JP4158254B2 - Raw tube rolling method by mandrel mill and mandrel mill - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にマンドレルバーを挿入した中空の素管の外周面に圧延ロールを転接させるマンドレルミルによって前記素管を圧延する方法、及びその実施に使用するマンドレルミルに関する。
【0002】
【従来の技術】
図7はマンドレルミルによって素管を圧延している状態を示す模式図であり、図中、1は中空の素管である。円形柱状の材料をピアサで穿孔してなる素管1内に、尖先円柱状のマンドレルバーBが挿入してあり、素管1及びマンドレルバーBは矢符方向へ移送される。マンドレルバーは、複数の直径別に複数のバーがそれぞれ準備してあり、注文に応じた直径に属する複数のマンドレルバーを循環させて使用するようになしてある。
【0003】
素管1及びマンドレルバーBの移送域に臨ませて、一対の縦ロール及び横ロールを交互に有する複数の圧延スタンド♯1,♯2,…がタンデムに配置してあり、各圧延スタンド♯1,♯2,…は、対をなすロール11,11,…を素管1の外周面に転接させると共に、図示しない圧下装置によって素管1に圧下力を加える。各圧延スタンド♯1,♯2,…には所定のロールギャップが設定してあり、素管1及びマンドレルバーBが各圧延スタンド♯1,♯2,…を通過する間に、素管1は圧延スタンド♯1,♯2,…に設定してあるロールギャップ、及びマンドレルバーBの直径によって定まる厚さに圧延される。
【0004】
そして、素管1の圧延が終了した場合、圧延された素管1からマンドレルバーBが、図示しないストリッパによって引き抜かれ、引き抜かれたマンドレルバーBは次の圧延に備えて冷却される。
【0005】
このようなマンドレルミルによって素管1を圧延する場合、直前に圧延した素管の実績厚さと予め定めた目標厚さとの偏差を求め、この厚さ偏差が小さくなるように各圧延スタンド♯1,♯2,…のロールギャップを調整していた。
【0006】
ところで、厚さ偏差の発生原因として、ロールギャップの設定誤差、並びに素管1との接触損耗及び製造誤差によるマンドレルバーBの寸法誤差が考えられる。ロールギャップの設定誤差が厚さ偏差に与える影響と、マンドレルバーBの寸法誤差が厚さ偏差に与える影響とは異なるが、前述した従来の方法では、両者を区別することができないため、厚さ偏差を十分低減することができないという問題があった。
【0007】
そのため、特開昭61−269909号公報には次のような方法が開示されている。複数のマンドレルバーによって複数の素管をそれぞれ圧延し、圧延された素管の実績厚さと目標厚さとの厚さ偏差をそれぞれ求める。圧延された素管の実績厚さは、第1スタンドの入側に素管の重量を測定する重量計を配置しておくと共に、最終スタンドの出側に圧延された素管の長さを測定する長さ計を配置しておき、重量計で測定した素管の重量及び長さ計で測定した素管の長さに基づいて計算によって求めてもよいし、最終スタンドの出側に圧延された素管の厚さを測定する厚さ計を配置しておき、圧延された素管の厚さを前記厚さ計で測定することによって求めてもよい。
【0008】
前述した如く求めた複数の厚さ偏差の平均を算出し、この平均厚さ偏差をロールギャップ設定誤差に起因するロールギャップ起因厚さ偏差とする。また、各マンドレルバー別に、そのマンドレルバーを用いて圧延して得た複数の素管の厚さ偏差の平均である部分平均厚さ偏差をそれぞれ算出する。このようにマンドレルバー別に得た部分平均厚さ偏差と前述した厚さ偏差との差をそれぞれ求め、それらをマンドレルバーの寸法誤差に起因するマンドレルバー起因厚さ偏差とする。そして、次の圧延に使用するマンドレルバーに係るマンドレルバー起因厚さ偏差及びロールギャップ起因厚さ偏差に基づいて、ロールギャップの調整量を算出し、得られた調整量になるように各スタンドのロールギャップを調整する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭61−269909号公報に開示された方法にあっては次のような問題があった。マンドレルバー若しくは各スタンドのロールを新規なものに交換した場合、又は、各スタンドの圧下基準位置を修正した場合、前述した如く求めたマンドレルバー起因厚さ偏差及びロールギャップ起因厚さ偏差を破棄し、交換後のマンドレルバー若しくはロール、又は修正後の圧下基準位置を用いて、前同様、複数のマンドレルバーによって複数の素管をそれぞれ圧延して得た厚さ偏差に基づいて、再びマンドレルバー起因厚さ偏差及びロールギャップ起因厚さ偏差をそれぞれ算出しなければならない。そのため、この間に圧延された素管の厚さ精度が低い。
【0010】
また、算出して得た厚さ偏差又は測定して得た厚さ偏差の平均値からマンドレルバー起因厚さ偏差及びロールギャップ起因厚さ偏差を算出するため、平均の母数が小さい場合、計算誤差又は測定誤差による影響が大きく、マンドレルバー起因厚さ偏差及びロールギャップ起因厚さ偏差の精度が低い。そのため、厚さ偏差を低減するには限界があった。
【0011】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、マンドレルバー若しくは各スタンドのロールを交換した場合、又は、各スタンドの圧下基準位置を修正した場合であっても、圧延された素管の寸法偏差を十分低減することができるマンドレルミルによる素管の圧延方法、及びその実施に使用するマンドレルミルを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
第1発明に係るマンドレルミルによる素管圧延方法は、複数本のマンドレルバーから選択した1本のマンドレルバーを素管内に挿入し、素管及びマンドレルバーを一対のロールが設けてある圧延スタンドに給送し、該圧延スタンドで素管を圧延するに際し、前に圧延した素管の実績寸法と予め定めた目標寸法との寸法偏差を求め、得られた寸法偏差に基づいて、予め定めた圧延設定値を修正し、修正した圧延設定値で前記素管を圧延する方法において、素管を圧延する都度、前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出し、また、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出する場合、前記圧延設定値の算出回数、及び当該マンドレルバーに係る前記マンドレルバー誤差の算出回数を用いて、前記第1ゲイン及び第2ゲインを定め、算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正することを特徴とする。
【0013】
第2発明に係るマンドレルミルによる素管圧延方法は、複数本のマンドレルバーから選択した1本のマンドレルバーを素管内に挿入し、素管及びマンドレルバーを一対のロールが設けてある圧延スタンドに給送し、該圧延スタンドで素管を圧延するに際し、前に圧延した素管の実績寸法と予め定めた目標寸法との寸法偏差を求め、得られた寸法偏差に基づいて、予め定めた圧延設定値を修正し、修正した圧延設定値で前記素管を圧延する方法において、素管を圧延する都度、前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出し、得られた圧延設定値誤差を記憶すると共に、圧延設定値誤差の算出回数を計数し、また、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出し、得られたマンドレルバー誤差を各マンドレルバー別に記憶すると共に、マンドレルバー誤差の算出回数を各マンドレルバー別に計数し、前記寸法偏差における前記圧延設定値誤差に起因する部分寸法偏差と圧延設定値誤差との第1差分を、記憶した圧延設定値誤差及び圧延設定値誤差の算出回数を用いて算出し、前記寸法偏差における前記マンドレルバー誤差に起因する部分寸法偏差とマンドレルバー誤差との第2差分を、当該マンドレルバーに応じて記憶したマンドレルバー誤差及び当該マンドレルバーに応じて計数したマンドレルバー誤差の算出回数を用いて算出し、得られた第1差分と第2差分との比に基づいて、第1ゲイン及び第2ゲインを求め、求めた第1ゲイン及び第2ゲインを用いて算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正することを特徴とする。
【0014】
第3発明に係るマンドレルミルによる素管圧延方法は、第1又は第2発明において、前記ロールを交換した場合、又はロールの圧下基準位置を変更した場合、圧延設定値誤差の算出回数を零にすることを特徴とする。
【0015】
第4発明に係るマンドレルミルによる素管圧延方法は、第1乃至第3発明の何れかにおいて、何れかのマンドレルバーを交換した場合、対応するマンドレルバー誤差の算出回数を零にすることを特徴とする。
【0016】
第5発明に係るマンドレルミルは、複数本のマンドレルバーから選択した1本のマンドレルバーを素管内に挿入し、素管及びマンドレルバーを一対のロールが設けてある圧延スタンドに給送し、該圧延スタンドで素管を圧延するに際し、前に圧延した素管の実績寸法と予め定めた目標寸法との寸法偏差を求め、得られた寸法偏差に基づいて、予め定めた圧延設定値を修正し、修正した圧延設定値で前記素管を圧延するマンドレルミルにおいて、前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出する手段と、得られた圧延設定値誤差を記憶する手段と、圧延設定値誤差の算出回数を計数する手段と、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出する手段と、得られたマンドレルバー誤差を各マンドレルバー別に記憶する手段と、マンドレルバー誤差の算出回数を各マンドレルバー別に計数する手段と、前記寸法偏差における前記圧延設定値誤差に起因する部分寸法偏差と圧延設定値誤差との第1差分を、記憶した圧延設定値誤差及び圧延設定値誤差の算出回数を用いて算出する手段と、前記寸法偏差における前記マンドレルバー誤差に起因する部分寸法偏差とマンドレルバー誤差との第2差分を、当該マンドレルバーに応じて記憶したマンドレルバー誤差及び当該マンドレルバーに応じて計数したマンドレルバー誤差の算出回数を用いて算出する手段と、得られた第1差分と第2差分との比を求める手段と、第1差分と第2差分との比に基づいて、第1ゲイン及び第2ゲインを求める手段と、求めた第1ゲイン及び第2ゲインを用いて算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正する手段とを備えることを特徴とする。
【0017】
以下、本発明について、圧延設定値の一つであるロールギャップを用いて説明する。マンドレルバーの径方向の寸法が基準寸法であるとした場合に、素管を目標寸法に圧延するに要するロールギャップと修正したロールギャップとの誤差であるロールギャップ誤差、及びマンドレルバーの径方向の基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を学習する。
【0018】
Zi+1=K・E+(1−K)・Zi(但し、Zi:学習量、K:学習ゲイン、E:実績偏差)で表される指数平滑型学習を適用した場合、圧延された素管に係る寸法偏差におけるマンドレルバーの径方向の寸法誤差に起因する部分寸法偏差とマンドレルバーの寸法誤差との第2差分、及び、前記寸法偏差におけるロールギャップ誤差に起因する部分寸法偏差とロールギャップ誤差との第1差分は、次の(1)式で表すことができる。
【0019】
【数1】
【0020】
前記寸法偏差には、経時的な変化及び他の外乱が含まれるので、それらを考慮して、(1)式を、1次遅れのオフセットγを有する次の(2)式に書き換える。
【0021】
【数2】
【0022】
n回学習後のロールギャップ誤差学習量ZC (i)、及びn回学習後のマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)(マンドレルバー誤差)は次の(3)式及び(4)式によって算出する。
ZC (i)=ZC (i−1)+KC .Δwt …(3)
但し、KC :ロールギャップ誤差学習ゲイン(第1ゲイン)
KC ≦1
Δwt:圧延された素管の実績寸法と目標寸法との寸法偏差
ZMj(i)=ZMj(i−1)−KM ・(Δwt/RMj) …(4)
但し、KM :マンドレルバー寸法誤差学習ゲイン(第2ゲイン)
KC +KM ≦1
RMj:マンドレルバーの径方向の公称寸法(半径)
【0023】
n回学習後のロールギャップ誤差学習量ZC (i)及びその学習回数(算出回数)を記憶しておく。また、n回学習後のマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)及びその学習回数(算出回数)を、複数のマンドレルバー別に記憶しておく。一方、マンドレルバー寸法誤差初期学習量及びロールギャップ誤差初期学習量を予め設定しておく。これらの数値を(2)式に代入することによって、前述した第1差分及び第2差分をそれぞれ算出する。そして、次の(5)式及び(6)式によって、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC を求める。
KM :KC =(第1差分):(第2差分) …(5)
KM +KC =一定 …(6)
【0024】
このようにして求めたマンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC 、圧延対象の素管より1本前に圧延した素管に係る寸法偏差を(3)式及び(4)式に代入して、ロールギャップ誤差学習量ZC (i)及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)を算出し、それらを次の(7)式に代入することによって、修正ロールギャップCを求める。
C=C0 −ZC (i)×2+ZMj(i)・RMj×2 …(7)
但し、C0 :予め定めたロールギャップ
【0025】
マンドレルバーを交換した場合、交換したマンドレルバーに係るマンドレルバー寸法誤差学習回数を零にする。また、圧延スタンドのロールを交換した場合、又は、ロールの基準位置を変更した場合、ロールギャップ誤差学習回数を零にする。
【0026】
いま、ロールギャップの修正を複数回行った後に、新たなものに交換した直後のマンドレルバーを素管に挿入して、該素管を圧延した場合を考える。圧延された素管に係る寸法偏差においてマンドレルバーの径方向の寸法誤差に起因する第1寸法偏差とマンドレルバーの寸法誤差との第1差分が、前記寸法偏差においてロールギャップ誤差に起因する第2寸法偏差とロールギャップ誤差との第2差分より大きい。そのため、(5)式及び(6)式から明らかな如く、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM がロールギャップ誤差学習ゲインKC より大きな数値に定められる。
【0027】
従って、(7)式において、ロールギャップ誤差学習量ZC (i)が殆ど変更されることなく、マンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)が大きく変更されて、修正ロールギャップが算出される。このように、マンドレルバー若しくは各スタンドのロールを交換した場合、又は、各スタンドの圧下基準位置を修正した場合であっても、それらに対応して修正ロールギャップを算出することができるため、圧延された素管の寸法偏差を十分低減することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
図1は、本発明に係るマンドレルミルの構成を示すブロック図であり、図中、1は中空の素管である。円形柱状の材料をピアサで穿孔してなる素管1内に、尖先円柱状のマンドレルバーB1 が挿入してあり、素管1及びマンドレルバーB1 は矢符方向へ移送される。
【0029】
素管1及びマンドレルバーB1 の移送域に臨ませて、一対の縦ロール及び横ロールが交互に設けてある複数の圧延スタンド♯1,♯2,…が適宜の間隔で配置してあり、各圧延スタンド♯1,♯2,…は、対をなすロール11,11,…を素管1の外周面に転接させると共に、圧下装置2,2,…によって素管1に圧下力を加える。各圧延スタンド♯1,♯2,…には後述する如く算定したロールギャップが設定してあり、素管1及びマンドレルバーB1 が各圧延スタンド♯1,♯2,…を通過する間に、素管1は圧延スタンド♯1,♯2,…に設定してあるロールギャップ、及びマンドレルバーB1 の直径によって定まる厚さに圧延される。
【0030】
素管1の圧延が終了した場合、圧延後の素管からマンドレルバーB1 が、図示しないストリッパによって引き抜かれ、引き抜かれたマンドレルバーB1 は、複数のマンドレルバーBn ,…,B3 ,B2 を末尾から先頭へ循環させるサーキュレータ7の末尾に移送され、そこで次の圧延に備えて冷却される。次の素管1がピアサからマンドレルミルに供給されると、サーキュレータ7の先頭に位置するマンドレルバーBn がその素管1内に挿入される。
【0031】
なお、マンドレルバーは、複数の直径寸法別に複数のバーB1 ,B2 ,…,Bn がそれぞれ準備してあり、注文に応じた直径寸法に属する複数のマンドレルバーB1 ,B2 ,…,Bn がサーキュレータ7に搭載してある。
【0032】
各圧下装置2,2,…に対応して、ロールの圧下位置を制御する圧下位置制御装置3,3,…が設けてあり、各圧下位置制御装置3,3,…には、ロールギャップの修正演算を行う演算装置5から、修正ロールギャップがそれぞれ与えられるようになっている。
【0033】
サーキュレータ7に搭載されたマンドレルバーB1 ,B2 ,…,Bn には相異なる識別番号がそれぞれ付してあり、サーキュレータ7によって循環されるマンドレルバーB1 ,B2 ,…,Bn 及びその識別番号は、トラッキング装置6によってトラッキングされる。そして、トラッキング装置6は、サーキュレータ7から素管1に挿入されたマンドレルバーBの識別番号を演算装置5に与える。
【0034】
また、最終圧延スタンドの出側には圧延された素管1の厚さを測定する厚さ計8が配置してあり、該厚さ計8は最終圧延スタンドから圧延された素管1が送出された場合、その素管1の厚さを測定し、その結果を演算装置5に与える。演算装置5は、マンドレルバーBが挿入された素管1の圧延に先立って、修正ロールギャップを次のように算出し、それを圧下位置制御装置3,3,…に与える。
【0035】
演算装置5から各圧下位置制御装置3,3,…に修正ロールギャップが与えられると、圧下位置制御装置3,3,…は圧下装置2,2,…をして、各圧延スタンド♯1,♯2,…のロール11,11,…の圧下位置を修正ロールギャップに対応する位置に調整せしめる。
【0036】
図2は、図1に示した演算装置5の構成を示すブロック図であり、図3及び図4は、図2に示した演算装置5による修正ロールギャップの算出手順を示すフローチャートである。演算装置5は、素管に係る目標厚さ及びロールギャップ等のデータ、並びに複数の識別番号別及びマンドレルバーB1 〜Bn の半径等のデータが登録してあるデータ登録部53、ロールギャップの誤差を学習した回数(ロールギャップ誤差学習回数nR )をカウントする第1カウンタ51、マンドレルバーB1 〜Bn の径方向の寸法誤差を学習した回数(マンドレルバー寸法誤差学習回数nM )を複数の識別番号別にカウントする第2カウンタ52、並びに後述する種々の演算を行う演算部55を備えている。
【0037】
演算部55は、第1カウンタ51及び/又は第2カウンタ52のクリア指令が与えられたか否かを判断し、それが与えられた場合、第1カウンタ51及び/又は第2カウンタ52の対応する学習回数を零にする(ステップS1.S2)。
【0038】
演算部55は、素管1が圧延される都度、ロールギャップ誤差学習量ZC 及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMjを後述する如く算出し、得られたロールギャップ誤差学習量ZC 及び複数の識別番号別にマンドレルバー寸法誤差学習量ZMjを学習量記憶部56に与え、そこに記憶更新させると共に、第1カウンタ51及び第2カウンタ52を更新させるようになしてある。
【0039】
演算部55は、厚さ計8から圧延された素管1の実績厚さが与えられるまで待機する(ステップS3)。演算部55は、厚さ計8から実績厚さが与えられた場合、それを読み込む(ステップS4)と共に、データ登録部53から、対応する素管1の目標厚さを読み出し、読み出した目標厚さと実績厚さとの差である厚さ偏差Δwtを算出する(ステップS5,S6)。演算部55は、第1カウンタ51及び第2カウンタ52からロールギャップ誤差学習回数nR 及びマンドレルバー寸法誤差学習回数nM を読み出し、また、学習量記憶部56からロールギャップ誤差学習量ZC 及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMjを読み出す(ステップS7)。
【0040】
演算部55には、次の(2)式が予め設定してあり、演算部55は、(2)式のyn にマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj又はロールギャップ誤差学習量ZC を代入し、nにロールギャップ誤差学習回数nR 又はマンドレルバー寸法誤差学習回数nM を代入することによって、前述した寸法偏差Δwtにおいてマンドレルバーの径方向の寸法誤差に起因する第1寸法偏差(y)及び寸法偏差Δwtにおいてロールギャップ誤差に起因する第2寸法偏差(y)を求め(ステップS8)、第1寸法偏差とマンドレルバー寸法誤差学習量ZMjとの第1差分、及び第2寸法偏差とロールギャップ誤差学習量ZC との第2差分を算出する(ステップS9)。なお、(2)式中のy0 は予め設定してある。
【0041】
【数3】
【0042】
演算部55には、次の(5)式及び(6)式が予め設定してあり、演算部55は、(5)式及び(6)式によって、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC を求める(ステップS10,S11)。
KM :KC =(第1差分):(第2差分) …(5)
KM +KC =一定 …(6)
【0043】
演算部55には次の(3)式及び(4)式が設定してあり、演算部55は、両式に、前述した如く求めたマンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC 、学習量記憶部56から読み出したロールギャップ誤差学習量ZC (i−1)及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i−1)、並びに厚さ偏差Δwtを代入して、ロールギャップ誤差学習量ZC (i)、及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)を算出する(ステップS12)。
ZC (i)=ZC (i−1)+KC .Δwt …(3)
ZMj(i)=ZMj(i−1)−KM ・(Δwt/RMj) …(4)
但し、RMj:マンドレルバーの径方向の公称寸法
【0044】
演算部55は、学習量記憶部56に記憶してあるロールギャップ誤差学習量及びマンドレルバー寸法誤差学習量を、前述した如く算出して得られたロールギャップ誤差学習量ZC (i)、及びマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)に更新すると共に、第1カウンタ51のロールギャップ誤差学習回数nR 、及び第2カウンタ52の対応するマンドレルバー寸法誤差学習回数nM をそれぞれ1つ増大させる(ステップS13,S14)。
【0045】
演算部55には次の(7)式が予め設定してある。演算部55は、データ登録部53から、素管1を圧延すべく予め定めたロールギャップC0 を読み出し(ステップS15)、読み出したロールギャップC0 、並びに算出したロールギャップ誤差学習量ZC (i)及び識別番号別のマンドレルバー寸法誤差学習量ZMj(i)、マンドレルバーの径方向の公称寸法RMjを(7)式に代入することによって、修正ロールギャップCを求める(ステップS16)。
C=C0 −ZC (i)×2+ZMj(i)・RMj×2 …(7)
【0046】
なお、本実施の形態では、圧延された素管1の厚さを厚さ計8によって測定しているが、本発明はこれに限らず、マンドレルミルの出側に圧延された素管の長さを測定する長さ計を配置しておくと共に、マンドレルミルの入側に圧延される素管の重量を測定する重量計を配置しておいてもよい。この場合、長さ計によって測定された素管の長さL及び重量計によって測定された素管の重量Wを、次の(8)式に代入することによって、圧延された素管の厚さTを算出する。
T=(D/2)−√(D/2)2 −W(1−ΔW/100)/(πρL)…(8)
但し、D :圧延された素管の目標外径、又は圧延された素管の実績外径
ΔW:素管のスケールロス率
π:円周率
ρ:圧延時の素管の比重
【0047】
また、本実施の形態では、圧延された素管の厚さ偏差を低減するようになしてあるが、本発明はこれに限らず、圧延された素管の長さ偏差を低減するようになしてもよいことはいうまでもない。
【0048】
ところで、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC を求めるステップS8〜ステップS11にあっては、次の操作を実施してもよい。即ち、(2)式の右辺における、厚さ偏差においてロールギャップ誤差に起因する寸法偏差又は厚さ偏差においてマンドレルバー寸法誤差に起因する寸法偏差yの概算値を予め想定し、n回学習後の第1差分及び第2差分(y−yn )を、ロールギャップ学習回数nR 又はマンドレルバー寸法誤差学習回数nM の関数として表すと、次の(9)式及び(10)式のようになる。
第1差分(y−y0 )=fM (nM ) …(9)
第2差分(y−y0 )=fM (nR ) …(10)
【0049】
この(9)式及び(10)式、並びに(5)式及び(6)式から、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC を算出するための次の(11)式及び(12)式が導かれる。
KM =gM (nM ,nR ) …(11)
KC =gR (nM ,nR ) …(12)
【0050】
このようにして求めた(11)式及び(12)式を、演算部55に予め設定しておく。そして、演算部55は、(11)式及び(12)式によって、マンドレルバー寸法誤差学習ゲインKM 及びロールギャップ誤差学習ゲインKC を求める。
【0051】
更に、前述したステップS16で用いる(7)式に代えて、例えば、最終圧延スタンドの出側に配置してあるサイザ(図示せず)によって素管1に加える張力を修正するようになした式を用いてもよい。また、ステップS16で用いるロールギャップC0 は、データ登録部53に予め登録しておいてもよいし、予め定めた数式に基づいて圧延条件に応じて演算装置5で算出するようになしてもよい。
【0052】
【実施例】
次に比較試験を行った結果について説明する。
図5は、比較試験を行った結果を示すヒストグラムであり、図中、ハッチングを付したバーは本発明方法による結果を、ハッチングを付していないバーは特開昭61−269909号公報に開示された方法による結果を示している。また、縦軸は頻度を、横軸は実績厚さと目標厚さとの偏差の目標厚さに対する割合をそれぞれ示している。本発明方法では、素管を圧延する都度、図6に示した如く、ロールギャップ誤差学習ゲイン(◇印)及びマンドレルバー寸法誤差学習ゲイン(〇印)を変更して圧延を行った。
【0053】
図5から明らかな如く、従来方法では、圧延した素管の実績厚さと目標厚さとの偏差の目標厚さに対する割合が±0.5%以内であった割合は68.2%であった。これに対し、本発明方法では、圧延した素管の実績厚さと目標厚さとの偏差の目標厚さに対する割合が±0.5%以内であった割合は83.4%であり、前述した偏差を更に低減することができた。
【0054】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明にあっては、マンドレルバー若しくは各スタンドのロールを交換した場合、又は、各スタンドの圧下基準位置を修正した場合であっても、圧延された素管の寸法偏差を十分低減することができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るマンドレルミルの構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示した演算装置の構成を示すブロック図である。
【図3】図2に示した演算装置による修正ロールギャップの算出手順を示すフローチャートである。
【図4】図2に示した演算装置による修正ロールギャップの算出手順を示すフローチャートである。
【図5】比較試験を行った結果を示すヒストグラムである。
【図6】本発明方法において、ロールギャップ誤差学習ゲイン及びマンドレルバー寸法誤差学習ゲインを変更した結果を示すグラフである。
【図7】マンドレルミルによって素管を圧延している状態を示す模式図である。
【符号の説明】
1 素管
2 圧下装置
3 圧下位置制御装置
5 演算装置
6 トラッキング装置
7 サーキュレータ
8 厚さ計
B マンドレルバー
♯1 圧延スタンド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of rolling a raw tube by a mandrel mill in which a rolling roll is rolled on the outer peripheral surface of a hollow raw tube in which a mandrel bar is inserted, and a mandrel mill used for the method.
[0002]
[Prior art]
FIG. 7 is a schematic view showing a state in which the raw tube is rolled by a mandrel mill, and in the figure, 1 is a hollow raw tube. A pointed columnar mandrel bar B is inserted into a
[0003]
A plurality of
[0004]
When the rolling of the
[0005]
When rolling the blank 1 with such a mandrel mill, a deviation between the actual thickness of the blank rolled immediately before and a predetermined target thickness is obtained, and each
[0006]
By the way, as a cause of occurrence of the thickness deviation, a roll gap setting error and a dimensional error of the mandrel bar B due to a contact wear with the
[0007]
Therefore, the following method is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-269909. A plurality of mandrel bars are respectively rolled by a plurality of mandrel bars, and thickness deviations between the actual thickness and the target thickness of the rolled raw tubes are obtained. The actual thickness of the rolled raw tube is measured by measuring the length of the rolled raw tube on the exit side of the final stand while placing a weigh scale that measures the weight of the raw tube on the entry side of the first stand. It is possible to obtain a length meter to be calculated, based on the weight of the raw tube measured with the weight meter and the length of the raw tube measured with the length meter, or rolled to the exit side of the final stand. Alternatively, a thickness meter for measuring the thickness of the raw pipe may be arranged, and the thickness of the rolled raw pipe may be determined by measuring with the thickness gauge.
[0008]
An average of a plurality of thickness deviations obtained as described above is calculated, and this average thickness deviation is defined as a roll gap-induced thickness deviation resulting from a roll gap setting error. Further, for each mandrel bar, a partial average thickness deviation, which is an average of thickness deviations of a plurality of raw pipes obtained by rolling using the mandrel bar, is calculated. Thus, the difference between the partial average thickness deviation obtained for each mandrel bar and the above-described thickness deviation is obtained, and these are set as the mandrel bar-induced thickness deviation resulting from the dimensional error of the mandrel bar. And based on the mandrel bar-derived thickness deviation and roll gap-derived thickness deviation related to the mandrel bar used for the next rolling, the roll gap adjustment amount is calculated, and each stand is adjusted so that the obtained adjustment amount is obtained. Adjust the roll gap.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, the method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 61-269909 has the following problems. When the mandrel bar or roll of each stand is replaced with a new one, or when the reduction reference position of each stand is corrected, the mandrel bar-derived thickness deviation and roll gap-derived thickness deviation obtained as described above are discarded. , Using the mandrel bar or roll after replacement, or the reduced reference position after correction, as before, again based on the thickness deviation obtained by rolling a plurality of blank tubes with a plurality of mandrel bars, Thickness deviation and roll gap-induced thickness deviation must be calculated respectively. Therefore, the thickness accuracy of the raw tube rolled during this period is low.
[0010]
Also, to calculate the mandrel bar-derived thickness deviation and roll gap-derived thickness deviation from the calculated thickness deviation or the average thickness deviation value obtained by measurement, the calculation is performed when the average parameter is small. The effect of error or measurement error is large, and the accuracy of mandrel bar-induced thickness deviation and roll gap-induced thickness deviation is low. Therefore, there is a limit to reducing the thickness deviation.
[0011]
The present invention has been made in view of such circumstances, and the purpose thereof is when the mandrel bar or the roll of each stand is replaced, or when the reduction reference position of each stand is corrected. Another object of the present invention is to provide a mandrel mill rolling method using a mandrel mill that can sufficiently reduce the dimensional deviation of the rolled element tube, and a mandrel mill used for the method.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The raw tube rolling method using the mandrel mill according to the first aspect of the present invention is a method in which a single mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars is inserted into the raw tube, and the raw tube and the mandrel bar are placed on a rolling stand provided with a pair of rolls. When rolling the raw pipe at the rolling stand, a dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled raw pipe and a predetermined target dimension is obtained, and a predetermined rolling is performed based on the obtained dimensional deviation. In the method of correcting the setting value and rolling the raw tube with the corrected rolling setting value, each time the raw tube is rolled, the rolling setting value required for rolling the raw tube to the target thickness and the corrected rolling setting value The rolling set value error is calculated using the first gain determined corresponding to the dimensional deviation and the rolling set value error, and the mandrel bar error, which is an error between the reference size of the mandrel bar and the actual size, Said When calculating using the second gain determined corresponding to the legal deviation and the mandrel bar error, the first set of times is calculated using the number of calculations of the rolling set value and the number of calculations of the mandrel bar error related to the mandrel bar. A gain and a second gain are determined, and the rolling setting value is corrected using the calculated rolling setting value error and mandrel bar error.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, there is provided a method of rolling a tube using a mandrel mill, wherein a mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars is inserted into the tube, and the tube and the mandrel bar are placed on a rolling stand provided with a pair of rolls. When rolling the raw pipe at the rolling stand, a dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled raw pipe and a predetermined target dimension is obtained, and a predetermined rolling is performed based on the obtained dimensional deviation. In the method of correcting the setting value and rolling the raw tube with the corrected rolling setting value, each time the raw tube is rolled, the rolling setting value required for rolling the raw tube to the target thickness and the corrected rolling setting value The rolling set value error is calculated using a first gain determined corresponding to the dimensional deviation and the rolling set value error, the obtained rolling set value error is stored, and the number of calculation of the rolling set value error is calculated. Counting and also The mandrel bar error, which is the error between the standard and actual dimensions of the dodrel bar, is calculated using the second gain determined corresponding to the dimensional deviation and mandrel bar error, and the obtained mandrel bar error is calculated for each mandrel bar. While storing, the number of calculation of mandrel bar error is counted for each mandrel bar, and the first difference between the partial dimensional deviation caused by the rolling set value error and the rolling set value error in the dimensional deviation is stored. A mandrel bar that is calculated using the number of calculation of the error and the rolling set value error, and stores a second difference between the partial dimensional deviation due to the mandrel bar error and the mandrel bar error in the dimensional deviation according to the mandrel bar. Calculated using the error and the number of mandrel bar errors calculated according to the mandrel bar. Based on the ratio between the first difference and the second difference, the first gain and the second gain are obtained, and the rolling set value error and the mandrel bar error calculated using the obtained first gain and second gain are used. The rolling set value is corrected.
[0014]
When the roll is replaced in the first or second invention, or when the rolling reference position of the roll is changed in the first or second invention, the number of calculation of the rolling set value error is reduced to zero. It is characterized by doing.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of rolling a tube using a mandrel mill, wherein, in any of the first to third inventions, when any of the mandrel bars is replaced, the corresponding mandrel bar error is calculated to be zero. And
[0016]
A mandrel mill according to a fifth aspect of the invention inserts one mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars into the raw pipe, feeds the raw pipe and the mandrel bar to a rolling stand provided with a pair of rolls, When rolling the pipe on the rolling stand, obtain the dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled pipe and the predetermined target dimension, and correct the predetermined rolling setting value based on the obtained dimensional deviation. In a mandrel mill that rolls the raw tube with a corrected rolling setting value, a rolling setting value error between the rolling setting value required for rolling the raw tube to a target thickness and the corrected rolling setting value is represented by the dimensional deviation and Means for calculating using a first gain determined corresponding to the rolling set value error, means for storing the obtained rolling set value error, means for counting the number of times of calculation of the rolling set value error, and a mandrel bar Base Means for calculating a mandrel bar error, which is an error between a size and an actual size, using a second gain determined corresponding to the dimensional deviation and the mandrel bar error, and storing the obtained mandrel bar error for each mandrel bar A means for counting the number of mandrel bar errors calculated for each mandrel bar, and the first difference between the partial dimensional deviation caused by the rolling set value error and the rolling set value error in the dimensional deviation According to the mandrel bar, the second difference between the partial dimensional deviation and the mandrel bar error due to the mandrel bar error in the dimensional deviation is calculated using the calculation value of the set value error and the rolling set value error. Calculate using the stored mandrel bar error and the number of mandrel bar errors calculated according to the mandrel bar. And means for determining the ratio between the obtained first difference and the second difference; means for determining the first gain and the second gain based on the ratio between the first difference and the second difference; And a means for correcting the rolling set value using the rolling set value error and the mandrel bar error calculated using the first gain and the second gain.
[0017]
Hereinafter, the present invention will be described using a roll gap which is one of rolling setting values. Assuming that the radial dimension of the mandrel bar is the reference dimension, the roll gap error, which is the error between the roll gap required to roll the blank tube to the target dimension and the corrected roll gap, and the radial direction of the mandrel bar A mandrel bar error that is an error between the reference dimension and the actual dimension is learned.
[0018]
When exponential smoothing learning represented by Zi + 1 = K · E + (1−K) · Zi (where Zi is the learning amount, K is the learning gain, and E is the actual deviation) is applied The second difference between the partial dimensional deviation due to the radial dimension error of the mandrel bar in the dimensional deviation and the dimensional error of the mandrel bar, and the partial dimensional deviation due to the roll gap error in the dimensional deviation and the roll gap error. The first difference can be expressed by the following equation (1).
[0019]
[Expression 1]
[0020]
Since the dimensional deviation includes a change with time and other disturbances, the equation (1) is rewritten into the following equation (2) having a first-order lag offset γ in consideration of these.
[0021]
[Expression 2]
[0022]
Roll gap error learning amount Z after learning n times C (I) and the mandrel bar dimension error learning amount Z after learning n times Mj (I) (Mandrel bar error) is calculated by the following equations (3) and (4).
Z C (I) = Z C (I-1) + K C . Δwt (3)
However, K C : Roll gap error learning gain (first gain)
K C ≦ 1
Δwt: Dimensional deviation between the actual dimension of the rolled blank and the target dimension
Z Mj (I) = Z Mj (I-1) -K M ・ (Δwt / R Mj (4)
However, K M : Mandrel bar dimensional error learning gain (2nd gain)
K C + K M ≦ 1
R Mj : Nominal dimension (radius) of the mandrel bar in the radial direction
[0023]
Roll gap error learning amount Z after learning n times C (I) and the learning count (calculation count) are stored. In addition, the mandrel bar dimension error learning amount Z after learning n times Mj (I) and the number of times of learning (the number of calculations) are stored for each of a plurality of mandrel bars. On the other hand, a mandrel bar dimension error initial learning amount and a roll gap error initial learning amount are set in advance. By substituting these numerical values into equation (2), the above-described first difference and second difference are calculated. Then, the mandrel bar dimension error learning gain K is obtained by the following equations (5) and (6). M And roll gap error learning gain K C Ask for.
K M : K C = (First difference): (second difference) (5)
K M + K C = Constant ... (6)
[0024]
Mandrel bar size error learning gain K thus obtained M And roll gap error learning gain K C , Substituting the dimensional deviation of the raw pipe rolled one before the raw pipe to be rolled into the equations (3) and (4), the roll gap error learning amount Z C (I) and mandrel bar dimensional error learning amount Z Mj The corrected roll gap C is obtained by calculating (i) and substituting them into the following equation (7).
C = C 0 -Z C (I) × 2 + Z Mj (I) ・ R Mj × 2 (7)
However, C 0 : Predetermined roll gap
[0025]
When the mandrel bar is replaced, the number of times of learning the mandrel bar dimension error related to the replaced mandrel bar is set to zero. In addition, when the roll of the rolling stand is replaced or when the reference position of the roll is changed, the number of roll gap error learning is set to zero.
[0026]
Now, consider the case where the roll gap is corrected a plurality of times, the mandrel bar immediately after replacement with a new one is inserted into the blank, and the blank is rolled. The first difference between the first dimensional deviation due to the radial dimension error of the mandrel bar and the dimensional error of the mandrel bar in the dimensional deviation related to the rolled raw pipe is the second due to the roll gap error in the dimensional deviation. It is larger than the second difference between the dimensional deviation and the roll gap error. Therefore, as apparent from the equations (5) and (6), the mandrel bar size error learning gain K M Is roll gap error learning gain K C Set to a larger number.
[0027]
Therefore, in equation (7), the roll gap error learning amount Z C Mandrel bar dimensional error learning amount Z with almost no change in (i) Mj (I) is significantly changed, and the corrected roll gap is calculated. Thus, even when the mandrel bar or the roll of each stand is replaced, or even when the reduction reference position of each stand is corrected, the corrected roll gap can be calculated correspondingly, so rolling Therefore, the dimensional deviation of the formed raw tube can be sufficiently reduced.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a mandrel mill according to the present invention, in which 1 is a hollow shell. A circular columnar material is drilled with a piercer, and a pointed columnar mandrel bar B is formed in the
[0029]
[0030]
When the rolling of the blank 1 is completed, the mandrel bar B is rolled from the blank after rolling. 1 Is pulled out by a stripper (not shown) and pulled out. 1 The multiple mandrel bars B n , ..., B Three , B 2 Is transferred to the end of the
[0031]
In addition, the mandrel bar has a plurality of bars B according to a plurality of diameter dimensions. 1 , B 2 , ..., B n Are prepared, and a plurality of mandrel bars B belonging to the diameter size according to the order 1 , B 2 , ..., B n Is mounted on the
[0032]
Corresponding to each of the
[0033]
Mandrel bar B mounted on
[0034]
In addition, a thickness meter 8 for measuring the thickness of the rolled
[0035]
When the correction roll gap is given from the
[0036]
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
The following equation (2) is set in advance in the
[0041]
[Equation 3]
[0042]
The following equation (5) and equation (6) are preset in the
K M : K C = (First difference): (second difference) (5)
K M + K C = Constant ... (6)
[0043]
The following equation (3) and equation (4) are set in the
Z C (I) = Z C (I-1) + K C . Δwt (3)
Z Mj (I) = Z Mj (I-1) -K M ・ (Δwt / R Mj (4)
However, R Mj : Nominal dimension of the mandrel bar in the radial direction
[0044]
The
[0045]
The following equation (7) is preset in the
C = C 0 -Z C (I) × 2 + Z Mj (I) ・ R Mj × 2 (7)
[0046]
In addition, in this Embodiment, although the thickness of the rolled
T = (D / 2) -√ (D / 2) 2 -W (1-ΔW / 100) / (πρL) (8)
However, D: The target outer diameter of the rolled raw pipe, or the actual outer diameter of the rolled raw pipe
ΔW: Scale loss rate of the tube
π: Pi ratio
ρ: Specific gravity of the raw tube during rolling
[0047]
In the present embodiment, the thickness deviation of the rolled raw tube is reduced. However, the present invention is not limited to this, and the length deviation of the rolled raw tube is reduced. Needless to say, it may be.
[0048]
By the way, mandrel bar dimension error learning gain K M And roll gap error learning gain K C In steps S8 to S11 for obtaining the following, the following operation may be performed. That is, in the right side of the equation (2), an estimated value of a dimensional deviation y caused by a roll gap error in a thickness deviation or a dimensional deviation y caused by a mandrel bar dimensional error in a thickness deviation is assumed in advance, and after learning n times First difference and second difference (y−y n ) Is the roll gap learning count n R Or mandrel bar size error learning count n M When expressed as a function, the following equations (9) and (10) are obtained.
First difference (y−y 0 ) = F M (N M (9)
Second difference (y−y 0 ) = F M (N R ) …(Ten)
[0049]
From these equations (9) and (10), and equations (5) and (6), the mandrel bar dimensional error learning gain K M And roll gap error learning gain K C The following equations (11) and (12) for calculating
K M = G M (N M , N R (11)
K C = G R (N M , N R ... (12)
[0050]
The expressions (11) and (12) thus determined are set in advance in the
[0051]
Furthermore, instead of the above-described equation (7) used in step S16, for example, an equation for correcting the tension applied to the
[0052]
【Example】
Next, the results of comparative tests will be described.
FIG. 5 is a histogram showing the results of comparative tests. In the figure, hatched bars are disclosed by the method of the present invention, and unhatched bars are disclosed in JP-A-61-269909. Shows the results of the proposed method. The vertical axis represents frequency, and the horizontal axis represents the ratio of the deviation between the actual thickness and the target thickness to the target thickness. In the method of the present invention, each time the raw pipe was rolled, the roll gap error learning gain (ロ ー ル mark) and the mandrel bar dimension error learning gain (◯ mark) were changed as shown in FIG.
[0053]
As is apparent from FIG. 5, in the conventional method, the ratio of the deviation between the actual thickness of the rolled raw pipe and the target thickness to the target thickness was within ± 0.5%, which was 68.2%. On the other hand, in the method of the present invention, the ratio of the deviation between the actual thickness of the rolled raw tube and the target thickness to the target thickness was within ± 0.5%, which was 83.4%. Can be further reduced.
[0054]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the present invention, even when the mandrel bar or the roll of each stand is replaced, or when the reduction reference position of each stand is corrected, the dimensional deviation of the rolled raw tube The present invention has an excellent effect, such as being able to sufficiently reduce.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a mandrel mill according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the arithmetic device shown in FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure for calculating a corrected roll gap by the arithmetic unit shown in FIG. 2;
4 is a flowchart showing a procedure for calculating a corrected roll gap by the arithmetic device shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a histogram showing the results of a comparative test.
FIG. 6 is a graph showing a result of changing a roll gap error learning gain and a mandrel bar size error learning gain in the method of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing a state in which a raw pipe is rolled by a mandrel mill.
[Explanation of symbols]
1 Elementary tube
2 Reduction device
3 Reduction position control device
5 Arithmetic unit
6 Tracking device
7 Circulator
8 Thickness gauge
B Mandrel bar
# 1 Rolling stand
Claims (5)
素管を圧延する都度、前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出し、また、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出する場合、前記圧延設定値の算出回数、及び当該マンドレルバーに係る前記マンドレルバー誤差の算出回数を用いて、前記第1ゲイン及び第2ゲインを定め、
算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正することを特徴とするマンドレルミルによる素管圧延方法。When one mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars is inserted into the raw pipe, the raw pipe and the mandrel bar are fed to a rolling stand provided with a pair of rolls, and the raw pipe is rolled by the rolling stand. Determining a dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled raw tube and a predetermined target dimension, correcting a predetermined rolling setting value based on the obtained dimensional deviation, and using the corrected rolling setting value to In a method of rolling a tube,
Each time the raw pipe is rolled, a rolling set value error between the rolling set value required to roll the raw pipe to the target thickness and the corrected rolling set value is determined corresponding to the dimensional deviation and the rolling set value error. Calculation is performed using the first gain, and a mandrel bar error that is an error between the reference dimension of the mandrel bar and the actual dimension is calculated using the second gain determined corresponding to the dimensional deviation and the mandrel bar error. In this case, the first gain and the second gain are determined using the number of calculations of the rolling set value and the number of calculations of the mandrel bar error related to the mandrel bar,
A rolling method using a mandrel mill, wherein the rolling setting value is corrected using the calculated rolling setting value error and the mandrel bar error.
素管を圧延する都度、前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出し、得られた圧延設定値誤差を記憶すると共に、圧延設定値誤差の算出回数を計数し、また、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出し、得られたマンドレルバー誤差を各マンドレルバー別に記憶すると共に、マンドレルバー誤差の算出回数を各マンドレルバー別に計数し、
前記寸法偏差における前記圧延設定値誤差に起因する部分寸法偏差と圧延設定値誤差との第1差分を、記憶した圧延設定値誤差及び圧延設定値誤差の算出回数を用いて算出し、前記寸法偏差における前記マンドレルバー誤差に起因する部分寸法偏差とマンドレルバー誤差との第2差分を、当該マンドレルバーに応じて記憶したマンドレルバー誤差及び当該マンドレルバーに応じて計数したマンドレルバー誤差の算出回数を用いて算出し、得られた第1差分と第2差分との比に基づいて、第1ゲイン及び第2ゲインを求め、
求めた第1ゲイン及び第2ゲインを用いて算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正することを特徴とするマンドレルミルによる素管圧延方法。When one mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars is inserted into the raw pipe, the raw pipe and the mandrel bar are fed to a rolling stand provided with a pair of rolls, and the raw pipe is rolled by the rolling stand. Determining a dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled raw tube and a predetermined target dimension, correcting a predetermined rolling setting value based on the obtained dimensional deviation, and using the corrected rolling setting value to In a method of rolling a tube,
Each time the raw tube is rolled, a rolling set value error between the rolling set value required to roll the raw tube to the target thickness and the corrected rolling set value is determined in accordance with the dimensional deviation and the rolling set value error. Calculation using the first gain, storing the obtained rolling set value error, counting the number of calculation of the rolling set value error, and mandrel bar error, which is an error between the reference and actual dimensions of the mandrel bar Is calculated using the second gain determined corresponding to the dimensional deviation and the mandrel bar error, and the obtained mandrel bar error is stored for each mandrel bar, and the number of mandrel bar errors calculated for each mandrel bar Count,
A first difference between a partial dimensional deviation and a rolling set value error due to the rolling set value error in the dimensional deviation is calculated using the stored rolling set value error and the rolling set value error count, and the dimensional deviation The second difference between the partial dimensional deviation caused by the mandrel bar error and the mandrel bar error is stored using the mandrel bar error stored according to the mandrel bar and the number of mandrel bar errors calculated according to the mandrel bar. And calculating the first gain and the second gain based on the ratio between the obtained first difference and the second difference,
A blank rolling method using a mandrel mill, wherein a rolling set value is corrected using a rolling set value error and a mandrel bar error calculated using the obtained first gain and second gain.
前記素管を目標厚さに圧延するに要する圧延設定値と修正した圧延設定値との圧延設定値誤差を、前記寸法偏差及び圧延設定値誤差に対応して定めた第1ゲインを用いて算出する手段と、得られた圧延設定値誤差を記憶する手段と、圧延設定値誤差の算出回数を計数する手段と、マンドレルバーの基準寸法と実績寸法との誤差であるマンドレルバー誤差を、前記寸法偏差及びマンドレルバー誤差に対応して定めた第2ゲインを用いて算出する手段と、得られたマンドレルバー誤差を各マンドレルバー別に記憶する手段と、マンドレルバー誤差の算出回数を各マンドレルバー別に計数する手段と、前記寸法偏差における前記圧延設定値誤差に起因する部分寸法偏差と圧延設定値誤差との第1差分を、記憶した圧延設定値誤差及び圧延設定値誤差の算出回数を用いて算出する手段と、前記寸法偏差における前記マンドレルバー誤差に起因する部分寸法偏差とマンドレルバー誤差との第2差分を、当該マンドレルバーに応じて記憶したマンドレルバー誤差及び当該マンドレルバーに応じて計数したマンドレルバー誤差の算出回数を用いて算出する手段と、得られた第1差分と第2差分との比を求める手段と、第1差分と第2差分との比に基づいて、第1ゲイン及び第2ゲインを求める手段と、求めた第1ゲイン及び第2ゲインを用いて算出された圧延設定値誤差及びマンドレルバー誤差を用いて圧延設定値を修正する手段とを備えることを特徴とするマンドレルミル。When one mandrel bar selected from a plurality of mandrel bars is inserted into a blank tube, the blank tube and the mandrel bar are fed to a rolling stand provided with a pair of rolls, and the blank tube is rolled by the rolling stand. Determining a dimensional deviation between the actual dimension of the previously rolled raw pipe and a predetermined target dimension, correcting a predetermined rolling setting value based on the obtained dimensional deviation, and correcting the predetermined rolling setting value with the corrected rolling setting value; In a mandrel mill that rolls tubes,
A rolling setting value error between a rolling setting value required for rolling the blank tube to a target thickness and a corrected rolling setting value is calculated using a first gain determined corresponding to the dimensional deviation and the rolling setting value error. Means for storing the obtained rolling set value error, means for counting the number of times of calculation of the rolling set value error, and mandrel bar error, which is an error between the reference and actual dimensions of the mandrel bar, Means for calculating using the second gain determined corresponding to the deviation and mandrel bar error, means for storing the obtained mandrel bar error for each mandrel bar, and counting the number of mandrel bar error calculations for each mandrel bar And means for storing the first difference between the partial dimensional deviation and the rolling set value error caused by the rolling set value error in the dimensional deviation, and storing the rolling set value error and the rolling set value error. Means for calculating using the number of times of calculation, and a mandrel bar error stored in accordance with the mandrel bar and a second difference between the partial dimensional deviation caused by the mandrel bar error and the mandrel bar error in the dimensional deviation, and the mandrel bar Based on the means for calculating the mandrel bar error count counted according to the above, means for determining the ratio between the obtained first difference and the second difference, and the ratio between the first difference and the second difference , Means for obtaining the first gain and the second gain, and means for correcting the rolling set value using the rolling set value error and the mandrel bar error calculated using the obtained first gain and the second gain. A mandrel mill characterized by
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