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冷軋材料製造設備以及冷軋方法

2023-06-30 16:53:21

專利名稱:冷軋材料製造設備以及冷軋方法
技術領域:
本發明涉及一種冷軋材料製造設備以及冷軋方法。
背景技術:
作為生產年生產量為30萬噸左右的少量且多鋼種的冷軋材料的冷軋設備,實際使用一種可逆冷軋設備(以下稱為RCM設備),該可逆冷軋設備配置有一臺冷軋機,並在該冷軋機的出側、入側分別配置有兼用作帶料的卷繞和卷出的帶料卷繞開卷裝置,在該冷軋機的入側和出側的卷繞開卷裝置之間,對帶料進行可逆軋制,並軋制到成為希望的板厚為止。而且,存在為了使RCM設備的年生產量從50萬噸增加到60萬噸左右,而具有兩臺冷軋機的設備(以下稱為雙機座可逆(two stand reverse)設備)(參照專利文獻I)。在這樣的RCM設備中,在軋制的第一道次以及第二道次中,為了避免帶料的翹曲而使帶料的前端在未軋制的狀態下穿帶,另外,即使在第三道次以後的道次中,在道次切換部中也不得不在未軋制的狀態下將前道次軋制部殘留。因此,存在帶料前端以及末端部的未軋制部偏離成品板厚範圍,而不能作為成品銷售的問題。這些偏離成品板厚的帶料被稱為非標準件(off gage)。非標準件的比率被定義為將非標準件的量佔總生產量的比例作為非標準件率。各軋制設備中的非標準件率在RCM設備中約為2. 5%左右,在雙機座可逆設備中約為6. O %左右。另一方面,在使酸洗工序和冷連軋工序連續化了的PL-TCM設備中的非標準件率停留在O. 2%左右。在可逆軋制方式的設備中課題在於,非標準件率與PL-TCM設備相比較非常高,約為2. 5% 6. 0%左右。尤其,在專利文獻I記載的雙機座可逆設備中,產生約6. 0%左右的非標準件,使成品率顯著降低,並使生產成本大幅地增加。而且,在可逆軋制方式中,在前道次中,當接近盤卷末端部時使軋制機減速而使軋制停止。在次道次中,為了向前道次的反方向進行軋制而重新進行加速。這樣,在可逆軋制方式中課題在於,由於需要多道次地重複進行加速、減速以及軋制停止直到成為所希望的成品板厚為止道次,所以作業時間中實際軋制所佔的時間較短,生產效率不良。為了解決這些課題而提出有一種冷軋設備,其具有將多個盤卷接合而形成超長的單一盤卷的盤卷組合線(coil build up line)和用冷軋機對組合而成的超長盤卷(組合盤卷)進行規定次數的可逆軋制的可逆軋制線,並在最終道次中截斷為能夠搬運的盤卷長度(參照專利文獻2)。在該冷軋設備中,由於能夠使組合盤卷的帶料長度成為接合了的多個盤卷的帶料合計長度的相當量,並且使盤卷首尾端部的未軋制部只產生在組合而成的盤卷的最內周部和最外周部,所以能夠使非標準件率大幅地降低。另外,由於能夠與接合了的盤卷數的量相對應地減少隨著軋制方向切換而進行的加減速次數,所以使生產效率提高。專利文獻I :日本專利3322984號專利文獻2 日本特公昭57-039844號雖然專利文獻2記載的現有技術是解決專利文獻I記載的現有技術的課題、且使高效率和高成品率成為可能的技術,但是具有以下的課題。第一是結構的複雜化以及裝置的大型化的課題專利文獻2記載的現有技術是將多個盤卷組合,而形成超長化的組合盤卷的技木。在對超長化的組合盤卷進行軋制時盤卷的外徑變大,並且由於作用在盤卷上的軋制的張カ而使欲向盤卷的內徑側收縮的盤卷繞緊カ變大。因此,難以在卷繞開卷裝置中適用直徑可變的伸縮型捲軸(collapse type reel),並難以向捲軸施加對該繞緊カ進行保持的強度。也就是說,難以將伸縮型捲軸適用在卷繞開卷裝置中,為了迴避該問題需要適用直徑不可變的整體型捲軸(solid block type reel)。另ー方面,在將軋制結束後的組合盤卷分割並將盤卷抽出且搬運時,由於整體型捲軸的直徑不能收縮而無法將盤卷抽出,所以需要伸縮型捲軸的卷繞開卷裝置。這樣,專利文獻2記載的現有技術在軋制時需要整體型捲軸的卷繞開卷裝置,而在搬運時需要伸縮型捲軸的開卷裝置,從而導致與專利文獻I的現有技術相比,使卷繞開卷裝置的數量増加。這樣,當結構變得複雜時初始費用也變高。如果是年生產量為80萬噸以上的比較大規模的生產設備的話,非標準件率降低且生產效率提高的優點超出了初始費用増大的缺點,即使初始費用多少變高也不會成為問題。但是,如果是年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備的話,無法忽視初始費用的問題,從而成為阻礙這樣結構的冷軋設備普及的ー個原因。另外,通常,適用於冷軋用途的接合裝置為對接接合方式的雷射束焊接機和閃光對接(flash butt)焊接機。這些焊接機為了確保高對接精度,大多使用高剛性且高精度部件,所以與其他的接合方式相比較,設備大型且昂貴。當將這些焊接機使用在PL-TCM等的超過年產100萬噸的大規模生產設備中的情況下,焊接機費用佔整體的設備投資費用的比例相對較低,並不怎麼成為問題,但是,當適用在年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的設備中的情況下,其比例變大,在費用相對於效果的點上成為問題,難以適用。第二是盤卷的超長化的課題。專利文獻2記載的現有技術是形成組合盤卷的技術,使組合盤卷超長化。在使盤卷超長化了的情況下其課題在於,為了在捲軸上作用有進行軋制所必要的張力,而使捲軸所必需的轉矩在盤卷外徑上以線性比例的形式變大,從而使捲軸的驅動裝置大型化。若捲軸的驅動裝置大型化,則卷繞開卷裝置也大型化,與第一課題同樣地,導致初始費用増大。第三是盤卷截斷的課題。另外,在專利文獻2中提出有ー種在最終道次中將盤卷截斷為能夠搬運的盤卷大小的冷軋設備。在該設備中,在對截斷了的盤卷進行卷繞的卷繞裝置為一臺的情況下,進行截斷時的軋制速度為Ompm。由於當軋制速度為Ompm時軋制停止,所以在被作業軋棍夾入的帶料的表面,因作業軋輥與帶料之間的摩擦係數發生變化而出現停止印痕,並且,由於在作業軋輥上也轉印有停止印痕,所以在事後的軋制中還會出現以作業軋輥的旋轉間距在帶料表面上等間隔地轉印有停止印痕的情況。該停止印痕產生在第一道次中的情況下,通過多次繼續軋制,具有使該停止印痕變得不醒目從而成為以視覺看不到的程度的情況。但是,當在最終道次中產生時會損害表面光澤的品質,在品質嚴格的材料中具有成為不良產品的課題。第四是所謂的伸縮狀態的課題。搬入到開卷裝置中的盤卷具有盤卷端部變得不齊的情況。即,盤卷端面具有成為望遠鏡那樣的形狀(伸縮狀態)的情況。另外,在多次ー邊進行卷繞、卷出一邊重複軋制的過程中,具有由於軋制速度或張カ的變動而成為伸縮狀態的情況。當將伸縮狀態的盤卷的帶料卷出時帶料會折曲行進,不僅不能得到所希望的帶料形狀,而且基於不平均地軋制還具有帶料發生斷裂的危險性。尤其專利文獻2記載的現有技術是形成超長化的組合盤卷的技木,由於盤卷外徑相對於帶料寬度的比例變大,而使伸縮狀態的課題變得顯著。第五是組合盤卷的接合部的課題。在盤卷組合エ序中,理想情況是組合的各盤卷沒有厚度變化,但是在實際中,基於製造誤差等還具有先行盤卷的板厚與後行盤卷的板厚稍微不同的情況,從而在接合部產生層差。若在具有陡急的層差的接合部位於組合盤卷的內層部的狀態下在盤卷上作用有張力,則接合部的層差會轉印到各層的內側以及外側,從而帶來作為瑕疵被處理的成品不良的課題。 另外,在通過重疊方式的滾焊來進行接合的情況下,在接合部產生層差,同樣地存在導致成品不良的課題。此外,一般作為冷軋材料對冷軋鋼板進行軋制,但是還具有軋制高品質的電磁鋼板或鎂板的情況,從而希望進行穩定的接合。

發明內容
本發明的目的是提供ー種在年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備中,能夠維持高效率和高成品率、且投資費用對效果優良的冷軋材料設備以及冷軋方法。解決上述第一 第三課題的本發明的第一技術方案的可逆式冷軋方法,該方法在軋制道次線上進行以下エ序從應該供給至軋制エ序的多個盤卷中將帶料依次卷出,並通過對該帶料焊接接合而將盤卷組合的盤卷組合エ序;通過冷軋機對從該組合盤卷卷出的帶料進行規定次數的可逆軋制的可逆軋制エ序;和在所述可逆軋制エ序的最終道次中,將盤卷截斷為所希望的帶料長度從而形成多個盤卷的截斷エ序,其特徵在於,將所述組合盤卷的盤卷外徑設為Φ3000以下,在所述截斷エ序中,使冷軋機的軋制速度為,超過Ompm而在5Ompm以下。解決上述第二課題的本發明的第二技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,所述組合盤卷外徑以大徑時的帶料的張カ與小徑時的帶料的張カ相比逐漸降低的方式設定。解決上述第一課題的本發明的第三技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案或第二技術方案的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述可逆軋制エ序的第一道次結束時,將從所述組合盤卷卷出的帶料的末端折曲部切割。另ー方面,當使在最終道次中截斷盤卷時的軋制速度降低為超過Ompm且在50mpm以下的情況下,新產生板厚控制精度降低的課題。也就是說,用於板厚控制的板厚計以從軋制機的作業軋輥離開距離的方式設置,在使軋制速度降低的情況下,在通過該板厚計的計測值進行板厚的反饋控制時,基於時間延遲而導致板厚控制精度降低。解決上述新產生的課題的本發明的第四技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第三技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述截斷エ序中,對所述冷軋機的入側軋制速度以及入側板厚和出側軋制速度進行測定,並基於這些測定值來運算所述冷軋機的作業軋輥正下的板厚,並通過所述冷軋機所具有的液壓壓下裝置進行板厚控制,使得成為所希望的板厚。同樣地,當使在最終道次中截斷盤卷時的軋制速度降低為超過Ompm且在50mpm以下的情況下,新產生出形狀控制精度降低的課題。也就是說,對帶料的形狀進行測定的形狀檢測器也與板厚計同樣地,配置在從軋制機的作業軋輥離開的位置上,因此當使軋制速度降低的情況下,從基於形狀檢測器進行的形狀的識別到基於執行機構進行的形狀的修正為止需要時間,從而導致形狀控制精度降低。另外,通常當使軋制速度降低時,作業軋輥與帶料間的摩擦係數會上升,作為結果導致軋制載荷上升,形狀紊亂。
解決上述新產生的課題的本發明的第五技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第四技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述截斷エ序中,基於所述冷軋機的軋制載荷的變動而導致的軋輥彎曲的運算結果,並通過軋輥彎曲控制或者冷卻劑控制或者這兩種控制,來對帶料形狀進行控制。另外,在對組合盤卷進行軋制時,在現有的板厚控制中還存在精度不足的情況。解決上述新產生的課題的本發明的第六技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第五技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,板厚計設在所述盤卷組合エ序中進行焊接接合的接合裝置的下遊側,在所述盤卷組合エ序中,板厚計對接合後的板厚進行計測,在所述可逆軋制エ序的第一道次中,進行前饋板厚控制。解決上述第四課題的本發明的第七技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第六技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在幹,盤卷組合用卷繞開卷裝置是對所述組合盤卷進行卷繞、卷出的裝置,具有盤卷定心機構,在所述盤卷組合エ序中,盤卷組合用卷繞開卷裝置在對組合盤卷進行卷繞時,使所述盤卷定心機構動作,在所述可逆軋制エ序的第一道次中,盤卷組合用卷繞開卷裝置在將組合盤卷卷出時,使所述盤卷定心機構動作。解決上述第五課題的本發明的第八技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第七技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述盤卷組合エ序之前,事先對搬入的盤卷的順序進行調整,使得先行盤卷與後行盤卷的板厚差的絕對值為1_以下。解決上述第一課題以及第五課題的本發明的第九技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第八技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述盤卷組合エ序中,所述接合為壓薄滾焊方式。另ー方面,當使用壓薄滾焊方式的接合裝置吋,新產生接合部的課題。也就是說,壓薄滾焊機是採用如下方式的裝置將接合的材料重合併用電極輪夾持且通電,基於材料的接觸阻カ以及內部電阻發熱,從而進行接合。由此,接合結束後的接合部的板厚增厚為
I.2至I. 5倍左右。增厚了的接合部成為層差,在從軋制機通過的情況下,在軋輥上作用有過大的力。而且,具有層差作為印痕轉印到作業軋輥上的情況。也就是說產生有與第五課題同樣的課題。解決上述新產生的與第五課題相同的課題的本發明的第十技術方案的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第九技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在基於所述壓薄滾焊方式進行的接合後,緊接著進行交叉型鍛處理。本發明技術方案十一的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第十技術方案的任一項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,切割裝置是在所述截斷エ序中將盤卷截斷的裝置,在所述截斷エ序中,將截斷盤卷的位置設在接合部剛剛通過所述切割裝置之後。本發明技術方案十二的可逆式冷軋方法,在第十一技術方案的可逆式冷軋方法中,其特徵在幹,在所述截斷エ序中,將截斷盤卷的位置設在,接合部將要通過所述切割裝置之前,和接合部剛剛通過所述切割裝置之後。本發明技術方案十三的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第十二技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,所述接合裝置(5)是對帶料進行焊接接合的裝置,具有帶料加熱裝置,在所述盤卷組合エ序中,所述帶料加熱裝置將帶料加熱為100°C以上且400°C以下。
本發明技術方案十四的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第十三技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,將所述冷軋機設為雙機座。本發明技術方案十五的可逆式冷軋方法,在第一技術方案 第十四技術方案的任ー項的可逆式冷軋方法中,其特徵在於,在所述可逆軋制エ序的最終道次開始前,在帶料被穿過冷軋機的狀態下,將作業軋輥替換為毛面賦予用作業軋輥,來進行最終道次的軋制。解決上述第一課題 第三課題的技術方案十六的可逆式冷軋設備,該設備使用以下裝置來改變軋制方向從而進行多個道次的冷軋,並形成多個搬出盤卷從多個搬入盤卷中將帶料依次卷出的開卷裝置;通過對該帶料進行焊接接合而形成組合盤卷、且對該組合盤卷的帶料進行卷繞、卷出的盤卷組合用卷繞開卷裝置;配置在所述開卷裝置與所述盤卷組合用卷繞開卷裝置之間的接合裝置;至少一臺的可逆式冷軋機;分別配置在該冷軋機的第一道次的入側以及出側的第一卷繞開卷裝置以及第二卷繞開卷裝置;將組合盤卷的帶料截斷的切割裝置;和對開卷裝置、盤卷組合用卷繞開卷裝置、接合裝置、冷軋機、第一卷繞開卷裝置、第二卷繞開卷裝置和切割裝置進行控制的控制裝置,其特徵在於,將所述組合盤卷的盤卷外徑設為¢3000以下,所述控制裝置具有速度控制功能,將在組合盤卷截斷中的所述冷軋機的軋制速度控制在超過Ompm而在50mpm以下。解決上述第一課題 第三課題的技術方案十七的可逆式冷軋設備,在技術方案十六的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,所述切割裝置具有在軋制方向上擺動的擺動機構。解決上述第二課題的技術方案十八的可逆式冷軋設備,在技術方案十六或十七的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,所述控制裝置具有張カ控制功能,在盤卷組合時以及可逆軋制中,將盤卷外徑為大徑時的帶料的張カ與小徑時的帶料的張カ相比較設定得低。解決隨附上述第一以及第三課題而新產生的課題的技術方案十九的可逆式冷軋設備,在技術方案十六 十八的任ー項的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,所述控制裝置具有板厚控制功能,在基於所述切割裝置進行的盤卷截斷中,對所述冷軋機的入側軋制速度以及入側板厚和出側軋制速度進行測定,並基於這些測定值來運算所述冷軋機的作業軋輥正下的板厚,並通過所述冷軋機所具有的液壓壓下裝置進行板厚控制,使得成為所希望的板厚。解決隨附上述第一以及第三課題而新產生的課題的技術方案二十的可逆式冷軋設備,在技術方案十六 十九的任ー項的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,所述控制裝置具有形狀控制功能,在基於所述切割裝置進行的盤卷截斷中,基於所述冷軋機的軋制載荷的變動而導致的軋輥彎曲的運算結果,而通過軋輥彎曲控制或者冷卻劑控制或者這兩種控制,來對帶料形狀進行控制。解決上述第四課題的技術方案ニ i^ 一的可逆式冷軋設備,在技術方案十六 二十的任ー項的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,所述盤卷組合用卷繞開卷裝置具有盤卷定心裝置,所述控制裝置具有控制盤卷組合用卷繞開卷裝置的盤卷定心功能,使得在對組合盤卷進行卷繞時,使所述盤卷定心機構動作,且在將組合盤卷卷出時,使所述盤卷定心機構動作。解決上述第一以及第五課題的技術方案二十ニ的可逆式冷軋設備,在技術方案十六 二十一的任ー項的可逆式冷軋設備中,其特徵在幹,將所述接合裝置設為壓薄滾焊機。
解決上述第五課題的技術方案二十三的可逆式冷軋設備,在技術方案二十ニ的可逆式冷軋設備中,其特徵在幹,所述接合裝置的壓薄滾焊機具有型鍛輥,該型鍛輥具有相對於接合線直角方向的水平面,使型鍛輥軸芯傾斜的機構。技術方案二十四的可逆式冷軋設備在技術方案十六 二十三的任ー項的可逆式冷軋設備中,其特徵在於,將所述冷軋機設為雙機座。發明的效果根據本發明能夠得到以下的效果。在第一以及第十六技術方案中,通過在盤卷組合エ序中形成組合盤卷,並在可逆軋制エ序中對組合盤卷進行規定次數的可逆軋制,從而與專利文獻I記載的現有技術相比,使軋制的材料長度變長,因此能夠使以正常軋制速度進行軋制的時間變長,從而使生產效率提高。另外,未軋制部只產生在組合而成的盤卷的最內周部和最外周部,因此能夠使非標準件率大幅地降低。而且,使非正常軋制速度的部分變少,而使板厚精度提高。即,能夠維持與專利文獻2記載的現有技術同等的聞效率、聞成品率。通過將組合盤卷的盤卷外徑設為¢3000以下,來對作用在組合盤卷上的繞緊カ進行限制,從而能夠抑制基於組合盤卷外徑超長化而導致的卷繞開卷裝置的大型化。其結果為,雖然第二現有技術的卷繞開卷裝置需要適用整體型捲軸,但是本發明的卷繞開卷裝置能夠適用伸縮型捲軸。適用伸縮型捲軸的卷繞開卷裝置能夠進行卷繞、卷出和搬出的作業。由此,在專利文獻2記載的現有技術中為必須的整體型捲軸的卷繞開卷裝置以及搬出用的卷繞裝置變得不需要。由此能夠使設備結構簡化,該結果為,能夠抑制初始費用。在截斷エ序中,通過使軋制機的軋制速度超過Ompm且在50mpm以下,從而能夠通過一臺卷繞開卷裝置進行以下作業在盤卷截斷後將盤卷抽出且搬出,然後繼續地對接下來的盤卷進行卷繞的作業。
通過適當地將截斷エ序中的軋制機的軋制速度設為超過Ompm且在20mpm以下,進一步適當地設為超過Ompm且在IOmpm以下,進一步適當地設為超過Ompm且在5mpm以下,進ー步適當地設為超過Ompm且在2mpm以下,由此能夠縮短切割裝置與卷繞開卷裝置之間的距離,從而能夠縮短設備長度。其結果為,能夠抑制初始投資費用。而且,通過使軋制繼續進行而能夠防止在帶料上產生作業軋輥的停止印痕。
在第十七技術方案中,切割裝置具有在軋制方向上擺動的擺動機構。在截斷エ序中,通過使軋制機的軋制速度設為超過Ompm且在50mpm以下,從而能夠適用具有比較低廉的擺動機構的切割裝置,而能夠抑制初始費用。在第二以及第十八技術方案中,通過進行張カ控制來限制作用在盤卷上的繞緊力,從而能夠抑制基於盤卷外徑超長化而導致的卷繞開卷裝置的大型化。在第三技術方案中,若在可逆軋制エ序的第一道次結束時,將從組合盤卷卷出的帶料的末端折曲部切割的話,能夠低廉地對現有設備(專利文獻I記載的現有技木)的可逆軋制線進行改良。另ー方面,在使截斷エ序中的軋制速度超過Ompm且在50mpm以下的情況下,新產生有板厚控制精度降低的課題。也就是說,用於板厚控制的板厚計以從軋制機的作業軋輥離開距離的方式設置,在使軋制速度降低的情況下,在通過該板厚計的計測值進行板厚的反饋控制吋,由於時間延遲而導致板厚控制精度降低。 為了解決上述的新產生的課題,在第四以及第十九技術方案中,因為在所述截斷エ序中,對冷軋機的入側軋制速度以及入側板厚和出側軋制速度進行測定,並基於這些測定值來運算冷軋機的作業軋輥正下的板厚,並通過冷軋機所具有的液壓壓下裝置進行板厚控制,使得成為所希望的板厚,所以能夠維持板厚精度。同樣地,當使截斷エ序中的軋制速度降低為超過Ompm且在50mpm以下的情況下,新產生出形狀控制精度降低的課題。也就是說,對帶料的形狀進行測定的形狀檢測器也與板厚計同樣地,配置在從軋制機的作業軋輥離開的位置上,因此當使軋制速度降低的情況下,從基於形狀檢測器進行的形狀的識別到基於執行機構進行的形狀的修正為止需要時間,從而導致形狀控制精度降低。另外,通常當使軋制速度降低時,作業軋輥與帶料間的摩擦係數會上升,作為結果導致軋制載荷上升,作業軋輥的彎曲變化,並且形狀紊亂。為了解決上述的新產生的課題,在第五以及第二十技術方案中,基於在最終道次截斷盤卷時因軋制機的軋制載荷的變動而導致的軋輥彎曲的運算結果,且通過軋輥彎曲控制或者冷卻劑控制或者這兩種控制,來對帶料形狀進行控制,由此,對檢查延遲進行彌補,而能夠維持帶料的形狀。另外,在對組合盤卷進行軋制時,在現有的板厚控制中還存在精度不足的情況。為了解決上述的新產生的課題,在第六技術方案中,通過進行前饋板厚控制,在可逆軋制エ序之前對壓下控制量進行預測並調整,從而能夠維持板厚控制精度。在第七以及第ニi^一技術方案中,基於在盤卷組合エ序中,盤卷組合用卷繞開卷裝置在對組合盤卷進行卷繞時使盤卷定心機構動作,而能夠防止組合盤卷以伸縮狀態形成。基於在可逆軋制エ序的第一道次中,盤卷組合用卷繞開卷裝置在將組合盤卷卷出時使盤卷定心機構動作,從而即使假設在組合盤卷以伸縮狀態形成的情況下,也能夠進行控制使得冷軋機與帶料中心一致並繼續進行軋制。這樣,通過在盤卷組合用卷繞開卷裝置中適用盤卷定心機構23,而能夠解決盤卷端面不齊,組合盤卷的伸縮狀態的課題。在第八技術方案中,提前通過對向開卷裝置搬入的盤卷的順序進行事先調整,以使先行盤卷與後行盤卷的板厚差的絕對值為Imm以下,更優選的是為0. 5mm以下,從而能夠抑制因位於組合盤卷的內層部上的接合部的層差而導致瑕疵轉印到相鄰的盤卷層上的情況。
在第九以及第二十ニ技術方案中,通過使用低廉的壓薄滾焊方式的接合裝置來進行接合,從而能夠在年生產量約為30萬噸 60萬噸的中小規模的生產設備中,消除費用對效果的課題。另ー方面,當使用壓薄滾焊方式的接合裝置時,新產生有接合部的課題。也就是說,壓薄滾焊機是採用如下方式的裝置將接合的材料重合併用電極輪夾持且通電,基於材料的接觸阻カ以及內部電阻發熱,從而進行接合。由此,接合結束後的接合部的板厚增厚為
I.2至I. 5倍左右。增厚了的接合部成為層差,在從軋制機通過的情況下,在軋輥上作用有過大的力。而且,存在層差作為印痕轉印到作業軋輥上的情況。在第十以及第二十三技術方案中,在壓薄滾焊接合後使型鍛輥傾斜,並進行對增厚了的接合部進行軋制的交叉型鍛處理,由此,能夠使層差平滑化。但是,雖然如上述那樣地解決了接合部的課題,但是成品盤卷還存在謀求更高精度的情況。在第十一技術方案中,通過將在最終道次的盤卷截斷設在接合部剛剛通過切割裝置之後進行,而能夠將接合部配置在截斷了的盤卷的外表面,從而能夠容易地進行盤卷抽出後的接合部的處理。在第十二技術方案中,通過將在最終道次的盤卷截斷設在接合部將要通過切割裝置之前和接合部剛剛通過切割裝置之後進行,從而能夠不使接合部卷繞到成品盤卷上,而變得不需要接合部的後處理。在第十三技術方案中,帶料加熱裝置將帶料加熱到100°C以上且400°C以下,由此,能夠穩定地對高品質的電磁鋼板和鎂板進行軋制。但是,在使用單機座的冷軋機進行軋制的情況下,相對於盤卷組合エ序所需要的時間,可逆軋制エ序所需要的時間絕對性地長,存在生產節拍不良的課題。在第十四以及第二十四技術方案中,通過使用雙機座的冷軋機進行軋制,而能夠減少直至得到所希望的板厚為止的軋制道次次數,從而能夠縮短可逆軋制エ序所需要的時間,改善盤卷組合エ序與可逆軋制エ序的生產節拍平衡,並提高生產效率。在第十五技術方案中,在最終道次的軋制開始前,在帶料被穿過冷軋機的狀態下,將作業軋輥替換為毛面賦予用作業軋輥,來進行最終道次的軋制。由此,能夠使在冷軋エ序的下エ序進行的深拉成型時的延展性、或者噴塗的緊貼性/鮮明性提高。如以上那樣地,能夠提供ー種在年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備中,能夠維持高效率和高成品率,且投資費用對效果優良的冷軋材料製造設備以及冷軋方法。


圖I是本發明的第一實施方式的冷軋材料設備的概要圖。圖2是表示控制裝置進行的處理順序(盤卷組合エ序)的控制流程圖。圖3是表示控制裝置進行的處理順序(可逆軋制エ序第一 第三道次)的控制流程圖。
圖4是表示控制裝置進行的處理順序(可逆軋制エ序第四道次/截斷エ序)的控制流程圖。圖5是各裝置的時間表(盤卷組合エ序)。圖6是各裝置的時間表(可逆軋制エ序第一 第三道次)。圖7是各裝置的時間表(可逆軋制エ序第四道次/截斷エ序)。圖8是用於比較的第一現有技術的冷軋材料設備的概要圖。圖9是用於比較的第二現有技術的冷軋材料設備的概要圖。圖10是表示組合盤卷卷繞時的張カ控制的圖。圖11是適用於開卷裝置的盤卷定心機構的概要立體圖。圖12是壓薄滾焊方式的概念圖。圖13是壓薄滾焊方式的接合裝置的概要圖。圖14是設在接合裝置上的傾斜機構的概要圖。圖15是表示接合部的金屬塑性流動的圖。圖16是表示使加壓輥傾斜的角度的第一設定方法的圖。圖17是表示使加壓輥傾斜的角度的第二設定方法的圖。圖18是本發明的第二實施方式的冷軋材料設備的概要圖。圖19是本發明的第三實施方式的冷軋材料設備的概要圖。圖20是本發明的第四實施方式的冷軋材料設備的概要圖。
具體實施例方式
第一實施方式 下面,參照

本發明的第一實施方式。作為本實施方式中的冷軋材料,以冷軋鋼板為例進行說明。〈主要的結構〉圖I是本發明的第一實施方式的冷軋材料設備的概要圖。在圖I中,本實施方式的冷軋材料設備作為主要的結構具有可逆式的冷軋機I ;將搬入盤卷101的帶料卷出的開卷裝置2 ;配置在冷軋機I的第一道次的入側的卷繞開卷裝置3(第一卷繞開卷裝置);配置在冷軋機I的第一道次的出側的卷繞開卷裝置4(第二卷繞開卷裝置);配置在開卷裝置2的下遊,且由多個搬入盤卷101形成組合盤卷102的接合裝置5 ;卷繞並卷出組合盤卷102的盤卷組合用卷繞開卷裝置6 ;在最終道次中將組合盤卷102的帶料截斷並形成搬出盤卷103的切割裝置7 ;和對冷軋機I、開卷裝置2、卷繞開卷裝置3、4、接合裝置5、卷繞開卷裝置6 (盤卷組合用)以及切割裝置7進行控制的控制裝置20。可逆式的冷軋機I例如是六輥UC軋制機,其具有直接接觸在軋制材料上來進行軋制的上下的作業軋輥11、11 ;在垂直方向上支承這些作業軋輥的上下的中間軋輥12、12 ;和在垂直方向上支承這些中間軋輥12、12的上下的加強軋輥13、13。在下側加強軋輥13的下部設有液壓壓下裝置14,基於指令,液壓壓下裝置14通過使下側加強軋輥13的軸承上下運動而壓下帶料,而使其成為規定的壓下量,在上側加強軋輥13的上部設有載荷計15,與通過載荷計15檢測出的載荷變化對應地,對軋輥的壓下量進行調整。該一系列的動作稱為壓下控制。此外,在冷軋機I的第一道次的入側設有板厚計16a、板速計17a和形狀計18a,在冷軋機I的第一道次的出側設有板厚計16b、板速計17b和形狀計18b,這些設備使用在板厚控制和形狀控制中,並基於這些控制的結果進行壓下控制。開卷裝置2具有具備擴縮功能的伸縮型捲軸,用於對搬入盤卷101進行設置並將帶料卷出。另外,開卷裝置2具有盤卷定心機構22 (後述)。
卷繞開卷裝置3和卷繞開卷裝置4通過在卷繞開卷裝置3和卷繞開卷裝置4之間重複進行軋制材料的卷繞和卷出,而改變軋制方向來進行多個道次的冷軋。另外,卷繞開卷裝置3和卷繞開卷裝置4都具有具備擴縮功能的伸縮型捲軸,用於將通過截斷而形成的搬出盤卷103搬出。接合裝置5將已經卷出的第一搬入盤卷IOla的帶料末端與從開卷裝置2接下來卷出的第二搬入盤卷IOlb的帶料前端接合,接下來同樣地,將第二搬入盤卷IOlb的帶料末端與第三搬入盤卷IOlC的帶料前端接合,從而形成組合盤卷(build up coil) 102。卷繞開卷裝置6(盤卷組合用)將通過接合裝置5接合了的組合盤卷102的帶料依次卷繞,在第一道次中將組合盤卷102的帶料卷出。卷繞開卷裝置6具有不具備擴縮功能的整體型捲軸。此外,卷繞開卷裝置6並不需要必須具有整體型捲軸,也可以具有伸縮型捲軸。另外,卷繞開卷裝置6具有盤卷定心機構23 (後述)。切割裝置7由切割裝置7a和切割裝置7b構成。切割裝置7a配置在冷軋機I與卷繞開卷裝置3之間,在最終道次通過卷繞開卷裝置3完成卷繞的道次中,將組合盤卷102的帶料截斷。另外,切割裝置7b配置在冷軋機I與卷繞開卷裝置4之間,在通過卷繞開卷裝置4完成卷繞的道次中,將組合盤卷102的帶料截斷。切割裝置7a、7b具有擺動機構(未圖示)。〈主要的控制〉圖2 4是表示控制裝置20進行的處理順序的控制流程圖。虛線表示各裝置I 7之間的關係。對於由三個搬入盤卷101形成組合盤卷102,並在進行四個道次軋制後,形成三個搬出盤卷103的情況下的控制進行說明。圖5 7是與控制流程對應的各裝置I 7的時間表,在與控制流程的處理步驟相當的位置上標註相同的步驟編號。利用圖2說明盤卷組合エ序中的主控制。控制裝置20如下述這樣地控制卷繞裝置2。開卷裝置2當將第一搬入盤卷IOla搬入並安裝時,將第一搬入盤卷IOla的帶料以穿帶速度左右的速度(以下,簡稱為穿帶速度)卷出(S0201),當第一搬入盤卷IOla的帶料夾持在卷繞開卷裝置6上吋,開卷裝置2以正常速度將第一搬入盤卷IOla的帶料卷出(S0202)。在此,正常速度是指,能夠將開卷裝置的能力最大限地發揮的最高速度(以下,卷繞開卷裝置3、4、6中的正常速度也是同樣的)。開卷裝置2當將第一搬入盤卷IOla的帶料末端卷出後停止(S0203),當將第二搬入盤卷IOlb搬入並安裝後,將第二搬入盤卷IOlb的帶料以穿帶速度卷出到接合裝置5上,當第二搬入盤卷IOlb的帶料前端送出至接合裝置5的接合位置後,開卷裝置2停止卷出(S0204)。當第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb被接合後,開卷裝置2以正常速度將剩餘的第二搬入盤卷IOlb的帶料卷出(S0205)。開卷裝置2在將第二搬入盤卷IOlb的帶料末端卷出後停止(S0206),當將第三搬入盤卷IOlc搬入並安裝後,將第三搬入盤卷IOlc的帶料以穿帶速度卷出到接合裝置5上,當第三搬入盤卷IOlc的帶料前端送出到接合裝置5的接合位置後,開卷裝置2停止卷出(S0207)。當第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc被接合後,接著,開卷裝置2以正常速度將剩餘的第三搬入盤卷IOlc的帶料卷出(S0208)。當第三搬入盤卷IOlc的帶料末端從開卷裝置2卷出後,開卷裝置2停止(S0209)。控制裝置20如下述這樣地控制接合裝置5。當第一搬入盤卷IOla的帶料末端到達接合位置並停止,且第二搬入盤卷IOlb的帶料前端送出到接合位置後,接合裝置5將第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb接合(S0501)。然後,當第二搬入盤卷IOlb的帶料末端到達接合位置並停止,且第三搬入盤卷IOlc的帶料前端送出至接合裝置5的接合位置上時,接合裝置5將第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc接合(S0502)。控制裝置20以下述這樣地控制卷繞開卷裝置6 (盤卷組合用)。當第一搬入盤卷IOla的帶料從開卷裝置2送出,而且被送出到卷繞開卷裝置6時,卷繞開卷裝置6夾持第 一搬入盤卷IOla的帶料前端(S0601)。當卷繞開卷裝置6以正常速度卷繞第一搬入盤卷IOla的帶料(S0602),且第一搬入盤卷IOla的帶料末端到達接合裝置5吋,卷繞開卷裝置6減速並停止卷繞(S0603)。當第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb接合後,卷繞開卷裝置6以正常速度卷繞剩餘的第一搬入盤卷IOla的帶料,接著,卷繞接合了的第二搬入盤卷IOlb的帶料(S0604)。當第二搬入盤卷IOlb的帶料末端到達接合裝置5時,卷繞開卷裝置6減速並停止卷繞(S0605)。當第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc接合後,卷繞開卷裝置6以正常速度將剩餘的第二搬入盤卷IOlb的帶料卷繞,接著,卷繞接合了的第三搬入盤卷的帶料(S0606)。卷繞開卷裝置6當將第三搬入盤卷IOlc的帶料全部卷繞後停止(S0607)。在該狀態下,由三個盤卷101a、101b、IOlc形成組合盤卷102 (S0608)。此外,組合盤卷102的外徑設為¢3000以下。利用圖3說明可逆軋制エ序的第一道次 第三道次中的主控制。控制裝置20如下述這樣地控制冷軋機I。在第一道次的軋制開始前,當組合盤卷102的帶料前端從卷繞開卷裝置6被送出至卷繞開卷裝置4,且被夾持在卷繞開卷裝置4上時,冷軋機I被壓下控制(S1101)。當軋制準備完成後,冷軋機I加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度進行第一道次的軋制(SI 102)。當組合盤卷102的帶料末端從卷繞開卷裝置6卷出且被送出後,冷軋機I減速,並在組合盤卷102的帶料末端將要到達冷軋機I的之前時,冷軋機I停止軋制(S1103),並結束第一道次的軋制(S1111)。在第二道次的軋制開始前,在第一道次結束時停止在冷軋機I的緊前的組合盤卷102的帶料末端向與第一道次相反的方向被送出至卷繞開卷裝置3,在帶料前端被夾持在卷繞開卷裝置3上後,冷軋機I被壓下控制(S2101)。當軋制準備完成後,冷軋機I向與第一道次相反的方向加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度進行第二道次的軋制(S2102)。當組合盤卷102的帶料端以夾持在卷繞開卷裝置4上的狀態從卷繞開卷裝置4卷出時,冷軋機I減速且停止(S2103),並結束第二道次的軋制(S2104)。然後,在第三道次的軋制開始前,冷軋機I被壓下控制以得到所希望的板厚(S3101)。當軋制準備完成時,冷軋機I向與第二道次相反的方向加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度進行第三道次的軋制(S3102)。當組合盤卷102的帶料端以夾持在卷繞開卷裝置3上的狀態從卷繞開卷裝置3卷出吋,冷軋機I減速且停止(S3103),並結束第三道次的軋制(S3104)。在此,正常軋制速度是指,在各道次中,在得到所希望的板厚吋,能夠將冷軋機的能力最大限地發揮的最高速度。可逆冷軋設備中的正常軋制速度通常在400mpm 1400mpm 的範圍。控制裝置20如下述這樣地控制卷繞開卷裝置6 (盤卷組合用)。當卷繞開卷裝置6將在盤卷組合エ序中形成的組合盤卷102的帶料以穿帶速度卷出至卷繞開卷裝置
4(S1601),且第一道次的軋制準備完成後,與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置6將組合盤卷102的帶料卷出(S1602),在全部卷出後停止(S1603)。控制裝置20如下述這樣地控制卷繞開卷裝置3 (第一卷繞開卷裝置)。在第一道次結束時停止在冷軋機I的緊前的組合盤卷102的帶料末端向與第一道次相反的方向送出至卷繞開卷裝置3時,卷繞開卷裝置3將帶料端夾持(S2301)。與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S2302),並與第二道次的軋制結束配合地減速且停止(S2303)。然後,與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3將組合盤卷102的帶料卷出(S3301),並與第三道次的軋制結束配合地減速且停止(S3302)。控制裝置20以下述這樣地控制卷繞開卷裝置4 (第二卷繞開卷裝置)。當組合盤卷102的帶料前端送出至卷繞開卷裝置4時,卷繞開卷裝置4將帶料端夾持(S1401)。與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4卷繞組合盤卷102的帶料(S1402),且與第一道次的軋制結束配合地減速並停止(S1403)。而且,當卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料向與第一道次相反的方向以穿帶速度卷出至卷繞開卷裝置3 (S2401),且第二道次的軋制準備完成後,與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S2402),並與第二道次的軋制結束配合地減速並停止(S2403)。然後,與向與第二道次相反的方向以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的第三道次的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4卷繞組合盤卷102的帶料(S3401),且與第三道次的軋制結束配合地減速並停止(S3402)。利用圖4說明可逆軋制エ序的第四道次(最終道次)和截斷エ序中的主控制。在截斷エ序中,組合盤卷截斷為三個搬出盤卷103a 103c。上述的盤卷組合エ序以及可逆軋制エ序的第一道次 第三道次是與第二現有技術(後述)大致通用的エ序,另ー方面,可逆軋制エ序的第四道次(最終道次)與截斷エ序是本實施方式的特徵性的エ序。控制裝置20以下述這樣地控制冷軋機I。當第三道次的軋制結束後,在第四道次的軋制開始前,冷軋機I被壓下控制以得到所希望的板厚(S4101)。當軋制準備完成後,冷軋機I向與第三道次相反的方向加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度進行第四道次(最終道次)的軋制(S4102)。與組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷且第一搬出盤卷103a從卷繞開卷裝置3搬出的順序相配合地,冷軋機I減速並以低速(例如2mpm)進行軋制(S4103)。當剰餘的帶料(相當於第二搬入盤卷103b)的卷繞準備完成後,冷軋機I再次加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度對組合盤卷102的最終道次的剰餘的帶料進行軋制(S4104),並且與組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷且第二搬出盤卷103b從卷繞開卷裝置3搬出的順序相配合地,冷軋機I減速並以低速(例如2mpm)進行軋制(S4105)。 當剰餘的帶料(相當於第三搬入盤卷103c)的卷繞準備完成後,冷軋機I再次加速至正常軋制速度,並以正常軋制速度對組合盤卷102的最終道次的剰餘的帶料進行軋制(S4106),並且與組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷且第三搬出盤卷103c從卷繞開卷裝置3搬出的順序相配合地,冷軋機I減速並以低速(例如2mpm)進行軋制(S4107)。當從組合盤卷102的帶料中用切割裝置7a截斷出第三搬出盤卷103c後,冷軋機I停止軋制(S4108),並結束第四道次(最終道次)的軋制(S4109)。控制裝置20以下述這樣地控制卷繞開卷裝置3 (第一卷繞 開卷裝置)。與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的第四道次(最終道次)的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S4301),當卷繞規定長度後,與截斷的順序相配合且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S4302),當第一搬出盤卷103a截斷後,卷繞開卷裝置3以高速將剩餘的帶料卷繞(S4303),當卷繞完成後,卷繞開卷裝置3將第一搬出盤卷103a抽出並搬出(S4304)。用帶式助卷機(belt wrapper)卷繞接下來被送出的帶料的前端(第二搬入盤卷103b前端)(S4305),並在卷繞準備完成後,與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的第四道次(最終道次)的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S4306),當卷繞規定長度後,與截斷的順序相配合地且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S4307),當第二搬出盤卷103b截斷 後,卷繞開卷裝置3以高速卷繞剩餘的帶料(S4308),當卷繞完成後,卷繞開卷裝置3將第二搬出盤卷103b抽出並搬出(S4309)。用帶式助卷機卷繞接下來被送出的帶料的前端(第三搬入盤卷103c前端)(S4310),當卷繞準備完成後,與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的第四道次(最終道次)的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3將組合盤卷102的帶料卷繞(S4311),當卷繞規定長度後,與截斷的順序相配合地且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置3卷繞組合盤卷102的帶料(S4312),當第三搬出盤卷103b截斷後,卷繞開卷裝置3以高速將剩餘的帶料卷繞(S4313),當卷繞完成後,卷繞開卷裝置3將第三搬出盤卷103c抽出並搬出(S4314)。此外,在本實施方式中,將第四道次(最終道次)和截斷エ序中的帶料前端向卷繞開卷裝置3的卷繞,設為用帶式助卷機進行的方式,但是,在卷繞開卷裝置3中不具備帶式助卷機(未圖示)的情況下,設為對帶料前端進行夾持的方式。控制裝置20如下述這樣地控制卷繞開卷裝置4(第二卷繞開卷裝置)。與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的第四道次(最終道次)的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4401),當卷出規定長度後,與截斷的順序相配合地且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4402)。然後,再次與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4403),當卷出規定長度後,與截斷的順序相配合地且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4404)。然後,再次與以正常軋制速度進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4405),當卷出規定長度後,與截斷的順序相配合地且與以低速(例如2mpm)進行軋制的冷軋機I的軋制速度相配合地,卷繞開卷裝置4將組合盤卷102的帶料卷出(S4406)。當第三搬出盤卷103b截斷後,卷繞開卷裝置4以高速卷繞剩餘的帶料,且將非標準盤卷103d抽出並搬出(S4407)。
控制裝置20以下述這樣地控制切割裝置7a。控制裝置20通過卷繞開卷裝置3、4的各自的盤卷外徑以及捲軸轉速來運算各切割位置,切割裝置7a在切割位置上從組合盤卷102的帶料中截斷第一搬出盤卷103a (S4701),在下一個切割位置上從剩餘的帶料中截斷第二搬出盤卷103b (S4702),然後,在下一個切割位置上從剩餘的帶料中截斷第三搬出盤卷 103c(S4703)。在本實施方式中,控制裝置20基於盤卷外徑以及捲軸轉速來運算切割位置,但是還具有以下方法,在切割位置上進行孔加工等並使未圖示的切割位置檢測裝置對切割位置進行檢測的方法。另外還具有使用板速計等的距離測定功能來通過距離的運算而把握切割位置的方法等。〈主要的動作〉
說明本實施方式的冷軋材料設備的動作。並對由三個搬入盤卷101形成組合盤卷102、且進行四道次軋制、並形成三個搬入盤卷103的情況下的動作進行說明。(盤卷組合エ序)當第一搬入盤卷IOla搬入並安裝到開卷裝置2上時,第一搬入盤卷IOla的帶料以穿帶速度左右的速度(以下,簡稱為穿帶速度)卷出,並夾持在卷繞開卷裝置6上,而且卷繞幾圈的量,當卷繞準備完成吋,第一搬入盤卷IOla的帶料以正常速度從開卷裝置2卷出且卷繞到卷繞開卷裝置6上(S0201 — S0601 — S0202 — S0602)。在此,正常速度是指,能夠將開卷裝置2和卷繞開卷裝置6的能力最大限度地發揮的最高速度(以下,卷繞開卷裝置3、4中的正常速度也是同樣的)。第一搬入盤卷IOla的帶料從開卷裝置2卷出,並當第一搬入盤卷IOla的帶料末端到達接合裝置5的接合位置而停止吋,開卷裝置2、卷繞開卷裝置6停止,並且第二搬入盤卷IOlb搬入並安裝到開卷裝置2上,第二搬入盤卷IOlb的帶料以穿帶速度從開卷裝置2卷出,且帶料前端送出至接合裝置5的接合位置(S0203 — S0603 — S0204)。在開卷裝置2、卷繞開卷裝置6停止的狀態下,通過接合裝置5使第一搬入盤卷IOla的帶料末端和第二搬入盤卷IOlb的帶料前端接合(S0501)。當第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb接合後,第一搬入盤卷IOla的剩餘的帶料卷繞到卷繞開卷裝置6上,接著,接合了的第二搬入盤卷IOlb的帶料以正常速度從開卷裝置2卷出,並卷繞到卷繞開卷裝置6上(S0205 — S0604)。第二搬入盤卷IOlb的帶料從開卷裝置2卷出,並當第二搬入盤卷IOlb的帶料末端到達接合裝置5的接合位置而停止吋,開卷裝置2、卷繞開卷裝置6停止,並且第三搬入盤卷IOlc搬入並安裝到開卷裝置2上,第三搬入盤卷IOlc的帶料以穿帶速度從開卷裝置2搬出,且帶料前端送出至接合裝置5的接合位置(S0206 — S0605 — S0207)。在開卷裝置2、卷繞開卷裝置6停止的狀態下,通過接合裝置5使第二搬入盤卷IOlb的帶料末端和第三搬入盤卷IOlc的帶料前端接合(S0502)。當第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlcb接合後,第二搬入盤卷IOlb的剩餘的帶料卷繞到卷繞開卷裝置6上,接著,接合了的第三搬入盤卷IOlb的帶料以正常速度從開卷裝置2卷出,並卷繞到卷繞開卷裝置4上(S0208 — S0606)。當第三搬入盤卷IOlc的帶料全部卷出時,開卷裝置2停止,當第三搬入盤卷IOlc的帶料全部卷繞時,卷繞開卷裝置4停止(S0209 — S0607)。
由此,在卷繞開卷裝置6中形成有組合盤卷102(S0608)。此外,組合盤卷102的外徑設為¢3000以下。(可逆軋制エ序第一 第三道次)當盤卷組合 エ序結束後,開始可逆軋制エ序的第一道次。組合盤卷102的帶料以穿帶速度從卷繞開卷裝置6卷出,並且帶料前端夾持在卷繞開卷裝置4上,而且被卷繞幾圈的量。然後,冷軋機I被壓下控制(S1601 — S1401 — S1101)。第一道次軋制準備完成,當控制裝置20對冷軋機I的軋制速度進行指令後,冷軋機I被反饋控制以使速度成為指令軋制速度。另外,卷繞開卷裝置6被張カ反饋控制,以使卷繞開卷裝置6與冷軋機I之間的帶料張カ成為規定值。而且,卷繞開卷裝置4也被張カ反饋控制,以使卷繞開卷裝置4與冷軋機I之間的帶料張カ成為規定值。組合盤卷102的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置6卷出且卷繞到卷繞開卷裝置4上(S1602 — S1102 — S1402)。當組合盤卷102的帶料卷出規定長度後,冷軋機I停止並結束第一道次,與冷軋機I的停止相配合地,卷繞開卷裝置4、卷繞開卷裝置6停止(SI 103 — S1603 — S1403 — SI 104)。當第一道次結束後,將軋制方向切換為相反方向,開始第二道次。組合盤卷102的帶料以穿帶速度從卷繞開卷裝置4卷出,並且帶料末端(第二道次方向帶料前端)夾持在卷繞開卷裝置3上,而且被卷繞幾圈的量。然後,冷軋機I被壓下控制(S2401 — S2301 — S2101)。當第二道次軋制準備完成後,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置3上(S2402 — S2102 — S2302)。當組合盤卷102的帶料卷出規定長度後,冷軋機I停止並結束第二道次,與冷軋機I的停止相配合地,卷繞開卷裝置3、卷繞開卷裝置4停止(S2103 — S2403 — S2303 — S2104)。當第二道次結束後,將軋制方向切換為相反方向,開始第三道次。在組合盤卷102的帶料夾持在卷繞開卷裝置4與卷繞開卷裝置3上的狀態下,冷軋機I被壓下控制,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地從卷繞開卷裝置3卷出且卷繞到卷繞開卷裝置4上(S3101 — S3102 — S3301 — S3401)。當組合盤卷102的帶料卷出規定長度後,冷軋機I停止並結束第三道次,與冷軋機I的停止相配合地,卷繞開卷裝置3、卷繞開卷裝置4停止(S3103 — S3302 — S3402 — S3104)。(可逆軋制エ序第四道次和截斷エ序)當第三道次結束後,將軋制方向切換為相反方向,開始第四道次。上述的組合盤卷エ序以及可逆軋制エ序的第一 第三道次的動作,與第二現有技術(後述)的動作大致通用,另ー方面,可逆軋制エ序的第四道次(最終道次)和截斷エ序的動作是本實施方式的特徵性的動作。在組合盤卷102的帶料夾持在卷繞開卷裝置4與卷繞開卷裝置3上的狀態下,冷軋機I被壓下控制,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置3上(S4101 — S4102 — S4301 — S4401)。當與第一搬出盤卷103a相當的帶料將要卷繞到卷繞開卷裝置3上之前,冷軋機I減速至規定的低速,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以低速(例如2mpm)軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置3上(S4103 — S4302 — S4402)。在帶料以低速卷 繞到卷繞開卷裝置3上的狀態下,在帶料切割位置上組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷,截斷了的第一搬出盤卷103a的剩餘的帶料以高速卷繞到卷繞開卷裝置3上。當帶料卷繞後,卷繞開卷裝置3停止,第一搬出盤卷103a從卷繞開卷裝置3抽出並搬出(S4701 — S4303 — S4304)。此外,在上述的卷繞開卷裝置3中適用有伸縮型捲軸。在第一搬出盤卷103a搬出的過程中,截斷了的組合盤卷102的剩餘的帶料也被冷軋機I以低速軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出。送出的帶料(相當於第二搬入盤卷103b)前端通過卷繞開卷裝置3的帶式助卷機被卷繞(S4305)。當卷繞開卷裝置3的卷繞準備完成後,組合盤卷102的剩餘的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置 3 上(S4104 — S4403 — S4306)。當與第二搬出盤卷103b相當的帶料將要卷繞到卷繞開卷裝置3上之前,冷軋機I減速至規定的低速,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以低速軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置3上(S4105 — S4404 — S4307)。在帶料以低速卷繞到卷繞開卷裝置3上的狀態下,在帶料切割位置上組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷,截斷了的第二搬出盤卷103b的剩餘的帶料以高速卷繞到卷繞開卷裝置3上。當帶料卷繞後,卷繞開卷裝置3停止,第二搬出盤卷103b從卷繞開卷裝置 3 抽出並搬出(S4702 — S4308 — S4309)。在第二搬出盤卷103b搬出的過程中,截斷了的組合盤卷102的剩餘的帶料也被冷軋機I以低速軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出。送出的帶料(相當於第三搬入盤卷103c)前端通過卷繞開卷裝置3的帶式助卷機被卷繞(S4310)。當卷繞開卷裝置3的卷繞準備完成後,組合盤卷102的剩餘的帶料被冷軋機I以正常軋制速度軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置 3 上(S4106 — S4405 — S4311)。當與第三搬出盤卷103c相當的帶料將要卷繞到卷繞開卷裝置3上之前,冷軋機I減速至規定的低速,組合盤卷102的帶料被冷軋機I以低速軋制,並與冷軋機I的軋制速度相配合地,從卷繞開卷裝置4卷出且卷繞到卷繞開卷裝置3上(S4107 — S4406 — S4312)。在帶料以低速卷繞到卷繞開卷裝置3上的狀態下,在帶料切割位置上組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷,截斷了的第三搬出盤卷103c的剩餘的帶料以高速卷繞到卷繞開卷裝置3上。當帶料卷繞後,卷繞開卷裝置3停止,第三搬出盤卷103c從卷繞開卷裝置 3 抽出並搬出(S4703 — S4313 — S4314)。當第三搬出盤卷103c截斷後,冷軋機I停止軋制並結束第四道次,截斷了的組合盤卷102的剰餘的帶料卷繞到卷繞開卷裝置4上,被卷繞的非標準盤卷103d從卷繞開卷裝置4抽出並搬出(S4108 — S4109 — S4407)。此外,在上述的卷繞開卷裝置4中適用有伸縮型捲軸。由此,搬出盤卷103a c從卷繞開卷裝置3搬出,非標準盤卷103d從卷繞開卷裝置4搬出。此外,在最終道次為奇數的情況下,組合盤卷102的帶料被切割裝置7b截斷,搬出盤卷103a c從卷繞開卷裝置4抽出並搬出,非標準盤卷103d從卷繞開卷裝置3搬出。此外,為了便於說明,在第一 第四道次中以不區別正常軋制速度的方式進行了記載,但是,如圖5 7記載的時間表那樣地,隨著重複軋制而使帶料板厚變薄,因此正常軋制速度會增快。另外,在本實施方式中,使第四道次(最終道次)與截斷エ序中的帶料前端向卷繞開卷裝置3的卷繞通過帶式助卷機方式進行,但是,在卷繞開卷裝置3中不具備帶式助卷機(未圖示)的情況下,為對帶料前端進行夾持的方式。〈主要的效果〉
通過與第一現有技術、第二現有技術進行比較來說明本實施方式的效果。圖8是第一現有技術的冷軋材料設備的概要圖。在與圖I同等的結構上標註相同的附圖標記。在圖8中,第一現有技術的冷軋材料設備(RCM設備)作為主要的結構具有可逆式的冷軋機I ;在第一道次中將帶料卷出至冷軋機I的開卷裝置2 ;配置在冷軋機I的第一道次的入側的卷繞開卷裝置3 ;配置在冷軋機I的第一道次的出側的卷繞開卷裝置4 ;和對冷軋機I、開卷裝置2、卷繞開卷裝置3、4進行控制的控制裝置20。對在通過第一現有技術的冷軋材料設備,分別以四道次軋制三個搬入盤卷101的情況下的動作進行說明。搬入盤卷IOla搬入至開卷裝置2,帶料前端被穿過冷軋機且夾持在卷繞開卷裝置4上,而且卷繞幾圈的量,並當張力付與以及壓下等的軋制準備等完成後,通過冷軋機I開始第一道次的軋制。當帶料末端將要到達冷軋機I之前時,結束第一道次的軋制。然後,將帶料前端向與第一道次相反的方向穿帯,帶料前端夾持在卷繞開卷裝置3上,而且卷繞幾圈的量,並當張力付與以及壓下等的軋制準備等完成後,通過冷軋機I開始第二道次的軋制。在將帶料端部的幾圈的量夾持在卷繞開卷裝置4上的狀態下,結束第二道次的軋制。當第三道次的張力付與以及壓下等的軋制準備完成後,通過冷軋機I開始第三道次的軋制。在將帶料端部的幾圈的量夾持在卷繞開卷裝置3上的狀態下,結束第三道次的車L制。當第四道次的張力付與以及壓下等的軋制準備完成後,通過冷軋機I開始第四道次的軋制。第四道次的軋制後的搬出盤卷103a卷繞在卷繞開卷裝置3上,抽取並搬出。此夕卜,在上述的卷繞開卷裝置3上適用有伸縮型捲軸。同樣地,搬入盤卷IOlb搬入到開卷裝置2上,搬出盤卷103b從卷繞開卷裝置3搬出,搬入盤卷IOlc搬入到開卷裝置2上,搬出盤卷103c從卷繞開卷裝置3搬出。此時,搬出盤卷103a c的帶料前端以及末端部成為未軋制部,存在非標準件率高達2. 5%左右的課題。另外,通過三個盤卷進行累計六次的穿帶,並進行累計12次的可逆軋制,導致實際軋制時間佔作業時間較短,從而存在生產效率不良的課題。第二現有技術是解決第一現有技術的課題的技木。
圖9是第二現有技術的冷軋材料設備的概要圖。在與圖I同等的結構上標註相同的附圖標記。在圖9中,第二現有技術的冷軋材料設備作為主要的結構具有可逆式的冷軋機I ;將搬入盤卷101的帶料卷出的開卷裝置2 ;配置在冷軋機I的第一道次的入側的卷繞開卷裝置3A(第一卷繞開卷裝置);配置在冷軋機I的第一道次的出側的卷繞開卷裝置4A(第ニ卷繞開卷裝置);由多個搬入盤卷101形成組合盤卷102的接合裝置5 ;用於形成組合盤卷102的盤卷組合用卷繞開卷裝置6A ;將組合盤卷102的帶料截斷來形成搬出盤卷103的切割裝置7 ;配置在冷軋機I的第一道次的入側,且對搬出盤卷103進行卷繞的卷繞裝置112 ;配置在冷軋機I的第一道次的出側的卷繞裝置113 ;和對冷軋機I、開卷裝置2、卷繞開卷裝置3A、4A、接合裝置5、切割裝置7、盤卷組合用卷繞開卷裝置6A、卷繞裝置112、113進行控制的控制裝置20。此外,在卷繞開卷裝置3A、4A、6A中適用有整體型捲軸,在開卷裝置2、卷繞裝置 112、113中適用有伸縮型捲軸。對在通過第二現有技術的冷軋材料設備,分別以四道次軋制三個搬入盤卷101的情況下的動作進行說明。搬入盤卷IOla搬入至開卷裝置2並被卷出,帶料前端夾持在盤卷組合用卷繞開卷裝置6A上且被卷繞。當搬入盤卷IOla的帶料末端到達接合裝置5的接合位置上並停止時,搬入盤卷IOlb搬入至開卷裝置2,並被卷出直至帶料前端送出至接合裝置5的接合位置上後停止,並通過接合裝置5使第一搬入盤卷IOla的帶料末端與第二搬入盤卷IOlb的帶料前端接合。接合了的帶料卷繞在盤卷組合用卷繞開卷裝置6A上。同樣地,通過接合裝置5使第二搬入盤卷IOlb的帶料末端與第三搬入盤卷IOlc的帶料前端接合,接合了的帶料卷繞在盤卷組合用卷繞開卷裝置6A上,由此,在盤卷組合用卷繞開卷裝置6A中,形成有組合盤卷102。在組合盤卷102的帶料從盤卷組合用卷繞開卷裝置6A卷出、被穿過冷軋機,且夾持在卷繞開卷裝置4A上並進行壓下控制後,通過冷軋機I進行第一道次的軋制。然後,帶料在卷繞開卷裝置3A、卷繞開卷裝置4A之間進行第二 第三道次的可逆軋制。上述的第二現有技術的盤卷組合エ序以及可逆軋制エ序的第一道次 第三道次的動作,與本實施方式的盤卷組合エ序以及可逆軋制エ序的第一道次 第三道次的動作大致通用。對第二現有技術的可逆軋制エ序的第四道次的動作進行說明。當第三道次結束後,卷繞開卷裝置3的夾持被解放,從卷繞開卷裝置3將帶料端卷出。卷出的帶料端夾持在卷繞裝置112上,當進行壓下控制後,進行第四道次的軋制。當相當於搬出盤卷103a的規定長度的帶料卷繞到卷繞裝置112上時,在帶料切割位置上,組合盤卷102的帶料被切割裝置7a截斷,截斷了的搬出盤卷103a從卷繞裝置112抽出並搬出。同樣地,剩餘的帶料也被切割裝置7a截斷,截斷了的搬出盤卷103b、103c從卷繞裝置112依次抽出並搬出。此外,在上述的卷繞開卷裝置112中適用有伸縮型捲軸。此外,切割裝置7b配置在冷軋機I與卷繞裝置113之間,在通過卷繞裝置113卷繞完成的道次中,將組合盤卷102的帶料截斷。此時,未軋制部只產生在搬出盤卷103a的帶料前端與搬出盤卷103c的帶料末端,因此能夠使非標準件率大幅地降低。另外,由於進行兩次穿帶和四次可逆軋制,所以使作業時間中實際軋制所佔的時間變長,與第一現有技術相比使生產效率提高。
在上述,簡單地說明了對三個搬入盤卷進行軋制的情況,但是第二現有技術的冷軋材料設備是被設想為年生產量為80萬噸以上的比較大規模的生產設備。第二現有技術的冷軋材料設備與第一現有技術的冷軋材料設備相比,増加了接合裝置5、切割裝置7、卷繞開卷裝置6A(盤卷組合用)、卷繞裝置112、113的結構,使初始費用増大。另外,由於將多個搬入盤卷組合成一個盤卷,使組合盤卷超長化,所以在捲軸上所必要的轉矩以線性比例的形式在盤卷外徑上變大,基於捲軸的驅動裝置大型化而使卷繞開卷裝置3A、4A、6A大型化,因此使初始費用増大。另外,當組合盤卷102超長化時,變得難以在卷繞開卷裝置3A、4A、6A中適用伸縮型捲軸,從而需要適用整體型捲軸。因此,在卷繞開卷裝置3A、4A、6A的基礎上,另外還需要適用有伸縮型捲軸的卷繞裝置112、113。由於第二現有技術的冷軋材料設備被設想為年生產量為80萬噸以上的比較大規模的生產設備,並優先使非標準件率降低並使生產效率提高,所以初始費用多少增高也不會成為問題。但是,當將第二現有技術的冷軋材料設備適用在年生產量從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備中時,初始費用的問題變得顯著,在費用對效果方面存在課題。(第一效果)通過與第一現有技術進行比較來說明本實施方式的效果。在本實施方式的冷軋材料設備中,與第二現有技術同樣地,進行兩次穿帶和四次可逆軋制。即,通過在盤卷組合エ序中形成組合盤卷102,並在可逆軋制エ序中進行組合盤卷102的可逆軋制,從而能夠使穿帶次數以及加減速次數成為接合的盤卷數的倒數(在本實施方式中為1/3),另外,由於軋制材料長度變長,能夠使以正常軋制速度軋制的時間變長,而與第一現有技術相比使生產效率提高。另外,未軋制部只產生在搬出盤卷103a的帶料前端和搬出盤卷103c的帶料末端,因此能夠使非標準件率大幅地降低。而且,非正常軋制速度的部分變少而使板厚精度提高。即,能夠維持與第二現有技術同等的高效率、高成品率。通過與第二現有技術進行比較來說明本實施方式的其他的效果。在本實施方式中,組合盤卷102的外徑設為¢3000以下。另外,組合盤卷102外徑為大徑時的帶料的張カ以與小徑時相比較逐漸降低的方式設定。圖10是表示組合盤卷102卷繞時的張カ控制的圖。組合盤卷102外徑被設定為,在不足小1500時被付與正常的規定值的張力,但是當組合盤卷102外徑成為¢ 1500以上時,隨著外徑變大而逐漸變低。由此,對作用在組合盤卷102上的繞緊カ進行限制,能夠抑制因組合盤卷102外徑大型化而導致的卷繞開卷裝置3、4、6的大型化。該結果為,第二現有技術的卷繞開卷裝置3A、4A需要適用整體型捲軸,但是本實施方式的卷繞開卷裝置3、4能夠適用伸縮型捲軸。在本實施方式中,切割裝置7a、7b具有擺動機構(未圖示)。年生產量為100萬噸以上的冷連軋設備中的切割裝置通常是ー邊繼續進行軋制ー邊在動態將盤卷截斷的裝置,在截斷後,通過被稱為卡倫賽卷取機(cairousel reel)的卷繞裝置或者兩臺卷繞裝置交替地卷繞。為了抑制年生產量的降低以及非標準件率的惡化,只能使盤卷截斷時的速度降低至IOOmpm 300mpm左右,因此ー邊繼續進行現有的軋制ー邊在動態截斷盤卷的切割裝置並不能被稱為廉價,從而導致在年生產量為從30萬噸到60萬噸的中小規模的生產設備中,存在當採用現有的切割裝置時使初始費用増加的課題。在本實施方式中,如在第四道次(最終道次)的動作中所述的那樣,將在截斷組合盤卷102時的軋制速度設為低速(例如2mpm)。因此,能夠不用現有的昂貴的動態切割裝置,而適用比較廉價的具有擺動機構的切割裝置,從而能夠抑制初始費用。具有擺動機構的切割裝置7a如在第四道次的動作中所述的那樣,不需使軋制停止,而能夠切割帶料。在本實施方式中,如在第四道次(最終道次)的動作中所述的那樣,將通過切割裝置7a截斷組合盤卷102時的軋制速度設為低速(例如2mpm)。在通過冷軋機I進行低速軋制的過程中,搬出盤卷103被切割裝置7a截斷,在以高速卷繞到卷繞開卷裝置3上後被抽出並被搬出。該一系列的動作例如約用150秒以下進行。另ー方面,假設從切割裝置7a的切割位置到卷繞開卷裝置3的距離為5m,當截斷後的組合盤卷102帶料前端與冷軋機I的軋制速度(2mpm)相配合地從切割裝置7a的切割位置送出至卷繞開卷裝置3,則到達時間為 150秒。也就是說,在第二搬入盤卷103b的卷繞準備之前,第一搬出盤卷103a被搬出。這樣,與將伸縮型捲軸適用在卷繞開卷裝置3上的情況相配合地,通過在組合盤卷102截斷後將搬出盤卷103抽出並搬出,然後繼續用一臺卷繞開卷裝置進行對接下來的搬出盤卷103進行卷繞的作業,從而能夠將大型且適用有整體型捲軸的卷繞開卷裝置3a置換為小型且適用有伸縮型捲軸的卷繞開卷裝置3,該結果為,變得不需要卷繞裝置112。另夕卜,在最終道次為奇數的情況下,能夠將卷繞開卷裝置4A置換為卷繞開卷裝置4,其結果為,變得不需要卷繞裝置113。這樣,能夠抑制卷繞開卷裝置3、4、6的大型化,並變得不需要在第二現有技術中為必須的卷繞裝置112、113,由此,能夠使設備構成簡化,該結果為,能夠抑制初始費用。而且,在本實施方式中,使用比較便宜的壓薄滾焊方式的接合裝置來作為接合裝置5。由此,能夠抑制初始費用。如以上那樣地,在年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備中,能夠維持高效率和高成品率,且能夠抑制初始費用而使效果投資費用比提高。(第二效果)另外,在第二現有技術中,在可逆軋制エ序的最終道次中,由於在截斷帶料時使軋制停止,所以在被作業軋輥夾入的帶料的表面,由於作業軋輥與帶料之間的摩擦係數發生變化而形成停止印痕,並且由於在作業軋輥上也轉印有停止印痕,所以在事後的軋制中還具有以作業軋輥的旋轉間距,等間隔地在帶料表面上轉印有停止印痕的情況。該停止印痕在產生在第一道次中的情況下,通過多次繼續軋制而具有使該停止印痕變得不醒目而成為用視覺看不到的程度的情況。但是,當在最終道次中產生停止印痕時會損害表面光澤的品質,在品質嚴格的材料中具有成為不良產品的課題。在本實施方式中,通過在截斷時繼續進行軋制(低速軋制),從而能夠防止在帶料上產生作業軋輥的停止印痕。(第三效果)本實施方式的冷軋材料設備,能夠通過對第一現有技術的冷軋材料設備進行改良而實現。第一現有技術的冷軋材料設備具有在可逆軋制エ序中所必須的結構(可逆軋制線),本實施方式的冷軋材料設備是在可逆軋制線的結構中添加有盤卷組合エ序所必須的結構(組合線)等的設備。也就是說,第一現有技術的冷軋材料設備作為主要的結構具有冷軋機I、開卷裝置2、卷繞開卷裝置3、4和控制這些裝置的控制裝置20。在本實施方式中,如上述那樣地,由於能夠抑制卷繞開卷裝置3、4的大型化,所以能夠利用第一現有技術的卷繞開卷裝置3、4。而且,也可以新添加本實施方式的接合裝置5、卷繞開卷裝置(盤卷組合用)6以及切割裝置7a、7b。這樣,本實施方式的冷軋材料設備由於能夠在有效利用現有的設備(第一現有技木)的同時來實現,所以能夠抑制初始費用。 (其他的效果) 接著,說明卷繞開卷裝置中的將帶料向心軸(捲筒)進行卷繞的方式。通常,卷繞方式基於卷繞的帶料的厚度如以下這樣地分類。在帶料的厚度為4_以上的情況下適用有夾鉗方式,在帶料的厚度不足4_的情況下適用有帶式助卷機方式。在帶料的厚度處於較寬的範圍(跨過4_)的情況下,還具有將兩方式並用的情況。但是,在年生產量為30萬噸以下的小規模生產設備中,從初始費用對效果的比來考慮,即使在帶料的厚度不足4_的情況下也存在適用夾鉗方式的情況。在盤卷組合エ序中,在卷繞開卷裝置(盤卷組合用)6上適宜地適用有更廉價的夾持卷繞機。當在卷繞開卷裝置6上適用有夾持卷繞機吋,在組合盤卷102的帶料末端(第一道次方向)上產生折曲部。當具有折曲部時,在可逆軋制エ序的第二道次中在卷繞開卷裝置3夾持帶料端(S2301)時,會產生不良情況。也就是說,卷繞開卷裝置3無法對帶料端進行夾持(或者皮帶卷繞)。為了消除該不良情況,在可逆軋制エ序的第一道次中,當組合盤卷102的帶料末端將要到達冷軋機I之前,且冷軋機I停止軋制(SI 103)時,切割裝置7a將在組合盤卷102的帶料末端所產生的折曲部切斷。由此,能夠消除不良情況。在本實施方式中,在盤卷截斷時進行低速軋制,但由此產生出板厚控制精度降低的新課題和形狀控制精度降低的新課題。也就是說,在正常軋制速度下板厚控制以及形狀控制進行反饋控制,但是在低速下,時間延遲變得顯著而使精度降低。冷軋機I例如是六輥UC軋制機,其具有與軋制材料直接接觸並進行軋制的上下的作業軋輥11、11 ;在垂直方向上支承這些作業軋輥的上下的中間軋輥12、12 ;和在垂直方向上支承這些中間軋輥12、12的上下的加強軋輥13、13。在下側加強軋輥13的下部設有液壓壓下裝置14,基於來自控制裝置20的指令,液壓壓下裝置14通過使下側加強軋輥13的軸承上下運動而壓下帶料,而使其成為規定的壓下量。在上側加強軋輥13的上部設有載荷計15,由載荷計15檢測出的信息輸出至控制裝置20。在冷軋機I的第一道次的入側設有板厚計16a、板速計17a和形狀計18a,在冷軋機I的第一道次的出側設有板厚計16b、板速計17b和形狀計18b,由各個設備所檢測出的信息輸出至控制裝置20。板厚計16也可以是雷射都卜勒(laser Doppler)式板速計,也可以通過差動輥或者形狀檢測器的旋轉速度來檢測板速。對正常軋制時的板厚控制進行說明。在正常軋制時,適時並用有BISRA-AGC控制和監視器-AGC控制。
BISRA-AGC控制是通過載荷計15對冷軋機I的入側的板厚的變化進行檢測來作為軋制載荷的變化,並與該檢測出的載荷變化對應地對軋輥的壓下量進行調整的控制。監視器-AGC控制是通過出側的板厚計對冷軋機I的出側的板厚的變化進行檢測,並將該檢測出的厚度變化進行反饋並通過比例積分控制來對壓下量進行調整的控制。板厚計16b被設在距冷軋機I幾米的位置,雖然在由板厚計16b所得到的檢測值中會產生時間延遲,但是只要是在 正常軋制時(例如IOOOmpm)就幾乎沒有影響。但是,在適用於低速軋制時(例如2mpm),由於時間延遲的影響無法得到合適的信息,而使板厚控制精度降低。 對低速軋制時的板厚控制進行說明。在本實施方式中,在低速軋制中適用有MF-AGC 控制。MF-AGC控制進行以下這樣的控制。對入側的板厚計16a的檢測值進行跟蹤,直到控制對象的軋制機座正下方。使用入側以及出側的板速度計17a、17b檢測各自的板速。控制裝置20將入側出側板速比與入側板厚相乘來推定出側板厚,並對壓下進行調整使得該推定板厚與目標板厚的偏差為O。因為沒有使用由板厚計16b所得到的檢測值,所以即使在低速軋制時,也能夠維持與固定軋制時的板厚控制精度同等的板厚控制精度。對正常軋制時的形狀控制進行說明。在正常軋制時適用有反饋控制,該反饋控制用出側的形狀計18b來計測帶料的形狀,並基於形狀指令值和實際形狀值的偏差來進行修正。形狀計18b設置在距冷軋機I幾米 十幾米的位置,雖然在由形狀計18b所得到的檢測值中會產生時間延遲,但是只要是在正常軋制時(例如IOOOmpm)就幾乎沒有影響。但是,在適用於低速軋制時(例如2mpm),由於時間延遲的影響無法得到合適的信息,而使形狀控制精度降低。對低速軋制時的形狀控制進行說明。在本實施方式中,使用軋輥彎曲(rollbender)控制或者冷卻劑(coolant)控制,或者並用這些控制。軋輥彎曲控制進行以下這樣的控制。通過載荷計15檢測冷軋機I的軋制載荷的變動,控制裝置20對隨著變動的軋輥彎曲進行運算,並基於運算結果向作業軋輥11或者中間軋輥12的端部施加力而使軋輥強制性地彎曲,從而對軋輥的彎曲進行控制。冷卻劑控制進行以下這樣的控制。事先在作業軋輥11或者中間軋輥12的軋輥面上設定以規定長度分割成多份的區域。通過載荷計15檢測冷軋機I的軋制載荷的變動,控制裝置20對隨著變動的軋輥彎曲進行運算,並基於運算結果來改變向每個區域噴射的冷卻劑的量,從而對基於軋制的加工發熱而造成的軋輥的膨脹量進行控制。因為兩種控制均沒有使用由形狀計18b所得到的信息,所以即使在低速軋制時也能夠維持與正常軋制時的形狀控制精度同等的板厚控制精度。在本實施方式中,在組合帶料102的形成中,將厚度平均的第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb接合,且將厚度平均的第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc接合。由此,以組合盤卷102沒有厚度變化為前提。但是,實際上基於製造誤差等而具有在搬入盤卷IOla IOlc之間板厚稍微不同的情況,從而組合盤卷102的厚度並不平均,只在適時並用BISRA-AGC控制與監視器-AGC控制的板厚控制時,存在具有不能夠維持充分的板厚控制精度的可能性的問題在本實施方式中,通過並用前饋控制而能夠解決上述課題。在盤卷組合エ序中,在焊接接合的接合裝置5的下遊側設有板厚計16c,由板厚計16c檢測出的信息輸出至控制裝置20。前饋控制進行以下這樣的控制。由板厚計16c檢測盤卷組合時的板厚的變化,控制裝置20基於該檢測值來運算壓下控制量,且基於卷繞開卷裝置6與冷軋機I之間的距離和軋制速度來運算預計到達時間,當在可逆軋制エ序的第一道次中經過預計到達時間吋,冷軋機I的液壓壓下裝置14對壓下控制量進行調整。通過並用前饋控制,即使在組合盤卷102的厚度不平均的情況下,也能夠通過在可逆軋制エ序之前對壓下控制量進行預測並調整,而能夠維持板厚控制精度。搬入到開卷裝置2中的盤卷101具有盤卷端部變得不齊的情況。即,盤卷端面具有成為望遠鏡那樣的形狀(伸縮狀態)的情況。另外,卷繞開卷裝置6 (盤卷組合用)雖然對組合盤卷102進行卷繞、卷出,但是在重複卷繞、卷出的過程中,具有基於卷繞卷出或張力的變動而成為伸縮狀態的情況。當將伸縮狀態的盤卷的帶料卷出時,冷軋機I中心與帶料中心的位置錯位,不僅不能夠得到所希望的帶料形狀,而且由於在軋制時帶料蛇行且進行不平均地軋制,從而還具有帶料發生斷裂的危險性。尤其,組合盤卷102由於使相對於帶料寬度的盤卷外徑的比例變大,所以,使伸縮狀態的課題變得顯著。對盤卷定心機構22的結構進行說明。開卷裝置2具有盤卷定心機構22。圖11是在開卷裝置2中適用的盤卷定心機構22的概要立體圖。盤卷定心機構22具有對帶料的寬帶方向的錯位進行檢測的檢測器24 (例如光檢測器);在寬度方向上驅動開卷裝置2的執行單元25 (例如液壓缸);和能夠使開卷裝置2在寬度方向上移動的車輪26,並且該盤卷定心機構22通過控制裝置20進行控制。控制裝置20從檢測器24輸入檢測值,並進行規定的運算,且將運算結果輸出至執行單元25。對盤卷定心結構22的作用效果進行說明假設搬入到開卷裝置2中的盤卷101成為伸縮狀態。當開卷裝置2對搬入盤卷101的帶料進行卷出時,由檢測器24檢測出的帶料的板寬度方向的錯位作為檢測值(或者圖像)輸入至控制裝置20。控制裝置20基於檢測值運算開卷裝置的向板寬度方向的移動量,以使寬度方向的錯位量為零,並將運算結果輸出至執行單元25。執行單元25通過基於來自控制裝置20的指令而在寬度方向上驅動開卷裝置2,從而能夠使帶料的寬度方向的錯位量為零。通過適用盤卷定心結構22來使卷出時的帶料的寬度方向的錯位為零,從而能夠解決在盤卷端面不齊且搬入至開卷裝置2中的盤卷101成為伸縮狀態的情況下的課題。卷繞開卷裝置6也具有與盤卷定心機構22同等的結構的盤卷定心機構23。盤卷定心機構23由控制裝置20控制。控制裝置20進行控制,使得在卷繞開卷裝置6對組合盤卷102進行卷繞時(S0601 S0608)盤卷定心機構23進行動作,並在卷繞開卷裝置6對組合盤卷102進行卷出時(S1601 S1603)盤卷定心機構23進行動作。由此,在盤卷組合エ序中,能夠防止組合盤卷102以伸縮狀態形成,即使在假設組合盤卷102以伸縮狀態形成了的情況下,也能夠防止在軋制時帶料蛇行。這樣,通過適用盤卷定心機構23,能夠解決盤卷端面不齊,且組合盤卷102的伸縮狀態的課題。〈與接合相關的結構和其效果〉在組合盤卷102的形成中,將厚度平均的第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb接合,且將厚度平均的第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc接合,以組合盤卷102沒有厚度變化為前提。但實際中,基於製造的盤卷的軋制順序等而在搬入盤卷IOla IOlc之間板厚不同的情況下,會在接合部上產生層差。當接合部位於組合盤卷102的內層部,且在該狀態下在盤卷上作用有張カ時,接合部的層差會轉印到各層的內側以及外側,從而存在帶來被作為瑕疵對待的成品不良的課題。例如,當假設第一搬入盤卷IOla的板厚為3. 2mm,第二搬入盤卷IOlb的板厚為 2.Omm,第三搬入盤卷IOlc的板厚為2. 6mm時,在第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb的接合部上產生I. 2mm的層差。此時,控制裝置20的上位計算機即過程控制計算機21 (參照圖I)對各搬入盤卷101的板厚進行管理,例如進行控制以切換第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc的搬入順序。切換後的第一搬入盤卷IOla與第二搬入盤卷IOlb的接合部的層差成為0. 6mm,第二搬入盤卷IOlb與第三搬入盤卷IOlc的接合部的層差成為0. 6mm。這樣,通過事先調整向開卷裝置2搬入的盤卷的順序,以使得板厚差的絕對值在Imm以下,而能夠抑制因位於組合而形成的盤卷的內層部上的接合部的層差而使瑕疵轉印到相鄰的盤卷層上的情況。而且,還可以使板厚差的絕對值為0. 5mm以下。在本實施方式中,為了抑制初始費用,使用壓薄滾焊方式的接合裝置來作為接合裝置5。圖12是壓薄滾焊方式的概念圖。另ー方面,當使用壓薄滾焊方式的接合裝置時,新產生有接合部的課題。也就是說,壓薄滾焊機是採用如下方式的裝置將接合的材料重疊並用電極輪夾持且通電,基於材料的接觸阻カ以及內部電阻發熱,而產生被稱為焊點N的熔融凝固部,從而進行接合。由此,接合結束後的接合部的板厚增加為I. 2到I. 5倍左右。增厚了的接合部成為層差,在通過軋制機I的情況下,在軋輥上作用有過大的力。而且,存在層差作為印痕轉印到作業軋輥上的情況。另外,還存在接合部的層差轉印到各層的內側以及外側的情況。從而存在帶來這樣的成品不良的課題。接合裝置5在壓薄滾焊後使型鍛棍(swaging roller)傾斜,來進行對增厚了的接合部進行軋制的交叉型鍛(cross swaging)處理。由此,能夠使層差平滑化,從而能夠解決接合部的課題。以下,說明接合裝置5的結構和動作。圖13是接合裝置5的概要圖。接合裝置5具有上下ー對的電極輪51、52、上下一對的加壓輥53、54、入側以及出側夾持裝置55、56、承載架57、電極輪推壓裝置58以及加壓輥推壓裝置59。上電極輪51和上加壓輥53分別經由電極輪推壓裝置58以及加壓輥推壓裝置59支承在承載架57的上水平架上,下電極輪52和下加壓輥54分別經由安裝塊支承在承載架57的下水平架上。上下ー對的加壓輥53、54在承載架57內與上下ー對的電極輪51、52相鄰地配置。
在接合時,首先,使帶料的兩端部重合,在該狀態下通過入側以及出側夾持裝置55,56的夾持部件對帶料進行握持而將位置固定。接下來,通過驅動裝置使承載架57向焊接方向移動,由此,使支承在承載架57上的上下ー對的電極輪51、52和上下ー對的加壓輥53,54相對於帶料進行相對移動,並連續地實施接合和加壓。此時,通過上下ー對的電極輪51、52對帶料的重合部分進行夾持,並通過電極輪推壓裝置58將電極輪51、52向帶料的重合部分推壓,且ー邊用電動馬達來主動地旋轉驅動電極輪51、52,ー邊使焊接電流流到電極輪51、52上並進行電阻發熱,從而進行焊接(壓薄滾焊)。另外,在通過電極輪51、52將重合部分焊接後,緊接著通過上下一對的加壓輥53、54對該接合部(焊接部)J進行夾持,並通過加壓輥推壓裝置59將加壓輥53、54向接合部推壓,且ー邊用電動馬達來主動地旋轉驅動加壓輥53、54,一邊對帶料的接合部進行加壓來進行軋制。在加壓輥推壓裝置59上設有用於對加壓輥53、54的軸芯61、62的傾斜角度進行調整的傾斜機構60。此外,為了避免附圖的複雜,省略了對加壓輥進行旋轉驅動的電動馬 達、鏈條以及鏈輪機構的圖示。圖14是傾斜機構60的概要圖。通過使傾斜機構60動作而能夠將加壓輥53的軸芯的傾斜角度在水平面內設定為任意的角度。傾斜機構60具有以能夠旋轉的方式插入到承載架56的上水平架上的旋轉軸71 ;和經由小齒輪72、73對該旋轉軸71進行旋轉驅動的電動馬達74,電動馬達74由傾斜角度控制裝置75控制。另外,傾斜機構60具有用於檢測加壓輥53的傾斜角度的角度傳感器76,傾斜角度控制裝置75在接合開始前,從上位控制裝置I與帶料的板厚對應地取得角度信息並進行設定,並使用角度傳感器76的信號來驅動控制電動馬達74,使得加壓輥53的傾斜角度與設定角度一致。利用圖13來詳細說明通過使上下ー對的加壓輥53、54的軸芯61、62傾斜,來促進焊接線直角方向的塑性流動(金屬塑性流動)的作用。圖15是表示在使加壓輥53、54的軸芯61、62傾斜來對接合部J進行軋制的情況下的接觸弧長內的金屬塑性流動的圖,作為一例表示上加壓輥53的情況。圖中,A是表示加壓輥53的行進方向(軋制方向)的箭頭,X是假想性地表示處於行進方向A上的接合部J的焊接線(接合線)的直線,Y是與焊接線X正交的直線。另外,63是從加壓輥53的軸芯直角方向的寬度方向中央部通過的直線,a是加壓輥53的傾斜角度(焊接線X與上加壓輥53的軸芯直角方向的直線63所成的角度)。而且,64是加壓輥53與接合部J接觸的接觸弧長部分,R是接觸弧長部分64中的加壓輥53的速度矢量,Rl是速度矢量R的焊接線X方向的成分,R2是速度矢量R的與焊接線X為直角方向的成分。當使加壓輥53的軸芯61相對於與焊接線X正交的直線Y在水平面內傾斜,井一邊將加壓輥53向接合部J推壓ー邊主動地旋轉驅動吋,通過加壓輥53與接合部J之間的推壓カ以及摩擦係數,而使得在與接合部J的接觸弧長部分64上作用有在焊接線X上與直角方向的速度矢量成分R2對應的摩擦力,並在接合部J上作用有與該摩擦力對應的與焊接線X正交的方向的剪切力82 (參照圖16A 17B),在接合部J上不僅產生速度矢量成分Rl方向(與焊接線X平行的方向)的金屬塑性流動,而且產生速度矢量成分R2方向(與焊接線X為直角的方向)的金屬塑性流動,即產生由剪切力82的剪切變形而產生的與焊接線X為直角方向的塑性流動。通過該與焊接線X為直角方向的剪切變形以及塑性流動,能夠使接合部J的層差S平滑化。
使上下ー對的加壓輥53、54傾斜的角度a的朝向能夠設定為兩種。如圖16A以及圖16B所示,第一設定方法為使ー對加壓輥53、54的軸芯61、62相對於與焊接線X正交的直線Y分別傾斜,從而使得ー對加壓輥53、54的行進方向部分53A、54A在水平面內,朝向與加壓輥53、54最先接觸的帶料的存在方向相反的方向。換言之,使加壓輥53、54的軸芯61、62傾斜,從而在帶料的接合部J內,使得以接合部J的層差S為起點位於厚度較厚側(接合部J中的加壓輥53、54最先接觸的材料部分)的加壓輥53、54的軸端朝向接合部J的軋制方向A。在該情況下,從帶料的接合部J的層差S向加壓輥53、54最先接觸的帶料所存在的方向,作用有與上述速度矢量成分R2對應的剪切力82,並ー邊向同方向的焊接線直角方向付與剪切變形,一邊對層差部進行軋制而使其平滑化。此外,此時,作為推力81從接合部J向加壓輥53、54作用有與剪切力82為相反方向的力。換言之,作為剪切力82在接合部J上作用有推力81的反力。如圖17A以及圖17B所示,第二設定方法與第一設定方法相比,使加壓輥53、54向
反方向傾斜。也就是說,使ー對加壓輥3、4的軸芯61、62相對於與焊接線X正交的直線Y分別傾斜,從而使得ー對加壓輥53、54的行進方向部分53A、54A在水平面內,朝向與加壓輥53,54最先接觸的帶料所存在的方向。換言之,使加壓輥53、54的軸芯61、62傾斜,從而在帶料的接合部(壓薄滾焊部)J內,使得以接合部J的層差S為起點位於厚度較薄側(接合部J中的加壓輥53、54沒有最先接觸的材料部分)的加壓輥53、54的軸端朝向接合部J的軋制方向A。在該情況下,從帶料的接合部J的層差S,向與加壓棍53、54最先接觸的金屬材料所涉及的帶料的存在方向的相反方向,作用有與上述速度矢量成分R2對應的剪切力82,並ー邊向同方向的焊接線直角方向付與剪切變形,一邊對層差部進行軋制而使其平滑化。此時作為推力81也從接合部J向加壓輥53、54作用有與剪切力82為相反方向的力。在本實施方式中採用第一設定方法。其理由如下所述。即使通過第二設定方法使上下ー對的加壓輥53、54傾斜,層差S也能夠通過剪切力82而受到塑性流動,從而平滑化。但是,在該情況下,如圖17B所示地,層差S的部分折入到母材中,從而產生層差S呈龜裂狀地理入到母材中的新課題。適用在單純需要接合部J的表面性狀平滑、且不需要強度的部位上的情況下沒有問題,但是在適用在作用有應カ的部位上的情況下,以及如拼焊板(tailor welded blank ;TWB)那樣衝壓成形的塑性加工用途中,埋入的層差的前端部成為特異應カ場,從而成為破損的原因。因此,合適的是,使加壓輥53、54傾斜的朝向是如圖16A以及圖16B所示地,使ー對加壓輥53、54的軸芯61、62相對於與焊接線X正交的直線Y分別傾斜的朝向,從而使得ー對加壓輥53、54的行進方向部分53A、54A在水平面內,朝向與加壓輥53、54最先接觸的帶料的存在方向相反的方向。在該情況下,如圖16B所示地不會使層差S呈龜裂狀地理入到母材中,並能夠使接合部層差平滑化,從而能夠使接合部的品質提聞。然而,如上述那樣地解決了接合部的課題,但是成品盤卷還具有謀求更高精度的情況。在本實施方式中,將在最終道次中的盤卷截斷設在接合部剛剛通過切割裝置後緊接著進行。也就是說,切割位置成為接合部的緊後。切割位置通過控制裝置20由卷繞開卷裝置3、4的各自的盤卷外徑以及捲軸轉速而運算。由此,能夠將接合部配置在搬出盤卷103的外表面,能夠在搬出盤卷103抽出後容易地進行接合部的處理。而且,也可以將在最終道次中的盤卷截斷設在接合部從切割裝置通過之前進行和接合部從切割裝置通過後緊接著進行。也就是說,接合部通過切割裝置7a從搬出盤卷103上截斷。由此,不需要使接合部卷繞到搬出盤卷103上,能夠變得不需要接合部的後處理。另外,也可以為,在軋制エ序的最終道次軋制開始前,在帶料被穿過冷軋機的狀態下,將作業軋輥替換為毛面賦予用作業軋輥,來進行最終道次的軋制。 由此,能夠使在冷軋エ序的下エ序進行的深拉成型時的延展性、或者噴塗的緊貼性/鮮明性提高。 第二實施方式 接著,參照

本發明的第二實施方式。圖18是本發明的第二實施方式的冷軋材料設備的概要圖。相對於第一實施方式的冷軋機I為單機座的情況,第二實施方式的冷軋機la、lb為雙機座。第一實施方式的冷軋材料設備並列地配置有組合線(開卷裝置2、接合裝置5以及卷繞開卷裝置6)和可逆軋制線(冷軋機I、卷繞開卷裝置3、4、6),能夠使盤卷組合エ序和可逆軋制エ序同時地平行進行,從而能夠使生產量增加。即,在盤卷組合エ序結束後,在可逆軋制エ序的過程中,能夠相對於接下來的組合盤卷102進行盤卷組合エ序。但是,相對於盤卷組合エ序經過兩次接合(S0501、S0502)而形成組合盤卷102的情況,可逆軋制エ序對組合盤卷102的帶料進行四道次軋制。毎次重複軋制就使帶料長度伸長,所以使軋制時間變長。也就是說,相對於盤卷組合エ序所需要的時間,可逆軋制エ序所需要的時間絕對性地長,從而無法取得這兩個エ序的生產量平衡(生產節拍平衡)。也就是說,相對於在可逆軋制エ序中,可逆軋制線始終運作的情況,盤卷組合エ序在可逆軋制エ序中完成,並直到接下來的可逆軋制エ序開始為止為待機狀態。這樣,第一實施方式的冷軋材料設備中,盤卷組合エ序與可逆軋制エ序的生產節拍平衡不良,無法提高生產效率,在投資費用對效果的比例上存在課題。在本實施方式中,通過將冷軋機la、lb設為雙機座,能夠縮短可逆軋制エ序所需要的時間,從而改善盤卷組合エ序與可逆軋制エ序的生產節拍平衡,而提高生產效率。其他的結構與第一實施方式相同,控制、動作也相同,從而能夠得到相同的效果。 第三實施方式 接下來,參照

本發明的第三實施方式。圖19是本發明的第三實施方式的冷軋材料設備的概要圖。在第一實施方式、第二實施方式中,說明了作為冷軋材料而對冷軋鋼板進行冷軋的情況,但是還具有對高品質的電磁鋼板或鎂板進行軋制的情況。本實施方式是以電磁鋼板或鎂板為對象的實施方式。本實施方式的冷軋材料設備在第一實施方式的冷軋材料設備的結構的基礎上,還具有電磁感應加熱裝置19。電磁感應加熱裝置19是對帶料進行加熱的帶料加熱裝置,設在接合裝置5的上遊以及下遊。在盤卷組合エ序中,在通過接合裝置5進行先行盤卷末端與後行盤卷前端的接合吋,電磁感應加熱裝置19將帶料加熱為100°C以上400°C以下。由此,能夠對高品質的電磁鋼板和鎂板穩定地進行軋制。此外,作為帶料加熱裝置適用有電磁感應加熱裝置,但是,並不限定於此,也可以適用油浴器(oil bath)方式的加熱裝置、加熱爐方式的加熱裝置等。 第四實施方式 接下來,參照

本發明的第四實施方式。圖20是本發明的第四實施方式的冷軋材料設備的概要圖。相對於第 三實施方式的冷軋機I是單機座,第四實施方式的冷軋機la、lb為雙機座。換言之,本實施方式是在第二實施方式的冷軋材料設備的結構中添加電磁感應加熱裝置19的實施方式。也就是說,本實施方式具有第二實施方式的特徵性的結構和第三實施方式的特徵性的結構,並具有第二實施方式的效果和第三實施方式的效果。附圖標記的說明I、la、Ib 冷軋機2開卷裝置3卷繞開卷裝置(第一卷繞開卷裝置)3A卷繞開卷裝置(第一卷繞開卷裝置,整體型)4卷繞開卷裝置(第二卷繞開卷裝置)4A卷繞開卷裝置(第二卷繞開卷裝置,整體型)5接合裝置6卷繞開卷裝置(盤卷組合用卷繞開卷裝置)7、7a、7b 切割裝置11作業軋輥12中間軋輥13加強軋輥14液壓壓下裝置15載荷計16a、16b、16c 板厚計17a、17b 板速計18a、18b 形狀計19電磁感應加熱裝置20控制裝置21過程控制計算機22盤卷定心機構23盤卷定心機構24檢測器25執行單元26 車輪51、52 電極輪53、54 加壓輥55、56夾持裝置
57承載架58電極輪推壓裝置59加壓輥推壓裝置60傾斜機構61、62 軸芯63從加壓輥的軸芯直角方向的寬度方向中央部通過的直線64接觸弧長部分71旋轉軸72、73 小齒輪74電動馬達75傾斜角度控制裝置76角度傳感器77上位控制裝置81 推力82剪切力IOlUOla c搬入盤卷102組合盤卷103、103a c搬出盤卷112、113 卷繞裝置權利要求
1.ー種可逆式冷軋方法,該方法在軋制道次線上進行以下エ序從應該供給至軋制エ序的多個盤卷(101)中將帶料依次卷出,並通過對該帶料焊接接合而將盤卷組合的盤卷組合エ序(S0201 S0608);在冷軋機(l、la、lb)中對從該組合盤卷(102)卷出的帶料進行規定次數的可逆軋制的可逆軋制エ序(S1101 S4407);和在所述可逆軋制エ序的最終道次中,將盤卷截斷為所希望的帶料長度從而形成多個盤卷(103)的截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703),其特徵在於, 將所述組合盤卷(102)的盤卷外徑設為¢3000以下, 在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703)中,使冷軋機(l、la、lb)的軋制速度為,超過Ompm而在50mpm以下。
2.如權利要求I所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 所述組合盤卷(102)外徑以大徑時的帶料的張カ與小徑時的帶料的張カ相比逐漸降低的方式設定。
3.如權利要求I或2所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在所述可逆軋制エ序的第一道次結束時(S1104),將從所述組合盤卷(102)卷出的帶料的末端折曲部切害I]。
4.如權利要求I至3中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703)中,對所述冷軋機(l、la、lb)的入側軋制速度以及入側板厚和出側軋制速度進行測定,並基於這些測定值來運算所述冷軋機(l、la、lb)的作業軋輥正下的板厚,並通過所述冷軋機(l、la、lb)所具有的液壓壓下裝置(14)進行板厚控制,使得成為所希望的板厚。
5.如權利要求I至4中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703)中,基於所述冷軋機(l、la、lb)的軋制載荷的變動而導致的軋輥彎曲的運算結果,並通過軋輥彎曲控制或者冷卻劑控制或者這兩種控制,來對帶料形狀進行控制。
6.如權利要求I至5中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 板厚計(16c)設在於所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)中進行焊接接合的接合裝置(5)的下遊側, 在所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)中,板厚計(16c)對接合後的板厚進行計測, 在所述可逆軋制エ序的第一道次(S1101 S1603)中,進行前饋板厚控制。
7.如權利要求I至6中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 盤卷組合用卷繞開卷裝置(6)是對所述組合盤卷(102)進行卷繞、開卷的裝置,具有盤卷定心機構(23), 在所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)中,盤卷組合用卷繞開卷裝置(6)在對組合盤卷進行卷繞時,使所述盤卷定心機構(23)動作, 在所述可逆軋制エ序的第一道次(S1101 S1603)中,盤卷組合用卷繞開卷裝置在將組合盤卷(6)卷出時,使所述盤卷定心機構(23)動作。
8.如權利要求I至7中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹,在所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)之前,事先對搬入的盤卷(101)的順序進行調整,使得先行盤卷與後行盤卷的板厚差的絕對值為1_以下。
9.如權利要求I至8中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)中,所述接合為壓薄滾焊方式。
10.如權利要求9所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在基於所述壓薄滾焊方式進行的接合後,緊接著進行交叉型鍛處理。
11.如權利要求I至10中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 切割裝置(7、7a、7b)是在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703)中將盤卷截斷的裝置, 在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4 107、S4312 S4314、S4703)中,將截斷盤卷的位置設在接合部剛剛通過所述切割裝置(7、7a、7b)之後。
12.如權利要求11所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 在所述截斷エ序(S4103、S4302 S4304、S4701、S4105、S4307 S4309、S4702、S4107、S4312 S4314、S4703)中,將截斷盤卷的位置設在,接合部將要通過所述切割裝置(7、7a、7b)之前,和接合部剛剛通過所述切割裝置(7、7a、7b)之後。
13.如權利要求I至12中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 所述接合裝置(5)是對帶料進行焊接接合的裝置,具有帶料加熱裝置(19), 在所述盤卷組合エ序(S0201 S0608)中,所述帶料加熱裝置(19)將帶料加熱為100°C以上且400°C以下。
14.如權利要求I至13中任一項所述的可逆式冷軋方法,其特徵在幹, 將所述冷軋機(la、lb)設為雙機座。
15.如權利要求I至14中任一項所述的可逆式軋制設備,其特徵在幹, 在所述可逆軋制エ序的最終道次開始前(S4101),在帶料被穿過冷軋機的狀態下,將作業軋輥替換為毛面賦予用作業軋輥,來進行最終道次的軋制。
16.ー種可逆式冷軋設備,該設備使用以下裝置來改變軋制方向從而進行多個道次的冷軋,並形成多個搬出盤卷(103):從多個搬入盤卷(101)中將帶料依次卷出的開卷裝置(2);通過對該帶料進行焊接接合而形成組合盤卷(102)、且對該組合盤卷(102)的帶料進行卷繞開卷的盤卷組合用卷繞開卷裝置出);配置在所述開卷裝置(2)與所述盤卷組合用卷繞開卷裝置(6)之間的接合裝置(5);至少一臺的可逆式冷軋機(l、la、lb);分別配置在該冷軋機(l、la、lb)的第一道次的入側以及出側的第一卷繞開卷裝置(3)以及第二卷繞開卷裝置(4);將組合盤卷(102)的帶料截斷的切割裝置(7、7a、7b);和對開卷裝置(2)、盤卷組合用卷繞開卷裝置出)、接合裝置(5)、冷軋機(l、la、lb)、第一卷繞開卷裝置(3)、第二卷繞開卷裝置(4)和切割裝置(7、7a、7b)進行控制的控制裝置(20),其特徵在幹, 將所述組合盤卷(102)的盤卷外徑設為¢3000以下, 所述控制裝置(20)具有速度控制功能,將在組合盤卷截斷中的所述冷軋機(l、la、lb)的軋制速度控制在超過Ompm而在50mpm以下。
17.如權利要求16所述的可逆式冷軋設備,其特徵在幹, 所述切割裝置(7、7a、7b)具有在軋制方向上擺動的擺動機構。
18.如權利要求16或17所述的可逆式冷軋裝置,其特徵在於, 所述控制裝置(20)具有張力控制功能,在盤卷組合時以及可逆軋制中,將盤卷外徑為大徑時的帶料的張力與小徑時的帶料的張力相比較設定得低。
19.如權利要求16至18中任一項所述的可逆式冷軋裝置,其特徵在於, 所述控制裝置(20)具有板厚控制功能,在基於所述切割裝置(7、7a、7b)進行的盤卷截斷中,對所述冷軋機(l、la、lb)的入側軋制速度以及入側板厚和出側軋制速度進行測定,並基於這些測定值來運算所述冷軋機(l、la、lb)的作業軋輥正下的板厚,並通過所述冷軋機(l、la、lb)所具有的液壓壓下裝置(14)進行板厚控制,使得成為所希望的板厚。
20.如權利要求16至19中任一項所述的可逆式冷軋裝置,其特徵在於, 所述控制裝置(20)具有形狀控制功能,在基於所述切割裝置(7、7a、7b)進行的盤卷截斷中,基於所述冷軋機(l、la、lb)的軋制載荷的變動而導致的軋輥彎曲的運算結果,而通過軋輥彎曲控制或者冷卻劑控制或者這兩種控制,來對帶料形狀進行控制。
21.如權利要求16至20中任一項所述的可逆式冷軋設備,其特徵在於, 所述盤卷組合用卷繞開卷裝置(6)具有盤卷定心裝置(23), 所述控制裝置(20)具有控制盤卷組合用卷繞開卷裝置(6)的盤卷定心功能,使得在對組合盤卷(102)進行卷繞時,使所述盤卷定心機構(23)動作,且在將組合盤卷(102)卷出時,使所述盤卷定心機構(23)動作。
22.如權利要求16至21中任一項所述的可逆式軋制設備,其特徵在於, 將所述接合裝置(5)設為壓薄滾焊機。
23.如權利要求22所述的可逆式冷軋設備,其特徵在於, 所述接合裝置(5)的壓薄滾焊機具有型鍛輥,該型鍛輥具有相對於接合線直角方向的水平面,使型鍛輥軸芯傾斜的機構(60)。
24.如權利要求16至23中任一項所述的可逆式冷軋設備,其特徵在於, 將所述冷軋機(la、lb)設為雙機座。
全文摘要
本發明提供一種冷軋材料製造設備以及冷軋方法。在冷軋材料設備以及冷軋方法中,在年生產量為從30萬噸到60萬噸左右的中小規模的生產設備中,能夠維持高效率、高成品率,且能夠實現良好的投資費用效果比。從開卷裝置2卷出的搬入盤卷(101a~c)被接合裝置(5)接合,並通過卷繞開卷裝置(6)形成外徑為φ3000以下的組合盤卷(102),組合盤卷(102)直到成為所希望的成品板厚為止,在卷繞開卷裝置(3、4)之間被冷軋機(1)進行規定次數的可逆軋制,並且在最終道次中組合盤卷(102)一邊被冷軋機(1)進行低速軋制(例如2mpm)一邊被切割裝置(7a、7b)截斷,從而形成多個搬出盤卷(103a~c),並從卷繞開卷裝置(3)抽出且搬出。
文檔編號B21B37/18GK102655954SQ20098016288
公開日2012年9月5日 申請日期2009年12月15日 優先權日2009年12月15日
發明者前野一郎, 加賀慎一, 富永憲明, 小野瀨滿, 齋藤武彥, 益田豐次, 芳村泰嗣 申請人:三菱日立制鐵機械株式會社

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專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀