(57)【要約】      （修正有）【課題】金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた直後、張力が急減し、金属帯板の尾端が蛇行したり跳ね上がったりして、巻取り機入り側のピンチロールで絞り込みや破断が発生するのを抑制し、金属帯板製品の表面品質を確保するとともに歩留も高度に維持する。【解決手段】金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータを以って、それが所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで金属帯板を加速し、しかる後に巻取り機にて金属帯板を巻き取る。【選択図】図１−（ａ）（ｂ）
2005205419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、該金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータを以って、それが所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機、ならびに巻取り機入り側で該金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に該巻取り機にて該金属帯板を巻き取ることを特徴とする熱間圧延における金属帯板の巻取り方法。
【請求項２】
該巻取り機にて該金属帯板の尾端を巻取り終わる際に、該巻取り機のラッパーロールにて該金属帯板の尾端を押さえることを特徴とする請求項１に記載の熱間圧延における金属帯板の巻取り方法。
【請求項３】
熱間圧延された金属帯板を巻き取るための金属帯板の巻取り制御装置において、
該金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータに基づき、それが所定値以下であるかどうかを判定する手段と、
所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機、ならびに巻取り機入り側で該金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に該巻取り機にて該金属帯板を巻き取るよう指令する手段と、
を備えたことを特徴とする金属帯板の巻取り制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の熱間圧延における金属帯板の巻取り方法または巻取り制御装置を用いたことを特徴とする金属帯板の熱間圧延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延における金属帯板の巻取り方法および巻取り制御装置ならびにそれらを用いた金属帯板の熱間圧延方法に関し、熱間仕上圧延後、金属帯板の巻取り中に、巻取り機入り側のピンチロールにて、金属帯板の絞り込みや破断が発生するのを抑制し、熱間圧延後の金属帯板製品の良好な品質を確保できるとともに、歩留を高度に維持できる熱間圧延における金属帯板の巻取り方法および巻取り制御装置ならびにそれらを用いた金属帯板の熱間圧延方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱間圧延とは、被圧延金属材料（以下、被圧延材）を数百〜千数百℃に加熱した後、熱間圧延ライン上に抽出し、一対のロールで被圧延材を挟圧しつつそのロールを回転させることで薄く延ばすことをいう。
【０００３】
帯板とは薄くそして長く延ばされた板のことであり、ハンドリングの都合上、圧延後にコイル状に巻き取られる、という特徴がある。この点、同じ熱間圧延でも、被圧延金属材料を、圧延後に巻き取らない厚板と区別される。
【０００４】
金属帯板の一例である帯鋼の熱間圧延ライン１００を図４（ａ）に示すが、３／４連続と呼ばれるタイプのものが多い。これは、被圧延材８の搬送方向上流から下流に向かう順に、厚さ１５０ないし３００ｍｍのスラブ状の被圧延材８を加熱する加熱炉１０、複数（図では３基）の粗圧延機（Rougher）１２（多くの場合４基。そのうち一部（多くの場合１基）を往復圧延するものとし、残る圧延機が一方向圧延を行う。しかし、４基中３基が一方向のタイプに限らず例えば３基中１基が一方向のタイプも含め、３／４連続という）、クロップシャー１４、デスケーリング装置１６、複数（図では７基）の仕上圧延機（Finisher）１８、冷却ゾーン２０、巻取り機（コイラー）２６を順次配置して成る。粗圧延機、仕上圧延機を構成する圧延機は複数あるのでそれぞれRougher、Finisherの頭文字を取り、各圧延機（スタンド）のナンバーを付与して、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｆ１、Ｆ２  …  Ｆ７などと略称される。巻取り機も同様に複数あって、号機ナンバーを付与して、ＤＣ１、ＤＣ２等と略称される。これら各主要な設備間には図示しない多数のテーブルローラがあり、それを回転することで被圧延材８が搬送される。各粗圧延機の入り側にも、図示していないが、デスケーリング装置１６がある。往復圧延する圧延機には、出側にもデスケーリング装置がある場合がある。
【０００５】
図において、１３は、粗圧延機１２のワークロール、１９は、仕上圧延機１８のワークロール、２１は、冷却ゾーン２０のテーブルローラ、２２、２３は、巻取り機２６の入り側に配設されたピンチロール、５０は制御装置、７０は計算機（プロセスコンピュータ）、９０はビジネスコンピュータである。
【０００６】
図４（ａ）に示すような熱間圧延ライン１００とは別に、近年では、図４（ｂ）に示すような、スラブ連続鋳造設備２８で製造された厚さ３０ないし１５０ｍｍの比較的薄いスラブ状の被圧延材８を、該スラブ連続鋳造設備２８を構成するラインの延長線上にある加熱炉１０を経由した後、更にその延長線上につながる熱間圧延ライン２００に直接供給し、仕上圧延機１８により仕上圧延し、巻取り機２６により巻き取る、という仕組の熱間圧延ラインもある。
【０００７】
更に、図４（ｃ）に示すようなステッケルミルとも呼ばれる仕上圧延機１８が１基だけで往復圧延する熱間圧延ライン３００もある。図において、１７はファーネスコイラである。
【０００８】
ところで、上記した図４（ａ）に示すような熱間圧延ライン１００、図４（ｂ）に示すような熱間圧延ライン２００、図４（ｃ）に示すような熱間圧延ライン３００では、仕上圧延機１８は、被圧延材８の先端を噛み込み、圧延し、尾端を圧延し終わり、という動作を断続的に繰り返す操業形態をとるのが通常である。
【０００９】
そして、仕上圧延されるころには被圧延材８は長く延ばされている（これを金属帯板と称す）から、仕上圧延中の被圧延材８は、先端が既に巻取り機２６に達していて、仕上圧延機１８、巻取り機２６、そしてその中間のテーブルローラ２１が速度的な同期をとりながら同時に一つの被圧延材８を圧延、巻き取り、搬送している状態が生じ得る。
【００１０】
また、通常、熱間圧延においては、仕上圧延機１８による仕上圧延速度は常に一定というわけではなく、被圧延材８の先端及び尾端の位置がどこにあるかに応じて仕上圧延速度を加速したり減速したりしている。即ち、図５の速度パターンに示すように、被圧延材８は、その先端が仕上圧延機１８に噛み込み（これをスレッディングという）、巻取り機２６に巻きつくまでは低い速度で通板する（熱間圧延ライン１００、２００の場合は、図５において被圧延材８の先端が仕上圧延機１８の第１圧延機Ｆ１に噛みこんでそのＦ１にオンする時刻ａから、先端が巻取り機２６に巻きついてその巻取り機２６にオンする時刻ｂまでは低い速度で通板する。熱間圧延ライン３００の場合は、図５において被圧延材８の先端が仕上圧延機１８における最終パスに噛みこんでその仕上圧延機１８にオンする時刻ａから、先端が巻取り機２６に巻きついてその巻取り機２６にオンする時刻ｂまでは低い速度で通板する）。この低い速度をスレッディング速度という。スレッディング速度を低い速度とする理由は、被圧延材８の先端が仕上圧延機１８を通板中に図示しないサイドガイドに突っかかったり、ワークロール１９への噛み込み時にスリップが生じてその後の通板ができなくなったりして、熱間圧延ラインの操業が継続できずに停止してしまうという先端の通板性の問題を回避するためである。そして、被圧延材８は、その先端の巻取り機２６への巻きつきが完了した後、トップ速度と呼ばれる速度まで加速され、熱間圧延ライン１００、２００の場合は、尾端が仕上圧延機１８の第１圧延機Ｆ１を通過するまでそのトップ速度を維持する（図５において被圧延材８の先端が巻取り機２６に巻きついてその巻取り機２６にオンする時刻ｂから被圧延材８はトップ速度まで加速され、尾端が仕上圧延機１８の第１圧延機Ｆ１をオフする時刻ｃまでそのトップ速度を維持する。熱間圧延ライン３００の場合は、図５において被圧延材８の先端が巻取り機２６に巻きついてその巻取り機２６にオンする時刻ｂから被圧延材８はトップ速度まで加速され、尾端が仕上圧延機１８をオフする時刻ｃまでそのトップ速度を維持する）。その後、被圧延材８は、尾端の巻き取りが完了するまで徐々に減速し（図５においては被圧延材８の尾端がＦ１（熱間圧延ライン３００の場合は仕上圧延機１８）をオフする時刻ｃから尾端の巻き取りが完了する時刻ｄまで被圧延材は徐々に減速する）、クリーピング速度と呼ばれるゆっくりした速度（最大でも３００ｍｐｍ内外）で巻き取り終わる。
【００１１】
図４（ａ）に示すような熱間圧延ライン１００、図４（ｂ）に示すような熱間圧延ライン２００、図４（ｃ）に示すような熱間圧延ライン３００、いずれの場合も、仕上圧延機１８で仕上圧延後の金属帯板状の被圧延材８を巻取り中、仕上圧延機１８のワークロール1９、冷却ゾーン２０のテーブルローラ群２１、複数ある巻取り機２６入り側の各ピンチロール２３（最上流の巻取り機ＤＣ１のピンチロール２３よりも上流に、更にピンチロール２２が設置される場合もある）は、速度制御され、また巻取り機２６とピンチロール２３の間の被圧延材８の張力が制御されている（最上流の巻取り機ＤＣ１のピンチロール２３よりも上流に、更にピンチロール２２が設置される場合は、複数ある巻取り機２６入り側の各ピンチロール２３と、更にその上流のピンチロール２２の間の張力も制御される。被圧延材８の尾端が仕上圧延機１８の最終圧延機を抜けるまでは、巻取り機２６入り側の各ピンチロール２３あるいは更にその上流のピンチロール２２と仕上圧延機１８の最終圧延機の間の張力も制御される）。
【００１２】
従来の熱間圧延ラインは以上のとおりであり、仕上圧延機１８のワークロール1９に被圧延材８がある間は、特に問題は無いが、被圧延材８の尾端が仕上圧延機１８のワークロール1９を抜けた瞬間、仕上圧延機１８内での被圧延材８の蛇行状況や、また尾端外形、および仕上圧延機１８のワークロール1９とテーブルローラ群２１との速度アンマッチング等に起因して、被圧延材８の尾端が蛇行することがある。
【００１３】
また、被圧延材８の尾端が仕上圧延機１８を抜けた瞬間、張力が急減するため、同被圧延材８の尾端が図６に示すように跳ね上がってだぶりが生ずる場合がある。そのだぶりが仕上圧延機１８から複数ある巻取り機２６入り側の各ピンチロール２３の間の冷却ゾーン２０のテーブルローラ群２１上を走行しても解消せず、ついには巻取り機２６入り側の各ピンチロール２２や２３に到達してしまうことも少なくない。
【００１４】
被圧延材８はピンチロール２２または２３によって押し付けられており、押付力がある程度以上大きいと、幅方向に固定された状態となっている。このため、被圧延材８の尾端が蛇行したり跳ね上がったりした場合、巻取り機２６入り側のピンチロール２２、２３で被圧延材８に図７に示すようにして絞り込みや破断が発生する。図において、２４はピンチロールチョック、２５はハウジング構造物である。
【００１５】
絞り込みや破断が発生すると、金属帯板製品の表面品質が悪化するとともに歩留も悪化するという問題がある。
【００１６】
このような問題を解決する方法として、特許文献１には、距離検出器によって、距離検出器とストリップ（金属帯板状に圧延された被圧延材）の下表面との間の距離を測定し、ストリップが浮き上がってループ状になり、距離検出器とストリップの下表面との間の距離が一定の値を超えたときに、距離検出器から巻取り機の回転速度制御機構に信号を送り、巻取り機を回転速度制御機構によって瞬間的に加速し、ループ状になったストリップを引張り、ストリップの弛みを解消し、折れ込みの発生を防止する、という技術が記載されている。
【００１７】
又、後に実施形態の説明で引用する特許文献２には、巻き取られた板材の外周を４個のラッパーロールで押えて板材が巻き戻らないようにすることが記載されている。
【００１８】
【特許文献１】特開平０５−１９２７１０号公報
【特許文献２】特開平０６−１９８３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、距離検出器にて距離検出器とストリップの下表面との間の距離をリアルタイムで実測する必要があるため、外乱に阻まれて安定的に操業に供せない、という問題があった。外乱とは、冷却ゾーン２０にて被圧延材８に注水している冷却水がピンチロール２２、２３周辺まで漏れてきた漏れ水や、それら漏れ水と高温の被圧延材８が接触することによって発生する水蒸気によって、距離検出器の視野が塞がれ、実際には被圧延材８が存在しない場合でも存在するかのように誤検出してしまうのが最たるものである。
【００２０】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、このように、距離検出器にて金属帯板の下表面との間の距離をリアルタイムで実測するという、冷却ゾーンからの漏れ水や、水蒸気によって、誤検出してしまうような、外乱に阻まれやすいセンシティブな方法によることなく、安定的かつ簡便な方法により巻取り制御を実現することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、該金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータを以って、それが所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機、ならびに巻取り機入り側で該金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に該巻取り機にて該金属帯板を巻き取ることを特徴とする熱間圧延における金属帯板の巻取り方法により、前記課題を解決したものである。
【００２２】
又、該巻取り機にて該金属帯板の尾端を巻き取り終わる際に、該巻取り機のラッパーロールにて該金属帯板の尾端を押さえることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明は、又、熱間圧延された金属帯板を巻き取るための金属帯板の巻取り制御装置において、該金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータに基づき、それが所定値以下であるかどうかをする手段と、所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機、ならびに巻取り機入り側で該金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に該巻取り機にて該金属帯板を巻き取るよう指令する手段と、を備えることにより、前記課題を解決したものである。
【００２４】
又、前記のいずれかに記載の熱間圧延における金属帯板の巻取り方法または巻取り制御装置を用いたことを特徴とする金属帯板の熱間圧延方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００２５】
金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた直後、張力が急減し、金属帯板の尾端が蛇行したり跳ね上がったりして、巻取り機入り側のピンチロールで絞り込みや破断が発生するのを抑制し、金属帯板製品の表面品質を確保するとともに歩留も高度に維持する。
【００２６】
そのために、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで、ループ状になったストリップを引張り、ストリップの弛みを解消するようにするが、それを、距離検出器にて金属帯板の下表面との間の距離をリアルタイムで実測するという、冷却ゾーンからの漏れ水や、水蒸気によって、誤検出してしまうような、外乱に阻まれやすいセンシティブな方法によることなく、安定的かつ簡便な方法により実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
そもそも、絞り込みの発生しやすい金属帯板は、次の両方の部類に属するものが殆どである。
【００２８】
（１）仕上圧延機を抜けるときの金属帯板の板厚が２．０ｍｍ未満と薄い
（２）仕上圧延機を抜けるときの金属帯板の速度が６００ｍｐｍ以上と速い
【００２９】
ちなみに、（１）の条件が成立すると、ほぼ間違いなく（２）の条件も成立する。生産能率と品質確保のため、金属帯板の板厚が薄いほど、高速で圧延すべき必要性があるからである。金属帯板の板厚が薄いほど、時間あたり仕上圧延されてくる金属帯板の重量は少なくなり、生産能率は低下するが、高速で圧延するほど、その生産能率の低下分を補償できる。金属帯板の板厚が薄いほど、仕上圧延される際の金属帯板の温度が低下し、結晶粒が粗くなり、金属帯板製品の伸び等、機械的品質が悪化しやすくなるが、高速で圧延するほど、仕上圧延される際の金属帯板の温度が上昇し、品質の悪化分を補償できる。
【００３０】
従って、（１）の条件が成立することを以って、それが所定値以下である場合、該金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで金属帯板を加速し、しかる後に巻取り機にて該金属帯板を巻き取るようにする。加速するのは、巻取り機２６と、巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロール２３と、あるいは更にその上流のピンチロール２２である。テーブルローラ群２１は加速しなくても大丈夫であるが、加速したとしても、何ら本発明の実施の妨げにはならない。
【００３１】
金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで金属帯板を加速することが、本発明のポイントであるが、どのくらいまで加速するかは、だぶりが解消するか否か、金属帯板の板厚と速度により、経験的にチューニングしていく。
【００３２】
なお、巻取り機の速度とは、後出のマンドレルの回転により巻き取る金属帯板の速度の指令値又は実績値を、ピンチロールの速度とは、ピンチロールの周速の指令値をそれぞれ意味するものとする。前者については、金属帯板はマンドレルを中心に次第に巻き太るため、マンドレルの周速とすると次第に遅くなるので、混乱を避ける目的で、巻き取る金属帯板の方の速度の指令値又は実績値とする。あえて実績値の場合を挙げたのは、金属帯板の尾端が仕上圧延機の最終圧延機を抜けて以降は、マンドレルとピンチロールの間の金属帯板の張力をマンドレルの駆動電動機のトルクで制御するように切り替える場合もあるからであり、こういう場合も結果的に金属帯板の速度の実績値が加速するものであれば本発明の範囲内とする。
【００３３】
その態様としては、図１（ａ）に示すように、金属帯板の尾端がＦ７を抜けたｃ’のタイミングにて加速し（熱間圧延ライン３００の場合は金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けるタイミングがＦ７を抜けるタイミングに相当するためｃとｃ’のタイミングを一致させて考える）、しばらくして再度減速する速度パターンがまず考えられる。従来からデータとしてビジネスコンピュータ９０等から設定しているスレッディング速度、トップ速度、クリーピング速度、加速率、減速率等のデータに加えて、図中の加速レートと加速時間をデータとしてビジネスコンピュータ９０等から追加して設定することで実現できる。しかし、この速度パターンだと、再度減速する際の減速レートが大きくなり、巻取り機、ピンチロール、テーブルローラ群等の設備仕様上の減速レートの限界を超えてしまうことも考えられる。
【００３４】
そこで、次に考えられる態様としては、図１（ｂ）に示すように、金属帯板の尾端がＦ７を抜けたｃ’のタイミングにて加速し（熱間圧延ライン３００の場合は金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けるタイミングがＦ７を抜けるタイミングに相当するためｃとｃ’のタイミングを一致させて考える）、しばらくして再度減速することには変わりないが、再度減速する際の減速レートを比較的緩やかにする速度パターンが考えられる（結果的に、クリーピング速度まで減速しきらずに、若干高速で巻き取り終わる）。加速レートと加速時間を追加して設定することで実現できる点は、図１（ａ）に示した態様の場合と同じである。
【００３５】
しかし、それでもなお、金属帯板のだぶり等が解消されない、ということも考えられる。そういう場合は、図１（ｃ）に示すように、金属帯板の尾端がＦ７を抜けたｃ’のタイミングにて加速（熱間圧延ライン３００の場合は金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けるタイミングがＦ７を抜けるタイミングに相当するためｃとｃ’のタイミングを一致させて考える）することには変わりないが、加速時間をより長くして、例えば、仕上圧延時のトップ速度まで加速する速度パターンが考えられる。この場合も、加速レートと加速時間を追加して設定することで実現できる点は、図１（ａ）、（ｂ）に示した先の２つの態様の場合と同じである。仕上圧延時のトップ速度は、図示しない仕上圧延機駆動用モータの仕様上の回転速度や実効値ＲＭＳ、あるいは冷却ゾーンにおける冷却能力等から決まっているが、金属帯板の尾端がＦ７（熱間圧延ライン３００の場合は仕上圧延機１８）を抜けている場合を考えるべきことからすると、冷却ゾーンにおける冷却能力を確保することが条件となる。この意味からすると、仕上圧延時のトップ速度まで加速するのが適当な場合もあるし、必ずしもそれにこだわらなくても良い場合もある。よって、図中では、仕上圧延時のトップ速度まで加速する速度パターンを描いているが、どこまで加速するかは適宜別途決定して良い。
【００３６】
さらに、それでもなお、金属帯板のだぶり等が解消されない、ということも考えられる。そういう場合は、図１（ｄ）に示すように、金属帯板の尾端がＦ７を抜けたｃ’のタイミングにて加速（熱間圧延ライン３００の場合は金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けるタイミングがＦ７を抜けるタイミングに相当するためｃとｃ’のタイミングを一致させて考える）し、例えば、仕上圧延時のトップ速度まで加速することには変わりないが、もはや減速することなく高速で巻き取り終わる速度パターンが考えられる。この場合も、加速レートと加速時間を追加して設定することで実現できる点は、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示した先の３つの態様の場合と同じである。
【００３７】
図１（ｂ）から（ｄ）のような速度パターンをとった場合、金属帯板（被圧延材８）がクリーピング速度まで減速し切らないうちに巻き取り終わる場合は、図３に示すように、巻取り機２６のラッパーロール２６−１〜４にて該金属帯板（８）の尾端を押さえるようにするのが好ましい（特許文献２参照）。図において、２７は巻取り軸（マンドレル）である。
【実施例１】
【００３８】
図４（ａ）に対応する図２（ａ）に示す計算機７０内の金属帯板の仕上圧延後の板厚のデータを以って、それが所定値以下であるかどうかを計算機７０内で判定し、所定値以下である場合、金属帯板（８）の尾端が仕上圧延機１８を抜けた後、巻取り機２６ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロール２２、２３を、金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に巻取り機２６にて金属帯板を巻き取るよう制御装置５０に向け指令する。図において、計算機７０と制御装置５０で構成される装置８０の一部が、本発明に係る巻取り制御装置を構成する。
【００３９】
計算機７０内の金属帯板の仕上圧延後の板厚のデータは、ビジネスコンピュータ９０からの命令値そのものであってもよいし、同じくビジネスコンピュータ９０内等にある酸洗やスキンパスによる減厚分を加算した熱圧厚セット値でもよい。あるいは更にそれらビジネスコンピュータ９０からの命令値や熱圧厚セット値を基に、計算機７０内で熱膨張分を加算した値であってもよい。
【実施例２】
【００４０】
図２（ａ）の変形例である図２（ｂ）に示す仕上圧延機１８の出側に設置された板厚計４０による仕上圧延後の金属帯板の板厚の実測値を以って、それが所定値以下であるかどうかを計算機７０内で判定し、所定値以下である場合、金属帯板（８）の尾端が仕上圧延機１８を抜けた後、巻取り機２６ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロール２２、２３を、金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで該金属帯板を加速し、しかる後に巻取り機２６にて金属帯板を巻き取るよう制御装置５０に向け指令する。
【００４１】
板厚計４０による仕上圧延後の金属帯板の板厚の実測値は、図２（ｂ）中に実線で示す経路で計算機７０に直接入力してもよいし、破線で示す経路で制御装置５０を介して計算機７０に入力してもよい。
【００４２】
板厚計４０は、図４や図２（ａ）には図示していないが、実は付いており、従来から金属帯板製品の品質制御、保証機器として使用していたものを、この実施例では本発明に流用するものである。板厚の実測にあたっては、先端１０ｍを除いた金属帯板の幅中央を１ｍピッチで長手方向に１０点測定し、平均する等、適宜な代表点処理、平均化処理を施すのが好ましい。
【実施例３】
【００４３】
上記実施例１、２いずれの場合でも、金属帯板（被圧延材８）がクリーピング速度まで減速し切らないうちに巻き取り終わる場合は、図３（ｃ）に示すように、巻取り機のラッパーロール２６−１、２６−２、２６−３、２６−４にて金属帯板の尾端を押さえるようにする。そうすることで金属帯板の尾端が遠心力で振れ回ってしまうのを抑制し、金属帯板の尾端が折れ曲がったり、引きちぎれたりするのを抑制する。
【００４４】
通常これらのラッパーロールは、図３（ａ）に示すように、金属帯板の先端をマンドレル２７に巻き付ける際に、マンドレル２７に当接した状態で等周速にて回転しており、金属帯板の先端が進入してきたときに板厚分だけラッパーロールがジャンプし、マンドレル２７に金属帯板の先端が数巻分巻き付いたら、図３（ｂ）に示すように、コイル状に巻き取られつつある金属帯板から開放され、金属帯板の尾端が巻き取られ終わるまで開放されたままの状態となるよう制御されるが、本実施例では、金属帯板の尾端が遠心力で振れ回ってしまうのを抑制するため、図３（ｃ）に示すように、金属帯板の尾端を押さえるようにする。
【００４５】
尾端を押さえた状態でマンドレル２７は回転を減速して停止し、コイル状に巻き取られた金属帯板の回転を減速して停止するようにする。減速し始めるタイミングは、先述の図１（ｄ）に示した、金属帯板の尾端がＦ７（熱間圧延ライン３００の場合は仕上圧延機１８）を抜けた後に減速することなく高速で巻き取り終わる速度パターンの場合も含め、遅くとも各巻取り機２６のピンチロール２３を尾端が抜けた直後１０秒以内とするのが好ましい。
【実施例４】
【００４６】
上記実施例１、２、３のいずれも、図２（ａ）または（ｂ）に示した、金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、例えば計算機７０内で、金属帯板の熱間圧延完了時の板厚のデータに基き、それが所定値以下であるかどうかを判定し、所定値以下である場合、そのことを制御装置５０に指令し、制御装置５０内で、金属帯板（８）の尾端が仕上圧延機１８を抜けた後、巻取り機２６ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロール２３あるいは更に２２を、金属帯板の尾端が仕上圧延機１８を抜けたときの該巻取り機ならびに該ピンチロールの速度よりも高速に加速することで金属帯板を加速し、しかる後に巻取り機２６にて金属帯板を巻き取るよう各機器に指令することにより実現できる。その機能は、図２（ａ）または（ｂ）に破線で囲って示した、計算機７０と制御装置５０を併せた装置８０内の機能として与えることができる。
【実施例５】
【００４７】
以上の実施例１〜４は、図２（ａ）（ｂ）、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）のような各種の熱間圧延ラインに適用でき、かような各種の熱間圧延ラインで製造される金属帯板としては、ＪＩＳ  Ｇ  ３１３１に規定される熱延鋼板（鋼帯を含む）が代表的であり、その他、ＪＩＳ  Ｇ  ３１４１に規定される冷延鋼板（鋼帯を含む）他（例えばぶりき原板）、ＪＩＳ  Ｇ  ４３０４に規定されるステンレス鋼板（鋼帯を含む）、アルミ、等の素材熱延板も多く製造される。本発明にいう金属帯板は、これらを総称したものとする。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
金属帯板を熱間圧延し、巻き取るに際し、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた直後、張力が急減し、金属帯板の尾端が蛇行したり跳ね上がったりして、巻取り機入り側のピンチロールで絞り込みや破断が発生するのを抑制し、金属帯板製品の表面品質を確保するとともに歩留も高度に維持する。
【００４９】
そのために、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けた後、巻取り機ならびに巻取り機入り側で金属帯板を上下から挟んで転動するピンチロールを、金属帯板の尾端が仕上圧延機を抜けたときの速度よりも高速に加速することで、ループ状になったストリップを引張り、ストリップの弛みを解消するようにするが、それを、距離検出器にて金属帯板の下表面との間の距離をリアルタイムで実測するという、冷却ゾーンからの漏れ水や、水蒸気によって、誤検出してしまうような、外乱に阻まれやすいセンシティブな方法によることなく、安定的且つ簡便な方法により実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１−（ａ）（ｂ）】本発明の実施の形態における金属帯板の速度パターンの例を示す線図
【図１−（ｃ）（ｄ）】同じく本発明の実施の形態における金属帯板の速度パターンの他の例を示す線図
【図２】本発明の実施の形態における熱間圧延ラインを示す工程図
【図３】本発明の実施の形態で用いることができる巻取り機の例を示す側面図
【図４−（ａ）（ｂ）】従来の熱間圧延ラインの例の概要を説明するための工程図
【図４−（ｃ）】同じく従来の熱間圧延ラインの他の例の概要を説明するための工程図
【図５】従来の熱間圧延ラインにおける被圧延材の速度パターンの例を示す線図
【図６】従来の技術の問題点のだぶりについて説明するための工程図
【図７】従来の技術の問題点の絞り込みについて説明するための斜視図
【符号の説明】
【００５１】
８…被圧延材
１０…加熱炉
１２…粗圧延機
１３、１９…ワークロール
１４…クロップシャー
１６…デスケーリング装置
１８…仕上圧延機
２０…冷却ゾーン
２１…テーブルローラ
２２、２３…ピンチロール
２６…巻取り機
２６−１、２６−２、２６−３、２６−４…ラッパーロール
２７…マンドレル
２８…スラブ連続鋳造設備
４０…板厚計
５０…制御装置
７０…計算機
８０…装置
９０…ビジネスコンピュータ
１００、２００、３００…熱間圧延ライン
【図１−（ａ）（ｂ）】
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【図１−（ｃ）（ｄ）】
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【図２】
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【図３】
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【図４−（ａ）（ｂ）】
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【図４−（ｃ）】
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【図５】
2005205419.tif 000009
【図６】
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【図７】
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