一种带钢的卷取方法[工艺流程]

　　专利名称：带钢的卷取方法

　　技术领域：

　　本发明涉及将热轧机送出的带钢用带钢剪切机切断成规定长度，通过配置在带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊将切断的带钢用卷取装置的卷筒进行卷取的带钢卷取方法。

　　背景技术：

　　图16表示一般的连续热轧线的总概略图。以往，通过带钢剪切机切断成规定长度的带钢，用先行材卷取装置及后行材卷取装置交替地卷取时卷取装置的切换如下述那样进行。例如，若对从先行材卷取装置a切换到后行材卷取装置b上的情况进行说明，则从精轧机c送出的带钢d用配置在精轧机c下游侧的带钢剪切机e切断成规定长度、而分割为先行带钢d1及后行带钢d2，先行带钢d1和后行带钢d2分别用先行材卷取装置a和后行材卷取装置b进行卷取。

　　用先行材卷取装置a对先行带钢d1进行卷取期间，使配置在带钢剪切机e出口侧的卷取用夹送辊f的下夹送辊g向上游侧移动，这样，对卷取用夹送辊f的偏移角进行变更，将带钢的输送方向预先从先行材卷取装置a切换到后行材卷取装置b，在先行带钢d1离开卷取用夹送辊f后立即将后行带钢d2引导到后行材卷取装置b，用后行材卷取装置b对该后行带钢d2进行卷取。这时，三角形门(gate)j防止后行带钢d2穿过先行材卷取装置a一侧。

　　近年来，连续热轧的卷取设备采用回转车式(carrousel)卷取设备。

　　图20示意性地表示配置有回转车式卷取设备的连续热轧线的一例。

　　回转车式卷取设备设有第1和第2卷筒，第1和第2卷筒1、2在旋转轨道3上相互在圆周方向上分离开并可旋转地设置着，以便于在一个卷筒位于卷取开始位置上时，另一个卷筒位于卷取终了位置。例如，第1卷筒1位于卷取开始位置上时，用第1卷筒1对精轧机4送出的先行带钢S1卷取了规定量后，一面卷取该先行带钢S1，一面使第1卷筒1旋转到卷取终了位置，在这种状态下用带钢剪切机5切断先行带钢S1的尾端，用位于卷取开始位置的第2卷筒2对后行带钢S2的前端进行卷取。另外，在卷取终了位置上的带钢S1卷取完毕之后，卷取完毕的先行带钢S1的带卷从卷筒1上抽出，卷筒1成为待机状态，直到对后行带钢S2后面的带钢前端进行卷取为止。

　　在朝向卷取开始位置的卷筒(图中为第1卷筒1)的上游侧轧制线P1的上下，设有上游侧穿带导板6～13，用于将带钢S的前端导向上游侧的卷筒，在从上游侧轧制线P1分路而朝向卷取终了位置(图中为第2卷筒2)的下游侧轧制线P2的上下，设有下游侧穿带导板13～15及导向辊20，用于对被卷在卷取终了位置的卷筒上的带钢S进行导向。穿带导板13配置在下游侧轧制线P2从上游侧轧制线P1分路的位置上，兼具有在上游侧轧制线P1上的上导板和在下游侧轧制线P2上的下导板。

　　图20中，符号16是在轧制线P1上设于精轧机4与带材剪切机5之间的夹送辊，17是在轧制线P1上设在带钢剪切机5出口侧的卷取用夹送辊，18是上游侧外卷辊，它配置成可移动的形式，可接近或离开卷取开始位置卷筒的外周面侧，19是下游侧外卷辊，它配置成可移动的形式，可接近或离开卷取终了位置卷筒的外周面侧，第1、第2卷筒1、2在旋转轨道3上旋转时，上游侧、下游侧的各外卷辊18、19及下游侧穿带导板的上导板14移动并离开允许进行该旋转的旋转轨道3。

　　但是，上述的一般热轧线上的现有带钢卷取方法易产生下述问题，即用带钢剪切机e切断带钢时，原来通过精轧机c和先行材卷取装置a施加给带钢的张力取消了，先行带钢的尾端如图17所示，在卷取用夹送辊f的出口侧产生堆钢现象，最坏的情况是先行带钢的尾端挂在三角形门上而使钢板破损，另外，还产生下述问题，即先行带钢S1的尾端离开卷取用夹送辊f后，该卷取用夹送辊f的圆周速度一时比后行带钢S2的输送速度慢，后行带钢S2的前端在卷取用夹送辊f的入口侧产生堆钢现象。

　　在设有回转车式卷取设备的热轧线上，现有的带钢卷取方法也产生下述问题在用卷取终了位置的卷筒(第2卷筒2)卷取先行带钢S1过程中用带钢剪切机5切断带钢时，原来通过精轧机4和下游侧卷筒施加的张力松开了，如图21所示，先行带钢S1在配置于带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊17的出口侧产生堆钢现象，最坏的情况是先行带钢S1挂在位于上游侧轧制线P1和下游侧轧制线P2的分路位置上的下游侧导板13前端，使钢板破损，而且还产生下述问题，即先行带钢S1的的尾端离开卷取用夹送辊17之后，该卷取用夹送辊17的圆周速度一时比后行带钢S2的输送速度慢，后行带钢S2的前端在卷取用夹送辊17的入口侧产生堆钢现象。

　　本发明是为了解决上述不良现象而研制成的，其目的在于提供一种带钢卷取方法，该方法在用带钢剪切机切断由卷筒卷取的带钢之尾端后，可以防止该带钢在配置于带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊的出口侧产生堆钢现象，并且还可防止后行带钢的前端在上述卷取用夹送辊的入口侧产生堆钢现象。

　　发明的公开为了达到上述目的，本发明的带钢卷取方法为将精轧机送出的带钢用带钢剪切机切断成规定长度，通过配置在上述带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊、将切断的带钢用卷取装置的卷筒进行卷取的带钢卷取方法，其特征在于，用上述带钢剪切机切断通过上述卷取用夹送辊卷取在上述卷筒上的带钢的尾端后，使上述卷取用夹送辊的圆周速度比刚进行上述切断后的后行材的输送速度快，并且比用上述卷筒卷取上述带钢的卷取速度慢。

　　在本发明中，由于切断后的带钢在带钢剪切机与卷取用夹送辊之间作用有朝向下游侧的拉力，在卷取用夹送辊与卷筒之间也作用有朝向下游侧的拉力，故可以防止先行带钢在卷取用夹送辊的出口侧产生堆钢现象，而且还由于使卷取用夹送辊的圆周速度比刚进行上述切断后的后行材的输送速度快，故可以防止后行材的前端在卷取用夹送辊的入口侧产生堆钢现象。

　　在这种情况下，上述卷筒是回转车式卷取设备的卷筒，通过上述卷取用夹送辊而卷取在该卷筒上的带钢的尾端用上述带钢剪切机切断后，上述卷筒的设定卷取速度Vm、和进行该切断时的上述卷取用夹送辊的目标速度Vp及上述切断后的后行材的板速度Vs的关系设定为Vm＞Vp＞Vs，便可以防止先行带钢挂在穿带导板的前端，该穿带导板位于朝向卷取开始位置的卷筒的轧制线与朝向卷取终了位置的卷筒的轧制线的分路位置上。

　　另外，在用带钢剪切机切断成规定长度的带钢通过配置在带钢剪切机出口侧的第1卷取用夹送辊，由上游侧卷取装置的卷筒和下游侧卷取装置的卷筒交替地进行卷取的卷取方法中，通过配置在下游侧卷筒入口侧的第2卷取用夹送辊而被卷取在该下游侧卷筒上的带钢的尾端用上述带钢剪切机切断后，上述第2卷取用夹送辊的目标速度Vp1、上述第1卷取用夹送辊的目标速度Vp2、上述刚切断后的后行材的目标板速度Vs及上述下游侧卷筒的设定卷取速度Vm的关系设定为Vm＞Vp1＞Vp2＞Vs，便可以防止先行带钢的尾端因挂在三角形门上而使该带钢破损。

　　在这种情况下，上述第1卷取用夹送辊的下夹送辊偏移后，直至用上述带钢剪切机切断通过上述第2卷取用夹送辊而卷取在上述下游侧卷筒上的带钢的尾端为止的期间，在使上述第1下夹送辊的速度比上述后行材的目标板速度Vs慢的情况下，用上述第1卷取用夹送辊的上夹送辊推压带钢，直至上述第1下夹送辊的转矩实际值达到预先确定的设定值，设这时的推压力为进行上述偏移时的上述上夹送辊对该带钢的设定推压力，这样，便可用第1卷取用夹送辊良好地夹持卷在下游侧卷筒上的带钢的尾端。

　　另外，用上述带钢剪切机切断的带钢通过配置在该带钢剪切机出口侧的上述卷取机用夹送辊、由上述卷筒连续地进行卷取之前，将该卷取用夹送辊的压力设定为大于P值，该P值用P=2F(Δu/Δx)+4(MB/ΔX){(Ra/RL)+(lb/RU)}来确定，这样，可以将上夹送辊的压力设定成最合适的值，因此可以防止薄带钢的尾端破裂或厚带钢被导入卷取装置时产生导入不良现象等。

　　在这种情况下，设定上述推压力后，从先行带钢甩尾到后行带钢咬入前保持上述卷取用夹送辊的辊缝，这样，可以防止后行带钢被咬入卷取用夹送辊时产生咬入不良等现象。

　　在用上述卷筒卷取带钢完毕之前，将通过该卷筒进行的带钢卷取控制从转矩控制转换为转速控制，然后将压紧辊压在卷成卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转，消除了因压紧辊的接触而造成的带卷减速，结果，可以避免带卷的外卷松卷或呈塔形之类卷取不良的发生，并且，带钢卷取完毕后，使带卷的回转停止时，由于该压紧辊具有制动力，故可在短时间内使带卷停止回转。

　　在用上述卷筒卷取带钢完毕之前，进行该卷筒的带钢转矩控制，以提高带钢的张力，之后将压紧辊压在卷成卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转，消除了因压紧辊的接触而造成的带卷减速，避免带卷的外卷松卷或呈塔形之类卷取不良的发生。并且，带钢卷取完毕后，使带卷的回转停止时，由于该压紧辊具有制动力，故可在短时间内使带卷停止回转。

　　另外，为了在用上述带钢剪切机切断带钢后上述后行材的前端咬入配置在该带钢剪切机出口侧的上述卷取用夹送辊时，该卷取用夹送辊的圆周速度比上述后行材的输送速度更快，通过在上述卷取用夹送辊的驱动装置上设定减速侧的转矩极限，便可以在板厚较厚、弯曲刚性大的带钢的情况下，防止后行材在卷取用夹送辊的入口侧产生堆钢现象。

　　附图的简单说明图1是用于说明本发明实施例1的带钢卷取方法的说明图。

　　图2是说明切断、卷取带钢时各部分的运转模式(速度模式)之一例的说明图。

　　图3是说明从带钢切断时起到切断后的先行带钢和后行带钢的状态之说明图。

　　图4是用于说明本发明实施例2的带钢卷取方法的说明图。

　　图5是用于说明本发明实施例3的带钢卷取方法的图，是带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊的驱动机构之概略轴测图。

　　图6是表示在设定了减速侧的转矩极限的情况下带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊的回转速度和负荷转矩随时间而变化的图形。

　　图7是表示在未设定减速侧的转矩极限的情况下带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊的回转速度和负荷转矩随时间而变化的图形。

　　图8是用于说明本发明实施例4的图，是表示卷取带卷的力学模型之图；图9是表示在卷取终了阶段卷筒的速度和转矩的测定结果之图表。

　　图10是表示在卷取终了阶段卷筒的速度和转矩的测定结果之图表。

　　图11是用于说明本发明实施例5的图，是表示卷取用夹送辊的上夹送辊时带钢的压力与压入量的关系之图表。

　　图12是卷取用夹送辊的上夹送辊对带钢的压力和液压缸加油指令的时间图表。

　　图13是卷取用夹送辊的上夹送辊对带钢的压力和液压缸加油指令的时间图表。

　　图14是进行偏移后卷取用夹送辊的侧视图。

　　图15是用卷取用夹送辊的上夹送辊将带钢压下时的侧视图。

　　图16是一般的连续热轧线的总概略图。

　　图17是用于说明在卷取用夹送辊的出口侧带钢尾端的堆钢现象的说明图。

　　图18是用于说明在卷取用夹送辊的上夹送辊对带钢的压力小的情况下的问题之说明图。

　　图19是用于说明在卷取用夹送辊的入口侧后行带钢前端的堆钢现象之说明图。

　　图20是表示回转车式卷取设备的示意图。

　　图21是用于说明在卷取用夹送辊的出口侧带钢尾端的堆钢现象之说明图。

　　实施发明的最佳形态以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。

　　首先，参照图1～图3对本发明的实施例1、即一般热轧线上的带钢卷取方法进行说明。

　　图1是简略是表示连续热轧线的带钢剪切机的下游侧部分之图，在该实施例中，以下述情况作为例子，从精轧机(未图示)送出的带钢用带钢剪切机102切断成规定长度，先行带钢S1通过下游侧卷取用夹送辊(第2卷取用夹送辊)103、用下游侧卷取装置104的卷筒107进行卷取，同时后行带钢S2通过配置在带钢剪切机102出口侧的上游侧卷取用夹送辊(第1卷取用夹送辊)105、用上游侧卷取装置101的卷筒107进行卷取。

　　下游侧卷取装置104和上游侧卷取装置101均作为以规定的卷取张力拉紧卷在卷筒107上的带钢用的手段，分别包括以下部分检测电机108的转矩的转矩检测器109，该电机用于驱动卷筒107回转；转矩控制装置110，该装置对电机108进行反馈控制，以便于用转矩检测器109得到的检测转矩值与目标转矩值一致，使带钢张力保持一定值；用于检测电机108的回转状态的辅助发电机(PLG)111；速度控制装置112，该装置用于对电机108进行反馈控制，以使辅助发电机111得到的速度检测值与目标速度一致。

　　下游侧卷取用夹送辊103包括下述部分检测下夹送辊103a的电机113的转矩用的转矩检测器114；检测电机113的回转状态用的辅助发电机(PLG)115；速度控制装置116，该装置用于对电机113进行反馈控制，以使辅助发电机115得到的速度检测值与目标速度Vp1一致。

　　另外，上游侧卷取用夹送辊105也同样包括下述部分检测下夹送辊105a的电机117的转矩用的转矩检测器118；检测电机117的回转状态用的辅助发电机(PLG)119；速度控制装置120，该装置用于对电机117进行反馈控制，以使辅助发电机119得到的速度检测值与目标速度Vp2一致。在从下游侧卷取装置104向上游侧卷取装置101转换时，下夹送辊105a变更偏移角时可沿着轧制线向上游侧移动，为了使上夹送辊105b压下带钢，可通过液压缸121将该带钢压下。在上夹送辊105b上安装有压力检测器122，用于检测施加在该上夹送辊105b上的压力。

　　为了使压力检测器122得到的检测压力与预先用补偿压力设定器124设定的设定压力一致，通过液压缸121施加在上夹送辊105b上的压力是这样确定的通过夹送辊压力控制装置125反馈控制伺服阀127，该伺服阀用于切换从液压泵126供给液压缸121的油。也可以用空气来控制夹送辊的压力。

　　下面，对从下游侧卷取装置104向上游侧卷取装置101转换的情况进行说明，首先，在用下游侧卷取装置104的卷筒107卷取先行带钢S1期间，通过液压缸(未图示)等使上游侧卷取用夹送辊105的下夹送辊105a沿着轧制线向上游侧移动，这样来变更上游侧卷取用夹送辊105的偏移角而预先将带钢的输送方向从下游侧卷取装置104向上游侧卷取装置101转换，可以在先行带钢S1离开上游侧卷取用夹送辊105后立即将后行带钢S2引导到上游侧卷取装置101侧。图1中，符号128是用于防止后行带钢S2的前端进入下游侧卷取装置104侧的三角形门。

　　在先行带钢S1卷在下游侧卷取装置104的卷筒107上的状态下，用带钢剪切机102切断带钢时，本发明在进行上述切断时，通过上位计算机(未图示)将卷取装置104的速度控制装置112得到的先行带钢S1的设定卷取速度Vm、上游侧卷取用夹送辊105侧的速度控制装置120的目标速度Vp2、下游侧卷取用夹送辊103侧的速度控制装置116的目标速度Vp1及刚切断后的后行带钢S2的输送速度Vs(=刚切断前的带钢输送速度)设定成Vm＞Vp1＞Vp2＞Vs。

　　下面进行详细阐述现在，在先行带钢S1卷在下游侧卷取装置104的卷筒107上的状态下，当用带钢带切机102完成了带钢切断时，切断完毕这一情况的切断完毕信号由带钢剪切机102或上位计算机分别通知下游侧卷取装置104的速度控制装置112，下游侧卷取用夹送辊103的速度控制装置116和上游侧卷取用夹送辊105的速度控制装置120。

　　该切断完毕的信号在时间t0进行通知，则与该时间t0相对应，下游侧卷取装置104的卷筒107从转矩控制装置所进行的张力控制切换为速度控制装置112所进行的速度控制。同时，与该时间t0相对应，速度控制装置112开始加快带钢的卷取速度，并且如图2的曲线Ⅰ所示，其加快的速度以X开始加速结束后的最终速度Vm为(1)式的速度控制。

　　Vm=Vs×A…(1)式中，Vs是切断前的带钢输送速度，A是超前率(决定最终速度用的系数)。

　　另外，在时间t0时的先行带钢S1和后行带钢S2的状态如图3(A)所示。

　　在从该加速开始时间t0到时间t1为止的延迟时间T1期间，通过下游侧卷取用夹送辊103的速度控制装置116，使下游侧卷取用夹送辊103的速度维持切断前的带钢速度Vs。但，一到时间t1，速度控制装置116便开始加快下游侧卷取用夹送辊103的速度，并且如图2的曲线Ⅱ所示，其加速的速度以Y开始加速完毕后的最终速度Vp1为(2)式的速度控制。上述延迟时间T1的计时通过速度控制装置116的计时器或上位计算机进行。

　　Vp1=Vs×B…(2)式中，B是超前率，超前率A、B的关系为A＞B。

　　在从该加速开始时间t0至时间t2为止的延迟时间T2期间，通过上游侧卷取用夹送辊105的速度控制装置120，使上游侧卷取用夹送辊105的速度维持切断前的带钢速度Vs。但，一到时间t2，速度控制装置120便开始加快上游侧卷取用夹送辊105的速度，并且如图2的曲线Ⅲ所示，其加快的速度以Z开始加速完毕后的最终速率Vp2为(3)式的速度控制。上述延迟时间T2的计时通过速度控制装置的计时器或上位计算机(未图示)来进行，延迟时间T1与T2的关系设为T1＜T2。

　　Vp2=Vs×C…(3)式中，C是超前率，超前率B与C的关系为B＞C。

　　然后，一到时间t3，便如图3(B)所示，先行带钢S1的尾端和后行带钢S2的前端分别位于上游侧卷取用夹送辊105与带钢剪切机102之间，先行带钢S1的尾端和后行带钢S2的前端成为完全分离的状态。

　　如图2所示，到时间t4时，下游侧卷取装置104的卷筒107的卷取速度达到最终速度Vm，到时间t5时，下游侧卷取用夹送辊103的速度达到最终速度Vp1，到时间t6时，上游侧卷取用夹送辊105的速度达到最终速度Vp2。

　　到时间t7时，如图3(C)所示，先行带钢S1的尾端位于下游侧卷取用夹送辊103与上游侧卷取用夹送辊105之间，并且后行带钢S2的前端处于到达上游侧卷取用夹送辊105的状态。

　　最终速度Vm与最终速度Vp1的速度比X、及最终速度Vp1与最终速度Vp2的速度比Y如下式所示。

　　x=(A·Vm)/(B·Vp1)=A/B…(5)Y=(B·VD1)/(C·VD2)=B/C…(6)因此，例如将超前率A、B、C设定为A=1.5、B=1.1、C=1.05，则速度比x、y如下式所示。

　　速度比x=(1.5/1.1)=1.045…(7A)速度比y=(1.1/1.05)=1.048…(7B)从带钢的下游侧卷取装置104的卷取性方面看，超前率A、B、C较大为好，但在超前率较大的情况下，卷取时的减速能量附加在带钢上，故精轧后的带钢上产生过大的张力，使带钢宽度缩小，质量上成问题，因此根据板厚，首先凭经验决定卷取性。

　　另外，下游侧卷取装置104和下游侧卷取用夹送辊103在加速过程中的速度比也最好确保上述速度比X，并且下游侧卷取用夹送辊103和上游侧卷取用夹送辊105在加速过程中的速度比也最好确保上述的速度比Y。

　　为了使下游侧卷取装置104和下游侧卷取用夹送辊103在加速过程中的速度比确保为上述速度比，用(5)式，下式成立。

　　(Vs+X·T1)/Vs=A/B…(8)式中，X为下游侧卷取装置104的加速速度，T1为图2所示的延迟时间。

　　变化该(8)式，则延迟时间T1如下式所示，可以按下式设定延迟时间。

　　T1=(Vs/X)(A/B-1)…(9)同样，为了使下游侧卷取用夹送辊103和上游侧卷取用夹送辊105在加速过程中的速度比确保为上述速度比Y，下式成立。

　　T3=(Vs/Y)(B/C-1)…(10)式中，Y是卷取用夹送辊103的加速速度，T3如图2所示，是从下游侧卷取用夹送辊103开始加速到上游侧卷取用夹送辊105开始加速的时间。因此，图2所示的延迟时间T2可设定为T2(T1+T3)。

　　另外，下游侧卷取装置104、下游侧卷取用夹送辊103及上游侧卷取用夹送辊105的加速必须在切断了的后行带钢S2的前端到达上游侧卷取用夹送辊105之前完成。也就是说，图2所示的各时间t4、t5、t6、t7的关系必须满足下式的条件。

　　t7＞t4,t7＞t5，t7＞t6…(11)下面就以上条件的一例具体地进行说明。

　　例如，假设上游侧卷取用夹送辊105与带钢剪切机102之间的距离为10(m)，带钢切断前的速度Vs(=刚切断后的后行带钢S2的输送速度Vs)为900(mpm)，则切断后的后行带钢S2到达上游侧卷取用夹送辊105的时间为10m/(900mpm/60sec)=0.67(sec)。

　　另外，假设超前率A为A=1.15，则下游侧卷取装置104的卷筒107的最终速度Vm为Vm=900×1.15=1035(mpm)。由于在0.67(sec)的时间内将速度从900(mpm)加速到1035(mpm)，故加速率X为(1035-900)/0.67=201(mpm/S)。

　　通过进行这样的速度设定，在切断后的带钢S1上，由于在带钢剪切机102成卷取用夹送辊105之间Vp2＞Vs，故通过卷取用夹送辊105作用有拉向下游侧的拉力，由于在卷取用夹送辊105与卷取用夹送辊103之间Vp1＞Vp2，故通过卷取用夹送辊103作用有拉向下游侧的拉力，由于在卷取用夹送辊103与下游侧卷取装置104的卷筒107之间Vm＞Vp1，故通过卷筒107作用有拉向下游侧的拉力。

　　因此，可以防止在卷取用夹送辊105的出口侧、即卷取装置104与下游侧卷取用夹送辊103之间、及下游侧卷取用夹送辊103与上游侧卷取用夹送辊105之间先行带钢S1的尾端产生堆钢现象，其结果，还可防止先行带钢S1尾端挂在三角形门26上而使该带钢破损，并且由于进行这样的速度设定、即Vp2＞Vs时，卷取用夹送辊105的送进速度比后行带钢S2的输送速度快，因此，可以防止后行带钢S2的前端在卷取用夹送辊105的入口侧堆钢。

　　另外，变更上游侧卷取用夹送辊105的偏移角时，若上夹送辊105b压下带钢的压力小，则不能用上游侧卷取用夹送辊105充分夹持住用下游侧卷取装置104的卷筒107卷取的带钢的尾端，故该带钢的尾端不能被上游侧卷取用夹送辊105充分按压而产生滑动，如图18所示，在下游侧卷取装置104与上游侧卷取装置101之间产生堆钢现象。因此，在该实施例中，设定用上游侧卷取用夹送辊105可确实地夹持住带钢的压力，在进行上述切断之前用上游侧卷取用夹送辊105确实地夹持先行带钢S1。

　　下面，进行详细说明。

　　如图1所示，在上游侧卷取用夹送辊105的压力检测器122设置在上夹送辊105b一侧的情况下，先行带钢S1卷在下游侧卷取装置104的卷筒107上的状态下，变更上游侧卷取用夹送辊105的偏移角时，必须根据下夹送辊105a的偏移量，从轧制线上压下先行带钢S1，用上下夹送辊105b、105a夹持该带钢S1。在图1所示的例子中，通过液压缸121，用上游侧卷取用夹送辊105的上夹送辊105b压下先行带钢S1，用补偿压力设定器124设定这时的压力。

　　补偿压力设定器124是用于设定用上游侧卷取用夹送辊105的上夹送辊105b和下夹送辊105a确实夹持先行带钢S1的补偿压力的，变更上游侧卷取用夹送辊105的偏移角后，直至用带钢剪切机102切断先行带钢S1的尾端期间的适当时间，控制速度控制装置120，使下夹送辊105a的速度基准比先行带钢S1的板速Vs稍低一些，在这种状态下，直至用转矩检测器118测出的检测转矩值T达到预先设定的设定值T为止。通过夹送辊压力控制装置125对伺服阀126进行反馈控制，继续推压带钢S1。

　　在使下夹送辊105a的速度基准比先行带钢S1的板速Vs稍低一些的情况下，若不能以所需的压力压下先行带钢S1，则施加在下夹送辊105a上的负荷不太大，故下夹送辊105a的转矩不增大，而以所需的压力压下先行带钢S1时，先行带钢S1与下夹送辊105之间产生滑动而使负荷(转矩)增大。利用这一点，推算补偿设定压力(在这种情况下用上夹送辊105b和下夹送辊105a夹入先行带钢S1的力)Ps(N)。

　　即，假设先行带钢S1与下夹送辊105a的速度差为ΔV(mpm)，因速度差ΔV而变化的先行带钢S1和下夹送辊105a的摩擦系数为μ2(ΔV)，下夹送辊105a的实际转矩为T(N·m)，下夹送辊105a的半径为r(m)，则用上夹送辊105b和下夹送辊105a夹入先行带钢S1的力Ps(N)可用下式表示。

　　Ps=T/[r·μ2(ΔV)]…(12)因此，只要预先求出规定速度差ΔV时的μ2值，通过测定下夹送辊的实际转矩T，便可由(12)式求出补偿设定压力Ps。

　　用补偿压力设定器124进行的压力设定方法中，预先求出即使用上述带钢剪切机102进行切断、先行带钢S1尾端也不出褶皱地可用上游侧卷取用夹送辊105夹持带钢S1的上述补偿设定压力Ps1，在上述切断之前将下夹送辊105a的速度设得比带钢S1的板速Vs低规定速度ΔV的情况下，在上述补偿压力设定器124中预先设定好该补偿设定压力为Ps1时的下夹送辊105a的转矩值T0。接着，该补偿压力设定器124在进行上述切断之前将信号送入速度控制装置120，以使上述下夹送辊105a的速度比上述板速Vs低ΔV，然后，边用转矩检测器118测定下夹送辊105a的实际转矩T、边将信号送入夹送辊压力控制装置125，以便于通过上夹送辊105b压下带钢S1。使该实际转矩T为大于T0的值。因此，可以变成用上游侧卷取用夹送辊105确实地夹持带钢S1的状态。在这种状态下，用带钢剪切机102切断先行带钢S1的尾端。

　　因此，在使用补偿压力设定器124的情况下，由于考虑实际作用于先行带钢S1上的力而设定压力的，故可以用上游侧卷取用夹送辊105的上夹送辊105b和下夹送辊105a确实地夹持先行带钢S1而防止产生滑动现象，结果，可以良好地防止先行带钢S1的尾端在下游侧卷取装置1与上游侧卷取装置b之间产生堆钢现象。

　　另外，通过上位计算机控制Vm＞Vp1＞Vp2＞VS，利用补偿压力设定器124压先行带钢S1、一直进行到先行带钢S1的尾端卷取在下游侧卷取装置104的卷筒107上为止。

　　在该实施例中，对用下游侧卷取装置104的卷筒107卷取带钢的情况进行了说明，但用上游侧卷取装置101的卷筒107卷取带钢的场合也可应用本发明。

　　下面，参照图4，对本发明的实施例2、即配置有回转车式卷取设备的热轧线上的带钢卷取方法进行说明。回转车式卷取设备和连续热轧线的基本构成都与在现有例子(图20和图21)中说明的情况相同，因此，重复部分采用相同的符号并省略说明。

　　图4是简要地表示连续热轧线的带钢剪切机下游侧的部分，在该实施例中，以下述情况作为例子，从精轧机(未图示)送出的带钢用带钢剪切机5切断成规定长度，先行带钢S1通过配置在带钢剪切机5出口侧的卷取用夹送辊17，用卷取终了位置的卷筒(图中为第2卷筒2)进行卷取，同时后行带钢S2通过卷取用夹送辊17、用卷取开始位置的卷筒(图中为第1卷筒1)进行卷取。

　　位于卷取终了位置的第2卷筒2上，作为用于以规定的卷取张力拉紧卷在卷筒2上的带钢的机构，包括下述部分检测电机32的转矩用的转矩检测器34，该电机驱动卷筒2回转；使带钢的张力保持一定的转矩控制装置36，该装置对电机32进行反馈控制，以使转矩检测器34所得到的检测转矩值与目标转矩值一致；检测电机32的回转状态用的辅助发电机(PLG)38；速度控制装置40，该装置对电机32进行反馈控制，以使辅助发电机38所得到的速度检测值与目标速度一致。

　　位于卷取开始位置上的第1卷筒1上，作为用于以规定的卷取张力拉紧卷在卷筒1上的带钢的机构，也同样包括下述部分检测驱动卷筒1回转用的电机31的转矩的转矩检测器33；使带钢的张力保持一定的转矩控制装置35，该装置对电机31进行反馈控制，以使转矩检测器33所得到的检测转矩值与目标转矩值一致；检测电机31的回转状态的辅助发电机(PLG)37；速度控制装置39，该装置用于对电机31进行反馈控制，以使辅助发电机37所得到的速度检测值与目标速度一致。

　　卷取用夹送辊17设有辅助发电机(PLG)42和速度控制装置43，其中辅助发电机用于检测下夹送辊17a的电动机41的回转状态，速度控制装置用于对电动机41进行反馈控制，以使辅助发电机42获得的速度检测值与目标速度Vp一致。卷取用夹送辊17的上夹送辊17b可通过液压缸44推压带钢，该液压缸用于将带钢向下夹送辊17a一侧推压。

　　接着，对从卷取终了位置的卷筒(图中为第2卷筒2)向卷取开始位置的卷筒(图中为第1卷筒1)切换的情况加以说明，首先，在用第2卷筒2对先行带钢S1进行卷取的期间，通过液压缸44将该卷取用夹送辊17的上夹送辊17b压下，以便利用卷取用夹送辊17夹持带钢S1。在这种状态下，用带钢剪切机5将带钢S1的尾端切断，在该实施例中，通过未图示的上位计算机、将该切断后卷筒2的速度控制装置40设定的先行带钢S1的设定卷取速度Vm、和切断时相对于卷取用夹送辊17的速度控制装置43的目标速度Vp、和切断前先行带钢S1的极速度Vs之间的关系设定成Vm＞Vp＞Vs。

　　这样进行速度设定，由于在带钢剪切机5与卷取用夹送辊17之间Vp＞Vs，故在切断后的带钢S1上作用着卷取用夹送辊17向下游侧拉紧的力，在卷取用夹送辊17与卷筒2之间Vm＞Vp，故在切断后的带钢上作用着卷筒2向下游侧拉紧的力。

　　因此，在卷取用夹送辊17的出口侧，可防止先行带钢S1产生堆钢现象，结果，可防止先行带钢S1挂在位于上游侧轧制线P1与下游侧轧制线P2分路位置上的下游侧导板13的前端上、而造成带钢破损的现象，而且Vp＞Vs时，因卷取用夹送辊17的输送速度Vp设定得比后行带钢S2的输送速度Vs大，故可防止后行带钢S2的前端在卷取用夹送辊17的入口侧产生堆钢现象。板速Vs可根据切断前卷筒2的目标速度或精轧机的轧辊回转速度求出实际值，根据板速Vs的实际值将Vm、Vp设定成满足上述条件即可。

　　这里，在进行上述切断之前，可通过精轧机和卷筒2给与带钢S1张力，到此为止的由卷筒2进行的卷取控制最好是对卷取转矩进行控制。

　　也就是说，对电动机32进行反馈控制，以使转矩检测器34测得的电动机32的检测转矩值与目标转矩值一致，而使带钢S1的张力保持一定，接着，用带钢剪切机5切断带钢S1的尾端之后，立即卷成带卷状，用外卷辊19压住卷成带卷状的带钢S1，同时使卷筒2减速、并停止回转。回转停止后，从卷筒2上取下带钢S1的带卷。

　　用带钢剪切机切断带钢S1之后，因在精轧机与卷筒2之间不能施加张力，故在切断之后将卷筒2所进行的卷取控制从转矩控制转变为速度控制后，直到切断之前均可通过转矩控制向带钢S1施加张力，将带钢S1拉紧地进行卷取，并且，在切断后可将带钢S1的卷取速度设定成Vm＞Vp＞Vs。

　　另外，也可在用带钢剪切机5切断先行带钢S1之前，预先将卷筒2的卷取控制从转矩控制转换成速度控制。

　　接着，参照图5～图7，对本发明实施例3的带钢卷取方法加以说明。本实施例可适用于上述第1及第2实施例，这里以适用于第1实施例的情况为例。因此，与第1实施例重复的部分，参照图1采用同一符号，省略其说明。

　　带钢在被切断之前，带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊105以与带钢目标板速Vs(m/s)同样的速度回转。带钢被带钢剪切机102切断之后，将卷取用夹送辊105的目标板速Vp2(m/s)设定为比带钢目标板速Vs大的值，将先行带钢S1的设定卷取速度Vm(m/s)设定为比卷取用夹送辊105的目标板速Vp2大的值。因此，卷取用夹送辊105的转速在带钢被切断后升高。当先行带钢S1的板速快要升高到设定卷取速度Vm时，卷取用夹送辊105压住先行带钢S1，故该卷取用夹送辊105的转速往往随着先行带钢S1的板速的升高而上升到接近设定卷取速度Vm的值。

　　这时，因卷取用夹送辊105的目标板速Vp2设定得比设定卷取速度Vm、即切断后的先行带钢S1的板速小，故卷取用夹送辊105的下夹送辊105a的电机117(驱动装置)使卷取用夹送辊105在减速的一侧产生转矩。为此，在切断后，电机117的负荷转矩从正转方向转变为反转方向。并且，当先行带钢S1的尾端脱离卷取用夹送辊105后，卷取用夹送辊105减速，但在板厚较厚、弯曲刚性大的带钢的情况下，卷取用夹送辊105对先行带钢S1的压力大，因此，先行带钢S1通过该夹送辊105时，向电机117的减速侧的转矩增大，先行带钢S1的尾端脱离卷取用夹送辊105之后、该卷取用夹送辊105减速时，尽管速度设定为Vp2＞Vs，但如图7所示，卷取用夹送辊105的转速瞬间降低到比带钢的目标板速(后行带钢的速度)小，其后稳定在设定板速Vp2。

　　先行带钢S1尾端离开卷取用夹送辊105后，直至后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹辊105为止仅0.3秒左右，时间非常短，故如上所述，卷取用夹送辊105的转速比后行带钢S2的板速Vs慢时，当后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹送辊105时，由于该卷取用夹送辊105的送入带钢的送入速度比后行带钢S2的板速低，故如图19所示，在卷取用夹送辊的入口侧后行带钢S2的前端便形成堆钢现象。

　　因此，在本实施例中，在卷取用夹送辊105的驱动装置、即电机117上设减速侧的转矩极限Tmax(N·m)，通过速度控制装置120对电动机117进行控制，使电机117的负荷转矩不超过减速侧的转矩极限Tmax。

　　这里，后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹送辊105时，如图6所示，为了使该卷取用夹送辊105的转速不小于后行带钢S2的板速Vs，转矩极限Tmax的值可如下述那样求出。

　　参照图5，以驱动卷取用夹送辊105的下夹送辊105a的情况为例，对设定在驱动该下夹送辊105a的电机117上的、减速侧的转矩极限Tmax的值进行说明。

　　下夹送辊105a通过齿轮221、222由电机117驱动回转。图5是表示用夹送辊105推压先行带钢S1的状态，在该状态下由于先行带钢S1的板速Vs比下夹送辊105a的设定板速Vp2大，故下夹送辊105a从先行带钢S1处只受到F(N)的力，电机117产生与此相对抗的转矩TM(N·m)。

　　在时间t，假设下夹送辊105a受到来自先行带钢S1的力为F(t)(N)、电机117与此相对抗而产生的转矩为TM(t)(N·m)、下夹送辊105a与齿轮221的惯性力矩为J2(N·m2)、电机117与齿轮222的惯性力矩为J1(N·m2)、先行带钢S1的尾端快要离开卷取夹送辊105时的下夹送辊105a的角速度为ω2(rad/sec)、电机117的角速度为ω1(rad/sec)、齿轮222上产生的转矩为T(t)(N·m)、齿轮221与齿轮222的减速比为i、下夹送辊105a的辊径为D(m)，则下式(13)的力学方程式成立。这里，TM的符号假设正转侧(加速侧)的转矩为“+”，反转侧(减速侧)的转矩为“-”。1iT(t)-F(t)D2=J2dω2dt---(13)]]>在电机117与齿轮222之间，下式(14)的力学方程式成立。TM(t)-T(t)=J1dω1dt----(14)]]>若通过(13)式和(14)式消除T(t)，则下式(15)成立。TM(t)-i?F(t)D2=(J1+J2?i2)dω1dt---(15)]]>若将(15)式积分，则下式(16)成立。∫1112(TM(t)-i?F(t)?D2)dt]]>=(J1+J2?i2)∫ωt1ωt2dω1---(16)]]>这里，ωt1、ωt2分别为时间t1、t2时的下夹送辊105a的角速度。(16)式中，先行带钢S1的尾端离开卷取用夹送辊105后，直到后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹送辊105之前的期间，F(t)=0。

　　在此，对先行带钢S1的尾端离开卷取用夹送辊105时(t=0)、直到后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹送辊105时[t=t2(sec)]的下夹送辊105a的速度变化量Δω(rad/sec)进行计算。变化量Δω的符号为“-”时减速，为“+”时加速。

　　于是，(16式)可用下式(16A)表示。∫0t2TM(t)dt=(J1+J2?i2)∫ω0ωt2dω1---(16A)]]>TM(t)是先行带钢S1甩尾时从Tmax变化到“+”侧，为了在更严格的(大的)方向上对变化量Δω进行评价，这里单纯假设TM(t)=Tmax，下式(17)成立。∫0t2Tmax?dt=(J1+J2?i2)∫ω0ωt2dω1---(17)]]>解(17)式，先行带钢S1的尾端离开夹送辊之后，经过t2时间后下夹送辊的变化量Δω用正式(18)表示。δω=Tmax?t2J1+J2?i2-----(18)]]>若后行带钢S2前端的输送速度Vs满足下式(19)，则在下夹送辊105a的入口侧后行带钢S2的前端就不会产生堆钢现象。VS≤(ω0+δω)D2---(19)]]>这里，由于ω。不会比下夹送辊105a的设定角速度ωp2小，故即使近似于ω0≈ωp2也没有什么问题，因此，在卷取用夹送辊105的入口侧，只要使后行带钢S2的前端不产生堆钢现象的Tmax满足上述(18)式和(19)式至下式(20-4)的关系即可。VS≤(ω0+δω)D2]]>=(ωp2+Tmax?t2J1+J2?i2)×D2-------(20-1)]]>VS×2D-ωP2≤Tmax?t2J1+J2?i2-----(20-2)]]>J1+J2?i2t2?(2VsD-ωP2)≤Tmax---(20-3)]]>2(J1+J2?i2)(VS-ωP2?D/2)Dt2≤Tmax---(20-4)]]>在此，从(20-4)式求出Vs-ωp2·D/2=Vs-Vp2，这是因为Vp2＞Vs的缘故，因此，根据(20-4)式判断Tmax大于1的约数。即，可计算出减速侧的转矩极限。

　　可预先判断后行带钢S2前端的输送速度Vs、电机117和齿轮222的惯性矩J1、下夹送辊105a与齿轮221的惯性矩J2、下夹送辊直径D、减速比i、下夹送辊105a的设定角速度ωp2，而且，关于先行带钢S1的尾端离开卷取用夹送辊105之后、到后行带钢S2的前端被咬入卷取用夹送辊105之前的时间t2，也可从后行带钢S2的输送速度Vs与先行带钢S1的卷取速度Vm的关系预先进行判断，因此，只要设定满足上述(20-4)式的Tmax即可。

　　这样，在卷取用夹送辊105的驱动电机117上，只要设定减速侧的转矩极限Tmax，则切断带钢之后，卷取用夹送辊105推压先行带钢S1的期间，根据先行带钢S1的目标卷取速度Vm(下游侧卷取装置104的设定卷取速度)与卷取用夹送辊105的目标板速度Vp2的速度差而产生的电机117之减速侧的负荷转矩就不会过大，先行带钢S1的尾端刚离开卷取用夹送辊105后，卷取用夹送辊105的转速也不会小于后行带钢S2的板速Vs。

　　接着，参照图8～图10，就本发明的实施例4、即带钢的卷取方法加以说明。

　　在连续热轧的带钢卷取中，在精轧机与卷筒之间给予带钢张力，便可进行稳定的穿带和卷取。这里，作为施加张力的手段，一般是施加预先最佳地设定的张力基准那么大的张力，该张力基准是根据卷取时施加在带钢上的张力基准、即根据卷取时的卷取温度条件和卷取的带钢的钢种等预先设定的，卷取时通过在卷筒上产生转矩来进行张力控制，该转矩可把与该张力基准相等的张力施加给带钢。

　　可是，在热连轧中，将精轧机送出的带钢切断后，交替地卷取在数个卷筒上，故每个卷筒卷取完毕后至下一条带钢开始卷取的时间很短，要尽量在短时间内将卷取后的带卷(带钢)取下，必须在很短的时间内完成下一个卷取的准备工作。因此，虽需要在短时间内停止卷取后的卷筒的回转，但由于在卷取完毕之前外卷辊(压紧辊)与卷成带卷状的带钢表面接触，故该外卷辊产生阻碍卷取中的卷筒回转的转矩，于是卷筒减速。其结果，在外卷辊与夹送辊之间的带钢产生松弛，而导致带钢堆钢现象。

　　为了用一般的热轧卷取模型来进行模拟，把带卷作为刚性回转体，选用图8所示的模型。

　　也就是说，设带卷的内径为a(m)、外径为b(m)、作用于带钢上的张力为T(KN)、产生在卷筒上的转矩为TMD(KN·m)，另外，设带卷的惯性力为Ic、角速度为ω(rad/s)时，对于带卷的运动力学的式子表示如下。

　　Ic(dω/dt)=TMD(a/2)-T(b/2)-4F…(21)但是，F是1根外卷辊产生的张力，在一般的热轧厂的卷取装置上设有4根外卷辊。

　　上述(21)式中，在外卷辊与带钢接触前的阶段右式第3项为零，在恒定不变地对卷筒进行张力控制的情况下，由于将卷筒发生的转矩控制成第1项与第2项平衡，故左式为零。

　　可是，在外卷辊与带钢接触的瞬间的非正常状态下，左式变成负数，产生负角速度，即卷筒减速。这种情况下，给予带钢的张力减小，带钢在外卷辊与夹送辊之间产生松弛现象。这种松弛会形成所谓的带卷外卷的松卷或呈塔形等卷取不良情况。

　　因此，在该实施例中，实现连续热轧的稳定的带钢卷取。另外，本实施例可适用于上述实施例1及实施例2，这里以适用于实施例2的情况为例。因此，与实施例2重复的部分参数照图4采用同一符号，省略其说明。

　　在该实施例中，例如用带钢剪切机5切断带钢时，把处于卷取终了位置之卷筒2的电动机32的回转控制从原来所进行的转矩控制转换成转速控制。具体地说，也可以按照使带钢剪切机5动作的定时切换成转速控制，由于在控制卷筒2之转矩的状态下，剪切机5切断带钢时，解除了施加在带钢上的张力，卷筒的转速上升，因此，该转速也可设定为上限值，当实际转速达到该上限值时，自动地切换到速度控制。

　　外卷辊19通过沿着带卷外周均等地配置的、具有液压泵及伺服阀的液压缸(均未图示)，相对于卷筒2可进退地设置，而且利用驱动源(未图示)也可进行回转驱动。在该实施例中，进行上述切断时，在将卷筒2切换为转速控制之后，使外卷辊19与带卷外周面接触，对该带卷进行制动。另外，外卷辊19在用卷筒2开始对带钢进行卷取时，也可作为该带钢的导向装置使用。通过位置检测器(未图示)把握外卷辊19相对于带卷的位置，也可高精度地与带卷进行接触。

　　接着，直至带钢卷取完毕之前，就下述两种情况测定卷筒2的转速(板速度mpm)和转矩的实际变化，这两种情况是像原来那样继续对卷取机的卷筒2进行转矩控制的情况、以及卷取快要完毕时，与带钢的切断作业相配合、将卷筒2的转矩控制切换成转速控制的情况。

　　根据该结果，将继续进行转矩控制的情况示于图9，将切换成转速控制的情况示于图10。即，图9中虽明确地表示外卷辊19与带卷接触时卷筒转速降低，但，从图10可以看出，从带钢切断开始转换为速度控制的情况下，卷筒的转速不降低，带卷不产生松弛现象。

　　这里，最好将卷筒2的转速设定得比先行带钢S1的移动速度快。这是因为将卷筒2从转矩控制切换为转速控制时，将速度控制值的目标设定得比当时的速度实际值快一些，这样，卷筒2便可确实将带钢拉紧的缘故。

　　将外卷辊19与带钢开始接触的时期设定为从带钢被切断直至脱离卷取用夹送辊17的期间，这样，卷筒2在速度控制中便可使外卷辊19与带卷接触，同时，外卷辊19可迅速地进行带卷回转的制动动作。

　　下面，对其他形态加以说明。

　　如上所述，在用带钢剪切机5切断带钢之前，卷筒2以规定的卷取张力拉紧卷在该卷筒2上的带钢，像这样进行转矩控制和卷取。然后，用带钢剪切机5切断带钢，这里，在进行了上述切断之后还继续对卷筒2进行转矩控制。在上述切断之后，通过夹送辊17和卷筒2对带钢施加张力，在这种状态下继续进行卷取。

　　接着，在使外卷辊19与带卷接触时，把同原来一样大小的张力施加在带钢上，并用相应的转矩使卷筒2进行卷取时，在使该外卷辊19与带卷接触的瞬间，卷筒2的转速降低，上述张力减小，结果产生松卷现象。因此，使外卷辊19与带卷外周面接触时，上述张力设定值改变为比以前的设定值高的值。在上述(21)式中，将4根外卷辊19与带卷外周面接触，这样，带钢的张力便只减小4F，故在使外卷辊19与带卷接触时，只将张力的设定值提高4F以上的值即可。

　　下面，参照图11～图15，对作为本发明实施例5的带钢卷取方法进行说明。该实施例可适用于上述实施例1及实施例2，但是，这里不用实施例1的补偿推压力设定器124所进行的推压力设定，而是以适用本实施例的情况为例。因此，与实施例1重复的部分参照图1用同一符号，省略其说明。

　　改变上述卷取用夹送辊105的偏移角时，若上夹送辊105b对带钢的推压力不合适，在薄带钢情况下，下游侧卷取装置104卷取的先行带钢S1的尾端就不能被上游侧卷取装置105充分地夹持住，故先行带钢S1的尾端便脱离上游侧卷取用夹送辊105而产生堆钢现象，与三角形门128接触往往会产生尾端破裂，在厚带钢的情况下，往往会产生不能将后行带钢S2正常地引导到上游侧卷取装置101内的情况。

　　切断后，先行带钢S1脱离卷取用夹送辊105之后、直至后行带钢S2被咬入卷取用夹送辊105之前的时间比较长，在卷取这种带钢的情况下，卷取用夹送辊105在进行压力控制中，因先行带钢S1的甩尾而使压力负荷变成零，故卷取用夹送辊105的辊缝朝闭合方向动作，存在着引起后行带钢S2咬入不良的危险性。

　　因此，在本实施例中，设定带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊的合适推压力，可防止带钢的尾端破裂，同时还可使后行带钢的弯曲方向最合适。而且，后行带钢的前端被咬入卷取用夹送辊不会引起咬入不良现象。

　　下面，进行详细说明。

　　图14是表示使下夹送辊105a相对于上夹送辊105b向上游侧后仅退偏移量ΔL的状态的图。图15是表示下夹送辊105a偏移后，用压力P将上夹送辊105b压下的状态的图。

　　由夹送辊105的压力P与该压力P所引起的夹送辊105的垂直位移量Δx之积P·Δx，是压力P做的功。

　　假设上夹送辊105b位于x位置时，该上夹送辊105b承受的压力为P(x)，上夹送辊105b从x=0的位置压下至x=Δx位置时的做功量用下式(22)表示。∫0δxP(x)?dx-----(22)]]>上夹送辊105b将带钢压下Δx时，如图15所示，带钢向施加张力的方向位移，假设这时的位移量为Δu，则与张力F相对应的Δu位移所必须的做功量为F·Δu。

　　用上夹送辊105b将带钢压至图15的状态，在夹送辊105的入口侧沿着下夹送辊105a的外周面使带钢弯曲变形，在夹送辊105的出口侧，对带钢施加下述弯曲变形，即相当于沿着下夹送辊105a弯曲变形量大小的弯回变形、以及相当于沿着上夹送辊105b的外周面的弯曲变形量大小的弯回变形。

　　利用带钢上产生的弯曲力矩MB的作用，以曲率半径R、产生弯曲长度I的弯曲时的弯曲做功量用MB·(1/R)表示，假设下夹送辊105a及上夹送辊105b的半径分别为RL、RU，带钢被卷在下夹送辊105a上的部分沿着辊子的长度、带钢被卷在上夹送辊105b上的部分沿着辊子的长度分别设为la、lb，则夹送辊105入口侧的沿着夹送辊105a外周面使带钢进行弯曲变形的做功量用MB·(la/RL)表示，沿着夹送辊105出口侧的下夹送辊105a的相当于弯曲变形量大小的弯回变形、沿着上夹送辊105b的外周面的带钢的弯曲变形、以及相当于沿着上夹送辊105b的外周面的弯曲变形量大小的弯回变形所需要的做功量分别用MB(la/RL)、MB(lb/RU),MB(lb/RU)表示。

　　因此，在夹送辊105的入口侧及出口侧进行的弯曲变形、弯回变形所需要的做功量合计为2MB{(la/RL)+(lb/RU)}。

　　从上夹送辊105b由x=0的位置移动到x=Δx位置所需的做功量减去使带钢在张力F的方法上位移Δu所需的做功量之差值，与使带钢弯曲变形、弯回变形所需的做功量相等，故下式(23)成立。∫0δxP(x)·dx-F·δu]]>=2MB{(la/RL)+(lb/Ru)}---(23)]]>这里，MB可用下式(24)表示。

　　MB=(1/6)σB·t2·w…(24)式中，设带钢的屈服应力为σB、带钢厚度为t、带钢宽度为W。

　　本发明者确认，从上夹送辊105b与带钢开始接触的状态进一步压下，在带钢弹性变形期间，随着压下的进展对上夹送辊105b进行压下所需要的负荷呈一次函数地增加。图11所示为上夹送辊的压力与向上夹送辊的下方位移的位移量的关系。该关系是根据夹送辊的尺寸、带钢的材质和尺寸等来决定倾斜度的。因此，若把P(x)看作P(o)=o·P(Δx)=P0的线性函数，则可表示为P(x)=P0·x/Δx，故(23)式可用下式(25)表示，根据(25)式及(24)式，下式(26)成立。12?p0?δx-F?δu]]>=2MB{(la/RL)+(lb/Ru)}---(25)]]>P0=F?2δuδx+4δx(laRL+lbRu)?16?σB?t2?w--(26)]]>式中P0夹送辊的压力F带钢的张力Δu因张力F作用而产生的带钢的位移量Δx因压力P作用而产生的夹送辊之垂直位移量MB带钢上产生的弯曲力矩=(1/b)σB·t2·WσB带钢的屈服应力t带钢厚度W带钢宽度la带钢沿着向下夹送辊卷绕的卷绕部分沿着辊子的长度RL夹送辊的半径lb带钢沿着上夹送辊卷绕的卷绕部分沿着辊子的长度RU上夹送辊的半径变位量Δx、Δu可用几何学方法计算，带钢的屈服应力σB是根据材料决定的值，带钢的厚度t、宽度W根据处理材料来决定。因此，根据卷取装置的转速和夹送辊的转速来决定带钢的张力F，可计算出最合适的压力P。在该实施例中，将卷取用夹送辊的压力设定为上述(26)式所决定的P0值以上。

　　图12，图13是表示实际压力图、压下夹送辊的液压缸的注油指令图，图12是表示不进行该实施例的压力设定的情况，图13是本实施例。当先行带钢从夹送辊甩尾后，压力急速降到无负荷状态，如图12所示，液压缸注油指令作用于保持压力的方向，使夹送辊向夹入方向动作。因此，有可能产生后行带钢咬入不良现象。即使在未产生咬入不良现象的情况下，后行带钢一旦被咬入夹送辊，压力急剧上升后便恢复到设定值，液压缸注油指令便使夹送辊向打开方向动作，像这样急速地变化会产生过度动作而引起振动。

　　而图13是在压力设定后，先行带钢从夹送辊甩尾之后直至后行带钢被咬入夹送辊之前，关闭伺服阀以使夹送辊的辊缝保持一定，保持注油，故液压缸注油指令保持一定。因此，后行带钢不会产生咬入不良现象。

　　工业上应用的可能性从上述说明可知，本发明可取得下述效果，即可防止在卷取用夹送辊出口侧产生先行带钢的堆钢现象，同时还可防止后行带钢的前端在卷取用夹送辊入口侧产生堆钢现象。

　　在设有回转车式卷取设备的热轧线上采用本发明的情况下，假设上述卷筒的设定卷取速度Vm、该切断时的上述卷取用夹送辊的目标速度Vp、上述刚切断后的后行带钢的板速度Vs的关系为Vm＞Vp＞Vs，该设定卷取速度Vm系指通卷取用夹送辊而被卷取在该卷筒上的带钢尾端被上述带钢剪切机切断之后的上述卷筒的设定卷取速度，这样，便可取得下述效果，即可防止先行带钢挂在位于朝着卷取开始位置的卷筒的轧制线与朝着卷取完毕位置的卷筒的轧制线之分路位置上的导板的前端上。

　　本发明用在一般的热轧线上的情况下，通过配置在下游侧卷筒的入口侧的第2卷取用夹送辊，用上述带钢剪切机切断了卷取在该下游侧卷筒上的带钢尾端时，将上述第2卷取用夹送辊的目标速度Vp1、配置在带钢剪切机出口侧的第1卷取用夹送辊的目标速度Vp2、上述刚切断后的后行带钢的目标板速Vs及上述下游侧卷筒的设定卷取速度Vm的关系设为Vm＞Vp1＞Vp2＞Vs，这样，可取得防止先行带钢的尾端挂在三角形门上而引起的该带钢破损的效果。

　　这种情况下，在使第1卷取用夹送辊的下夹送辊偏移之后，直到用带钢剪切机切断被通过第2卷取用夹送辊而被卷在下游侧卷筒上的带钢尾端的期间，使下夹送辊的速度比后行带钢的目标板速Vs低，在这种状态下，通过第1卷取用夹送辊的上夹送辊压带钢，直到下夹送辊的转矩实际值达到预先决定的设定值为止，将这时的压力作为偏移时的上夹送辊对该带钢的设定压力，这样，便可用第1卷取用夹送辊良好地夹持将被卷取在下游侧卷筒上的带钢尾端，因此，可以取得确实消除该带钢尾端与上游侧卷取用夹送辊之间的滑动现象的效果。

　　被带钢剪切机切断的带钢在通过配置在带钢剪切机出口侧的上述卷取用夹送辊、由上述卷筒连续地卷取之前，将该卷取用夹送辊的压力设定得比用P=F(Δu/Δx)+2(MB/Δx){(la/r)+(lb/R)}式决定的P值大，这样，可将上夹送辊的压力设定为最合适的值，因此，可取得防止薄带钢的尾端产生破裂、或厚带钢导向卷取装置的导向不良等现象的效果。

　　这种情况下，上述压力设定之后，从先行带钢甩尾直到后行带钢被咬入之前保持上述卷取用夹送辊的辊缝，便可取得防止产生后行带钢被咬入卷取用夹送辊的咬入不良等现象的效果。

　　在卷筒卷完带钢之前，该卷筒卷取带钢的卷取控制从转矩控制转变成转速控制，然后将压紧辊压在卷成带卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转，或在上述卷筒将带钢卷取完毕之前，对该卷筒卷取带钢的转矩进行控制，以提高带钢的张力，然后将压紧辊压在卷取成带卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转，这样，可防止因与压紧辊接触而使带卷减速，可避免带卷的外卷松卷或呈塔形等卷取不良现象的产生，带钢卷取完毕后、停止带卷回转时，因该压紧辊具有制动力，因此，可取得在短时间内可使带卷停止回转的效果。

　　用上述带钢剪切机切断带钢之后，上述后行带钢的前端被咬入配置在该带钢剪切机出口侧的上述卷取用夹送辊时，将上述卷取用夹送辊的驱动装置减速侧的转矩极限设定成使该卷取用夹送辊的周速比上述后行带钢的输送速度快，这样，即使带钢的板厚较厚、刚性较大，也可取得防止后行带钢在卷取用夹送辊的入口侧堆钢的效果。

　　权利要求

　　1．一种带钢卷取方法，用带钢剪切机将轧机送出的带钢切断成规定长度，通过配置在上述带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊、并利用卷取装置的卷筒对切断后的带钢进行卷取，其特征在于用上述带钢剪切机将通过上述卷取用夹送辊而卷在上述卷筒上的带钢的尾部切断之后，上述卷取用夹送辊的圆周速度比上述刚切断后的后行带钢的输送速度快，而且比用上述卷筒卷取上述带钢的卷取速度慢。

　　2．如权利要求1所述的带钢卷取方法，其特征在于上述卷筒是回转车式卷取设备的卷筒，用上述带钢剪切机将通过上述卷取用夹送辊而卷在上述卷筒上的带钢的尾端切断之后，上述卷筒的设定卷取速度Vm、该切断时的上述卷取用夹送辊的目标速度Vp、上述刚切断后的后行带钢的板速度Vs的关系设定为Vm＞Vp＞Vs。

　　3．一种带钢卷取方法，用带钢剪切机将轧机送出的带钢切断成规定长度，通过配置在上述带钢剪切机出口侧的第1卷取用夹送辊、并利用上游侧卷取装置的卷筒和下游侧卷取装置的卷筒交替地进行卷取，其特征在于用上述带钢剪切机把通过配置在下游侧卷筒入口侧的第2卷取用夹送辊而卷取在该下游侧卷筒上的带钢的尾端切断后，上述第2卷取用夹送辊的目标速度Vp1、上述第1卷取用夹送辊的目标速度Vp2、上述刚切断后的后行带钢的目标板速度Vs及上述下游侧卷筒的设定卷取速度Vm的关系设定成Vm＞Vp1＞Vp2＞Vs。

　　4．如权利要求3所述的带钢卷取方法，其特征在于上述第1卷取用夹送辊的下夹送辊偏移后，直到用上述带钢剪切机将通过上述第2卷取用夹送辊而被卷取在上述下游侧卷筒上的带钢的尾部切断之前的这段时间内，将上述第1下夹送辊的速度设定得比上述后行带钢的目标板速度Vs低，在这种状态下，利用上述第1卷取用夹送辊的上夹送辊压带钢，直至上述第1下夹送辊的实际转矩达到预先设定的设定值为止，使这时的压力为上述偏移时上夹送辊对该带钢的设定压力。

　　5．如权利要求1-3中的任一项所述的带钢卷取方法，其特征在于在通过配置于该带钢剪切机出口侧的上述卷取用夹送辊、用上述卷筒连续地卷取被上述带钢剪切机切断后的带钢之前，将该卷取用夹送辊的压力设定在下式决定的P值以上。P=2F(Δu/Δx)+4(MB/ΔX){(la/RL)+(lb/RU)}式中P夹送辊的压力F带钢的张力Δu因张力F而产生的带钢位移量Δx因压力P而产生的夹送辊之垂直位移量MB带钢上产生的弯曲力矩=(1/6)σB·t2·WσB带钢的屈服应力t带钢厚度W带钢宽度La带钢卷在下夹送辊上的卷取部分沿着辊子的长度RL下夹送辊的半径Lb带钢卷在上夹送辊上的卷取部分沿着辊子的长度RU上夹送辊的半径

　　6．如权利要求5所述的带钢卷取方法，其特征在于设定上述压力之后，从先行带钢甩尾后到后行带钢被咬入之前一直保持上述卷取用夹送辊的辊缝。

　　7．如权利要求1或权利要求2所述的带钢卷取方法，其特征在于上述卷筒与上述卷取用夹送辊在加速过程中的速度比是使其同上述卷筒与上述卷取用夹送辊的最终速度之比率相关地设定的。

　　8．如权利要求1～7中的任一项所述的带钢卷取方法，其特征在于用上述卷筒将带钢卷取完毕之前，把通过卷筒卷取带钢的控制从转矩控制转变为转速控制，然后将压紧辊压在卷成带卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转。

　　9．如权利要求1～7中的任一项所述的带钢卷取方法，其特征在于用上述卷筒将带钢卷取完毕之前，利用该卷筒进行带钢的转矩控制，以提高带钢的张力，然后将压紧辊压在卷成带卷状的带钢上，使上述卷筒停止回转。

　　10．如权利要求1～9中的任一项所述的带钢卷取方法，其特征在于上述卷取用夹送辊之驱动装置减速侧的转矩极限是这样设定的，即上述带钢剪切机将带钢切断之后，上述后行带钢的前端被咬入配置在该带钢剪切机出口侧的卷取用夹送辊时，该卷取用夹送辊的圆周速度比上述后行带钢的输送速度快。

　　11．如权利要求3所述的带钢卷取方法，其特征在于上述下游侧卷取装置与上述第2卷取用夹送辊在加速过程中的速度比是使上述下游侧卷取装置与上述第2卷取用夹送辊的目标速度之比率相关地设定的；上述第2卷取用夹送辊与上述第1卷取用夹送辊在加速过程中的速度比是使上述第2卷取用夹送辊与上述第1卷取用夹送辊的目标速度之比率相关地设定的。

　　全文摘要

　　本发明公开了一种带钢卷取方法,为了防止在卷取用夹送辊的出口侧产生先行带钢堆钢现象,而且,还为了防止后行带钢的前端在卷取用夹送辊入口侧产生堆钢现象,用带钢剪切机(102)将轧机送出的带钢切断成规定长度,切断后的带钢通过配置在带钢剪切机(102)出口侧的卷取用夹送辊(105)、并用卷取装置(104)的卷筒(107)进行卷取,其中,在用带钢剪切机(102)切断通过卷取用夹送辊(105)而被卷取在卷筒(107)上的带钢的尾端之后,卷取用夹送辊(105)的圆周速度比上述刚切断之后的后行带钢的输送速度快,而且比卷筒(107)卷取带钢的卷取速度慢。

　　文档编号B21C47/02GK1303323SQ99806568

　　公开日2001年7月11日 申请日期1999年9月22日 优先权日1999年3月25日

　　发明者久木崎太一, 市井康雄, 今关敏夫, 涩谷聪, 植田洁, 菱沼至, 二阶堂英幸 申请人:川崎制铁株式会社