JP3051587B2 - オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 - Google Patents

オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法

Info

Publication number
JP3051587B2
JP3051587B2 JP5031781A JP3178193A JP3051587B2 JP 3051587 B2 JP3051587 B2 JP 3051587B2 JP 5031781 A JP5031781 A JP 5031781A JP 3178193 A JP3178193 A JP 3178193A JP 3051587 B2 JP3051587 B2 JP 3051587B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
grinding
profile
roll profile
expected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP5031781A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06238310A (ja
Inventor
渡辺  誠
和弘 佃
耕一 竹野
宏 関根
慎二 岡崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
JFE Engineering Corp
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
JFE Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd, JFE Engineering Corp filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP5031781A priority Critical patent/JP3051587B2/ja
Publication of JPH06238310A publication Critical patent/JPH06238310A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3051587B2 publication Critical patent/JP3051587B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属材料などの圧延機
に於ける摩耗したロールを圧延作業中に研削するオンラ
インロールグラインダ装置におけるロール研削方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】一般に圧延機においては、圧延本数の増
加にともないロールと圧延材が接触する領域でロールの
摩耗が進展する。
【0003】このロールの部分的摩耗による圧延材の形
状悪化を防ぐため、通常、幅広の圧延材から圧延して徐
々に狭くするという圧延スケジュールで圧延し、一定本
数圧延後、圧延を休止してロールを交換し、摩耗したロ
ールはオフラインで所要プロフィルになるよう研削す
る。
【0004】オンラインロールグラインダ装置は、上記
のロール交換までの圧延本数を拡大させることによる生
産性の向上と圧延材の品質向上を目的とし、圧延中にロ
ールを研削するものである。
【0005】従来の上記オンラインロールグラインダ装
置では、例えばホットストリップミルの場合において
は、数式モデルを用いてのロールの摩耗プロフィルを予
想して研削したい領域のみ砥石を押し付けて研削する方
法がとられていた。
【0006】また、本出願人等は先に特願昭63−07
3274号において、オンラインロールグラインダ装置
にロールプロフィルを計測する検出器を装備した上で、
実測したロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの
差を研削するロール研削方法を提示し、特願平03−2
61954号において最適ロールプロフィル演算装置を
装備した上での同様のロール研削方法を提示した。
【0007】図6は、従来技術に係るオンラインロール
グラインダ装置におけるロール研削方法を実現するロー
ルプロフィル演算制御装置のブロック図である。同図に
示すようにロールプロフィル演算制御装置は、セットア
ップ計算機22、最適ロールプロフィル演算装置24、
ロール研削量演算装置26、研削DDC装置28及びロ
ールプロフィル演算装置29を有する。
【0008】これらのうち、ロールプロフィル演算装置
29は、例えば図7に示すように砥石10の中央部に取
り付けたロールプロフィル検出器11によるロールプロ
フィルの計測結果に基づいて実測ロールプロフィルを演
算するとともに、該実測ロールプロフィル(演算処理信
号30参照)をセットアップ計算機22及びロール研削
量演算装置26へ伝送する。セットアップ計算機22
は、前記実測ロールプロフィルを入力し、圧延状況の経
過に伴って変化するロール摩耗、サーマルクラウン及び
圧延時のロール偏平等の圧延条件を管理・演算するとと
もに、これらの圧延条件(演算処理信号23参照)を最
適ロールプロフィル演算装置24に伝送する。
【0009】最適ロールプロフィル演算装置24では、
前記圧延条件に基づいて最適ロールプロフィルを演算
し、これを目標ロールプロフィル(演算処理信号25参
照)としてロール研削量演算装置26に伝送する。
【0010】図4は、前記最適ロールプロフィルの演算
処理要領を示す説明図である。同図中の1は、ロール外
周に周接してロールプロフィルを計測するロールプロフ
ィル検出器で計測した実測ロールプロフィルの一例であ
り、ロールの中央部で摩耗している状態を示す。同図中
の2は、初期ロールプロフィルを最大摩耗点を通って保
持する場合の目標ロールプロフィルを示したものであ
る。前記目標ロールプロフィルは、ロールの研削量が多
くなるため、同図(a)中の2′に示すよう、ロール端
を通り最大摩耗点を通る2次曲線で示す目標ロールプロ
フィルが考慮される。さらに、同図(b)中の2″に示
すものは、ロールの熱膨脹分を考慮した場合の目標ロー
ルプロフィルの1例を示すものであり、同図(c)中の
2''' は、圧延時のロール偏平を考慮した場合の目標ロ
ールプロフィルの1例を示すものである。
【0011】すなわち、前記圧延条件を加味して、最適
ロールプロフィル演算装置24にて、同図(a),
(b),(c)に示したような演算処理要領で目標製品
板形状になるような最適ロールプロフィルを演算する。
【0012】ロール研削量演算装置26は、ロールプロ
フィル演算装置29から伝送された前記実測ロールプロ
フィル(演算処理信号30参照)と前記目標ロールプロ
フィルとの差、即ち、研削したいロールプロフィル(以
下、研削ロールプロフィルという)を砥石のオシレート
毎に分割して各オシレート毎の研削区間を決定する。次
いで、各オシレート毎に最適な砥石押し付け位置である
研削位置を決定し、最適研削開始及び最適研削終了位置
を決定する。
【0013】図5及び図6は、前記研削区間の決定方法
を具体的に示す説明図である。なお、図5に示すように
実測ロールプロフィル1及び目標ロールプロフィル2を
1例として以下に説明する。またオンラインロールグラ
インダ装置は、ロール軸方向に一定区間オシレートする
機構を有する1個あるいは複数個の砥石をロールの任意
位置で押し付けることにより研削するものであるが、こ
こでは簡略化のため砥石が1個の場合を考える。従って
この場合のオシレート区間は、一方のロール端から他方
のロール端までである。
【0014】まず図5に示す実測ロールプロフィル1と
目標ロールプロフィル2との差から図6に示す研削ロー
ルプロフィル3を求める。次に図2に示すように研削ロ
ールプロフィル3を第1〜第3オシレート4〜6に示す
ようにΔYで分割し、研削ロールプロフィル3との交点
を求めて各オシレート毎の研削区間を決定する。例え
ば、最終の第3オシレート6では距離L1 ,L2 ,L3
が研削区間である。なお前記ΔYは、砥石が一方のロー
ル端から他方のロール端まで移動する間に研削できる量
であって、砥石及びロールの材質、ロールの回転速度、
オシレート速度等から決定される。
【0015】図7,図8及び図9は、前記研削位置、す
なわち最適研削開始・終了位置の決定方法を具体的に示
す説明図である。まず図7中の14は、砥石10をロー
ル軸方向位置P1 からP2 へオシレートさせた場合の平
坦ロールの研削後のプロフィルを示したものである。研
削後のプロフィルが台形状となるのは、ロールと砥石1
0は面で接触しており、研削量は砥石10とロールの接
触時間で決るためである。次に図8のロール軸方向位置
3 ,P4 は、ロール表面の台形状の突起15を研削す
る場合、実際に研削されるプロフィル18との誤差が最
少となる研削位置を示している。図7及び図8から明ら
かなように、最適な研削位置は台形傾斜部の中点とな
る。
【0016】そこで、図9に示すように、例えば図6の
距離L2 ,L3 で示した研削区間の最適研削終了・開始
位置は、研削ロールプロフィル3と第3オシレート6の
交点X1 ,X2 と距離L2 ,L3 間の最大摩耗点0を結
ぶ直線の中点P5 ,P6 で与える。かくして、最適な研
削位置を決定する。
【0017】以上の処理要領でロール研削量演算装置2
6にて演算された各オシレート毎の研削区間及び最適な
研削位置、すなわち最適研削開始・終了位置(演算処理
信号27参照)を研削DDC装置28に伝送する。
【0018】研削DDC装置28では、前記研削区間及
び前記研削位置に基づいて研削装置を制御する。かくし
てロールを最適形状である目標ロールプロフィルとなる
べく砥石10によって研削する。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
特願昭63−073274号、特願平03−26195
4号を実現し、ロールプロフィル検出器11によってロ
ールプロフィルを計測する場合、圧延中はロールの上下
動作が生じて計測誤差が大きくなるため、圧延材の無い
状態、すなわち1つの圧延材の圧延が終了し、次の圧延
材を圧延する前の状態で計測することになり、圧延作業
の途中に余分な計測時間が必要となる。
【0020】また、計測したロールプロフィルを使用し
て目標ロールプロフィルになるよう研削する場合、研削
の最中にも圧延によってロール摩耗が進展しており、こ
れらのものまで含んで研削することは不可能である。
【0021】本発明は、上記従来技術に鑑み、ロールプ
ロフィルの計測時間が短く、しかも研削中に圧延によっ
て進展するロール摩耗を考慮することができるオンライ
ンロールグラインダ装置におけるロール研削方法を提供
することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、圧延機のロール外周に接触してロールプロ
フィルを計測する検出器と、ロール軸方向に往復運動可
能なオシレート機構を有する1以上の砥石をロール周面
に押し付けることによりロールを研削する研削装置と、
圧延条件に合致した最適ロールプロフィルとなるよう演
算された目標ロールプロフィルと実測ロールプロフィル
との差である研削ロールプロフィルを砥石のオシレート
毎に分割し、前記研削ロールプロフィルとの交点を求め
て研削区間を決定するとともに、前記交点と不研削区間
の最大摩耗点との中点を研削開始または研削終了位置と
して、各オシレート毎に最適な砥石押し付け位置である
研削位置を決定し、これら研削区間及び研削位置に基づ
いて前記研削装置を制御するロールプロフィル演算制御
装置とを備えたオンラインロールグラインダ装置におい
て、前記実測ロールプロフィルと計測ピッチ間の予想ロ
ール摩耗量とから予想ロールプロフィルを演算し、前記
計測ピッチ間においては前記実測ロールプロフィルに換
えて前記予想ロールプロフィルを用い、該予想ロールプ
ロフィルと前記目標ロールプロフィルとの差から研削ロ
ールプロフィルを求めることを特徴とする。
【0023】
【作用】上記構成の本発明によれば、ロールプロフィル
演算制御装置において、目標ロールプロフィルと実測ロ
ールプロフィル又は予想ロールプロフィルとから研削区
間及び研削位置を演算し、これらの演算結果に基づいて
研削装置を制御する。かくしてロールを最適ロールプロ
フィルである前記目標ロールプロフィルとなるべく砥石
によって研削する。
【0024】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき具体的に
説明する。なお従来技術と同一部分には同一番号を付
し、重複する説明は省略する。
【0025】図1は、本発明の実施例に係るオンライン
ロールグラインダ装置におけるロール研削方法を実現す
るロールプロフィル演算制御装置のブロック図である。
同図に示すようにロールプロフィル演算制御装置は、セ
ットアップ計算機22、最適ロールプロフィル演算装置
24、ロール研削量演算装置26、研削DDC装置2
8、ロールプロフィル演算装置29、予想ロールプロフ
ィル演算装置31及び切換装置33を有する。
【0026】これらのうち、予想ロールプロフィル演算
装置31は、セットアップ計算機22から実測ロールプ
ロフィル及びセットアップ計算機22で管理・演算され
る圧延条件における予想ロール摩耗量を入力し、これら
を加算して予想ロールプロフィルを求めるとともに、該
予想ロールプロフィル(演算処理信号32参照)を切換
装置33を介してロール研削量演算装置26に伝送す
る。またロールプロフィル演算装置29から出力する実
測ロールプロフィル(演算処理信号30参照)も一旦切
換装置33を介してロール研削量演算装置26へ伝送す
る。
【0027】切換装置33では、前記予想ロールプロフ
ィルと前記実測ロールプロフィルとの切換えを行い何れ
か一方をロール研削量演算装置26へ伝送する。すなわ
ちロールプロフィル検出器11によってロールプロフィ
ルが計測された時には、実測ロールプロフィルをロール
研削量演算装置26へ伝送し、次にロールプロフィル検
出器11によってロールプロフィルを計測するまでの間
(以下計測ピッチ間という)は、前記実測ロールプロフ
ィルから予想ロールプロフィルに切換えて該予想ロール
プロフィルをロール研削量演算装置26へ伝送する。
【0028】上記ロールプロフィル演算制御装置により
実現するオンラインロールグラインダ装置におけるロー
ル研削方法では、ロールプロフィル検出器11によって
ロールプロフィルを計測した場合には、ロール研削量演
算装置26において実測ロールプロフィルと目標ロール
プロフィルとの差から研削ロールプロフィルを求め、以
下従来技術と同様に演算処理してロールの研削を行う。
【0029】一方、計測ピッチ間においては、切換装置
33で前記実測ロールプロフィルから予想ロールプロフ
ィル演算装置31で演算する予想ロールプロフィルに切
換え、ロール研削量演算装置26において前記予想ロー
ルプロフィルと前記目標ロールプロフィルとの差から研
削ロールプロフィルを求め、以下従来技術と同様に演算
処理してロールの研削を行う。
【0030】次に上記ロール研削方法を実施することに
より、ロールプロフィルの計測時間が短縮し、その結果
総合圧延時間の短縮となることを図2にて示す。
【0031】同図(a)は、従来技術に係るロール研削
方法の場合であり、tR1〜tRnは圧延時間(30〜90
sec 程度)、tM1〜tMn-1はロールプロフィル計測時間
(15〜30sec 程度)である。圧延材毎にロールプロ
フィルを計測すると、総合圧延時間Ta は(1)式とな
る。また同図(b)は本発明に係るロール研削方法の場
合であり、tI2〜tIn-1は圧延材間アイドルタイム(通
常10〜15sec 程度)である。すなわち一度の計測に
て、他は予測ロールプロフィルを使用すると総合圧延時
間Tb は(2)式となる。従って総合圧延時間は、
(3)式に示すようにΔTだけ短縮される。
【0032】
【数1】
【0033】なお、説明においてロールプロフィル演算
制御装置を個々の装置にて示したが、各演算機能を併合
した装置構成の演算装置として処理することも可能であ
る。
【0034】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに、本発明は、検出器によるロールプロフィルの計測
頻度を少くし、計測ピッチ間は、実測ロールプロフィル
に換えて予想ロールプロフィルを用いるため、計測時間
を短縮し、その分総合圧延時間を短縮する。また予想ロ
ールプロフィルを用いるため、研削中に圧延によって進
展するロール摩耗を考慮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るオンラインロールグライ
ンダ装置におけるロール研削方法を実現するロールプロ
フィル演算制御装置のブロック図である。
【図2】本発明の効果を具体的に説明する説明図であ
る。
【図3】従来技術に係るオンラインロールグラインダ装
置におけるロール研削方法を実現するロールプロフィル
演算制御装置のブロック図である。
【図4】目標ロールプロフィル演算の処理要領を示す各
々の説明図である。
【図5】ロール軸方向距離とロールプロフィルとの関係
を実測ロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの関
係で示した説明図である。
【図6】ロール軸方向距離と研削ロールプロフィルとの
関係を各オシレート毎の研削区間との兼合いで示した説
明図である。
【図7】砥石をオシレートさせた場合の研削ロールプロ
フィルを示した説明図である。
【図8】砥石をオシレートさせた場合の別の研削ロール
プロフィルを示した説明図である。
【図9】ロール軸方向距離と研削ロールプロフィルとの
関係を各オシレート毎の研削開始または終了位置との兼
合いで示した説明図である。
【符号の説明】
1 実測ロールプロフィル 2,2′,2″,2''' 目標ロールプロフィル 3 研削ロールプロフィル 10 砥石 11 ロールプロフィル検出器 14 研削後のプロフィル 15 台形状の突起 18 実際に研削させるプロフィル 22 セットアップ計算機 24 最適ロールプロフィル演算装置 26 ロール研削量演算装置 28 研削DDC装置 29 ロールプロフィル演算装置 31 予想ロールプロフィル演算装置 23,25,27,30,32 演算処理信号 33 切換装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹野 耕一 広島県広島市西区観音新町四丁目6番22 号 三菱重工業株式会社 広島製作所内 (72)発明者 関根 宏 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 岡崎 慎二 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平1−249207(JP,A) 特開 昭61−88906(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 28/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延機のロール外周に接触してロールプ
    ロフィルを計測する検出器と、ロール軸方向に往復運動
    可能なオシレート機構を有する1以上の砥石をロール周
    面に押し付けることによりロールを研削する研削装置
    と、圧延条件に合致した最適ロールプロフィルとなるよ
    う演算された目標ロールプロフィルと実測ロールプロフ
    ィルとの差である研削ロールプロフィルを砥石のオシレ
    ート毎に分割し、前記研削ロールプロフィルとの交点を
    求めて研削区間を決定するとともに、前記交点と不研削
    区間の最大摩耗点との中点を研削開始または研削終了位
    置として、各オシレート毎に最適な砥石押し付け位置で
    ある研削位置を決定し、これら研削区間及び研削位置に
    基づいて前記研削装置を制御するロールプロフィル演算
    制御装置とを備えたオンラインロールグラインダ装置に
    おいて、 前記実測ロールプロフィルと計測ピッチ間の予想ロール
    摩耗量とから予想ロールプロフィルを演算し、前記計測
    ピッチ間においては前記実測ロールプロフィルに換えて
    前記予想ロールプロフィルを用い、該予想ロールプロフ
    ィルと前記目標ロールプロフィルとの差から研削ロール
    プロフィルを求めることを特徴とするオンラインロール
    グラインダ装置におけるロール研削方法。
JP5031781A 1993-02-22 1993-02-22 オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 Expired - Fee Related JP3051587B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5031781A JP3051587B2 (ja) 1993-02-22 1993-02-22 オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5031781A JP3051587B2 (ja) 1993-02-22 1993-02-22 オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06238310A JPH06238310A (ja) 1994-08-30
JP3051587B2 true JP3051587B2 (ja) 2000-06-12

Family

ID=12340606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5031781A Expired - Fee Related JP3051587B2 (ja) 1993-02-22 1993-02-22 オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3051587B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4521208B2 (ja) * 2004-03-15 2010-08-11 三菱日立製鉄機械株式会社 オンラインロールグラインダ装置およびその研削方法
KR101140927B1 (ko) * 2009-06-26 2012-05-03 현대제철 주식회사 압연롤 연삭량 산출 장치, 그 방법 및 이를 이용한 압연롤 연삭 방법
CN107167049B (zh) * 2017-05-26 2019-06-07 郑州大学 一种曲轴磨加工在位测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06238310A (ja) 1994-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6306007B1 (en) Rolling mill equipped with on-line roll grinding system and grinding wheel
JP3051587B2 (ja) オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法
JP3073373B2 (ja) オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法
JP3088944B2 (ja) オンラインロール研削機によるロール研削方法
JPH05104115A (ja) オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法
JP4521208B2 (ja) オンラインロールグラインダ装置およびその研削方法
JPH0459045B2 (ja)
JPH09164407A (ja) 鋼板圧延機における圧延ロールのオンライン研削方法
JP3033485B2 (ja) オンラインロール研削の制御方法
JP3029956B2 (ja) オンラインロール研削方法
JP2866425B2 (ja) 圧延ロールの研削方法および装置
JPH1177119A (ja) 圧延ロールの研削方法及び研削装置
JP2580173B2 (ja) 圧延ロ−ルのオンライン研削方法
JP3703388B2 (ja) 圧延ロールのオンライン研削方法
JPH0289509A (ja) オンラインロールグラインダ装置によるロール研削方法
JPH115106A (ja) 圧延ロールのオンライン研削方法
JP3396292B2 (ja) オンラインロール研削方法及び装置
JP2650535B2 (ja) 圧延ロール研削方法
JP2554253B2 (ja) オンラインロ−ル研削方法
JP2004181468A (ja) ワークロールのオンライン研削装置、ワークロールのオンライン研削方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JPH0729133B2 (ja) ロール研削方法
JPH0542311A (ja) 圧延ロールの研削方法
JPS61129211A (ja) 熱間連続圧延機における形状制御装置
JPH11285713A (ja) オンラインロール研削量設定方法及び装置
JP2001334303A (ja) オンラインロール研削方法

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000307

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080331

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090331

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110331

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120331

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees