JP2005500163A - 冷間圧延機並びに金属のストリップの冷間圧延をするための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、圧延間隙を調節するための手段を有するシングルスタンド（１）並びにこのシングル冷間ロールスタンドの前に配設されたストリップ（８）を巻き戻すためのコイラ装置（９）及びこのシングル冷間ロールスタンド（１）の後に配設されたストリップ（８）を巻き取るためのコイラ装置（１０）を有する冷間圧延機並びに特にスチールから成る金属のストリップ（８）の冷間圧延をするための方法に関する。変化するストリップ厚さ経過におけるストリップ張力に関する問題を排除するため、及びストリップ速度を高めるため、前に配設されたコイラ装置（９）とシングルスタンド（１）との間に、特に自在圧延において圧延プロセスのマスフローコントロール及び／又はストリップ張力コントロールをするためのストリップ貯留部（２）が配設されているべきである。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延間隙を調節するための手段を有するシングルスタンド並びにこの冷間ロールスタンドの前に配設されたストリップを巻き戻すためのコイラ装置及びこの冷間ロールスタンドの後に配設されたストリップを巻き取るためのコイラ装置を有する冷間圧延機並びに特にスチールから成る金属のストリップの冷間圧延をするための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シングルロールスタンドでこれまでに公知の冷間圧延をする場合、狭い厚さ公差を有する入側ストリップだけが使用され、ストリップの減面率は、ストリップ長さにわたって一定に維持される。これらの前提が存在しないかぎり、ストリップ張力に関する問題を計算に入れることができ、ストリップ速度は、著しく制限されている。
【０００３】
特許文献１により、少なくとも１つの可逆圧延ロールスタンド並びにこの可逆圧延ロールスタンドの前後に配設されるコイラにより熱間圧延をするためのステッケル圧延機が説明されている。コイラと可逆圧延ロールスタンドとの間には、張力コントロール及びマスフローコントロールのための実測値を供給するそれぞれ１つのループリフタが設けられている。しかしながら、このようなステッケル圧延機は、熱間圧延機に該当し、従って冷間圧延プロセスに何ら該当しない。
【特許文献１】
国際公開第９９／５５４７４号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
公知の冷間圧延技術から出発して、本発明の基本にある課題は、ストリップ厚さ経過の変化があるにもかかわらず、また比較的高いストリップ速度であるにもかかわらず、マスフロー及び／又はストリップ張力に関する問題を何ら備えない冷間圧延をするための方法並びにシングルスタンドを有する冷間圧延機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴を有する冷間圧延機によって、並びに請求項３の特徴を有する方法によって解決される。有利な更なる発展形は、従属請求項に記載されている。
【０００６】
本発明によれば、前に配設されたコイラ装置と冷間圧延をするためのシングルスタンドとの間に、特に自在圧延において圧延プロセスのマスフローコントロール及び／又はストリップ張力コントロールをするためのストリップ貯留部が配設されていることが提案される。
【０００７】
ストリップ走行方向でシングルスタンドの前に配設されたストリップ貯留部によって、自在圧延においてストリップ厚さの変化もしくはストリップ厚さ経過の変化によって引き起こされるマスフロー変化もしくはストリップ速度変化が補償される。これは、特に、変化するストリップ厚さ順序を有する圧延が、高い圧延速度の場合でも尚可能であるという利点を示す。
【０００８】
圧延間隙内でのストリップ厚さの変化に基づく速度変化は、シングルスタンドの入側で最大であり、従って、ストリップ貯留部は、本発明によれば、少なくとも入領域内に設けられている。ストリップ厚さ経過の変化に基づく障害が、即ち自在圧延において、−もちろんそれほど強くはないが−出側のストリップ速度にも影響を与えるので、優れた実施形によれば、シングルスタンドの出側にもストリップ貯留部を配設することが提案される。
【０００９】
特に、ストリップ貯留部は、ダンサローラである。ダンサローラもしくはダンサローラ装置は、ストリップに対して一定の角度で調整可能な、また一定の荷重を作用可能なローラを有し、従って、ループがストリップ内に形成され、そのループ長さは、ローラの位置によって変化する。この方法で、多少のストリップは、貯留され得る。優れた実施形によれば、入領域にも、出領域にも、有利なことに同じ構造であるダンサローラが存在する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
提案した方法を、詳細に、図によって説明する。
【００１１】
入領域（４）及び出領域（５）内にそれぞれ１つのダンサローラ６，７を有するそれぞれ１つのストリップ貯留部２，３を有するシングル冷間ロールスタンド１に関する外観を、図１は示す。コイルに巻かれているストリップ８は、コイラ装置９によって巻き戻され、ロールスタンド１内へと矢印方向に導入される。シングルスタンド１を走り抜けた後、ストリップは、第２のコイラ装置１０によって巻き取られる。入領域（４）及び出領域（５）内にはそれぞれ、１つのダンサローラ６，７が設けられており、これらのダンサローラは、同じ構造であり、図２に詳細にその調整部と共に図示されている。シングルロールスタンド１自身は、示された実施形の場合、２つのバックアップロール１１、２つの中間ロール１２及びワークロール１３，１４から成る。シングルロールスタンド内でのロールの他のどのような配設も、同様に適用され得る。ロールスタンド１とダンサローラ６，７との間には、例えば出側（５）に、更にマーキング装置１５がストリップライン内に配設されていても良い。
【００１２】
図２は、自在冷間圧延におけるダンサローラ６のメカニズムとコントロール部を示す。隣接する２つのローラ１６，１７との比較におけるストリップ８に対するダンサローラの調整により、ループがストリップ８内に形成され、そのループ長さは、ダンサローラ６の位置もしくはローラ１６との比較によるその角度位置で変化する。ダンサローラ６がストリップ８内へと深く埋没するほど、ますます多くストリップは貯留され得る。示された実施例は、ダンサローラ６のための液圧式の調整部１８を示す。
【００１３】
ダンサローラ６には、荷重コントローラ１９が付設されている。コントロールのため、ダンサローラ６の調整部の実測荷重値並びに実測角度値が読み取られる。これらの実測荷重値は、基準荷重値以外に荷重コントローラ１９に供給される。この場合、実測荷重値は、予め設定されるのではなく、読み取られた実測角度値及び所定の基準張力から計算される。荷重コントロール回路は、基準荷重値と実測荷重値の比較の結果として荷重修正値を、ダンサローラ６の調整部１８、ここでは液圧式のピストンシリンダユニットに与える。荷重修正を介して、ストリップの引張り応力の修正が得られる。
【００１４】
ダンサローラにおいて読み取られた実測角度値は、同様にコイラ装置（９，１０）の回転数調節のコントロールのため、及びこれと共にコイラ装置の回転モーメントコントロールを介してマスフローコントロールのために使用される。このため、角度コントローラに、実測角度値並びに所定の基準角度が引き渡される。基準値と実測値の比較の結果に依存して、角度修正値が計算される。この角度修正値は、マスフローコントロールのためのコイラ装置における回転数のコントロールをするために使用される。
【００１５】
冷間ロールスタンド１の入及び出領域（４，５）内でのダンサローラ６，７によるこのストリップ張力及びマスフローコントロールに関する概要を、図３は示す。ストリップ張力コントロールは、実測荷重から出発して、ダンサローラの液圧式の調整部のコントロールをするための基準荷重を計算することによって行なわれるのに対し、マスフローコントロールについては、コイラ装置の回転数のコントロールが行なわれる。
【００１６】
コイラ回転数、即ち巻戻しもしくは巻取り回転数のコントロール回路内には、基準値としてストリップ速度が入る。このストリップ速度は、同様にロール回転数コントロールをする際に基準値として引き渡される。
【００１７】
図４により、自在圧延をする際のストリップ厚さコントロールが図示される。自在圧延プロセスの場合、圧延間隙の変化及びこれと共にストリップ長さにわたるストリップ厚さ経過の変化が既知である。これにより、基準ストリップ厚さ経過が予め設定される。ストリップ厚さ経過のこの基準値は、入側のダンサローラの先行制御のために利用される。基準ストリップ厚さ経過から、ロールスタンドへのストリップの走入速度の変化が計算され、並びにこのために必要な一定のストリップ張力を維持するためのストリップ張力コントロール値が計算される。マスフロー補償に基づいて、走入張力は、更に鎮静化され得る。付加的に、基準ストリップ厚さ経過のための値は、厚さコントローラから引き渡され、この厚さコントローラは、入側及び出側で読み取られる実測ストリップ厚さ値によってストリップ厚さのための修正値を計算し、これらの修正値は、冷間ロールスタンド内の圧延間隙調節部をコントロールする位置コントローラに転送する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】入領域及び出領域にそれぞれ１つのダンサローラを有する、自在冷間圧延において本発明により提案される冷間ロールスタンドの実施形の設備レイアウトを示す。
【図２】ダンサローラの詳細な図と、調整部及びコントロール部の優れた実施形とを示す。
【図３】シングルスタンドによる自在冷間圧延におけるストリップ張力コントロール回路及びマスフローコントロール回路の概要を示す。
【図４】シングルスタンドによる自在冷間圧延における、ストリップ張力コントロール並びにマスフロー障害の補償と組み合わせたストリップ厚さコントロール回路の概要を示す。
【符号の説明】
【００１９】
１ シングル冷間ロールスタンド
２，３ ストリップ貯留部
（４） 入領域
（５） 出領域
６，７ ダンサローラ
８ ストリップ
９ コイラ装置
１０ コイラ装置
１１ バックアップロール
１２ 中間ロール
１３，１４ ワークロール
１５ マーキング装置
１６，１７ ローラ
１８ 調整部
１９ 荷重コントローラ

Claims (6)

1. 圧延間隙を調節するための手段を有するシングルスタンド（１）並びにこのシングル冷間ロールスタンドの前に配設されたストリップ（８）を巻き戻すためのコイラ装置（９）及びこのシングル冷間ロールスタンド（１）の後に配設されたストリップ（８）を巻き取るためのコイラ装置（１０）を有する、特にスチールから成る金属のストリップ（８）の冷間圧延をするための冷間圧延機において、
   前に配設されたコイラ装置（９）とシングルスタンド（１）との間に、特に自在圧延において圧延プロセスのマスフローコントロール及び／又はストリップ張力コントロールをするためのストリップ貯留部（２）が配設されていることを特徴とする冷間圧延機。
2. 前に配設されたコイラ装置（９）とシングルスタンド（１）との間に配設された第１のストリップ貯留部（２）に加えて、第２のストリップ貯留部（３）が、シングルスタンド（１）と後に配設されたコイラ装置（１０）との間に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の冷間圧延機。
3. ストリップの冷間圧延をするための圧延間隙を調節するための手段を有するシングルスタンド（１）並びにこのシングルスタンド（１）の前に配設されたストリップ（８）を巻き戻すためのコイラ装置（９）及びこのシングルスタンド（１）の後に配設されたストリップ（８）を巻き取るためのコイラ装置（１０）を有する冷間圧延機において、特にスチールから成る金属のストリップ（８）の冷間圧延をするための方法において、
   シングルスタンド（１）により、圧延、特に、ストリップ厚さが圧延中に絶えず一定の規定により変更される自在圧延が実施されること、そして前に配設されたコイラ装置（９）とシングルスタンド（１）との間に配設されているストリップ貯留部（２）により、圧延プロセスのマスフローコントロール及び／又はストリップ張力コントロールが行なわれることを特徴とする方法。
4. コイラ装置（９，１０）が、回転数コントロールをされていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. ストリップ貯留部（２，３）、特にダンサローラ（６，７）の調整部のコントロールをするためのコントロール回路内で、荷重コントローラによって計算される荷重修正値が、調整ユニット（１８）において読み取られる実測荷重値及び基準荷重値から算定され、その際、基準荷重値が、ダンサローラにおいて読み取られる実測角度値及び所定の基準張力値から計算されることを特徴とする請求項３又は４に記載の方法。
6. ストリップ貯留部（２，３）が、既知のストリップ厚さ経過の変化に依存して先行制御されることを特徴とする請求項３〜５のいずれか１つに記載の方法。

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