JP2000158028A - 板圧延機および板形状制御方法 - Google Patents

板圧延機および板形状制御方法

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JP2000158028A
JP2000158028A JP10336124A JP33612498A JP2000158028A JP 2000158028 A JP2000158028 A JP 2000158028A JP 10336124 A JP10336124 A JP 10336124A JP 33612498 A JP33612498 A JP 33612498A JP 2000158028 A JP2000158028 A JP 2000158028A
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茂 小川
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由勝 野原
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭幅から広幅まで広い板幅範囲にわたって形
状制御可能であり、コストダウンおよび生産性向上を図
ることができる板圧延機および形状制御方法を提供する
提供する。 【解決手段】 板圧延機10は、ワークロール対のうち
の少なくとも一方のワークロール20が3以上の分割バ
ックアップロール30、31によって支持されており、
分割バックアップロール30、31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、インナーハウジング12に
それぞれ独立して取り付けられている。また、板圧延機
10は、上下ワークロール20、21にベンディング力
を加えるワークロールベンディング装置25を備えてい
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
プロフィル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)において、ワークロールベンダーは圧延荷重分
布qi に影響を及ぼす。したがって、ワークロールベン
ダーがある場合には力の釣合いと、モーメントの釣合い
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。影響係数マトリクスKB ij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、計算および実験で
求めることができる。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、目標板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、目標板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、分割バックアップロールの分割数を多くすればする
ほど、異なる方向の形状制御ベクトルが増え、ワークロ
ール〜バックアップロール間の荷重分布をより多く検出
できるので、形状制御能力および形状推定精度が高くな
る。しかし、次のような問題があった。
【0009】各分割バックアップロールには、それぞれ
独立した圧下装置、荷重検出装置、および圧下位置検出
装置が必要である。したがって、分割バックアップロー
ル数が増えると、設備費が高くなる。形状制御能力を落
とすことなく、設備費を低減する技術として、特開平6
−262211号公報に開示された技術がある。この技
術では、ワークロールの中央部付近に位置する分割バッ
クアップロールの胴長を端部寄りに位置するものより長
くするものである。
【0010】ところで、上記知能型板圧延機は基本的に
小径ワークロールを用いるので、分割バックアップロー
ルはワークロールのギャップをロール端で小さくする
(端伸びにする)方向には有効である。しかし、ワーク
ロールのギャップをロール端で大きくする(中伸びにす
る)方向は次第に分割バックアップロールとワークロー
ルとが非接触になって行き、最終的には中央3個の分割
バックアップロールのみの接触となり、これ以上の形状
制御は不能となる。特に狭幅の圧延材では、板幅内で作
用する分割バックアップロールの数が少なくなるので、
形状制御特性が悪くなる。端伸びがある程度小さくなる
と、修正できなくなる。したがって、上記特開平6−2
62211号公報に開示された技術は、狭幅の圧延材に
は効果がなく、中および広幅(ワークロール胴長の約1
/2以上の板幅)の圧延材に限られる。なお、ワークロ
ールおよび/またはバックアップロールに凸クラウンを
設けることによって、板形状を中伸び側にシフトするこ
とができる。しかし、板幅や材質によってクラウン量を
変える必要があるので、ロールの保有本数および組替え
作業が増す。したがって、コストアップや生産性の阻害
をもたらす。
【0011】この発明は、狭幅から広幅まで広い板幅範
囲にわたって形状制御可能であり、コストダウンおよび
生産性向上を図ることができる板圧延機および形状制御
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】この発明の板圧延機はい
ずれも、上下少なくとも一方のロールアセンブリーがロ
ール軸方向に3分割以上に分割された分割バックアップ
ロールによってワークロールを支持する機構となってい
る。また、分割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、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】この発明の第1の板圧延機は、上下ワーク
ロールにベンディング力を加えるワークロールベンディ
ング装置を備えている。分割バックアップロール圧下位
置を制御するとともに、ワークロールベンディング装置
を操作してワークロール胴長方向のギャップ分布を制御
することにより、狭幅から広幅まで広い板幅範囲にわた
って良好な板形状を得ることができる。
【0014】この発明の第1の板圧延機による板形状制
御方法は、圧延時に検出した分割バックアップロールの
荷重および圧下位置、ならびにワークロールベンディン
グ力とに基づいて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
ル圧下位置およびワークロールベンディング力を制御す
る。分割バックアップロールの荷重および圧下位置、な
らびにワークロールのベンディング力とにより推定した
板形状に基づいて、分割バックアップロール圧下位置お
よびベンディング力を制御するので、高い精度で板形状
を制御することができる。
【0015】この発明の第2の板圧延機は、ワークロー
ルの少なくとも一方がクラウン可変ロールとなってい
る。分割バックアップロール圧下位置を制御するととも
に、ワークロールクラウンを変化させてワークロール胴
長方向のギャップ分布を制御することにより、狭幅から
広幅まで広い板幅範囲にわたって良好な板形状を得るこ
とができる。
【0016】この発明の上記第2の板圧延機による板形
状制御方法は、分割バックアップロールで支持されたワ
ークロールがクラウン可変ロールであって、圧延時に検
出した分割バックアップロールの荷重および圧下位置、
ならびに圧延時に検出または推定したクラウン可変ワー
クロールのクラウンに基づいて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およびクラウン可変ワーク
ロールのクラウンを制御する。分割バックアップロール
の荷重および圧下位置、ならびにクラウン可変ワークロ
ールのクラウンに基づいて推定した板形状に基づいて、
分割バックアップロール圧下位置およびクラウン可変出
力を制御するので、高い精度で板形状を制御することが
できる。
【0017】この発明の上記第2の板圧延機による他の
板形状制御方法は、分割バックアップロールで支持され
たワークロールに向かい合うワークロールがクラウン可
変ロールであって、圧延時に検出した分割バックアップ
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およびクラウン可変
ワークロールのクラウンを制御する。この発明の板形状
制御方法も、高い精度で板形状を制御することができ
る。
【0018】この発明の第3の板圧延機は、非分割型バ
ックアップロールがクラウン可変ロールとなっている。
分割バックアップロール圧下位置を制御するとともに、
非分割型バックアップロールクラウンを変化させてワー
クロール胴長方向のギャップ分布を制御することによ
り、狭幅から広幅まで広い板幅範囲にわたって良好な板
形状を得ることができる。
【0019】この発明の上記第3の板圧延機による板形
状制御方法は、圧延時に検出した分割バックアップロー
ルの荷重と圧下位置とに基づいて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および非分割型バックアッ
プロールのクラウンを制御する。分割バックアップロー
ルの荷重と圧下位置とに基づいて推定した圧延時の板形
状に基づいて、分割バックアップロール圧下位置および
非分割型バックアップロールのクラウンを制御するの
で、高い精度で板形状を制御することができる。
【0020】
【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。
【0021】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。
【0022】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、圧下装置18により
圧下力が加えられる。知能型板圧延機10の前後には板
巻戻し装置42および板巻取り装置43が配置されてい
る。
【0023】上下のワークロール20、21のチョック
15の間に、ワークロールベンディング装置25が設け
られている。ワークロールベンディング装置25は、イ
ンクリースおよびディクリースまたは双方のいずれであ
ってもよい。
【0024】上記のように構成された知能型板圧延機1
0において、圧延時に分割バックアップロール33、3
4ごとに荷重および圧下位置(または変位)を検出する
とともに、ワークロール20、21に作用するベンディ
ング力を検出する。検出した分割バックアップロールの
荷重および圧下位置、ならびにベンディング力とに基づ
いて圧延時の板形状をモデル式により推定する。モデル
式は、あらかじめ実験によって求めておく。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の圧下位置およびワークロール20、21
のベンディング力を制御する。
【0025】上記実施の形態では、上下のワークロール
20、21のチョック15の間に、ワークロールベンデ
ィング装置25が設けられていた。このワークロールベ
ンディング装置25を設けずに、ワークロール20、2
1の少なくとも一方をクラウン可変ロールとしてもよ
い。クラウン可変ロールとして、例えば液圧キャビティ
ー式、テーパーピストン式などが用いられる。
【0026】上ワークロール20がクラウン可変ロール
の場合、圧延時に検出した分割バックアップロール3
3、34の荷重および圧下位置、ならびに圧延時に検出
または推定した上ワークロール20のクラウンに基づい
て圧延時の板形状を推定する。そして、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3
3、34の圧下位置および上ワークロール20のクラウ
ンを制御する。上ワークロール20のクラウンを検出す
るには、例えばレーザー距離計などのプロフィルメータ
ーを用いる。また、上ワークロール20のクラウンを推
定するには、クラウン可変出力(キャビティー液圧、ピ
ストン位置など)に基づき、モデル式を用いて推定す
る。モデル式は、あらかじめ実験によって求めておく。
【0027】下ワークロール21がクラウン可変ロール
の場合、つまりワークロールが分割ワークロール33、
34に接触しない場合、圧延時に検出した分割バックア
ップロール33、34の荷重および圧下位置に基づいて
圧延時の板形状を推定する。そして、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3
3、34の圧下位置および下ワークロール21のクラウ
ンを制御する。
【0028】また、ワークロールベンディング装置25
を設けずに、非分割バックアップロール40を上記形式
のクラウン可変ロールとしてもよい。この場合は、圧延
時に検出した分割バックアップロール33、34の荷重
と圧下位置とに基づいて圧延時の板形状を推定する。そ
して、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の圧下位置および非分割
型バックアップロール40のクラウンを制御する。
【0029】なお、上記実施の形態では、分割バックア
ップロール・ユニットは2組であったが、これを3組と
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、この発明の第1および第2の知能
型板圧延機においてこれを分割バックアップロールとし
てもよい。
【0030】ここで、目標形状を得るための各分割バッ
クアップロールとワークロールベンディング力あるいは
各分割バックアップロールとワークロールクラウンの修
正量を求める方法について述べる。前記式(3)より、
分割バックアップロールにクラウンをあらかじめ機械的
に付けること(すなわち分割バックアップロールの径を
変えること)、そのクラウンと同じ量の変位を各分割バ
ックアップロールに与えることは等価であることがわか
る。さらに、分割バックアップロールに接するワークロ
ールにクラウンをあらかじめ機械的に付けること、その
クラウンと同じ量の変位を各ワークロールに与えること
は等価であることがわかる。
【0031】このような性質と式(3)の変形マトリク
ス等を用いて所望の荷重分布pi となる各分割バックア
ップロールの変位とワークロールベンディング力とを制
御する方法が、第1の板圧延機による板形状制御方法で
ある。各分割バックアップロールの変位とワークロール
のクラウンとを制御する方法が、第2の板圧延機による
板形状制御方法である。また、下ワークロールのクラウ
ンを制御して式(4)のΔεを変化させる方法が、第2
の板圧延機による、もう一つの板形状制御方法である。
さらに、下バックアップロールのクラウンを制御して、
式(4)のΔεを変化させる方法が、第3の板圧延機に
よる板形状制御方法である。
【0032】上ワークロールと各分割バックアップロー
ルとの間には、それぞれのロール中心を結ぶ方向に
i ′の力が作用しており、y軸方向(鉛直方向)には
分力qiの力が作用している。上ワークロールには、y
軸方向にベンディング力がワークサイドにはFW 、ドラ
イブサイドにはFD が作用している。さらに、上ワーク
ロールと圧延材との間には荷重pi が作用している。
【0033】qi とqi ′の関係は、例えば7分割の場
合、式(5)で与えられる。qi ′は、各分割バックア
ップロールに設けられている荷重検出装置によって直接
検出される。なお、角度θd 、θe は上ワークロールと
各分割バックアップロールとのそれぞれのロール中心を
結ぶ方向線と水平方向との線の成す角度で、反時計回り
に測定した角度である(図3参照)。これら角度θd
θe は、幾何学的に求まる。
【数5】 また、y軸方向の力の釣合いから式(6)が得られる。
【数6】 式(3)に各分割バックアップロールの変位の垂直方向
の変位(圧下位置)uiをも考慮すると式(7)が得ら
れる。
【数7】 式(7)において、各分割バックアップロールの垂直方
向の変位ui 以外は既知数である。したがって、式
(7)をui について解くと、次の式(8)が得られ
る。
【数8】
【0034】つぎに、目標板形状を得るための各分割バ
ックアップロールの圧下位置およびワークロールベンデ
ィング力、または各分割バックアップロールの圧下位置
およびワークロールクラウンの修正量を求める方法につ
いて述べる。まず、圧延中の各分割バックアップロール
の荷重分布qio′、変位(圧下位置)uo およびベンデ
ィング力FW 、FD 、または圧延中の各分割バックアッ
プロールの荷重分布qio′、変位uo 、およびワークロ
ールクラウンCW ioを検出する。式(5)を用いること
によって、qio′からqioは容易に求まる。
【0035】圧延中の圧延材〜ワークロール間に作用す
る圧延荷重分布pioは、式(8)をpi について解いた
式(9)から求めることができる。
【数9】 上式の右辺で、[KW -1 ijはKW ijの逆マトリクスで
ある。
【0036】つぎに、式(4)に目標とする伸びひずみ
差Δεiaimを代入すれば、目標板形状が得られるための
圧延荷重piaimが求められる。式(7)に上述の圧延荷
重p iaimと各分割バックアップロールの変位uiaimとベ
ンディング力FW 、FD を入力または各分割バックアッ
プロールの変位uiaimとワークロールクラウンCW i
入力することにより、目標板形状が得られる各分割バッ
クアップロールの荷重分布qiaimが求められる。
【0037】しかし、uiaimとベンディング力またはu
iaimとワークロールクラウンが未知であるので、これら
の値は一義的には求まらない。なお、ベンディング力お
よびロールクラウンは、あらかじめ板形状の推定値に応
じて制御するパターンを決定してやればよい。式(7)
において、方程式の数は7個であり、未知数の数は14
個であるので、7個の方程式の数が不足している。
【0038】そこで、垂直方向と水平方向の力とモーメ
ントの釣合いを考慮する。圧延機の幅方向のロール中心
からワークサイド方向にz軸を取り、各分割バックアッ
プロールの座標をzi と定義する。垂直方向の力の釣合
いから式(10)が得られる。
【数10】 水平方向の力は、各分割バックアップロールの中心と結
ぶ線がx軸となす角度をθi (iはdまたはe)で表す
と、qiaim/tan θi となるので、力の釣合いから式
(11)が得られる。
【数11】 垂直方向のモーメントの釣合いから、ベンダーの支点間
距離をax とすると式(12)が得られる。
【数12】 水平方向のモーメントの釣合いから式(13)が得られ
る。
【数13】
【0039】ところで、圧延荷重は平均張力や平均圧下
率が同じであるから、式(14)が得られる。
【数14】 さらに、uiaimの動きを規定する条件を定める。例え
ば、u3aimはu4aimとu2a imの平均値を用い、u5aim
4aimとu6aimの平均値を用いるものと規定すると、式
(15)、式(16)が得られる。
【数15】
【数16】 式(10)から式(16)より、新たに7つの方程式が
得られた。したがって、これらの式と式(7)から得ら
れる次の式(17)を用いて連立方程式を解くことによ
って、uiaimとqiaimが得られる。
【数17】
【0040】以上のことから、現状の分割バックアップ
ロールの荷重分布qioを所望の荷重分布に制御するため
の、各分割バックアップロールの垂直方向の変位の修正
量Δui は次式から求めることができる。
【数18】 式(18)で、この制御量が限界値を超えた場合には、
前述したベンディング力およびロールクラウンの予め板
形状の推定値に応じて制御するパターンを変更し計算し
直して決定してやればよい。また、下ワークロールある
いは下バックアップロールのクラウンを変更した場合に
は荷重分布が変わる。しかし、圧延荷重は定量的に事前
に予想することはできない。したがって、あらかじめ板
形状の推定値に応じてこれらのクラウンを制御するパタ
ーンを決めておき、微調整は上述した方法で分割バック
アップロールの変位で行えばよい。
【0041】
【実施例】図1および図2に示す知能型板圧延機で、次
の場合についてそれぞれ形状制御範囲の試験を行った。 ワークロールベンディング装置を用いる。ベンディ
ング力は10tf/chockである。 下ワークロールにテーパーピストン式クラウン可変
ロールを用いる。クラウン可変ロールの中央部凸クラウ
ンは約500μm である。試験前に、テーパーピストン
とロールプロフィールとの関係を求めておく。 下バックアップロールに液圧キャビティ式クラウン
可変ロールを用いる。クラウン可変ロールの中央部凸ク
ラウンは約1500μm である。試験前に、作動油圧力
とロールプロフィルとの関係を求めておく。
【0042】圧延機の仕様および圧延条件を表1に示
す。
【表1】
【0043】図1および図2に示す知能型板圧延機で、
ワークロールベンディング装置、およびクラウン可変ロ
ールを用いない場合(従来技術)の板形状制御範囲を図
4に示す。図4で、λ4 は板クォーター部と板中央部に
おける張力差(クォーター部の伸び)を表し、λ2 は板
端部と板中央部における張力差(板端伸び)を表してい
る。狭幅(600mm)の圧延材Sを従来技術により圧延
した場合、下限値(λ 2 =20 kgf・mm-2、λ4 =10
kgf・mm-2)以下に板形状を制御することはできなかっ
た。板形状は、図1に示す知能型板圧延機10の出側デ
フレクターロールに設けた接触式形状検出器45で計測
した。
【0044】図5は、この発明により圧延した場合の板
形状制御範囲を示している。図5において、第1象限は
端伸びを、第3象限は中伸びをそれぞれ表わしている。
図5によれば、この発明の場合、板形状制御範囲の下限
値を従来の値より更に下げることができ、良好な板形状
を得ることができる。
【0045】
【発明の効果】この発明の板圧延機は、ワークロールベ
ンディング装置を備え、またはワークロールもしくは非
分割バックアップロールをクラウン可変ロールとしてい
るので、広い板幅範囲にわたって良好な板形状を得るこ
とができる。この結果、ロールの保有本数および組替え
作業が減り、製造コストの低減および生産性の向上を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の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】上ワークロールに作用する荷重を模式的に示す
図である。
【図4】従来技術により圧延した場合の板形状制御範囲
を示す線図である。
【図5】この発明により圧延した場合の板形状制御範囲
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 20、21 ワーク 25 ワークロールベンディング装置 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 荷重検出装置 38 ロール位置検出装置 40 下(非分割)バックアップロール 45 接触式形状検出器 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 AA03 CC01 CC02 DD02 DD03 DD18

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上下少なくとも一方のロールアセンブリ
    ーがロール軸方向に3分割以上に分割された分割バック
    アップロールによってワークロールを支持する機構であ
    り、前記分割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、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において、前記上下ワ
    ークロールにベンディング力を加えるワークロールベン
    ディング装置を備えていることを特徴とする板圧延機。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の板圧延機において、圧延
    時に検出した前記分割バックアップロールの圧下荷重お
    よび圧下位置、ならびにワークロールベンディング力と
    に基づいて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前記分割バックアップロール
    圧下位置およびワークロールベンディング力を制御する
    ことを特徴とする板形状制御方法。
  3. 【請求項3】 上下少なくとも一方のロールアセンブリ
    ーがロール軸方向に3分割以上に分割された分割バック
    アップロールによってワークロールを支持する機構であ
    り、前記分割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、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において、ワークロー
    ルの少なくとも一方がクラウン可変ロールであることを
    特徴とする板圧延機。
  4. 【請求項4】 前記分割バックアップロールで支持され
    たワークロールがクラウン可変ロールである請求項3記
    載の板圧延機において、圧延時に検出した分割バックア
    ップロールの荷重および圧下位置、ならびに圧延時に検
    出または推定したクラウン可変ワークロールのクラウン
    に基づいて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前記分割バックアップロール
    の圧下位置および前記クラウン可変ワークロールのクラ
    ウンを制御することを特徴とする板形状制御方法。
  5. 【請求項5】 前記分割バックアップロールで支持され
    たワークロールに向かい合うワークロールがクラウン可
    変ロールである請求項3記載の板圧延機において、圧延
    時に検出した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前記分割バックアップロ
    ールの圧下位置および前記クラウン可変ワークロールの
    クラウンを制御することを特徴とする板形状制御方法。
  6. 【請求項6】 一方のロールアセンブリーがロール軸方
    向に3分割以上に分割された分割バックアップロールに
    よってワークロールを支持する機構であり、前記分割バ
    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、インナーハウジングにそれぞれ独立して取り付
    けられており、他方のロールアセンブリーのバックアッ
    プロールが非分割型である板圧延機において、前記非分
    割型バックアップロールがクラウン可変ロールであるこ
    とを特徴とする板圧延機。
  7. 【請求項7】 請求項6記載の板圧延機において、圧延
    時に検出した前記分割バックアップロールの荷重と圧下
    位置とに基づいて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各分割バックアップロ
    ール圧下位置および前記非分割型バックアップロールの
    クラウンを制御することを特徴とする板形状制御方法。
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JP2009202176A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Nippon Steel Corp 板圧延機およびその制御方法
JP2010023041A (ja) * 2008-07-15 2010-02-04 Nippon Steel Corp 板圧延機およびその制御方法

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