JP2001205305A - 薄板ストリップ圧延機および圧延方法 - Google Patents
薄板ストリップ圧延機および圧延方法Info
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
- B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
- B21B13/147—Cluster mills, e.g. Sendzimir mills, Rohn mills, i.e. each work roll being supported by two rolls only arranged symmetrically with respect to the plane passing through the working rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
- B21B1/30—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process
- B21B1/32—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process in reversing single stand mills, e.g. with intermediate storage reels for accumulating work
- B21B1/36—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a non-continuous process in reversing single stand mills, e.g. with intermediate storage reels for accumulating work by cold-rolling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属ストリッ
プを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招くことなく
生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、圧延され
た金属ストリップの表裏面の外観の差を防止することが
できる板圧延機と板圧延方法を提供する。 【解決手段】 直径１２０mm以下のワークロール１ａ、
１ｂ、１ｃを３本垂直方向に配置し、かつ該ワークロー
ルの上下ワークロールを駆動力および支持する中間ロー
ル２ａ、２ｂを配置し、かつ該中間ロールを支持するバ
ックアップロール３ａ、３ｂ、３ｃを配置した圧延機
で、かつ該圧延機の入側および出側に複数のリールを有
する薄板ストリップ圧延機を用いて圧延する。
プを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招くことなく
生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、圧延され
た金属ストリップの表裏面の外観の差を防止することが
できる板圧延機と板圧延方法を提供する。 【解決手段】 直径１２０mm以下のワークロール１ａ、
１ｂ、１ｃを３本垂直方向に配置し、かつ該ワークロー
ルの上下ワークロールを駆動力および支持する中間ロー
ル２ａ、２ｂを配置し、かつ該中間ロールを支持するバ
ックアップロール３ａ、３ｂ、３ｃを配置した圧延機
で、かつ該圧延機の入側および出側に複数のリールを有
する薄板ストリップ圧延機を用いて圧延する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、板厚が薄くかつ
変形抵抗が大きな金属ストリップを冷間圧延する際に、
歩留まりの低減を招くことなく生産性を向上させるとと
もに圧延された金属ストリップの表裏面の外観の差を無
くす板圧延機と板圧延方法に関する。
変形抵抗が大きな金属ストリップを冷間圧延する際に、
歩留まりの低減を招くことなく生産性を向上させるとと
もに圧延された金属ストリップの表裏面の外観の差を無
くす板圧延機と板圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、板厚が薄くなると変形抵抗が大
きくなり、そのような金属ストリップを冷間圧延する場
合には、小径ロールを有する多段圧延機を用いる。小径
ワークロールを使用する理由は、接触弧長が短いので
大径ワークロールと比較して遥かに小さい圧延荷重で圧
延ができる、圧延可能な最少板厚限界が小さくなるの
で、大径ワークロールに比べて少ないパス回数で目標と
する板厚が得られるためである。また、多段圧延機を使
用する理由は、小径ワークロールは剛性が小さく、この
ため圧延時における水平方向の撓みが大きくなり圧延が
不可能になるのを防止するために、圧延時のワークロー
ルの水平方向の撓みを防止する中間あるいはバックアッ
プロールが必要となるからである。
きくなり、そのような金属ストリップを冷間圧延する場
合には、小径ロールを有する多段圧延機を用いる。小径
ワークロールを使用する理由は、接触弧長が短いので
大径ワークロールと比較して遥かに小さい圧延荷重で圧
延ができる、圧延可能な最少板厚限界が小さくなるの
で、大径ワークロールに比べて少ないパス回数で目標と
する板厚が得られるためである。また、多段圧延機を使
用する理由は、小径ワークロールは剛性が小さく、この
ため圧延時における水平方向の撓みが大きくなり圧延が
不可能になるのを防止するために、圧延時のワークロー
ルの水平方向の撓みを防止する中間あるいはバックアッ
プロールが必要となるからである。
【０００３】上述した圧延機で板厚が約０．４mmまでの
金属ストリップを製造するには適している。しかしなが
ら、板厚０．４mmよりも小さな板厚の製品、例えば５０
μｍ（０．０５mm）のような板厚の製品をこのような圧
延機で圧延する場合は、荷重が増大するためパス回数が
遥かに増加する。また、同じ圧延速度でもコイル長が薄
くなるほど圧延時間も増大する（例えば、板厚１mmで１
０分間の圧延時間を要したコイルは、板厚０．１mmでは
１００分間の圧延時間が必要）。このような状況から、
板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属ストリップを効率
的に冷間圧延する方法が望まれている。
金属ストリップを製造するには適している。しかしなが
ら、板厚０．４mmよりも小さな板厚の製品、例えば５０
μｍ（０．０５mm）のような板厚の製品をこのような圧
延機で圧延する場合は、荷重が増大するためパス回数が
遥かに増加する。また、同じ圧延速度でもコイル長が薄
くなるほど圧延時間も増大する（例えば、板厚１mmで１
０分間の圧延時間を要したコイルは、板厚０．１mmでは
１００分間の圧延時間が必要）。このような状況から、
板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属ストリップを効率
的に冷間圧延する方法が望まれている。
【０００４】このような課題解決に関するいくつかの方
法として、代表的な事例はアルミ業界で公知である積層
圧延方法である。これは、圧延可能な最少板厚限界に近
づいたアルミニウム箔ストリップ２個を、圧延機入側に
配置した２個の巻き戻しリールに個別にセットするとと
もに、圧延機出側に配置した１個の巻き取りリールに入
側２個のストリップをセットし、２枚重ねのストリップ
を１パスで大圧下を加えて一挙に製品を作る方法であ
る。
法として、代表的な事例はアルミ業界で公知である積層
圧延方法である。これは、圧延可能な最少板厚限界に近
づいたアルミニウム箔ストリップ２個を、圧延機入側に
配置した２個の巻き戻しリールに個別にセットするとと
もに、圧延機出側に配置した１個の巻き取りリールに入
側２個のストリップをセットし、２枚重ねのストリップ
を１パスで大圧下を加えて一挙に製品を作る方法であ
る。
【０００５】また、特開昭５７−１２１８０３号公報に
開示されているように、圧延機入側と出側にそれぞれ２
個のリールを配置し、２個のコイルをそれぞれ専用のリ
ールに巻き付け２枚重ねのストリップを多パス圧延する
方法、さらに、特開平１−９９７０４号公報に開示され
ているように、圧延機入側および出側に配置されたそれ
ぞれ１個のリールに予め２枚重ねのストリップコイルを
セットし圧延する方法がある。
開示されているように、圧延機入側と出側にそれぞれ２
個のリールを配置し、２個のコイルをそれぞれ専用のリ
ールに巻き付け２枚重ねのストリップを多パス圧延する
方法、さらに、特開平１−９９７０４号公報に開示され
ているように、圧延機入側および出側に配置されたそれ
ぞれ１個のリールに予め２枚重ねのストリップコイルを
セットし圧延する方法がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した２枚重ねの１
パス大圧下圧延方法は変形抵抗が小さいアルミニウム
に、２枚重ねの多パス圧延方法は変形抵抗が大きなステ
ンレス鋼に、非常に有効である。しかしながら、生産性
に関して、２枚重ね圧延においては積層材の板幅が厳密
に制御されていないと非積層部が剥離してしまうという
問題が生じる。また、積層するストリップの板形状も厳
格な形状が要求され、板形状が悪いと積層部で絞りが発
生し、板破断が生じてしまうという問題が生じる。この
ために、板幅をそろえるために圧延前後のストリップの
トリミングを行ったり、また、圧延前後に形状不良部を
トリミングで除去する必要がある。トリミングを行う
と、製品歩留まりが低減するため、製造コストは増大す
るという問題を新たに生じさせることとなる。
パス大圧下圧延方法は変形抵抗が小さいアルミニウム
に、２枚重ねの多パス圧延方法は変形抵抗が大きなステ
ンレス鋼に、非常に有効である。しかしながら、生産性
に関して、２枚重ね圧延においては積層材の板幅が厳密
に制御されていないと非積層部が剥離してしまうという
問題が生じる。また、積層するストリップの板形状も厳
格な形状が要求され、板形状が悪いと積層部で絞りが発
生し、板破断が生じてしまうという問題が生じる。この
ために、板幅をそろえるために圧延前後のストリップの
トリミングを行ったり、また、圧延前後に形状不良部を
トリミングで除去する必要がある。トリミングを行う
と、製品歩留まりが低減するため、製造コストは増大す
るという問題を新たに生じさせることとなる。
【０００７】また、製品品質面では一般的に積層コイル
の合わせ面の粗度が粗くなり、製品の表裏の外観が大き
く異なるという問題が生じる。一般には製品の表裏面の
外観の差がない商品が好まれるため、積層圧延方法で作
製した製品の用途は著しく限定されるという問題を新た
に生じさせることになる。
の合わせ面の粗度が粗くなり、製品の表裏の外観が大き
く異なるという問題が生じる。一般には製品の表裏面の
外観の差がない商品が好まれるため、積層圧延方法で作
製した製品の用途は著しく限定されるという問題を新た
に生じさせることになる。
【０００８】本発明は、上述した従来法の問題点を解決
するものであり、板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属
ストリップを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招く
ことなく生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、
圧延された金属ストリップの表裏面の外観の差を防止す
ることを課題とする。
するものであり、板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属
ストリップを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招く
ことなく生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、
圧延された金属ストリップの表裏面の外観の差を防止す
ることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、直
径１２０mm以下の３本のワークロールを垂直方向に並列
に配置し、かつ該ワークロールを駆動および支持する２
本の中間ロールを配置し、中間ロールを支持する３本の
バックアップロールを配置した圧延機で、該圧延機の入
側と出側に４本以上の巻き戻しかつ巻き取りリールを有
することを特徴とする薄板ストリップ圧延機であり、本
発明の請求項２は、請求項１に記載の薄板ストリップ圧
延機を用いて圧延するに際し、２本の薄板ストリップの
片方を巻き戻しリールと上側ワークロールと中間ワーク
ロールとから成る上側ロールバイトと巻き取りリールに
配置し、もう片方の薄板ストリップを別の巻き戻しリー
ルと下側ワークロールと中間ワークロールとから成る下
側ロールバイトと巻き取りリールにそれぞれ配置し、該
２本の薄板ストリップを同時に圧延することを特徴とす
る板圧延方法であり、本発明の請求項３は、請求項１に
記載の薄板ストリップ圧延機の圧延機入側または出側の
いずれか、あるいは、入側かつ出側に該薄板ストリップ
の板厚を検出する板厚計と、該薄板ストリップ圧延機の
圧延機入側および出側に該薄板ストリップの張力を検出
する張力計と、該薄板ストリップ圧延機の圧下による締
め込み量を検出する圧下位置計とを配置したことを特徴
とする薄板ストリップ圧延機であり、本発明の請求項４
は、請求項３に記載の薄板ストリップ圧延機で請求項２
に記載の板圧延方法で２本の薄板ストリップを圧延する
に際し、該２本の薄板ストリップの圧延後の板厚が目標
値と一致するように、該板圧延機の圧延機出側で該２本
の薄板ストリップの圧延後の板厚を検出し圧延後の板厚
の目標値との偏差を求め、該偏差量に基づいて該薄板ス
トリップ圧延機の締め込み量、あるいは該薄板ストリッ
プ圧延機の圧延機入側および出側の張力、あるいは該薄
板ストリップ圧延機の締め込み量および該薄板ストリッ
プ圧延機の圧延機入側および出側の張力の修正量を求
め、該薄板ストリップ圧延機の圧下量または張力または
圧下量および張力を制御することを特徴とする板圧延方
法である。
径１２０mm以下の３本のワークロールを垂直方向に並列
に配置し、かつ該ワークロールを駆動および支持する２
本の中間ロールを配置し、中間ロールを支持する３本の
バックアップロールを配置した圧延機で、該圧延機の入
側と出側に４本以上の巻き戻しかつ巻き取りリールを有
することを特徴とする薄板ストリップ圧延機であり、本
発明の請求項２は、請求項１に記載の薄板ストリップ圧
延機を用いて圧延するに際し、２本の薄板ストリップの
片方を巻き戻しリールと上側ワークロールと中間ワーク
ロールとから成る上側ロールバイトと巻き取りリールに
配置し、もう片方の薄板ストリップを別の巻き戻しリー
ルと下側ワークロールと中間ワークロールとから成る下
側ロールバイトと巻き取りリールにそれぞれ配置し、該
２本の薄板ストリップを同時に圧延することを特徴とす
る板圧延方法であり、本発明の請求項３は、請求項１に
記載の薄板ストリップ圧延機の圧延機入側または出側の
いずれか、あるいは、入側かつ出側に該薄板ストリップ
の板厚を検出する板厚計と、該薄板ストリップ圧延機の
圧延機入側および出側に該薄板ストリップの張力を検出
する張力計と、該薄板ストリップ圧延機の圧下による締
め込み量を検出する圧下位置計とを配置したことを特徴
とする薄板ストリップ圧延機であり、本発明の請求項４
は、請求項３に記載の薄板ストリップ圧延機で請求項２
に記載の板圧延方法で２本の薄板ストリップを圧延する
に際し、該２本の薄板ストリップの圧延後の板厚が目標
値と一致するように、該板圧延機の圧延機出側で該２本
の薄板ストリップの圧延後の板厚を検出し圧延後の板厚
の目標値との偏差を求め、該偏差量に基づいて該薄板ス
トリップ圧延機の締め込み量、あるいは該薄板ストリッ
プ圧延機の圧延機入側および出側の張力、あるいは該薄
板ストリップ圧延機の締め込み量および該薄板ストリッ
プ圧延機の圧延機入側および出側の張力の修正量を求
め、該薄板ストリップ圧延機の圧下量または張力または
圧下量および張力を制御することを特徴とする板圧延方
法である。
【００１０】これらの発明の実施により、板厚が薄くか
つ変形抵抗が大きな金属ストリップを冷間圧延する際
に、歩留まりの低減を招くことなく生産性を向上させ、
かつ、製品の表裏面の外観差を無くすことができる。
つ変形抵抗が大きな金属ストリップを冷間圧延する際
に、歩留まりの低減を招くことなく生産性を向上させ、
かつ、製品の表裏面の外観差を無くすことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、この発明を実施する圧延
機本体の一例を示す構成図である。図２はこの発明を実
施する圧延機のワークロールに関する説明図である。図
３はこの発明を実施する圧延機全体を示す構成図であ
る。
機本体の一例を示す構成図である。図２はこの発明を実
施する圧延機のワークロールに関する説明図である。図
３はこの発明を実施する圧延機全体を示す構成図であ
る。
【００１２】図１において圧延機のワ−クロールは、上
側ワークロール１ａと中間ワークロール１ｂと下側ワー
クロール１ｃから構成されている。図２に示すように、
これら３つのワークロールは並列に配置され、２つのロ
ールバイトが形成されている。それぞれの上下ロールバ
イトでは上側ストリップＳ１および下側ストリップＳ２
が圧延される。これらの３つのロールはそれぞれ、図１
に示すように上側ワークロールチョック４ａ、中間ワー
クロールチョック４ｂ、下側ワークロールチョック４ｃ
によって支持され、チョックの動きは中間ロールチョッ
ク５ａ、５ｂによって、垂直方向の動きは自由に、水平
方向の動きは拘束されるように設計されている。なお、
これらのワークロール１ａ、１ｂ、１ｃは無駆動であ
り、図示してはいないが中間および下側ワークロールチ
ョック４ｂ、４ｃには、上側および下側ストリップの通
板作業を容易にするために油圧シリンダーが装備されて
いる。
側ワークロール１ａと中間ワークロール１ｂと下側ワー
クロール１ｃから構成されている。図２に示すように、
これら３つのワークロールは並列に配置され、２つのロ
ールバイトが形成されている。それぞれの上下ロールバ
イトでは上側ストリップＳ１および下側ストリップＳ２
が圧延される。これらの３つのロールはそれぞれ、図１
に示すように上側ワークロールチョック４ａ、中間ワー
クロールチョック４ｂ、下側ワークロールチョック４ｃ
によって支持され、チョックの動きは中間ロールチョッ
ク５ａ、５ｂによって、垂直方向の動きは自由に、水平
方向の動きは拘束されるように設計されている。なお、
これらのワークロール１ａ、１ｂ、１ｃは無駆動であ
り、図示してはいないが中間および下側ワークロールチ
ョック４ｂ、４ｃには、上側および下側ストリップの通
板作業を容易にするために油圧シリンダーが装備されて
いる。
【００１３】図１に示す上側および下側ワークロールは
２本の中間ロール２ａ、２ｂによって支持され、それぞ
れ上側および下側中間ロールは上側中間ロールチョック
５ａと下側中間ロールチョック５ｂによって支持され、
チョックの動きはバックアップロールチョック６ａ、６
ｂによって、垂直方向の動きは自由に、水平方向の動き
は拘束されるように設計されている。なお、これら４本
の中間ロールは駆動され、圧延に必要な圧延トルクをワ
ークロールに伝達している。また、図示してはいないが
中間および下側ワークロールチョック４ｂ、４ｃには上
側および下側ストリップの板形状を制御するためにバッ
クアップロールチョックと中間ワークロールチョック間
でのベンダー力を付与する油圧シリンダーが装備されて
いる。
２本の中間ロール２ａ、２ｂによって支持され、それぞ
れ上側および下側中間ロールは上側中間ロールチョック
５ａと下側中間ロールチョック５ｂによって支持され、
チョックの動きはバックアップロールチョック６ａ、６
ｂによって、垂直方向の動きは自由に、水平方向の動き
は拘束されるように設計されている。なお、これら４本
の中間ロールは駆動され、圧延に必要な圧延トルクをワ
ークロールに伝達している。また、図示してはいないが
中間および下側ワークロールチョック４ｂ、４ｃには上
側および下側ストリップの板形状を制御するためにバッ
クアップロールチョックと中間ワークロールチョック間
でのベンダー力を付与する油圧シリンダーが装備されて
いる。
【００１４】図１に示す上側および下側中間ロールは、
３本の分割バックアップロール３ａ、３ｂ、３ｃによっ
て支持され、それぞれ上側および下側バックアップロー
ルは上側分割バックアップロールチョック６ａと下側分
割バックアップロールチョック６ｂによって支持され、
チョックの動きはハウジング７によって、垂直方向の動
きは自由に、水平方向の動きは拘束されるように設計さ
れている。なお、図示はしていないがこれら６本の分割
バックアップロールは、形状制御をするためにＺＭ圧延
機で用いられている偏芯ロールを使用したＡＳ−Ｕ機構
が装備されている。
３本の分割バックアップロール３ａ、３ｂ、３ｃによっ
て支持され、それぞれ上側および下側バックアップロー
ルは上側分割バックアップロールチョック６ａと下側分
割バックアップロールチョック６ｂによって支持され、
チョックの動きはハウジング７によって、垂直方向の動
きは自由に、水平方向の動きは拘束されるように設計さ
れている。なお、図示はしていないがこれら６本の分割
バックアップロールは、形状制御をするためにＺＭ圧延
機で用いられている偏芯ロールを使用したＡＳ−Ｕ機構
が装備されている。
【００１５】圧延荷重は上側分割バックアップロールチ
ョック上部に位置する電動パスライン調整荷重検出装置
８によって検出され、圧下は下側分割バックアップロー
ル下部に位置する油圧圧下装置９で行われる。電動パス
ライン調整荷重検出装置は図示はしていないが、電動圧
下モータと圧下スクリュウとロードセルから構成されて
おり、上側ワークロールと中間ワークロールの上側ロー
ルバイト位置調整と荷重検出を行う。
ョック上部に位置する電動パスライン調整荷重検出装置
８によって検出され、圧下は下側分割バックアップロー
ル下部に位置する油圧圧下装置９で行われる。電動パス
ライン調整荷重検出装置は図示はしていないが、電動圧
下モータと圧下スクリュウとロードセルから構成されて
おり、上側ワークロールと中間ワークロールの上側ロー
ルバイト位置調整と荷重検出を行う。
【００１６】図３に示すように、圧延機の周辺には４個
のストリップ巻き取り・巻き戻しリールが配置されてい
る。上側ストリップＳ１は専用の上側ストリップ巻き取
り、巻き戻しリール１０ａ、１１ａにセットされ、圧延
は上ワークロールと中間ワークロール間で行われる。ま
た、下側ストリップＳ２は専用の下側ストリップ巻き取
り、巻き戻しリール１０ｂ、１１ｂにセットされ、圧延
は中間ワークロールと下ワークロール間で行われる。図
示はしていないが、各ロールには潤滑と冷却を行うため
に、潤滑油供給装置が設置されている。
のストリップ巻き取り・巻き戻しリールが配置されてい
る。上側ストリップＳ１は専用の上側ストリップ巻き取
り、巻き戻しリール１０ａ、１１ａにセットされ、圧延
は上ワークロールと中間ワークロール間で行われる。ま
た、下側ストリップＳ２は専用の下側ストリップ巻き取
り、巻き戻しリール１０ｂ、１１ｂにセットされ、圧延
は中間ワークロールと下ワークロール間で行われる。図
示はしていないが、各ロールには潤滑と冷却を行うため
に、潤滑油供給装置が設置されている。
【００１７】これらの上下ストリップはデフレクターロ
ール１２ａ、１２ｂによって導かれ、それぞれのストリ
ップの板張力は図示していないがデフレクターロールに
取り付けられたロードセルによって検出される。さら
に、これらの上下ストリップの圧延機入側と出側の板厚
は板厚検出装置１３ａ、１３ｂによって検出される。板
厚検出装置としてはＸ線板厚検出装置やフライングマイ
クロ板厚測定装置等を用いても良い。また、ここでは４
つの板厚検出装置を示したが、上と下ストリップ用の板
厚測定装置を２つ配置し、圧延機入側と出側のストリッ
プ速度を例えばデフレクターロールにＰＬＧを取り付け
て検出し、マスフロー一定則からもう一方の板厚を推定
しても良い。なお、圧延機入側とはストリップがロール
バイトに進入する方向を、圧延機出側とはストリップが
ロールバイトから出てくる方向を意味する。従って、上
下のストリップで入側と出側は逆になる。また、チョッ
ク等を組み替えることにより、通常の２本のワークロー
ルを有する積層圧延や通常の単層圧延の実験も可能であ
る。
ール１２ａ、１２ｂによって導かれ、それぞれのストリ
ップの板張力は図示していないがデフレクターロールに
取り付けられたロードセルによって検出される。さら
に、これらの上下ストリップの圧延機入側と出側の板厚
は板厚検出装置１３ａ、１３ｂによって検出される。板
厚検出装置としてはＸ線板厚検出装置やフライングマイ
クロ板厚測定装置等を用いても良い。また、ここでは４
つの板厚検出装置を示したが、上と下ストリップ用の板
厚測定装置を２つ配置し、圧延機入側と出側のストリッ
プ速度を例えばデフレクターロールにＰＬＧを取り付け
て検出し、マスフロー一定則からもう一方の板厚を推定
しても良い。なお、圧延機入側とはストリップがロール
バイトに進入する方向を、圧延機出側とはストリップが
ロールバイトから出てくる方向を意味する。従って、上
下のストリップで入側と出側は逆になる。また、チョッ
ク等を組み替えることにより、通常の２本のワークロー
ルを有する積層圧延や通常の単層圧延の実験も可能であ
る。
【００１８】この圧延機を用いて本発明についての実験
を行なった。基本圧延条件を表１に示す。
を行なった。基本圧延条件を表１に示す。
【表１】
【００１９】先ず、本発明の３本ワークロールについて
の効果を確認するために、図４に示す３つのパターンで
圧延を行った。比較例１（図４（ａ））は下側ストリッ
プのみを圧延する場合、比較例２（図４（ｂ））は上側
ストリップのみを圧延する場合、本発明（図４（ｃ））
は上下ストリップを同時に圧延する場合である。
の効果を確認するために、図４に示す３つのパターンで
圧延を行った。比較例１（図４（ａ））は下側ストリッ
プのみを圧延する場合、比較例２（図４（ｂ））は上側
ストリップのみを圧延する場合、本発明（図４（ｃ））
は上下ストリップを同時に圧延する場合である。
【００２０】比較例１および比較例２の場合では、圧下
率１１％までは分割バックアップロールのクラウン調整
および中間ロールベンダーを用いることによって良好な
板形状を得ることができたが、圧下率１２％以上では、
分割バックアップロールのクラウン調整や中間ロールベ
ンダー等の形状制御端を操作しても、ストリップの板形
状が端伸び気味になり、圧下率１５％では端伸びにによ
る絞りが発生し板破断が生じるため冷間圧延は不能とな
った。しかし、本発明の場合、圧下率４０％でも分割バ
ックアップロールのクラウン調整および中間ロールベン
ダーを用いることによって良好な板形状を得ることがで
きた。
率１１％までは分割バックアップロールのクラウン調整
および中間ロールベンダーを用いることによって良好な
板形状を得ることができたが、圧下率１２％以上では、
分割バックアップロールのクラウン調整や中間ロールベ
ンダー等の形状制御端を操作しても、ストリップの板形
状が端伸び気味になり、圧下率１５％では端伸びにによ
る絞りが発生し板破断が生じるため冷間圧延は不能とな
った。しかし、本発明の場合、圧下率４０％でも分割バ
ックアップロールのクラウン調整および中間ロールベン
ダーを用いることによって良好な板形状を得ることがで
きた。
【００２１】比較例１および比較例２では、小径ワーク
ロールのため水平方向に中間ワークロールが撓み、ロー
ルギャップは板中央が大きくなるため、どうしても板形
状が悪化してしまう。しかし、本発明のように上下スト
リップをそれぞれ専用のロールバイトで圧延することに
よって、中間ワークロールの撓みを相殺する効果が生じ
る。このため高圧下でも良好な板形状を製造することが
できる。
ロールのため水平方向に中間ワークロールが撓み、ロー
ルギャップは板中央が大きくなるため、どうしても板形
状が悪化してしまう。しかし、本発明のように上下スト
リップをそれぞれ専用のロールバイトで圧延することに
よって、中間ワークロールの撓みを相殺する効果が生じ
る。このため高圧下でも良好な板形状を製造することが
できる。
【００２２】また、比較例１および比較例２でワークロ
ール径を変えた実験を行った結果、ワークロール径がφ
１２０mmより大きな場合には、中間ワークロールの撓み
の影響は認められなかった。従って、本発明がワークロ
ールの水平撓みの面で効果を発揮するのは、ワークロー
ル径がφ１２０mm以下の場合であることが分かった。但
し、ワークロール径がφ１２０mmより大きな場合の比較
例１および比較例２では、ワークロール径増大に伴う圧
延荷重の増加により、設備仕様上の最大圧延荷重限界に
低圧下（圧下率１５％）で到達してしまうという問題が
新たに生じた。従って、圧下率１５％以上の圧延はでき
なかった。
ール径を変えた実験を行った結果、ワークロール径がφ
１２０mmより大きな場合には、中間ワークロールの撓み
の影響は認められなかった。従って、本発明がワークロ
ールの水平撓みの面で効果を発揮するのは、ワークロー
ル径がφ１２０mm以下の場合であることが分かった。但
し、ワークロール径がφ１２０mmより大きな場合の比較
例１および比較例２では、ワークロール径増大に伴う圧
延荷重の増加により、設備仕様上の最大圧延荷重限界に
低圧下（圧下率１５％）で到達してしまうという問題が
新たに生じた。従って、圧下率１５％以上の圧延はでき
なかった。
【００２３】圧延条件が表１と同じで、ワークロール径
がφ１３０mmの場合で図４に示した本発明と同じ構成で
圧延を行った。その結果、圧下率１５％で圧延荷重限界
に達してしまった。従って、圧下率１５％以上の圧延は
できなかった。この実験結果から、本発明はワークロー
ル径φ１２０mm以下の場合に有効であることが分かっ
た。また、当然のことながら、圧延後の板表面の外観の
差は認められなかった。
がφ１３０mmの場合で図４に示した本発明と同じ構成で
圧延を行った。その結果、圧下率１５％で圧延荷重限界
に達してしまった。従って、圧下率１５％以上の圧延は
できなかった。この実験結果から、本発明はワークロー
ル径φ１２０mm以下の場合に有効であることが分かっ
た。また、当然のことながら、圧延後の板表面の外観の
差は認められなかった。
【００２４】また本発明の場合、当然のことながら油圧
圧下で圧下を行うと、２つのストリップ双方とも同時に
変化してしまう。従って、２つのそれぞれのストリップ
の板厚を単独に変える場合には張力を制御する必要があ
る。具体的には影響係数法を用いれば良い。以下、単独
に板厚を変化させる場合の手法について記述する。
圧下で圧下を行うと、２つのストリップ双方とも同時に
変化してしまう。従って、２つのそれぞれのストリップ
の板厚を単独に変える場合には張力を制御する必要があ
る。具体的には影響係数法を用いれば良い。以下、単独
に板厚を変化させる場合の手法について記述する。
【００２５】パススケジュールと各パスにおける基本圧
延条件は予め設定されている。この時に予め実験で単独
に張力とギャップのみを変更し影響係数を求める。設定
値を添え字ｓで表し、実験で変更した時の値をｅで表
す。予め設定される設定値は各パスで目標とする板厚や
張力である。
延条件は予め設定されている。この時に予め実験で単独
に張力とギャップのみを変更し影響係数を求める。設定
値を添え字ｓで表し、実験で変更した時の値をｅで表
す。予め設定される設定値は各パスで目標とする板厚や
張力である。
【００２６】検出値と設定値との差をΔで表す。 上側ストリップの圧延機出側張力差：Δσf1＝σf1s −σf1e 上側ストリップの圧延機入側張力差：Δσb1＝σb1s −σb1e 下側ストリップの圧延機出側張力差：Δσf2＝σf2s −σf2e 下側ストリップの圧延機入側張力差：Δσb2＝σb2s −σb2e また、油圧圧下装置によるギャップ変更量をΔＳで表
す。
す。
【００２７】上述のパラメータを変化させた場合の、圧
延機出側の上下ストリップにおけるの板厚変化量をそれ
ぞれ、Δｈ1 、Δｈ2 とすると、実験から、式（１）の
影響係数が求まる。
延機出側の上下ストリップにおけるの板厚変化量をそれ
ぞれ、Δｈ1 、Δｈ2 とすると、実験から、式（１）の
影響係数が求まる。
【数１】
【００２８】後はこの式を基に制御を行えばよい。例え
ば、油圧圧下を制御せず張力のみを変更する場合、式
（１）は式（２）で表わされる。
ば、油圧圧下を制御せず張力のみを変更する場合、式
（１）は式（２）で表わされる。
【数２】
【００２９】上式から式（３）が求まる。
【数３】
【００３０】式（３）より、圧延機出側の板厚計からの
検出値から、 上側ストリップの圧延機出側板厚差：Δｈ1 ＝ｈ1s−ｈ1e 下側ストリップの圧延機出側板厚差：Δｈ2 ＝ｈ2s−ｈ2e が求まり、上下ストリップの板厚を目標値にするための
それぞれの張力変更量は式（３）を用いて計算すること
によって容易に求めることができる。この値に基づいて
それぞれの張力を制御することによって、本発明の板厚
制御は可能となる。
検出値から、 上側ストリップの圧延機出側板厚差：Δｈ1 ＝ｈ1s−ｈ1e 下側ストリップの圧延機出側板厚差：Δｈ2 ＝ｈ2s−ｈ2e が求まり、上下ストリップの板厚を目標値にするための
それぞれの張力変更量は式（３）を用いて計算すること
によって容易に求めることができる。この値に基づいて
それぞれの張力を制御することによって、本発明の板厚
制御は可能となる。
【００３１】＜実施例＞使用した圧延機は図１に示した
ものと同じで、３つのワークロールからなる圧延機であ
る。従来技術と比較するために、図５に示すように本発
明（図５（ａ））と２つの従来技術の３つの場合につい
て圧延を行った。図５において、従来技術１（図５
（ｂ））は通常の単層圧延であり、従来技術２（図５
（ｃ））は通常の積層圧延である。
ものと同じで、３つのワークロールからなる圧延機であ
る。従来技術と比較するために、図５に示すように本発
明（図５（ａ））と２つの従来技術の３つの場合につい
て圧延を行った。図５において、従来技術１（図５
（ｂ））は通常の単層圧延であり、従来技術２（図５
（ｃ））は通常の積層圧延である。
【００３２】基本圧延条件を表２に示す。板厚は０．３
mmから８パス圧延で８０μｍの製品を作るパススケジュ
ールを用いた。
mmから８パス圧延で８０μｍの製品を作るパススケジュ
ールを用いた。
【表２】
【００３３】従来技術１の通常の単層圧延では、全く問
題なく表裏面で外観の等しい製品が製造できた。従来技
術２の通常積層圧延では、数パス毎にトリミングをする
必要が生じ、その際、別ラインでトリミングをし、時間
がかかったが、板幅３８０mmで表裏面で外観の大きく異
なる製品が製造できた。本発明では、従来技術１の通常
の単層圧延と同様の製品を同じ所要時間でかつ２倍の製
品を製造することができた。またその際、前述した方法
で板厚制御も行った結果、上下トリップの板厚は圧延長
全長に亘って、目標値通りであった。
題なく表裏面で外観の等しい製品が製造できた。従来技
術２の通常積層圧延では、数パス毎にトリミングをする
必要が生じ、その際、別ラインでトリミングをし、時間
がかかったが、板幅３８０mmで表裏面で外観の大きく異
なる製品が製造できた。本発明では、従来技術１の通常
の単層圧延と同様の製品を同じ所要時間でかつ２倍の製
品を製造することができた。またその際、前述した方法
で板厚制御も行った結果、上下トリップの板厚は圧延長
全長に亘って、目標値通りであった。
【００３４】
【発明の効果】以上の如く本発明の圧延機及び圧延方法
によれば、板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属ストリ
ップを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招くことな
く生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、圧延さ
れた金属ストリップの表裏面の外観の差を防止すること
ができる。
によれば、板厚が薄くかつ変形抵抗が大きな金属ストリ
ップを冷間圧延する際に、歩留まりの低減を招くことな
く生産性を向上させるとともに板厚精度に優れ、圧延さ
れた金属ストリップの表裏面の外観の差を防止すること
ができる。
【図１】この発明を実施する圧延機本体の一例を示す構
成図である。
成図である。
【図２】この発明を実施する圧延機のワークロールに関
する説明図である。
する説明図である。
【図３】この発明を実施する圧延機全体の一例を示す構
成図である。
成図である。
【図４】この発明の効果を説明するための実験概略図で
ある。
ある。
【図５】この発明の実施例を説明するための実験概略図
である。
である。
１ａ 上側ワークロール １ｂ 中間ワークロール １ｃ 下側ワークロール ２ａ、２ｂ 中間ロール ３ａ、３ｂ、３ｃ 分割バックアップロール ４ａ 上側ワークロールチョック ４ｂ 中間ワークロールチョック ４ｃ 下側ワークロールチョック ５ａ 上側中間ロールチョック ５ｂ 下側中間ロールチョック ６ａ 上側バックアップロールチョック ６ｂ 下側バックアップロールチョック ７ ハウジング ８ 電動パスライン調整荷重検出装置 ９ 油圧圧下装置 １０ａ、１１ａ 上側ストリップ巻き取り・巻き戻し
リール １０ｂ、１１ｂ 下側ストリップ巻き取り・巻き戻し
リール １２ａ 上側ストリップ用デフレクターロー
ル １２ｂ 下側ストリップ用デフレクターロー
ル １３ａ 上側ストリップ用板厚検出装置 １３ｂ 下側ストリップ用板厚検出装置 Ｓ１ 上側ストリップ Ｓ２ 下側ストリップ
リール １０ｂ、１１ｂ 下側ストリップ巻き取り・巻き戻し
リール １２ａ 上側ストリップ用デフレクターロー
ル １２ｂ 下側ストリップ用デフレクターロー
ル １３ａ 上側ストリップ用板厚検出装置 １３ｂ 下側ストリップ用板厚検出装置 Ｓ１ 上側ストリップ Ｓ２ 下側ストリップ
Claims (4)
- 【請求項１】 直径１２０mm以下の３本のワークロール
を垂直方向に並列に配置し、かつ該ワークロールを駆動
および支持する２本の中間ロールを配置し、中間ロール
を支持する３本のバックアップロールを配置した圧延機
で、該圧延機の入側と出側に４本以上の巻き戻しかつ巻
き取りリールを有することを特徴とする薄板ストリップ
圧延機。 - 【請求項２】 請求項１に記載の薄板ストリップ圧延機
を用いて圧延するに際し、２本の薄板ストリップの片方
を巻き戻しリールと上側ワークロールと中間ワークロー
ルとから成る上側ロールバイトと巻き取りリールに配置
し、もう片方の薄板ストリップを別の巻き戻しリールと
下側ワークロールと中間ワークロールとから成る下側ロ
ールバイトと巻き取りリールにそれぞれ配置し、該２本
の薄板ストリップを同時に圧延することを特徴とする板
圧延方法。 - 【請求項３】 請求項１に記載の薄板ストリップ圧延機
の圧延機入側または出側のいずれか、あるいは、入側か
つ出側に該薄板ストリップの板厚を検出する板厚計と、
該薄板ストリップ圧延機の圧延機入側かつ出側に該薄板
ストリップの張力を検出する張力計と、該薄板ストリッ
プ圧延機の圧下による締め込み量を検出する圧下位置計
とを配置したことを特徴とする薄板ストリップ圧延機。 - 【請求項４】 請求項３に記載の薄板ストリップ圧延機
で請求項２に記載の板圧延方法で２本の薄板ストリップ
を圧延するに際し、該２本の薄板ストリップの圧延後の
板厚が目標値と一致するように、該板圧延機の圧延機出
側で該２本の薄板ストリップの圧延後の板厚を検出し圧
延後の板厚の目標値との偏差を求め、該偏差量に基づい
て該薄板ストリップ圧延機の締め込み量、あるいは該薄
板ストリップ圧延機の圧延機入側および出側の張力、あ
るいは該薄板ストリップ圧延機の締め込み量および該薄
板ストリップ圧延機の圧延機入側および出側の張力の修
正量を求め、該薄板ストリップ圧延機の圧下量または張
力または圧下量および張力を制御することを特徴とする
板圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000019959A JP2001205305A (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 薄板ストリップ圧延機および圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000019959A JP2001205305A (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 薄板ストリップ圧延機および圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001205305A true JP2001205305A (ja) | 2001-07-31 |
Family
ID=18546589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000019959A Withdrawn JP2001205305A (ja) | 2000-01-28 | 2000-01-28 | 薄板ストリップ圧延機および圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001205305A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102389897A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-03-28 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法 |
| CN102886395A (zh) * | 2012-10-13 | 2013-01-23 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 23辊拉伸矫直机拉矫薄钢带的调整方法 |
| CN108188180A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-22 | 中航锂电技术研究院有限公司 | 双锂箔制备装置和制备方法 |
-
2000
- 2000-01-28 JP JP2000019959A patent/JP2001205305A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102389897A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-03-28 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 用于可逆轧机轧制带钢的轧制方法 |
| CN102886395A (zh) * | 2012-10-13 | 2013-01-23 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 23辊拉伸矫直机拉矫薄钢带的调整方法 |
| CN102886395B (zh) * | 2012-10-13 | 2015-03-25 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 23辊拉伸矫直机拉矫薄钢带的调整方法 |
| CN108188180A (zh) * | 2018-03-05 | 2018-06-22 | 中航锂电技术研究院有限公司 | 双锂箔制备装置和制备方法 |
| CN108188180B (zh) * | 2018-03-05 | 2024-03-01 | 中创新航技术研究院(江苏)有限公司 | 双锂箔制备装置和制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070403 |