专利名称：可逆式冷轧设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用可逆式轧机制造不锈钢板或硅钢片的可逆式冷轧设备。
对不锈钢或硅钢这类变形抗力高的材料进行冷轧时，一般用森吉米尔轧机之类的可逆式小直径轧机进行可逆式轧机。也就是说，如
图1(b)所示，对要进行轧制的钢带14，边用一对卷取开卷装置11、12进行数次至十几次开卷和卷取，边对钢带14反复进行轧制，将其轧制成规定厚度的板材。
但是，在进行上述开卷时，常常必须将钢带14长度方向端部(端部)卷绕在上述各卷取开卷装置11、12的心轴上的几圈细带保留在心轴上，以确保张力，故产生以卷绕状态到最后而不被轧制的部分，这部分和相当于从卷取开卷装置到工作辊下方的长度的钢带14之一部分成为称作未轧制部分的不良部分。
因此，以往为一使该不良部分的长度减少到最小，作为轧制作业的准备工序而另外设置带卷准备作业线，该作业线用于将称为引导材的虚设(dummy)材分别焊接在钢带两端部上，或者将钢带的端部之间直接接合或通过虚设材焊接接合起来，加长钢带长度，以减小上述不良部分，提高成材率等。
另外，带卷准备作业线大多具有剪切边部的圆盘式切边剪，用于去除钢带宽度方向端部(边部)上存在的缺陷、或调整钢带宽度方向的尺寸。
这里，对上述带卷准备作业线和轧制作业线的构成的例子进行说明，带卷准备作业线如图1(a)所示，串列配置了下述装置从上游侧对钢带10进行开卷用的开卷装置1；对开卷的铜带10的卷取缺陷进行修整用的粗矫直机2；为了进行焊接而对钢带10的端部进行剪切用的剪切机3；提供未图示虚设材用的虚设材供给装置4；对钢带10的端部之间或对钢带10的端部和虚设材的端部进行焊接用的焊接机5；对焊接部进行磨削而使其变得光滑的磨削机6；对钢带10的边部进行剪切用的圆盘式切边剪7；对用圆盘式切边剪剪切而产生的切断面的毛边进行清理用的清理(marsha)辊8，卷取钢带10用的卷取装置9。
符号30表示导向装置夹送辊。
在这里，上述剪切机3、虚设材供给装置4、焊接机5及磨削机6构成本发明中的接合装置，但磨削机6不是必要的构成设备。另外，圆盘式切边剪7和清理辊8也不是必要的构成设备。
又，如图1(b)所示，轧制线上游侧起由入口侧卷取开卷装置11、轧机13、出口侧卷取开卷装置12构成。符号15表示导向辊。
但是，在过去，带卷准备作业线和冷轧作业线是各自在独立的作业线，故存在以下(1)-(4)的问题。
即，(1)带卷准备作业线和可逆式冷轧作业线必须具有各作业线专门的操作人员。
(2)在带卷准备作业线上作业完毕后的钢带，一旦用配置在带卷准备作业线出口侧的卷取机卷取后，就被从作业线上搬运出来，临时放置在带卷放置场地上。然后，必须进行这样的搬运操作，即将带卷放置场地上待机状态的1个带卷安放在冷轧作业线的卷取开卷装置上，再送往轧制作业线中。
另外，为了缩短作业停止时间(准备时间)，在作业线入口侧另外设置送料机的冷轧作业线上，要将临时放置在带卷放置场地上的带卷安放到该送料机上。
(3)由于带卷准备作业线和可逆式冷轧作业线这两条作业线是独立设置的，故反复进行卷取、送出这样徒劳的循环作业，而且还必须预先在带卷准备作业线上处理数个带卷，将其放置在规定的场地上待机，以便于前面的钢带轧制完毕后，下1个带卷可以立即在轧制作业线上进行穿带。
(4)另外，在进行上述运送时，还有可能使钢带产生缺陷。
为了解决上述问题，也考虑过这样构成单一作业线，即将带卷准备作业线与冷轧作业线简单地连接起来，也就是将钢带之间或将钢带与虚设材焊接起来后，可继续进行冷轧的单一作业线，但这种方式存在以下问题。
(5)进行焊接作业时必须使钢带停住，故轧制作业也必须停下来，使轧制作业的生产率降低。
(6)从开卷机到轧机工作辊的距离加长，虚设打的长度也必须相应地加长，故虚设材供给装置庞大，并且随着虚设材长度增加，使成本提高。
(7)虽然也考虑过将数台轧机串列地配置、由可逆式轧制变为单向轧制的方式，但设备费用增加。
因此，由于(1)-(7)的原因，过去不建设将带卷准备作业线和可逆式冷轧作业线设置成一条作业线的设备，这是实际情况。
本发明是着眼于上述问题而研制成的，研究的课题是在不降低轧制作业率的情况下，将带卷准备作业线与冷轧作业线连接起来而成为一条作业线，以解决上述问题。
为了解决上述问题，本发明提供这样一种冷轧设备，该冷轧设备具有以下装置钢带的开卷装置；接合装置，它配置在上述钢带开卷装置的下游，用于将钢带之间接合起来、或将钢带与虚设材接合起来；第1钢带卷取开卷装置，它配置在上述接合装置的下游侧；可逆式轧机，它配置在上述第1钢带卷取开卷装置的下游，用于对上述钢带进行冷轧；第2钢带卷取开卷装置和第3钢带卷以开卷装置，它们分别配置在上述可逆式轧机的上游和下游侧，该可逆式轧机的特征在于，它具有转换机构，该机构的作用是使上述第1钢带卷取开卷装置和上述第2钢带卷取开卷装置联动地移动，而对第1和第2钢带卷取开卷装置的位置进行转换。
按照本发明，在对前一根钢带进行冷轧作业期间，与该冷轧作业分开、即在不停止轧机作业的情况下，将虚设材接合在后一根钢带的端部上，再卷取在第1卷取开卷装置上。
接着，当现在的冷轧作业完毕、并卷取在第3卷取开卷装置上之后，使转换机构动作，第1卷取开卷装置便转换到第2卷取开卷装置的位置上，第2卷取开卷装置便转换到第1卷取开卷装置的位置上，因此，对后一根钢带来说，可简化上述以往所进行的运送作业。
也就是说，采用本发明的冷轧设备，具有下述效果，即可以在不降低冷轧作业率的情况下，将带卷准备作业线和可逆式轧制作业线连接成一条作业线。
图1是表示以往的带卷准备作业线和可逆式轧制作业线的构成一例之图，(a)表示带卷准备作业线，(b)表示可逆式轧制线。
图2是用于说明本发明实施形态的可逆式冷轧设备之图，是表示在后一根钢带前端上焊接了虚设材的状态之图。
图3是用于说明本发明实施形态的冷轧设备之图，是表示在后一根钢带后端上焊接了虚设材的状态之图。
图4是用于说明第1开卷卷取装置与第2卷取开卷装置的转换之图，(a)表示前一根钢带轧制完毕后的状态，(b)表示转换了卷取开卷装置之后，后一根钢带开始轧制的状态。
图5是用于说明另一种卷取开卷装置的转换机构之图。
下面参照附图，对发明的实施形态进行说明。另外，与上述的以往例子(图1)相同的装置，用相同的符号表示，并省略其详细说明。
图2表示本发明实施形态的冷轧设备。
带卷准备区域CP(coil preparation)及轧制区域CRM(COLDRERERSE MILL)的基本构成与以往相同，但将以往的带卷准备作业线出口侧的卷取装置9和轧制线入口侧的第2卷取开卷装置11连接起来，由设有2台卷取开卷装置20、11的所谓Calo-Jer形式的卷取开卷装置构成，这样，带卷准备区域CP及轧制区域CRM便被连接起来。
即，采用第一卷取开卷装置20取代带卷准备作业线出口侧的卷取装置9，并且由同一框架21支录该第1卷取开卷装置20和卷取开卷装置11(以下称为第2卷取开卷装置)。
该框架21在连接第1卷取开卷装置20和第2卷取开卷装置11的两个心轴之线的中点配置3回转轴20，上述框架21通过未图示的驱动装置(油压电动机或油压缸装置等)、以回转轴22为中心进行回转，通过使框架21回转180度，第1卷取开卷装置20的位置与第2卷取开卷装置11的位置便可平稳地进行转换。
在这里，由上述框架21和未图示的驱动装置构成转换机构。
在此，为了在轧制前一根钢带14的过程中可进行将虚设材23焊接在后一根钢带10前端上的作业，是考虑了虚设材23的最大长度而决定焊接机5及上述第1和第2卷取开卷装置20、21的位置匹配尺寸的。
另外，本实施形态的带卷准备区域CP如上述图2所示，与上述的以往例子不同，在焊接机5的上游配置圆盘式切边剪7及边部磨削机8’，而不使用清理辊，但也可以与以往例子一样，在焊接机的下游配置圆盘式切边机7及清理辊8(也可以是边部磨削机8’)。也就是说，除了以往的出口侧卷取装置9以外，带卷准备作业线的构成也可以是其它任何形式的构成。
下面，对上述构成的冷轧设备的作用等进行说明。
在轧制区域CRM，用第2卷取开卷装置11和第3卷取开卷装置12对前一根钢带14反复地进行卷取和开卷，在用轧机13对前一根钢带14进行可逆式轧制期间，与以往一样，与该轧制作业分开，用开卷装置1对后一根钢带10进行开卷，再用焊接机5将虚设材23焊接在后一根钢带10的前端部上(参照图2)，依次将其卷取在第1卷取开卷装置20上，并且将虚设材23焊接在钢带10的后端部上(参照图3)，再卷取在第1卷取开卷装置20上，于是，将虚设材23焊接接合在钢带10端部上的带卷准备处理作业完毕。
这样，尽管带卷准备区域CP与轧制区域CRM连接起来，但可以在不降低前一根钢带14的轧制作业率的情况下，也就是为了焊接虚设材而可以在不停止轧机的情况下，进行将虚设材23焊接接合在后一根钢带10的前端部和后端部上的作业。
另外，前一根钢带14轧制作业完毕并卷取在第3卷取开卷装置12上以后，如图4所示，使框架21回转180度，第2卷取开卷装置11便转换到第1卷取开卷装置的位置上，第1卷取开卷装置20便转换到第2卷取开卷装置的位置上。
接着，由第1卷取开卷装置20对新的钢带14进行开卷，进行直至轧机13和第3卷取开卷装置12的穿带作业，开始新的轧制作业。
这样，可以将影响轧制作业率的重要因素即准备时间，也就是作业线停止时间，设定为与轧制作业线分开设置的以往情况基本相同的水平。
也就是说，在简单地将带卷准备区域CP和轧制区域CRM连接起来的情况下，为了将虚设材接合在轧制中的第一根钢带尾端上，在前一根钢带第1道次终了前，产生多余的作业线停止时间，另一方面，如本发明那样，通过使用回转框架，在前一根钢带轧制过程中将虚设材接合在后一根钢带尾端上，这样，就不会产生多余的作业线停止时间。并且，仅仅使上述框架21回转，便可以使在带卷准备区域CP焊接接合了虚设材23的后一根钢带10进入轧制区域CRM，故可以简单且平衡地进行钢带10从带卷准备区域CP到轧制区域CRM的移动作业，并且由于不需要从卷取开卷装置20的心轴上取出带卷而放置在另外装置上、或在待机场地(带卷放置场地)上待机，故可以大大减少将钢带从带卷准备场地CP移动到轧制区域CRM时在该钢带上产生缺陷的可能性。
另外，由于在带卷准备区域CP上设置用于剪切边部的圆盘式切边剪和用于清理因上述圆盘式切边剪的剪切而产生的切断面的毛边的清理辊、或用于对焊接部进行磨削使其光滑的磨削机，可以防止因切边后的端部毛边或焊接部的焊道而损伤轧机13的工作辊。其结果，即使将带卷准备区域CP和轧制区域CRM连接起来，也可以很好地进行冷轧。
在此，在上述说明(图3)中，对在带卷准备区域CP在后一根钢带10端部上焊接接合虚设材23的情况进行了说明，但也可以进行这样的带卷准备处理，即对钢带10的端部之间直接进行焊接接合或通过虚设材23进行焊接接合，使钢带10成为长尺材的带卷准备处理。
另外，对第1卷取开卷装置20和第2卷取开卷装置11进行转换的转换机构，不局限于上述那样用同一框架21支承两台卷取开卷装置11、20的情况。只要是采取联动方式可以对两台卷取开卷装置11、20的位置进行转换的机构，由其它的机构构成也可以。
例如，可以采用下述机构，即支承第1卷取开卷装置20和第2卷取开卷装置11的框架如图5所示，分别作成框架21A、21B，用未图示的导向机构或驱动装置使各框架21A、21B沿图5所示的箭头方向移动，或者使框架21A、21B联动地旋转，而使第1卷取开卷装置20和第2卷取开卷装置11的两个位置相互转换。
另外，也可以对开始操作的最初一根钢带不使用第1和第2卷取开卷装置20、11，直接穿过轧机13侧而卷在第3卷取开卷装置12上。
又，在上述实施形态中，对轧制道次为偶数道次的情况进行了说明，当然，轧制道次为奇数道次也可以。在这种情况下，经过带卷准备处理后的钢带在第2卷取开卷装置11和第3卷取开卷装置12之间往复运送，同时用轧机13进行轧制，轧制完毕后卷在第2卷取开卷装置11上。
如以上说明的那样，采用本发明的冷轧设备，具有以下效果，即在不降低冷轧作业率的情况下，可以将带卷准备作业和可逆式轧制作业线连接起来。
另外，将带卷准备作业线和可逆式轧制作业线连接起来，还产生下述效果。
(1)即使省略轧制作业线的送料机，也不会增加轧制作业线的准备时间。也就是说，可以在不降低生产率的情况下省略送料机，可降低建设成本。
(2)将带卷准备作业线和可逆式轧制作业线这两条作业线连接起来，可以减少操作人数。
(3)不需要为了轧制而使带卷准备作业线上处理过的数个带卷进行待机。
(4)从带卷准备作业线到轧制作业线的带卷移动是装在同一卷取开卷装置的心轴上进行的，故在进行该移动时可大大减少在带卷上产生缺陷的几率。
另外，采用权利要求2的发明，具有简化从带卷准备区域到轧制区域的带卷移动操作的效果。
又，采用权利要求4或权利要求5的发明，具有下述效果即使将带卷准备作业线和轧制作业线连接成一条作业线，也不会损伤轧机工作辊，可以很好地进行轧制作业。
权利要求
1．一种冷轧设备，该冷轧设备具有以下装置钢带的开卷装置，接合装置，该装置配置在上述钢带开卷装置的下游，用于将钢带之间接合起来，或将钢带和虚设材接合起来，第1钢带卷取开卷装置，该装置配置在上述接合装置的下游侧，可逆式轧机，该轧机配置在上述第1钢带卷取开卷装置的下游，用于对上述钢带进行冷轧，第2钢带卷取开卷装置和第3钢带卷取开卷装置，它们分别配置在上述可逆式轧机的上游和下游侧；其特征在于，具有转换机构，其作用是使上述第1钢带卷取开卷装置和上述第2钢带卷取开卷装置联动地移动，而对第1和第2钢带卷取开卷装置的位置进行转换。
2．权利要求1中的冷轧设备，其特征在于，上述转换机构是这样构成的，即用同一框架支承上述第一钢带卷取开卷装置和上述第2钢带卷取开卷装置，将该框架制成可以回转或移动的结构。
3．权利要求1中的冷轧设备，其特征在于，上述接合装置将用上述开卷装置开卷的前一根钢带的后端部与后一根钢带的前端部直接接合，或通过虚设材接合起来，或者在钢带的前端部和后端部上接合虚设材。
4．权利要求1中的冷轧设备，其特征在于，上述接合装置具有剪切钢带端部用的剪切机和供给虚设材用的虚设材供给装置。
5．权利要求4中的冷轧设备，其特征在于，上述接合装置还具有磨削接合部用的磨削装置。
6．权利要求4中的冷轧设备，其特征在于，上述接合装置还具有剪切边部用的圆盘式切边剪，或清理切断面的毛边用的清理辊。
7．权利要求6中的冷轧设备，其特征在于，上述接合装置还具有边部磨削机。
全文摘要
本发明在不降低轧制作业率的情况下将带卷准备作业线与可逆式冷轧作业线连接成一条作业线,解决以往各自独立的作业线存在的问题。本发明在接合装置与对钢带进行冷轧的可逆式轧机之间,配置支承在同一框架上的第1和第2卷取开卷装置,接合装置将开卷后的前一根钢带的后端部与后一根钢带的前端部直接接合或通过虚设材接合起来,或者将虚设材接合在钢带的端部上,本发明可以对这两台卷取开卷装置的位置进行转换。
文档编号B23P23/00GK1303747SQ9912099
公开日2001年7月18日 申请日期1999年11月29日 优先权日1999年11月29日
发明者吉村义孝, 垣内博之, 梅津明 申请人:川崎制铁株式会社