目標とする周長に対応
する最終移動点の手前の位置に、中間制御点が予
じめ設定されている。この予じめ設定された所定
の中間制御点に張力ロール２が到着すると、検出
器１０のアンプ１１から制御信号が移動手段９と
圧下装置７に発せられる。この信号により圧下装
置７は加圧ロール５に逆圧下をかけると共に、移
動手段９はその引張力を一定値まで低下させら
れ、その値に保持される。この動作によりエンド
レススチールベルト３の変形速度（圧延速度）が
減少する。

すなわち、ベルト３の変形速度は張力ロールの
移動速度であるから、該ロールの移動速度が減少
する。

次に張力ロール２が目的とする最終点に移動す
ると検出器１０のアンプ１１から圧下装置７に信
号が発せられ、これにより加圧ロール５は急速後
退して圧延を終了する。

上記方法によれば、目的とする周長近くになつ
たとき、その圧延速度（張力ロールの移動速度）
が低下されるので、加圧ロール５の急速後退の応
答性が良好となり、ベルト３の周長を所定値に制
御することができるのである。

即ち、従来のものでは、張力ロールの移動速度
が最終点まで同一の高速であつたから、目的値に
達したとき急激に加圧ロールを後退させても、後
退の応答性により若干圧延され、周長制御が極め
て困難であつた。本発明の実施例では、かかる欠
点が解消された。上記実施例によれば、ベルトの
周長精度は±0.15mm以下となつた。

更に従来技術では最終点近傍でベルトテンシヨ
ンが急激に０になるおそれがあり、張力０での圧
延によりベルトの形状不良が生じるおそれがあつ
たが、この実施例では、ベルトテンシヨンを低下
させるが、所定値で保持しているので、従来の欠
点が解消された。

以上が第１の発明についての実施例であるが、
以上よりベルト周長制御はベルト３の終点変形速
度（圧延速度）、すなわち張力ロールの移動速度
を低下させることが重要であることが判明したの
であるが、更に検討した結果、第３図に示すよう
に、張力ロールの移動速度と周長のバラツキには
一定の関係を有することが判明した。

第３図に示すように、張力ロールの移動速度が
速いと周長は大きくなる。また終点変形速度が変
動すれば周長も変動することがわかる。

即ち、本発明のベルトは10〜12本の単体のスチ
ールベルトを多層に重ねて１本のベルトとして使
用するのであるから、この１組の多層スチールベ
ルト製造にあたつては、同じ張力ロールの移動速
度でかつそのバラツキを所定範囲におさえて各単
体のスチールベルトを製造しなければならないこ
とがわかる。本発明においては±0.5mm／min以
下の速度の変動に抑える必要がある。

従つて、前述の実施例のように、単に中間制御
点から張力ロールの移動速度を低下させるだけの
制御では、単に高精度の周長制御を行うことがで
きず、より高精度のものにするには張力ロールの
移動速度のコントロールが必要となる。更に、中
間制御点に達する直前の張力ロールの移動速度の
変動は最終の移動速度の変動に影響を与え、中間
制御点から終点制御点までの距離（時間）が短い
ほどその影響は大きくなる。従つて、基本的に
は、圧延開始から終点までの張力ロールの移動速
度パターンを、すべての単体スチールベルトの製
造に際して再現性よく一定化させることが重要と
なる。しかし実用上は、圧延終了点の張力ロール
の移動速度を一定化させれば十分であると考えら
れる。即ち、中間制御点以後、張力ロールの移動
速度の信号を圧延機側へフイードバツクしてロー
ル逆圧下量を調整すればよい。

そこで、以下、第２の本発明の実施例について
詳述する。

本実施例に用いる第１図に示したものと同じで
あるが、検出器１０は単に張力ロール２の移動位
置を連続的に検出するのみならず、その移動速度
をも検出するものである点が相違している。更に
アンプ１１は中間制御点及び終点において移動手
段９及び／又は圧下装置７に制御指令を発するの
みならず、予じめ設定された速度と検出した速度
との差を演算し、その差にもとづいてロールの逆
圧下量を調整するように圧下装置７に制御指令を
発するものである。

即ち、第１図及び第４図に示すように、圧延と
ともにエンドレススチールベルト３が伸ばされ、
第１段階の中間制御点に達すると、アンプ１１か
ら移動手段９に信号が発せられ、張力ロール２の
テンシヨンを所定値まで低下させる。この方法
は、前記第１の発明と同じである。尚、張力を一
定値に保持するのは、形状不良の問題と同時にエ
ンドレスベルト３の弾性変形分を一定化させるた
めである。

前記信号と同時に圧下装置７に対して発せられ
る制御信号は、予じめ設定された速度とエンドレ
スベルト３の実際の変形速度（張力ロールの移動
速度）との差を演算したものであり、この制御信
号により、例えば油圧制御を行い逆圧下量を連続
的に調整し、張力ロールの移動速度を予じめ設定
したパターンに近づける。この制御は最終点まで
行われる。従つて、エンドレススチールベルト３
の最終変形速度（張力ロールの移動速度）は、予
じめ設定した値になるように正確にコントロール
される。

しかして最終点に達するとロール急速後退を行
うのは前述の第１の発明と同じである。

以上第２の発明の実施例によれば張力ロールの
移動速度が一定となるため、第１の発明のものよ
り更に高精度の周長制御が可能となる。また加工
速度（圧延速度）すなわち、張力ロールの移動速
度を高速にしても、張力ロールの移動速度を制御
することができるので、周長精度を低下させるこ
となく圧延時間の短縮を図ることができる。

＜発明の効果＞ 本発明によれば、エンドレススチールベルトの
周長制御が高精度に行え、かつ形状不良を生じる
ことがないものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する圧延装置を示す全体
図、第２図は加工時間とロール圧下量、ベルト張
力及び張力ロールの変位の関係を示すグラフ、第
３図は張力ロールの移動速度と周長との関係を示
すグラフ、第４図は加工時間とロール圧下量、ベ
ルト張力及び張力ロールの変位の関係を示すグラ
フである。 １……ワークロール、２……張力ロール、３…
…エンドレススチールベルト、５……加圧ロー
ル、７……圧下装置、９……移動手段、１０……
検出器、１１……アンプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワークロールと張力ロール間にエンドレスス
   チールベルトを循環回送自在に架設し、該ベルト
   に張力ロールの移動を介して所定のテンシヨンを
   付与しつつワークロール上において加圧ロールの
   圧下を介して該ベルトを圧延して該ベルトを所定
   の周長に成形するエンドレススチールベルトの製
   造において、 張力ロールの移動量を検出器を介して連続的に
   検出し、該検出値が予じめ設定した中間値に達す
   ると、加圧ロールに逆圧下をかけると共に張力ロ
   ールの付勢力を所定値まで低下させて該張力ロー
   ルの移動速度を減速させ、次いで検出値が所定の
   最終値に達すると、加圧ロールを急速後退させて
   ベルトの加工を終了することを特徴とするエンド
   レススチールベルトの製造における周長制御法。 ２ ワークロールと張力ロール間にエンドレスス
   チールベルトを循環回送自在に架設し、該ベルト
   に張力ロールの移動を介して所定のテンシヨンを
   付与しつつワークロール上において加圧ロールの
   圧下を介して該ベルトを圧延して該ベルトを所定
   の周長に成形するエンドレススチールベルトの製
   造において、 張力ロールの移動量及び移動速度を検出器を介
   して連続的に検出し、移動量の検出値が予じめ設
   定した中間値に達すると、張力ロールの付勢力を
   所定値まで低下させると共に、加圧ロールに逆圧
   下をかけ、この逆圧下量は検出した移動速度と予
   じめ設定した移動速度との差を演算し、その差に
   もとづいて連続的に調整され、次いで、移動量が
   所定の最終値に達すると加圧ロールを急速後退さ
   せてベルトの加工を終了させることを特徴とする
   エンドレススチールベルトの製造における周長制
   御法。