CN114007770A - 轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备 - Google Patents

轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备 Download PDF

Info

Publication number
CN114007770A
CN114007770A CN201980097276.7A CN201980097276A CN114007770A CN 114007770 A CN114007770 A CN 114007770A CN 201980097276 A CN201980097276 A CN 201980097276A CN 114007770 A CN114007770 A CN 114007770A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotation speed
roll
rolling
vibration
characteristic value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201980097276.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114007770B (zh
Inventor
石川英司
影平喜美
下釜宏德
吉川雅司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Japan Ltd
Original Assignee
Primetals Technologies Japan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Japan Ltd filed Critical Primetals Technologies Japan Ltd
Publication of CN114007770A publication Critical patent/CN114007770A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114007770B publication Critical patent/CN114007770B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/46Roll speed or drive motor control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H17/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

轧制设备的运转辅助方法具备:目标转速取得步骤,基于轧辊的转速fr和特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示在以所述转速fr进行轧制的情况下所述轧辊发生磨损不均而成为N边形的N边形化的生长倾向;以及将所取得的所述转速fr作为目标转速输出的步骤。

Description

轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备
技术领域
本公开涉及轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备。
背景技术
在利用包括轧辊的轧制装置进行的金属板等的轧制中,有时基于轧制装置的振动的测量结果来检测或抑制被轧制的产品的不良情况的发生。
例如,在专利文献1中记载了如下内容:通过设置于轧制机的外壳、辊轴承座的振动传感器来检测振动,基于所得到的振动数据的频率解析的结果,检测会成为在被轧制的金属板产生的条纹状的瑕疵(chatter mark)的原因的轧制机的共振现象(chattering)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-118312号公报
发明内容
-发明所要解决的课题-
然而,在包括轧辊的轧制装置中,如果持续进行金属板等材料的轧制,则有时会产生轧辊的截面形状接近特定的N边形的N边形化。如果轧辊的N边形化产生并生长,则在由轧辊轧制的材料的表面形成轧辊的与N边形对应的凹凸,有时会成为产品的品质上的问题。因此,期望抑制轧辊的N边形化的生长,抑制产品的品质降低。
鉴于上述情况,本发明的至少一实施方式的目的在于,提供一种能够抑制轧辊的N边形化的生长的轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备。
-用于解决课题的手段-
本发明的至少一实施方式所涉及的轧制设备的运转辅助方法具备:
目标转速取得步骤,基于轧辊的转速fr和特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示在以所述转速fr进行轧制的情况下所述轧辊发生磨损不均而成为N边形的N边形化的生长倾向;以及
将所取得的所述转速fr作为目标转速输出的步骤。
-发明效果-
根据本发明的至少一实施方式,提供一种能够抑制轧辊的N边形化的生长的轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备。
附图说明
图1是一实施方式所涉及的轧制设备的示意图。
图2是一实施方式所涉及的运转辅助装置的概要结构图。
图3是一实施方式所涉及的轧制装置的运转辅助方法的概略流程图。
图4是轧辊的振动的频谱的一例的示意图。
图5A是表示轧辊的转速fr的时间变化的一例的图。
图5B是表示轧辊的与N边形对应的振动振幅的时间变化的一例的图。
图6是表示轧辊的转速fr与特性值σ的相关关系(特性图)的一例的图。
图7是表示一实施方式所涉及的运转辅助方法执行时的评价系数Ψ的历史的一例的图表。
图8是表示轧辊的转速fr与特性值σ的相关关系的特性图的一例。
图9是表示轧辊的与N边形对应的振动振幅的状况的图。
图10A是表示轧辊的与N边形对应的特性值σ的状况的图。
图10B是表示轧辊的与N边形对应的评价系数Ψ的状况的图。
图11是产生了轧辊的N边形化的轧制装置的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的几个实施方式进行说明。但是,作为实施方式记载的或者附图所示的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等,并不是将本发明的范围限定于此的意思,仅仅只是说明而已。
图1是应用了几个实施方式所涉及的运转辅助方法及运转辅助装置的轧制设备的示意图。如图1所示,一实施方式所涉及的轧制设备1具备:轧制装置2,包括构成为轧制金属板S的轧制台10;以及运转辅助装置50,用于进行轧制装置2的运转辅助。此外,轧制设备1具备用于测量构成轧制台10的轧辊3的振动的振动测量部90。
轧制台10包括用于轧制金属板S的多个轧辊3、用于对轧辊3施加载荷而压下金属板S的压下装置8、以及外壳(未图示)等。压下装置8可以包括液压缸。
在图1所示的轧制装置2中,轧辊3包括包括夹着金属板S地设置的一对工作辊4A、4B和隔着一对工作辊4A、4B设置在金属板S的相反一侧,用于分别支承一对工作辊4A、4B的一对备用辊6A、6B。工作辊4A、4B分别能够旋转地被辊轴承座5A、5B支承。备用辊6A、6B分别能够旋转地被辊轴承座7A、7B支承。辊轴承座5A、5B以及辊轴承座7A、7B被外壳(未图示)支承。
在图1所示的轧制设备1中,振动测量部90包括分别安装于辊轴承座5A、5B、7A、7B的加速度传感器91~94。加速度传感器91~94分别构成为检测辊轴承座5A、5B、7A、7B的任意的方向(例如,垂直方向、水平方向以及/或者轧辊3的旋转轴向)上的振动、即工作辊4A、4B以及备用辊6A、6B的任意的方向上的振动。由加速度传感器91~94检测出的表示上述的振动的信号被发送到运转辅助装置50。
在其他实施方式中,振动测量部90也可以包括位移检测部,该位移检测部构成为对轧辊3的任意的方向上的位移进行测量。在这种情况下,也可以基于位移检测部的测量结果来计算轧辊3的振动。作为位移检测部,例如能够使用激光式或者涡流式等的位移计。或者,作为位移检测部,能够使用摄像装置(相机等)。在这种情况下,也可以利用摄像装置对轧辊3的一个部位进行拍摄,对得到的摄像数据进行图像处理,由此计算轧辊3的振动。
图2是一实施方式所涉及的运转辅助装置50的概要结构图。如后所述,运转辅助装置50构成为辅助使轧制装置2运转,使得由轧辊3的磨损不均引起的N边形化不生长。运转辅助装置50构成为从振动测量部90接收表示轧辊3的振动的信号,并且接收表示由辊转速测量部95测量出的轧辊3的转速的信号。
此外,运转辅助装置50构成为从存储部96取得信息。在存储部96中存储有表示轧辊3的转速fr与特性值σ的相关关系的特性图,该特性值σ表示利用该转速fr进行轧制的情况下的轧辊3的磨损不均引起的N边形化的生长倾向。
运转辅助装置50包括上述的振动测量部90、辊转速测量部95或者用于对从存储部96接收到的信息进行处理的振动数据取得部52、频率分析部54、振幅提取部56、目标转速取得部63以及输出部72等。
运转辅助装置50也可以包括CPU、存储器(RAM)、辅助存储部及接口等。运转辅助装置50经由接口接收来自各种测量器(上述的振动测量部90或者辊转速测量部95等)的信号。CPU构成为对这样接收到的信号进行处理。此外,CPU构成为对在存储器中展开的程序进行处理。
运转辅助装置50中的处理内容也可以作为由CPU执行的程序而被安装,也可以存储于辅助存储部。在程序执行时,这些程序在存储器中展开。CPU从存储器读出程序,执行包括在程序中的命令。
在上述的轧制装置2中,如果以特定的转速持续进行金属板S的轧制,则有时会产生轧辊3的截面形状接近特定的N边形的N边形化。在此,图11是产生了轧辊3的N边形化的轧制装置的示意图。图11所示的轧制装置2包括多个轧制台10A~10C。轧辊3的与轴向正交的截面形状通常如轧制台10A或者10C的轧辊3那样具有圆形形状,但图11所示的轧制台10B的轧辊3(工作辊4A、4B及备用辊6A、6B)的截面形状为N边形(具体而言为十二边形),在这些轧辊3产生N边形。如果轧辊3产生N边形并生长,则在由轧辊3轧制的金属板S的表面形成有与轧辊3的N边形对应的凹凸,有时会成为产品的品质上的问题。
为了解决上述问题,几个实施方式所涉及的运转辅助装置50具有能够抑制轧辊3的N边形化的生长的结构。即,运转辅助装置50的目标转速取得部63构成为基于轧辊3的转速fr与特性值σ的相关关系(即,基于从存储部96取得的特性图),取得与表示轧辊3的N边形化钝化或者衰减的特性值σ对应的转速fr。此外,输出部72构成为将由目标转速取得部63取得的转速fr作为目标转速输出。
在几个实施方式中,经由输出部72向用于控制轧辊3的转速的转速控制部99输出目标转速。转速控制部99也可以构成为控制轧辊3的驱动马达,以使得轧辊3的转速成为目标转速。此外,在几个实施方式中,目标转速经由输出部72输出到显示部98(显示器等)。在这种情况下,操作员也可以基于被显示在显示部98的目标转速,适当地变更轧辊3的转速。
另外,在图11中,示意性地示出了在轧制台10B的各轧辊3中产生了十二边形化(N=12)的情形,但在实际的轧制装置中,虽然也取决于轧辊3的转速等运转条件,但有时在轧辊3产生N为50左右或者100左右的N边形。
此外,根据轧制装置2的运转条件、规格(固有频率等),有时在特定的轧制台10中产生轧辊3的N边形化,或者在构成一个轧制台的多个轧辊3中的、特定的轧辊3(工作辊4A、4B或者备用辊6A、6B)产生N边形化。例如,在比较高的温度下进行的热轧的情况下,比较容易在工作辊4A、4B中产生N边形化。此外,在比较低的温度下进行冷轧的情况下,比较容易在备用辊6A、6B中产生N边形化。
接下来,对几个实施方式所涉及的轧制装置2的运转辅助方法进行说明。
在几个实施方式中,对使用上述的运转辅助装置50来辅助轧制装置的运转的方法进行说明,但在几个实施方式中,也可以通过手动进行以下说明的由运转辅助装置50进行的处理的一部分或者全部来进行轧制装置2的运转辅助。
以下,更具体地说明几个实施方式所涉及的轧制装置的运转辅助方法。另外,以下对使用上述的运转辅助装置50进行轧制装置2的运转辅助的方法进行说明,但在几个实施方式中,也可以通过手动进行以下说明的由运转辅助装置50进行的处理的一部分或者全部来进行轧制装置2的运转辅助。
图3是一实施方式所涉及的轧制装置的运转辅助方法的概略流程图。在图3的流程图中,“i”是指轧辊3的转速的设定(变更)次数(即,第i次的轧辊3的转速的设定),标注有“fri”、“Ai”等的下标i的记号分别表示第i次的转速设定下的轧制时的记号。
图4是在以下说明的频率分析步骤(步骤S206)中得到的、轧辊3的振动的频谱的一例的示意图。图5A是表示一实施方式所涉及的运转辅助方法的执行时的、轧辊3的转速fr的时间变化的图。图5B是表示一实施方式所涉及的运转辅助方法的执行时的、轧辊3的与N边形对应的振动振幅(在后面说明)的时间变化的图。
在一实施方式所涉及的方法中,首先,将轧辊3的转速设定为fri(初次为i=1),利用该转速fri使轧制装置2运转,进行金属板S的轧制(步骤S202)。另外,轧辊3的转速fri在后面说明的步骤S222中变更为转速fri+1为止不变。
接下来,通过振动数据取得部52,在轧辊3的转速fri下的轧制中,按每个采样周期dt(参照图5A及图5B)取得表示轧辊3的振动的振动数据(振动数据取得步骤;步骤S204)。作为该振动数据,也可以由振动数据取得部52取得由上述的振动测量部90测量出的振动数据。
接下来,通过频率分析部54对每个采样周期dt取得的振动数据分别进行频率分析,取得该振动数据的频谱(频率分析步骤;步骤S206)。对在某采样周期dt取得的振动数据进行频率分析,由此得到例如图4所示的频谱。
然后,通过振幅提取部56,基于作为频率分析的结果而得到的频谱,取得与特定的N边形对应的频率(fri×N)下的振动的振幅Ai(以下,也称为与N边形对应的振动振幅Ai等)(振幅取得步骤;步骤S2086)(参照图4)。通过对在步骤S204中针对每个采样周期dt取得的振动数据分别进行频率分析(步骤S206)以及与N边形对应的振动振幅的提取(步骤S208),针对每个采样周期dt得到振动振幅Ai(参照图5B)。
在步骤S208中针对各振动数据取得的振动振幅Ai与轧辊3的转速fri一起记录于记录部60(参照图2)。记录于记录部60的转速fri以及振动振幅Ai的信息用于后述的评价系数Ψ的计算。
在此,例如如图5A及图5B所示,根据轧辊3的转速fr,与特定的N边形对应的振动振幅A的经时变化的倾向(增加或者减少、及其速度等)不同。在图5A及图5B所示的例子中,在轧辊3的转速fr1(i=1)下,与N边形对应的振动振幅A1随着时间的经过而增加。这表示在轧辊3中N边形化生长,即,与轧辊3的轴向正交的截面的形状从圆形接近N边形地变形。此外,在图5A及图5B所示的例子中,在轧辊3的转速fr2(i=2)下,与N边形对应的振动振幅A2随着时间的经过而减少。这表示在轧辊3中N边形化衰减,即,与轧辊3的轴向正交的截面的形状从N边形接近圆形地变形。
另外,针对多种N边形(N=N1、N2、N3…),相同的转速fr下的振动振幅A的经时变更的倾向分别独立。例如,在转速fr1下,与N1边形对应的振动振幅A随着时间的倾向而增加,与此相对,与N1边形不同的N2边形对应的振动振幅A有时随着时间的倾向而减少。此外,在转速fr2下,与N1边形对应的振动振幅A随着时间的倾向而减少,相对于此,与N2边形对应的振动振幅A有时随着时间的倾向而增加。即,在轧辊3中,在某转速fr下,有时同时引起N1边形化的生长和N2边形化的衰减,此外,在其他的转速fr下,有时同时引起N1边形化的衰减和N2边形化的生长。进而,在轧辊3中,在某转速fr下,能够同时产生N1边形化的生长和N2边形化的生长,或者,在某转速fr下,能够同时产生N1边形化的衰减和N2边形化的衰减。
接下来,在步骤S208中,通过振幅比较部59(参照图2),将按每个采样周期dt取得的振动振幅Ai与该振动振幅的管理值AiM进行比较(步骤S212)。管理值AiM是以不使轧制的金属板S的品质降低地决定的值,例如,决定为在金属板S的表面未形成瑕疵。管理值AiM也可以根据轧制装置2的过去的运转实绩来决定。此外,也可以根据边形数N来设定不同的管理值AiM
在步骤S208中取得的振动振幅Ai比管理值AiM小的情况下(步骤S212的“否”),振动振幅Ai不增加到对被轧制的金属板S的品质造成影响的程度,能够判定为在轧辊3中关注的N边形化没有过度地生长。因此,由于还没有必要通过轧辊3使该N边形化衰减或者延迟(钝化),所以不变更轧辊3的转速fr而维持fri不变,返回到步骤S202,再次进行步骤S202以后的步骤。
另一方面,在步骤S208中取得的振动振幅Ai比管理值AiM大的情况下(步骤S212的“是”),振动振幅Ai有可能增加到对被轧制的金属板S的品质造成影响的程度(即,N边形化生长)。因此,在以下说明的步骤S214~S218中,判定N边形化是否生长到对被轧制的金属板S的品质造成影响的程度。
在步骤S214中,通过评价系数计算部67(参照图2),计算表示以某个时间点为基准的振动振幅Ai的生长程度的评价系数Ψ。
在此,将在刚把轧辊3的转速变更成第i次的转速设定值fri之后取得的与N边形对应的振动振幅设为AiS,将在即将变更为第(i+1)次的转速设定值fri+1之前(此时的转速为fri)取得的与N边形对应的振动振幅设为AiE(参照图5B)。
根据本发明人等的见解,在轧辊3的转速恒定的条件下的轧制中,与N边形对应的振动振幅A以指数函数增减。而且,以轧辊3的转速fri进行轧制的过程中,某个时刻t1的与N边形对应的振动振幅Ai_t1和比时刻t1靠Δt后的时刻t2的与N边形对应的振动振幅Ai_t2满足下述式(A)所示的关系。
Ai_t2/Ai_t1=exp(σi·fri·Δt)…(A)
在此,上述式(A)σi是与轧辊3的转速fri对应地确定的特性值(以下,也简称为“特性值σ”。)
因此,如果将从上述的振动振幅AiS的取得时刻到上述的振动振幅AiE的取得时刻为止的时间的长度设为Δti,则振动振幅AiE与振动振幅AiS之比(转速fri下的振动振幅Ai的生长比)能够由下述式(B)表示。
AiE/AiS=exp(σi·fri·Δti)…(B)
然后,对于i=1,2,3,…,i,如果将上述式(B)的生长比(AiE/AiS)全部相乘,则得到下述式(C)。
[数1]
Figure BDA0003397264060000081
上述式(C)的左边表示以刚将轧辊3的转速设定为fr1(i=1)之后的振动振幅A1S为基准的、振动振幅Ai的生长程度。并且,如果对于上述式(C)取自然对数,则能够以下述式(D)所示的形式表现。将其定义为评价系数Ψ。
[数2]
Figure BDA0003397264060000091
在评价系数Ψ大于零的情况下,表示相对于基准时间点的振动振幅A,在第i次设定的转速fri进行Δti的期间轧制的时间点的振动振幅Ai增加,即表示轧辊3的N边形化生长。此外,在评价系数Ψ小于零的情况下,表示相对于基准时间点的振动振幅A,在第i次设定的转速fri进行Δti的期间轧制的时间点的振动振幅Ai减少,即轧辊3的N边形化衰减。
因此,通过在轧制装置2的运转中反复进行步骤S202~S224(关于步骤S216~S224后述),能够使用记录于记录部60的转速fri及振动振幅Ai(包括振动振幅AiS及AiE)的过去的历史记录,根据上述式(D)计算当前时间点的评价系数Ψ。
在步骤S216中,通过评价系数比较部69(参照图2),判定在步骤S214中计算出的评价系数Ψ是否小于零。在评价系数Ψ比零小的情况下(步骤S216的“是”),与过去的基准时间点相比,能够判定为振动振幅A变小(即,N边形化衰减)。因此,由于还没有必要通过轧辊3使N边形化衰减或钝化(延迟),所以不变更轧辊3的转速fr而维持fri不变,返回到步骤S202,再次进行步骤S202以后的步骤。
另一方面,在步骤S216中评价系数Ψ大于零的情况下(步骤S216的“否”),能够判定为振动振幅A比过去的基准时间点大。即,振动振幅Ai有可能以对被轧制的金属板S的品质产生影响的程度增加(即,N边形化生长),因此进入接下来的步骤S218,判定是否需要变更轧辊3的转速fri。
在步骤S218中,判定刚将轧辊3的转速变更为当前的转速fri之后取得的与N边形对应的振动振幅AiS和当前的转速fri下的轧制中的最新的(最近取得的)与N边形对应的振动振幅Ai_N的比Ai_N/AiS是否小于1。
在上述的比Ai_N/AiS小于1的情况下(步骤S218的“是”),将轧辊3的转速设定(变更)为当前的转速fri后,与N边形对应的振动振幅Ai减少,因此表示N边形化为衰减倾向。因此,不需要通过轧辊3使N边形化衰减或延迟(钝化),因此不变更轧辊3的转速fr而维持fri不变,返回到步骤S202,再次进行步骤S202以后的步骤。
另一方面,在上述的比Ai_N/AiS大于1的情况下(步骤S218的“否”),将轧辊3的转速设定(变更)为当前的转速fri后,与N边形对应的振动振幅Ai增加,因此表示N边形化为生长倾向。由此,判定为振动振幅Ai增加至对被轧制的金属板S的品质造成影响的程度(N边形化生长),进入步骤S220。
在步骤S220中,通过目标转速取得部63,基于轧辊的转速fr与表示轧辊3的N边形化的生长倾向的特性值σ的相关关系(特性图),取得与表示轧辊3的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr,以作为目标转速。取得的目标转速经由输出部72输出到显示部98、转速控制部99。
在步骤S220之后,在步骤S222中,调节轧辊3的驱动马达的输出,变更轧辊3的转速,以使得成为经由输出部72输出的目标转速。然后,将轧辊3的转速的设定次数(变更次数)的计数器相加(步骤S224),返回步骤S202,再次进行步骤S202以后的步骤。
根据上述的实施方式所涉及的方法,基于轧辊3的转速fr与上述特性值σ的相关关系,取得与表示轧辊3的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr,将该转速fr作为目标转速输出。因此,通过使轧制装置2运转来进行金属板S的轧制,以使得轧辊3的转速成为所输出的目标转速,能够使轧辊3的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊3的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板S)的品质降低。
在此,图6是表示轧辊3的转速fr与表示轧辊3的N边形化的生长倾向的特性值σ的相关关系(特性图)的典型的一例的图。图6的图表的横轴的参数Φ是由Φ=fr×N/fn(其中,fn是轧辊3的固有频率)表示的参数。另外,N是特定的自然数(边形数),fn也能够视为与轧制对象的金属板的材质、厚度等无关而大致恒定,因此Φ与轧辊3的转速fr大致成比例关系。
与转速fri对应的特性值σi例如通过使上述式(B)变形,能够如下述式(E)所示那样定义。
σi=ln(AiE/AiS)/(fri·Δti)…(E)
因此,在通过轧辊3以各种转速fr进行轧制的过程中,通过取得与N边形对应的振动振幅AiS及AiE,能够取得特性值σ与转速fr的相关关系(图6所示的特性图)。表示上述的转速fr与特性值σ的相关关系的特性图也可以使用基于轧制装置2的过去的运转实绩等而预先制作的特性图。
上述的特性值σ(例如基于上述式(E)计算出的值)是轧辊3的转速fr下的轧制中的、与N边形对应的轧辊3的振动的频率下的振幅(即,与N边形对应的振动振幅)的经时变化的倾向的指标。
即,在上述特性值σ大于零的情况下,上述式(E)的右边中的(AiE/AiS)大于1。因此,特性值σ大于零意味着在与该σ对应的转速fr下,与N边形对应的振动振幅增加,即轧辊3的N边形化生长。另一方面,在上述特性值σ小于零的情况下,上述式(E)的右边中的(AiE/AiS)小于1。因此,特性值σ小于零意味着在与该σ对应的转速fr下与N边形对应的振动振幅减少,即轧辊3的N边形化衰减。
此外,在上述式(E)中计算出的特性值σ在上述式(E)的右边的分子中包括上述的振动振幅从AiS变化至AiE为止的时间(Δti),因此表示每单位时间的振动振幅的变化。因此,在特性值σ为正的区域中,特性值σ越大,与N边形对应的振动振幅A的增加速度越大,能够评价为轧辊3的N边形化的生长速度越快的倾向。此外,在特性值σ为负的区域中,特性值σ越小,与N边形对应的振动振幅A的减少速度越大,能够评价为轧辊3的N边形化的衰减速度越快的倾向。
另外,关于多种N边形(N=N1、N2、N3、…),分别独立地得到表示转速fr与特性值σ的相关关系的曲线(特性图),但如图6所示的曲线图那样,如果使用以边形数N及轧辊3的固有频率fn将转速fr标准化后的参数Φ并进行图表化,则关于多种N边形的相关关系的曲线(特性图)大致重叠。
如图6所示,在典型的特性图中,与边形数N无关,存在Φ=1(即,与N边形对应的频率fr×N和轧辊3的固有频率相等的转速fr)的附近、和在Φ<1的区域中σ成为零的Φ(图6中的Φ=α2及Φ=α1)(即转速)。
而且,在α1<Φ<α2的转速区域中,σ大于零,特别是,在Φ≈α2下,σ成为极大。即,在该转速区域中,轧辊3的N边形化生长(发展),σ越大,轧辊3的N边形化的生长速度越快。另一方面,在Φ<α1以及Φ>α2的转速区域中,σ小于零。即,在该转速区域中,轧辊3的N边形化衰减,σ越小,轧辊3的N边形化的衰减速度越快。另外,在σ=0时,轧辊3的N边形化既不生长也不衰减。
在几个实施方式中,特性值σ例如是如上述式(E)所定义那样,在轧辊3的转速fr下的轧制中的、与N边形对应的频率下的轧辊3的振动的振幅的变化速度的指标。然后,在上述的步骤S220(在目标转速取得步骤中,基于轧辊3的转速fr与该特性值σ的相关关系,取得特性值σ小于当前值的转速fr,以作为目标转速。
例如,在图6所示的特性图(关于特定的N边形的特性图)中,存在表示转速fr(或参数Φ)与特性值σ的相关关系的曲线上的点P1~P5。当设各点Pj的坐标为Pi(Φj、σj)时,各点P1~P5中的Φj满足Φ1(<α1)<Φ2<Φ3<Φ4(<α2)<Φ5的关系(即各点的转速frj满足fr1<fr2<fr3<fr4<fr5的关系)。此外,点P3处的σ3是特性图整体中的σ的极大值。此外,点P2、P4处的σ2、σ4大于零,点P1、P5处的σ1、σ5小于零。
在上述的实施方式中,例如,当在步骤S220中计算出目标转速的时间点(轧辊3的转速变更前)为点P2的运转条件(轧辊转速fr2)时,在步骤S220中,取得特性值σ小于点P2处的σ2(当前值)的转速fr、即例如点P1、P4或P5处的转速fr1、fr4或fr5,以作为目标转速。
这样,在步骤S220中,如果基于特性图,取得特性值σ小于当前值的转速fr,以作为目标转速,则在步骤S224中以成为该目标转速的方式使轧制装置2运转,由此能够使轧辊3的N边形化的生长速度比当前值小(即,能够使N边形的生长钝化),由此能够抑制轧辊3的N边形化的生长。
在几个实施方式中,特性值σ例如是如上述式(E)所定义那样,在轧辊3的转速fr下的轧制中的、与N边形对应的频率下的轧辊3的振动的振幅的变化速度的指标。而且,在上述的步骤S220(目标转速取得步骤)中,基于轧辊3的转速fr与特性值σ的相关关系,取得特性值σ小于零的转速fr,以作为目标转速。
例如,如果在步骤S220中计算出目标转速的时间点(轧辊3的转速变更前)为点P2的运转条件(轧辊转速fr2),则在步骤S220中,取得特性值σ小于零的转速fr、即例如点P1或P5处的转速fr1或fr5,以作为目标转速。
这样,在步骤S220中,基于特性图,取得特性值σ小于零的转速fr,以作为目标转速,则在步骤S224中使轧制装置2运转,以使得成为该目标转速,由此能够使轧辊3的N边形化衰减,由此能够抑制轧辊3的N边形化的生长。
在几个实施方式中,在步骤S220(目标转速取得步骤)中,在存在与表示轧辊3的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的两个以上的转速范围的情况下,取得所述两个以上的转速范围中的较大一方的转速范围内的转速,以作为目标转速。
在图6的特性图中,特性值σ小于0的Φ的范围为Φ<α1或Φ>α2。换言之,特性值σ小于0的转速fr的范围为fr<α1×fn/N或fr>α2×fn/N。因此,在该特性图中,与表示轧辊3的N边形化衰减的特性值σ对应的转速范围存在两个(即,fr<α1×fn/N、及fr>α2×fn/N)。因此,在上述的实施方式中,在步骤S220(目标转速取得步骤)中,作为用于使轧辊3的N边形化衰减的目标转速,设定上述两个转速范围中的较大一方的转速范围(即fi>α2×fn/N)内的目标转速。
在上述的实施方式中,在存在与表示轧辊3的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的两个以上的转速范围的情况下,取得它们中的较大一方的转速范围内的转速,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置2运转,以使得成为这样取得的目标转速,能够抑制轧辊3的转速的降低而尽可能高地维持生产线速度,并且抑制轧辊的N边形化的生长。即,能够使生产线速度尽可能高速,因此能够抑制产品(金属板)的品质降低,并且能够提高产品的生产效率。
在几个实施方式中,在步骤S220(目标转速取得步骤)中,在将轧辊3的固有频率设为fn时,取得比fn/N大的转速范围内的转速,以作为目标转速。另外,在图6所示的特性图中,Φ=α2(≈1)时的转速fr与fn/N大致相等,因此点P5处的转速fr5是比fn/N大的转速范围内的转速。
根据本发明人等的见解,例如如图6所示,即便在轧辊3的转速fr下的轧辊3的与N边形对应的振动的频率(fr×N)比轧辊3的固有频率fn大的高转速区域中,也存在特性值σ变得比较小(即,轧辊的N边形化钝化或衰减)的转速范围。关于这一点,在上述的实施方式中,取得比fn/N大的转速范围内的比较大的转速,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置2运转,以使得成为这样取得的目标转速,能够抑制轧辊3的转速的降低而尽可能高地维持生产线速度,并且抑制轧辊3的N边形化的生长。
图7是表示基于图3的流程图的运转辅助方法使轧制装置2运转时的评价系数Ψ的历史的图表。在图7所示的例子中,用线图表示轧辊3中的各种N边形化之中,关于三十九边形化、四十边形化及四十一边形化的评价系数Ψ的历史。图7的图表中的时间点tc是取得最新的振动数据的时刻。另外,根据图7的图表可知,在时刻t10、t11及t12,针对各多边形化的评价系数Ψ的增加和减少切换,因此在这些时刻变更轧辊3的转速。
根据图3的流程图所示的运转辅助方法,如图7所示,调节轧辊3的转速,以使得针对所关注的N边形(在此为三十九边形、四十边形及四十一边形)的评价系数Ψ尽量不超过0(特别是参照步骤S216~S222)。而且,能够根据图7所示的现状的评价系数Ψ的倾向,预测将来的时间点的评价系数Ψ并显示于显示部98,或者作为轧辊3的转速(即行速度)的变更定时刻的基准,或者活用于轧辊3的转速(即行速度)的控制。
图8是表示轧辊3的转速fr与特性值σ的相关关系的特性图的一例,是表示图7的图表所示的时刻tc的转速fr下的关于三十九边形、四十边形、四十一边形的σ的值的图。图9是表示图7的图表所示的时间点tc的、轧辊3的与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的振动振幅的状况的图。图10A是表示图7的图表所示的时刻tc的、轧辊3的与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的特性值σ的状况的图。图10B是表示图7的图表所示的时间点tc的、轧辊3的与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的评价系数Ψ的状况的图。
根据图8及图10A,在时刻tc,关于四十边形的特性值σ大于零。由此可知,在轧辊3中四十边形化生长。此外,在时刻tc,关于三十九边形及四十一边形的特性值σ小于零。由此可知,在轧辊3中,三十九边形化及四十一边形化衰减。此外,从图9可知,在时刻tc,与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的振动振幅均小于管理值AM,直至影响轧制的金属板S的品质的程度为止,三十九边形、四十边形、四十一边形化不生长。此外,从图10B可知,在时刻tc,与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的评价系数Φ维持小于0,与过去的基准时间点相比,与三十九边形、四十边形、四十一边形对应的振动振幅不过度生长。
在几个实施方式中,在轧辊3的转速fr1下的轧制中,取得表示轧辊3的振动的振动数据,对该振动数据进行频率分析,取得该振动数据的频谱。然后,基于该频谱,取得与N边形对应的频率下的振动振幅A1。此外,基于特性值σ及振动振幅A1,在持续以转速fr1进行轧制的情况下,计算振动振幅达到阈值Ath为止的时间Δtb。然后,将这样计算出的时间经由输出部72输出到例如显示部98。另外,该阈值Ath也可以是与上述的管理值AM(即,用于抑制轧辊3的N边形化的辊转速控制中使用的管理值AM)相同的值。
对上述时间Δtb的计算方法的一例进行说明。根据式(A),特性值σ用比(Ai_t2/Ai_t1)表示轧辊3的转速fri下的轧制中、时间Δt期间内的振幅的变化。因此,根据式(A),能够使用转速fr1下的轧制中的某个时间点的与N边形对应的振动振幅A、振动振幅的阈值Ath(其中A<Ath)、以及振动振幅从A变为Ath的时间Δtb,如下述式(E)那样表现转速fr1下的轧制中的特性值σ。
σ=ln(Ath/A1)/(fr1·Δtb)…(E)
将上述式(E)变形,得到下述式(F)。
Δtb=ln(Ath/A1)/(σ·fr1)…(F)
因此,根据上述式(F),能够根据在转速fr1下轧制中的、与N边形对应的振动振幅A1即时刻t1(例如当前的时间点),计算(预测)振动振幅成为阈值Ath的时刻为止的时间的长度Δtb。
在上述的实施方式中,基于轧辊3的转速fr与特性值σ的上述相关关系(表示轧辊的N边形化的生长倾向的相关关系),在从时刻t1起以轧辊3的转速fr1持续进行轧制的情况下,计算(预测)轧辊3的与N边形对应的振动振幅达到既定的阈值Ath为止的时间Δtb。即,计算并显示轧辊3的N边形化达到既定的程度(阈值Ath)为止的时间,因此,在经过计算出的时间之前,例如通过变更运转条件(轧辊转速等)或更换轧辊3,能够抑制轧辊3的N边形化的程度变得过大。由此,能够抑制轧制后的产品金属板的品质降低。
在几个实施方式中,将通过利用加工机进行的表面加工而产生了N边形化的轧辊3设置于轧制装置2。而且,在上述的步骤S220(目标转速取得步骤)中,基于轧辊3的转速与特性值σ的相关关系,取得目标转速(转速fr),以使得通过表面加工在轧辊3产生的N边形的生长钝化或衰减。
通常,压延辊3在使用前利用加工机(例如磨削机等)进行表面加工以使得截面形状成为圆形,但实际上,有时由于该表面加工而产生通过目视无法知晓的程度的N边形化。关于这一点,根据上述的实施方式,取得通过加工机的表面加工而在轧辊3上产生的N边形化的生长钝化或衰减那样的轧辊3的目标转速。因此,在将通过表面加工而产生了N边形化的轧辊3设置于轧制装置2来进行轧制时,通过以上述的目标转速使轧制装置2运转,能够使轧辊3的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊3的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板S)的品质降低。
另外,作为轧辊3的表面加工的例子,例如可举出使用了磨具的磨削加工、或者使用了刀具或立铣刀等的切削加工。此外,有时也在切削加工之后进行磨削加工。
以下,对几个实施方式所涉及的轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备记载概要。
(1)本发明的至少一实施方式所涉及的轧制设备的运转辅助方法具备:
目标转速取得步骤,基于轧辊的转速fr和特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示在以所述转速fr进行轧制的情况下所述轧辊发生磨损不均而成为N边形的N边形化的生长倾向;以及
将取得的所述转速fr作为目标转速输出的步骤。
根据上述(1)的方法,基于轧辊的转速fr与上述特性值σ的相关关系,取得与表示轧辊的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr,将该转速fr作为目标转速输出。因此,通过以使轧辊的转速成为所输出的目标转速地使轧制装置运转来进行材料(金属板等)的轧制,从而能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
(2)在几个实施方式中,在上述(1)的方法中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的与所述N边形对应的所述轧辊的振动的频率下的振幅的经时变化的倾向的指标。
根据上述(2)的方法,上述的特性值σ是轧辊的转速fr下的轧制中的、与N边形对应的轧辊的振动的频率下的振幅的经时变化的倾向的指标。因此,能够基于该特性值σ与轧辊的转速fr的相关关系,适当地取得与表示轧辊的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr。因此,通过基于这样取得的目标转速使轧制装置运转来进行材料(金属板等)的轧制,能够有效地使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。
(3)在几个实施方式中,在上述(2)的方法中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的与所述N边形对应的频率下的所述轧辊的振动的振幅的变化速度的指标,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述轧辊的转速fr与所述特性值σ的相关关系,取得所述特性值σ小于当前值的转速fr,以作为所述目标转速。
根据上述(3)的方法,基于上述的相关关系,取得表示轧辊的振动中的与N边形对应的频率成分(振动)的振幅的变化速度的特性值σ小于当前值的转速fr,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置运转以使得成为这样取得的目标转速,能够使轧辊的N边形化的生长速度比当前值小,由此能够抑制轧辊的N边形化的生长。
(4)在几个实施方式中,在上述(2)或者(3)的方法中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的与所述N边形对应的频率下的所述轧辊的振动的振幅的变化速度的指标,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述轧辊的转速fr与所述特性值σ的相关关系,取得所述特性值σ小于零的转速fr,以作为所述目标转速。
根据上述(4)的方法,基于上述的相关关系,取得表示轧辊的振动中的与N边形对应的频率成分(振动)的振幅的变化速度的特性值σ小于零的转速fr,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置运转以使得成为这样取得的目标转速,能够使轧辊的N边形化衰减,由此能够抑制轧辊的N边形化的生长。
(5)在几个实施方式中,在上述(1)至(4)中任一项的方法中,
在所述目标转速取得步骤中,在存在与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的两个以上的转速范围的情况下,取得所述两个以上的转速范围中的较大一方的转速范围内的转速,以作为所述目标转速。
根据上述(5)的方法,在存在与表示轧辊的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的两个以上的转速范围的情况下,取得它们中的较大一方的转速范围内的转速,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置运转以使得成为这样取得的目标转速,能够抑制轧辊的转速的降低而尽可能高地维持生产线速度,并且抑制轧辊的N边形化的生长。
(6)在几个实施方式中,在上述(1)至(5)中任一项的方法中,
在所述目标转速取得步骤中,在将所述轧辊的固有频率设为fn时,取得比fn/N大的转速范围内的转速,以作为所述目标转速。
根据本发明人等的见解,在轧辊的转速fr下的轧辊的与N边形对应的振动的频率(fr×N)比轧辊的固有频率fn大的高转速区域中,也存在特性值σ变得比较小(即,轧辊的N边形化钝化或衰减)的转速范围。关于这一点,根据上述(6)的方法,取得比fn/N大的转速范围内的比较大的转速,以作为目标转速。因此,通过使轧制装置运转以使得成为这样取得的目标转速,能够抑制轧辊的转速的降低而尽可能高地维持生产线速度,并且抑制轧辊的N边形化的生长。
(7)在几个实施方式中,在上述(1)至(6)中任一项的方法中,具备:
在所述轧辊的转速fr1下的轧制中取得表示所述轧辊的振动的振动数据的步骤;
对所述振动数据进行频率分析,取得所述振动数据的频谱的步骤;
基于所述频谱,取得与所述N边形对应的频率下的所述振动的振幅A1的步骤;
基于所述特性值σ及所述振动的振幅A1,在以所述转速fr1持续进行轧制的情况下,计算所述振动的振幅达到阈值为止的时间的步骤;以及
输出所述时间的步骤。
根据上述(7)的方法,在持续以转速fr1进行轧制的情况下,计算出与N边形对应的振动的振幅达到阈值为止的时间。因此,在经过该时间之前,通过将轧辊的转速变更为上述的目标转速,在轧辊的N边形化的生长不会过度发展的过程中,能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够适当地抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
(8)在几个实施方式中,在上述(1)至(7)中任一项的方法中,具备:
在所述轧辊的转速fr1下的轧制中,按每个采样周期取得表示所述轧辊的振动的振动数据的步骤;
对各个所述振动数据进行频率分析,取得所述振动数据的频谱的步骤;
针对各个所述振动数据,基于所述频谱,取得与所述N边形对应的频率下的所述振动的振幅的步骤;以及
在所述振动的振幅超过阈值时,将所述转速fr1变更为所述目标转速的步骤。
根据上述(8)的方法,基于在转速fr1下的轧制中取得的轧辊的振动数据,取得轧辊的与N边形对应的频率下的振动的振幅,当该振幅超过阈值时,将轧辊的转速变更为上述的目标转速。因此,在轧辊的N边形化的生长不会过度发展的过程中,能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够适当地抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
(9)在几个实施方式中,在上述(1)至(8)中任一项的方法中,
具备将通过加工机进行的表面加工而产生了N边形化的轧辊设置于轧制装置的步骤,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述相关关系取得所述转速fr,以使通过所述表面加工产生的所述N边形的生长钝化或衰减。
通常,轧辊在使用前利用加工机(例如磨削机等)以截面形状成为圆形地进行表面加工,但实际上,有时由于该表面加工而产生通过目视无法知晓的程度的N边形化。关于这一点,根据上述(9)的方法,取得通过加工机进行的表面加工而产生的N边形的生长钝化或衰减那样的轧辊的目标转速。因此,在将通过表面加工而产生了N边形化的轧辊设置于轧制装置来进行轧制时,通过以上述的目标转速使轧制装置运转,能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
(10)本发明的至少一实施方式所涉及的轧制设备的运转辅助装置,该轧制设备包括用于轧制金属板的轧辊,所述运转辅助装置具备:
目标转速取得部,构成为基于所述轧辊的转速fr与特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或者衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示以所述转速fr进行轧制的情况下的所述轧辊的磨损不均引起的N边形化的生长倾向;以及
输出部,构成为将取得的所述转速fr作为目标转速输出。
根据上述(10)的结构,基于轧辊的转速fr与上述特性值σ的相关关系,取得与表示轧辊的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr,将该转速fr作为目标转速输出。因此,通过使轧辊的转速成为所输出的目标转速地使轧制装置运转来进行材料(金属板等)的轧制,能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
(11)本发明的至少一实施方式所涉及的轧制设备具备:
轧制装置,包括用于轧制金属板的轧辊;以及
上述(10)所述的运转辅助装置。
根据上述(11)的结构,基于轧辊的转速fr与上述特性值σ的相关关系,取得与表示轧辊的N边形化钝化或衰减的特性值σ对应的转速fr,将该转速fr作为目标转速输出。因此,通过使轧辊的转速成为所输出的目标转速地使轧制装置运转来进行材料(金属板等)的轧制,能够使轧辊的N边形化钝化(延迟)或衰减。由此,能够抑制轧辊的N边形化的生长,抑制轧制后的产品(金属板等)的品质降低。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述的实施方式,也包括对上述的实施方式施加了变形的方式、将这些方式适当组合的方式。
在本说明书中,“在某方向上”、“沿着某方向”、“平行”、“正交”、“中心”、“同心”或者“同轴”等表示相对或者绝对的配置的表现不仅严格地表示这样的配置,还表示具有公差或者能够得到相同的功能的程度的角度、距离而相对位移的状态。
例如,“相同”、“相等”以及“均质”等表示事物相等的状态的表现不仅严格表示相等的状态,还表示存在公差或者能够得到相同功能的程度的差的状态。
此外,在本说明书中,表示四边形状、圆筒形状等形状的表现不仅表示几何学上严格意义上的四边形状、圆筒形状等形状,还表示在能够得到相同效果的范围内包括凹凸部、倒角部等的形状。
此外,在本说明书中,“具备”、“包括”、或者“具有”一个结构要素这样的表现并非除去其他结构要素的存在的排他性的表现。
-附图标记说明-
1 轧制设备
2 轧制装置
3 轧辊
4A 工作辊
4B 工作辊
5A 辊轴承座
5B 辊轴承座
6A 备用辊
6B 备用辊
7A 辊轴承座
7B 辊轴承座
8 压下装置
10 轧制台
10A 轧制台
10B 轧制台
10C 轧制台
50 运转辅助装置
52 振动数据取得部
54 频率分析部
56 振幅提取部
59 振幅比较部
60 记录部
63 目标转速取得部
67 评价系数计算部
69 评价系数比较部
72 输出部
90 振动测量部
91 加速度传感器
92 加速度传感器
93 加速度传感器
94 加速度传感器
95 辊转速测量部
96 存储部
98 显示部
99 转速控制部
S 金属板。

Claims (11)

1.一种轧制设备的运转辅助方法,具备:
目标转速取得步骤,基于轧辊的转速fr和特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示在以所述转速fr进行轧制的情况下所述轧辊发生磨损不均而成为N边形的N边形化的生长倾向;以及
将所取得的所述转速fr作为目标转速输出的步骤。
2.根据权利要求1所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的、与所述N边形对应的频率下的所述轧辊的振动的振幅的经时变化的倾向的指标。
3.根据权利要求2所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的、与所述N边形对应的频率下的所述轧辊的振动的振幅的变化速度的指标,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述轧辊的转速fr与所述特性值σ的相关关系,取得所述特性值σ小于当前值的转速fr,以作为所述目标转速。
4.根据权利要求2或3所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
所述特性值σ是所述轧辊的转速fr下的轧制中的、与所述N边形对应的频率下的所述轧辊的振动的振幅的变化速度的指标,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述轧辊的转速fr与所述特性值σ的相关关系,取得所述特性值σ小于零的转速fr,以作为所述目标转速。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
在所述目标转速取得步骤中,在存在与表示所述轧辊的N边形化钝化或衰减的所述特性值σ对应的两个以上的转速范围的情况下,取得所述两个以上的转速范围中的较大的转速范围内的转速,以作为所述目标转速。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
在所述目标转速取得步骤中,在将所述轧辊的固有频率设为fh时,取得比fn/N大的转速范围内的转速,以作为所述目标转速。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,具备:
在所述轧辊的转速fr1下的轧制中取得表示所述轧辊的振动的振动数据的步骤;
对所述振动数据进行频率分析,取得所述振动数据的频谱的步骤;
基于所述频谱,取得与所述N边形对应的频率下的所述振动的振幅A1的步骤;
基于所述特性值σ及所述振动的振幅A1,在以所述转速fr1持续进行轧制的情况下,计算所述振动的振幅达到阈值为止的时间的步骤;以及
输出所述时间的步骤。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,具备:
在所述轧辊的转速fr1下的轧制中,按每个采样周期取得表示所述轧辊的振动的振动数据的步骤;
对各个所述振动数据进行频率分析,取得所述振动数据的频谱的步骤;
针对各个所述振动数据,基于所述频谱,取得与所述N边形对应的频率下的所述振动的振幅的步骤;以及
在所述振动的振幅超过阈值时,将所述转速fr1变更为所述目标转速的步骤。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的轧制设备的运转辅助方法,其中,
具备将通过加工机进行的表面加工而产生了N边形化的轧辊设置于轧制装置的步骤,
在所述目标转速取得步骤中,基于所述相关关系取得所述转速fr,以使通过所述表面加工产生的所述N边形的生长钝化或衰减。
10.一种轧制设备的运转辅助装置,该轧制设备包括用于轧制金属板的轧辊,
所述运转辅助装置具备:
目标转速取得部,构成为基于所述轧辊的转速fr与特性值σ的相关关系,取得与表示所述轧辊的N边形化钝化或者衰减的所述特性值σ对应的所述转速fr,该特性值σ表示以所述转速fr进行轧制的情况下的所述轧辊的磨损不均引起的N边形化的生长倾向;以及
输出部,构成为将取得的所述转速fr作为目标转速输出。
11.一种轧制设备,具备:
轧制装置,包括用于轧制金属板的轧辊;以及
权利要求10所述的运转辅助装置。
CN201980097276.7A 2019-08-08 2019-08-08 轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备 Active CN114007770B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/031333 WO2021024448A1 (ja) 2019-08-08 2019-08-08 圧延設備の運転支援方法及び運転支援装置並びに圧延設備

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114007770A true CN114007770A (zh) 2022-02-01
CN114007770B CN114007770B (zh) 2023-07-28

Family

ID=74502495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980097276.7A Active CN114007770B (zh) 2019-08-08 2019-08-08 轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7179997B2 (zh)
CN (1) CN114007770B (zh)
WO (1) WO2021024448A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023141520A (ja) * 2022-03-24 2023-10-05 三菱重工業株式会社 圧延装置の監視制御装置、圧延設備、圧延装置の監視制御方法及び圧延装置の監視制御プログラム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005234952A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Japan Science & Technology Agency 制振方法
CN102725102A (zh) * 2009-05-19 2012-10-10 圣戈班磨料磨具有限公司 用于轧辊研磨的方法以及装置
JP2019122979A (ja) * 2018-01-16 2019-07-25 Jfeスチール株式会社 圧延機の異常振動検出方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001340905A (ja) * 2000-05-31 2001-12-11 Kawasaki Steel Corp 黒皮鋼板の圧延方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005234952A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Japan Science & Technology Agency 制振方法
CN102725102A (zh) * 2009-05-19 2012-10-10 圣戈班磨料磨具有限公司 用于轧辊研磨的方法以及装置
JP2019122979A (ja) * 2018-01-16 2019-07-25 Jfeスチール株式会社 圧延機の異常振動検出方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
末冈淳男: "制铁机械热轧机工作辊多边形磨损" *

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2021024448A1 (zh) 2021-02-11
WO2021024448A1 (ja) 2021-02-11
JP7179997B2 (ja) 2022-11-29
CN114007770B (zh) 2023-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110041580A1 (en) Rolling mill for a plate or a sheet and its control technique
CN104307892B (zh) 连轧穿带过程中带材头部纠偏的方法
CN103286142A (zh) 一种冷连轧动态变规格时的动态辊缝补偿方法
WO2012127571A1 (ja) 圧延制御装置、圧延制御方法および圧延制御プログラム
CN114007770A (zh) 轧制设备的运转辅助方法及运转辅助装置以及轧制设备
EP2644288A1 (en) Rolling mill control device
EP2671652A1 (en) Hot strip mill controller
JP7131714B2 (ja) 圧延機の振動予測方法、圧延機の異常振動判定方法、金属帯の圧延方法、及び圧延機の振動予測モデルの生成方法
JP2001025819A (ja) 圧延機の異常診断方法および装置
CN114007774A (zh) 轧制装置的状态评价方法及状态评价装置以及轧制设备
JP3811124B2 (ja) 圧延機の異常診断方法
CN112588836A (zh) 一种基于热轧带钢轧制力的轧辊偏心自动识别方法及系统
CN114880814B (zh) 基于大数据的轧辊改制辅助优化方法
JP6036857B2 (ja) 圧延機の制御方法、圧延機の制御装置、及び圧延材の製造方法
RU2734360C2 (ru) Способ определения возникновения начальной стадии критической вибрации в рабочей клети прокатного стана
WO2023181545A1 (ja) 圧延装置の監視制御装置、圧延設備、圧延装置の監視制御方法及び圧延装置の監視制御プログラム
JPH08323408A (ja) タンデム圧延機における異常圧延状態回避方法および装置
RU2668108C1 (ru) Способ управления прокаткой полосы в непрерывной группе клетей широкополосного стана
Kozhevnikov et al. The study of infl uence of work rolls vibration during cold rolling on the quality of steel strip surface
WO2023079850A1 (ja) 圧延ロールの適合判定方法、金属帯の圧延方法及び冷延鋼板の製造方法
JP7243944B1 (ja) 圧延ロールの適合判定方法、金属帯の圧延方法及び冷延鋼板の製造方法
JP6057774B2 (ja) 圧延機におけるミル伸び式の同定方法
JP7156569B1 (ja) 異常検出装置
JP6597565B2 (ja) 冷間圧延における板厚制御方法
KR100780426B1 (ko) 열간 사상압연 선단부 루퍼 응답성 향상 장치 및 그 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant