JP2002292427A

JP2002292427A - ローラレベラ用矯正ロールの圧下位置の設定方法

Info

Publication number: JP2002292427A
Application number: JP2001095786A
Authority: JP
Inventors: Toshiya Suzuki; 利哉鈴木
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-03-29
Filing date: 2001-03-29
Publication date: 2002-10-08
Anticipated expiration: 2021-03-29
Also published as: JP4715011B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】矯正される鋼板の寸法や強度が種々異なって
も、矯正後の鋼板に形状不良の生じないローラレベラ用
矯正ロールの圧下位置の設定方法を提供する。【解決手段】複数の上矯正ロール１ｕと下矯正ロール１
ｄが千鳥状に設けられ、矯正ロール１の高さ位置が調整
可能なローラレベラの、各矯正ロールの基準設定位置に
対する胴長方向複数位置における撓み量を、矯正ロール
の基準設定位置、被矯正材の寸法および被矯正材の機械
特性値等に基づいて求め、求めた撓み量から矯正ロール
の胴長方向各位置における押し込み量の変動量を求め、
求めた押し込み量の変動量が許容値以下となるように、
矯正ロールの位置を矯正前に設定する。さらに、矯正ロ
ールの両端部における押し込み量の変動量を推定または
測定し、矯正ロール両端部の押し込み量の変動量、また
は、矯正ロール両端部の押し込み量の変動量の差が許容
値以下となるように、矯正ロールの端部の圧下位置を補
正する。

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、金属板の形状不
良を矯正するローラレベラに設けられた矯正ロールの圧
下位置の設定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、熱間圧延鋼板は、スラブを加熱
炉で加熱し、スラブに生じたスケールを高圧水を噴射し
て除去した後熱間圧延し、その後、冷却するという工程
で製造される。また、冷間圧延鋼板は、上記の工程で製
造された熱間圧延鋼板を、さらに冷間圧延して製造され
る。

【０００３】この製造工程で製造された鋼板には、形状
不良や残留応力が発生することがある。例えば、加熱炉
でのスラブの加熱、スケール除去のための高圧水の噴
射、熱間圧延における制御圧延時の冷却、および熱間圧
延後におこなわれる加速冷却等の影響によって、鋼板の
温度が不均一になる場合がある。これらのうち、熱間圧
延中またはそれ以前の工程において生じた温度の不均一
は、圧延に支障を及ぼすだけでなく、圧延された鋼板に
残留応力が発生して形状不良の原因となる。

【０００４】また、鋼板の温度が不均一となって変形抵
抗に差が生じた場合や、圧延ロールの撓みやサーマルク
ラウン等が生じた場合は、圧延後の鋼板に形状不良が発
生する場合がある。これらの形状不良を矯正する方法と
して、熱間圧延後の鋼板を熱間でローラレベラにより矯
正する方法、冷却後に冷間でローラレベラやプレスによ
り矯正する方法があり、能率の面からローラレベラによ
る矯正が多く採用されている。

【０００５】図１は、ローラレベラの一例を模式的に示
す正面図、図２は、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【０００６】これらの図において、矯正ロール１は、パ
スラインＰを挟んで上下に設けられた複数の上矯正ロー
ル１ｕおよび下矯正ロール１ｄとから構成され、上矯正
ロール１ｕと下矯正ロール１ｄとは、パスラインＰに沿
って千鳥状に設けられている。そして、上矯正ロール１
ｕは、その胴長方向の両端部が軸受け２により上ロール
フレーム３ｕに支持され、下矯正ロール１ｄは、その胴
長方向の両端部が軸受け２により下ロールフレーム３ｄ
に支持され、全ての矯正ロール１は、図示を省略した駆
動装置により回転駆動される。

【０００７】上矯正ロール１ｕと上ロールフレーム３ｕ
との間には、複数の上バックアップロール４ｕが設けら
れている。この上バックアップロール４ｕは、各上矯正
ロール１ｕの胴長方向の複数個所で、上矯正ロール１ｕ
それぞれの上部に接した状態で、図示を省略した軸受け
により上ロールフレーム３ｕに支持されている。

【０００８】また、下矯正ロール１ｄと下ロールフレー
ム３ｄとの間には、複数の下バックアップロール４ｄが
設けられている。この下バックアップロール４ｄは、各
下矯正ロール１ｄの胴長方向の複数個所で、下矯正ロー
ル１ｕそれぞれの下部に接した状態で、図示を省略した
軸受けにより下ロールフレーム３ｄに支持されている。

【０００９】上ロールフレーム３ｕは、上フレーム６ｕ
に対して上下動が可能に設けられ、上矯正ロール１ｕの
胴長方向に設けられた複数のベンディング用圧下装置５
により支持されている。このベンディング用圧下装置５
は、図２に示すように、上部のくさび５ａ、下部のくさ
び５ｂおよび上部のくさび５ａを移動させるシリンダ５
ｃを備える。そして、シリンダ５ｃを作動させることに
より、上部のくさび５ａを図２の左方向に移動させて上
ロールフレーム３ｕを下降させる。したがって、複数の
ベンディング用圧下装置５それぞれの圧下量を異ならせ
ることにより、上ロールフレーム３ｕが上矯正ロール１
ｕの胴長方向の水平線に対して変形し、全ての上矯正ロ
ール１ｕは、上ロールフレーム３ｕと同じ状態に変形す
る。

【００１０】上フレーム６ｕは、ハウジング７に対して
上下動可能に設けられ、ハウジング７の入側および出側
の各左右２個所に設けられた合計４つの例えばメカニカ
ルジャッキからなる主圧下装置８により支持されてい
る。この４つの主圧下装置８を同時に下降させることに
より、上フレーム６ｕ、ベンディング用圧下装置５、上
バックアップロール４ｕおよび上ロールフレーム３ｕを
介して上矯正ロール１ｕを一括して下降させる。また、
４つの主圧下装置８のうち図１の右側の２つの主圧下装
置８を下降させることにより、上フレーム６ｕを右側が
低くなる状態に傾斜させ、上矯正ロール１ｕも同様の状
態に傾斜させる。

【００１１】下ロールフレーム３ｄは、下フレーム６ｄ
を介してハウジング７の上部に設けられ、ハウジング７
に対して昇降しない。なお、上矯正ロール１ｕの両端を
支持する軸受け２の圧下位置を検出する高さ検出器９
ｕ、および下矯正ロール１ｄの両端を支持する軸受け２
の圧下位置を検出する高さ検出器９ｄがそれぞれの軸受
けに対向して設けられている。

【００１２】上記の構造のローラレベラにより、鋼板の
形状不良を矯正する場合は、上矯正ロール１ｕの押し込
み量が、例えば入側（図２の左側）で大きく、出側に向
かって小さくなるように、主圧下装置８の圧下量を入側
で大きく、出側で小さくして、上フレーム６ｕを入側が
低く、出側で高くなる傾斜姿勢にに設定する。この設定
が終了した後、鋼板を図２の左側から右側に向かって通
過させ、その形状を矯正ロール１により矯正する。

【００１３】このようなローラレベラにより鋼板を矯正
する場合、特に冷間で厚鋼板を矯正する場合は、矯正に
よるロール反力が大きくなるため、矯正ロール１に撓み
が生じたり、ハウジング７に伸びが生じることがある。
矯正ロール１に撓みが生じると、上矯正ロール１ｕの圧
下位置を所定の押し込み量となるように設定しても、厚
鋼板の幅方向における圧下が不均一となる。また、ハウ
ジング７に伸びが生じると、厚鋼板に所定の圧下が加わ
らず、このような場合、ローラレベラによる矯正後の厚
鋼板には、新たな形状不良や残留応力が発生することに
なる。形状不良の形態としては、平坦不良や条切断後の
上下反り等が挙げられる。

【００１４】ローラレベラによる矯正時に、矯正ロール
の撓みを補正して形状不良の発生を防止することのでき
る矯正ロール位置の設定方法が、特開平１０−８０７２
５号公報に示されている。この方法は、次のようにして
矯正ロールの位置を設定する方法である。まず、標準の
複数の被矯正材を、矯正ロールのロール胴長方向の押し
込み量を異ならせて試験的に矯正して、矯正時に発生す
る矯正ロールのロール胴長方向における押し込み量分布
を計測し、また、矯正後の被矯正材の変形量を測定す
る。次に、各押し込み量分布のうち押し込み量の差の最
大値と、標準の各被矯正材の切断後の変形量との対応関
係に基づいて、被矯正材に変形が生じない最大押し込み
量差の最大値を被矯正材の変形臨界値として設定する。

【００１５】そして、実操業で被矯正材の矯正をおこな
うに当たり、最大押し込み量差が変形臨界値以内となる
押し込み量分布が矯正ロールに付与されるよう、矯正ロ
ール及びバックアップロールの位置を設定する。

【００１６】しかし、この方法には次のような問題があ
る。すなわち、被矯正材である例えば厚鋼板は、その寸
法や強度は種々異なるため、その全てについて矯正ロー
ルの押し込み量を変化させて試験的に矯正し、矯正ロー
ルの押し込み量分布と変形量を計測することは、極めて
多くの労力を必要とする。また、新たな寸法または強度
の厚鋼板を矯正する場合は、その都度上記のような試験
を行う必要があるため、矯正の事前準備に多くの労力を
要する。

【００１７】さらに、ローラレベラは、前記のように複
数の矯正ロール、バックアップロール、主圧下装置、お
よびベンディング用圧下装置等を備え、主圧下装置およ
びベンディング用圧下装置をそれぞれ駆動させることに
より、被矯正材への押し込み量を調整する機構となって
いるため、その構造は非常に複雑である。そのため、被
矯正材の矯正時の例えばハウジングの伸びは、矯正ロー
ルの胴長方向（被矯正材の幅方向）で必ずしも均一では
ないため、矯正ロールの撓みだけではなく、矯正ロール
の両端部での圧下位置が異なることがある。また、この
矯正ロールの両端部における圧下位置は、鋼板の進行方
向に設けられた各矯正ロールの設定位置や矯正荷重によ
って変化することがある。この場合は、矯正ロールの撓
みを考慮して矯正ロールの胴長方向における圧下位置
が、所定の押し込み量となるように設定するだけでは不
十分であり、矯正ロールの両端部での圧下位置を所定の
押し込み量となるように補正しなければ、鋼板の幅方向
両側における押し込み量が異なることになる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、矯
正される鋼板の寸法や強度が種々異なっても、矯正後の
鋼板に形状不良が生じないローラレベラ用矯正ロールの
圧下位置の設定方法を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明の要旨は、次の
ローラレベラ用矯正ロールの圧下位置設定方法にある。

【００２０】すなわち、パスラインに沿って上下に千鳥
状に設けられた複数の矯正ロールと、矯正ロールの圧下
位置を設定する主圧下装置と、矯正ロールの胴長方向複
数位置に設けられたバックアップロールと、矯正ロール
の胴長方向複数位置に設けられ矯正ロールに前記バック
アップロールを介してベンディングを付与するベンディ
ング用圧下装置とを備える金属板矯正用のローラレベラ
の、前記矯正ロールの圧下位置を設定する方法であっ
て、各矯正ロールの基準設定位置に対する胴長方向複数
位置における撓み量を、矯正ロールの基準設定位置、バ
ックアップロールの設置位置、ベンディング用圧下装置
の設置位置、ベンディング用圧下装置の圧下量、被矯正
材の寸法および被矯正材の機械特性値に基づいて求め、
求めた撓み量から矯正ロールの胴長方向各位置における
押し込み量の変動量を求め、求めた押し込み量の変動量
が許容値以下となるように、矯正ロールの圧下位置とベ
ンディング用圧下装置の圧下量を矯正前に設定する方法
である。

【００２１】上記の方法において、次のおよびのい
ずれかまたは両方の補正をおこなうのが好ましい。

【００２２】矯正ロールの基準設定位置に対する矯正
ロールの両端部における高さの変位量を、矯正ロールの
押し込み量、被矯正材の寸法および被矯正材の機械特性
値から推定される矯正反力に基づいて求め、求めた矯正
ロールの両端部の高さの変位量から矯正ロール両端部に
おける押し込み量の変動量を求め、求めた矯正ロールの
両端部における押し込み量の変動量、または矯正ロール
の両端部における押し込み量の変動量の差が、許容値以
下となるように矯正ロールの端部の圧下位置を矯正前に
補正する。

【００２３】矯正ロールの両端部における高さ位置を
矯正中に測定して矯正ロールの基準設定位置に対する矯
正ロールの両端部それぞれの高さの変位量を求め、求め
た矯正ロールの両端部それぞれの高さの変位量から矯正
ロール両端部における押し込み量の変動量を求め、求め
た矯正ロールの両端部における押し込み量の変動量、ま
たは矯正ロールの両端部における押し込み量の変動量の
差が、許容値以下となるように矯正ロールの端部の圧下
位置を矯正中に補正する。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明のローラレベラ用矯正ロー
ルの圧下位置の設定方法を、図１および図２に示す構造
のローラレベラで鋼板を矯正する場合について説明す
る。

【００２５】ローラレベラで鋼板を矯正する場合、まず
矯正ロールの基準設定位置が決められる。この基準設定
位置は、例えば、鋼板の塑性変形率に基づいて決定され
る上矯正ロール１ｕと下矯正ロール１ｄの理論的な圧下
位置である。ここで、塑性変形率は、例えば、隣接する
２つの下矯正ロール１ｄとその間に所定の押し込み量で
配置された上矯正ロール１ｕにより、厚さｔ_０の鋼板
が曲げられる際に、その鋼板に塑性変形がおよぶ領域の
厚さをｔ_１としたとき、（ｔ_１／ｔ_０）×１００で表
される。

【００２６】上記の塑性変形率は、主に、矯正される鋼
板の弾性係数、降伏応力、厚さおよび矯正ロールによる
押し込み量により決まる。したがって、対象とする鋼板
の種類と、矯正時に付与する塑性変形率を決めれば、押
し込み量を求めることができる。ここで、押し込み量と
は、上矯正ロール１ｕによる押し込み量の場合は、隣接
する２つの下矯正ロール１ｄの上面を結ぶ線と、この線
に平行でかつ上矯正ロールの１ｕの下面を通る線との間
隔を、矯正される鋼板の厚さから減じた寸法をいう。ま
た、下矯正ロール１ｄによる押し込み量の場合は、隣接
する２つの上矯正ロール１ｕの下面を結ぶ線と、この線
に平行でかつ下矯正ロールの１ｄの上面を通る線との間
隔を、矯正される鋼板の厚さから減じた寸法をいう。

【００２７】したがって、例えば、塑性変形率がローラ
レベラの入側で８０％、出側で０になるように、下矯正
ロール１ｄに対する上矯正ロール１ｕの押し込み量を設
定したとき、各上矯正ロール１ｕおよび各下矯正ロール
１ｄの圧下位置、より詳しくは、各上矯正ロール１ｕお
よび各下矯正ロール１ｄの両端部における圧下位置が基
準設定位置となる。

【００２８】図１および図２に示す構造のローラレベラ
は、下矯正ロール１ｄの高さは固定されているため、こ
の場合の矯正ロールの基準設定位置は、上矯正ロール１
ｕの基準設定位置である。したがって、入側の押し込み
量が塑性変形率８０％に相当し、出側の押し込み量が０
になるように、入側の２つの主圧下装置８の圧下量を出
側の２つの主圧下装置８の圧下量より多くして、上フレ
ーム６ｕを入側が低くなる傾斜した状態に下降させるこ
とにより、上矯正ロール１ｕは、基準設定位置に設定さ
れる。この際の各上矯正ロール１ｕの基準設定位置は、
主圧下装置８の圧下量を検知する図示を省略した変位計
により検出された圧下量と、各上矯正ロール１ｕの主圧
下装置８からの距離とに基づき、比例計算により求める
ことができる。

【００２９】また、実績値等に基づいて矯正中に矯正ロ
ール１に生じるのおおよその撓み量を考慮し、この撓み
量を相殺するように上矯正ロール１ｕの胴長方向に複数
設けられたベンディング用圧下装置５の圧下量を設定
し、基準設定位置と前記ベンディング用圧下装置５の圧
下量とを仮の初期設定位置としてももよい。

【００３０】上記の基準設定位置または仮の初期設定位
置に設定される上矯正ロール１ｕの圧下位置は、矯正中
の矯正ロール１に生じる正確な撓みが考慮されていな
い。そこで、矯正中に生じる矯正ロール１の撓み量を、
矯正ロールの基準設定位置、バックアップロールの設置
位置、ベンディング用圧下装置の設置位置、ベンディン
グ用圧下装置の圧下量、被矯正材の寸法および被矯正材
の機械特性値に基づいて演算により求め、求めた撓み量
から矯正ロールの圧下位置を矯正前に設定する。

【００３１】矯正ロール１の撓み分布（胴長方向複数位
置における撓み量）は、例えば、はり理論を基に、次の
（１）式のように表すことができる。

【００３２】Ｔ(Ｘ)＝Ｆ(Ｘ，Ｗ，Ｂ_Ｐ，Ｃ_Ｐ，Ｃ_Ａ，Ｐ(σ_Ｙ，Ｅ，Ｆ，Ａ)) ・・・（１）ここで、Ｔ：矯正ロールの胴長方向の撓み分布、Ｘ：基準点から矯正ロールの撓み量を求める位置まで
の距離、Ｗ：矯正する鋼板の幅、Ｂ_Ｐ：基準点から各バックアップロールの中心までの水
平距離、Ｃ_Ｐ：基準点から各ベンディング用圧下装置の中心まで
の水平距離、Ｃ_Ａ：各ベンディング用圧下装置による圧下量、 σ_Ｙ：矯正する鋼板の降伏応力、Ｅ：矯正する鋼板の弾性係数、Ｆ：矯正する鋼板の加工硬化特性、Ａ：撓み量を求める矯正ロールの押し込み量、Ｐ：矯正反力。

【００３３】なお、上記における基準点は、例えば、矯
正ロール１の両端を支持する軸受け２のうちの一方の軸
受け２の特定の位置とする。

【００３４】上記（１）式において、基準点から各バッ
クアップロールの中心までの水平距離Ｂ_Ｐ、および基
準点から各ベンディング用圧下装置の中心までの水平距
離Ｃ _Ｐは、用いるローラレベラの仕様により決まる。
また矯正する鋼板の寸法、鋼種により、矯正する鋼板の
幅Ｗ、降伏応力σ_Ｙ、弾性係数Ｅおよび加工硬化特性
Ｆが決まる。したがって、矯正ロール１を基準設定位置
に設定する際の押し込み量Ａとベンディング用圧下装置
の圧下量Ｃ_Ａが決まれば、矯正ロールの撓み分布を演
算することができる。

【００３５】上記（１）式により、全ての矯正ロール１
それぞれの撓み分布を演算する。撓み分布を求める矯正
ロール１の胴長方向位置および数は特に規定しないが、
少なくともバックアップロール４ｕ、４ｄが設けられた
位置および数とするのが好ましい。

【００３６】つぎに、矯正ロール１を基準設定位置に設
定する際の押し込み量Ａに対する押し込み量の変動量を
求める。矯正ロール１に撓みが生じると、基準設定位置
を設定する際に用いた押し込み量Ａが確保できなくな
る。そこで、撓みが生じたことによる押し込み量の減少
量（変動量）を、各矯正ロール１の胴長方向複数位置に
おいて求める。

【００３７】そして、この押し込み量の変動量が許容値
以下となるように、上矯正ロール１ｕの圧下位置とベン
ディング装置５による圧下量を求め、上矯正ロール１ｕ
の両端の圧下位置は、主圧下装置８により設定し、上矯
正ロール１ｕの胴長方向複数位置における圧下位置は、
ベンディング用圧下装置５の圧下量により設定する。

【００３８】例えば、撓み分布が異なり、矯正ロール１
の胴長方向各位置における押し込み量の変動量および変
動の傾向が、各矯正ロール１により異なる場合、ベンデ
ィング用圧下装置５の圧下量の設定方法として次の２つ
の方法がある。

【００３９】その１つは、基準設定位置の設定におい
て、鋼板に最も大きな塑性変形率が加えられるように設
定した矯正ロール１の押し込み量の変動量および変動の
傾向を用いる方法である。すなわち、前記の矯正ロール
１の押し込み量の変動量および変動の傾向を用い、胴長
方向における変動量が最も大きい位置付近に設けられた
ベンディング用圧下装置５のシリンダ５ｃの作動量を、
他のシリンダ５ｃの作動量より大きくして、上矯正ロー
ル１ｕの上記の位置を低く設定する。この方法は、撓み
や残留応力を鋼板の幅方向で同じレベルに除去すること
を主な目的とする方法で、例えば、ローラレベラによる
矯正を塑性変形率を変えて複数回おこなう場合の、最初
の矯正に有効である。

【００４０】他の１つは、鋼板の塑性変形に影響する最
後の矯正ロール１の押し込み量の変動量および変動の傾
向を用いる方法である。すなわち、前記の矯正ロール１
の押し込み量の変動量および変動の傾向を用い、胴長方
向における変動量が最も大きい位置付近に設けられたベ
ンディング用圧下装置５のシリンダ５ｃの作動量を、他
のシリンダ５ｃの作動量より大きくして、上矯正ロール
１ｕの上記の位置が低くなるように設定する。この方法
は、鋼板の幅方向で表面近傍の応力分布に差が生じるの
を防ぎ、矯正後の鋼板に、幅方向で異なる上下方向反り
が発生することを防ぐのを主な目的とする方法で、例え
ば、ローラレベラによる矯正が塑性変形率を変えて複数
回おこなわれる場合の、最後の矯正に有効である。

【００４１】なお、ベンディング用圧下装置５の圧下量
は、例えばシリンダ５ｃの作動量を検出する図示を省略
した変位計により検出する。

【００４２】以上のようにして、上矯正ロール１ｕの圧
下位置とベンディング用圧下装置５の圧下量を矯正前に
設定する。但し、ローラレベラの精度などにより、求め
た押し込み量の変動量を０（零）にすることは困難であ
るので、その許容値を例えば０．３ｍｍ程度とする。

【００４３】ところで、被矯正材が厚鋼板の場合は、前
記のように、ハウジング７の伸び等により、矯正ロール
１の両端部の圧下位置が変動する場合がある。また、こ
の矯正ロール１の両端部における圧下位置は、鋼板の進
行方向に設けられた各矯正ロール１の基準設定位置や矯
正荷重によって変化する場合がある。この場合は、上記
のような上矯正ロール１ｕの位置設定だけでは不十分で
あり、上矯正ロール１ｕの両端部での圧下位置を補正し
なければ、正常な押し込み量を付与することはできな
い。したがって、次のおよびのいずれかまたは両方
の補正をおこなうのが好ましい。

【００４４】矯正ロール１の両端部の高さの変位量を
事前に推定し、その推定値に基づいて上矯正ロール１ｕ
の両端部の圧下位置を矯正前に補正する。

【００４５】図３は、矯正反力と上矯正ロール１ｕの両
端部の高さの変位量との関係の一例を示す図である。同
図からわかるように、矯正反力が大きくなるに伴い、上
矯正ロール１ｕの両端部の高さの変位量は大きくなる。
ま、た高さの変位量は両端において異なる。この図３に
示す傾向は、対象とするローラレベラにより異なる。ま
た、下矯正ロール１ｄの両端部も変位することがある。

【００４６】したがって、対象とするローラレベラの、
矯正反力と矯正ロール１の両端部の高さの変位量との関
係を予め求めておき、鋼板の寸法および機械特性値と矯
正ロール１の鋼板への押し込み量から矯正反力を求め、
この求めた矯正反力から各矯正ロール１それぞれの両端
部の高さの変位量を推定する。

【００４７】そして、推定した矯正ロール１の両端部の
高さの変位量から、矯正ロール１の両端部における押し
込み量の、基準設定位置を設定する際の押し込み量に対
する変動量を求め、この変動量が許容値を超える場合
は、許容値以下となるように上矯正ロール１ｕの端部の
圧下位置を矯正前に補正する。この補正は、例えば、図
１において、４つの主圧下装置８のうち右側の１つまた
は２つの主圧下装置８を作動させて、上フレーム６の右
側を下降させ、上矯正ロール１ｕの右側の端部の押し込
み量が許容値以下となるように補正する。上矯正ロール
１ｕの左側の端部の補正は、左側の１つまたは２つの主
圧下装置８の作動によりおこなう。

【００４８】なお、矯正ロール１の両端部の押し込み量
の変動量が、矯正ロール１により異なる場合は、前記の
ベンディング用圧下装置５による圧下量の設定の場合と
同様に、基準設定位置の設定において鋼板に最も大きな
塑性変形率が加えられるように設定した矯正ロール１の
両端部の押し込み量の変動量が、許容値以下となるよう
に補正するか、または鋼板の塑性変形に影響する最後の
矯正ロール１の両端部の押し込み量の変動量が許容値以
下となるように補正する。この補正において、ローラレ
ベラの精度などにより、矯正ロール１の両端部の押し込
み量の変動量を０（零）とするのは困難であるので、例
えば許容値を０．１ｍｍ程度とする。

【００４９】また別の態様としては、上矯正ロール１ｕ
の両端部の押し込み量の変動量の差を求め、この押し込
み量の変動量の差が許容値以下となるように、上矯正ロ
ール１ｕの押し込み量の変動量の大きい側の端部の圧下
位置を低くする補正をおこなうようにしてもよい。この
場合の、許容値としては、例えば０．２ｍｍ程度とす
る。

【００５０】上矯正ロール１ｕの両端部の圧下位置を矯
正前に補正する上記２つの方法では、矯正ロール１の両
端部の押し込み量の変動量を許容値以下とするのがよ
い。しかし、鋼板の寸法が大きい場合や強度が高い場
合、ローラレベラのレベラ剛性の関係で、矯正ロール１
の両端部の押し込み量の変動量を許容値以下に設定する
のが困難な場合は、上矯正ロール１ｕの両端部の押し込
み量の変動量の差を許容値以下とすればよい。

【００５１】矯正ロール１の両端部の圧下位置を矯正
中に測定し、その測定値に基づいて上矯正ロール１ｕの
両端部の圧下位置を矯正中に補正する。

【００５２】上記の補正は、矯正前に推定値に基づい
て補正する方法である。これに対しての方法は、矯正
中の測定値に基づいて補正する方法である。すなわち、
矯正中の矯正ロール１の両端部の圧下位置を、高さ検出
器９ｕ、９ｄにより計測し、矯正ロール１の基準設定位
置に対する両端部の高さの変位量を求める。

【００５３】そして、測定した矯正ロール１の両端部の
高さの変位量から、矯正ロール１の両端部における押し
込み量の、基準設定位置を設定する際の押し込み量に対
する変動量を求め、この変動量が許容値を超える場合
は、許容値以下となるように上矯正ロール１ｕの端部の
圧下位置を矯正前に補正する。この補正は、前記と同
様の方法によりおこなう。この場合の許容値としては、
例えば０．１ｍｍ程度とする。

【００５４】また、矯正ロール１の両端部における押し
込み量の変動量の差を求め、この変動量の差が許容値以
下となるように、上矯正ロール１ｕの押し込み量の変動
量の大きい側の端部の圧下位置を低くする補正をおこな
うようにしてもよい。この場合の許容値としては、例え
ば０．２ｍｍ程度とする。

【００５５】なお、上記の説明では、図１および図２に
示す構造のローラレベラを対象とした。しかし、ベンデ
ィング用圧下装置および主圧下装置が下矯正用ロール側
に設けられた装置であってもい。この場合は、下矯正用
ロールの圧下位置を設定する。また、ベンディング用圧
下装置および主圧下装置が、上矯正用ロール側および下
矯正用ロール側に設けられた装置であってもよい。この
場合は、上矯正ロールおよび下矯正ロールの撓み分布を
そのまま用い、上矯正ロールおよび下矯正ロールの圧下
位置を設定することができる。さらに、ベンディング用
圧下装置が通反方向の複数の矯正ロール毎に設けられた
装置や各矯正ロール毎に設けられた装置であってもよ
い。この場合は、複数の矯正ロール毎または各矯正ロー
ル毎に圧下位置を設定することができる。

【００５６】

【実施例】図１および図２に示す構成のローラレベラを
用いて鋼板の矯正をおこなった。ローラレベラは、矯正
ロールの本数が９本（上矯正ロール４本、下矯正ロール
５本）、矯正ロールの直径３００ｍｍ、バレル長５，０
００ｍｍのものを用いた。矯正する鋼板は、厚さ２０ｍ
ｍ、幅３，５００ｍｍ、長さ１０，０００ｍｍの４０キ
ロ級の鋼板（Ａ材）と、厚さ３０ｍｍ、幅３，０００ｍ
ｍ、長さ１０，０００ｍｍの５０キロ級の鋼板（Ｂ材）
とした。

【００５７】上矯正ロールの基準設定位置を決める際の
条件として、各鋼板のローラレベラ入側での塑性変形率
を８０％、ローラレベラの出側から１番目の上矯正ロー
ルの押し込み量を板厚相当とし、この塑性変形率および
押し込み量となるように、上矯正ロールの基準設定位置
を主圧下装置により設定した。

【００５８】そして、本発明例としては、（１）式によ
り各矯正ロールのベンディング用圧下装置が設けられた
位置、およびバックアップロ−ルが設けられた位置にお
ける撓み量を推定し、鋼板に最後の塑性変形を付与する
入側から３番目の上矯正ロールにおける押し込み量の変
動量が許容値以下となるように、上矯正ロールの圧下位
置およびベンディング用圧下装置の圧下量を設定した。
なお、この場合の許容値は０．３ｍｍとした。

【００５９】また、事前に矯正反力と矯正ロール両端部
の高さの変位量との関係（図３参照）を求めておき、鋼
板の寸法および機械特性値から推定した矯正反力から、
矯正ロール両端部の高さの変位を求めた。

【００６０】推定反力は、Ａ材矯正時では約１５００Ｔ
ｏｎ、Ｂ材矯正時では約２５００Ｔｏｎである。また、
Ａ材矯正時における矯正ロール両端部の高さの変位量
は、入側から１番目の上矯正ロールでは、一端が３．５
ｍｍ、他端が、３．２ｍｍ、入り側から３番目の上矯正
ロールでは、一端が１．４ｍｍ、他端が、１．５ｍｍで
あった。また、Ｂ材矯正時における矯正ロール両端部の
高さの変位量は、入側から１番目の上矯正ロールでは、
一端が３．０ｍｍ、他端が、２．２ｍｍ、入り側から３
番目の上矯正ロールでは、一端が１．１ｍｍ、他端が、
１．３ｍｍであった。

【００６１】本発明例１では、矯正ロール両端部におけ
る押し込み量の変位量の許容値を０．１ｍｍとし、入り
側から１番目の上矯正ロールの両端部における押し込み
量が前記許容値内になるように、上フレームを下降させ
て上矯正ロールの端部の位置を補正した。なお、このと
き、入側から３番目の上矯正ロールの両端部における押
し込み量の変動量も前記許容値以下に補正された。

【００６２】また、本発明例２では、矯正ロール両端部
における押し込み量の変動量の差の許容値を０．２ｍｍ
とし、入り側から１番目の上矯正ロールの両端部におけ
る押し込み量の変動量の差が前記許容値内になるよう
に、上フレームの前記高さの変位量の大きい側を下降さ
せて上矯正ロールの一端部の位置を補正した。なお、こ
のとき、入側から３番目の上矯正ロールの両端部におけ
る変動量の差も許容値以下に補正された。

【００６３】比較例１では、上矯正ロールの基準設定位
置の設定のみをおこない、押し込み量の変動量に基づく
設定、および上矯正ロールの両端部の押し込み量の変動
量の補正はおこなわなかった。

【００６４】また、比較例２では、特開平１０−８０７
２５号公報に示さた方法により、Ａ材を矯正する場合
の、上矯正ロールの圧下位置および押し込み量を設定し
た。

【００６５】上記のように設定した後、Ａ材とＢ材の鋼
板を矯正し、矯正後の鋼板について条切断後の反り発生
の有無を調査した。なお、切断はガストーチを用いてお
こない、それぞれの鋼板を５条に切断した。

【００６６】本発明例１および２では、Ａ材Ｂ材ともに
反りは発生しなかった。これに対し、比較例１では、Ａ
材では８ｍｍ、Ｂ材では２５ｍｍの反りが発生した。ま
た、比較例２においては、Ａ材では反りは発生しなかっ
たが、鋼板の寸法および材質の異なるＢ材では、全長に
対する最大反り量２０ｍｍの反りが発生した。

【００６７】

【発明の効果】この発明のローラレベラ用矯正ロールの
圧下位置の設定方法によれば、ローラレベラの仕様と被
矯正材の機械特性値に基づいて矯正ロールの位置を設定
するので、矯正ロールによる押し込み量の設定が精度良
くできる。また、矯正中の矯正ロールの両端部の位置を
推定または測定して補正すれば、ハウジングの伸び等に
よる押し込み量の変動が防止される。したがって、矯正
される鋼板の寸法や強度が異なっても、矯正後の鋼板に
は形状不良が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】ローラレベラの一例を示す正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図３】矯正反力と矯正ロールの両端部の高さの変位量
との関係の一例を示す図である。

【符号の説明】

１：矯正ロール、１ｕ：上矯正ロール、１ｄ：下矯正ロール、２：軸受け、３ｕ：上ロールフレーム、３ｄ：下ロールフレーム、４ｕ：上バックアップロール、４ｄ：下バックアップロール、５：ベンディング用圧下装置、６ｕ：上フレーム、７：ハウジング、８：主圧下装置、９ｕ、９ｄ：高さ検出器。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パスラインに沿って上下に千鳥状に設けら
れた複数の矯正ロールと、矯正ロールの圧下位置を設定
する主圧下装置と、矯正ロールの胴長方向複数位置に設
けられたバックアップロールと、矯正ロールの胴長方向
複数位置に設けられ矯正ロールに前記バックアップロー
ルを介してベンディングを付与するベンディング用圧下
装置とを備える金属板矯正用のローラレベラの、前記矯
正ロールの圧下位置を設定する方法であって、各矯正ロ
ールの基準設定位置に対する胴長方向複数位置における
撓み量を、矯正ロールの基準設定位置、バックアップロ
ールの設置位置、ベンディング用圧下装置の設置位置、
ベンディング用圧下装置の圧下量、被矯正材の寸法およ
び被矯正材の機械特性値に基づいて求め、求めた撓み量
から矯正ロールの胴長方向各位置における押し込み量の
変動量を求め、求めた押し込み量の変動量が許容値以下
となるように、矯正ロールの圧下位置とベンディング用
圧下装置の圧下量を矯正前に設定することを特徴とする
ローラレベラ用矯正ロールの圧下位置の設定方法。
【請求項２】矯正ロールの基準設定位置に対する矯正ロ
ールの両端部における高さの変位量を、矯正ロールの押
し込み量、被矯正材の寸法および被矯正材の機械特性値
から推定される矯正反力に基づいて求め、求めた矯正ロ
ールの両端部の高さの変位量から矯正ロール両端部にお
ける押し込み量の変動量を求め、求めた矯正ロールの両
端部における押し込み量の変動量、または矯正ロールの
両端部における押し込み量の変動量の差が、許容値以下
となるように矯正ロールの端部の圧下位置を矯正前に補
正する請求項１に記載のローラレベラ用矯正ロールの圧
下位置の設定方法。
【請求項３】矯正ロールの両端部における高さ位置を矯
正中に測定して矯正ロールの基準設定位置に対する矯正
ロールの両端部それぞれの高さの変位量を求め、求めた
矯正ロールの両端部それぞれの高さの変位量から矯正ロ
ール両端部における押し込み量の変動量を求め、求めた
矯正ロールの両端部における押し込み量の変動量、また
は矯正ロールの両端部における押し込み量の変動量の差
が、許容値以下となるように矯正ロールの端部の圧下位
置を矯正中に補正する請求項１または２に記載のローラ
レベラ用矯正ロールの圧下位置の設定方法。