JP2000042610A - 板材圧延装置 - Google Patents
板材圧延装置Info
- Publication number
- JP2000042610A JP2000042610A JP10213228A JP21322898A JP2000042610A JP 2000042610 A JP2000042610 A JP 2000042610A JP 10213228 A JP10213228 A JP 10213228A JP 21322898 A JP21322898 A JP 21322898A JP 2000042610 A JP2000042610 A JP 2000042610A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- induction heating
- heating means
- rolling
- roll
- distance
- 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
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B39/14—Guiding, positioning or aligning work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
- B21B37/30—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
- B21B37/32—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control by cooling, heating or lubricating the rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/06—Lubricating, cooling or heating rolls
- B21B27/10—Lubricating, cooling or heating rolls externally
- B21B27/106—Heating the rolls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 誘導加熱手段を容易に板材に対して適切な位
置に設定することができるとともに、圧延ロールが摩耗
した場合においても適切な加熱電力密度を確保すること
ができる板材圧延装置の提供を課題とする。 【解決手段】 鋼材７の板幅に応じて互いの幅が拡大・
縮小して鋼材７の端部の移動を規制することができる位
置に自動的に配置されて鋼材７の搬送をガイドする一対
のサイドガイド１１に誘導加熱手段１０を一体的に設け
た。また、ワークロール１，２の所定の位置を加熱して
ヒートクラウンを形成する誘導加熱手段１０とワークロ
ール１，２のロール面との距離を測定し、誘導加熱手段
１０とワークロール１，２のロール面との距離を調整し
て誘導加熱手段１０とロール面間距離を変えることがで
きる位置制御手段１２を設けた。
置に設定することができるとともに、圧延ロールが摩耗
した場合においても適切な加熱電力密度を確保すること
ができる板材圧延装置の提供を課題とする。 【解決手段】 鋼材７の板幅に応じて互いの幅が拡大・
縮小して鋼材７の端部の移動を規制することができる位
置に自動的に配置されて鋼材７の搬送をガイドする一対
のサイドガイド１１に誘導加熱手段１０を一体的に設け
た。また、ワークロール１，２の所定の位置を加熱して
ヒートクラウンを形成する誘導加熱手段１０とワークロ
ール１，２のロール面との距離を測定し、誘導加熱手段
１０とワークロール１，２のロール面との距離を調整し
て誘導加熱手段１０とロール面間距離を変えることがで
きる位置制御手段１２を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導加熱手段を用
いて加熱することによってヒートクラウンを形成した圧
延ロールの間に鋼板等の板材を通して圧延する板材圧延
装置に関する。
いて加熱することによってヒートクラウンを形成した圧
延ロールの間に鋼板等の板材を通して圧延する板材圧延
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の板材圧延装置としては、例えば特
開平６−５２４号公報で見ることができる。図６は、そ
の特開平６−５２４号公報に示されている板材圧延装置
の斜視図を示している。図６に示す板材圧延装置は、ワ
ークロール１，２と、バックアップロール３，４と、ワ
ークロール１，２の所定領域を加熱して熱膨張によりヒ
ートクラウンを形成・制御するための誘導加熱手段５
と、この誘導加熱手段５に電力を出力する電力制御装置
６等から構成されており、図中の矢印９方向に搬送され
る鋼板７をワークロール１，２間に進入させて圧延す
る。
開平６−５２４号公報で見ることができる。図６は、そ
の特開平６−５２４号公報に示されている板材圧延装置
の斜視図を示している。図６に示す板材圧延装置は、ワ
ークロール１，２と、バックアップロール３，４と、ワ
ークロール１，２の所定領域を加熱して熱膨張によりヒ
ートクラウンを形成・制御するための誘導加熱手段５
と、この誘導加熱手段５に電力を出力する電力制御装置
６等から構成されており、図中の矢印９方向に搬送され
る鋼板７をワークロール１，２間に進入させて圧延す
る。
【０００３】誘導加熱手段５の内部には、圧延機出側に
設けられたスライドガイド８に当接する図示せぬローラ
及びこれを回転駆動する図示せぬモータが設置されてお
り、これにより誘導加熱手段５はスライドガイド８を左
右に移動し得る。
設けられたスライドガイド８に当接する図示せぬローラ
及びこれを回転駆動する図示せぬモータが設置されてお
り、これにより誘導加熱手段５はスライドガイド８を左
右に移動し得る。
【０００４】誘導加熱手段５の加熱部は、複数ユニット
から構成されており、図６に示すように、その加熱面を
ワークロール１，２に対向させ、鋼板７からなるべく離
れた位置に設置されている。
から構成されており、図６に示すように、その加熱面を
ワークロール１，２に対向させ、鋼板７からなるべく離
れた位置に設置されている。
【０００５】この板材圧延装置では、ワークロール１，
２の加熱処理を次のようにして制御する。 （１）まず、入力される狭幅材の圧延処理前の形状、圧
延処理後の形状、鋼板７の搬送速度及びワークロール
１，２の加熱ロール面の温度を読み込む。 （２）次に、鋼板７の板幅の変化量、すなわち広幅材の
幅から狭幅材の幅を減じた値を読み込む。 （３）次に、鋼板７の板幅の変化に対応した誘導加熱手
段５の狭幅材のエッジ部と広幅材のエッジ部の間を覆う
範囲に位置させる。 （４）（１）で読み込まれた情報（幅狭材の圧延処理前
の形状、圧延処理後の形状等）に基づいて、現時点での
クラウンパターンカーブを作成する。 （５）（２）の情報（板幅変化量）と（４）で得られた
クラウンパターンカーブから、幅狭材から広幅材に幅が
移行する際に条伸び等を抑制するに最適なクラウンパタ
ーンカーブを作成する。 （６）位置決めされた誘導加熱手段５の各ユニットの位
置と対応する最適ヒートクラウン量の関係から、幅移行
時に必要な各ユニット毎の初期電力量W0を決定する。 （７）決定された電力量W0を幅移行時から所定時間前の
時点で各ユニットに通電し、電力制御を行う。 （８）圧延された広幅材の形状を読み込み、広幅材の形
状が不良である場合には、必要に応じて補正電力量を通
電し、電力制御を行う。
２の加熱処理を次のようにして制御する。 （１）まず、入力される狭幅材の圧延処理前の形状、圧
延処理後の形状、鋼板７の搬送速度及びワークロール
１，２の加熱ロール面の温度を読み込む。 （２）次に、鋼板７の板幅の変化量、すなわち広幅材の
幅から狭幅材の幅を減じた値を読み込む。 （３）次に、鋼板７の板幅の変化に対応した誘導加熱手
段５の狭幅材のエッジ部と広幅材のエッジ部の間を覆う
範囲に位置させる。 （４）（１）で読み込まれた情報（幅狭材の圧延処理前
の形状、圧延処理後の形状等）に基づいて、現時点での
クラウンパターンカーブを作成する。 （５）（２）の情報（板幅変化量）と（４）で得られた
クラウンパターンカーブから、幅狭材から広幅材に幅が
移行する際に条伸び等を抑制するに最適なクラウンパタ
ーンカーブを作成する。 （６）位置決めされた誘導加熱手段５の各ユニットの位
置と対応する最適ヒートクラウン量の関係から、幅移行
時に必要な各ユニット毎の初期電力量W0を決定する。 （７）決定された電力量W0を幅移行時から所定時間前の
時点で各ユニットに通電し、電力制御を行う。 （８）圧延された広幅材の形状を読み込み、広幅材の形
状が不良である場合には、必要に応じて補正電力量を通
電し、電力制御を行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の板材圧延装置では、次の３つの課題（１）〜
（３）が存在する。 （１）圧延ロールの摩耗に伴い、誘導加熱手段５と圧延
ロールとの距離が変動するため、誘導加熱手段５の運転
条件が変わり、特に距離が離れ過ぎると、圧延ロールの
加熱ロール面近傍の磁界が弱くなり、適正なクラウンパ
ターンカーブを形成するための十分な加熱電力密度を確
保することができなくなる。 （２）上述した従来の装置では、狭幅材から広幅材への
幅移行に合わせて誘導加熱手段を作業者が手動で追従移
動させてやる必要があった。したがって、板幅情報を基
に作業者がその都度、誘導加熱手段５の位置決め制御を
行う必要があり、作業が面倒であった。 （３）クラウンパターンカーブを修正、制御するために
必要な加熱電力密度［W0／Ｓ］（但し、Ｓ：加熱面積）
は、圧延時の板材から圧延ロール（ワークロール１，
２）への入熱量相当となるため、通常１０7（W/m2）オ
ーダーと非常に高い。そのため、加熱を表層に集中させ
るのに誘導加熱手段５の加熱周波数を通常数１０kHz程
度以上に高くする必要が生じる。この場合、伝送線路で
の電圧降下及び電力損失が大きくなり、十分な加熱量が
得にくい。
た従来の板材圧延装置では、次の３つの課題（１）〜
（３）が存在する。 （１）圧延ロールの摩耗に伴い、誘導加熱手段５と圧延
ロールとの距離が変動するため、誘導加熱手段５の運転
条件が変わり、特に距離が離れ過ぎると、圧延ロールの
加熱ロール面近傍の磁界が弱くなり、適正なクラウンパ
ターンカーブを形成するための十分な加熱電力密度を確
保することができなくなる。 （２）上述した従来の装置では、狭幅材から広幅材への
幅移行に合わせて誘導加熱手段を作業者が手動で追従移
動させてやる必要があった。したがって、板幅情報を基
に作業者がその都度、誘導加熱手段５の位置決め制御を
行う必要があり、作業が面倒であった。 （３）クラウンパターンカーブを修正、制御するために
必要な加熱電力密度［W0／Ｓ］（但し、Ｓ：加熱面積）
は、圧延時の板材から圧延ロール（ワークロール１，
２）への入熱量相当となるため、通常１０7（W/m2）オ
ーダーと非常に高い。そのため、加熱を表層に集中させ
るのに誘導加熱手段５の加熱周波数を通常数１０kHz程
度以上に高くする必要が生じる。この場合、伝送線路で
の電圧降下及び電力損失が大きくなり、十分な加熱量が
得にくい。
【０００７】本発明は、上記した問題に鑑みなされたも
のであり、誘導加熱手段を容易に板材に対して適切な位
置に設定することができる板材圧延装置の提供を課題と
する。加えて本発明は、圧延ロールが摩耗した場合にお
いても適切な加熱電力密度を確保することができる板材
圧延装置の提供を課題とする。
のであり、誘導加熱手段を容易に板材に対して適切な位
置に設定することができる板材圧延装置の提供を課題と
する。加えて本発明は、圧延ロールが摩耗した場合にお
いても適切な加熱電力密度を確保することができる板材
圧延装置の提供を課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、誘導加熱手段
を用いて加熱することによってヒートクラウンを形成し
た圧延ロールの間に板材を通して圧延する板材圧延装置
において、前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール
面との距離を測定する距離測定手段と、この距離測定手
段からの情報に基づき前記誘導加熱手段と前記圧延ロー
ルのロール面との距離を調整する位置制御手段とを有す
る構成を採用することにより前記課題を解決した。
を用いて加熱することによってヒートクラウンを形成し
た圧延ロールの間に板材を通して圧延する板材圧延装置
において、前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール
面との距離を測定する距離測定手段と、この距離測定手
段からの情報に基づき前記誘導加熱手段と前記圧延ロー
ルのロール面との距離を調整する位置制御手段とを有す
る構成を採用することにより前記課題を解決した。
【０００９】すなわち、本発明によれば、距離測定手段
からの情報に基づき前記誘導加熱手段と前記圧延ロール
のロール面との距離を調整することができるので、誘導
加熱手段から圧延ロールのロール面に常に最良な加熱を
することができる。
からの情報に基づき前記誘導加熱手段と前記圧延ロール
のロール面との距離を調整することができるので、誘導
加熱手段から圧延ロールのロール面に常に最良な加熱を
することができる。
【００１０】本発明において、板材の板幅に応じて互い
の距離が変更可能な前記板材の端部を規制する一対のサ
イドガイドを設け、誘導加熱手段をこの一対のサイドガ
イドに一体的に設けると、板材の板幅変更があった場合
に、板幅変更に応じてサイドガイドと一体に誘導加熱手
段の位置も自動的に追従して調整されるので、誘導加熱
手段と板材の端部との相対位置を常に一定に設定して圧
延することができる。
の距離が変更可能な前記板材の端部を規制する一対のサ
イドガイドを設け、誘導加熱手段をこの一対のサイドガ
イドに一体的に設けると、板材の板幅変更があった場合
に、板幅変更に応じてサイドガイドと一体に誘導加熱手
段の位置も自動的に追従して調整されるので、誘導加熱
手段と板材の端部との相対位置を常に一定に設定して圧
延することができる。
【００１１】本発明板材圧延装置においては、後述の発
明の実施の形態の欄で説明するように、圧延時における
前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール面との距離
を２．５〜１０mmとし、前記誘導加熱手段に供給する加
熱周波数を５０kHz以上とすることが望ましく、また、
加熱電力密度は、２．５×１０7W／m2以上とすることが
望ましい。
明の実施の形態の欄で説明するように、圧延時における
前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール面との距離
を２．５〜１０mmとし、前記誘導加熱手段に供給する加
熱周波数を５０kHz以上とすることが望ましく、また、
加熱電力密度は、２．５×１０7W／m2以上とすることが
望ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べ
る実施形態は、好適な具体例であり技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲は、こ
の実施形態に限られるものではない。
添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べ
る実施形態は、好適な具体例であり技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の技術的範囲は、こ
の実施形態に限られるものではない。
【００１３】図１及び図２は本発明に係る板材圧延装置
の一実施形態を示すもので、図１はその装置の要部構成
を模式的に示す斜視図、図２はその概略側面図である。
なお、図１及び図２に示す本発明に係る板材圧延装置に
おいて、図６に示した従来の板材圧延装置と対応する部
材は図６と同じ符号を付して説明する。
の一実施形態を示すもので、図１はその装置の要部構成
を模式的に示す斜視図、図２はその概略側面図である。
なお、図１及び図２に示す本発明に係る板材圧延装置に
おいて、図６に示した従来の板材圧延装置と対応する部
材は図６と同じ符号を付して説明する。
【００１４】この板材圧延装置は、鋼板７の搬送路を挟
んだ上下にワークロール１，２と、バックアップロール
３，４（図２参照）と、ワークロール１，２の所定の領
域を加熱して熱膨張によりヒートクラウンを形成する誘
導加熱手段１０を備えており、これらの基本構成は図６
に示した従来の板材圧延装置と同じである。また、ワー
クロール１，２の間を通る鋼板７の搬送路の左右両側に
は、鋼板圧延時におけるライン方向移動を補助するサイ
ドガイド１１が互いに平行に延設されている。
んだ上下にワークロール１，２と、バックアップロール
３，４（図２参照）と、ワークロール１，２の所定の領
域を加熱して熱膨張によりヒートクラウンを形成する誘
導加熱手段１０を備えており、これらの基本構成は図６
に示した従来の板材圧延装置と同じである。また、ワー
クロール１，２の間を通る鋼板７の搬送路の左右両側に
は、鋼板圧延時におけるライン方向移動を補助するサイ
ドガイド１１が互いに平行に延設されている。
【００１５】この左右両側に設けられているサイドガイ
ド１１は、鋼板７の板幅に合わせ位置制御手段１２を通
じて左右方向（図中の矢印Ａ−Ｂ方向）に自動的に移動
され、互いの距離を拡大・縮小可能に構成されている。
加えて、各サイドガイド１１上には、上記誘導加熱手段
１０が各々取り付けられて一体化されている。このよう
に誘導加熱手段１０がサイドガイド１１と一体化されて
いる構造では、板幅変更の際に、左右のサイドガイド１
１の距離が板幅に合わせて自動的に拡大・縮小されるの
で、左右の誘導加熱手段１０の位置も自動的に追従させ
ることができ、誘導加熱手段１０と鋼板７の端部との相
対位置を常に一定に設定することができる。
ド１１は、鋼板７の板幅に合わせ位置制御手段１２を通
じて左右方向（図中の矢印Ａ−Ｂ方向）に自動的に移動
され、互いの距離を拡大・縮小可能に構成されている。
加えて、各サイドガイド１１上には、上記誘導加熱手段
１０が各々取り付けられて一体化されている。このよう
に誘導加熱手段１０がサイドガイド１１と一体化されて
いる構造では、板幅変更の際に、左右のサイドガイド１
１の距離が板幅に合わせて自動的に拡大・縮小されるの
で、左右の誘導加熱手段１０の位置も自動的に追従させ
ることができ、誘導加熱手段１０と鋼板７の端部との相
対位置を常に一定に設定することができる。
【００１６】上記各誘導加装置１０には、この誘導加熱
手段１０と直結して電力及び冷却水を供給するための同
軸管１３が接続されている。図３は、この同軸管１３を
含む誘導加熱手段１０の構造を示している。そこで、図
３も加えて同軸管１３を含む誘導加熱手段１０の構造を
説明すると、同軸管１３は、基本的には３層の円筒管１
４，１５，１６から構成されている。また、中間層の円
筒管１５及び最外層の円筒管１６の端面は、ろう付け等
で封じ切られている。そして、同軸管１３には、電力制
御装置１７から電流や冷却水を供給する構造となってお
り、冷却水は、円筒管１５と円筒管１６の間を矢印方向
に進み、誘導加熱手段１０内及び円筒管１４内の順に形
成される循環経路を流れる。また、電流は、電力制御装
置１７を起点として、銅管１８からろう付け接続部を通
じて円筒間１５及び１６を流れ、誘導加熱手段１０を通
過した後に、円筒管１４を流れ、電力制御装置１７に戻
る。
手段１０と直結して電力及び冷却水を供給するための同
軸管１３が接続されている。図３は、この同軸管１３を
含む誘導加熱手段１０の構造を示している。そこで、図
３も加えて同軸管１３を含む誘導加熱手段１０の構造を
説明すると、同軸管１３は、基本的には３層の円筒管１
４，１５，１６から構成されている。また、中間層の円
筒管１５及び最外層の円筒管１６の端面は、ろう付け等
で封じ切られている。そして、同軸管１３には、電力制
御装置１７から電流や冷却水を供給する構造となってお
り、冷却水は、円筒管１５と円筒管１６の間を矢印方向
に進み、誘導加熱手段１０内及び円筒管１４内の順に形
成される循環経路を流れる。また、電流は、電力制御装
置１７を起点として、銅管１８からろう付け接続部を通
じて円筒間１５及び１６を流れ、誘導加熱手段１０を通
過した後に、円筒管１４を流れ、電力制御装置１７に戻
る。
【００１７】このように電力制御装置１７から供給され
る電流や冷却水を誘導加熱手段１０に供給するための同
軸管１３を誘導加熱手段１０と直結して接続した構造に
すると、伝送線路のインダクタンスが小さくなり、電圧
降下、電力損失が低減することができると同時に、誘導
加熱手段１０への冷却水の供給を効果的に行うことがで
きる。
る電流や冷却水を誘導加熱手段１０に供給するための同
軸管１３を誘導加熱手段１０と直結して接続した構造に
すると、伝送線路のインダクタンスが小さくなり、電圧
降下、電力損失が低減することができると同時に、誘導
加熱手段１０への冷却水の供給を効果的に行うことがで
きる。
【００１８】ちなみに、従来型の伝送線路の場合は、図
７に示すように２本の平行導体１９を沿わせた構造であ
る。この従来型の伝送線路の構造の場合、その単位長さ
当たりのインダクタンスＬ（H/m）は、例えば同軸２芯
ケーブルの場合、次式で求められる。但し、μ０は真
空透磁率（H/m）、ｄは２芯中心間距離（m）、ａは同軸
ケーブル芯直径（m）である。
７に示すように２本の平行導体１９を沿わせた構造であ
る。この従来型の伝送線路の構造の場合、その単位長さ
当たりのインダクタンスＬ（H/m）は、例えば同軸２芯
ケーブルの場合、次式で求められる。但し、μ０は真
空透磁率（H/m）、ｄは２芯中心間距離（m）、ａは同軸
ケーブル芯直径（m）である。
【００１９】 Ｌ＝μ０／π・１ｎ（ｄ／ａ） （H/m） …
【００２０】次に、本発明において、誘導加熱手段１０
と一体化された同軸管１３の場合、次式で求められ
る。但し、Ｄoutは同軸管１３の外径（m）、Ｄinは同軸
管１３の内径（m）である。
と一体化された同軸管１３の場合、次式で求められ
る。但し、Ｄoutは同軸管１３の外径（m）、Ｄinは同軸
管１３の内径（m）である。
【００２１】 Ｌ＝μ０／（２π）・１ｎ（Ｄout／Ｄin） （H/m） …
【００２２】したがって、例えば ｄ＝Ｄout、ａ＝Ｄi
nとすると、本発明装置の方が従来装置よりもインダク
タンスが1/2に低減できる。また、電圧降下はインダク
タンスＬに比例するため、伝送部における電圧降下を低
減することが可能になる。さらに、本実施形態での同軸
管１３の構造にすることにより、従来の２平行胴体型に
比較して、外部への漏れ磁束が少なくなり、その結果、
伝送線路近傍での漏れ磁束に伴う電力損失を低減するこ
とが可能になった。
nとすると、本発明装置の方が従来装置よりもインダク
タンスが1/2に低減できる。また、電圧降下はインダク
タンスＬに比例するため、伝送部における電圧降下を低
減することが可能になる。さらに、本実施形態での同軸
管１３の構造にすることにより、従来の２平行胴体型に
比較して、外部への漏れ磁束が少なくなり、その結果、
伝送線路近傍での漏れ磁束に伴う電力損失を低減するこ
とが可能になった。
【００２３】さらに、本発明の板材圧延装置における左
右のサイドガイド１１上には、誘導加熱手段１０とワー
クロール１，２の加熱ロール面との距離を測定する変位
計２０（距離測定手段）が設置されており、その変位計
２０からのデータを基に位置制御手段１２を通じてサイ
ドガイド１１が前後方向（図１中の矢印Ｃ−Ｄ方向）に
移動され、この移動で誘導加熱手段１０も前後方向に移
動されてワークロール１，２の加熱ロール面との距離を
ある適正範囲に制御するので、十分な加熱電力密度を確
保にすることが可能となる。
右のサイドガイド１１上には、誘導加熱手段１０とワー
クロール１，２の加熱ロール面との距離を測定する変位
計２０（距離測定手段）が設置されており、その変位計
２０からのデータを基に位置制御手段１２を通じてサイ
ドガイド１１が前後方向（図１中の矢印Ｃ−Ｄ方向）に
移動され、この移動で誘導加熱手段１０も前後方向に移
動されてワークロール１，２の加熱ロール面との距離を
ある適正範囲に制御するので、十分な加熱電力密度を確
保にすることが可能となる。
【００２４】なお、誘導加熱手段１０とワークロール
１，２の加熱ロール面との間の距離としては、（１）距
離が近接し過ぎるとワークロール１，２の加熱ロール面
を流れる過電流による誘導磁界により誘導加熱手段１０
が影響を受け、誘導加熱手段１０の角部が逆に誘導加熱
されるため、投入電力が増加できなくなる。（２）反対
に、距離が離れ過ぎると、加熱ロール面近傍の磁界が弱
くなり、加熱電力密度を増加できなくなる。このため、
適正な誘導加熱手段１０とワークロール１，２の加熱ロ
ール間距離の設定が必要となる。
１，２の加熱ロール面との間の距離としては、（１）距
離が近接し過ぎるとワークロール１，２の加熱ロール面
を流れる過電流による誘導磁界により誘導加熱手段１０
が影響を受け、誘導加熱手段１０の角部が逆に誘導加熱
されるため、投入電力が増加できなくなる。（２）反対
に、距離が離れ過ぎると、加熱ロール面近傍の磁界が弱
くなり、加熱電力密度を増加できなくなる。このため、
適正な誘導加熱手段１０とワークロール１，２の加熱ロ
ール間距離の設定が必要となる。
【００２５】図４は、誘導加熱手段１０とワークロール
１，２の加熱ロール間距離（mm）に対する加熱電力密度
（W/m2）の計算値を示している。図４は加熱周波数Ｐma
xをそれぞれ１kHz，１０kHz，２０kHz，５０kHz，１０
０kHzとし、かつ誘導加熱手段１０からワークロール
１，２との距離（mm）を変化させたときにそれぞれ得ら
れる加熱電力密度（W/m2）の値を示している。図４よ
り、２．５×１０7W/m2以上の加熱電力密度を得るため
には、誘導加熱手段１０からワークロール１，２の加熱
ロール面までの距離を２．５〜１０mmとし、加熱周波数
を５０kHz以上とする必要があることがわかる。
１，２の加熱ロール間距離（mm）に対する加熱電力密度
（W/m2）の計算値を示している。図４は加熱周波数Ｐma
xをそれぞれ１kHz，１０kHz，２０kHz，５０kHz，１０
０kHzとし、かつ誘導加熱手段１０からワークロール
１，２との距離（mm）を変化させたときにそれぞれ得ら
れる加熱電力密度（W/m2）の値を示している。図４よ
り、２．５×１０7W/m2以上の加熱電力密度を得るため
には、誘導加熱手段１０からワークロール１，２の加熱
ロール面までの距離を２．５〜１０mmとし、加熱周波数
を５０kHz以上とする必要があることがわかる。
【００２６】具体的には、同軸管として、長さ１m、同
軸管外径Ｄout＝0.04m、同軸管内径Ｄin＝0.03mとし、
加熱周波数８０kHz、誘導加熱手段１０からワークロー
ラ１，２の加熱ロール面までの距離を５mm、鋼板端部よ
り５０mm位置から１００mm幅の範囲を電力密度２.５×
１０7（W/m2）にて加熱したところ、狭幅材から広幅材
に幅が移行する際に条伸び等を抑制するのに最適なクラ
ウンパターンカーブを得ることができた。
軸管外径Ｄout＝0.04m、同軸管内径Ｄin＝0.03mとし、
加熱周波数８０kHz、誘導加熱手段１０からワークロー
ラ１，２の加熱ロール面までの距離を５mm、鋼板端部よ
り５０mm位置から１００mm幅の範囲を電力密度２.５×
１０7（W/m2）にて加熱したところ、狭幅材から広幅材
に幅が移行する際に条伸び等を抑制するのに最適なクラ
ウンパターンカーブを得ることができた。
【００２７】次に、加熱周波数としては、低い周波数
の場合、被加熱対象に対して過電流が流れる表皮厚さが
厚くなり、クラウンパターンカーブを修正、制御するた
めに必要な加熱電力が不足する。反対に、高い周波数
の場合、伝送部での損失が増加し、実用上の周波数の上
限が存在するので、適正な周波数範囲が存在する。
の場合、被加熱対象に対して過電流が流れる表皮厚さが
厚くなり、クラウンパターンカーブを修正、制御するた
めに必要な加熱電力が不足する。反対に、高い周波数
の場合、伝送部での損失が増加し、実用上の周波数の上
限が存在するので、適正な周波数範囲が存在する。
【００２８】図５は誘導加熱手段とワークロール１，２
の加熱ロール間距離を５mmとして、加熱周波数Ｐmaxに
対する加熱電力密度（W/m2）の値を示している。図５か
らは、加熱周波数の増加に伴い加熱電力密度（W/m2）の
値が増加することがわかる。そして、加熱電力密度（W/
m2）を得るためには、加熱周波数としては５０kHz以上
が望ましいことがわかる。また、実用的な周波数範囲と
しては、５０kHz以上１００kHz以下が推奨される。
の加熱ロール間距離を５mmとして、加熱周波数Ｐmaxに
対する加熱電力密度（W/m2）の値を示している。図５か
らは、加熱周波数の増加に伴い加熱電力密度（W/m2）の
値が増加することがわかる。そして、加熱電力密度（W/
m2）を得るためには、加熱周波数としては５０kHz以上
が望ましいことがわかる。また、実用的な周波数範囲と
しては、５０kHz以上１００kHz以下が推奨される。
【００２９】
【発明の効果】本発明によれば、圧延ロールが摩耗した
場合でも、誘導加熱手段と圧延ロールのロール面との距
離を適宜調整することにより、適正なクラウンパターン
カーブ形成のために十分な加熱電力密度を確保すること
ができる。また、板材の板幅変更等があってサイドガイ
ドの位置が変わると、そのサイドガイドと一体に誘導加
熱手段の位置も自動的に追従するので誘導加熱手段と板
材の端部との相対位置を常に一定に設定して圧延するこ
とができる。さらに、誘導加熱手段への電流及び冷却水
の供給が、同軸管を通じて行われるので、伝送線路のイ
ンダクタンスが小さくなり、電圧降下、電力損失が低減
することができると同時に、誘導加熱手段への冷却水の
供給を効果的に行うことができる
場合でも、誘導加熱手段と圧延ロールのロール面との距
離を適宜調整することにより、適正なクラウンパターン
カーブ形成のために十分な加熱電力密度を確保すること
ができる。また、板材の板幅変更等があってサイドガイ
ドの位置が変わると、そのサイドガイドと一体に誘導加
熱手段の位置も自動的に追従するので誘導加熱手段と板
材の端部との相対位置を常に一定に設定して圧延するこ
とができる。さらに、誘導加熱手段への電流及び冷却水
の供給が、同軸管を通じて行われるので、伝送線路のイ
ンダクタンスが小さくなり、電圧降下、電力損失が低減
することができると同時に、誘導加熱手段への冷却水の
供給を効果的に行うことができる
【図１】 本発明に係る板材圧延装置の要部構成を模式
的に示す斜視図である。
的に示す斜視図である。
【図２】 本発明装置の要部構成を概略的に示す側面図
である。
である。
【図３】 誘導加熱手段の模式図である。
【図４】 誘導加熱手段とワークロールのロール面距離
に対する加熱電力密度の特性図である。
に対する加熱電力密度の特性図である。
【図５】 加熱周波数に対する加熱電力密度の特性図で
ある。
ある。
【図６】 従来の板材圧延装置の一例を示す図である。
【図７】 従来装置に使用されている誘導加熱手段への
電送線路の模式図である。
電送線路の模式図である。
１ ワークロール（圧延ロール） ２ ワークロール（圧延ロール） ７ 鋼材（板材） １０ 誘導加熱手段 １１ サイドガイド １２ 位置制御手段 ２０ 変位計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 6/06 ３９１ Ｈ０５Ｂ 6/14 6/10 ３３１ Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＨ 6/14 １１６Ｄ (72)発明者 浅原 裕司 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 森本 和夫 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 水田 桂司 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 Ｆターム(参考） 3K059 AA08 AA10 AB19 AB26 AC09 AC12 AC37 AC54 AC62 AC63 AC69 AD02 AD13 AD15 AD22 AD28 AD29 CD14 CD66 CD74 CD75 4E024 DD04 DD11 FF02
Claims (5)
- 【請求項１】 誘導加熱手段を用いて加熱することによ
ってヒートクラウンを形成した圧延ロールの間に板材を
通して圧延する板材圧延装置において、 前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール面との距離
を測定する距離測定手段と、この距離測定手段からの情
報に基づき前記誘導加熱手段と前記圧延ロールのロール
面との距離を調整する位置制御手段とを有することを特
徴とする板材圧延装置。 - 【請求項２】 前記板材の板幅に応じて互いの距離が変
更可能な前記板材の端部を規制する一対のサイドガイド
を設け、前記誘導加熱手段を前記一対のサイドガイドに
一体的に設けた請求項１に記載の板材圧延装置。 - 【請求項３】 前記誘導加熱手段への電流及び冷却水の
供給が、同軸管を通じて行われる請求項１または２に記
載の板材圧延装置。 - 【請求項４】 圧延時における前記誘導加熱手段と前記
圧延ロールのロール面との距離を２．５〜１０mmとし、
前記誘導加熱手段に供給する加熱周波数を５０kHz以上
とする請求項１〜３のいずれかに記載の板材圧延装置。 - 【請求項５】 加熱電力密度を２．５×１０7W／m2以上
とする請求項４に記載の板材圧延装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21322898A JP3611279B2 (ja) | 1998-07-28 | 1998-07-28 | 板材圧延装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21322898A JP3611279B2 (ja) | 1998-07-28 | 1998-07-28 | 板材圧延装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000042610A true JP2000042610A (ja) | 2000-02-15 |
| JP3611279B2 JP3611279B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=16635663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21322898A Expired - Fee Related JP3611279B2 (ja) | 1998-07-28 | 1998-07-28 | 板材圧延装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3611279B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1222973A2 (en) * | 2001-01-15 | 2002-07-17 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Induction heating device for rolling roller and method of induction heating |
| KR101159666B1 (ko) | 2010-02-26 | 2012-06-25 | 현대제철 주식회사 | 소재 형상 측정장치 |
| CN102636160A (zh) * | 2012-04-28 | 2012-08-15 | 天津二十冶建设有限公司 | 冶金工业超长距离轧线辊道螺栓整体放样方法 |
| JP2012176484A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-13 | General Electric Co <Ge> | 表面処理システム、表面処理方法、及びシステムにより処理される部品 |
| CN105414208A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-23 | 重庆麦拓科技有限公司 | 一种并钢导槽模块 |
| CN106140825A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-23 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 一种防止热连轧带钢产生楔形的侧导板控制方法 |
| CN109041290A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-12-18 | 武安市明芳钢铁有限公司 | 一种轧钢用端进侧出双蓄热推刚式设备 |
| CN114985471A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-09-02 | 浙江超力防火设备有限公司 | 一种钢制容器的压延设备 |
| JP2022161082A (ja) * | 2021-04-08 | 2022-10-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | レベラー装置の操業方法およびレベラー装置 |
-
1998
- 1998-07-28 JP JP21322898A patent/JP3611279B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1222973A2 (en) * | 2001-01-15 | 2002-07-17 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Induction heating device for rolling roller and method of induction heating |
| EP1222973A3 (en) * | 2001-01-15 | 2004-07-21 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Induction heating device for rolling roller and method of induction heating |
| KR101159666B1 (ko) | 2010-02-26 | 2012-06-25 | 현대제철 주식회사 | 소재 형상 측정장치 |
| JP2012176484A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-13 | General Electric Co <Ge> | 表面処理システム、表面処理方法、及びシステムにより処理される部品 |
| CN102636160A (zh) * | 2012-04-28 | 2012-08-15 | 天津二十冶建设有限公司 | 冶金工业超长距离轧线辊道螺栓整体放样方法 |
| CN105414208A (zh) * | 2015-12-16 | 2016-03-23 | 重庆麦拓科技有限公司 | 一种并钢导槽模块 |
| CN106140825A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-23 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 一种防止热连轧带钢产生楔形的侧导板控制方法 |
| CN109041290A (zh) * | 2018-05-24 | 2018-12-18 | 武安市明芳钢铁有限公司 | 一种轧钢用端进侧出双蓄热推刚式设备 |
| JP2022161082A (ja) * | 2021-04-08 | 2022-10-21 | Ｊｆｅスチール株式会社 | レベラー装置の操業方法およびレベラー装置 |
| CN114985471A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-09-02 | 浙江超力防火设备有限公司 | 一种钢制容器的压延设备 |
| CN114985471B (zh) * | 2022-05-05 | 2023-11-14 | 浙江超力防火设备有限公司 | 一种钢制容器的压延设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3611279B2 (ja) | 2005-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6498324B2 (en) | Induction heating device for rolling roller and method of induction heating | |
| AU2006215075A1 (en) | Induction heating device for a metal plate | |
| JP2000042610A (ja) | 板材圧延装置 | |
| CN105934285B (zh) | 冷轧设备 | |
| JP4814558B2 (ja) | サイドトリマ用誘導加熱装置 | |
| JP3300759B2 (ja) | 圧延ロールヒートクラウン形状制御用誘導加熱装置 | |
| JP4926608B2 (ja) | 金属板の誘導加熱装置及び誘導加熱方法 | |
| JP5262784B2 (ja) | 金属板の誘導加熱装置 | |
| JP4833740B2 (ja) | 板幅方向の均温性に優れた金属帯板の加熱装置 | |
| JPH11290931A (ja) | ストリップエッジの誘導加熱装置の加熱電力制御方法および加熱電力制御装置 | |
| JP3914760B2 (ja) | シングルターン型誘導加熱コイル | |
| JP2003290812A (ja) | 誘導加熱装置および熱間圧延設備 | |
| JP2010027470A (ja) | トランスバース方式の誘導加熱装置 | |
| ES2251632T3 (es) | Control de la planeidad de los bordes de una cinta. | |
| JP3474467B2 (ja) | 誘導加熱装置 | |
| JP3647648B2 (ja) | 誘導加熱装置 | |
| JPH0788426A (ja) | 誘導加熱装置による鋼板の加熱方法 | |
| JP2001185337A (ja) | 誘導発熱ローラー装置および帯状体のラミネート装置 | |
| JP3321040B2 (ja) | オープン管エッジ部予熱装置 | |
| JP3180177B2 (ja) | 通電加熱装置 | |
| JP2005256034A (ja) | 熱間圧延における鋼板へのエッジヒーター | |
| JP2002100467A (ja) | 誘導加熱用シングルターンコイル | |
| JPS5942571B2 (ja) | 熱間圧延装置 | |
| JP3793508B2 (ja) | 熱間圧延装置 | |
| JPH01122591A (ja) | 誘導加熱装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040921 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041018 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |