JPS6130724Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はホツトストリツプミルのダウンコイラ
ーにおけるラツパーロール制御装置に関するもの
である。

近年、ダウンコイラーに対する要求は増々厳し
いものになつてきており、製品コイルの大型化、
極厚板（板厚25mm以上）の巻き取り、又高速度で
の巻き取り、更に熱間降伏点の高い材料（高張力
鋼等）の巻き取り等、苛酷な要求がなされてい
る。

マンドレルへの巻き取り開始時にストリツプ先
端がラツパーロール部を通過する際に生ずる衝撃
力、あるいは巻取中にストリツプの先端ラツプ部
（段差部あるいは重なり部ともいう）がラツパー
ロール部を通過する際生ずる衝撃力は、上記諸条
件の下では非常に大きなものとなる。このため、
機械系に破損が生じたり、巻き取られるストリツ
プに傷が生じたり、巻形状が悪くなる等の不利益
が生じている。

従来のダウンコイラーのラツパーロール制御装
置では、上述の衝撃力を緩和する対策として、第
１図に示すように、ラツパーロール軸受部ｄとア
ームｅとの間に緩衝ばねｆを入れ、マンドレルｂ
に巻き取られるストリツプａの先端がラツパーロ
ールｃとマンドレルｂ間に噛み込まれるとき、あ
るには２巻目以降の段差部がラツパーロール部を
通過するとき、上記緩衝ばねｆにより衝撃を緩和
させることが行われていた。

この方式は、ラツパーロールｃ機械系の大きな
質量を分離するという点からは意義があるが、緩
衝ばねｆに緩衝作用をさせるためには、ばね定
数、ストローク等の問題があり、容易ではない。
例えば、ばね定数は巻き取られるストリツプａの
厚み、巻き取り速度によつて可変にする非要があ
る。又現状の機械構造からは取り得るストローク
にも限界がある。従つて、アームｅを大型化して
機械強度を保持し、１週間に１回の大掛りな保守
作業で機械系を保持しているのが実状である。又
ストリツプへの叩き傷、巻き形状の悪化に対して
は特別の対策は採られていない。尚、図中ｇはス
トツパー、ｈはテンシヨンロツド、ｉはエアシリ
ンダｊのピストンロツド、ｋはエプロンである。

本考案は、上述の従来方式の欠陥を除去したマ
ンドレルにストリツプが巻き取られて行くに従い
ラツパーロール位置を流体圧シリンダにより変え
て行くためのサーボ弁とラツパーロールの変位検
出器とより構成されたラツパーロール制御装置に
おいて、優れた応答性とコストダウンを図ること
を目的としてなしたもので、流体圧シリンダの圧
力流体の制御をサーボ弁と共に電磁切換弁で行う
ようにしたことを特徴とするものである。

以下、第２図に基づき本考案の実施例を説明す
る。

ストリツプ１の巻き取るマンドレル２の外周部
に、ラツパーロール３を取り付け且つ先端にエプ
ロン５を有するラツパーロールアーム４を各々枢
着点６を中心としてマンドレル２の半径方向へ揺
動自在に複数個（実施例では３個で第１ラツパー
ロールについてのみアームが示し、以下ラツパー
ロールを固別に指す場合は第１ラツパーロールを
３ａとし順次左回りに第２ラツパーロールを３
ｂ、第３ラツパーロールを３ｃとする）配設し、
マンドレル２に巻かれるストリツプ１をラツパー
ロール３で押えるようにし、且つ上記アーム４に
流体圧シリンダ７のピストンロツド８を連結し
て、流体圧シリンダ７によりラツパーロール３の
制御を行うようにした構成において、上記流体圧
シリンダ７のヘツド側（押し側）とロツド側（戻
し側）の両圧力室にサーボ弁９を介し圧力流体を
供給できるようにすると共に、更に圧力流体を電
磁切換弁１０を介しても上記両圧力室に供給でき
るようにし、サーボ弁９と電磁切換弁１０の併用
によつて流体圧シリンダ７への圧力流体の流量を
調節し、ラツパーロール３の位置を設定された位
置に応じて制御するようにする。

上記流体圧シリンダ７への流体流量の調節を行
うサーボ弁９の制御は、アーム４の枢着点に設け
た角度センサー１１から演算したラツパーロール
位置信号１２と、設定値１３とを加算アンプ１６
で差し引きし、その信号を位置変更指令信号１５
のタイミングに基づいてサーボ弁９へ印加するよ
うに、スイツチ１７を介してサーボ弁９と加算ア
ンプ１６を接続し、又上記位置変更指令信号１５
に基づいて信号発生器１４により切り換え信号１
８を電磁切換弁１０に入力できるよう該電磁切換
弁１０と信号発生器１４とを接続し、自動的にサ
ーボ弁９及び電磁切換弁１０を制御させるように
する。

尚、上記位置変更指令信号１５は、例えば前段
ラツパーロールの流体圧シリンダ７のラツプ部通
過時の圧力検出器から演算した信号等に基づくも
のであり、ラツパーロール３の位置の変更を加え
るタイミングを与えるものである。なお圧力によ
らずとも、ラツプ部通過時に変化する信号であれ
ば、その他のものでも良いことは言うまでもな
い。

今、例えば、ストリツプ１がマンドレル２に対
し１巻目から２巻目に差しかかりラツプ部Ａがラ
ツパーロール３を通過すると、この時第３ラツパ
ーロール３ｃを押えている流体圧シリンダ（図示
せず）の圧力がラツパーロール位置の制御により
急激に変化し、それに基づいて演算された位置変
更指令信号１５に基づく切り換え信号１８がある
タイミングでもつてスイツチ１７をオンする。こ
れにより流体圧シリンダ７の戻し側に流体圧がか
けられて第１ラツパーロール３ａが後退させられ
るが、同時に位置変更指令信号１５に基づいて信
号発生器１４により作られた切り換え信号１８で
電磁切換弁１０が切り換えられて流体圧シリンダ
７の戻し側に更に流体圧がかけられ、流体圧シリ
ンダ７への圧力流体の流量が制御される。このサ
ーボ弁９と電磁切換弁１０による流量制御により
第１ラツパーロール３ａはアーム４と共に素早く
強制的に後退させられる。これによりラツプ部Ａ
が第１ラツパーロール３ａに衝突することなく通
過できる。同様にして他の第２、第３のラツパー
ロール３ｂ，３ｃ部を段差部が通過する際にも位
置変更指令信号によりサーボ弁９と電磁切換弁１
０が戻し側に圧力流体を供給する様に切り換えら
れてラツパーロール３を逃がす制御が行われる。

段差部が通過する時点で電磁切換弁１０へは信
号発生器１４から切り換え信号１８が印加され、
励磁が切られスプールは中立位置に戻り、その後
はサーボ弁９と角度センサー１１、加算アンプ１
６によつて構成されるフイードバツク制御系によ
つてラツパーロール３は制御される。

本考案においては、流体圧シリンダ７への圧力
流体の切り換えにサーボ弁９のほかに電磁切換弁
１０を採用しているため、応答性を高めることが
できる。即ち、流体圧シリンダ７へ供給される液
体の流量をＱ、流体圧シリンダ７の圧力室の断面
積をＡ、ラツパーロール３の移動速度をυとする
と、Ｑ＝Ａ・υの関係があり、Ｑを大きくすれば
υは大きくなり、応答性が高くなる。従来の如く
サーボ弁９のみであれば、υを大きくするために
はサーボ弁自体を大型化しなければならないこと
になるが、本考案ではυを大きくするためにＱが
増大する分を電磁切換弁１０で補うので、サーボ
弁９をそれほど大ひくしなくとも高応答性を得る
ことができることになる。

尚、上記実施例で位置変更指令信号１５の演算
タイミングは第３ラツパーロール３ｃをラツプ部
Ａが通過する時点としたが、一巻目前のラツパー
ロールの制御時点から一巻後の該ラツパーロール
の制御時点を演算してもよい等、本考案の要旨を
逸脱しない範囲で種々変更を加え得ることは勿論
である。

以上述べた如く、本考案の装置によれば、ラツ
パーロールの位置を段差通過時のタイミングに合
わせて変えていく場合の流体圧シリンダ内の流体
流量の調節に、サーボ弁と共に電磁切換弁を用い
ているので、高応答性を得ることができると共
に、サーボ弁が小さくてもよいためコストダウン
を図ることができる、等優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の装置の概要を示す説明用側面
図、第２図は本考案の装置の概要を示す説明用側
面図である。 １……ストリツプ、２……マンドレル、３ａ，
３ｂ，３ｃ……ラツパーロール、４……ラツパー
ロールアーム、７……流体圧シリンダ、９……サ
ーボ弁、１０……電磁切換弁、１１……角度セン
サー、１６……加算アンプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. マンドレルにストリツプが巻き取られて行くに
   従いラツパーロール位置を流体圧シリンダにより
   変えて行くためのサーボ弁とラツパーロールの変
   位検出器とより構成されたラツパーロール制御装
   置において、流体圧シリンダの圧力流体の制御を
   サーボ弁と共に電磁切換弁で行うようにしたこと
   を特徴とするラツパーロール制御装置。