JP2000158026A - 板圧延における板形状制御方法 - Google Patents

板圧延における板形状制御方法

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茂 小川
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 板厚精度を維持しながら高精度で板形状を制
御することができる板形状制御方法を提供する。 【解決手段】 3以上に分割された分割型バックアップ
ロール33、34ごとに設けられた圧下装置36、荷重
検出装置37、および圧下位置検出装置38からなる複
数の分割バックアップロール・ユニット27、28が、
インナーハウジングに独立して取り付けられた板圧延機
において、板圧延時に検出した各分割バックアップロー
ル33、34の荷重および圧下位置に基づいて板圧延時
の板形状を推定し、推定結果に基づいて目標板形状とな
るように分割バックアップロール33、34の圧下位置
を制御する。制御開始前に各分割バックアップロールの
ロックオン荷重の合計値を求めてこれを基準荷重とし、
各分割バックアップロール33、34の荷重合計値が基
準荷重と一致するように主圧下装置でロールギャップを
制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、個別に荷重検出
および圧下制御可能な分割バックアップロールを備えた
板圧延機における板厚および板形状制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、3分割以上に分割された分割バッ
クアップロールのそれぞれについて荷重分布を検出し
て、圧延材〜ワークロール間の荷重分布を推定し、推定
した荷重分布に基づいて板形状を制御する板圧延機が注
目されている(例えば、特開平5−48375号公報参
照)。この板圧延機では、原理的に圧延機出側で板形状
を計測してフィードバックする必要はなく、したがって
時間遅れなく直接的に板形状を制御することができる。
この板圧延機によれば、良好な板品質、つまり良好な板
クラウンおよび平坦度を得ることができる。以下、この
ような板圧延機を知能型板圧延機という。
【0003】また、特開平6−262228号公報に
は、知能型板圧延機の圧延制御方法が示されている。第
i分割バックアップロールに作用する荷重をqi 、その
位置に対応する圧延材〜ワークロール間荷重をpi
し、ワークロール軸心たわみの変形マトリクスを
W ij、バックアップロール系の変形マトリクスをKB
ij、ロールクラウンの形式で表現したワークロールプロ
フィルをCW i 、分割バックアップロールプロフィルを
B i 、上ワークロール軸心たわみをYW i とすると、
分割バックアップロールとワークロールの適合条件よ
り、式(1)が得られる。
【数1】 式(1)でワークロールベンダーは圧延荷重分布qi
影響を及ぼし、ワークロールベンダーがある場合には力
の釣り合いと、モーメントの釣り合いの条件を考慮する
必要がある。なお、この明細書の数式では、同添字の繰
り返しがある場合にはアインシュタインの総和規約を用
いて表現する。また、KB ijは第j分割バックアップロ
ールに単位荷重が負荷された時の第i分割バックアップ
ロールの変位を表す影響係数マトリクスであるが、ここ
では、ハウジングの変形およびワークロール〜分割バッ
クアップロールの接触による両ロールの偏平変形を含め
た変形マトリクスを表す。KB ij、KW ij、YW i はす
べてミルセンターからの相対位置のみを抽出する。
【0004】一方、上ワークロール軸心たわみY
W i は、変形マトリクスKW ijおよび圧延材〜ワークロ
ール間に作用する圧延荷重分布pi を用いて、次の式
(2)で表される。
【数2】 式(1)、式(2)よりYW i を消去し、整理すると式
(3)が得られる。
【数3】 上式の右辺で、[KB +KW -1 ijはKB +KW ijの逆
マトリクスである。
【0005】ところで、圧延荷重pi は、一般に、入側
板厚H、出側板厚h、変形抵抗k、摩擦係数μ、平均入
側張力σb 、平均出側張力σf 、板形状を表現する伸び
ひずみ差Δεの関数であり、式(4)で与えられる。
【数4】 ここで、ロールバイト中の変形抵抗k、および摩擦係数
μは板幅方向にほとんど一定であり計算および実験によ
って求めることがでる。入側板厚H、出側板厚h、平均
入側張力σb 、および平均出側張力σf は所望とする圧
延条件を入力することによって与えられる。したがっ
て、式(4)より目標とする伸びひずみ差Δεを代入す
れば、所望の形状が得られるための圧延荷重pi が求め
られる。
【0006】この圧延荷重pi を式(3)に代入するこ
とによって、所望の形状が得られるための各分割バック
アップロールの荷重qi が求められる。このようにし
て、所望の圧延荷重pi となるように各分割バックアッ
プロールの荷重分布を制御する。
【0007】ただし、この圧延荷重の調整方法では、第
i番目の分割バックアップロールの変位を変えると、上
ワークロールに作用する力が変化するため、基本的には
すべての分割バックアップロールの荷重が変化する。し
たがって、分割バックアップロールの荷重分布を所望の
荷重分布と一致させることはかなり困難である。このた
め、オペレータは高い熟練度が要求される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記知能型板圧延機で
は、形状制御するために分割バックアップロールの圧下
位置を制御すると、ロール軸方向の荷重分布だけではな
くロールギャップが変化する。タンデム圧延の場合、第
1スタンド以外のロールギャップが変化しても、後方張
力が変化して、ロールギャップ変化とミルストレッチが
相殺されるので、最終的には上記方法で板厚が変化する
ことはない。しかしながら、単スタンドの場合はこのよ
うな張力変化はないので、板厚も変化する。したがっ
て、形状は良くなっても板厚精度が悪化するという問題
があった。
【0009】このような問題に対し、圧延機出側に板厚
計を設置し、その出力からロールギャップを制御するフ
ィードバック制御が行われていた。しかし、この方法で
はむだ時間が生じるので、応答性の高い板厚制御はでき
なかった。
【0010】また、板幅中央の板厚変化を防止するため
には、板幅、板厚、変形抵抗などの外乱がない場合、分
割バックアップロールの圧下位置を操作しても圧延荷重
が一定となるようにロールギャップを制御すればよい。
インナーハウジング方式の場合、インナーハウジングと
ミルハウジングの間にロードセルを設けてその出力を基
にロールギャップを制御することも考えらるが、圧延中
のインナーハウジングとメインハウジングとの間の摺動
抵抗が大きいために高い精度でロールギャップ、つまり
板厚を制御することはできない。したがって、板形状と
板厚とが干渉することなく制御することができる板厚・
板形状制御方法が望まれていた。
【0011】この発明は、板厚精度を維持しながら高精
度で板形状を制御することができる板形状制御方法を提
供することを課題としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明を実施する知能
型板圧延機は、ミルハウジングと、ミルハウジングに昇
降可能に取り付けられた上下インナーハウジングと、イ
ンナーハウジングの一つに設けられた主圧下装置と、上
下インナーハウジングのそれぞれにロールチョックを介
して取り付けられた上下ワークロールと、3分割以上に
分割された分割バックアップロールとを備えている。そ
して、分割型バックアップロールならびに分割バックア
ップロールごとに設けられた圧下装置、荷重検出装置、
および圧下位置検出装置からなる複数の分割バックアッ
プロール・ユニットが、少なくとも一つのインナーハウ
ジングにそれぞれ独立して取り付けられている。
【0013】上記知能型板圧延機における板制御方法
は、制御開始前に各分割バックアップロールのロックオ
ン荷重の合計値を求めてこれを基準荷重とし、圧延中に
目標板形状となるように各分割バックアップロールの圧
下位置をそれぞれ制御するとともに、各分割バックアッ
プロールの荷重合計値が前記基準荷重と一致するように
前記主圧下装置でロールギャップを制御する。
【0014】板形状は分割バックアップロールの圧下位
置を圧下装置により、板厚はワークロールのロールギャ
ップを主圧下装置によりそれぞれ制御する。したがっ
て、板形状制御および板厚制御が干渉することなく、目
標とする板形状および板厚が得られる。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の知能型板圧延
機の概略を示している。図2は、図1に示す知能型板圧
延機の主要部を模式的に示している。知能型板圧延機1
0は、ミルハウジング11内に上、下のインナーハウジ
ング12、13が昇降可能に支持されている。上のワー
クロール20は、ワークロールチョック15を介して上
のインナールハウジング12に上下方向および水平方向
に変位可能に支持されている。また、下のワークロール
21は、ワークロールチョック15を介して下のインナ
ールハウジング13に上下方向に変位可能に支持されて
いる。
【0016】3組の入側分割バックアップロール・ユニ
ット27および4組の出側分割バックアップロール・ユ
ニット28がそれぞれ、板幅方向(図2で左右方向)に
一列となって上インナーハウジング12に独立して取り
付けられている。入出側分割バックアップロール・ユニ
ット27、28はそれぞれ、分割バックアップロール3
3、34、圧下装置36、荷重検出装置37および圧下
位置検出装置38からなっている。上ワークロール20
と、入出側分割バックアップロール列30、31とは、
逆ピラミッド型に配置されている。また、入側分割バッ
クアップロール33と出側分割バックアップロール34
は、図2に示すように板幅方向に交互に配置されてい
る。圧下装置36は、荷重検出装置37を介し各分割バ
ックアップロール33、34にそれぞれ独立して圧下力
を加える。圧下装置36は、例えば油圧シリンダーが用
いられる。荷重検出装置37は、各分割バックアップロ
ール33、34に加わる圧下荷重を検出する。荷重検出
装置37として、例えばロードセルが用いられる。ま
た、油圧シリンダーの圧力を検出して、圧下荷重を求め
てもよい。圧下位置検出装置38は、分割バックアップ
ロール33、34の基準位置(例えば無負荷時のロール
位置)からの変位を検出する。例えば、容量形変位セン
サー、誘導形変位センサーなどで、圧下装置36のシリ
ンダー位置を検出する。
【0017】下インナーハウジング13には、一体型、
つまり非分割型の下バックアップロール40が支持され
ている。上インナーハウジング12はパスライン調整装
置17により昇降され、圧延材Sのパス位置が調整され
る。下インナーハウジング13は、主圧下装置18によ
り圧下力が加えられる。
【0018】上記のように構成された知能型板圧延機1
0において、圧延開始直後、圧延制御開始前に、板厚が
目標板厚となったときの各分割バックアップロールの荷
重(ロックオン荷重)を測定する。このロックオン荷重
の合計値を基準荷重とする。圧延中に、分割バックアッ
プロール33、34ごとに荷重および圧下位置を検出す
る。検出した荷重および圧下位置にに基づいて、板圧延
時の板形状をモデル式により推定する。モデル式は、あ
らかじめ実験で求めておく。推定結果に基づいて、目標
板形状となるように分割バックアップロール33、34
の圧下位置を制御する。同時に、各分割バックアップロ
ールの荷重の合計値が前記基準荷重と一致するように前
記主圧下装置18でワークロール20、21のロールギ
ャップを制御する。各分割バックアップロールの圧下位
置を制御することにより目標板形状が得られ、主圧下装
置でロールギャップを制御することにより目標板厚が得
られる。
【0019】なお、上記実施の形態では、分割バックア
ップロール列は2列であったが、これを3列としてもよ
い。下バックアップロールは非分割バックアップロール
であったが、これを分割バックアップロールとしてもよ
い。
【0020】
【実施例】図1および図2に示す知能型板圧延機で試験
を行った。圧延機の仕様および圧延条件を表1に示す。
板形状は、圧延機の出側デフレクターロールに設けた接
触式形状検出器で測定した。板厚は、圧延機出側でX線
厚み計で測定した。
【表1】
【0021】図3は、従来技術により圧延した場合の板
形状(急峻度で表す)および板厚の経時変化を示してい
る。板形状は目標形状を維持し、良好な板形状を得るこ
とができた。しかし、板厚は時間の経過とともに変動
し、目標板厚範囲から外れる場合があった。図4は、こ
の発明により圧延した場合の板形状および板厚の経時変
化を示している。良好な板形状を得ることができ、板厚
も目標板厚範囲内であった。
【0022】
【発明の効果】この発明の板形状制御方法によれば、目
標板厚とともに、良好な板形状を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の板形状制御方法を実施する知能型板
圧延機の概略側面図である。
【図2】図1に示す知能型板圧延機の主要部を模式的に
示す正面図である。
【図3】従来の制御方法により圧延した場合の板形状お
よび板厚の経時変化を示す線図である。
【図4】この発明の方法により圧延した場合の板形状お
よび板厚の経時変化を示す線図である。
【符号の説明】
10 知能型板圧延機 11 ミルハウジング 12、13 インナーハウジング 15 ワークロールチョック 17 パスライン調整装置 18 主圧下装置 20、21 ワークロール 27、28 分割バックアップロール・ユニット 30、31 分割バックアップロール列 33、34 分割バックアップロール 36 油圧シリンダー 37 分割バックアップロールの荷重検出装置 38 分割バックアップロールの圧下位置検出装置 40 下(非分割)バックアップロール S 圧延材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野原 由勝 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内 (72)発明者 左田野 豊 千葉県富津市新富20−1 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 Fターム(参考) 4E024 AA02 CC01 CC02 DD18

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ミルハウジングと、ミルハウジングに昇
    降可能に取り付けられた上下インナーハウジングと、イ
    ンナーハウジングの一つに設けられた主圧下装置と、上
    下インナーハウジングのそれぞれにロールチョックを介
    して取り付けられた上下ワークロールと、3分割以上に
    分割された分割バックアップロールとを備え、前記分割
    型バックアップロールならびに分割バックアップロール
    ごとに設けられた圧下装置、荷重検出装置、および圧下
    位置検出装置からなる複数の分割バックアップロール・
    ユニットが、少なくとも一つのインナーハウジングにそ
    れぞれ独立して取り付けられた板圧延機で、板圧延時に
    検出した各分割バックアップロールの荷重および圧下位
    置に基づいて板圧延時の板形状を推定し、推定結果に基
    づいて目標板形状となるように分割バックアップロール
    の圧下位置を制御する方法において、制御開始前に各分
    割バックアップロールのロックオン荷重の合計値を求め
    てこれを基準荷重とし、圧延中に目標板形状となるよう
    に各分割バックアップロールの圧下位置をそれぞれ制御
    するとともに、各分割バックアップロールの荷重合計値
    が前記基準荷重と一致するように前記主圧下装置でロー
    ルギャップを制御することを特徴とする板圧延における
    板形状制御方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002346615A (ja) * 2001-05-24 2002-12-03 Nippon Steel Corp 板圧延機およびその零点調整方法
WO2004082861A1 (ja) * 2003-03-20 2004-09-30 Nippon Steel Corporation 金属板材の圧延方法および圧延装置
JP2006305617A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Nippon Steel Corp 差厚鋼板の圧延方法
CN103042046A (zh) * 2012-12-22 2013-04-17 安徽精诚铜业股份有限公司 用于轧机带材板型的在线检测装置以及带材板型调整方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002346615A (ja) * 2001-05-24 2002-12-03 Nippon Steel Corp 板圧延機およびその零点調整方法
JP4551027B2 (ja) * 2001-05-24 2010-09-22 新日本製鐵株式会社 板圧延機の零点調整方法
US7481090B2 (en) 2003-03-20 2009-01-27 Nippon Steel Corporation Rolling method and rolling apparatus for flat-rolled metal materials
EP1607150A4 (en) * 2003-03-20 2006-04-12 Nippon Steel Corp METHOD AND DEVICE FOR ROLLING METAL PLATE MATERIAL
CN100358646C (zh) * 2003-03-20 2008-01-02 新日本制铁株式会社 金属板材的轧制方法和轧制装置
EP1607150A1 (en) * 2003-03-20 2005-12-21 Nippon Steel Corporation Method and device for rolling metal plate material
EP2058058A1 (en) * 2003-03-20 2009-05-13 Nippon Steel Engineering Corporation Rolling method and rolling apparatus for flat-rolled metal materials
EP2060335A1 (en) * 2003-03-20 2009-05-20 Nippon Steel Corporation Rolling method and rolling apparatus for flat-rolled metal materials
US7775079B2 (en) 2003-03-20 2010-08-17 Nippon Steel Corporation Rolling method and rolling apparatus for flat-rolled metal materials
US7775080B2 (en) 2003-03-20 2010-08-17 Nippon Steel Corporation Rolling method and rolling apparatus for flat-rolled metal materials
WO2004082861A1 (ja) * 2003-03-20 2004-09-30 Nippon Steel Corporation 金属板材の圧延方法および圧延装置
JP2006305617A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Nippon Steel Corp 差厚鋼板の圧延方法
JP4568164B2 (ja) * 2005-05-02 2010-10-27 新日本製鐵株式会社 差厚鋼板の圧延矯正方法
CN103042046A (zh) * 2012-12-22 2013-04-17 安徽精诚铜业股份有限公司 用于轧机带材板型的在线检测装置以及带材板型调整方法

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