具備助卷擋板的卷繞裝置的制作方法

本發明涉及一種具備助卷擋板的卷繞裝置。

背景技術：

通常，在軋制設備的輸出側設置有卷繞裝置(卷取機)，將被軋制機軋制且從輥間連續供給的金屬板(帶鋼)卷繞成螺旋狀。該卷繞裝置在金屬板的運送路徑中具備夾送輥，通過該夾送輥，向從運送路徑朝斜下方彎曲的卷繞路徑引導金屬板，使金屬板的前端咬入芯軸，從而卷取金屬板(參照專利文獻1)。

在下述專利文獻1中公開了將軋制后的帶鋼向芯軸卷取的帶鋼的卷取方法以及裝置。該卷繞裝置在芯軸的周圍具備多個助卷輥和助卷擋板，通過助卷擋板引導金屬板的前端，并且通過助卷輥將金屬板向芯軸卷繞。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005-305452號公報

發明要解決的課題

助卷擋板具有彎曲的引導面，在向芯軸卷繞金屬板時，按壓金屬板的前端。被引導面按壓的金屬板的前端彎曲成彎曲狀。由此，能夠通過配置在下游側的助卷輥將金屬板的前端穩定地卷繞于芯軸。

然而，在金屬板采用高強度的較厚材料的情況下，彎曲剛性高，因此為了在助卷擋板處使金屬板的前端彎曲，需要較大的按壓力。這樣一來，助卷擋板受到的摩擦阻力增加而容易對引導面造成損傷，并且由于需要較大的按壓力，因此消耗能量也增加。

技術實現要素：

本發明是鑒于上述問題點而完成的，其目的在于提供一種具備助卷擋板的卷繞裝置，其中，即便在金屬板采用高強度的較厚材料的情況下，也無需施加較大的按壓力就能夠將金屬板向芯軸卷取。

用于解決課題的手段

為了解決上述課題，本發明采用如下結構，具備助卷擋板的卷繞裝置具有：芯軸，其卷取金屬板；多個助卷輥，它們向所述芯軸卷繞所述金屬板；以及多個助卷擋板，它們在相鄰的所述助卷輥之間引導所述金屬板的前端，其中，所述具備助卷擋板的卷繞裝置采用具有向在所述金屬板的卷取方向上配置在最上游側的所述助卷擋板的引導面供給流體的流體供給裝置的結構。

通過采用該結構，在本發明中，向在金屬板的卷取方向上配置在最上游側的助卷擋板的引導面供給流體，從而減少與金屬板的前端的摩擦阻力。在金屬板的卷取方向上配置在最上游側的助卷擋板是最先使金屬板的前端彎曲的部位，受到最大的力，因此通過減少該助卷擋板的摩擦阻力，無需對金屬板施加過大的按壓力，能夠減少消耗能量。

另外，在本發明中采用如下結構，所述流體供給裝置具有形成于所述引導面的流體供給口。

通過采用該結構，在本發明中，通過在引導面形成有流體供給口，能夠從助卷擋板的背側向引導面供給流體。由此，無需在供金屬板通過的一側配置干涉物，能夠向助卷擋板的引導面直接供給流體。

另外，在本發明中采用如下結構，所述流體供給口形成在與所述金屬板的前端最先和所述引導面接觸的位置相比而在所述金屬板的卷取方向上靠上游側的位置。

通過采用該結構，在本發明中，通過將流體供給口配置在與金屬板的前端最先和引導面接觸的位置相比靠上游側的位置，從而使金屬板的前端不會與流體供給口鉤掛。

另外，在本發明中采用如下結構，所述流體供給口在所述金屬板的卷取方向上朝向下游側。

通過采用該結構，在本發明中，能夠從流體供給口沿著引導面供給流體，能夠使流體朝向其下游側的金屬板的前端最先與引導面接觸的位置流動。

另外，在本發明中采用如下結構，所述流體供給裝置通過向所述金屬板噴射所述流體而向所述引導面間接供給所述流體。

通過采用該結構，在本發明中，通過還向金屬板側供給流體，能夠進一步減少助卷擋板的引導面的摩擦阻力。

另外，在本發明中采用如下結構，所述流體供給裝置具有：向所述引導面直接供給所述流體的第一流體供給口、以及通過向所述金屬板噴射所述流體而向所述引導面間接供給所述流體的第二流體供給口，所述第一流體供給口以及第二流體供給口在所述引導面上形成為交錯配置。

通過采用該結構，在本發明中，通過以交錯配置形成第一流體供給口與第二流體供給口，能夠利用來自第二流體供給口的流體的間接供給來覆蓋第一流體供給口之間流體的供給容易變薄的部分。

發明效果

根據本發明，能夠獲得即便在金屬板為高強度且較厚的材料的情況下也無需施加較大的按壓力就能夠向芯軸卷取的具備助卷擋板的卷繞裝置。

附圖說明

圖1是示出本發明的第一實施方式的卷繞裝置的整體結構圖。

圖2是示出本發明的第一實施方式的卷繞裝置的主要部分放大圖。

圖3是圖2中的A向視圖。

圖4是示出本發明的第二實施方式的卷繞裝置的主要部分放大圖。

圖5是圖4中的B向視圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。

(第一實施方式)

圖1是示出本發明的第一實施方式的卷繞裝置1的整體結構圖。圖2是示出本發明的第一實施方式的卷繞裝置1的主要部分放大圖。圖3是圖2中的A向視圖。

如圖1所示，卷繞裝置1配置在未圖示的軋制機的下游側，將通過軋制機且沿著運送路徑L1搬運的金屬板2導入卷取路徑L2進行卷取。運送路徑L1由水平排列的多個搬運輥3形成。

卷繞裝置1具備夾送輥10a、10b。夾送輥10a、10b將沿著運送路徑L1搬運的金屬板2向從運送路徑L1彎曲的卷取路徑L2引導。卷取路徑L2從運送路徑L1向斜下方延伸。上側的夾送輥10a構成為能夠相對于下側的夾送輥10b接近分離。上側的夾送輥10a除向后述的芯軸20卷取金屬板2的情況以外，與下側的夾送輥10b分離。

卷繞裝置1具備芯軸20。芯軸20配置在卷取路徑L2的前端對金屬板2進行卷取。在芯軸20的周圍設置有多個助卷輥21以及助卷擋板22。助卷輥21將金屬板2卷繞于芯軸20。助卷輥21在芯軸20的周向上隔開間隔進行配置。助卷輥21配置為能夠相對于芯軸20接近分離。助卷輥21與卷繞于芯軸20的金屬板2的直徑相應地移動。

助卷擋板22在將金屬板2卷繞于芯軸20時對該金屬板2的前端進行引導。助卷擋板22具有與芯軸20的周面對置且供金屬板2的前端接觸的引導面22a。引導面22a沿著芯軸20的周面彎曲。助卷擋板22配置于在芯軸20的周向上相鄰的助卷輥21之間。助卷擋板22構成為能夠相對于芯軸20接近分離。助卷擋板22在將金屬板2卷繞于芯軸20后分離。

卷繞裝置1具備門30。門30對卷取路徑L2進行開閉(在圖1中示出打開狀態)。門30配置在夾送輥10a、10b的輸出側。門30具有：形成運送路徑L1的第一引導面31、以及形成卷取路徑L2的第二引導面32。第一引導面31形成為沿著運送路徑L1的水平面。第二引導面32形成為沿著卷取路徑L2的傾斜面。門30采用使大致V字狀的前端朝向運送路徑L1的上游側的結構。

門30與滑槽引導件40a、40b配合而形成卷取路徑L2。滑槽引導件40a、40b向芯軸20與助卷輥21之間的咬入口23引導金屬板2的前端。滑槽引導件40a、40b設置成隨著朝向芯軸20與助卷輥21之間的咬入口而間隔變窄的倒ハ字狀。滑槽引導件40a、40b配置在卷取路徑L2中的比門30靠下游側的位置。在本實施方式中，下側的滑槽引導件40b與一個助卷擋板22設為一體。

卷繞裝置1具備滑槽輥50。滑槽輥50在金屬板2的前端向芯軸20卷繞時，抑制金屬板2的向其上面側彎曲的變形。滑槽輥50配置在卷取路徑L2中的比門30靠下游側的、門30與上側的滑槽引導件40的接縫的位置。滑槽輥50設置為旋轉自如，其周面比第二引導面32突出。

卷繞裝置1具備折彎輥60。折彎輥60配置在比夾送輥10a、10b靠上游側的位置，且構成為通過折彎輥驅動裝置61能夠相對于運送路徑L1接近分離。折彎輥60為了在金屬板2卷繞結束時防止其后端的跳起而接近運送路徑L1。折彎輥驅動裝置61例如由工作缸裝置構成。

卷繞裝置1具備流體供給裝置70。流體供給裝置70向相對于金屬板2的卷取配置在最上游側的助卷擋板22(以下，有時稱作助卷擋板22A)的引導面22a供給流體。流體供給裝置70采用經由噴嘴71供給流體的結構。作為從噴嘴71供給的流體，可以采用氣體、液體、粉體等。在本實施方式中，采用引導面22a上的滯留性高的液體。作為該液體，可以適當采用水、潤滑油。

如圖2所示，流體供給裝置70具有形成于引導面22a的流體供給口72。流體供給口72形成為在厚度方向上貫穿助卷擋板22A。在該流體供給口72中插入有噴嘴71。因此，流體供給裝置70能夠經由流體供給口72向引導面22a供給流體。如圖3所示，流體供給口72以沿助卷擋板22A的寬度方向成列的方式形成有多個。

流體供給口72形成在與金屬板2的前端最先和引導面22a接觸的位置(在圖3中由接觸位置X表示)相比而相對于金屬板2的卷取靠上游側(圖3中的上側)的位置。在圖2中，能夠將芯軸20的周面和第一個助卷輥21的周面共用的切線(金屬板2的前端的進入路線)與助卷擋板22A的引導面22a相交的部位規定為接觸位置X。流體供給口72形成在比接觸位置X靠上方的位置。

如圖2所示，流體供給口72形成為相對于金屬板2的卷取朝向下游側(斜下側)。流體供給口72形成為相對于彎曲的引導面22a的法線方向傾斜，在引導面22a上如圖3所示呈現長孔形狀。從該流體供給口72供給的流體沿著引導面22a流動，在接觸位置X處被供給。流體供給口72的列形成為比金屬板2與引導面22a接觸的寬度長，能夠向全部接觸位置X供給流體。

接下來，對上述結構的卷繞裝置1實施的金屬板2的卷取動作進行說明。需要說明的是，以下，對金屬板2為高強度且較厚的材料的情況進行說明。

如圖1所示，通過未圖示的軋制機的金屬板2沿著運送路徑L1搬運，到達夾送輥10a、10b。金屬板2在通過夾送輥10a、10b后，向斜下方改變通板角度，被引導至從運送路徑L1彎曲而成的卷取路徑L2。金屬板2通過滑槽輥50的旋轉減少摩擦，并且在滑槽引導件40a、40b之間通過，導入至芯軸20與助卷輥21的咬入口。

如圖2所示，在芯軸20和助卷輥21之間通過的金屬板2的前端與助卷擋板22A的彎曲的引導面22a接觸。在此，在金屬板2為高強度且較厚的材料的情況下，僅通過一個助卷輥21的咬入，難以使金屬板2的前端彎曲，因此為了消除金屬板2的前端與助卷擋板22A之間的靜摩擦力帶來的約束而需要較大的按壓力。

流體供給裝置70向相對于金屬板2的卷取配置在最上游側的助卷擋板22A的引導面22a供給流體，從而減少與金屬板2的前端的摩擦阻力。助卷擋板22A是使金屬板2的前端最先彎曲的部位，受到最大的力。因此，通過利用水、油等流體的作用減少助卷擋板22A處的摩擦阻力，無需對金屬板2施加過大的按壓力即可，能夠減少消耗能量。另外，通過使流體介于金屬板2的前端與引導面22a之間，能夠防止產生引導面22a的損傷。

本實施方式的流體供給裝置70采用具有形成于引導面22a的流體供給口72并從助卷擋板22A的背側向引導面22a供給流體的結構。根據該結構，無需在供金屬板2通過的一側配置干涉物，能夠向助卷擋板22A的引導面22a直接供給流體。另外，該流體供給口72形成在與金屬板2的前端最先和引導面22a接觸的接觸位置X相比而相對于金屬板2的卷取靠上游側的位置，因此能夠供給流體，并且不使金屬板2的前端與該流體供給口72鉤掛。

另外，流體供給口72相對于金屬板2的卷取朝向下游側。根據該結構，能夠使從該流體供給口72供給的流體沿著引導面22a流動。沿著引導面22a流動的流體向包括接觸位置X的比流體供給口72靠下游側的引導面22a供給，并減少與金屬板2的前端的摩擦阻力。

通過該流體的作用，消除了因金屬板2與助卷擋板22之間的靜摩擦力帶來的約束的金屬板2的前端在助卷擋板22的引導面22a上滑動，咬入配置在其下游側的下一個助卷輥21，從而卷繞于芯軸20。之后，當通過助卷輥21將金屬板2卷取于芯軸20直至成為規定的直徑時，結束金屬板2的卷取動作。

這樣，根據上述的本實施方式，獲得一種具備助卷擋板22的卷繞裝置1，具有：芯軸20，其卷取金屬板2；多個助卷輥21，它們向芯軸20卷繞金屬板2；以及多個助卷擋板22，它們在相鄰的助卷輥21之間引導金屬板2的前端，該具備助卷擋板22的卷繞裝置1具有流體供給裝置70，該流體供給裝置70向相對于金屬板2的卷取配置在最上游側的助卷擋板22A的引導面22a供給流體，從而即便在金屬板2為高強度且較厚的材料的情況下也無需施加較大的按壓力就能夠將金屬板2向芯軸20卷取。

(第二實施方式)

接下來，對本發明的第二實施方式進行說明。在以下的說明中，對與上述的實施方式相同或者同等的構成部分標注相同的附圖標記，簡化或省略其說明。

圖4是示出本發明的第二實施方式的卷繞裝置1的主要部分放大圖。圖5是圖4中的B向視圖。

如圖4所示，第二實施方式的流體供給裝置70采用向金屬板2噴射流體而間接地向引導面22a供給流體的結構。

流體供給裝置70在相對于金屬板2的卷取比流體供給口72(以下，稱作第一流體供給口72A)靠上游側的位置具有第二流體供給口72B。在第一流體供給口72A中插入有噴嘴71(以下，稱作第一噴嘴71A)，在第二流體供給口72B中插入有第二噴嘴71B。第二噴嘴71B采用能夠呈霧狀噴射流體的結構。第二流體供給口72B形成為沿引導面22a的法線方向延伸，如圖5所示呈圓孔形狀。

第一流體供給口72A以及第二流體供給口72B在引導面22a上形成為交錯配置。即，第二流體供給口72B與第一流體供給口72A的列平行地形成列，且配置在第一流體供給口72A之間。如圖4所示，第二噴嘴71B的前端插入該第二流體供給口72B直至引導面22a附近，能夠勢頭不減地向金屬板2噴射流體。

根據上述結構的第二實施方式，通過從第二流體供給口72B向金屬板2噴射流體，能夠間接地向引導面22a供給流體。這樣，通過還向金屬板2側供給流體，能夠充分地向助卷擋板22A的引導面22a供給流體而進一步減少摩擦阻力。另外，如圖5所示，通過以交錯配置的方式形成第一流體供給口72與第二流體供給口72，能夠利用來自第二流體供給口72的流體的間接供給來覆蓋引導面22a上的第一流體供給口72之間流體的供給容易變薄的部分。

這樣，根據上述的第二實施方式，能夠充分地向引導面22a供給流體，因此無需對金屬板2施加過大的按壓力即可，能夠進一步減少消耗能量。

以上，參照附圖對本發明的優選實施方式進行了說明，但本發明不限于上述實施方式。在上述實施方式中示出的各構成構件的各種形狀、組合等僅是一例，在不脫離本發明的主旨的范圍內，能夠根據設計要求等加以各種變更。

例如，在上述實施方式中，對流體供給裝置經由形成于引導面的流體供給口供給流體的結構進行了說明，但本發明不限于該結構。例如，只要能夠確保設置空間，也可以在供金屬板通過的引導面側設置供給流體的噴嘴。

另外，例如，在上述實施方式中，對流體供給裝置向引導面持續供給流體直至金屬板的前端通過第一個助卷擋板為止的結構進行了說明，但本發明不限于該結構。例如，也可以采用設置有控制裝置的結構，該控制裝置在利用光學傳感器等確認了金屬板的前端通過第一個助卷擋板與第二個助卷輥之間以后，控制流體供給裝置的驅動以便停止流體的供給。根據該結構，能夠減少流體的消耗以及流體供給裝置的能量消耗。

附圖標記說明

1 卷繞裝置

2 金屬板

20 芯軸

21 助卷輥

22 助卷擋板

22A 助卷擋板

22a 引導面

70 流體供給裝置

72 流體供給口

72A 第一流體供給口

72B 第二流體供給口