JPH0422511A - 熱間圧延巻取装置におけるストリップとマンドレルとのスリップ検出方法及び装置 - 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、熱間圧延巻取装置におけるストリップとマン
ドレルとのスリップ検出方法及び装置に関する。

［従来の技術］ 従来、特開昭６３−１８３１３０号公報に記載の如く、
熱間圧延機の仕上スタンドから出たストリップなマンド
レルに巻取る際、ストリップの先端かラッパロールに保
持されてマンドレルに巻付いた時のマンドレルの回転変
化率を検出し、この回転変化率か所定レベルに達したこ
とにより巻付完了を検出する方法が開示されている。

従来の熱間圧延巻取装置にあっては、上述の方法により
ストリップの巻付完了を検出した後、ラッパロールを開
放してマンドレルを増速するが、この時点でのストリッ
プとマンドレルのスリップを検出する方法には確たるも
のがない。

このため、このスリップは、オペレータにてマンドレル
の駆動電流計を目視にて監視させ、その電流低下の程度
判断により検出することとしている。

［発明が解決し、ようとする課題］ 然しなから、従来のオペレータの目視による電流低下の
程度判断ては下記■〜■の問題点かある。

■電流の低下量や、正規の電流への復帰時間がスリップ
の度合により異なるため、検出すべき一定度合のスリッ
プ発生の有無を個人差によることなく確実に検出するこ
とに非常な困難かある。

■オペレータか他の作業に集中し、電流計を監視てきな
くなる場合の発生も考えられる。

■スリップの発生は、ストリップ品質への影響が大であ
ることから、上記■、■は品質管理上の大きな問題であ
る。

本発明は、熱間圧延巻取装置におけるストリップとマン
ドレルとのスリップを確実に検出し、ストリップの品質
管理を向上することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項１に記載の本発明は、熱間ストリップを巻取るマ
ンドレルと、マンドレルにストリップ先端を巻付かせる
ラッパロールとを有して構成される熱間圧延巻取装置に
おけるストリップとマンドレルとのスリップ検出方法に
おいて、ラッパロール開放後の、マンドレルの駆動電流
低下状態及び／又はマンドレルの速度上昇状態に基づき
、ストリップとマンドレルのスリップを検出するように
したものである。

請求項２に記載の本発明は、熱間ストリップを巻取るマ
ンドレルと、マンドレルにストリップ先端を巻付かせる
ラッパロールとを有して構成される熱間圧延巻取装置に
おけるストリップとマンドレルとのスリップ検出装置に
おいて、マンドレルの駆動電流を検出する電流検出器と
、マンドレルの速度を検出する速度検出器と、電流検出
器の検出結果を得てマンドレルの駆動電流低下量を演算
する電流低下量演算部と、速度検出器の検出結果を得て
マンドレルの速度上昇量を演算する速度上昇量演算部と
、電流低下量演算部と速度上昇量演算部の演算結果を得
て、ラッパロール開放後の、マンドレルの駆動電流低下
状態及び／又はマンドレルの速度上昇状態に基づき、ス
トリップとマンドレルのスリップを検出するスリップ判
定部とを有して構成されるようにしたものである。

［作用］ 熱間圧延巻取装置において、マンドレルか張力制御状態
にある時に、マンドレルか発生する張力骨のトルクとつ
り合う力は、ストリップからの巻締力に、ストリップと
マンドレルとの静摩擦係数を乗算した値である。ところ
が、巻締力が不足する場合には、マンドレルが発生する
張力骨のトルクとつり合う力が不足することとなり、ス
トリップとマンドレルとは動摩擦状態へと移行する。

この動摩擦状態に移行する現象かスリップである。

そして、スリップか発生した場合には、静摩擦から動摩
擦へ移行した分たけマンドレル速度かストリップ速度に
対し上昇し、且つマンドレル張力即ち駆動電流が減少す
る。

従って、本発明によれば、マンドレルの駆動電流低下状
態及び／マンドレルの速度上昇状態を検出することによ
り、スリップの発生を正確に検出できる。よって、熱間
圧延巻取装置におけるストリップとマンドレルとのスリ
ップを確実に検出し、ストリップの品質管理を向上する
ことができる。

［実施例コ 第１図は本発明の一実施例に係るスリップ検出装置を示
すブロック図、第２図は本発明のスリップ検出方法を示
す流れ図、第３図は本発明によるスリップ検出結果を示
す線図である。

熱間巻取装置１０は、熱間圧延機の仕上スタンド出側の
ランアウトテーブルの終端に設置され、サイトガイド、
ピンチロール、マンドレル、ラッパロール、ティリング
ロールな有して構成されている。尚、第１図において、
１はコイル（ストリップ）、１１はマンドレルである。

そして、この熱間巻取装置１０は、下記■〜■の如くに
作動する。

■ストリップの先端が熱間巻取装置１０に達するまでは
、ランアウトテーブル、ピンチロール、ラッパロール、
マンドレルは、ストリップ先端の速度より速い速度に設
定される。これにより、ストリップ先端はスムースに巻
取装置１０へ導かれる。

■ストリップの先端はピンチロールを経てマンドレルと
ラッパロール間へ入っていく。そして、ラッパロールの
回転によりストリップかマンドレルのまわりに巻込まれ
、ラッパロールの押付力作用下でマンドレルに巻付けら
れる。その後、ラッパロールは外方へ開く。

■ストリップの先端巻付は後、マンドレルモータは電流
制御の状態でストリップに張力を与えながらコイルを巻
取っていく。ストリップ後端が仕上スタンドを抜けると
、巻取張力はピンチロールモータの逆起電力で維持する
。ランアウトテーブルも、ストリップの送り込みを防ぐ
ためピンチロール速度より低速にし、へツク張力をかけ
る。

テールがダウンコイラ寸前まて来たらティリングロール
を上げ、テールを押さえながらコイルの巻取を完了する
。

この時、巻取装置１０は第１図の制御系によりマンドレ
ル１１を制御する。第１図において、２１は巻取装置制
御用計算機、２２はマンドレル駆動装置、２３はマンド
レル駆動モータである。

計算機２１は速度／電流制御切替装置２４を介して、速
度指令ＰＩ、電流（張力）指令Ｐ２をマンドレル駆動装
置２２に出力し、マンドレル駆動装置２２は速度指令Ｐ
１　電流（張力）指令Ｐ２に基づいてマンドレル駆動モ
ータ２３を制御する。

然るに、巻取装置１０は、スリップ検出装置３０を有し
ている。

スリップ検出装置３０は、マンドレル１１の駆動電流を
検出する電流検出器３１と、マンドレル１１の速度を検
出する速度検出器３２とを有する。

又、スリップ検出装置３０は、電流検出器３１の検出結
果と上述電流（張力）指令Ｐ２とを得てマンドレル１１
の駆動電流（張力）低下量を演算する電流（張力）低下
量演算部３３と、速度検出器３２の検出結果と上述速度
指令Ｐ１とを得てマンドレル１１の速度上昇量を演算す
る速度上昇量演算部３４とを有する。

更に、スリップ検出装置３０は、電流（張力）低下量演
算部３３と速度上昇量演算部３４の演算結果と、計算機
２１からのラッパロール開放信号Ｐ３を得て、ラッパロ
ール開放後の、マンドレル１１の駆動電流（張力）低下
量及び／又はマンドレル１１の速度上昇量に基づき、ス
トリップ１とマンドレル１１のスリップを検出する。そ
して、スリップ判定部３５は、スリップ検出情報Ｐ４を
出力する。

第２図はスリップ検出装置３ｏの具体的制御手順を示す
漬れ図である。スリップ検出装置３０は、ラッパロール
開放信号Ｐ３を得た後、各演算部３３．３４において電
流（張力）指令Ｐ２．及び速度指令Ｐ１に対する各偏差
量を演算し、スリップ判定部３５においてそれらの偏差
量を予め定められたそれらのしきい値Ｘ（χ）、Ｙ（％
）と比較する。そして、スリップ判定部３５は前述した
如くのスリップの挙動を考慮し、両者のしきい値を越え
たものをスリップと判定する。

第３図は第２図の制御手順によりスリップを検出した結
果を示すものである。■はマンドレル電流、■はマンド
レル速度、Ｓはスリップ検出情報である。

尚、上記実施例においては、電流低下量と速度上昇量の
両者に基づいて、スリップの有無を判定した。然しなか
ら、前述した如くのスリップの挙動からすれば、電流低
下状態と速度上昇状態のいずれか一方に蟇づくのみであ
っても高い信頼度でスリップの有無を判定できる。

又、上記実施例においては、電流と速度の各指令値に対
する偏差量を用いてスリップの有無を判定した。然しな
がら、本発明の実施においては、スリップ発生時におけ
る速度上昇、及び電流低下の挙動が、通常巻取時におけ
るそれらの挙動と比較して格段に早く推移するものであ
ることを考慮すれば、それらの変化率を用いてスリップ
の有無を判定したとしても、当然に、正確にスリップを
検出できることは言うまでもない。

以上のように、本発明によれば、ストリップとマンドレ
ルとのスリップを正確に検出てきることとなり、ストリ
ップの品質管理面に極めて有用である。特に、スリップ
判定部３５のスリップ検出情報Ｐ４を品質管理用計算機
へ提供することにより、ストリップの確実な品質管理を
実現できる。

又、本発明のスリップ検出装置３０を、マンドレルの拡
大装置等のスリップ発生後の早期復帰装置と組合わせて
使用することにより、スリップ発生量の低減を実現てき
る。

［発明の効果］ 本発明によれば、熱間圧延巻取装置におけるストリップ
とマンドレルとのスリップを確実に検出し、ストリップ
の品質管理を向上することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るスリップ検出装置を示
すブロック図、第２図は本発明のスリップ検出方法を示
す流れ図、第３図は本発明によるスリップ検出結果を示
す線図である。 １・・・コイル（ストリップ）、 １０・・・熱間巻取装置、 １１・・・マンドレル、 ３０・・・スリップ検出装置、 １・・・電流検出器、 ２・・・速度検出器、 ３・・・電流（張力）低下量演算部、 ４・・・速度上昇量演算部、 ５・・・スリップ判定部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱間ストリップを巻取るマンドレルと、マンドレ
   ルにストリップ先端を巻付かせるラッパロールとを有し
   て構成される熱間圧延巻取装置におけるストリップとマ
   ンドレルとのスリップ検出方法において、ラッパロール
   開放後の、マンドレルの駆動電流低下状態及び／又はマ
   ンドレルの速度上昇状態に基づき、ストリップとマンド
   レルのスリップを検出することを特徴とする熱間圧延巻
   取装置におけるストリップとマンドレルとのスリップ検
   出方法。
2. （２）熱間ストリップを巻取るマンドレルと、マンドレ
   ルにストリップ先端を巻付かせるラッパロールとを有し
   て構成される熱間圧延巻取装置におけるストリップとマ
   ンドレルとのスリップ検出装置において、マンドレルの
   駆動電流を検出する電流検出器と、マンドレルの速度を
   検出する速度検出器と、電流検出器の検出結果を得てマ
   ンドレルの駆動電流低下量を演算する電流低下量演算部
   と、速度検出器の検出結果を得てマンドレルの速度上昇
   量を演算する速度上昇量演算部と、電流低下量演算部と
   速度上昇量演算部の演算結果を得て、ラッパロール開放
   後の、マンドレルの駆動電流低下状態及び／又はマンド
   レルの速度上昇状態に基づき、ストリップとマンドレル
   のスリップを検出するスリップ判定部とを有して構成さ
   れることを特徴とする熱間圧延巻取装置におけるストリ
   ップとマンドレルとのスリップ検出装置。