圧延材接合装置

【目的】先行圧延材と後続圧延材とをピンチロールやテーブルローラで支持しながら、接合中の局部的冷却を防止する。
【構成】ルーパ６０の他に、圧延ライン方向に往復移動する巻戻し機３０及び接合機４０を具備することにより、先行圧延材５ａと後続圧延材５ｂとを接合機４０によって接合する間は、巻戻し機３０及び接合機４０を同一速度Ｖ₃で同一距離Ｌだけ往復移動させて接合中の先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂを圧延ライン方向に往復移動させ、これによってピンチロール７及びテーブルロール８等による圧延材の接触個所を変動させてこの接触による局部的冷却を防止する。

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は連続熱間圧延ラインにおける圧延材接合装置に関し、特に、先行圧延材の後端と後続圧延材の先端とを接合する際の、圧延材走行停止による局部的冷却を防止するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、帯鋼の熱間圧延においては、粗圧延機と仕上圧延機との間で先行圧延材と後続圧延材とを接続することにより、仕上圧延を連続して行う「連続熱間圧延」が開発されている。
【０００３】
しかし、この先行と後続の圧延材間の接続のために圧延材を数１０秒間停止させるので、その間、圧延材がテーブルローラやピンチロール等によって局部的に冷却されて降温するという不都合がある。
【０００４】
この局部的冷却を防止する従来技術として、特開昭６１−９２７０５号公報、特開昭６４−７８６０５号公報で開示された「連続熱間圧延ラインでの局部冷却防止方法」が知られている。具体的には下記の通りである。
【０００５】
〔第１従来例〕：特開昭６１−９２７０５号公報の方法は、図２に示すように、先行圧延材５ａと後続圧延材５ｂとを接合機４によって接合する時にはルーパ６よりも上流の先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂの走行を停止させるので、これら圧延材５ａ，５ｂに対するピンチロール７及びテーブルローラ８を破線で示す位置に退避させて先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂから離すことにより、その接触を解除して局部的冷却を防止するものである。
【０００６】
即ち、図２において、巻取り機１が粗圧延機からの粗圧延材をコイル状に巻き取る。このコイル２が巻取り機１からクレードル３上に移し替えられ、そこから粗圧延材が巻き戻されてピンチロール７とテーブルローラ８を経て接合機４に送り込まれる。接合機４では、先行圧延材５ａの後端部が到着すると、この後端部をクランパ９で挾み付け、同時に、接合機４とルーパ６間のピンチロール７とテーブルローラ８を退避させる。次いで、後続圧延材５ｂの先端部が到着したとき、この先端部をクランパ９で挾み付け、同時に、クレードル３と接合機４間のピンチロール７とテーブルローラ８を退避させる。このように、先行圧延材５ａの後端部と後続圧延材５ｂの先端部をクランパ９，９で挾み付けることにより、接合機４が両圧延材５ａ，５ｂを接合する。その後、クランパ９，９を解除し、またピンチロール７とテーブルローラ８を実線の位置に復帰させて、両圧延材５ａ，５ｂをルーパ６を通して仕上圧延機に連続的に送る。
【０００７】
〔第２従来例〕：特開昭６４−７８６０５号公報の方法は、図３、図４に示すように、大型ルーパ１０の入側ピンチロール１１の前段に昇降ロール１２とガイドローラ１３とからなる小型ルーパ１４を設置し、先行圧延材１５ａの後端部が静止している間に、大型ルーパ１０の放板開始と同時に昇降ロール１２も下降させて先行圧延材１５ａを放板して、入側ピンチロール１１、昇降ロール１２及びガイドローラ１３を回転させることにより、局部的冷却を防止するものである。
【０００８】
即ち、図３、図４において、接合機１６で先行圧延材１５ａと後続圧延材１５ｂとを接合する前に、入側ピンチロール１１により高速で先行圧延材１５ａを大型ルーパ１０に送り込んで接合に要する時間分の必要長だけ先行圧延材１５ａを蓄板し、これの後端部を静止させておく。大型ルーパ１０に必要長蓄板すると、その時点で小型ルーパ１４の昇降ロール１２を上昇させて、先行圧延材１５ａの後端部静止時間中に入側ピンチロール１１が微動するに要する蓄板量を確保しておく。その後、大型ルーパ１０の放板開始と同時に小型ルーパ１４の昇降ロール１２も下降を開始する。この昇降ロール１２の下降により、先行圧延材１５ａはその後端部が静止した状態その蓄板分が小型ルーパ１４から放板され、大型ルーパ１０へ送られる。従って、入側ピンチロール１１、昇降ロール１２、ガイドローラ１３が回転し、局部的冷却が防止される。なお、図中の符号で１６は接合機、１７は仕上圧延機を示す。
【０００９】
【考案が解決しようとする課題】
第１従来例（図２）では、先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂに対するピンチロール７及びテーブルローラ８の接触を解除すると、これら先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂを支持する手段が無くなるため、下方に垂れ下がり、張力が作用することになり、材料の形状に悪影響を与える。
【００１０】
第２従来例（図３、図４）では、小型ルーパ１４よりも上流の先行圧延材１５ａ及び後続圧延材１５ｂは静止したままであるので、これらの圧延材１５ａ，１５ｂを支持する図示されていないテーブルローラやピンチロールと各圧延材１５ａ，１５ｂの被支持部位とが、接合に要する時間中だけ静止状態で接触し、局部的に冷却されてしまう。従って、この局部的冷却によって、仕上圧延機１７による仕上圧延時に、圧延材１５の寸法精度及び品質の低下を招くことになる。
【００１１】
本考案は上述した従来技術の問題点を解消した圧延材接合装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本考案による圧延材接合装置の構成は、熱間粗圧延された先行圧延材の後端と後続圧延材の先端とを仕上圧延の前に接合して連続化する、ルーパを具備する形式の圧延材接合装置において、圧延ライン方向に往復移動する巻戻し機と、この巻戻し機の圧延ライン下流に配置された、巻戻し機と同調して圧延ライン方向に往復移動する接合機とを具備してなることを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】
先行圧延材の後端と後続圧延材の先端とを接合するために走行を停止させる間の仕上圧延に要する長さの先行圧延材をルーパに蓄板し、先行圧延材の後端と後続圧延材の先端とを接合機がクランプして接合する。この接合の間、接合機及び巻戻し機を同調して往復移動させる。これにより、ルーパから上流のテーブルローラやピンチロール等に支持あるいは挾持された先行圧延材及び後続圧延材が往復移動し、従ってテーブルローラやピンチロール等との接触個所が変動して、局部的冷却を防止する。ルーパは、巻戻し機及び接合機の往復移動の速度と仕上圧延機の圧延速度とを合成した速度で作動させる。
【００１４】
【実施例】
以下、図１を参照して本考案の一実施例を説明する。図１は連続熱間圧延ラインにおける圧延材接合に係る部分の概念を示す側面図である。
【００１５】
図１において、圧延ラインの上流から順に、巻取り機２０、巻戻し機３０、接合機４０及びルーパ６０が配置されている。巻取り機２０は図示省略の粗圧延機から粗圧延材をコイル状に巻き取る。７はピンチロール、８はテーブルローラである。巻戻し機３０は粗圧延材のコイル２を巻き戻して接合機４０に送る。接合機４０は巻戻し機３０と同調して圧延ライン方向に往復移動しながら、先行圧延材５ａの後端と後続圧延材５ｂの先端とを接合する。ルーパ６０は接合のために走行を停止する間の仕上圧延に要する長さの先行圧延材５ａを蓄板し、図示省略の仕上圧延機に送る。
【００１６】
巻戻し機３０には断熱材がコーティングされた１対のロール３１が装設されていて、このロール３１が車輪３２を介してレール３４上を油圧シリンダ３３によって圧延ライン方向に移動距離Ｌだけ往復移動する。ロール３１上で粗圧延材のコイル２が巻戻される。
【００１７】
接合機４０にはクランプ４１ａ，４１ｂが装設されていて、接合機４０は車輪４２を介してレール４４上を油圧シリンダ４３によって圧延ライン方向に巻戻し機３０と同一速度Ｖ₃で同一の移動距離Ｌだけ往復移動する。
【００１８】
ルーパ６０は、先行圧延材５ａを巻回する昇降ロール６１と、この昇降ロール６１を懸吊して昇降させる油圧シリンダ６２とからなる。
【００１９】
上記の各油圧シリンダ３３，４３，６２は同調して作動するようにしてある。
【００２０】
次に、圧延材接合の動作を説明する。図示省略の仕上圧延機へ送給している先行圧延材５ａのルーパ６０入側での送給速度Ｖ₂を圧延速度Ｖ₁よりも速くしてルーパ６０に先行圧延材５ａを蓄板し、ルーパ６０の昇降ロール６１が上限位置に達したときに先行圧延材５ａの後端部に後続圧延材５ｂの先端部が接するようにし、その状態になったとき、接合機４０のクランプ４１ａ，４１ｂよって両圧延材５ａ，５ｂを挾持すると同時に、ルーパ６０の昇降ロール６１を下降させて巻戻し機３０及び接合機４０を速度Ｖ₃で一緒に往復移動させながら接合する。
【００２１】
この往復移動によって、昇降ロール６１から上流の先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂが圧延ライン方向に往復移動し、これに伴いピンチロール７及びテーブルローラ８が速度Ｖ₃で正転又は逆転する。
【００２２】
ここで、ルーパ６０の昇降ロール６１の下降速度ｈは下記（イ）、（ロ）のようにする。
（イ）巻戻し機３０と接合機４０が後退のとき：ｈ＝（Ｖ₁＋Ｖ₃）／２（ロ）巻戻し機３０と接合機４０が前進のとき：ｈ＝（Ｖ₁−Ｖ₃）／２
【００２３】
上記の接合が完了した後もルーパ６０が上昇形態にある間は昇降ロール６１の下降を継続し、蓄板量がなくなるとその下降を停止すると共に、巻戻し機３０と接合機４０の往復移動を停止し、以降、ピンチロール７を駆動して後続圧延材５ｂを仕上圧延機へ送給し、連続して圧延する。
【００２４】
そして、後続圧延材５ｂの巻戻し機３０からの送給速度Ｖ₂を圧延速度Ｖ₁よりも少し速め、昇降ロール６１を徐々に上昇させてルーパ６０に蓄板し、次の接合に備えておく。
【００２５】
巻戻し機３０上のコイル２が全て巻戻された後は、巻取り機２０上のコイル２を巻戻し機３０上に移動して直ちに巻戻しを開始し、接合機４０に高速で送給して次の接合を行う。
【００２６】
上述のように、巻戻し機３０及び接合機４０の往復移動によって、先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂともに接合時に停止せず、これらに接するピンチロール７及びテーブルローラ８は常に回転し、先行圧延材５ａ及び後続圧延材５ｂの局部的冷却を防止している。
【００２７】
なお、巻戻し機３０と接合機４０は共通の往復移動装置を用いても良い。
【００２８】
【考案の効果】
本考案による圧延材接合装置では、ルーパの他に、圧延ライン方向に往復移動する巻戻し機及び接合機を具備するので、先行圧延材と後続圧延材とを接合機によって接合する間は、巻戻し機及び接合機を往復移動させて接合中の先行圧延材及び後続圧延材を圧延ライン方向に往復移動させることにより、ピンチロール及びテーブルローラ等による圧延材の接触個所が変動し、従って、この接触による局部的冷却を防止することができる。つまり、本考案によれば、ピンチロールやテーブルローラ等による圧延材の支持を確保しながら局部的冷却を防止できるから、仕上圧延における圧延材の寸法精度及び品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の一実施例である連続熱間圧延ライン中の要部を概念的に示す側面図。
【図２】従来の連続熱間圧延ライン中の要部を概念的に示す側面図。
【図３】従来の他の連続熱間圧延ライン中の要部を概念的に示す側面図。
【図４】図３中の要部を拡大して示す斜視図。
【符号の説明】
２粗圧延材のコイル
５ａ先行圧延材
５ｂ後続圧延材
７ピンチロール
８テーブルローラ
２０巻取り機
３０巻戻し機
３１ロール
３２車輪
３３油圧シリンダ
３４レール
４０接合機
４１ａ，４１ｂクランプ
４２車輪
４３油圧シリンダ
４４レール
６０ルーパ
６１昇降ロール
６２油圧シリンダ

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】熱間粗圧延された先行圧延材の後端と後続圧延材の先端とを仕上圧延の前に接合して連続化する、ルーパを具備する形式の圧延材接合装置において、圧延ライン方向に往復移動する巻戻し機と、この巻戻し機の圧延ライン下流に配置された、巻戻し機と同調して圧延ライン方向に往復移動する接合機とを具備してなることを特徴とする圧延材接合装置。

【図３】