(57)【要約】  周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメント（２）と、ドラム本体（３）と、引張棒（４）とを備えたコイラドラム（１）において、拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）及び引張棒（４）の中の一つ以上が磁石として構成されている。そのようなコイラドラムの操作方法は、拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）及び引張棒（４）の中の一つ以上を電磁石として構成して、その電磁石の電圧は、ストリップの始端を巻き取る時に印加を開始し、圧延中は低下させて、ストリップを巻き出す時に再び上昇させるものと規定している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメント（２）と、ドラム本体（３）と、引張棒（４）とを備えたコイラドラム（１）において、
拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）及び引張棒（４）の中の一つ以上が磁石として構成されていることを特徴とするコイラドラム。
【請求項２】
請求項１に記載のコイラドラム（１）において、
当該の磁石が電磁石として構成されていることを特徴とするコイラドラム。
【請求項３】
請求項２に記載のコイラドラム（１）において、
当該の電磁石が、特に、電力を供給するための電気接続端子を備えた拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）又は引張棒（４）の形で構成されていることを特徴とするコイラドラム。
【請求項４】
請求項３に記載のコイラドラム（１）において、
拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）又は引張棒（４）の形の電磁石に電力を伝達するために、スリップリング（５）が配備されていることを特徴とするコイラドラム。
【請求項５】
周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメント（２）と、ドラム本体（３）と、引張棒（４）とを備えたコイラドラム（１）の操作方法において、
拡縮セグメント（２）、ドラム本体（３）及び引張棒（４）の中の一つ以上が電磁石として構成されていることと、
その電磁石の電圧は、ストリップの始端を巻き取る時に印加が開始され、圧延中は低下されており、ストリップを巻き出す時に再び上昇されることと、
を特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメントと、ドラム本体と、引張棒とを備えたコイラドラム、並びにそのようなコイラドラムの操作方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
巻取設備は、例えば、圧延された金属板やその他の材料をコイラドラムにコイルとして巻き取ったり、コイルから巻き出したりするために用いられる。巻き取る場合、拡縮セグメントを半径方向に対して外側に突き出して、拡縮セグメントの外周が輪の形となるようにする。コイルを巻き出す場合、コイラドラムの直径をコイルの内径よりも小さくして、コイルを取り出さなければならない。そのために、コイラドラムは、通常所定通り二通りの直径を実現することができ、拡大された時の最大限の直径だけが最大の輪を形成するものである。
【０００３】
そのようなコイラドラムの周知の実施形態では、そのために、引張棒又は押出棒を用いて動かされる楔形面によって、コイラセグメントの半径方向の位置を調整している。
【０００４】
特許文献１には、コイラハウジング内で回転可能な形に軸支されたコイラシャフトに対して楔形に形成された滑り面で支持された拡縮動作可能な複数のセグメントから成るドラムを備えた圧延ストリップ用巻取／巻出コイラが記載されている。コイラシャフト内には、接続フランジを用いてドラムセグメントと接続されたピストンが通っている。その場合、駆動装置が、コイラシャフトとセグメントに連結されたピストンとの間の軸方向の相対的なスライド動作を引き起こし、それによって、セグメントの拡縮運動を実現している。更に、コイラには、ストリップのフランジ及び／又はストリップの中央調整部に対して相対的にコイラドラムの引き出しと引き戻しを行うためのスライド駆動部が有り、コイラシャフトは、位置を固定されたコイラハウジング内を軸方向にスライド可能な形で軸支されており、駆動装置は、コイラシャフトの拡縮を行うために、位置を固定されたコイラハウジングに対して回転できないが、軸方向にスライド可能なピストン・シリンダユニットを備えており、圧縮ばねは、セグメントを常に拡大した状態に保持しようとし、スライド駆動部は、コイラシャフトを軸方向にスライドさせるためのピストン・シリンダユニットから構成されている。
【０００５】
特許文献２により、支柱内の二カ所で軸支された中空シャフトによって支持されるとともに、中空シャフト上に配置された駆動シリンダの、中空シャフト内を進む駆動ロッドによって操作することができる拡縮可能な巻取りドラムから構成された、ストリップ牽引力が１０ｋＮ〜１０００ｋＮである金属ストリップの巻取／巻出コイラが周知である。その中空シャフトには、中空シャフトの二つの軸受の間に配置された、ステーターとローターから成る駆動モーターが連結されている。その場合、中空シャフトは、ローターシャフトとして構成され、駆動ロッドは、中空シャフト内に軸支された巻取ドラムのシャフトとして構成されている。
【０００６】
引用文献３には、内側のドラム本体と、その上に設置された複数の拡縮セグメントとを備えた、ストリップ形状の圧延物、特に、熱間圧延ストリップを巻き取るための拡縮可能なコイラドラムが記載されている。それらの拡縮セグメントは、押込プランジャーによって、ドラム本体内で同心に軸支された、多数の楔形面を有する楔形ロッドの楔形面で支えられており、拡縮セグメントは、ブラケットによって、ドラム本体内で同心に軸支された楔形ロッドと接続されている。
【０００７】
特許文献４により、ばねの力で付勢された形で拡大位置に保持されたピストンを有する圧延ストリップ用コイラが既に知られており、そのピストンは、位置を固定され、回転不可能な形で配置された駆動装置を用いて、セグメントの拡縮のために操作することが可能である。
【０００８】
特許文献５と６により、別の巻取設備が周知である。
【０００９】
特許文献７〜１０により、拡縮セグメントに磁石を配備することが周知である。しかし、そこでは、巻き取り時と巻き戻し時において、巻き取り時のストリップの捕捉とストリップの端の誘導のために、押さえロール及び／又はベルトラッパーが更に必要である。そのような装置は、製作、組立及び保守にコストがかかる。更に、それらの装置は、圧延ライン／圧延機から取り出された時のストリップの制御を難しくしている。これらの周知の実施形態の欠点は、磁力を発生させるための追加配線をシェル内に通していることである。シェルの磨耗又は表面の磨滅によって、巻線が次第に露出又は腐食しまうこととなる。シェルが壊れると、直ちに磁力も消滅する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】ドイツ特許公開第３５０２４５２号明細書
【特許文献２】欧州特許第０５０４２９６号明細書
【特許文献３】ドイツ特許公開第１７７７２２９号明細書
【特許文献４】ドイツ特許第３０２８６０７号明細書
【特許文献５】英国特許公開第９４８，４１９号明細書
【特許文献６】米国特許第４，４３３，８１４号明細書
【特許文献７】特開平５−１５４５５２号公報
【特許文献８】特開２００１−２５２７１６号公報
【特許文献９】特開平３−２７５２５５号公報
【特許文献１０】特開昭５８−６８４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
以上のことから、本発明の課題は、負担のかかる周知の構造を簡単化するとともに、前述した欠点を解消することである。そうすることによって、拡縮セグメントの耐用年数を延長するとともに、保持力の制御し易さを改善することである。更に、出来る限り少ない部品を使用することによって、小さい構造負担しか必要でない装置を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明では、周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメントと、ドラム本体と、引張棒とを備えたコイラドラムにおいて、拡縮セグメント、ドラム本体及び引張棒の中の一つ以上を磁石として構成することによって、本課題を解決している。そうすることによって、ストリップを巻き取る時に、ベルトラッパーとストリップの押さえロールが不要となる。
【００１３】
コイラドラムの別の実施形態は、それに関する従属請求項に記載されている。
【００１４】
更に、本発明は、周囲に配置された半径方向に動く拡縮セグメントと、ドラム本体と、引張棒とを備えたコイラドラムの操作方法に関し、拡縮セグメント、ドラム本体及び引張棒の中の一つ以上を電磁石として構成し、その電磁石の供給電圧は、ストリップの始端を巻き取る時に印加を開始し、圧延中は低下させて、ストリップを巻き戻す時に再び上昇させる。そうすることによって、エネルギーを節約している。その供給電圧は、ストリップの特徴に応じて、部分的に、或いは零に低下される。
【００１５】
拡縮セグメント、ドラム本体又は引張棒として、磁力を制御可能な磁石を採用することによって、押さえロール及びベルトラッパーの使用が回避される。巻き取り開始時に、より大きな磁力を発生させる。ストリップを捕捉して巻き取る。圧延中は、コイルの巻物が固く巻き付けられており、コイルの巻物が解けることは考えられないので、磁力を低下又は停止することができる。ストリップを巻き戻す時に磁力を再び上昇させる。それによって、ストリップの端をフランジ上に載せて、フランジリフターに差し込むことが可能となる。
【００１６】
巻き取られているストリップの磁化を防止するために、圧延処理後とコイラドラムからコイルを引き出す直前に、磁場の極性を反転させる。
【００１７】
拡縮セグメント、ドラム本体又は引張棒としての磁石部品への電力供給は、変圧器を介して行われる。変圧器は、電力の大きさを可変に調節できる。それを用いて、磁力を制御する。拡縮セグメントに電力を供給するために、三つの異なる方法を用いることができる。
１．スリップリングを用いた、駆動側での供給。そのために、引張棒を切削して、ケーブルを通す。拡縮セグメントとコネクタとを接続する。
２．スリップリングを用いた、各拡縮セグメントの近傍の使用側での供給。そのような配置構成は、ストリップが裂けた時のストリップの打撃に対して機械的に保護されなければならない。
３．誘導コイルを用いた、拡縮セグメントへのエネルギーの伝達。そのような非接触式伝達は、使用側で可能であり、上記２．と同様に保護されなければならない。
【００１８】
拡縮セグメント、ドラム本体又は引張棒が磁石として構成されたコイラドラムは、ペイオフリール、テンションリール、可逆コイラ、検査コイラ、複式拡縮ヘッドコイラに新規に、或いは後で（交換時に）組み込むことができる。
【００１９】
本発明によるコイラドラムの別の利点は、コイラドラムだけを取り替えれば済むので、磁化可能な材料を圧延するための既存の設備、例えば、ＴＣＭ、ＳＰＭ、ＣＣＭ、ＲＣＭ、ＣＳＰに対して機械的に問題なく追加改修できることである。新規設備では、ベルトラッパー、ストリップの押さえロール及びホールの基礎に関する投資コストが節約されることとなる。
【００２０】
非常に模式的な図面にもとづき、本発明の実施例を詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】拡縮セグメント、ドラム本体及び引張棒を備えたコイラドラムの縦断面図
【図２】コイラドラムの横断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１には、拡縮セグメント２、ドラム本体３及び引張棒４を備えたコイラドラム１の縦断面が図示されている。拡縮セグメント２は、引張棒４によって、半径方向の位置決めが行われる。この場合、拡縮セグメント２の周囲は、半径方向に対して外側の位置において、輪の形を形成している。
【００２３】
電圧は、引張棒４と接続されたスリップリング５を介して伝達される。引張棒４又はドラム本体３が磁石として構成されている場合、更に拡縮セグメント２を磁化しなければならないので、磁力を大きくすることを考慮しなければならない。
【００２４】
図２は、コイラドラムの横断面を図示している。
【符号の説明】
【００２５】
１    コイラドラム
２    拡縮セグメント
３    ドラム本体
４    引張棒
５    スリップリング
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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