JPH0716695B2

JPH0716695B2 - 中間ブライドル

Info

Publication number: JPH0716695B2
Application number: JP925191A
Authority: JP
Inventors: 義美通山; 末房志水; 豪三宅
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1991-01-29
Filing date: 1991-01-29
Publication date: 1995-03-01
Anticipated expiration: 2010-03-01
Also published as: JPH04251608A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鋼帯，亜鉛メッキ鋼
帯，ステンレス鋼帯，アルミニウム条材等の各種金属帯
板の圧延装置及びプロセッシングラインにおいて、移動
する帯板に連続的に張力を与えるための出側及び入側ブ
ライドルロールの間に設ける中間ブライドルに関する。

【０００２】

【従来の技術】ブライドルロールは金属帯板等のライン
に組み込まれ、パスする金属薄板に連続的に張力を与え
るために、パスラインの入側と出側とに設置される。そ
して、これらの入側及び出側のブライドルロールの間に
は、スキンパスミルやテンションレベラやその他の装置
がレイアウトされる。また、入側及び出側のブライドル
ロール間の距離が長かったりテンションレベラ等の装置
により張力低下が発生したりするのに備えて、入側及び
出側のブライドルロールの間に中間ブライドルロールを
備えることも一般に行われている。

【０００３】ブライドルロールへの通板に際しては、従
来からロール表面と金属帯板との間に相対的な滑りが発
生することが問題となっていた。これに対し、たとえば
特公昭４６−６８５４号公報や特公昭４６−８５７７号
公報等に記載されているように、ブライドルロールの組
み合わせの中でロールの外径を変える等の方法によって
滑りを防ぎ、表面疵の発生を抑えるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、たとえば中
間ブライドルロールの上流側にスキンパスミルを配置
し、下流側にテンションレベラを配置した場合では、金
属帯板の通板条件によって中間ブライドルロールの各ロ
ール間での張力が変化する。すなわち、スキンパスミ
ルのみで圧延，テンションレベラのみの圧延（矯
正），スキンパスミル及びテンションレベラで同時に
圧延，スキンパスミル及びテンションレベラ共に空パ
スの４つ条件があり、これらの条件に応じて中間ブライ
ドルロールの各ロール間での張力は変化する。条件の
場合では、中間ブライドルの入側張力Ｔｅは、出側張力
Ｔｄよりも大きくなり（Ｔｅ＞Ｔｄ）、また、条件の
場合では、逆に出側張力Ｔｄが入側張力Ｔｅよりも大き
くなる（Ｔｅ＜Ｔｄ）。更に、条件の場合は、圧延さ
れる材料、スキンパスミルおよびテンションレベラーの
各々の圧延条件によっての張力の関係は変化し、Ｔｅ＞
ＴｄもありＴｅ＜Ｔｄもある。条件では一般的にＴｅ
＝Ｔｄとなる。

【０００５】このように各ロール間の張力が通板条件に
よって変化すると、先の公報に記載の技術だけでは対応
できない。すなわち、出側での張力が大きくなる条件だ
けであれば、出側にゆくに連れてロールの外径を大きく
することは滑りに対して効果的であるが、通板条件によ
って張力が大きくなる方向が入側に変わってしまうと、
逆に滑りが発生しやすくなる。したがって、金属帯板の
表面疵の発生が起こるという問題が残る。

【０００６】本発明において解決すべき課題は、金属帯
板の通板条件に関係なく中間ブライドルロールの各ロー
ルと金属帯板との間の滑りを無くし、製品の表面疵の発
生を防止することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属帯板のパ
スラインの上流側及び下流側にそれぞれ入側ブライドル
及び出側ブライドルをそれぞれ設け、これらのブライド
ルの間に配置され少なくとも３本以上のロール列を組ん
だ中間ブライドルにおいて、前記ロール列を金属帯板が
パスする間に、パスする順序で隣接し且つ駆動するそれ
ぞれのロールの外径を、前記隣接し且つ駆動するそれぞ
れのロール周りの金属帯板に作用する張力の大きさに比
例した関係としたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】金属帯板はロール上に巻き付いた位置で張力に
よって延伸するので、ロール表面と金属帯板面との間に
相対的な滑りを生じ、これによって金属帯板表面には滑
り疵が生じ、延伸後の金属帯板表面の外観を害する。ま
た、スリップによりロール表面の摩耗が進行し、ロール
寿命にも悪影響を及ぼす。また、スリップに起因すると
考えられる金属帯板の振動により伸長作用に変動を生じ
やすい。

【０００９】この関係は、特公昭４６−８５７７号公報
に記載のようなトルク制御装置を有する場合でも径の等
しいロールを等回転数で駆動すれば成立するので、トル
ク制御装置をその駆動軸に有する場合でも、張力が大き
く作用する方のロール径を張力がそれより低いロールに
対してロール径を大きくすることによって、前記滑り疵
を防止することができる。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の中間ブライドルを備えたライ
ンの概略図である。同図において、金属帯板Ｓのライン
には中間ブライドル１が組み込まれ、その上流側にはス
キンパスミル２及び下流側にはテンションレベラ３を配
置している。また、ラインの上流には入側ブライドル４
を配置し、下流には出側ブライドル５を設け、これらに
よってスキンパスミル２及びテンションレベラ３をパス
して行く金属帯板Ｓに張力を与える。

【００１１】中間ブライドル１は、パスラインの上流か
ら下流にＮｏ．１，Ｎｏ．２及びＮｏ．３ロール１ａ，
１ｂ，１ｃを配列した３本ロール式である。これらのロ
ール１ａ〜１ｃのそれぞれの外径には適切な差を持たせ
て、通板時に金属帯板Ｓの表面に疵が発生しないように
する。これらの外径の差の大きさは金属帯板Ｓの機械的
性質や通板条件によって異なるが、次の条件の場合につ
いて説明する。

【００１２】まず、金属帯板Ｓ：冷延後の亜鉛メッキ鋼板金属帯板Ｓの板厚：０．７７２ｍｍ金属帯板Ｓの板幅：１６００ｍｍ金属帯板Ｓの降伏応力：35ｋｇ／ｍｍ² 金属帯板Ｓの移動速度：１００ｍ／ｍｉｎを金属帯板Ｓの機械的性質及び通板条件とする。また、
スキンパスミル２のみ通板するときに発生する張力は、
中間ブライドル１の入側では１４．７ｔｏｎ及び出側で
は７．８ｔｏｎとする。また、この条件に代えてテンシ
ョンレベラ３のみ通板するときに発生する張力は、入側
では４．３ｔｏｎ及び出側では１１．４ｔｏｎとする。

【００１３】この条件に対し、中間ブライドル１の各ロ
ール１ａ〜１ｃの外径は、Ｎｏ．１ロール１ａ＝１２９
９．９１８ｍｍ，Ｎｏ．２ロール１ｂ＝１３００．００
０ｍｍ及びＮｏ．３ロール１ｃ＝１２９９．９０８ｍｍ
である。そして、これらのロール１ａ〜１ｃのうち、Ｎ
ｏ．１ロール１ａ及びＮｏ．３ロール１ｃの駆動系には
それぞれトルク制御装置を設けるものとする。これらの
トルク制御装置は一つの実施例としてパウダクラッチを
利用したもので、金属帯板Ｓの通板条件によって作動又
は非作動に設定され、表１にその作動パターンを示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】なお、表１において、 ○：励磁電流＝＊〜２．９Ａトルク＝＊〜５２０ｋｇ・ｍ ×：励磁電流：ｃａｓｅ１；０．１４〜０．１９Ａ（トルク２０〜
２６ｋｇ・ｍ）ｃａｓｅ２；０Ａ（トルクほぼ０ｋｇ・ｍ）ｃａｓｅ３；加減速時０．１４〜０．１９Ａ，一定速
度時０Ａ＊：トルク制御を実施する場合は、任意の値である。また、ＳＰＭ及びＴＬはそれぞれスキンパスミ
ル２及びテンションレベラ３を示している。

【００１６】この表１を参照すると、スキンパスミル２
のみに通板してテンションレベラ３には空パスさせると
きには、Ｎｏ．１ロール１ａのトルク制御装置はオフ
（必要に応じ加速時はＮｏ．１ロール１ａ自体を回転駆
動するに必要なトルクを伝達し、定常速度（一定速度）
時にはトルクをほぼ零にするようにすることもできる）
とし、Ｎｏ．３ロール１ｃのトルク制御装置はオン（所
定の張力を確保するのに必要なトルクを伝達する）す
る。

【００１７】そして、ロール径の大きさはＮｏ．２ロー
ル１ｂ＞Ｎｏ．３ロール１ｃとなるように構成する。こ
のことにより、トルクを伝達するロールの外径差の配置
は、張力の大きいＮｏ．２ロール１ｂ側がロール径大、
張力の小さいＮｏ．３ロール１ｃ側がロール径小とな
り、このようにして張力に応じた外径差をこれらのロー
ルの間に設けることにより、Ｎｏ．２ロール１ｂ及びＮ
ｏ．３ロール１ｃと金属帯板Ｓとの間でのスリップの発
生が抑えられる。すなわち、Ｎｏ．２ロール１ｂ側での
金属帯板Ｓの伸びが大きくなるパスとなるが、Ｎｏ．２
ロール１ｂの外径を大きくしているので、伸びに追従し
た接触面の周速とすることができ、金属帯板Ｓが先行し
てＮｏ．２ロール１ｂが遅れることによる疵の発生が無
くなる。

【００１８】また、テンションレベラ３のみに通板する
ときには、スキンパスミル２のみに通板する場合とは異
なって、テンションレベラ３による圧延（矯正）を容易
とするために、テンションレベラ３入口側のテンション
を大きくする必要があり、逆にスキンパスミル２は圧延
はしないので、スキンパスミル２側の張力は低くてよい
ので、張力の勾配が逆転する。

【００１９】このため、Ｎｏ．３ロール１ｃのトルク制
御装置はオフとし、Ｎｏ．１ロール１ａのトルク制御装
置はオンさせる。これにより、張力の大小はＮｏ．２ロ
ール１ｂ＞Ｎｏ．１ロール１ａとなるので、張力に応じ
た外径差をＮｏ．２ロール１ｂとＮｏ．１ロール１ａの
間に設けることにより、Ｎｏ．１ロール１ａ及びＮｏ．
２ロール１ｂと金属帯板Ｓとの間の滑りが防止される。

【００２０】更に、各ロール１ａ〜１ｂの外径の関係を
前記のものに代えて、Ｎｏ．１ロール１ａ＞Ｎｏ．２ロ
ール１ｂ＜Ｎｏ．３ロール１ｃとすることもできる。そ
して、同様にＮｏ．１ロール１ａ及びＮｏ．３ロール１
ｃの駆動系にはそれぞれトルク制御装置を設けるものと
し、金属帯板Ｓの通板条件による作動又は非作動のパタ
ーンを表２に示す。

【００２１】

【表２】

【００２２】スキンパスミル２のみに通板する場合は、
Ｎｏ．３ロール１ｃのトルク制御装置はオフとし、Ｎ
ｏ．１ロール１ａのトルク制御装置はオンとする。これ
によって、張力の大きさはＮｏ．１ロール１ａ＞Ｎｏ．
２ロール１ｂとなるが、Ｎｏ．１ロール１ａの外径はＮ
ｏ．２ロール１ｂよりも大きいので、Ｎｏ．１ロール１
ａ及びＮｏ．２ロール１ｂと金属帯板Ｓとの間のスリッ
プが防止される。

【００２３】テンションレベラ３のみに通板するとき
は、張力の勾配が前記スキンパスミル２のみの通板の場
合とは逆転する。このため、Ｎｏ．１ロール１ａのトル
ク制御装置はオフとし、Ｎｏ．３ロール１ｃのトルク制
御装置はオンにすることにより、張力の大小をＮｏ．３
ロール１ｃ＞Ｎｏ．２ロール１ｂに設定する。そして、
ロール外径の関係はＮｏ．３ロール１ｃ＞Ｎｏ．２ロー
ル１ｂとなるので、張力に応じた径差をＮｏ．３ロール
１ｃとＮｏ．２ロール１ｂの間に持つことになり、Ｎ
ｏ．２ロール１ｂ及びＮｏ．３ロール１ｃと金属帯板Ｓ
との間のスリップが防止される。

【００２４】以上の例では３本のロール列について説明
したが、これ以上の本数であってもよく。図２にその例
を示す。

【００２５】図２の（ａ）はＮｏ．１ロール１ａ〜Ｎ
ｏ．５ロール１ｅの５本を配置した例であり、それぞれ
のロールの外径の寸法関係は例えば次の２通りに設定で
きる。（１）Ｎｏ．１＜Ｎｏ．２＜Ｎｏ．３＞Ｎｏ．４＞Ｎｏ．５（２）Ｎｏ．１＞Ｎｏ．２＞Ｎｏ．３＜Ｎｏ．４＜Ｎｏ．５なお、この場合ではＮｏ．３ロール１ｃにはトルク制御
装置は不要であり、その他のロールにはこれを組み込ん
でトルクを制御する。

【００２６】図２図の（ｂ）はＮｏ．１ロール１ａ〜Ｎ
ｏ．４ロール１ｄの４本を配置した例であり、それぞれ
のロールの外径の寸法関係は次の４通りに設定できる。
（１）Ｎｏ．１＜Ｎｏ．２＜Ｎｏ．３＞Ｎｏ．４（２）Ｎｏ．１＞Ｎｏ．２＞Ｎｏ．３＜Ｎｏ．４（３）Ｎｏ．１＜Ｎｏ．２＞Ｎｏ．３＞Ｎｏ．４（４）Ｎｏ．１＞Ｎｏ．２＜Ｎｏ．３＜Ｎｏ．４なお、この配列の場合では、寸法関係（１）及び（２）
のときにはＮｏ．３ロール１ｃにはトルク制御装置は不
要であり、これ以外のものに組み込む。また、寸法関係
（３）及び（４）のときには、Ｎｏ．２ロール１ｂのみ
にトルク制御装置を備える必要がなく、他のものには全
てトルク制御装置を組み込む。

【００２７】更に、図２の（ｃ）はＮｏ．１ロール１ａ
〜Ｎｏ．７ロール１ｇの７本を備えた例であり、それぞ
れのロールの外径の寸法関係は例えば次の２通りに設定
できる。（１）Ｎｏ．１＜Ｎｏ．２＜Ｎｏ．３＜Ｎｏ．４＞Ｎｏ．５＞Ｎｏ．６＞Ｎｏ．７（２）Ｎｏ．１＞Ｎｏ．２＞Ｎｏ．３＞Ｎｏ．４＜Ｎｏ．５＜Ｎｏ．６＜Ｎｏ．７なお、この配列の場合にはＮｏ．４ロール１ｄのみがト
ルク制御装置を備えず、その他のロールには全てこれを
設けるものとする。

【００２８】図３は図１に示した設備の駆動装置を示す
図である。同図において、６は主駆動モータ、７は入側
ブライドル４における金属帯板Ｓの伸率を制御するため
の入側伸率制御モータ、８は出側ブライドル５における
金属帯板Ｓの伸率を制御するための出側伸率制御モー
タ、９は入側差動遊星減速機、１０は出側差動遊星減速
機、１１は入側ベベル減速機、１２は中間ベベル減速
機、１３は出側ベベル減速機、１４は入側分配減速機、
１５は中間分配減速機、１６は出側分配減速機、１７は
中間ブライドル１のＮｏ．１ロール１ａ及びＮｏ．３ロ
ール１ｃのトルク制御装置である。

【００２９】なお、トルク制御装置１７として、トルク
値は可変ではないが、トルクを伝達するか若しくは全く
しないオン・オフ切換えのみのクラッチを用いることも
できる。

【００３０】トルク制御装置１７のオン・オフ制御の方
法としては、中間ブライドル１の入出側に図示しないテ
ンションメータロールを設け、そのテンション値を計測
することにより、そのテンションの大小に応じて実施す
ることができる。また、図３にある入側伸率制御モータ
７の電流値は、入側ブライドル４の出側テンションと比
例関係になり、また、出側伸率制御モータ８の電流値
は、出側ブライドル５の入側テンションと比例関係にあ
るという関係を利用して、その電流値の大小に応じてト
ルク制御装置１７のオン・オフ制御を行うこともでき
る。

【００３１】

【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。

【００３２】（１）種々の通板形態のいかなる場合にお
いても、ロール表面と金属帯板面との間の相対的な滑り
を完全に若しくは実害とならない範囲までに抑止できる
ので、高品質の処理が可能である。

【００３３】（２）ロール表面と金属帯板面との間の相
対的な滑りがなくなり、若しくは減少するので、ロール
の寿命が延びる。

【００３４】（３）種々の通板形態のいかなる場合にお
いても、ロール表面と帯板面との間の相対的な滑りを完
全に若しくは実害とならない範囲までに抑止できるの
で、スティックスリップに起因すると考えられる帯板の
振動等が発生せず、テンション変動のない優れた伸長作
用を行い得る。

【００３５】（４）板厚変動時の設定張力の調整が容易
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中間ブライドルを備えたラインの概略
図である。

【図２】中間ブライドルのロールの配列の他の例を示す
概略図である。

【図３】図１の設備の駆動装置を示す図である。

【符号の説明】

１中間ブライドル１ａ〜１ｇＮｏ．１〜Ｎｏ．７ロール２スキンパスミル３テンションレベラ４入側ブライドル５出側ブライドル６主駆動モーター７入側伸率制御モーター８出側伸率制御モーター９入側差動遊星減速機１０出側差動遊星減速機■ １１入側ベベル減速機１２中間ベベル減速機１３出側ベベル減速機１４入側分配減速機１５中間分配減速機１６出側分配減速機１７トルク制御装置Ｓ金属帯板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属帯板のパスラインの上流側及び下流側
にそれぞれ入側ブライドル及び出側ブライドルをそれぞ
れ設け、これらのブライドルの間に配置され少なくとも
３本以上のロール列を組んだ中間ブライドルにおいて、
前記ロール列を金属帯板がパスする間に、パスする順序
で隣接し且つ駆動するそれぞれのロールの外径を、前記
隣接し且つ駆動するそれぞれのロール周りの金属帯板に
作用する張力の大きさに比例した関係としたことを特徴
とする中間ブライドル。