JPH0475087B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、２つのローラかごが同心的に設けら
れ、内側ローラかご内に側方ずれ案内装置が設け
られ、外側ローラかごが内側ローラかごの回りに
回転可能にかつ半径方向外方へ拡張可能に構成さ
れ、蓄積過程において帯板が、少なくとも１つの
充填ローラにより引つ張られて両方のローラかご
上に巻き付られる、例えば金属帯板を管溶接機へ
供給する際帯板を一時的に蓄積する帯板蓄積機に
関する。 従来の技術 帯板蓄積機は、加工ラインの作動を停止する必
要なしに次の帯板を先行する帯板の端部に接着さ
せることを可能にする目的に役立つ。鉄鋼および
非鉄金属工業においては、例えば縦継目溶接され
た管の製造の際の、加工中のコイルの端縁に新し
いコイルを溶接することが問題である。この場合
帯板端部の準備および新しいコイルの溶接は約２
ないし４分の時間の消費を必要とし、この間突合
せ溶接個所はあまり移動してはならない。 古い公知の帯板蓄積機は、巻付けピツト、巻付
け枠体あるいは巻付け車として構成されており、
そのことは特に大きな場所を必要とするという欠
点が付随する。 水平に帯板案内する帯板蓄積機も公知であり、
すなわち帯板が蓄積機内において縦縁上に貯蔵さ
れている。この場合蓄積装置は直立の円筒の形を
しており、この円筒の中で帯板が渦巻きを形成す
る。帯板を運搬するために、いわゆる駆動装置が
設けられており、この駆動装置が帯板を押しなが
ら円筒の中へ供給する。これは帯板材料の相応の
強度を必要とするので、帯板厚さが下方へ制限さ
れる。さらに、載つている帯板縁がしばしば損傷
せめられかつ個々の帯板巻回の間に相対移動が行
なわれることは不利である。 前述した公知の帯板蓄積機の欠点は、フリール
ープ帯板蓄積機として知られている帯板蓄積機に
より回避される。この形式の帯板蓄積機は冒頭に
挙げた特徴、すなわち同心的に配置された２つの
ローラかごを持つており、これらのローラかごは
公知の機械においては水平の中心軸の回りに固定
的に設けられているので、水平円筒になつている
が、しかしこの水平円筒は自らは移動しない。こ
の場合にも帯板は駆動装置により蓄積機の中へ、
すなわちまず外側ローラかごの内側へ押し込ま
れ、そこにおいて帯板が、外方へ増大する巻き帯
板を形成する。そこから帯板は、自由に循環する
帯板ループを介して内側ローラかごの外側へ行
き、そこにおいて同様に巻き帯板を形成する。こ
の帯板は、内側かごの中に設けられた側方ずれ案
内装置を介して蓄積機を出て、そこから加工機械
へ行く。この公知の形式の帯板蓄積機は、必要と
する空間に比して比較的大きい蓄積容量を持つて
いる。帯板を蓄積機の中へ押しながら供給するこ
とは不利であり、そのことによつて特定の帯板デ
ータにおいて帯板の側方逸脱あるいは圧縮が回避
できない。さらに、帯板の厚さが小さい場合に
は、外側の巻き帯板が外側かごの上部範囲におい
て自重により下方へ落ち込み、それによつて自由
に循環している帯板ループが通路をふさぐ恐れが
ある。 発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、帯板を蓄積しない場合応力を
加えることなく帯板を通過させることのできる帯
板蓄積機を提供することである。 課題を解決するための手段 この課題を解決するため本発明によれば、帯板
の蓄積を必要としない場合、帯板が巻戻し個所か
ら出て、両方のローラかごをそれぞれ形成するロ
ーラの間を通つて、これらのローラかごにより形
成されかつ側方ずれ案内装置を含む円板を横切つ
て、加工機械へ導かれ、内側ローラかご内に設け
られた側方ずれ案内装置と、両方のローラかご外
に設けられた帯板案内用補助ローラとが、帯板を
案内する表面を同一面内に設けれている。 発明の効果 帯板の蓄積を必要としない場合、帯板が両方の
ローラかごを横切つてローラの間を加工機へ導か
れ、しかも内側ローラかご内に設けられた側方ず
れ案内装置と、両方のローラかご外にある帯板案
用溶補助ローラとが、帯板を案内する表面を同一
面内に設けられているので、帯板は直線状に案内
され、応力を受けることがない。 実施例 図面には本発明の実施例が示されており、以下
に説明される。 他の構成要素が図面に示されていない帯鋼加工
ラインに設けられている帯板蓄積機１０が、工場
建物の床１１上に設置されかつ図面において矢印
１２の方向に左から右へ動作する。蓄積機１０の
前に帯鋼コイル１４の巻戻し装置１３が設けられ
ており、これらの帯鋼コイルから加工すべき帯板
１５が引き出され、蓄積機１０を通されかつ矢印
２の通り加工ラインの次の部署へ運搬される。縦
継目溶接された管を製造するための製造ラインの
場合は、帯板１５が矢印１２の向こう側の図示し
ていない引出し装置に達し、この引出し装置が、
帯板蓄積機１０を通して帯板１５を運搬するため
の引張力を供給する。 蓄積機１０は基礎架台１６を持つており、この
基礎架台に２つのローラかご、すなわち外側ある
いは充填かご１７および内側かご１８が支持され
ている。内側かご１８は固定的に、すなわち回転
不可能に設けられており、一方外側かご１７は適
当に回転運動可能に支持されていることによつて
内側かご１８の回りを回転することができる。両
方のかご１７，１８の共通の中心軸は水平に延び
ており、それによつて帯板蓄積機の直立配置が実
現されかつ帯板１５が偏平になるように案内され
る。 ローラかごは円形基板と、環状線に沿つて直角
にこの基板に取り付けられたローラとから成り、
これらのローラが対応する軸ピン上を回転する。
外側かご１７は環状基板１９を持つており、この
基板の中心開口が内側かご１８の円板状基板２０
を包囲している。両方の基板１９，２０は互いに
一直線上に配置されている。外側あるいは充填か
ご１７の基板１９が、例えば24個の支持ローラ２
１の環を持つており、図面には簡単化の理由から
これらの支持ローラのうち11個だけが示されてお
り、さらに支持ローラ２１より大きい直径を持つ
充填ローラ２２が示されている。内側かご１８の
基板２０が、例えば13個（ここでは７個）の支持
ローラ２３および１つの支持兼転向ローラ２４を
備えており、後者のローラが、これから説明する
固定位置を占める。 内側かご１８の中央において基板２０上にロー
ラかご１７，１８の中心軸に対して斜めに矢印１
２の方向に支持された、比較的大きい直径のピン
の形をした側方ずれ案内装置２５が取り付けられ
ており、この側方ずれ案内装置の回りに帯板１５
が１回巻き付けられているので、帯板１５は、こ
の帯板１５がローラ２１，２３の環から出て行く
程度にローラかごの開いている側の方へずらされ
る（第２図）。 コイル１４から外側あるいは充填かご１７への
帯板１５の通路において蓄積機１０の前に帯板結
合を行なうための横切断兼溶接機３１が設置され
ており、蓄積機１０に帯板ストツパ２７を持つ補
助ローラ２６が設けられ、この帯板ストツパと補
助ローラとの間を帯板が通り抜けて行く。この種
の補助ローラを外側かご１７の反対側にも設ける
ことができるが、しかしそのことは図面に示した
実施例では必要でない。 内側かご１８の回りを回転する際充填かご１７
を駆動するために、図示していない電動機が設け
られており、この電動機は蓄積機１０の裏側にあ
りかつこれから述べるやり方で制御される。ロー
ラ２１，２２，２３，２４および２６はかかるも
のとして駆動されないで、これらのローラ上を走
行する帯板１５の作用を受けて回転する。側方ず
れ案内装置２５も独自の駆動装置を持つていな
い。このことは、コイル１４を持つ巻戻し装置１
３についても言える。 ローラかご１７，１８用の従来の拡張装置は、
図面に示されていないが、しかし第４図から機能
について分かる。このことによつて、これらのか
ごの各ローラが半径方向の線に沿つて基板１９，
２０上を或る程度移動することができるようにな
り、それによつて、ローラかご上にある巻き帯板
の直径の増大が適切に考慮される。ローラかごの
ような半径方向外方へと拡張は、例えば空気圧装
置により行なうことができ、その際ローラー２
１，２２，２３，２４が、巻き帯板の大きくなる
内径に相応に追従する。 加工すべき金属帯板の肉厚は通常0.2mm以上で
ある。管製造ラインにおいては速度は金属板厚さ
に関係して約25ないし180ｍ／分である。帯板を
帯板蓄積機へ供給する速度は現在500ｍ／分に達
することができる。この種の帯板蓄積機には約
1000ｍまでの帯板を収納することができる。 上述した帯板蓄積機は運転中次のように動作す
る。 コイル１４から帯板１５が矢印１２の方向に、
第１図から分かるようなやり方で、帯板蓄積機１
０に通される。この場合帯板は直線状に蓄積機を
通つて行き、その際帯板が中心において側方ずれ
案内装置２５の回りに巻き付けられる。蓄積機に
入る際に帯板１５が補助ローラ２６上に載つてお
り、それから充填ローラ２２の下を通り抜け、こ
の充填ローラの後ろで帯板が支持兼転向ローラ２
４上に支持される。矢印１２の範囲において帯板
が、続く管溶接機の図示してない引出し装置によ
り捕捉される。重要なのは帯板１５に対する充填
ローラ２２の第１図に示した位置であり、この帯
板はローラかご１７，１８の支持ローラ２１，２
３の間を自由に通り抜けて行く。帯板１５のこの
自由な通路はここではバイパスと呼ばれる。なぜ
ならばこの通路は、蓄積機１０の蓄積することに
決められている構成部分を迂回するからである。 第１図から分かる状態は帯板蓄積機の準備位置
を示している。この位置において帯板１５は、ロ
ーラかご１７，１８が動作開始することなしに、
加工機械により実際上直接コイル１４から引き出
され、帯板１５は簡単に蓄積機１０を通される。
このことは帯板および蓄積機の最大保護ならびに
相応のエネルギー節約を保証する。 バイパス作動においてコイル１４が、このコイ
ル上に蓄積機の充填に丁度足りる程度の長さの帯
板しかないように、巻き戻されてはじめて、蓄積
が開始され、その後蓄積機がバイパス作動から自
動的に蓄積作動に移行する。動作開始は、帯板１
５上を共に走行する図示していないパルス発信器
と巻戻し装置１３にある図示していない同期開閉
器との共同作用に基づき始動信号により行なわれ
る。蓄積過程は、その都度載つているコイル１４
の内径に関係して自動的に開始される。必要な値
は、一緒に提出される表から察知されてから、制
御装置（図示せず）に与えられる。それによつて
帯板蓄積機の始動が常に正しい時に行なわれるの
で、帯板蓄積機は、次の帯板の確実な接着という
目的を持つ蓄積課題を果たすことができる。 始動命令が出た後外側あるいは充填かご１７
が、第１図により逆時計回りに回転運動せしめら
れ、それによつて蓄積機が貯蔵帯板を充填され
る。充填ローラ２２は上から帯板１５上に下り
て、この帯板を補助ローラ２６と支持兼転向ロー
ラ２４との間において下方へ（第４図参照）かつ
左回りに円を描いて外側あるいは充填かご１７の
支持ローラ２１の外面および内側かご１８の支持
ローラ２３の外面に沿つて引つ張るので、充填ロ
ーラ２２を持つ充填かご１７の複数回転の際に両
方のかごの上にそれぞれ１つの巻き帯板２８，２
９が形成され、その際両方の巻き帯板における帯
板層の数が常に同数であり、かつ重要な利点であ
るが、個々の帯板層の間に相対運動が行われな
い。 充填過程の間常に帯板が蓄積機から加工機械へ
矢印１２の方向に引き出されるから、蓄積機の充
填は相応に速やかに行なわれなければならず、す
なわち充填ローラ２２を持つ充填かご１７は相応
に速やかに回転しなければならない。これらの速
度の整合は従来の電気的あるいは電子的手段によ
つて行なうことができる。 蓄積機から矢印１２の方向に支持兼転向ローラ
２４を介して帯板１５を取り出すことは、内側か
ご１８上にある巻き帯板２９の内面から行なわれ
る。その間充填かご１７は充填ローラ２２を介し
て常に他の帯板層を外側から内側巻き帯板２９に
巻き取るから、この巻き帯板の外径がますます大
きくなる。矢印１２の方向の帯板引出しを継続す
ることにより大きくなる巻き帯板２９の内径は、
内側かご１８の半径方向外方への空気圧拡張によ
つて補償される。しかし同時に、外側かご１７の
支持ローラ２１上にある外側巻き帯板２８の直径
も大きくなる。なぜならば充填ローラ２２により
外側から内側巻き帯板２９に加えられた層が充填
かご１７の巻き帯板２８の内側から取り去られ、
それに対して外側において付加的な帯板層が補助
ローラ２６を介してコイル１４から巻き帯板２８
に加えられるからである。巻き帯板２８の内径増
大を補償するために、支持ローラ２１および充填
ローラ２２を含む充填かご１７も空気圧により拡
張可能である。 帯板引出し、内側かごおよび充填かごのローラ
拡張ならびに充填かごの回転による帯板引つ込み
は整合されて同時に行なわれるので、すべての部
分の適当な移動サイクルが得られる。 外側巻き帯板２８の外径が所定の寸法に達する
とすぐ充填かご１７の送りが自動的に停止され、
すなわち蓄積機が今や最高の充填度に達してい
る。ストツパ２７が操作され、かつ今や空になつ
ているコイル１４から入り込む帯板１５の残部を
保持して、次のコイルの始端部を溶接することが
できる。この過程を速めるために巻戻し装置１３
は従来のやり方で、古い帯板が終端部に近づく場
合に新しいコイルを既に準備しておくように設け
られている。第２図に新しいコイル３０が配置さ
れている。 コイル３０からの新しい帯板の溶接の間も加工
機械が不変の速度でさらに帯板を矢印１２の方向
へ蓄積機から引き出す。しかし入口側における補
助ローラ２６を介しての帯板供給が停止されてい
るから、充填ローラ２２を持つ充填かご１７が今
や必然的に逆方向に、したがつて時計回りに引つ
張られるので、蓄積された帯板１５が１巻回ごと
に充填ローラ２２を介して外側巻き帯板２８の内
面から内側巻き帯板２９の外面へ巻き付けられる
という効果が得られる。この場合両方の巻き帯板
が今やますます薄くなり、充填ローラ２２が多く
の右回り回転後に唯１つの帯板層を処理してか
ら、この充填ローラは、電子的に制御されて、穏
やかに減速されながら第１図に示した不作動ある
いはバイパス位置へ戻る。それによつて蓄積機が
空転せしめられ、ストツパ２７が適時に自動的に
解除され、蓄積機が新しいコイル３０の帯板によ
り再びバイパス作動で動作して、次の蓄積機作動
サイクルが開始される。 充填かご１７が再び停止しかつ帯板１５が支持
ローラ２１，２３に接触することなしにローラか
ごを通り抜けるとすぐこれらの支持ローラが空気
圧により拡張位置から初期位置へ戻される。 新しいコイル３０が異なる値、特に異なる厚さ
および内径を持つ場合は、蓄積機接続、充填かご
１７の送りおよび制動トルクならびにローラかご
１７，１８のローラの拡張圧力の設定値を変えさ
えすればよく、そのことは既述の表により容易に
行なうことができる。帯板幅も変化する場合は、
図面に示してない側方案内ローラを付加的に従来
のやり方で調節しなければならない。それにも拘
らず完全な装備替えに要する時間は僅か約10分で
ある。 場所的事情から必要であれば、充填かご帯板蓄
積機１０を第１図ないし第３図による構成に対し
て逆の動作方向でも構成することができ、すなわ
ち加工機械への帯板運搬は右から左へ行なわれる
ので、回転する充填かご１７は蓄積機の充填の際
逆時計回りに回転する。基板１９，２０したがつ
てまたローラかご１７，１８を水平に配置するこ
とも可能であり、この場合は上側の帯板案内装置
およびこの帯板案内装置のローラにおける調節可
能性は必要でない。 バイパス運転中は加工機械によりかつ蓄積作動
中は回転する充填ローラ２２を介してただ引つ張
られながら運搬されるから、帯板蓄積機を異なる
帯板厚さに機械的に調節する必要性もない。むし
ろ駆動出力を適合させさえすればよく、そのため
には従来のように電位差計などで十分である。非
常に薄い帯板も容易に蓄積することができる。な
ぜならばこのような帯板はもつぱら引つ張り運搬
のためにしわにならないからである。すなわち加
工すべき最小帯板厚さが材料強度のみによつて決
められる。巻き帯板層の相対移動は行なわれない
から、引き裂かれることは実際上回避される。 第４図に、ローラかご１７，１８の重要な部
分、特に支持、充填および転向ローラ２１，２
２，２３，２４ならびに帯板１５および巻き帯板
２８，２９の位置が概略的に示されている。これ
らの位置は次のような意味を持つている。 Ａ＝蓄積機作動サイクルの開始時のバイパス作
動における内側かごの最小寸法 Ｂ＝蓄積機作動サイクルの開始時のバイパス作
動における充填かごの最小寸法 Ｃ＝内側かご１８の最大行程 Ｄ＝充填かご１７の最大行程 Ｅ＝充填過程の終りの内側巻き帯板２９の最大
寸法 Ｆ＝ここまで充填過程の終りの加工機械が帯板
１５を引き出している。 Ｇ＝蓄積機が空になつている場合の蓄積機作動
サイクルの終りの内側かご１８の最大寸法 Ｈ＝充填過程の終りの充填かご１７の位置 Ｊ＝蓄積機が空になつている場合の蓄積機作動
サイクルの終りの充填かご１７の最大寸法 充填ローラ２２の３つの位置における矢印は、
充填ローラ２２を持つ充填かご１７が蓄積機作動
サイクルのそれぞれの段階においてどの方向に回
転するかを示している。 以上の説明、特許請求の範囲および図面におい
て開示された特徴は、独立してあるいは任意の組
合せで、種々の実施例における本発明の実現のた
めに重要である。

【発明の詳細な説明】

第１図は、バイパス作動における、完全なコイ
ルを持つ充填かご帯板蓄積機の側面図、第２図は
帯板経過を示す平面図、第３図は、充填作動にお
ける、殆んど空になつているコイルを持つ帯板蓄
積機の側面図、第４図は種々の蓄積機の作動段階
における充填かごのローラ位置の概略図である。 １３……巻戻し装置、１５……帯板、１７……
外側かご、１８……内側かご、２１，２３……支
持ローラ、２２……充填ローラ、２４……支持兼
転向ローラ、２５……側方ずれ案内装置、２６…
…補助ローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２つのローラかご１７，１８が同心的に設け
   られ、内側ローラかご１８内に側方ずれ案内装置
   ２５が設けられ、外側ローラかご１７が内側ロー
   ラかご１８の回りに回転可能にかつ半径方向外方
   へ拡張可能に構成され、蓄積過程において帯板１
   ５が少なくとも１つの充填ローラ２２により引つ
   張られて両方のローラかご１７，１８上に巻き付
   けられるものにおいて、帯板の蓄積を必要としな
   い場合、帯板１５が巻戻し個所１３から出て、両
   方のローラかご１７，１８をそれぞれ形成するロ
   ーラ２１，２２；２３，２４の間を通つて、これ
   らのローラかご１７，１８により形成されかつ側
   方ずれ案内装置２５を含む円板を横切つて、加工
   機械へ導かれ、内側ローラかご１８内に設けられ
   た側方ずれ案内装置２５と、両方のローラかご１
   ７，１８外に設けられた帯板案内用補助ローラ２
   ６とが、帯板１５を案内する表面を同一面内に設
   けられていることを特徴とする、帯板蓄積機。 ２ 両方のローラかご１７，１８が半径方向外方
   へ拡張可能に構成されていることを特徴とする、
   特許請求の範囲第１項に記載の帯板蓄積機。 ３ 両方のローラかご１７，１８の中心軸が水平
   に配置されていることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項に記載の帯板蓄積機。 ４ 外側ローラかご１７が円形の基板１９を持
   ち、この基板が内側ローラかご１８の基板２０を
   基板１９の中心開口の中に含み、かつ一方の側
   に、軸が基板１９に対して直角に延びかつ環状線
   上に配置されたローラ２１を持つていることを特
   徴とする、特許請求の範囲第１項ないし第３項の
   うち１つに記載の帯板蓄積機。 ５ 両方のローラかご１７，１８の基板１９，２
   ０が互いに同一面をなしていることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第４項に記載の帯板蓄積機。 ６ 外側ローラかご１７の充填ローラ２２が、巻
   き帯板２８を支持するローラ２１より大きい直径
   を持つていることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項に記載の帯板蓄積機。 ７ 補助ローラ２６が帯板蓄積機の片側あるいは
   両側に設けられていることを特徴とする、特許請
   求の範囲第１項に記載の帯板蓄積機。 ８ 帯板１５が両方のローラかご１７，１８へ入
   る所の前に設けられた補助ローラ２６が、帯板ス
   トツパ２７と組み合わされていることを特徴とす
   る、特許請求の範囲第７項に記載の帯板蓄積機。 ９ 帯板の蓄積を必要としない場合帯板１５が、
   内側ローラかご１８の上側３分の１を横切つて延
   びていることを特徴とする、特許請求の範囲第１
   項に記載の帯板蓄積機。 １０ 内側ローラかご１８内において、帯板１５
   が内側ローラかごへ入る所に支持兼転向ローラ２
   ４が設けられて、蓄積機の作動中帯板１５を内側
   の巻き帯板２９から引き出す際に側方ずれ案内装
   置２５の方へ転向させることを特徴とする、特許
   請求の範囲第１項に記載の帯板蓄積機。 １１ 帯板の蓄積を必要としない場合、充填ロー
   ラ２２が帯板１５より上において内側ローラかご
   １８の支持兼転向ローラ２４の近くに設けられ
   て、蓄積作動の準備状態をとつていることを特徴
   とする、特許請求の範囲第１０項に記載の帯板蓄
   積機。