JP3334091B2 - 圧延ロールプロフィール測定方法 - Google Patents
圧延ロールプロフィール測定方法Info
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- JP3334091B2 JP3334091B2 JP19720997A JP19720997A JP3334091B2 JP 3334091 B2 JP3334091 B2 JP 3334091B2 JP 19720997 A JP19720997 A JP 19720997A JP 19720997 A JP19720997 A JP 19720997A JP 3334091 B2 JP3334091 B2 JP 3334091B2
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- Japan
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- roll
- rolling
- measurement
- distance
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- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧延ロールプロフ
ィール測定方法に係り、特に、鉄やアルミニウム等の金
属材料の圧延工程において、回転中の圧延ロール（単に
ロールとも称する）の表面プロフィールを高精度で測定
するのに好適な、圧延ロールプロフィール測定方法に関
する。
ィール測定方法に係り、特に、鉄やアルミニウム等の金
属材料の圧延工程において、回転中の圧延ロール（単に
ロールとも称する）の表面プロフィールを高精度で測定
するのに好適な、圧延ロールプロフィール測定方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、圧延ロールのプロフィールを測
定する方法としては、図２に示すように、被測定ロール
１０の表面１０ａとほぼ平行に移動可能に配置された距
離計取付台２２のロール１０に面する側面に、１個ある
いは複数個の距離計（変位検出器）２０を設置し、距離
計移動手段２４により、前記距離計取付台２２を被測定
ロール表面１０ａに沿って一定速度Ｖで移動させなが
ら、ロール表面までの距離ｙを距離計２０で測り、得ら
れた距離測定値ｙを距離計取付台２２の移動量Ｌと対応
させて、ロールプロフィール演算装置３０によりロール
プロフィールを演算する方法が知られている。
定する方法としては、図２に示すように、被測定ロール
１０の表面１０ａとほぼ平行に移動可能に配置された距
離計取付台２２のロール１０に面する側面に、１個ある
いは複数個の距離計（変位検出器）２０を設置し、距離
計移動手段２４により、前記距離計取付台２２を被測定
ロール表面１０ａに沿って一定速度Ｖで移動させなが
ら、ロール表面までの距離ｙを距離計２０で測り、得ら
れた距離測定値ｙを距離計取付台２２の移動量Ｌと対応
させて、ロールプロフィール演算装置３０によりロール
プロフィールを演算する方法が知られている。
【０００３】近年では、圧延ロールを圧延ミル内に組み
込んだまま、ロールプロフィール測定をインラインで行
う技術も実用化されてきている。この場合、回転中のロ
ールに対して測定を行うことになる。しかしながら、圧
延操業中の圧延ロールの回転速度は、被圧延材の種類や
圧延条件により広範囲に変化するため、図３に示すよう
に、ロール軸方向に一定間隔ｄでデータを収集しようと
すると、ロール１０の同一母線１０ｂ上でデータを収集
できず、ロール断面形状が、図４に示すように真円で無
い場合や、ロール偏心がある場合には、ロール回転によ
って距離測定値ｙが変化するため、ロールプロフィール
が正しく測定できないという問題点を有していた。
込んだまま、ロールプロフィール測定をインラインで行
う技術も実用化されてきている。この場合、回転中のロ
ールに対して測定を行うことになる。しかしながら、圧
延操業中の圧延ロールの回転速度は、被圧延材の種類や
圧延条件により広範囲に変化するため、図３に示すよう
に、ロール軸方向に一定間隔ｄでデータを収集しようと
すると、ロール１０の同一母線１０ｂ上でデータを収集
できず、ロール断面形状が、図４に示すように真円で無
い場合や、ロール偏心がある場合には、ロール回転によ
って距離測定値ｙが変化するため、ロールプロフィール
が正しく測定できないという問題点を有していた。
【０００４】従って従来は、このようなロールの真円か
らのずれや偏心によって生じる測定誤差を除去するため
に、ロール回転に同期して、即ち、ロール１回転につき
１回、ロールの同一母線上で距離測定値ｙを得るように
している。
らのずれや偏心によって生じる測定誤差を除去するため
に、ロール回転に同期して、即ち、ロール１回転につき
１回、ロールの同一母線上で距離測定値ｙを得るように
している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、距離計
の移動速度Ｖを一定として、ロールの同一母線上でデー
タを収集しようとすると、図５に実線Ａで示す如く、ロ
ール回転速度Ｎの変化により、ロール軸方向のデータ収
集間隔ｄが変わってしまう。
の移動速度Ｖを一定として、ロールの同一母線上でデー
タを収集しようとすると、図５に実線Ａで示す如く、ロ
ール回転速度Ｎの変化により、ロール軸方向のデータ収
集間隔ｄが変わってしまう。
【０００６】従って、例えばロール回転速度の遅い方に
合わせて距離計の移動速度Ｖを決定すると、ロール回転
速度が速くなった場合、必要以上に測定時間が長くなる
こととなる。プロフィール測定に要する時間が長くなる
と、測定中にヒートクラウンの変動が生じ易くなり、こ
の影響を受けて測定誤差が大きくなるという問題があ
る。又、ロールプロフィールの測定は、圧延時のロール
の撓み等の外乱を除くために、圧延インターバル中に行
うことが多いが、該圧延インターバルは約２０〜３０秒
程度であるため、測定時間が長くかかる場合には、圧延
インターバル中にロールプロフィールの測定を終了させ
ることができなくなってしまう。
合わせて距離計の移動速度Ｖを決定すると、ロール回転
速度が速くなった場合、必要以上に測定時間が長くなる
こととなる。プロフィール測定に要する時間が長くなる
と、測定中にヒートクラウンの変動が生じ易くなり、こ
の影響を受けて測定誤差が大きくなるという問題があ
る。又、ロールプロフィールの測定は、圧延時のロール
の撓み等の外乱を除くために、圧延インターバル中に行
うことが多いが、該圧延インターバルは約２０〜３０秒
程度であるため、測定時間が長くかかる場合には、圧延
インターバル中にロールプロフィールの測定を終了させ
ることができなくなってしまう。
【０００７】一方、ロール回転速度の速い方に合わせて
距離計の移動速度Ｖを決定すると、ロール回転速度が遅
くなった場合、データ収集間隔ｄが大きくなって、ロー
ルプロフィール測定の空間的分解能が低下し、ロール表
面に局所的に生ずる摩耗段差を検出できなくなるという
問題を有していた。
距離計の移動速度Ｖを決定すると、ロール回転速度が遅
くなった場合、データ収集間隔ｄが大きくなって、ロー
ルプロフィール測定の空間的分解能が低下し、ロール表
面に局所的に生ずる摩耗段差を検出できなくなるという
問題を有していた。
【０００８】特開平３−２５５９０１には、ロールの偏
心量を検出して補正することにより、上記の問題を解決
することが提案されている。即ち、各距離測定をロール
の回転と同期しないで行うと共に、各距離測定時のロー
ルの回転角度を検出しておき、別途測定したロール軸方
向の所定位置におけるロールの偏心量と、検出した回転
角度によって、各距離測定値に含まれるロール偏心量を
補正して、ロールプロフィールを演算するようにしてい
る。
心量を検出して補正することにより、上記の問題を解決
することが提案されている。即ち、各距離測定をロール
の回転と同期しないで行うと共に、各距離測定時のロー
ルの回転角度を検出しておき、別途測定したロール軸方
向の所定位置におけるロールの偏心量と、検出した回転
角度によって、各距離測定値に含まれるロール偏心量を
補正して、ロールプロフィールを演算するようにしてい
る。
【０００９】しかしながら、この方法でも、一般にロー
ルの軸方向各位置でのロール偏心量が異なるため、ロー
ル偏心量を正しく補正することができないという問題が
あった。
ルの軸方向各位置でのロール偏心量が異なるため、ロー
ル偏心量を正しく補正することができないという問題が
あった。
【００１０】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、圧延ロールの断面形状が真円でない
場合や、圧延ロールの回転速度の変化が大きい場合で
も、回転中の圧延ロールの表面プロフィールを高精度で
測定することを課題とする。
くなされたもので、圧延ロールの断面形状が真円でない
場合や、圧延ロールの回転速度の変化が大きい場合で
も、回転中の圧延ロールの表面プロフィールを高精度で
測定することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、１個以上の距
離計と被測定圧延ロールを、被測定圧延ロールの軸方向
と平行に相対移動させながら、該距離計で被測定圧延ロ
ールの表面までの距離を測定し、得られた距離測定値を
演算して、回転中の被測定圧延ロールの表面プロフィー
ルを求める圧延ロールプロフィール測定方法において、
前記距離計と被測定圧延ロールの相対移動速度を、圧延
ロール回転速度に応じて変化させることにより、前記課
題を解決したものである。
離計と被測定圧延ロールを、被測定圧延ロールの軸方向
と平行に相対移動させながら、該距離計で被測定圧延ロ
ールの表面までの距離を測定し、得られた距離測定値を
演算して、回転中の被測定圧延ロールの表面プロフィー
ルを求める圧延ロールプロフィール測定方法において、
前記距離計と被測定圧延ロールの相対移動速度を、圧延
ロール回転速度に応じて変化させることにより、前記課
題を解決したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
施形態を詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明による圧延ロールプロフィ
ール測定方法を実施するための測定装置の実施形態を示
したものである。
ール測定方法を実施するための測定装置の実施形態を示
したものである。
【００１４】本実施形態においても、従来例と同様に、
被測定ロール１０の表面１０ａに沿って距離計取付台２
２を設置し、この距離計取付台２２のロール表面１０ａ
に面する側面に距離計２０を設置する。この距離計取付
台２２は、ロール表面１０ａに沿って、距離計移動手段
２４により移動可能となっている。又、ロールの真円か
らのずれや偏心によって生じる測定誤差を除去するため
に、ロール回転に同期して、即ち、ロール１回転につき
１回、ロールの同一母線上で距離測定値を得るようにし
ている。
被測定ロール１０の表面１０ａに沿って距離計取付台２
２を設置し、この距離計取付台２２のロール表面１０ａ
に面する側面に距離計２０を設置する。この距離計取付
台２２は、ロール表面１０ａに沿って、距離計移動手段
２４により移動可能となっている。又、ロールの真円か
らのずれや偏心によって生じる測定誤差を除去するため
に、ロール回転に同期して、即ち、ロール１回転につき
１回、ロールの同一母線上で距離測定値を得るようにし
ている。
【００１５】本発明においては、更に、被測定ロール１
０の回転速度Ｎを検出するためのロール回転速度検出器
４０と、該ロール回転速度検出器４０によって検出され
るロール回転速度Ｎ（ｒｐｍ）及びロールの軸方向のデ
ータ収集間隔ｄに応じて、例えば次式 Ｖ＝ｄ（Ｎ／６０） …（１） の関係により距離計の移動速度Ｖ（mm／秒）を決定し
て、距離計移動手段２４に指令値を与える距離計移動速
度制御装置４２が設けられている。
０の回転速度Ｎを検出するためのロール回転速度検出器
４０と、該ロール回転速度検出器４０によって検出され
るロール回転速度Ｎ（ｒｐｍ）及びロールの軸方向のデ
ータ収集間隔ｄに応じて、例えば次式 Ｖ＝ｄ（Ｎ／６０） …（１） の関係により距離計の移動速度Ｖ（mm／秒）を決定し
て、距離計移動手段２４に指令値を与える距離計移動速
度制御装置４２が設けられている。
【００１６】前記距離計２０の種類としては、接触式の
距離計、あるいは、レーザ、渦流、超音波等を利用した
被接触式の距離計を用いることができ、被測定ロール１
０の形状や要求される測定精度、あるいは測定環境に応
じて適当なものを選択することができる。又、前記距離
計移動手段２４としては、例えば油圧シリンダ等を用い
ることができる。
距離計、あるいは、レーザ、渦流、超音波等を利用した
被接触式の距離計を用いることができ、被測定ロール１
０の形状や要求される測定精度、あるいは測定環境に応
じて適当なものを選択することができる。又、前記距離
計移動手段２４としては、例えば油圧シリンダ等を用い
ることができる。
【００１７】このようにして、ロール回転速度Ｎに応じ
て距離計の移動速度Ｖを変えることにより、図５に破線
Ｂで示す如く、ロール回転速度が変化しても、データ収
集間隔を常に一定に保つことができる。
て距離計の移動速度Ｖを変えることにより、図５に破線
Ｂで示す如く、ロール回転速度が変化しても、データ収
集間隔を常に一定に保つことができる。
【００１８】なお、距離計２０の個数は、前記実施形態
に例示した１個に限定されるものではなく、被測定ロー
ル１０のプロフィール特性や、要求される測定時間等に
よって、２個以上とすることができる。又、圧延ロール
をロール軸方向と平行に移動する、いわゆるワークロー
ルシフトミルでは、距離計２０を静止させておいて、被
測定ロール１０の方をロール軸方向に移動しながら、距
離測定値ｙを得るようにすることも可能である。又、ロ
ールと距離計の両者を移動させることもできる。
に例示した１個に限定されるものではなく、被測定ロー
ル１０のプロフィール特性や、要求される測定時間等に
よって、２個以上とすることができる。又、圧延ロール
をロール軸方向と平行に移動する、いわゆるワークロー
ルシフトミルでは、距離計２０を静止させておいて、被
測定ロール１０の方をロール軸方向に移動しながら、距
離測定値ｙを得るようにすることも可能である。又、ロ
ールと距離計の両者を移動させることもできる。
【００１９】
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、圧延ロールの回転速度
が変化しても、距離測定値を、被測定圧延ロールの同一
母線上で一定間隔で得られるようになる。従って、圧延
ロール断面形状が真円でない場合でも、同一母線上でデ
ータを収集でき、圧延ロールプロフィールを精度良く測
定できる。又、データ収集間隔が常に一定なので、必要
以上に測定所要時間が長くなることがない等の優れた効
果を有する。
が変化しても、距離測定値を、被測定圧延ロールの同一
母線上で一定間隔で得られるようになる。従って、圧延
ロール断面形状が真円でない場合でも、同一母線上でデ
ータを収集でき、圧延ロールプロフィールを精度良く測
定できる。又、データ収集間隔が常に一定なので、必要
以上に測定所要時間が長くなることがない等の優れた効
果を有する。
【図１】本発明による圧延ロールプロフィール測定方法
を実施するための装置構成を示す正面図
を実施するための装置構成を示す正面図
【図２】従来の圧延ロールプロフィール測定方法を実施
するための装置構成を示す正面図
するための装置構成を示す正面図
【図３】従来の一例における圧延ロールプロフィール測
定点を示す斜視図
定点を示す斜視図
【図４】真円でない圧延ロールの断面形状の例を示す線
図
図
【図５】従来例及び本発明の実施形態における、圧延ロ
ール回転速度とデータ収集間隔の関係の例を比較して示
す線図
ール回転速度とデータ収集間隔の関係の例を比較して示
す線図
１０…被測定（圧延）ロール １０ａ…表面 ２０…距離計 ２２…距離計取付台 ２４…距離計移動手段 ３０…（圧延）ロールプロフィール演算装置 ４０…（圧延）ロール回転速度検出器 ４２…距離計移動速度制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 賢司 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎 製鉄株式会社 千葉製鉄所内 審査官 白石 光男 (56)参考文献 特開 平10−244457（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 21/20 G01B 5/20
Claims (1)
- 【請求項１】１個以上の距離計と被測定圧延ロールを、
被測定圧延ロールの軸方向と平行に相対移動させなが
ら、該距離計で被測定圧延ロールの表面までの距離を測
定し、得られた距離測定値を演算して、回転中の被測定
圧延ロールの表面プロフィールを求める圧延ロールプロ
フィール測定方法において、 前記距離計と被測定圧延ロールの相対移動速度を、圧延
ロール回転速度に応じて変化させることを特徴とする圧
延ロールプロフィール測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19720997A JP3334091B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 圧延ロールプロフィール測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19720997A JP3334091B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 圧延ロールプロフィール測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1137705A JPH1137705A (ja) | 1999-02-12 |
| JP3334091B2 true JP3334091B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=16370648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19720997A Expired - Fee Related JP3334091B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 圧延ロールプロフィール測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3334091B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100956252B1 (ko) | 2008-11-17 | 2010-05-06 | 주식회사 실트론 | 프로파일러 |
| KR102384120B1 (ko) * | 2019-06-26 | 2022-04-07 | 한국기계연구원 | 실시간 정렬이 가능한 미세패턴 롤 제작시스템, 및 이를 이용한 미세패턴 롤 제작방법 |
-
1997
- 1997-07-23 JP JP19720997A patent/JP3334091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1137705A (ja) | 1999-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |