JP3068429B2 - 調質圧延における圧下制御方法 - Google Patents

調質圧延における圧下制御方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、調質圧延における圧下
制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、スキンパスミルによる金属帯の
調質圧延における絞り込み防止方法としては、例えば特
開昭52−110258号公報に開示されているようなアンチク
リンピングロールを設置したものが知られている。すな
わち、この特開昭52−110258号の内容は、図3に示すよ
うに、ワークロール1,1およびバックアップロール
2,2よりなるスキンパスミルのワークロール1,1の
入口側に設けられたアンチクリンピングロール3,3を
用いて、巻き戻しリール4から巻き戻されてテンション
ブライドルロール5,5を経た金属帯Sをフラットな形
状とした後、ワークロール1,1に噛み込ませることに
よって金属帯Sの絞り込みを防止するものである。
【0003】このアンチクリンピングロール3は、図4
に示すように、ロール胴面に軸方向中央部を境として金
属帯Sの進行方向に対して左側に左ねじ状の溝6aを、
また右側に右ねじ状の溝6bをそれぞれ左右対称にらせ
ん状に刻設して、走行する金属帯Sを両側に拡げる働き
をさせることにより、形状の悪い金属帯であっても絞り
込みを起こすことなく安定して通板させることができ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た特開昭52−110258号の方法では、スキンパスミルの入
側における金属帯Sの張力が低いとその拘束力が不足し
て、絞り込みを防止することが困難になるという問題が
あった。そのため、金属帯Sに拘束力を付与するための
設備が必要になるが、高額の設備投資を余儀無くされ、
また金属帯の破断を生じる恐れがあるなどの問題があっ
た。
【0005】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決すべくなされたものであって、金属帯の拘束
力の付与によらずに絞り込みの防止を可能とした調質圧
延における圧下制御方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、油圧圧下方式
のスキンパスミルを用いて金属帯を調質圧延する際に、
操作側と駆動側でそれぞれ圧下位置および圧下荷重を測
定する工程と、操作側と駆動側の圧下位置の差および圧
下荷重の差を算出する工程と、前記圧下位置の差が所定
の設定値以上になったときに、油圧圧下制御モードを等
圧下荷重制御モードから等圧下位置制御モードに切り替
える工程と、前記圧下荷重の差が所定の設定値以下にな
ったときに、油圧圧下制御モードを等圧下位置制御モー
ドから等圧下荷重制御モードに切り替える工程と、から
なることを特徴とする調質圧延における圧下制御方法で
ある。
【0007】なお、等圧下荷重制御モードから等圧下位
置制御モードに切り替える際の等圧下位置制御モードに
おける圧下位置目標値は、圧下制御モードを切り換える
直前の圧下位置実績とそれまでの圧下位置実績とを用い
てミルおよびロールチョックの機械的誤差を補正した目
標値とするのがよい。
【0008】
【作 用】本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意
研究・実験を行った結果、絞り込みの発生は、主とし
て、金属帯の寸法や機械的性質、形状等の不均一によっ
てスキンパスミルが片圧下となることに起因することを
見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至っ
た。
【0009】すなわち、通常は伸び率制御に有利な等圧
下荷重制御モードで油圧圧下制御を行うものとし、操作
側と駆動側の圧下位置の差が所定の設定値より大きくな
ったとき、すなわち絞り込みが発生しやすい状態となっ
た場合に、油圧圧下制御モードを等圧下荷重制御モード
から等圧下位置制御モードに切り替えるようにしたの
で、スキンパスミルの片圧下状態を解消することがで
き、これによって、絞り込みの発生を防止することがで
きる。そして、操作側と駆動側の圧下荷重の差が所定の
設定値より小さくなったとき、すなわち圧延状態が安定
した場合は、油圧圧下制御モードを等圧下荷重制御モー
ドに再度切り替えて通常の操業を継続するようにする。
【0010】なお、油圧圧下制御モードを等圧下荷重制
御モードから等圧下位置制御モードに切り替える際に
は、圧下位置目標値は油圧圧下制御モードを切り換える
直前の圧下位置実績とそれまでの圧下位置実績とをサン
プリングによりミルおよびロールチョックの機械的誤差
を補正した目標値を与えるようにしたので、厳密な零点
調整を必要とせずに、最適な圧下位置目標値を設定する
ことができる。
【0011】
【実施例】以下に、本発明の実施例について、図面を参
照して詳しく説明する。図1は本発明に用いられる油圧
圧下方式のスキンパスミルの制御系の構成を示す概念図
である。この図において、10は油圧制御装置で、下部の
バックアップロール2の下部に取り付けられた操作側油
圧シリンダ11と駆動側油圧シリンダ12のストロークがそ
れぞれ制御されることにより、ワークロール1,1の操
作側および駆動側の圧下荷重あるいは圧下位置が調整さ
れる。
【0012】20は測定比較演算装置で、操作側および駆
動側油圧シリンダ11, 12にそれぞれ取り付けられた操作
側および駆動側圧下位置検出器13,14からの圧下位置信
号および操作側および駆動側圧下荷重検出器15, 16から
の圧下荷重信号がそれぞれ入力されて、それらの差が演
算される。30は油圧制御装置10に制御信号を出力する油
圧圧下制御装置で、測定比較演算装置20での圧下位置の
差および圧下荷重の差の大小によって油圧圧下制御モー
ドを、等圧下荷重制御モードから等圧下位置制御モード
に、あるいはその逆の等圧下位置制御モードから等圧下
荷重制御モードに切り替える機能を有する。
【0013】つぎに、本発明の圧下制御方式について、
その制御手順を説明する。 スキンパスミルの油圧圧下制御モードを等圧下荷重
制御モードにして通常の状態で調質圧延を行う。 まず、測定比較演算装置20において、操作側および
駆動側圧下位置検出器13,14で測定された操作側圧下位
置信号PWSおよび駆動側圧下位置信号PDSの差を演算し
て、予め半固定値として設定される圧下位置設定値P1
と比較し、下記(1) 式の条件が成立するかどうかを判定
する。
【0014】 |PWS−PDS|≧P1 ………………(1) (1) の条件が成立すると判定した時点で、油圧圧下
制御装置30は油圧圧下制御モードを等圧下荷重制御モー
ドから等圧下位置制御モードに切り替えて、予め与えら
れる圧下位置目標値に応じて油圧圧下制御を行う。この
ときの操作側および駆動側圧下位置目標値PWSref ,P
DSref は下記(2),(3) 式で与えられる。
【0015】 PWSref =(PWS+PDS)/2−|(PWS−PDS)/2|×α/100+LS /2 ………………(2) PDSref =(PWS+PDS)/2−|(PWS−PDS)/2|×α/100−LS /2 ………………(3) ここで、αは−50≦α≦+50の範囲で選ばれる定数で、
不履行時は0である。また、LS はミルおよびロールチ
ョックの機械的な操作側および駆動側のレベリング基準
値であり、たとえば下記(4) 式によって求められる。
【0016】 LS =(LO ×N+LN )/(N+1) ………………(4) ただし、LO ;前回のレベリング量計算値、LN ;今回
のレベリング量計算値、N;変数で、0〜N0 (N0
Nの最大値で半固定値)とされ、サンプリング毎にイン
クリメントし、N0 以上で固定、リセット指令で0クリ
アとされる。 ついで、測定比較演算装置20で操作側および駆動側
圧下荷重検出器15, 16で測定された操作側圧下荷重信号
WSおよび駆動側圧下荷重信号FDSの差を演算して、予
め半固定値として設定されている圧下荷重設定値F1
比較し、下記(5)式の条件が成立するかどうかを判定す
る。
【0017】 |FWS−FDS|≦F1 ………………(5) (5) の条件が成立すると判定した時点で、油圧圧下
制御装置30は油圧圧下制御モードを等圧下荷重制御モー
ドから等圧下位置制御モードに切り替えて、予め与えら
れる圧下位置目標値に応じて油圧圧下制御を行う。この
ときの操作側および駆動側圧下荷重目標値FWSref ,F
DSref は下記(6),(7) 式で与えられる。
【0018】 FWSref =(FWS+FDS)/2 ………………(6) FDSref =(FWS+FDS)/2 ………………(7) 図2は、これらの制御手順をまとめて示したものであ
る。なお、上記のステップにおいて(5) 式が成立しな
い場合であっても、オペレータが金属帯Sの蛇行を検出
したときは、手動介入によって復帰ボタン(図示せず)
を押すことにより等圧下位置制御モードに戻すこともで
きる。
【0019】また、油圧圧下制御モードの切り替えに
は、上記ステップ〜の機能をすべて備える必要はな
く、製品に要求される品質に応じてステップ,の
み、あるいはステップ,のみの切り替えロジックを
用いるようにしてもよい。本発明法をスキンパスミルの
実ラインに適用した。その結果、2500コイル/月の圧延
において、従来、絞り込み発生量が15コイル/月であっ
たのに対し5コイル/月と1/3に低減させることがで
きた。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スキンパスミルが片圧下になって絞り込みが発生しやす
い状態となった場合に、油圧圧下制御モードを等圧下荷
重制御モードから等圧下位置制御モードに切り替え、か
つ適切な圧下位置目標値に基づいて圧下位置制御を行う
ようにしたので、絞り込みを防止することができ、これ
によって高額な設備投資を抑制することができるととも
に、製品の品質および歩留りの向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に用いられるスキンパスミルの制御系の
構成を示す概念図である。
【図2】本発明の制御手順を示す流れ図である。
【図3】従来例を示す説明図である。
【図4】従来のアンチクリンピングロールの側面図であ
る。
【符号の説明】
1 ワークロール 2 バックアップロール 3 アンチクリンピングロール 4 巻き戻しリール 5 テンションブライドルロール 10 油圧制御装置 11 操作側油圧シリンダ 12 駆動側油圧シリンダ 13 操作側圧下位置検出器 14 駆動側圧下位置検出器 15 操作側圧下荷重検出器 16 駆動側圧下荷重検出器 20 測定比較演算装置 30 油圧圧下制御装置 S 金属帯
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭52−29977(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/58 - 37/62

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 油圧圧下方式のスキンパスミルを用い
    て金属帯を調質圧延する際に、 操作側と駆動側でそれぞれ圧下位置および圧下荷重を測
    定する工程と、操作側と駆動側の圧下位置の差および圧
    下荷重の差を算出する工程と、前記圧下位置の差が所定
    の設定値以上になったときに、油圧圧下制御モードを等
    圧下荷重制御モードから等圧下位置制御モードに切り替
    える工程と、前記圧下荷重の差が所定の設定値以下にな
    ったときに、油圧圧下制御モードを等圧下位置制御モー
    ドから等圧下荷重制御モードに切り替える工程と、から
    なることを特徴とする調質圧延における圧下制御方法。
  2. 【請求項2】 等圧下荷重制御モードから等圧下位置
    制御モードに切り替える際の等圧下位置制御モードにお
    ける圧下位置目標値は、圧下制御モードを切り換える直
    前の圧下位置実績とそれまでの圧下位置実績とを用い
    て、ミルおよびロールチョックの機械的誤差を補正した
    目標値とされることを特徴とする請求項1記載の調質圧
    延における圧下制御方法。
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