JPH11342402A - 冷間圧延設備 - Google Patents

冷間圧延設備

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JPH11342402A
JPH11342402A JP10149781A JP14978198A JPH11342402A JP H11342402 A JPH11342402 A JP H11342402A JP 10149781 A JP10149781 A JP 10149781A JP 14978198 A JP14978198 A JP 14978198A JP H11342402 A JPH11342402 A JP H11342402A
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steel strip
winding
rewinding
rolling
dummy material
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JP10149781A
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Yoshitaka Yoshimura
義孝 吉村
Hiroyuki Kakiuchi
博之 垣内
Akira Umetsu
明 梅津
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Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • B21C47/00—Winding-up, coiling or winding-off metal wire, metal band or other flexible metal material characterised by features relevant to metal processing only
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】圧延作業の能率を落とすことなく、コイル準備
ラインと冷間圧延ラインとを一体化して上記問題を解決
することを課題としている。 【解決手段】巻き戻された先行の鋼帯１０の尾端部と後
行の鋼帯の先端部を直接若しくはダミー材を介して溶接
接合したり鋼帯の端部にダミー材を溶接接合する鋼帯接
続装置と鋼帯１４を冷間圧延する可逆式圧延機１３との
間に、同一フレームに支持された第１の巻取り巻戻し装
置２０と第２の巻取り巻戻し装置１１を配置し、これら
両巻取り巻戻し装置の位置を入れ換え可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ステンレス鋼板や
珪素鋼板等を製造するための冷間圧延設備に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ステンレス鋼や珪素鋼のような高変形抵
抗材を冷間圧延する場合には、一般に、センジミア・ミ
ルのような可逆式の小径圧延機を使用してリバース圧延
が行われる。つまり、図１（ｂ）に示すように、圧延す
る鋼帯１４について、一対の巻取り巻戻し装置１１，１
２で数回から十数回、巻き戻し及び巻き取りを行いなが
ら鋼帯１４を繰り返し圧延して所定の厚みに成形する。
【０００３】しかしながら、上記巻き戻しの際に、常に
上記各巻取り巻戻し装置１１，１２のマンドレルに鋼帯
１４の長手方向端部（端部）を数巻き分だけ巻き付けた
状態に残存させて張力を確保する必要があるために、巻
き付いたまま最後まで圧延されない部分が発生し、この
部分と巻取り巻戻し装置から作業ロール直下までに相当
する長さの鋼帯１４の一部分が、未圧延部と称される不
良部分となる。
【０００４】そこで、この不良部分の長さを最小にする
ために、従来から、圧延作業の準備工程として、リーダ
材と呼ばれるダミー材を、鋼帯の両端部にそれぞれ溶接
したり、鋼帯の端部同士を直接若しくはダミー材を介し
て溶接接合して鋼帯を長尺化するコイル準備ラインを別
途，設け、上記不良部分を小さくして歩留りの向上等を
図っている。
【０００５】また、コイル準備ラインは、鋼帯の幅方向
端部（耳部）に存在する欠陥を除去したり、鋼帯幅寸法
を調整するために、耳部を切断するサイドトリマーを有
することが多い。
【０００６】ここで、上記コイル準備ライン及び圧延ラ
インの構成例を説明すると、コイル準備ラインは、図１
（ａ）に示すように、上流側から鋼帯１０を巻き戻すた
めの巻戻し装置１、巻戻した鋼帯１０の巻き癖を修正す
るラフレベラ２、溶接のために鋼帯１０の端部を切断す
るシャー３、不図示のダミー材を供給するダミー材供給
装置４、鋼帯１０の端部同士又は鋼帯１０の端部とダミ
ー材の端部を溶接する溶接機５、溶接部を研削して滑ら
かにする研削機６、鋼帯１０の耳部を切断するサイドト
リマー７、該サイドトリマーでの切断により生じる切断
面のかえりを修正するマッシャロール９、及び鋼帯１０
を巻き取るための巻取り装置９が直列に配置されること
で構成される。
【０００７】符号１２は、デフレクタピンチロールを表
す。ここで、上記シャー３、ダミー材供給装置４、溶接
機５、及び研削機６が、本願発明でいう鋼帯接続装置を
構成するが、研削機６は必須構成要素ではない。また、
サイドトリマー７及びマッシャロール８も必須構成要素
ではない。
【０００８】また、圧延ラインは、図１（ｂ）に示すよ
うに、上流側から入側の巻取り巻戻し装置１１、圧延機
１３、出側の巻取り巻戻し装置１２から構成される。符
号１５は、デフレクタピンチロールを表す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コイル
準備ラインと冷間圧延ラインとは、従来、各々独立した
ラインであるため、以下の〜のような問題点があ
る。
【００１０】すなわち、各々のライン専属の作業員が
必要である。 コイル準備ラインでの作業が完了した鋼帯は、一旦，
コイル準備ラインの出側に配置された巻取り機で巻き取
られてラインから搬出され、コイル置場に仮置きされ
る。その後、コイル置場で待機状態のコイルの一つが冷
間圧延ラインの巻取り巻戻し装置にセットされて圧延ラ
イン中に払い出される、というハンドリング作業が必要
である。
【００１１】なお、ライン停止時間（段取り時間）短縮
のために、ライン入側に別途払い出し機が設けられた冷
間圧延ラインにおいては、コイル置場に仮置きされたコ
イルは、この払い出し機にセットされることになる。
【００１２】両ラインが独立しているため、巻取り、
払出しという無駄なサイクルが繰り返されるし、先行の
鋼帯の圧延が完了したら、直ぐに次のコイルを圧延ライ
ンに通板できるように、複数のコイルを予めコイル準備
ラインで処理して所定の場所に待機させておく必要もあ
る。
【００１３】さらに、上記ハンドリング時に鋼帯に疵
が付くおそれもある。なお、上記問題点を解決するため
には、コイル準備ラインと冷間圧延ラインとを単純に連
続して、すなわち、鋼帯同士あるいは鋼帯とダミー材と
を溶接した後、引き続き冷間圧延が可能となる、単一の
ラインとすることも考えられるが、これには以下のよう
な問題点がある。
【００１４】溶接作業の際には鋼帯を停止させる必要
があることから、圧延作業も停止しなければならず、圧
延作業の生産性低下を招く。 巻戻し機から作業ロールまでの距離が長くなって、そ
の分ダミー材の長さを長くしなければならず、従ってダ
ミー材供給装置が大掛かりになり、また、ダミー材長さ
増加に伴ってコストアップとなる。
【００１５】複数の圧延機をタンデムに配置して、リ
バース圧延からタンデム圧延（一方向圧延）に変更する
ことも考えられるが、設備費が高くなる。このため、従
来、コイル準備ラインと冷間圧延ラインとを単一のライ
ンとした設備は建設されていないのが実情である。
【００１６】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたものであり、圧延作業の能率を落とすことな
く、コイル準備ラインと冷間圧延ラインとを一体化して
上記問題を解決することを課題としている。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項１に記載した発明は、鋼帯を巻
き戻す巻戻し装置と、その巻戻し装置で巻き戻された先
行の鋼帯の尾端部と後行の鋼帯の先端部とを直接若しく
はダミー材を介して溶接接合したり鋼帯の端部にダミー
材を溶接接合する鋼帯接続装置と、その鋼帯接続装置の
下流側に配置されて鋼帯を巻き取るもしくは巻き戻す第
１の巻取り巻戻し装置と、鋼帯を冷間圧延する可逆式圧
延機と、該可逆式圧延機の前後にそれぞれ配置されて鋼
帯を巻き取るもしくは巻き戻す第２の巻取り巻戻し装置
及び第３の巻取り巻戻し装置とを備えると共に、上記第
１の巻取り巻戻し装置と上記第２の巻取り巻戻し装置と
を連動して移動させてこれら両巻取り巻戻し装置の位置
を入れ換える入替え手段を有することを特徴とする冷間
圧延設備を提供するものである。
【００１８】本発明によれば、先行の鋼帯について冷間
圧延作業をしている間に、当該冷間圧延作業と独立し
て、つまり圧延機を停止することなく、後行の鋼帯の端
部へのダミー材の溶接接合等が行われ第１の巻取り巻戻
し装置に巻き取られる。
【００１９】そして、現在の冷間圧延作業が完了して第
３の巻取り巻戻し装置に巻き取ったら、入替え手段を作
動させることで、第１の巻取り巻戻し装置が第２の巻取
り巻戻し装置に、第２の巻取り巻戻し装置が第１の巻取
り巻戻し装置に入れ替わる。これによって、後行の鋼帯
について、上述のような従来行われていたハンドリング
作業が簡略化する。
【００２０】次に、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の構成に対して、上記第１の巻取り巻戻し装置及
び第２の巻取り巻戻し装置を同一のフレームに支持さ
せ、当該フレームを回転若しくは移動可能とすることで
上記入替え手段を構成することを特徴とするものであ
る。
【００２１】本発明によれば、一のフレームを回転若し
くは移動させるだけで、上記第１の巻取り巻戻し装置と
第２の巻取り巻戻し装置とを互いに入れ換えることがで
きる。
【００２２】次に、請求項３に記載の発明は、請求項１
又は請求項２に記載の構成に対して、上記鋼帯接続装置
は、鋼帯の端部を切断するシャーと、ダミー材を供給す
るダミー材供給装置と、溶接部を研削する研削装置と、
を備えることを特徴とするものである。
【００２３】本発明によれば、上記のようにコイル準備
ラインと冷間圧延ラインとを連結させても、冷間圧延前
に溶接部が滑らかになり、圧延に対する悪影響が除去さ
れる。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、発明の実施形態を図面を参
照しつつ説明する。なお、上記従来例（図１）と同様な
装置については、同一の符号を付してその詳細を省略す
る。
【００２５】図２に、本発明の実施形態による冷間圧延
設備を示す。コイル準備セクションＣＰ及び圧延セクシ
ョンＣＲＭの基本構成は従来と同様であるが、従来にお
けるコイル準備ラインの出側の巻取り装置９と圧延ライ
ン入側の第２の巻取り巻戻し装置１１とが連結して、２
基の巻取り巻戻し装置２０，１１を備えた，いわゆるカ
ローゼル形式の巻取り巻戻し装置で構成されることで、
コイル準備セクションＣＰ及び圧延セクションＣＲＭが
連結される。
【００２６】すなわち、コイル準備ラインの出側の巻取
り装置９に代わりに、第１の巻取り巻戻し装置２０を採
用すると共に、その第１の巻取り巻戻し装置２０と巻取
り巻戻し装置１１（以下、第２の巻取り巻戻し装置とい
う）を、同一のフレーム２１に支持させている。
【００２７】このフレーム２１は、第１の巻取り巻戻し
装置２０と第２の巻取り巻戻し装置１１の両マンドレル
を結ぶ線分の中点に回転軸２２が配置され、上記フレー
ム２１は、不図示のアクチュエータ（油圧モータや油圧
シリンダ装置等）によって回転軸２２を中心に回動する
ようになっており、フレーム２１を１８０度回転させる
ことで、第１の巻取り巻戻し装置２０の位置と第２の巻
取り巻戻し装置１１の位置とがスムーズに入れ替わる。
【００２８】ここで、上記フレーム２１、及び不図示の
アクチュエータによって入替え手段が構成される。ここ
で、先行の鋼帯１４の圧延中に、後行の鋼帯１０の先端
にダミー材２３を溶接する作業を可能とするため、ダミ
ー材２３の最大長さを考慮して、溶接機５と上記第１及
び第２の巻取り巻戻し装置２０，１１の位置の取合い寸
法が決められる。
【００２９】また、本実施形態のコイル準備セクション
ＣＰは、上記図２に示すように、上記従来例と異なり、
溶接機５の上流にサイドトリマー７及びマッシャロール
に替えてエッジ研削機８′を配置したものとなっている
が、従来例と同様に、溶接機５の下流にサイドトリマー
７及びマッシャロール８（エッジ研削機８′でも良い）
を配置してあっても構わない。すなわち、従来における
出側の巻取り装置９以外のコイル準備ラインの構成は、
他のどんな構成であっても構わない。
【００３０】次に、上記構成の冷間圧延設備の作用など
について説明する。圧延セクションＣＲＭで、先行の鋼
帯１４を、第２の巻取り巻戻し装置１１及び第３の巻取
り巻戻し装置１１で繰り返して巻き取り及び巻き戻しを
行うことで、先行の鋼帯１４を圧延機１３でリバース圧
延している間に、従来と同様に、当該圧延作業とは独立
して後行の鋼帯１０を巻戻し装置１で巻き戻し、溶接機
５にて先端部にダミー材２３を溶接し（図２参照）、順
次第１の巻取り巻戻し装置２０に巻き取らせ、さらに鋼
帯１０の後端部にダミー材２３を溶接して（図３参
照）、第１の巻取り巻戻し装置２０に巻き取り、鋼帯１
０の端部にダミー材２３を溶接接合するコイル準備処理
が完了する。
【００３１】このように、コイル準備セクションＣＰと
圧延セクションＣＲＭとを連結したにも拘わらず、先行
の鋼帯１４の圧延作業の能率を落とすことなく、つま
り、ダミー材２３を溶接するために圧延機を停止するこ
となく、後行の鋼帯１０の先端部及び後端部へのダミー
材２３の溶接接合作業を行うことができる。
【００３２】さらに、先行の鋼帯１４について圧延作業
が完了して第３の巻取り巻戻し装置１２に巻き取った
ら、図４に示すように、フレーム２１を１８０度回転さ
せて、第２の巻取り巻戻し装置１１を第１の巻取り巻戻
し装置に、第１の巻取り巻戻し装置２０を第２の巻取り
巻戻し装置に、互いに入れ替える。
【００３３】続けて、第２の巻取り巻戻し装置１１から
新たな鋼帯１４を巻き戻して圧延機１３内及び第３の巻
取り巻戻し装置１２までの通板作業を行い、新たな圧延
作業を開始する。
【００３４】このように、圧延作業の能率を左右する重
要な因子である段取り時間、つまりライン停止時間を、
圧延ライン単独で設置した従来の場合とほぼ同等のレベ
ルと設定することができる。
【００３５】また、上記フレーム２１を回転させるだけ
で、コイル準備セクションＣＰでダミー材２３を溶接接
合した後行の鋼帯１０が圧延セクションＣＲＭに組み込
まれるので、コイル準備セクションＣＰから圧延セクシ
ョンＣＲＭへの鋼帯１０の移行作業が簡易で且つスムー
ズに行われると共に、一旦コイルを巻取り巻戻し装置２
０のマンドレルから取り外して別の装置にセットしたり
待機エリア（コイル置場）に一旦待機させる必要もない
ため、コイル準備セクションＣＰから圧延セクションＣ
ＲＭに鋼帯を移行する際に当該鋼帯に疵が付く恐れが大
幅に低減される。
【００３６】また、コイル準備セクションＣＰには、ト
リミングのためのトリマーや鋼帯１０端部の研磨が行わ
れて切断による溶接部のだれが除去されることで、トリ
ミング後の端部のかえりにより、圧延機１３の作業ロー
ルを疵付けることが防止される。この結果、コイル準備
セクションＣＰと圧延セクションＣＲＭとを一本化して
も、良好に冷間圧延が実施できる。
【００３７】ここで、上記説明では、コイル準備セクシ
ョンＣＰで、後行の鋼帯１０端部にダミー材２３を溶接
接合する場合で説明しているが、鋼帯１０の端部同士を
直接若しくはダミー材２３を介して溶接接合して鋼帯１
０の長尺化を図るようなコイル準備処理を行う場合であ
ってもよい。
【００３８】また、第１の巻取り巻戻し装置２０と第２
の巻取り巻戻し装置１１を入れ替える入替え手段は、上
記のように両巻取り巻戻し装置１１，２０を同一のフレ
ーム２１で支持させる場合に限定されない。同期をとっ
て両巻取り巻戻し装置１１，２１の位置を入替え可能な
機構であれば、他の機構から構成してもよい。
【００３９】例えば、第１の巻取り巻戻し装置２０と第
２の巻取り巻戻し装置１１とを支持するフレームを、図
５に示すようにそれぞれ別フレーム２１Ａ，２１Ｂとし
て、不図示の案内手段やアクチュエータによって、各フ
レーム２１Ａ，２１Ｂを図５に示す矢印に沿って移動さ
せたり、第１の巻取り巻戻し装置２０と第２の巻取り巻
戻し装置１１の両位置が互いに入れ替わるように両フレ
ーム２１Ａ，２１Ｂを連動して旋回させたりするような
機構を採用してもよい。
【００４０】なお、操業開始の一番最初の鋼帯について
は、第１及び第２の巻取り巻戻し装置２０，１１を使用
せずに、直接、圧延機１３側に通板して第３の巻取り巻
戻し装置１２に巻付けてもよい。
【００４１】また、上記実施形態では、圧延パスが偶数
である場合について説明したが、奇数パスでもよいのは
勿論である。この場合は、コイル準備処理された鋼帯
は、第２の巻取り巻戻し装置１１と第３の巻取り戻し装
置との間で往復搬送されながら圧延機１３で圧延され、
圧延完了後に第２の巻取り巻戻し巻戻し装置に巻き取ら
れることになる。
【００４２】
【発明の効果】以上説明してきように、本発明の冷間圧
延設備を採用することによって、冷間圧延作業の能率を
落とすことなく、コイル準備ラインと圧延ラインとを一
体化することができるという効果がある。
【００４３】また、コイル準備ラインと圧延ラインとを
一体化することで、次のような効果も生じる。 圧延ラインにおける払い出し機を省略しても圧延ライ
ンの段取り時間が増えることもない。つまり、能率を落
とすことなく払出し機が省略できて、建設コストの低減
が図られる。 両ラインの一体化により作業者の人数の削減を図るこ
とができる。 コイル準備ラインで処理したコイルを複数，圧延のた
めに待機させておく必要が無くなる。 コイル準備ラインから圧延ラインへのコイルの移行が
同一の巻取り巻戻し装置のマンドレルに装入したまま行
われるため、当該移行時にコイルに疵が発生する確率が
大幅に低減する。
【００４４】このとき、請求項２の発明を採用すると、
コイル準備セクションから圧延セクションへのコイルの
移行操作が簡易となるという効果がある。さらに、請求
項３の発明を採用すると、コイル準備ラインと圧延ライ
ンとを一体化しても、圧延機の作業ロールに疵を付ける
ことなく、良好に圧延作業を行うことできるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来におけるコイル準備ライン及び圧延ライン
の構成例を示す図であり、（ａ）はコイル準備ライン
を、（ｂ）は圧延ラインをそれぞれ示している。
【図２】本発明の実施の形態に係る冷間圧延設備を説明
するための図であって、後行の鋼帯先端にダミー材を溶
接した状態を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る冷間圧延設備を説明
するための図であって、後行の鋼帯後端にダミー材を溶
接した状態を示す図である。
【図４】第３の巻戻し巻取り装置と第２の巻取り巻戻し
装置との入替えを説明する図であり、（ａ）は先行の鋼
帯の圧延が完了した状態を、（ｂ）は、巻取り巻戻し装
置を入れ替えて後行の鋼帯の圧延を開始した状態をそれ
ぞれ示している。
【図５】他の入替え手段を説明するための図である。
【符号の説明】
ＣＰ コイル準備セクション ＣＲＭ 圧延セクション １ 巻取り装置 ２ ラフレベラ ３ シャー ４ ダミー材供給装置 ５ 溶接機 ６ 研削機 ７ サイドトリマー ８ マッシャロール ８′ エッジ研削機 ９ 巻取り装置 １０ 後行の鋼帯 １１ 第２の巻取り巻戻し装置 １２ 第３の巻取り巻戻し装置 １３ 圧延機 １４ 先行の鋼帯 ２０ 第１の巻取り巻戻し装置 ２１ フレーム ２２ 回転軸 ２３ ダミー材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｂ２１Ｃ 47/26 Ｂ２１Ｃ 47/26 Ｄ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 鋼帯を巻き戻す巻戻し装置と、その巻戻
    し装置で巻き戻された先行の鋼帯の尾端部と後行の鋼帯
    の先端部とを直接若しくはダミー材を介して溶接接合し
    たり鋼帯の端部にダミー材を溶接接合する鋼帯接続装置
    と、その鋼帯接続装置の下流側に配置されて鋼帯を巻き
    取るもしくは巻き戻す第１の巻取り巻戻し装置と、鋼帯
    を冷間圧延する可逆式圧延機と、該可逆式圧延機の前後
    にそれぞれ配置されて鋼帯を巻き取るもしくは巻き戻す
    第２の巻取り巻戻し装置及び第３の巻取り巻戻し装置と
    を備えると共に、上記第１の巻取り巻戻し装置と上記第
    ２の巻取り巻戻し装置とを連動して移動させてこれら両
    巻取り巻戻し装置の位置を入れ換える入替え手段を有す
    ることを特徴とする冷間圧延設備。
  2. 【請求項２】 上記第１の巻取り巻戻し装置及び第２の
    巻取り巻戻し装置を同一のフレームに支持させ、当該フ
    レームを回転若しくは移動可能とすることで上記入替え
    手段を構成することを特徴とする請求項１に記載の冷間
    圧延設備。
  3. 【請求項３】 上記鋼帯接続装置は、鋼帯の端部を切断
    するシャーと、ダミー材を供給するダミー材供給装置
    と、溶接部を研削する研削装置と、を備えることを特徴
    とする請求項１又は請求項２に記載された冷間圧延設
    備。
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