JP3388105B2 - ２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方法およびその装置 - Google Patents
２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方法およびその装置Info
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- B21B—ROLLING OF METAL
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- B21B13/02—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
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- B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
- B21B31/16—Adjusting or positioning rolls
- B21B31/20—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２段式水平圧延機
の圧下位置零点調整方法およびその装置に関する。
の圧下位置零点調整方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄鋼製造等に用いられる圧延機は
図５に示すような構成とされる。すなわち、この図は、
たとえばホットストリップミルの粗ミルに用いられる２
段式水平圧延機の概要を示したもので、上下一対のワー
クロール２，３がハウジング１内において上下ロールチ
ョック４，５にそれぞれ軸支されて収納されている。そ
して、上ワークロール２はプレッシャブロック６、圧下
スクリュー７、ウォームホィール８、図示しない圧下モ
ータ等からなる圧下装置９によって上下方向に昇降自在
とされ、下ワークロール３はプレッシャブロック10、圧
上スクリュー11、ウォームホィール12、図示しない圧上
モータ等からなる圧上装置13によって上下方向に昇降自
在とされる。なお、圧下スクリュー７にはロードセル等
の圧延荷重計14がスクリューナット15によって取り付け
られる。
図５に示すような構成とされる。すなわち、この図は、
たとえばホットストリップミルの粗ミルに用いられる２
段式水平圧延機の概要を示したもので、上下一対のワー
クロール２，３がハウジング１内において上下ロールチ
ョック４，５にそれぞれ軸支されて収納されている。そ
して、上ワークロール２はプレッシャブロック６、圧下
スクリュー７、ウォームホィール８、図示しない圧下モ
ータ等からなる圧下装置９によって上下方向に昇降自在
とされ、下ワークロール３はプレッシャブロック10、圧
上スクリュー11、ウォームホィール12、図示しない圧上
モータ等からなる圧上装置13によって上下方向に昇降自
在とされる。なお、圧下スクリュー７にはロードセル等
の圧延荷重計14がスクリューナット15によって取り付け
られる。
【０００３】このような圧延機のロール間隙を設定する
場合は、圧下力が大きい圧延機においては、上下ワーク
ロール２，３をキスロール状態とし、普通にロールを回
転させながら圧下スクリュー７を実圧延機のたとえば10
00〜1500ton までしめていき、その位置でロール間隙０
mmを入力して零点調整（以下、零調と略称する）を行う
いわゆるしめ込み法が用いられるのが一般的である。な
お、オペレータサイドの圧延荷重値とドライブサイドの
圧延荷重値とで差がある場合は、基準値とされるたとえ
ばその差が±15ton 以内に収まるように片圧下位置調整
を行うのである。
場合は、圧下力が大きい圧延機においては、上下ワーク
ロール２，３をキスロール状態とし、普通にロールを回
転させながら圧下スクリュー７を実圧延機のたとえば10
00〜1500ton までしめていき、その位置でロール間隙０
mmを入力して零点調整（以下、零調と略称する）を行う
いわゆるしめ込み法が用いられるのが一般的である。な
お、オペレータサイドの圧延荷重値とドライブサイドの
圧延荷重値とで差がある場合は、基準値とされるたとえ
ばその差が±15ton 以内に収まるように片圧下位置調整
を行うのである。
【０００４】ところで、圧延機によっては上記のしめ込
み法が適用できないものがある。すなわち、たとえば粗
ミルの前段側に用いられる２段式水平圧延機のように、
ロール間隙を高速に調整する必要があることから、圧下
駆動部の減速比を小さくとるために圧下しめ込み力が数
十ton 程度しかもたないようなものとか、あるいは上下
ロールチョック同士が干渉するなどしてキスロールがで
きないものなどである。
み法が適用できないものがある。すなわち、たとえば粗
ミルの前段側に用いられる２段式水平圧延機のように、
ロール間隙を高速に調整する必要があることから、圧下
駆動部の減速比を小さくとるために圧下しめ込み力が数
十ton 程度しかもたないようなものとか、あるいは上下
ロールチョック同士が干渉するなどしてキスロールがで
きないものなどである。
【０００５】このようなしめ込み法が適用できない圧延
機の場合は、図６に示すように、上下ワークロール２，
３間の両端にたとえば100 mm角程度の木材万棒（または
鋼製角ブロック）16を２本置いて、軽圧下をかけてしめ
込みを行って機械系のバックラッシュや機械部品の面当
たり不良を抑えた後、内パスなどの測定工具でロール間
隙を実測して、左右のロール間隙差を調整するいわゆる
木材万棒挟圧法が用いられるのである。
機の場合は、図６に示すように、上下ワークロール２，
３間の両端にたとえば100 mm角程度の木材万棒（または
鋼製角ブロック）16を２本置いて、軽圧下をかけてしめ
込みを行って機械系のバックラッシュや機械部品の面当
たり不良を抑えた後、内パスなどの測定工具でロール間
隙を実測して、左右のロール間隙差を調整するいわゆる
木材万棒挟圧法が用いられるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の木材万棒挟圧法の場合は以下の欠点がある。 数十ton の圧下しめ込みしかできないから、圧延機の
剛性特性が低荷重域では非線形となり、高荷重を要する
実圧延域でのロール間隙を適正に設定したことになり得
ず、また、ミル定数測定ができないこと。 木材をしめ込むことから約1.0ton未満の荷重しかかか
らないため、機械系バックラッシュや機械部品の面当た
り不良等を抑えることができずに、圧延荷重がたとえば
2000ton というような高荷重域での実圧延時にロール間
隙あるいは左右ロール間隙差が狂ってしまうこと。 ロール間隙の測定には人手に依存せざるを得ず、その
ため作業者間のばらつきが大きく、再現性も悪く、ま
た、いわゆる３Ｋ作業であること。 実際面では、休工作業等でロール交換や零調を行い、
その後における圧延再開時の材料の曲がり具合をチェッ
クした結果に基づいて、再度ロール間隙差を調整する場
合があり、きわめて非効率であること。
た従来の木材万棒挟圧法の場合は以下の欠点がある。 数十ton の圧下しめ込みしかできないから、圧延機の
剛性特性が低荷重域では非線形となり、高荷重を要する
実圧延域でのロール間隙を適正に設定したことになり得
ず、また、ミル定数測定ができないこと。 木材をしめ込むことから約1.0ton未満の荷重しかかか
らないため、機械系バックラッシュや機械部品の面当た
り不良等を抑えることができずに、圧延荷重がたとえば
2000ton というような高荷重域での実圧延時にロール間
隙あるいは左右ロール間隙差が狂ってしまうこと。 ロール間隙の測定には人手に依存せざるを得ず、その
ため作業者間のばらつきが大きく、再現性も悪く、ま
た、いわゆる３Ｋ作業であること。 実際面では、休工作業等でロール交換や零調を行い、
その後における圧延再開時の材料の曲がり具合をチェッ
クした結果に基づいて、再度ロール間隙差を調整する場
合があり、きわめて非効率であること。
【０００７】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決した２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方
法およびその装置を提供することを目的とする。
課題を解決した２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方
法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、２段式水平圧
延機における圧下位置の零点を調整する方法であって、
開放状態の上下ワークロールの間隙のオペレータサイド
とドライブサイドにそれぞれ油圧ジャッキを介装する工
程と、該油圧ジャッキに実圧延域の高荷重を１点負荷し
て、オペレータサイドとドライブサイドにおけるそれぞ
れのロール間隙を測定する工程と、得られたオペレータ
サイドおよびドライブサイドのロール間隙を比較して、
両者に差があれば、差がなくなるようにロール位置を調
整する工程と、からなることを特徴とする２段式水平圧
延機の圧下位置零点調整方法である。
延機における圧下位置の零点を調整する方法であって、
開放状態の上下ワークロールの間隙のオペレータサイド
とドライブサイドにそれぞれ油圧ジャッキを介装する工
程と、該油圧ジャッキに実圧延域の高荷重を１点負荷し
て、オペレータサイドとドライブサイドにおけるそれぞ
れのロール間隙を測定する工程と、得られたオペレータ
サイドおよびドライブサイドのロール間隙を比較して、
両者に差があれば、差がなくなるようにロール位置を調
整する工程と、からなることを特徴とする２段式水平圧
延機の圧下位置零点調整方法である。
【０００９】なお、前記油圧ジャッキの負荷を０から実
圧延域の所定の荷重値まで連続的に変化させて、そのと
きのロール間隙を検出し、オペレータサイドおよびドラ
イブサイドのミル定数を算出する工程を付加するように
してもよい。また、本発明は、２段式水平圧延機におけ
る圧下位置の零点を調整する装置であって、上下ワーク
ロール間の両端部付近に１個ずつ介装される油圧ジャッ
キと、該油圧ジャッキに内蔵されてそのロッドのストロ
ークを測定する変位センサと、前記油圧ジャッキに油圧
を供給する油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆動する駆動
モータと、前記油圧ポンプの油圧を測定する油圧センサ
と、前記変位センサおよび油圧センサからの検出信号を
入力して所定の演算処理を行うとともに駆動モータを介
して前記油圧ポンプの油圧を段階的に制御する演算制御
装置とからなることを特徴とする２段式水平圧延機の圧
下位置零点調整装置である。
圧延域の所定の荷重値まで連続的に変化させて、そのと
きのロール間隙を検出し、オペレータサイドおよびドラ
イブサイドのミル定数を算出する工程を付加するように
してもよい。また、本発明は、２段式水平圧延機におけ
る圧下位置の零点を調整する装置であって、上下ワーク
ロール間の両端部付近に１個ずつ介装される油圧ジャッ
キと、該油圧ジャッキに内蔵されてそのロッドのストロ
ークを測定する変位センサと、前記油圧ジャッキに油圧
を供給する油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆動する駆動
モータと、前記油圧ポンプの油圧を測定する油圧センサ
と、前記変位センサおよび油圧センサからの検出信号を
入力して所定の演算処理を行うとともに駆動モータを介
して前記油圧ポンプの油圧を段階的に制御する演算制御
装置とからなることを特徴とする２段式水平圧延機の圧
下位置零点調整装置である。
【００１０】なお、前記演算制御装置に零調モードとミ
ル定数測定モードを組み込むようにしてもよい。
ル定数測定モードを組み込むようにしてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施の形
態について、図面を参照して詳しく説明する。図１は本
発明の実施例の要部を示す概要図であり、図２は本発明
の圧下位置零点調整装置のブロック図である。なお、従
来例と同一の部材には同一の符号を付して説明を省略す
る。
態について、図面を参照して詳しく説明する。図１は本
発明の実施例の要部を示す概要図であり、図２は本発明
の圧下位置零点調整装置のブロック図である。なお、従
来例と同一の部材には同一の符号を付して説明を省略す
る。
【００１２】これらの図において、21は油圧ジャッキで
あり、開放状態の上下ワークロール２，３間のオペレー
タサイドおよびドライブサイドの両端部付近に１個ずつ
介装される。22はマグネスケールなどの変位センサであ
り、油圧ジャッキ21に内蔵されてそのロッド21ａのスト
ロークを測定するように構成される。23は油圧ジャッキ
21に給油管24を介して油圧を供給する油圧ポンプ、25は
油圧ポンプ23の駆動モータ、26は給油管24に取り付けら
れる油圧センサである。
あり、開放状態の上下ワークロール２，３間のオペレー
タサイドおよびドライブサイドの両端部付近に１個ずつ
介装される。22はマグネスケールなどの変位センサであ
り、油圧ジャッキ21に内蔵されてそのロッド21ａのスト
ロークを測定するように構成される。23は油圧ジャッキ
21に給油管24を介して油圧を供給する油圧ポンプ、25は
油圧ポンプ23の駆動モータ、26は給油管24に取り付けら
れる油圧センサである。
【００１３】27はパソコンなどの演算制御装置で、２個
の変位センサ22と１個の油圧センサ26からの検出信号を
入力して所定の演算処理を行うとともに、駆動モータ25
を介して油圧ポンプ23の油圧を段階的に制御する機能を
有し、零調モードとミル定数測定モードの２つのモード
が組み込まれている。28は演算制御装置27の演算処理結
果を表示する表示装置である。
の変位センサ22と１個の油圧センサ26からの検出信号を
入力して所定の演算処理を行うとともに、駆動モータ25
を介して油圧ポンプ23の油圧を段階的に制御する機能を
有し、零調モードとミル定数測定モードの２つのモード
が組み込まれている。28は演算制御装置27の演算処理結
果を表示する表示装置である。
【００１４】このように構成された本発明の圧下位置零
点調整装置を用いてロール間隙の零調を行う手順につい
て、以下に説明する。 (i) 上下ワークロール２，３を開放状態にして適当な
間隙にしておき、その間隙に２個の油圧ジャッキ21をオ
ペレータサイドとドライブサイドの両端部付近に介装す
る。 (ii) 演算制御装置27で零調モードを選択する。 (iii) まず、駆動モータ25を起動して油圧ポンプ23から
油圧を油圧ジャッキ21に供給して、上下ワークロール
２，３間に片側500 〜1000ton の実圧延域に相当する高
荷重の設定圧を１点負荷し、同様にロール間隙と油圧値
を演算制御装置27に入力する。 (iv) そして、演算制御装置27において左右（オペレー
タサイドおよびドライブサイド）のロール間隙を比較す
る。ここで、当該設定圧をたとえば1000ton とすると、
左右のロール間隙にたとえば±0.1 mm以上の差があれ
ば、油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を一
たん下げてから、圧下装置９を操作して片圧下状態を解
消すべく、左右のロール間隙をたとえば等しくなるよう
に調整する。 (v) ふたたび、油圧ポンプ23を起動して油圧ジャッキ
21に加圧して、左右のロール間隙の差が±0.1 mm以下に
なるまで、ステップ(iv)の操作を繰り返し、ロール間隙
と油圧値を演算制御装置27に入力し、最終結果を表示装
置28に表示する。 (vi) 油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を
下げて、零調を終了する。
点調整装置を用いてロール間隙の零調を行う手順につい
て、以下に説明する。 (i) 上下ワークロール２，３を開放状態にして適当な
間隙にしておき、その間隙に２個の油圧ジャッキ21をオ
ペレータサイドとドライブサイドの両端部付近に介装す
る。 (ii) 演算制御装置27で零調モードを選択する。 (iii) まず、駆動モータ25を起動して油圧ポンプ23から
油圧を油圧ジャッキ21に供給して、上下ワークロール
２，３間に片側500 〜1000ton の実圧延域に相当する高
荷重の設定圧を１点負荷し、同様にロール間隙と油圧値
を演算制御装置27に入力する。 (iv) そして、演算制御装置27において左右（オペレー
タサイドおよびドライブサイド）のロール間隙を比較す
る。ここで、当該設定圧をたとえば1000ton とすると、
左右のロール間隙にたとえば±0.1 mm以上の差があれ
ば、油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を一
たん下げてから、圧下装置９を操作して片圧下状態を解
消すべく、左右のロール間隙をたとえば等しくなるよう
に調整する。 (v) ふたたび、油圧ポンプ23を起動して油圧ジャッキ
21に加圧して、左右のロール間隙の差が±0.1 mm以下に
なるまで、ステップ(iv)の操作を繰り返し、ロール間隙
と油圧値を演算制御装置27に入力し、最終結果を表示装
置28に表示する。 (vi) 油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を
下げて、零調を終了する。
【００１５】つぎに、引き続き行われるミル定数測定の
手順について説明する。 (vii) 演算制御装置27においてミル定数測定モードを選
択する。 (viii)油圧ジャッキ21の負荷を０から実圧延域の所定の
荷重値まで、たとえば０ton →1000ton →０ton と連続
的に変化させて、そのときのロール間隙と油圧値を同時
に検出し、閉め込み方向と開放方向のデータをそれぞれ
演算制御装置27に入力する。 (ix) 演算制御装置27において、オペレータサイドおよ
びドライブサイドのミル定数KhOP，KhDRを算出して、表
示装置28に表示する。
手順について説明する。 (vii) 演算制御装置27においてミル定数測定モードを選
択する。 (viii)油圧ジャッキ21の負荷を０から実圧延域の所定の
荷重値まで、たとえば０ton →1000ton →０ton と連続
的に変化させて、そのときのロール間隙と油圧値を同時
に検出し、閉め込み方向と開放方向のデータをそれぞれ
演算制御装置27に入力する。 (ix) 演算制御装置27において、オペレータサイドおよ
びドライブサイドのミル定数KhOP，KhDRを算出して、表
示装置28に表示する。
【００１６】すなわち、平均ロール間隙変位と平均荷重
値との関係を２次元座標にプロットすると、たとえば図
３のような関係が得られるのであるが、500ton以下では
機械系のバックラッシュや機械部品の面当たり不良など
によって非線形領域となるため、高荷重範囲の500ton〜
1000ton の線形領域において曲線を回帰してその回帰直
線（実線）の傾きKhをミル定数（ton ／mm）として算出
する。これをオペレータサイドおよびドライブサイド個
々に行うことによって、図４(a) ，(b) に示すように、
それぞれのミル定数KhOP，KhDRを算出することができ
る。
値との関係を２次元座標にプロットすると、たとえば図
３のような関係が得られるのであるが、500ton以下では
機械系のバックラッシュや機械部品の面当たり不良など
によって非線形領域となるため、高荷重範囲の500ton〜
1000ton の線形領域において曲線を回帰してその回帰直
線（実線）の傾きKhをミル定数（ton ／mm）として算出
する。これをオペレータサイドおよびドライブサイド個
々に行うことによって、図４(a) ，(b) に示すように、
それぞれのミル定数KhOP，KhDRを算出することができ
る。
【００１７】なお、ミル定数の管理基準値εとしては通
常３〜５％程度とされ、下記式で演算されるのが一般的
である。 ε＝（｜KhOP−KhDR｜／Kh）×100 ≦３〜５％ ここで、Khはオペレータサイドとドライブサイドの平均
ミル定数である。 (x) 油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を
下げて、ミル定数測定を終了する。
常３〜５％程度とされ、下記式で演算されるのが一般的
である。 ε＝（｜KhOP−KhDR｜／Kh）×100 ≦３〜５％ ここで、Khはオペレータサイドとドライブサイドの平均
ミル定数である。 (x) 油圧ポンプ23を停止して油圧ジャッキ21の圧力を
下げて、ミル定数測定を終了する。
【００１８】なお、上記の例において、油圧ジャッキの
負荷量を油圧センサで検出するとして説明したが、ハウ
ジングにロードセルなどの圧延荷重計を備えている圧延
機の場合は、その圧延荷重計を用いるようにしてもよ
い。また、ミル定数測定の手法を用いることにより、前
記圧延荷重計の精度をもチェックすることができること
はいうまでもない。
負荷量を油圧センサで検出するとして説明したが、ハウ
ジングにロードセルなどの圧延荷重計を備えている圧延
機の場合は、その圧延荷重計を用いるようにしてもよ
い。また、ミル定数測定の手法を用いることにより、前
記圧延荷重計の精度をもチェックすることができること
はいうまでもない。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
油圧ジャッキを用いてロール間を加圧しながら、そのと
きのロール間隙の変化を測定することによって零調ある
いはミル定数測定を行うようにしたので、たとえ圧下し
め込み力の低い圧延機であってもその零調あるいはミル
定数測定を短時間に、安価でかつ高精度に行うことが可
能である。
油圧ジャッキを用いてロール間を加圧しながら、そのと
きのロール間隙の変化を測定することによって零調ある
いはミル定数測定を行うようにしたので、たとえ圧下し
め込み力の低い圧延機であってもその零調あるいはミル
定数測定を短時間に、安価でかつ高精度に行うことが可
能である。
【図１】本発明の実施例の要部を示す概要図である。
【図２】本発明の圧下位置零点調整装置のブロック図で
ある。
ある。
【図３】ミル定数測定を説明する特性図である。
【図４】ミル定数測定の(a) オペレータ側、(b) ドライ
ブ側の特性図である。
ブ側の特性図である。
【図５】従来用いられる圧延機の一例を示す側断面図で
ある。
ある。
【図６】従来の木材万棒挟圧法の説明図である。
１ ハウジング
２ 上ワークロール
３ 下ワークロール
４ 上ロールチョック
５ 下ロールチョック
６ プレッシャブロック
７ 圧下スクリュー
８ ウォームホィール
９ 圧下装置
10 プレッシャブロック
11 圧上スクリュー
12 ウォームホィール
13 圧上装置
14 圧延荷重計
15 スクリューナット
16 木材万棒
21 油圧ジャッキ
22 変位センサ
23 油圧ポンプ
24 給油管
25 駆動モータ
26 油圧センサ
27 演算制御装置
28 表示装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21B 37/00 - 37/78
B21B 31/20
Claims (4)
- 【請求項１】 ２段式水平圧延機における圧下位置の零
点を調整する方法であって、 開放状態の上下ワークロールの間隙のオペレータサイド
とドライブサイドにそれぞれ油圧ジャッキを介装する工
程と、 該油圧ジャッキに実圧延域の高荷重を１点負荷して、オ
ペレータサイドとドライブサイドにおけるそれぞれのロ
ール間隙を測定する工程と、 得られたオペレータサイドおよびドライブサイドのロー
ル間隙を比較して、両者に差があれば、差がなくなるよ
うにロール位置を調整する工程と、からなることを特徴
とする２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方法。 - 【請求項２】 前記油圧ジャッキの負荷を０から実圧延
域の所定の荷重値まで連続的に変化させて、そのときの
ロール間隙を検出し、オペレータサイドおよびドライブ
サイドのミル定数を算出する工程を付加することを特徴
とする請求項１記載の２段式水平圧延機の圧下位置零点
調整方法。 - 【請求項３】 ２段式水平圧延機における圧下位置の零
点を調整する装置であって、 上下ワークロール間の両端部付近に１個ずつ介装される
油圧ジャッキと、該油圧ジャッキに内蔵されてそのロッ
ドのストロークを測定する変位センサと、前記油圧ジャ
ッキに油圧を供給する油圧ポンプと、該油圧ポンプを駆
動する駆動モータと、前記油圧ポンプの油圧を測定する
油圧センサと、前記変位センサおよび油圧センサからの
検出信号を入力して所定の演算処理を行うとともに駆動
モータを介して前記油圧ポンプの油圧を段階的に制御す
る演算制御装置とからなることを特徴とする２段式水平
圧延機の圧下位置零点調整装置。 - 【請求項４】 前記演算制御装置に零調モードとミル定
数測定モードを組み込んだことを特徴とする請求項３記
載の２段式水平圧延機の圧下位置零点調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22830296A JP3388105B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22830296A JP3388105B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | ２段式水平圧延機の圧下位置零点調整方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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