JP7150994B2 - Control device for rolling mill, rolling equipment, and method for operating rolling mill - Google Patents
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Description
本開示は、圧延装置の制御装置及び圧延設備並びに圧延装置の運転方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a rolling mill control device, rolling equipment, and a rolling mill operating method.
一対の圧延ロールを含む圧延機を用いた金属板の圧延において、金属板の先端部分が巻取機に巻き取られる前に、金属板に圧延機出側の張力が作用しない状態で金属板の圧延(先端無張力圧延)を行うことがある。 In the rolling of a metal plate using a rolling mill including a pair of rolling rolls, the metal plate is rolled in a state in which the tension on the delivery side of the rolling mill does not act on the metal plate before the leading end portion of the metal plate is wound on the winder. Rolling (rolling without tension at the tip) may be performed.
例えば、特許文献1には、圧延機(圧延ロール)と、該圧延機の出側に設けられたテンションリール(巻取機)と、を含む圧延装置を用い、圧延材(金属板)がテンションリールに巻き取られて圧延機出側の張力が確立する前に圧延を行うことが記載されている。また、特許文献1には、圧延機の出側においてテンションリールよりも上流側に蛇行検出器を設け、蛇行検出器で検出されるオフセット量(圧延ロールの軸方向中央位置と、圧延材の板幅方向中央位置との差)に基づいて圧延機のレベリング制御を行うことが記載されている。これにより、出側張力がない状態での圧延を行うことにより生じ得る圧延材の蛇行及び片伸びを抑制して、歩留まりを改善することが図られている。
For example, in
上述したように、金属板に出側張力が作用しない先端無張力の状態において、圧延ロールの出側に設けた位置センサ(特許文献1では蛇行検出器)を用いることで、金属板の板幅方向の所定部位の位置(中央位置や板端位置)を検出し、その検出値に基づいて圧延機の制御をすることができる。しかしながら、検出対象となる金属板の板幅方向の所定部位の位置が、圧延機の位置にて規定位置からずれていても(例えば、金属板の板幅方向中央位置が圧延ロールの軸方向中央位置からずれていても)、何らかの原因により、金属板の圧延ロールからの流出方向が圧延装置による搬送方向から傾いているときには、位置センサによる検出位置が、上述の規定位置に一致する場合が起こり得る。この場合、位置センサによる検出結果からは、金属板の流出方向が傾いていることを適切に把握することができない。したがって、この状態で圧延を続けると、金属板の先端部が、圧延機による搬送ラインから板幅方向において離れてしまい、圧延後の金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることができない場合がある。 As described above, in the tension-free state at the leading end where the tension on the delivery side does not act on the metal plate, the width of the metal plate is determined by using the position sensor (the meandering detector in Patent Document 1) provided on the delivery side of the rolling rolls. It is possible to detect the position of a predetermined part in the direction (center position or strip end position) and control the rolling mill based on the detected value. However, even if the position of the predetermined portion in the width direction of the metal plate to be detected deviates from the specified position at the position of the rolling mill (for example, the center position in the width direction of the metal plate is the center in the axial direction of the roll) However, if the direction of the metal sheet flowing out of the rolls is tilted from the conveying direction of the rolling mill for some reason, the position detected by the position sensor may coincide with the above-mentioned specified position. obtain. In this case, it is not possible to appropriately grasp that the outflow direction of the metal plate is tilted from the detection result by the position sensor. Therefore, if rolling is continued in this state, the leading end of the metal sheet may be separated from the conveying line of the rolling mill in the sheet width direction, and the rolled metal sheet may not be properly wound by the winding device. be.
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、先端無張力の状態で圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能な圧延装置の制御装置及び圧延設備並びに圧延装置の運転方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, at least one embodiment of the present invention provides a control device and rolling equipment for a rolling mill capable of appropriately winding a metal sheet rolled in a tension-free state with a winding device, and rolling The object is to provide a method of operating the device.
本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延装置の制御装置は、
金属板を挟むように設けられる一対の圧延ロールを含む圧延装置を制御するための制御装置であって、
前記金属板の搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側に設けられ、前記搬送方向の第1位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第1板端検出部と、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの出側に設けられ、前記搬送方向の第2位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第2板端検出部と、
前記第1板端検出部にて検出された前記金属板の第1板端位置、及び、前記第2板端検出部にて検出された前記金属板の第2板端位置に基づいて、前記金属板の出側張力がゼロの状態での前記一対の圧延ロールによる前記金属板の圧延である先端無張力圧延の開始の可否を判定するように構成された判定部と、
を備える。A control device for a rolling mill according to at least one embodiment of the present invention comprises:
A control device for controlling a rolling mill including a pair of rolling rolls provided to sandwich a metal plate,
A first plate provided on the entry side of the pair of rolling rolls in the conveying direction of the metal plate and configured to detect a plate end position in the width direction of the metal plate at a first position in the conveying direction. an edge detector;
A second plate end detection unit provided on the delivery side of the pair of rolling rolls in the conveying direction and configured to detect a plate end position in the plate width direction of the metal plate at a second position in the conveying direction. When,
Based on the first plate end position of the metal plate detected by the first plate end detection unit and the second plate end position of the metal plate detected by the second plate end detection unit, the a determination unit configured to determine whether or not to start tension-free rolling at the front end, which is rolling of the metal plate by the pair of rolling rolls in a state where the tension on the delivery side of the metal plate is zero;
Prepare.
本発明の少なくとも一実施形態によれば、先端無張力の状態で圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能な圧延装置の制御装置及び圧延設備並びに圧延装置の運転方法が提供される。 According to at least one embodiment of the present invention, there is provided a control device for a rolling mill, a rolling equipment, and a method for operating a rolling mill that can appropriately wind a metal sheet rolled in a tension-free state by a winding device. provided.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Several embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described as embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, and are merely illustrative examples. do not have.
まず、幾つかの実施形態に係る圧延装置を含む圧延設備の全体構成について説明する。
図1及び図2は、それぞれ、一実施形態に係る制御装置を備えた圧延設備の概略構成図である。図1及び図2に示すように、圧延設備1は、圧延装置2と、圧延装置2を制御するための制御装置100と、を備えている。幾つかの実施形態では、圧延装置2は、例えば図1に示すように1台の圧延機10を含んでいてもよく、例えば図2に示すように2台の圧延機10(10A,10B)を含んでいてもよく、あるいは、3台以上の圧延機10を含んでいてもよい。First, the overall configuration of a rolling facility including rolling mills according to some embodiments will be described.
1 and 2 are schematic configuration diagrams of a rolling facility equipped with a control device according to one embodiment, respectively. As shown in FIGS. 1 and 2 , the
図1に示す圧延装置2は、一対の圧延ロール15,16間に通された金属板90を往復させて圧延させる圧延装置(リバースミル)である。図1に示す圧延装置2は、圧延材料である金属板90を挟むように設けられる一対の圧延ロール(ワークロール)15,16を含む圧延機10と、金属板90の進行方向にて圧延ロール15,16の入側に設けられる巻き出し装置4と、金属板90の進行方向にて圧延ロール15,16の出側に設けられる巻き取り装置14と、を含み、金属板90を一対の圧延ロール15,16により圧延するように構成されている。
The rolling
図2に示す圧延装置2は、一対の第1圧延ロール15A,16A間、及び、一対の第2圧延ロール15B,16Bに通された金属板90を往復させて圧延させる圧延装置(リバースミル)である。図2に示す圧延装置2は、圧延材料である金属板90を挟むように設けられる一対の第1圧延ロール(ワークロール)15A,16Aを含む第1圧延機10Aと、金属板90を挟むように設けられる一対の第2圧延ロール(ワークロール)15B,16Bを含む第2圧延機10Bと、金属板90の進行方向にて第1圧延ロール15A,16Aの入側に設けられる巻き出し装置4と、金属板90の進行方向にて第2圧延ロール15B,16Bの出側に設けられる巻き取り装置14と、を含み、金属板90を一対の第1圧延ロール15A,16A及び一対の第2圧延ロール15B,16Bにより圧延するように構成されている。
The rolling
図示する圧延機10,10A,10Bは同様の構成を有する。以下においては圧延機10についてその構成を説明するが、圧延機10A,10Bについても同様の説明が当てはまる。なお図2において、圧延機10A,10Bの構成要素(圧延ロール等)の符号として、図1に示す圧延機10の構成要素を同様の符号に「A」又は「B」をそれぞれ付したものが記載されている。
The
圧延機10は、一対の圧延ロール(ワークロール)15,16に加え、一対の圧延ロール15,16をそれぞれ挟んで、金属板90とはそれぞれ反対側に設けられる一対の中間ロール17,18及び一対のバックアップロール19,20と、を含む。中間ロール17,18及びバックアップロール19,20は、圧延ロール15,16を支持するように構成されている。また、圧延機10は、一対の圧延ロール15,16に荷重を加えて一対の圧延ロール15,16に挟まれる金属板90を圧下するための圧下装置22を備えている。圧下装置22は、油圧シリンダを含んでいてもよい。
In addition to a pair of rolling rolls (work rolls) 15 and 16, the
圧延ロール15,16には、スピンドル(不図示)等を介してモータ(不図示)が接続されており、圧延ロール5,16は、モータによって回転駆動されるようになっている。金属板90の圧延時には、圧下装置22で金属板90を圧下しながらモータにより圧延ロール15,16を回転させることで、圧延ロール15,16と金属板90との間に摩擦力が生じ、この摩擦力によって金属板90が圧延ロール15,16の出側へと送られるようになっている。
A motor (not shown) is connected to the
巻き出し装置4は、圧延機10に向けて金属板90を巻き出すように構成されている。巻き取り装置14は、圧延機10からの金属板90を巻き取るように構成されている。巻き出し装置4及び巻き取り装置14は、それぞれモータ(不図示)により駆動されるようになっている。
The unwinding
巻き出し装置4は、金属板90の圧延時に、金属板90に入側張力を与えるように構成されている。また、巻き取り装置14は、金属板90の圧延時に、金属板90に出側張力を与えるように構成されている。すなわち、モータによって巻き出し装置4及び巻き取り装置14を適切に駆動することにより、金属板90に入側張力及び出側張力を与えるようになっている。金属板90に適切に入側張力及び出側張力を与えることにより、圧延時における金属板90の蛇行を抑制することができる。
The unwinding
なお、巻き出し装置4から巻き出される金属板90の尾端直前で圧延を止め、金属板90が圧延ロール15,16に圧下された状態で奇数回目(1パス目等)の圧延が完了したら、その次に、巻き取り装置14から金属板90を圧延機10に向けて巻き出すとともに、巻き出し装置4で金属板90を巻き取りながら、先ほどとは逆の進行方向に金属板90を進行させて偶数回目(2パス目等)の圧延を行う。すなわち、金属板90の進行方向に応じて、巻き出し装置4の役割と及び巻き取り装置14の役割とが入れ替わるようになっている。
The rolling is stopped just before the tail end of the
図1及び図2に示す圧延装置2は、巻き出し装置4から圧延機10に導入される金属板90をガイドするための入側ピンチロール6及びサイドガイド8と、圧延機10から巻き取り装置14に送られる金属板90をガイドするための出側ピンチロール12と、をさらに含む。
The rolling
図1及び図2に示すように、圧延装置2を制御するための制御装置100は、金属板90の板幅方向の板端位置を検出するための第1板端検出部32及び第2板端検出部34と、第1板端検出部32及び第2板端検出部34の検出結果に基づいて、圧延装置2の運転を制御するように構成されたコントローラ40と、を含む。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
第1板端検出部32は、金属板90の搬送方向にて一対の圧延ロール15,16の入側に設けられ、搬送方向の第1位置Y1における金属板の板幅方向の板端位置である第1板端位置x1を検出するように構成される。第2板端検出部34は、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16の出側に設けられ、搬送方向の第2位置Y2における金属板の板幅方向の板端位置である第2板端位置x2を検出するように構成されている。
The first plate
なお、図2に示す制御装置100は、第1圧延ロール15A,16A、及び、第2圧延ロール15B,16Bのそれぞれに対し、搬送方向の入側に第1板端検出部32A,32Bが設けられ、搬送方向の出側に第2板端検出部34A,34Bが設けられている。
Note that the
コントローラ40は、第1板端検出部32及び第2板端検出部34から計測結果を示す信号を受け取り、これらの計測結果に基づいて、圧下装置22や、圧延ロール15,16を駆動するためのモータの動作を制御するように構成されている。
The
コントローラ40は、CPU、メモリ(RAM)、補助記憶部及びインターフェース等を含んでいてもよい。コントローラ40は、インターフェースを介して、第1板端検出部32及び第2板端検出部34からの信号を受け取るようになっている。CPUは、このようにして受け取った信号を処理するように構成される。また、CPUは、メモリに展開されるプログラムを処理するように構成される。
The
コントローラ40での処理内容は、CPUにより実行されるプログラムとして実装され、補助記憶部に記憶されていてもよい。プログラム実行時には、これらのプログラムはメモリに展開される。CPUは、メモリからプログラムを読み出し、プログラムに含まれる命令を実行するようになっている。
The processing content of the
図3は、一実施形態に係る制御装置100を構成するコントローラ40の概略構成図である。図3に示すように、コントローラ40は判定部42と、圧延制御部44と、を含む。判定部42は、第1板端検出部32にて検出された金属板90の第1板端位置x1、及び、第2板端検出部34にて検出された金属板90の第2板端位置x2に基づいて、金属板90の出側張力がゼロの状態での一対の圧延ロール15,16による金属板90の圧延(先端無張力圧延)の開始の可否を判定するように構成される。圧延制御部44は、一対の圧延ロール15,16の動作を制御するように構成される。より具体的には、圧延制御部44は、圧延ロール15,16のロール間ギャップや回転速度を調節すべく、圧下装置22や圧延ロール15,16を駆動するためのモータ制御するように構成される。
なお、コントローラ40の判定部42以外の各部については後述する。FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the
Each unit of the
なお、制御装置100は、判定部42による判定結果を表示するための表示部(ディスプレイ等;不図示)をさらに有していてもよい。
Note that the
以下、制御装置100による圧延装置2の運転制御について説明するが、以下に説明する制御装置100による処理の一部又は全部をマニュアルで行うことにより圧延装置2を運転するようにしてもよい。
The operation control of the rolling
図4は、一実施形態に係る圧延装置2の運転方法の一例を示すフローチャートである。なお、図4は、金属板90の先端無張力圧延を開始するまでの運転方法の一例を示すフローチャートである。金属板90の先端無張力圧延を開始後の運転方法については、図11及び図14のフローチャート等を参照しながら後で説明する。
図5A~図5Cは、それぞれ、金属板90の先端無張力圧延を開始するときの、圧延ロール15,16及び金属板90の状態を示す模式図である。図6及び図7は、それぞれ、判定部42による先端無張力圧延の開始可否の判定について説明するための図である。FIG. 4 is a flow chart showing an example of a method of operating the rolling
5A to 5C are schematic diagrams showing the states of the rolling rolls 15 and 16 and the
一実施形態では、図4に示すように、まず、コントローラ40により、一対の圧延ロール15,16間のギャップ(ロール間ギャップ)が金属板90の板厚よりも大きい状態となるように一対の圧延ロール15,16の位置を調節する(ステップS102)。この際、必要に応じて圧下装置22を作動させて一対の圧延ロール15,16の位置を調節してもよい。そして、ロール間ギャップが板厚よりも大きい状態を維持したまま、金属板90の先端91を含む先端部(図5A参照)を一対の圧延ロール15,16の間に通す(ステップS104)。
In one embodiment, as shown in FIG. The positions of the rolling rolls 15 and 16 are adjusted (step S102). At this time, the position of the pair of rolling rolls 15 and 16 may be adjusted by operating the screw down
図5Aは、ステップS104が完了したときの圧延ロール15,16及び金属板90の状態を示す模式図である。図5Aに示すように、ステップS104の完了時点では、一対の圧延ロール15,16間のギャップd0が、圧延前の金属板90の板厚H0よりも大きい状態で、金属板90の先端91を含む先端部が圧延ロール15,16の間を通されている。また、金属板90その先端91を含む先端部は、圧延ロール15,16の出側に位置しており、巻き取り装置14には達していない。このため、金属板90に作用する出側張力Tdはゼロである。また、この時点では、入側張力Teを金属板90に作用させていないため、入側張力Teもゼロである。
FIG. 5A is a schematic diagram showing the state of the rolling rolls 15 and 16 and the
次に、第1板端検出部32を用いて、搬送方向の第1位置Y1における第1板端位置x1を検出するとともに、第2板端検出部34を用いて、搬送方向の第2位置Y2における第2板端位置x2を検出する(ステップS106)。
Next, the first plate
ここで、図6及び図7は、それぞれ、圧延開始前における圧延ロール15,16及び金属板90を平面視した模式図である。図6及び図7に示すように、金属板90は、板幅Wを有し、板幅方向の両端縁である第1端縁92及び第2端縁93を有する。幾つかの実施形態では、第1板端検出部32及び第2板端検出部34は、それぞれ、第1板端位置x1及び第2板端位置x2として、第1位置Y1及び第2位置Y2における第1端縁92の位置を検出するように構成されていてもよい(図6及び図7参照)。あるいは、他の実施形態では、第1板端検出部32及び第2板端検出部34は、それぞれ、第1板端位置x1及び第2板端位置x2として、第1位置Y1及び第2位置Y2における第2端縁93の位置を検出するように構成されていてもよい。
Here, FIGS. 6 and 7 are schematic plan views of the rolling rolls 15 and 16 and the
そして、ステップS106の後、判定部42により、ステップS106で検出された第1板端位置x1及び第2板端位置x2に基づいて、金属板90の先端無張力圧延の開始の可否を判定する(ステップS108)。
Then, after step S106, the
ステップS108では、例えば、金属板90の長手方向が、圧延装置2による金属板90の搬送方向と略平行である場合に(図6参照)、金属板90の先端無張力圧延が開始可能と判定し、金属板90の長手方向の、金属板90の搬送方向に対する傾斜が規定程度以上である場合に(図7参照)、金属板90の先端無張力圧延が開始不可と判定する。
In step S108, for example, when the longitudinal direction of the
より具体的には、一実施形態では、ステップS108では、第1板端位置x1と第2板端位置x2との差|x1-x2|が閾値Δxth1以下であるとき、金属板90の先端無張力圧延が開始可能であると判定し、上記差|x1-x2|が閾値Δxth1より大きいとき、金属板90の先端無張力圧延が開始不可であると判定する。More specifically, in one embodiment, in step S108, when the difference |x1-x2| between the first plate end position x1 and the second plate end position x2 is equal to or less than the threshold It is determined that tension-free rolling can be started, and when the difference |x1-x2| is larger than the threshold value Δx th1 , it is determined that tension-free rolling of the tip end of the
あるいは、一実施形態では、ステップS108では、金属板90の板幅方向における基準位置xrefと第1板端位置x1との差(x1-xref)、及び、基準位置xrefと第2板端位置x2との差(x2-xref)の各々が閾値xth2以下であるとき、金属板90の先端無張力圧延が開始可能であると判定し、上記差(x1-xref)又は(x2-xref)の少なくとも一方が閾値xth2よりも大きいとき、金属板90の先端無張力圧延が開始不可であると判定する。Alternatively, in one embodiment, in step S108, the difference (x1−x ref ) between the reference position x ref and the first plate end position x1 in the plate width direction of the
ここで、上述の基準位置xrefは、金属板90の長手方向が、圧延ロール15,16(圧延機)による搬送方向と一致している場合の板幅方向(すなわち、圧延ロール15,16の軸方向(中心軸Oの方向))における規定位置である。上述の基準位置xrefは、例えば、圧延ロール15,16の軸方向における中央位置であってもよい(図6及び図7参照)。なお、図6においては、金属板90の長手方向が圧延ロールによる搬送方向と一致しており、このとき、金属板90の長手方向に沿った中心線Lcの位置は、上述の板幅方向(すなわち圧延ロール15,16の軸方向)において基準位置xrefに一致する。Here, the above reference position x ref is the plate width direction (that is, the It is a specified position in the axial direction (the direction of the central axis O). The reference position x ref described above may be, for example, the central position in the axial direction of the rolling rolls 15 and 16 (see FIGS. 6 and 7). In FIG. 6, the longitudinal direction of the
上述のステップS108にて、金属板90の先端無張力圧延の開始が可能ではないと判定されたら(ステップS108のNo)、金属板90の板幅方向位置を修正し(ステップS110)、再度ステップS106に戻って、第1板端位置x1及び第2板端位置x2の検出(ステップS106)、及び、ステップS106での検出結果に基づく金属板90の先端無張力圧延の開始可否の判定(ステップS108)を行う。
In step S108 described above, if it is determined that the leading edge tension-free rolling of the
一方、ステップS108にて、金属板90の先端無張力圧延の開始が可能であると判定されたら(ステップS108のYes)、圧延制御部44により、金属板90の先端無張力圧延を開始する(ステップS112)。
On the other hand, if it is determined in step S108 that tension-free rolling of the leading end of the
ステップS112では、金属板90に加える出側張力Tdがゼロの状態で、一対の圧延ロール15,16により金属板90を圧下し、一対の圧延ロール15,16の回転を開始することにより、金属板90の先端無張力圧延を開始する(図5B参照)。
In step S112, the
一対の圧延ロール15,16により金属板90を圧下するときには、図5Bに示すように、ロール間ギャップが目標板厚に対応した値d1となるように、圧下装置22を作動させる。この時点でのロール間ギャップd1は、圧延される前の金属板90の板厚H0よりも小さい。また、圧延ロール15,16の回転開始時及び回転開始後は、圧延ロール15,16を駆動するためのモータの電流値の調節により、圧延ロール15,16の回転速度を適切な値に調節する。
When rolling down the
金属板90の先端張力圧延を開始すると、金属板90は、図5Bに示す矢印の方向に向かって進行する。そして、図5Cに示すように、圧延開始後、金属板90のうち、圧延ロール15、16で圧下されて圧延ロール15,16の出側に進行した部分は、圧延前の板厚H0よりも薄い板厚H1を有している。
When tip tension rolling of the
このように、金属板90の先端無張力圧延を行うことで、金属板の先端を巻き取り装置に巻き付けて出側張力を与えた状態で圧延を開始する場合に比べて、金属板90の先端に近い部分から圧延を開始することができ、金属板90の歩留まりを改善することができる。
In this way, by performing tension-free rolling of the tip of the
そして、上述のように、ステップS108にて金属板90先端無張力圧延の開始が可能であると判定されてから、ステップS112にて先端無張力圧延を開始することにより、先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置14で適切に巻き取ることが可能となる。
Then, as described above, after it is determined in step S108 that tension-free rolling at the tip of the
仮に、圧延ロール15,16の出側の1か所にのみ板端位置検出部を設けた場合には、以下に述べる問題が生じ得る。すなわち、例えば図7に示すように、圧延開始前に金属板90の長手方向が、圧延ロール15,16(圧延機10)による金属板90の搬送方向に対して傾斜していたとしても、搬送方向における1点のみでの板端位置検出結果からは、金属板90の長手方向が上述の搬送方向に対して傾斜しているか否かは不明である。この場合に先端無張力圧延を開始すると、金属板90の圧延ロール15,16からの流出方向は、圧延機10による搬送方向に対して傾斜したままである。したがって、出側に配置された板端位置検出部により検出される板端位置(例えば、図7における第2板端位置x2)は、圧延開始後もほぼ一定となる。したがって、検出した板端位置に基づく制御をしても、金属板90の搬送方向に対する傾斜を是正することはできず、この状態で圧延を続けると、金属板90の先端部が、圧延機10による搬送ラインから板幅方向において離れてしまい、圧延後の金属板90を巻き取り装置14で適切に巻き取ることができない場合がある。
If the strip edge position detector is provided only at one place on the delivery side of the rolling rolls 15 and 16, the following problems may arise. That is, for example, as shown in FIG. 7, even if the longitudinal direction of the
この点、上述した実施形態によれば、ステップS106にて、一対の圧延ロール15,16の入側の第1位置Y1及び出側の第2位置Y2の各々において、金属板90の板幅方向の板端位置(第1板端位置x1及び第2板端位置x2)を検出する。したがって、これらの検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始前における金属板90の長手方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができ、即ち、先端無張力圧延の開始時点における金属板90の流出方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができる。そして、ステップS108において、第1板端位置x1及び第2板端位置x2の検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始の可否を判定するようにしたので、例えば、上述の検出結果により、金属板90の長手方向(すなわち、圧延開始時における金属板90の流出方向)が搬送方向に対してほぼ平行であると判断されたときに、金属板90の先端無張力圧延を開始可能であると判定することができる。
In this regard, according to the above-described embodiment, in step S106, at each of the first position Y1 on the entry side and the second position Y2 on the exit side of the pair of rolling rolls 15 and 16, the width direction of the
よって、上述の実施形態によれば、金属板90の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、金属板90の先端部が圧延機10による搬送ラインから板幅方向に外れていくのを抑制することができる。このため、圧延された金属板90を、巻き取り装置14で適切に巻き取りやすくなる。
Therefore, according to the above-described embodiment, the leading end tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction of the
また、上述の実施形態によれば、金属板90の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、先端無張力圧延開始時に取得された第2板端位置x2を基準として用いることで、先端無張力圧延中に検出される第2板端位置に基づいて、金属板90の蛇行制御等、圧延機10の圧下レベリング制御を適切に行うことができる。
In addition, according to the above-described embodiment, since tension-free rolling at the leading end can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the
したがって、先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置14で適切に巻き取ることが可能である。
Therefore, it is possible to appropriately wind up the
また、図2に示す2台の圧延機10(第1圧延機10A及び第2圧延機10B)を含む圧延設備1の場合、制御装置100は、一対の第1圧延ロール15A,16A(第1圧延機10A)における金属板90の第1回目の先端無張力圧延の開始の可否を判定し、第1回目の先端無張力圧延が開始可能であると判定され、一対の第1圧延ロール15A,16Aによる先端無張力圧延が開始された後、一対の第2圧延ロール15B,16Bにおける金属板90の第2回目の先端無張力圧延開始の可否を判定するように構成される。
すなわち、第1圧延機10Aについて、上述したステップS102~ステップS112を行い、金属板90の先端無張力圧延が開始されたら、その後、第2圧延機10Bについて、上述したステップS102~ステップS112を行う。In the case of the rolling
That is, steps S102 to S112 described above are performed for the
このように、搬送方向に並べられた第1圧延ロール15A,16A(第1圧延機10A)及び第2圧延ロール15B,16B(第2圧延機10B)の各々において、ステップS108にて先端無張力圧延の開始の可否の判定を行い、この判定結果に基づいて、ステップS112にて先端無張力圧延を開始するようにしたので、これらの圧延ロール15,16で先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置で適切に巻き取ることを可能としながら、一対の圧延ロール15A,16A及び一対の圧延ロール15B,16Bを用いて、より効率的に圧延を行うことができる。
In this way, in each of the first rolling rolls 15A, 16A (first rolling
第1板端検出部32及び第2板端検出部34は、圧延ロール15,16による金属板90の搬送方向において、圧延ロール15,16のなるべく近くに設けることが好ましい。これにより、金属板90の先端部を圧延ロール15,16の近くに配置した状態で第1板端検出部32及び第2板端検出部34により第1板端位置x1及び第2板端位置x2を検出可能となるとともに、この検出結果に基づいて、金属板90の先端91を圧延ロール15,16の近くに配置した状態で圧延を開始することができ、金属板90の歩留まりを効果的に改善できるためである。
It is preferable that the first
幾つかの実施形態では、一対の圧延ロール15,16と巻き取り装置14との搬送方向における距離をL2(図1及び図2参照)としたとき、一対の圧延ロール15,16と第2板端検出部34との搬送方向における距離Lb(図1及び図2参照)は、0.1×L2以下である。幾つかの実施形態では、上述の距離Lbは0.5×L2以下である。
In some embodiments, when the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls 15 and 16 and the winding
ここで、一対の圧延ロール15,16と巻き取り装置14との搬送方向における距離とは、一対の圧延ロール15,16の中心軸Oと、巻き取り装置14の中心軸との搬送方向における距離である。また、一対の圧延ロール15,16と第2板端検出部34との搬送方向における距離とは、一対の圧延ロール15,16の中心軸と、第2板端検出部34の中心位置、あるいは、第2板端検出部34による板端検出位置(第2位置Y2)との搬送方向における距離である。なお、圧延ロール15,16の中心軸Oの方向と、巻き出し装置4の中心軸の方向と、巻き取り装置14の中心軸の方向とは、互いに略平行である。
Here, the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls 15 and 16 and the winding
このように、搬送方向において、第2板端検出部34と圧延ロール15,16との間の距離Lbを比較的短くしたので、無張力圧延開始時における金属板90の先端91を圧延ロールの比較的近くとしながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第2板端位置x2の検出が可能である。したがって、金属板90のうち圧延されない先端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板90の歩留まりを効果的に向上させることができる。
In this manner, the distance Lb between the second
幾つかの実施形態では、一対の圧延ロール15,16と巻き出し装置4との搬送方向における距離をL1(図1及び図2参照)としたとき、一対の圧延ロール15,16と第1板端検出部32との搬送方向における距離Laは、0.1×L1以下である。幾つかの実施形態では、上述の距離Laは0.5×L1以下である。
In some embodiments, when the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls 15 and 16 and the unwinding
ここで、一対の圧延ロール15,16と巻き出し装置4との搬送方向における距離L1とは、一対の圧延ロール15,16の中心軸Oと、巻き出し装置4の中心軸との搬送方向における距離である。また、一対の圧延ロール15,16と第1板端検出部32との搬送方向における距離とは、一対の圧延ロール15,16の中心軸Oと、第1板端検出部32の中心位置、あるいは、第1板端検出部32による板端検出位置(第1位置Y1)との搬送方向における距離である。
Here, the distance L1 in the conveying direction between the pair of rolling rolls 15 and 16 and the unwinding
一対の圧延ロール15,16間に通された金属板90を往復させて圧延させる圧延装置(リバースミル)の場合、1パス目終了後の2パス目では、金属板90の搬送方向が逆転し、金属板90の後端側から圧延ロール15,16での圧延が開始される。この点、上述の実施形態によれば、2パス目における搬送方向(1パス目の搬送方向と逆向き)において、第1板端検出部32と圧延ロール15,16との間の距離を比較的短くしたので、2パス目の無張力圧延開始時における金属板90の後端位置を圧延ロールの比較的近くとしながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第1板端位置x1の検出が可能である。したがって、金属板90のうち圧延されない後端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板90の歩留まりを向上させることができる。
In the case of a rolling mill (reverse mill) that reciprocates and rolls the
幾つかの実施形態では、圧延設備1は、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16の入側又は出側の少なくとも一方に設けられ、金属板90の板厚を計測するように構成された板厚計を備える。一実施形態では、第1板端検出部32又は第2板端検出部34は、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16と板厚計との間に位置する。あるいは、一実施形態では、第1板端検出部32又は第2板端検出部34は、搬送方向にて板厚計と同じ位置に配置されていてもよい。この場合、第1板端検出部32又は第2板端検出部34は、板厚計と一体化したものとして設けられていてもよい。
In some embodiments, the rolling
図1及び図2に示す実施形態では、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16の入側に板厚計36が設けられており、第1板端検出部32は、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16と板厚計36との間に位置している。また、図1及び図2に示す実施形態では、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16の出側に板厚計38が設けられており、第2板端検出部34は、搬送方向にて一対の圧延ロール15,16と板厚計38との間に位置している。
In the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, a
金属板90の板厚を制御するために用いられる板厚計36,38は、制御の応答を良好とするため、搬送方向において圧延ロール15,16の近くに設けることが好ましい。この点、上述の実施形態によれば、搬送方向にて、板厚計36,38と同じ位置あるいはそれよりも圧延ロール15,16の近くに第1板端検出部32又は第2板端検出部34を設けたので、無張力圧延開始時における金属板90の先端位置を圧延ロール15,16により近づけながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第1板端位置x1又は第2板端位置x2の検出が可能である。したがって、金属板のうち圧延されない先端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板の歩留まりを向上させることができる。
The plate thickness gauges 36, 38 used to control the plate thickness of the
幾つかの実施形態では、第1板端検出部32又は第2板端検出部34は、放射線(例えばX線やガンマ線)を用いて第1板端位置x1又は第2板端位置x2を検出するように構成される。
In some embodiments, the first
圧延ロール15,16の近傍は、圧延油やヒュームが多量に飛散し、圧延ロール15,16の振動があり、暗い等、過酷な環境であることが多い。この点、上述の実施形態によれば、放射線を用いて板端位置を検出する第1板端検出部32または第2板端検出部34を用いるようにしたので、過酷な環境下の圧延ロール15,16の近傍に配置しても、適切に、板端位置を検出することができる。
The vicinity of the rolling rolls 15 and 16 is often a harsh environment where a large amount of rolling oil and fumes scatter, the rolling rolls 15 and 16 vibrate, and it is dark. In this respect, according to the above-described embodiment, the first strip
図8は、一実施形態に係る圧延設備1で圧延された金属板90の板幅方向及び長手方向を含む部分的な断面を示す模式図である。図8に示すように、金属板90は、板厚方向において圧延ロール15側に位置する第1表面94と、板厚方向において圧延ロール16側に位置する第2表面95と、を有する。
図9及び図10は、それぞれ、金属板90の圧延開始時を含む期間における、一対の圧延ロール15,16間のギャップ(ロール間ギャップ)と、時間の関係を示すグラフの一例を示すグラフである。FIG. 8 is a schematic diagram showing a partial cross section including the width direction and the longitudinal direction of the
9 and 10 are graphs each showing an example of a graph showing the relationship between the gap (inter-roll gap) between the pair of rolling rolls 15 and 16 in the period including the start of rolling of the
幾つかの実施形態では、コントローラ40の圧延制御部44は、上述のステップS108で判定部42により金属板90の先端無張力圧延が開始可能であると判定されたとき、上述のステップS120にて、一対の圧延ロール15,16を金属板90に接触させる(図9の時刻t0)。この時点では、金属板90はまだ圧下されておらず、圧延ロール15,16と金属板90との接触位置(搬送方向における圧延ロール15,16の中心軸Oの位置)は、先端91よりも後流側の位置94a,95aであり(図8参照)、この位置94a,95aにおける板厚はH0(初期値)である。その後、一対の圧延ロール15,16を回転させながら、上述の位置94a,95aよりもさらに後流側の位置94b、95bまで(図8参照)、金属板90の搬送に伴い一対の圧延ロール15,16間のギャップが金属板90の目標板厚Hcに対応する管理値dcとなるまで徐々に減少するように、一対の圧延ロール15,16の回転数及び圧下量を調節する(図9の時刻t1からt2)。なお、時刻t2以後は、圧延ロール15,16を通過した金属板90の板厚が目標板厚Hcとなるように、ロール間ギャップは目標板厚Hcに対応する管理値dcに維持される。
In some embodiments, the rolling
その結果、金属板90の先端91を含む部分は、図8中に実線で示す形状となる。すなわち、金属板90は、先端91を含み、板厚がH0である先端部90aと、板厚が目標板厚Hcに維持される後続部90cと、金属板の長手方向にて、先端部90aと後続部90cとの間に位置する遷移部90bと、を有する。遷移部90bでは、位置94a,95aから位置94b、95bにかけて、板厚がH0からHcまで徐々に減少している。
As a result, the portion including the
金属板90の先端部(図8中の符号90aで示す部分)を一対の圧延ロール15,16間に通した状態で、圧延ロール15,16による金属板90の圧下及び先端無張力圧延を開始する場合、金属板90のうち、圧延ロール15,16により圧延されない先端部90aと、圧延される後続部90cとの間で板厚の差が大きくなることがある。例えば、仮に、図10に示すように、一対の圧延ロール15,16間のギャップを目標板厚Hcに対応する管理値dcまで狭くし(図10の時刻t1)、その状態で圧延ロール15,16の回転を開始すると(図10の時刻t1)、金属板90の形状は、図8中の二点鎖線で示すように、圧延が開始される位置94a,95aよりも前方の先端部90a(板厚はH0)と、上述の位置94a,95aよりも後方の後続部90c(板厚はHt)とで板厚が急激に変化する形状となる。
With the front end portion of the metal plate 90 (the portion indicated by
この場合、巻き取り装置14で金属板90を巻き取るとき等に、上述の先端部90aと後続部90cとの境界に応力が集中し、この境界にて金属板90が切断されてしまう場合がある。
In this case, when the
この点、上述の実施形態では、金属板90の先端無張力圧延開始時に、一対の圧延ロール15,16を金属板90に接触させた後、圧延ロール15,16を回転させながら、金属板90の搬送に伴い圧延ロール15,16間のギャップが金属板90の目標板厚Htに対応する管理値dcとなるまで徐々に減少するように、圧延ロール15,16の回転数及び圧下量を調節する。したがって、圧延前と同じ板厚H0を有する先端部90aと、目標板厚Hcに圧延された後続部90cとの間に、板厚が徐々に減少する遷移部90b(図8参照)が形成される。よって、巻き取り装置14で金属板を巻き取るとき等における、上述の先端部90aと後続部90cとの境界に生じ得る応力集中を緩和することができる。これにより、圧延後の金属板90を巻き取り装置14でより適切に巻き取ることが可能となる。
In this regard, in the above-described embodiment, when the leading end of the
幾つかの実施形態では、上述のように、金属板90の搬送に伴い一対の圧延ロール15,16間のギャップが金属板90の目標板厚Hcに対応する管理値dcとなるまで徐々に減少させる際、金属板90の長手方向に対する上述の遷移部90bにおける第1表面94の傾斜角度α1、または、金属板90の長手方向に対する上述の遷移部90bにおける第2表面95の傾斜角度α2が20度以下になるように、一対の圧延ロール15,16の回転数及び圧下量を調節する。
In some embodiments, as described above, as the
これにより、遷移部90b(図8参照)における板厚変化が急激になりすぎないため、巻き取り装置14で金属板を巻き取るとき等における、上述の先端部90aと後続部90cとの境界に生じ得る応力集中を効果的に緩和し、圧延後の金属板90を巻き取り装置14でより適切に巻き取ることが可能となる。
As a result, the change in plate thickness at the
次に、上述のようにして、金属板90の先端無張力圧延を開始した後の圧延装置2の運転方法(図4のフローチャートに続く部分)、及び、当該運転方法を実行するための圧延設備1の制御装置100の構成についてさらに説明する。
Next, as described above, the operation method of the rolling
幾つかの実施形態では、制御装置100は、金属板90に加えられる出側張力がゼロの状態で、一対の圧延ロール15,16により金属板90を圧延しながら(即ち、金属板90の先端無張力圧延を行いながら)、一対の圧延ロール15,16の出側の位置において金属板90の板幅方向の板端位置xBを検出するように構成された検出部を備えている。図1及び図2に示す実施形態では、圧延ロール15,16の出側に設けられた第2板端検出部34が、上述の検出部として機能する。In some embodiments, the
また、幾つかの実施形態では、制御装置100のコントローラ40(図3参照)は、第1レベリング部46、及び、第2レベリング部48を備えている。
Also, in some embodiments, the controller 40 (see FIG. 3) of the
第1レベリング部46は、上述の検出部としての第2板端検出部34(以下、単に「第2板端検出部34」ともいう。)による板端位置の検出結果が基準位置から板幅方向の一方側(第1端縁92又は第2端縁93の一方側;図12A等参照)に外れたとき、圧延ロール15,16からの金属板90の流出方向が圧延装置2における金属板90の搬送方向に沿うように、一対の圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行うように構成される。
The
第2レベリング部48は、第1レベリング部46による圧下レベリング制御の後、圧延ロール15,16からの金属板90の流出方向を搬送方向に対して板幅方向の他方側(第1端縁92又は第2端縁93の他方側;図12A等参照)にずらした後、金属板90の流出方向が搬送方向に戻るように、一対の圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行うように構成される。
After the reduction leveling control by the
上述の制御装置100では、先端無張力の状態で金属板90の圧延を行いながら、第2板端検出部34(検出部)により、圧延ロール15,16の出側の位置において金属板90の板幅方向の板端位置xBを検出するようにしたので、検出された板端位置xBが基準位置から板幅方向の一方側に外れたことに基づいて、金属板90の流出方向の板幅方向における一方側へのずれ(金属板90の先端曲がり)が生じたことを検出することができる。そして、金属板90の先端曲がりが検出されたときには、第1レベリング部46による圧下レベリング制御により、金属板90の流出方向を圧延装置2における金属板90の搬送方向に沿わせた後、第2レベリング部48による圧下レベリング制御により、金属板90の流出方向を搬送方向に対して板幅方向の他方側にずらし、その後金属板90の流出方向が搬送方向に沿うようにしたので、金属板90の先端曲がりを是正し、金属板90の先端縁(先端91)を、巻き取り装置14の軸方向に平行に近づけた状態で、先端無張力圧延を続行することができる。したがって、上記構成によれば、先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置14で適切に巻き取ることができる。In the
また、幾つかの実施形態では、コントローラ40は、伸び差算出部50、ずれ角度算出部52、または、残り時間算出部54の少なくとも1つを備えていてもよい。
Also, in some embodiments, the
伸び差算出部50は、第2板端検出部34で検出した板端位置xBが基準位置から前記一方側に向かって離れてから、第1レベリング部46による圧下レベリング制御により板端位置xBが基準位置に戻るまでの金属板90の前記他方側における前記一方側に対する相対的な第1伸び差d1を算出するように構成される。After the plate edge position xB detected by the second
ずれ角度算出部52は、第1レベリング部46による圧下レベリング制御の開始時点における金属板90の流出方向の搬送方向に対する前記一方側への第1ずれ角度θ1を取得し、該第1ずれ角度θ1基づいて、第2レベリング部による圧下レベリング制御の実行中における金属板90の流出方向の搬送方向に対する前記他方側への第2ずれ角度θ2を決定するように構成される。
The
残り時間算出部54は、金属板90の先端91が一対の圧延ロール15,16の下流側に設けられた巻き取り装置14に到達するまでの残り時間Tcを算出するように構成される。
The remaining
以下、図1~図3及び図11~図15を参照して、幾つかの実施形態に係る制御装置100による圧延装置2の運転方法について説明するが、以下に説明する制御装置100による処理の一部又は全部をマニュアルで行うことにより圧延装置2を運転するようにしてもよい。
1 to 3 and 11 to 15, the operation method of the rolling
図11及び図14は、それぞれ、一実施形態に係る圧延装置2の運転方法の一例を示すフローチャートである。図12A~図12Dは、図11に示すフローチャートに基づき圧延装置2の運転を行うときの、金属板90の状態遷移を示す図である。図13は、金属板90の第1伸び差及び第2伸び差の算出方法の一例を説明するためのグラフであり、このグラフにおいて、横軸は時間を示し、縦軸は後述するずれ量Δeを示す。図15A~図15Dは、図14に示すフローチャートに基づき圧延装置2の運転を行うときの、金属板90の状態遷移を示す図である。
11 and 14 are flowcharts each showing an example of a method of operating the rolling
図11に示すフローチャートに係る実施形態では、まず、金属板90に加えられる出側張力がゼロの状態で、一対の圧延ロール15,16により金属板90を圧延しながら(即ち、金属板90の先端無張力圧延を行いながら)、第2板端検出部34を用いて、一対の圧延ロール15,16の出側の位置(図12A~図12Dに示す「板端検出位置」)において金属板90の板幅方向の板端位置xBを検出する(ステップS202;検出ステップ)。なお、図13のグラフにおいて、時刻t20は、金属板90の先端無張力圧延を開始した時点である。In the embodiment according to the flowchart shown in FIG. While performing tension-free rolling at the tip), the second plate
次に、ステップS202で検出された板端位置xBの、板幅方向における基準位置から板幅方向の一方側(第1端縁92又は第2端縁93の一方側)へのずれ量Δeを算出し(ステップS204)、算出したずれ量Δeと、閾値Δe_thとを比較する(ステップS206)。
Next, the shift amount Δe of the strip edge position xB detected in step S202 from the reference position in the strip width direction to one side in the strip width direction (one side of the
ここで、基準位置とは、金属板90の長手方向が、圧延装置2による搬送方向(圧延ロール15,16の中心軸に直交する方向)と平行であるときの、板幅方向における特定の位置である。図12A~図12Dに示す例では、金属板90の長手方向が圧延装置2による搬送方向と平行であるときの金属板90の第1端縁92の位置を「基準位置」としている。なお、金属板90の長手方向が圧延装置2による搬送方向と平行であるときの金属板90の板幅方向中央位置(中心線Lcの位置)を「基準位置」としてもよい。
Here, the reference position is a specific position in the plate width direction when the longitudinal direction of the
図12Aに示す段階においては、板幅方向において、基準位置と板端位置xBとが一致しており、ステップS204で算出されるずれ量Δeはゼロである。したがって、ステップS206では、ずれ量Δeは閾値よりも小さいと判定され(ステップS206のNO)、ステップS202に戻って、再度、第2板端検出部34により板端位置xBの検出を行う。At the stage shown in FIG. 12A, the reference position and the strip edge position xB match in the strip width direction, and the shift amount Δe calculated in step S204 is zero. Therefore, in step S206, it is determined that the deviation amount Δe is smaller than the threshold value (NO in step S206), and the process returns to step S202, and the second board
図12Bは、図12Aに示す状態から、何らかの外乱(例えば、金属板90の板幅方向における板厚の不均一さ)により、金属板90の先端曲がりが発生した段階を示す。図12Bに示す例では、ステップS202で検出された板端位置xBが、基準位置から板幅方向の第1端縁92側(一方側)に外れている。すなわち、圧延ロール15,16からの金属板90の流出方向が、圧延ロール15,16による搬送方向に対し、板幅方向の第1端縁92側(一方側)にずれている。このときステップS204で算出されるずれ量Δeはゼロより大きくなる。なお、図13に示すグラフでは、時刻t21においてずれ量Δeがゼロより大きくなり始め、時刻t23にてずれ量Δeが極大(図12Bに示す状態)となっている。FIG. 12B shows a stage in which the leading edge of the
ステップS204で算出されるずれ量Δeが閾値Δe_th以下であるときは(ステップS206のNO)、ステップS202に戻って、再度、第2板端検出部34により板端位置xBの検出を行う。一方、ステップS204で算出されるずれ量Δeが閾値Δe_thより大きくなったら(ステップS206のYES、図13のグラフの時刻t23)、ステップS208において、ずれ量Δeがゼロになるように、圧下装置22による圧延ロール15,16のレベリング制御を行う(ステップS208)。すなわち、ステップS208では、圧延ロール15,16からの金属板90の流出方向が圧延装置2における金属板90の搬送方向に沿うように、一対の圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行う(第1レベリングステップ)。図12Cは、ステップS208終了時(上述のずれ量Δeがゼロになったとき;図13のグラフの時刻t24)の段階を示す図である。When the shift amount Δe calculated in step S204 is equal to or less than the threshold value Δe_th (NO in step S206), the process returns to step S202 and the second board
次に、第2板端検出部34で検出される板端位置xBが基準位置から板幅方向の前記一方側(ここでは第1端縁92側)に向かって離れてから(図12Bに示す状態)、上述の第1レベリングステップ(ステップS208)にて第2板端検出部34で検出される板端位置xBが基準位置に戻るまで(図12Cに示す状態になるまで)の金属板90の前記他方側(ここでは第2端縁93側)における前記一方側(第1端縁92側)に対する相対的な第1伸び差E1を算出する(ステップS210;伸び差算出ステップ)。ここで、図12B及び図12Cに示す例では、第2端縁93側における金属板90の伸びがE1であるのに対し、第1端縁92側における金属板90の伸びはゼロである。したがって、上述の第1伸び差はE1である。Next, after the strip edge position xB detected by the second strip
伸び差算出ステップ(ステップS210)では、第2板端検出部34で検出される板端位置xBが基準位置から一方側(ここでは第1端縁92側)に向かって離れてから(図13のグラフの時刻t21)、第1レベリングステップで板端位置xBが基準位置に戻る(図13のグラフの時刻t24)までの、基準位置に対する板端位置xBのずれ量Δeの時間積分(グラフ図13に示す面積S1B’)に基づいて、第1伸び差E1を算出する。ここで、グラフ図13に示す面積S1B’に基づいて第1伸び差E1を算出できるのは、図12Bにおいて符号S1Aで示す三角形と、符号S1Bで示す三角形とが相似であり、図12Bにおいて符号S1Bで示す三角形と図13のグラフの面積S1B’とは、特定の相関関係があるためである。In the expansion difference calculation step (step S210), after the plate edge position xB detected by the second plate
次に、金属板90の先端91が一対の圧延ロール15,16の下流側に設けられた巻き取り装置14に到達するまでの残り時間Tcを算出する(ステップS212;残り時間算出ステップ)。残り時間Tcの起算点は、例えば、第1レベリングステップで上述のずれ量Δeがゼロになった時点(ステップS208の終了時点;図13のグラフの時刻t24)、又は、第2レベリングステップの開始時点(後述のステップS214~S218の開始時点;図13のグラフの時刻t25)であってもよい。なお、図13のグラフでは、第2レベリングステップの開始時点(時刻t25)から、時刻t27までの時間が、残り時間Tcである。なお残り時間Tcは、金属板90の先端91と、巻き取り装置14との間の距離と、金属板90の搬送速度と、に基づいて算出することができる。
Next, the remaining time Tc until the
次に、圧延ロール15,16からの金属板90の流出方向を搬送方向に対して板幅方向の他方側(ここでは第2端縁93側)にずらした後、金属板90の流出方向が搬送方向に戻るように、一対の圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行う(ステップS214~S218;第2レベリングステップ)。ここで、図12Dは、第2レベリングステップが終了した時点の状態(即ち、ステップS218の終了時点の状態)を示す。
Next, after the outflow direction of the
ステップS214では、残り時間Tc内に第1伸び差E2と等しい大きさの第2伸び差E2(図12D参照)を金属板90に与えるように、圧下装置22及び圧延ロール15,16の駆動モータに対する制御指令値を算出する。ここで、第2伸び差E2は、金属板90の前記一方側(ここでは第1端縁92側)における前記他方側(ここでは第2端縁93側)に対する相対的な第2伸び差である。
In step S214, the driving motors of the screw down
すなわち、第2レベリングステップを行うことにより、図12D及び図13に示すように、第2端縁93側に板端位置xBがずれてずれ量Δeが生じる。そして、この第2端縁93側におけるΔeの時間積分値(図13のグラフにおける面積S2B’)が、図13のグラフにおける面積S2A’と等しくなるように、圧延ロール15,16のレベリング制御を行うことで、図12Dにおいて符号S2Bで示す三角形が形成されるように、金属板90に対して第2伸び差E2(図12D参照)を与えることができる。これは、図12Dにおいて符号S2Bで示す三角形と図13のグラフの面積S2B’とは、特定の相関関係があるとともに、図12Dにおいて符号S2Aで示す三角形と、符号S2Bで示す三角形とが相似であるからである。That is, by performing the second leveling step, as shown in FIGS. 12D and 13, the plate edge position xB is shifted toward the
ステップS216では、ステップS214で算出した制御指令値に基づき、圧延ロール15,16のレベリング制御を行う。なお、第1伸び差E1と第2伸び差E2との差|E1-E2|が規定範囲内とならない間はステップS216の制御を繰り返し行う(ステップS218のNO)。そして、上述の差|E1-E2|が規定範囲内となったら(ステップS218のYES)、ステップS202~S206で検出された金属板90の先端曲がりは是正されたことになるので、再度、ステップS202に戻って、次に生じ得る金属板90の先端曲がりの検出を行う。
In step S216, leveling control of the rolling rolls 15 and 16 is performed based on the control command value calculated in step S214. Between the first difference E1 and the second difference E2, the control of step S216 is repeated until the difference |E1-E2| When the difference |E1−E2| is within the specified range (YES in step S218), it means that the bending of the leading edge of the
金属板90の先端曲がりにより生じる第1伸び差E1は、金属板90の流出方向の板幅方向おける一方側へのずれの大きさを示す。この点、上述の実施形態によれば、金属板90の先端曲がりにより生じる第1伸び差E1を算出するとともに、上述の第2伸び差E2が上述の第1伸び差E1と等しくなるように圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行う。すなわち、金属板90の先端曲がりにより金属板90の一端側(ここでは第1端縁92側)に生じた伸び(第1伸び差E1に対応する伸び)と同じ大きさの伸び(第2伸び差E2に対応する伸び)を、金属板90の他端側(ここでは第2端縁93側)に与えるように圧下レベリング制御を行うようにしたので、金属板90の先端曲がりを適切に是正し、金属板90の先端縁(先端91)を、巻き取り装置14の軸方向に平行に近づけることができる。よって、先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることができる。
The first differential expansion E1 caused by bending of the leading end of the
また、金属板90の先端曲がりにより金属板90に生じる上述の第1伸び差E1は、上述の基準位置に対する板端位置xBのずれ量Δeの時間積分と相関関係を有し、典型的には、第1伸び差E1と、前述のずれ量Δeの時間積分とが比例関係にある。この点、上述の実施形態によれば、前述のずれ量Δeの時間積分に基づいて、第1伸び差E1を適切に算出することができる。したがって、第2レベリングステップにおいて、このように算出した第1伸び差E1に等しい第2伸び差E2を金属板90に与えるように圧下レベリング制御を行うことにより、金属板90の先端曲がりを適切に是正することができる。In addition, the above-described first difference in elongation E1 generated in the
また、上述の実施形態では、金属板90の先端曲がり発生後、金属板90の先端91が巻き取り装置14に到達するまでの残り時間Tcを算出し、算出された残り時間Tc内に第2伸び差E2を金属板90に与えるようにしたので、金属板90が巻き取り開始前に金属板90の先端曲がりを適切に是正することができる。
Further, in the above-described embodiment, the remaining time Tc until the leading
上述した実施形態では、検出された板端位置xBの基準位置に対するずれ量Δeの時間積分に基づいて、第1伸び差E1を算出し、この第1伸び差E1に基づいて、圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行った。これに対し、図14のフローチャートによる実施形態では、金属板90の先端曲がりが生じたときの、金属板90の流出方向の搬送方向に対するずれ角度に基づいて、圧延ロール15,16の圧下レベリング制御を行う。より具体的には、図14のフローチャートに係る実施形態では、第1レベリングステップの開始時点における金属板90の流出方向の搬送方向に対する一方側(ここでは第1端縁92側)への第1ずれ角度θ1(図15B参照)に基づいて、第2レベリングステップ実行中における流出方向の搬送方向に対する他方側(ここでは第2端縁93側)への第2ずれ角度θ2(図15C参照)を決定する。In the above-described embodiment, the first difference in elongation E1 is calculated based on the time integration of the amount of deviation Δe of the detected plate end position xB from the reference position, and the rolling rolls 15 are calculated based on the first difference in elongation E1. , 16 roll-down leveling control was performed. On the other hand, in the embodiment according to the flowchart of FIG. 14, the reduction leveling control of the rolling rolls 15 and 16 is based on the deviation angle of the outflow direction of the
図14のフローチャートにおいて、ステップS302,S304,S306,S312,S316,S318の内容は、図11に示すステップS202,S204,S206,S212,S216,S218と同様なので、詳細な説明は省略する。 In the flowchart of FIG. 14, the contents of steps S302, S304, S306, S312, S316, and S318 are the same as steps S202, S204, S206, S212, S216, and S218 shown in FIG.
図14に示すフローチャートに係る実施形態では、ステップS302(検出ステップ)で検出された板端位置xBに基づきステップS304で算出されたずれ量Δeが閾値より大きい場合(ステップS306のYES)、この時点(第1レベリングステップの開始時点;図15Bに示す段階)での、金属板90の流出方向の搬送方向に対する一方側(ここでは第1端縁92側)への第1ずれ角度θ1(図15B参照)を取得する(ステップS308)。第1ずれ角度θ1は、ずれ量Δeと、搬送方向における圧延ロール15,16の中心軸Oと第2板端検出部34による板端検出位置との距離mに基づき取得してもよい(tanθ1=Δe/m)。あるいは、撮像装置などによりキャプチャされた画像に基づいて、第1ずれ角度θ1を取得してもよい。In the embodiment according to the flowchart shown in FIG. 14, when the deviation amount Δe calculated in step S304 based on the board edge position xB detected in step S302 (detection step) is larger than the threshold (YES in step S306), this 15B), the outflow direction of the
次に、ステップS308で取得した第1ずれ角度θ1に基づいて、第2レベリングステップにて金属板90に与えるべき第2ずれ角度θ2、すなわち、金属板90の流出方向の搬送方向に対する他方側(ここでは第2端縁93側)への第2ずれ角度θ2を決定する(ステップS310;図15C参照)。
Next, based on the first deviation angle θ1 acquired in step S308, the second deviation angle θ2 to be given to the
そして、ステップS312で算出された残り時間Tc以内に、金属板90の他方側(ここでは第2端縁93側)へのずれ角度が上述の第2ずれ角度θ2となるような、圧下装置22及び圧延ロール15,16の駆動モータに対する制御指令値を算出する(ステップS314)。そして、このように算出した制御指令値に基づいて、圧延ロール15,16のレベリング制御(第1レベリングステップ及び第2レベリングステップ)を行う(ステップS316)。そして、金属板90の他方側(ここでは第2端縁93側)へのずれ角度が上述の第2ずれ角度θ2となったら(ステップS318のYES)、ステップS302~S306で検出された金属板90の先端曲がりは是正されたことになるので、再度、ステップS302に戻って、次に生じ得る金属板90の先端曲がりの検出を行う。
Then, within the remaining time Tc calculated in step S312, the screw-down
金属板90の先端曲がりにより生じる金属板90の流出方向の搬送方向に対する一方側(ここでは第1端縁92側)への第1ずれ角度θ1は、前述の第1伸び差E1と同様に、金属板90の流出方向の板幅方向おける前記一方側(第1端縁92側)へのずれの大きさを示す。この点、上述の実施形態では、前述の第1ずれ角度θ1に基づいて、第2レベリングステップ実行中における流出方向の搬送方向に対する他方側への第2ずれ角度θ2を適切に決定することができる。したがって、このように決定された第2ずれ角度θ2を金属板90に与えるように圧下レベリング制御を行うことにより、金属板90の先端曲がりを適切に是正し、金属板90の先端縁を、巻き取り装置14の軸方向に平行に近づけることができる。よって、先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置14で適切に巻き取ることができる。
The first deviation angle θ1 of the outflow direction of the
なお、ステップS310で決定された第2ずれ角度θ2は、ステップS316の第2レベリングステップにて、一度に金属板90に与えてもよいし(図15C参照)、あるいは、複数回に分割して、金属板90に与えてもよい(図15D参照)。図15Dにおいては、金属板90の他方側(第2端縁93側)へのずれ角度として、1回目に角度θ2a、2回目に角度θ2b、3回目に角度θ2cを与えている。ここで、θ2a、θ2b及びθ2cの和は、θ2である(θ2a+θ2b+θ2c=θ2)。
Note that the second deviation angle θ2 determined in step S310 may be applied to the
この場合、金属板90の他方側(第2端縁93側)に一度に大きな第2ずれ角度θ2を与える場合(図15C参照)に比べて、少量の第2ずれ角度θ2a、θ2b及びθ2cを分割して金属板90に与えることになるため、より安定的に、金属板90の先端曲がりを是正することができる。
In this case, compared to the case where the large second deviation angle θ2 is given to the other side (
幾つかの実施形態では、第1レベリングステップの終了後、第1レベリングステップに要した時間以下の時間内に、第2レベリングステップを開始する。 In some embodiments, after completing the first leveling step, the second leveling step is started within a time period equal to or less than the time required for the first leveling step.
例えば、図11~図12Dを参照して説明した実施形態では、第1レベリングステップの所要時間(図11のステップS206のYES判定から、ステップS208の終了時点まで)は、図13のグラフ中の時刻t22から時刻t24までである。そして、第1レベリングステップの終了後、第2レベリングステップ開始までの時間は、図13のグラフ中の時刻t24からt25であり、上述の第1レベリングステップの所要時間よりも、短くなっている。 For example, in the embodiment described with reference to FIGS. 11 to 12D, the time required for the first leveling step (from the YES determination in step S206 in FIG. 11 to the end of step S208) is shown in the graph in FIG. It is from time t22 to time t24. The time from the end of the first leveling step to the start of the second leveling step is from time t24 to t25 in the graph of FIG. 13, which is shorter than the time required for the first leveling step.
また、図14~15Dを参照して説明した実施形態では、ステップS316において第1レベリングステップ及び第2レベリングステップを区別なく(連続的に)行っており、第1レベリングステップ終了後、第2レベリングステップ開始までの時間は実質的にゼロであり、第1レベリングステップ(金属板90の流出方向が一方側(第1端縁92側)にずれてから、搬送方向と同じ方向に戻るまで)の所要時間よりも小さい。
Further, in the embodiment described with reference to FIGS. 14 to 15D, the first leveling step and the second leveling step are performed indiscriminately (continuously) in step S316, and after the first leveling step, the second leveling step is performed. The time until the start of the step is substantially zero, and the first leveling step (from the outflow direction of the
この場合、第1レベリングステップで金属板90の流出方向を搬送方向に沿わせた後、第1レベリングステップに要した時間以下の時間内に、第2レベリングステップを開始して、金属板90の流出方向を他方側(第2端縁93側)にずらす。即ち、第1レベリングステップ終了後に、時間をあまり空けずに金属板90の流出方向を他方側(第2端縁93側)にずらすことで、第2レベリングステップ終了時点での、金属板30の先端曲がり部における板幅方向の中心位置と、圧延ロール15,16における金属板90の板幅方向の中心位置との板幅方向におけるずれ量(図12Dに示すΔd)を小さくすることができる。(言い換えると、図12Cや図12Dに示される矩形部A1の面積をなるべく小さくすることができる。)例えば図15Cに示すように、第1レベリングステップと第2レベリングステップとを連続的に行うことにより、上述のずれ量Δdはほとんどゼロとなる。よって、先端無張力圧延された金属板90を巻き取り装置14でより適切に巻き取ることができる。
In this case, after the outflow direction of the
以下、幾つかの実施形態に係る圧延装置の制御装置及び圧延設備並びに圧延装置の運転方法について概要を記載する。 Hereinafter, an outline of a rolling mill control device, a rolling equipment, and a method of operating a rolling mill according to some embodiments will be described.
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延装置の制御装置は、
金属板を挟むように設けられる一対の圧延ロールを含む圧延装置を制御するための制御装置であって、
前記金属板の搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側に設けられ、前記搬送方向の第1位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第1板端検出部と、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの出側に設けられ、前記搬送方向の第2位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第2板端検出部と、
前記第1板端検出部にて検出された前記金属板の第1板端位置、及び、前記第2板端検出部にて検出された前記金属板の第2板端位置に基づいて、前記金属板の出側張力がゼロの状態での前記一対の圧延ロールによる前記金属板の圧延である先端無張力圧延の開始の可否を判定するように構成された判定部と、
を備える。(1) A control device for a rolling mill according to at least one embodiment of the present invention,
A control device for controlling a rolling mill including a pair of rolling rolls provided to sandwich a metal plate,
A first plate provided on the entry side of the pair of rolling rolls in the conveying direction of the metal plate and configured to detect a plate end position in the width direction of the metal plate at a first position in the conveying direction. an edge detector;
A second plate end detection unit provided on the delivery side of the pair of rolling rolls in the conveying direction and configured to detect a plate end position in the plate width direction of the metal plate at a second position in the conveying direction. When,
Based on the first plate end position of the metal plate detected by the first plate end detection unit and the second plate end position of the metal plate detected by the second plate end detection unit, the a determination unit configured to determine whether or not to start tension-free rolling at the front end, which is rolling of the metal plate by the pair of rolling rolls in a state where the tension on the delivery side of the metal plate is zero;
Prepare.
上記(1)の構成によれば、一対の圧延ロールの入側の第1位置及び出側の第2位置の各々において、金属板の板幅方向の板端位置(第1板端位置及び第2板端位置)を検出する。したがって、これらの検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始前における金属板の長手方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができ、即ち、先端無張力圧延の開始時点における金属板の流出方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができる。そして、上記(1)の構成では、第1板端位置及び第2板端位置の検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始の可否を判定するようにしたので、例えば、上述の検出結果により、金属板の長手方向(すなわち、圧延開始時における金属板の流出方向)が搬送方向に対してほぼ平行であると判断されたときに、金属板の先端無張力圧延を開始可能であると判定することができる。
よって、上記(1)の構成によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、金属板の先端部が圧延機による搬送ラインから板幅方向に外れていくのを抑制することができる。このため、圧延された金属板を、巻き取り装置で適切に巻き取りやすくなる。
また、上記(1)の構成によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、先端無張力圧延開始時に取得された第2板端位置を基準として用いることで、先端無張力圧延中に検出される第2板端位置に基づいて、金属板の蛇行制御等、圧延機の制御を適切に行うことができる。
したがって、先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能である。According to the configuration (1) above, at each of the first position on the entry side and the second position on the exit side of the pair of rolling rolls, the plate edge positions (the first plate end position and the first plate end position) in the width direction of the
Therefore, according to the above configuration (1), since the leading end tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel, the leading end portion of the metal plate can be moved from the conveying line by the rolling mill to the width of the plate. It is possible to suppress deviating in the direction. For this reason, it becomes easy to wind up the rolled metal plate appropriately with a winding device.
In addition, according to the above configuration (1), since the tip tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel, the second plate end position acquired at the start of the tip tension-free rolling is used as a reference, it is possible to appropriately control the rolling mill, such as meandering control of the metal plate, based on the second plate end position detected during tensionless rolling of the tip.
Therefore, it is possible to appropriately wind up the metal sheet that has been tension-free rolled at the leading end by the winder.
(2)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、
前記判定部は、前記第1板端位置と前記第2板端位置との差が規定範囲内であるときに前記金属板の前記先端無張力圧延が開始可能であると判定するように構成される。(2) In some embodiments, in the configuration of (1) above,
The determination unit is configured to determine that the tension-free rolling of the leading end of the metal plate can be started when a difference between the first plate end position and the second plate end position is within a specified range. be.
第1板端位置と第2板端位置との差は、第1板端位置と第2板端位置を結ぶ方向、すなわち金属板の長手方向の、圧延機による金属板の搬送方向に対する傾斜の程度を示す。また、第1板端位置と第2板端位置との差がゼロであることは、金属板の長手方向が搬送方向に対して平行であることを示す。
この点、上記(2)の構成によれば、第1板端位置と第2板端位置との差が規定範囲内であるとき、すなわち、金属板の長手方向の搬送方向に対する傾斜が小さく、平行に近いときに、金属板の先端無張力圧延が可能開始であると判定する。したがって、この判定にしたがって金属板の先端無張力圧延を開始することにより、上記(1)で述べたように、圧延後の金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能である。The difference between the first plate end position and the second plate end position is the inclination of the direction connecting the first plate end position and the second plate end position, that is, the longitudinal direction of the metal plate with respect to the conveying direction of the metal plate by the rolling mill. Indicates degree. Further, the fact that the difference between the first plate end position and the second plate end position is zero indicates that the longitudinal direction of the metal plate is parallel to the conveying direction.
In this respect, according to the configuration (2) above, when the difference between the first plate end position and the second plate end position is within the specified range, that is, the inclination of the longitudinal direction of the metal plate with respect to the conveying direction is small, When it is nearly parallel, it is determined that tension-free rolling of the leading end of the metal plate is possible. Therefore, by starting tension-free rolling of the tip of the metal sheet according to this determination, it is possible to appropriately wind the rolled metal sheet by the winding device as described in (1) above.
(3)幾つかの実施形態では、上記(1)の構成において、
前記判定部は、前記金属板の板幅方向における基準位置と前記第1板端位置との差、及び、前記基準位置と前記第2板端位置との差が規定範囲内であるときに、前記金属板の前記先端無張力圧延が開始可能であると判定するように構成される。(3) In some embodiments, in the configuration of (1) above,
When the difference between the reference position and the first plate end position in the width direction of the metal plate and the difference between the reference position and the second plate end position are within specified ranges, It is configured to determine that the tip tension-free rolling of the metal plate can be started.
板幅方向における基準位置と第1板端位置との差、及び、同一の基準位置と第2板端位置との差は、それぞれ、搬送方向における第1位置及び第2位置での、板端位置の基準位置に対するずれの大きさを示す。
この点、上記(3)の構成によれば、第1板端位置の基準位置に対するずれ、及び、第2板端位置の基準位置に対するずれが比較的小さいとき、すなわち、金属板の長手方向の搬送方向に対する傾斜が小さく、平行に近いときに、金属板の先端無張力圧延が可能開始であると判定する。したがって、この判定にしたがって金属板の先端無張力圧延を開始することにより、上記(1)で述べたように、圧延後の金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能である。The difference between the reference position and the first plate edge position in the plate width direction and the difference between the same reference position and the second plate edge position are the plate edge positions at the first position and the second position in the conveying direction, respectively. It indicates the magnitude of the deviation of the position from the reference position.
In this regard, according to the configuration (3) above, when the deviation of the first plate end position from the reference position and the deviation of the second plate end position from the reference position are relatively small, that is, the longitudinal direction of the metal plate When the inclination with respect to the conveying direction is small and nearly parallel, it is determined that tension-free rolling of the leading end of the metal plate is possible. Therefore, by starting tension-free rolling of the tip of the metal sheet according to this determination, it is possible to appropriately wind the rolled metal sheet by the winding device as described in (1) above.
(4)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(3)の何れかの構成において、
前記圧延装置の制御装置は、
前記一対の圧延ロールの動作を制御するための圧延制御部をさらに備え、
前記圧延制御部は、前記判定部により前記金属板の前記先端無張力圧延が開始可能であると判定されたとき、前記一対の圧延ロールを前記金属板に接触させた後、前記一対の圧延ロールを回転させながら、前記金属板の搬送に伴い前記一対の圧延ロール間のギャップが前記金属板の目標板厚に対応する管理値となるまで徐々に減少するように、前記一対の圧延ロールの回転数及び圧下量を調節するように構成される。(4) In some embodiments, in the configuration of any one of (1) to (3) above,
The control device of the rolling mill comprises:
Further comprising a rolling control unit for controlling the operation of the pair of rolling rolls,
When the determination unit determines that the tension-free rolling of the leading edge of the metal plate can be started, the rolling control unit brings the pair of rolls into contact with the metal plate, and then the pair of rolls. while rotating the pair of rolling rolls so that the gap between the pair of rolling rolls gradually decreases as the metal plate is conveyed until it reaches a control value corresponding to the target thickness of the metal plate. It is configured to adjust the number and the amount of reduction.
金属板の先端部を一対の圧延ロール間に通した状態で、圧延ロールによる金属板の圧下及び先端無張力圧延を開始する場合、金属板のうち、圧延ロールにより圧延されない先端部と、圧延される後続部との間で板厚の差が大きくなることがある。この場合、巻き取り装置で金属板を巻き取るとき等に、上述の先端部と後続部との境界に応力が集中し、この境界にて金属板が切断されてしまう場合がある。 When the rolling of the metal plate by the rolling rolls and the tensionless rolling of the leading end are started with the leading end of the metal plate passed between the pair of rolling rolls, the leading end of the metal plate that is not rolled by the rolling rolls and the rolled There may be a large difference in plate thickness between the following part and the following part. In this case, when the metal plate is wound by the winding device, stress may concentrate on the boundary between the leading end portion and the trailing portion, and the metal plate may be cut at this boundary.
この点、上記(4)の構成によれば、金属板の先端無張力圧延開始時に、一対の圧延ロールを金属板に接触させた後、圧延ロールを回転させながら、金属板の搬送に伴い圧延ロール間のギャップが金属板の目標板厚に対応する管理値となるまで徐々に減少するように、圧延ロールの回転数及び圧下量を調節する。したがって、圧延前と同じ板厚を有する先端部と、目標板厚に圧延された後続部との間に、板厚が徐々に減少する遷移部が形成される。よって、巻き取り装置で金属板を巻き取るとき等における、上述の先端部と後続部との境界に生じ得る応力集中を緩和することができる。これにより、圧延後の金属板を巻き取り装置でより適切に巻き取ることが可能となる。 In this regard, according to the above configuration (4), when the leading end of the metal plate starts to be rolled without tension, after the pair of rolling rolls are brought into contact with the metal plate, the rolling rolls are rotated while rolling as the metal plate is conveyed. The number of rotations of the rolling rolls and the reduction amount are adjusted so that the gap between the rolls gradually decreases to a controlled value corresponding to the target thickness of the metal plate. Therefore, a transition portion in which the thickness gradually decreases is formed between the tip portion having the same thickness as before rolling and the trailing portion rolled to the target thickness. Therefore, it is possible to alleviate stress concentration that may occur at the boundary between the leading end portion and the trailing portion described above when the metal plate is wound by the winding device. As a result, the rolled metal sheet can be wound more appropriately by the winding device.
(5)幾つかの実施形態では、上記(1)乃至(4)の何れかの構成において、
前記圧延装置の制御装置は、
前記金属板の前記先端無張力圧延の開始後、前記第2板端検出部による前記第2板端位置の検出結果が基準位置から板幅方向の一方側に外れたとき、前記圧延ロールからの前記金属板の流出方向が前記圧延装置における前記金属板の搬送方向に沿うように、前記一対の圧延ロールの圧下レベリング制御を行うように構成された第1レベリング部と、
前記第1レベリング部による圧下レベリング制御の後、前記圧延ロールからの前記金属板の流出方向を前記搬送方向に対して前記板幅方向の他方側にずらした後、前記金属板の前記流出方向が前記搬送方向に戻るように、前記一対の圧延ロールの圧下レベリング制御を行うように構成された第2レベリング部と、
を備える。(5) In some embodiments, in the configuration of any one of (1) to (4) above,
The control device of the rolling mill comprises:
After the leading end tension-free rolling of the metal plate is started, when the detection result of the second plate end position by the second plate end detection unit deviates from the reference position to one side in the plate width direction, the roll from the rolling roll a first leveling section configured to perform roll-down leveling control of the pair of rolling rolls so that the outflow direction of the metal sheet is along the conveying direction of the metal sheet in the rolling mill;
After the reduction leveling control by the first leveling section, the outflow direction of the metal sheet from the rolling rolls is shifted to the other side in the sheet width direction with respect to the conveying direction, and then the outflow direction of the metal sheet is a second leveling unit configured to perform roll-down leveling control of the pair of rolling rolls so as to return to the conveying direction;
Prepare.
上記(5)の構成によれば、先端無張力の状態で金属板の圧延を行いながら、圧延ロールの出側の位置において金属板の板幅方向の板端位置を検出するようにしたので、検出された板端位置が基準位置から板幅方向の一方側に外れたことに基づいて、金属板の流出方向の板幅方向おける一方側へのずれ(金属板の先端曲がり)が生じたことを検出することができる。そして、金属板の先端曲がりが検出されたときには、圧下レベリング制御により、金属板の流出方向を圧延装置における金属板の搬送方向に沿わせた後、金属板の流出方向を搬送方向に対して板幅方向の他方側にずらし、その後流出方向が搬送方向に沿うように圧下レベリング制御を行うようにしたので、金属板の先端曲がりを是正し、金属板の先端縁を、巻き取り装置の軸方向に平行に近づけた状態で、先端無張力圧延を続行することができる。したがって、上記(5)の構成によれば、先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることができる。 According to the above configuration (5), while the metal plate is rolled with no tension at the tip end, the plate end position of the metal plate in the plate width direction is detected at the position on the delivery side of the rolling rolls. Based on the fact that the detected plate end position deviates from the reference position to one side in the plate width direction, the outflow direction of the metal plate is displaced to one side in the plate width direction (tip bending of the metal plate). can be detected. Then, when the edge bending of the metal plate is detected, the outflow direction of the metal plate is aligned with the conveying direction of the metal plate in the rolling mill by the reduction leveling control, and then the outflow direction of the metal plate is changed to the conveying direction. After shifting to the other side in the width direction, the roll-down leveling control is performed so that the outflow direction follows the conveying direction. , tension-free rolling can be continued. Therefore, according to the above configuration (5), the metal sheet that has been tension-free rolled at the leading end can be properly wound up by the winding device.
(6)本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延設備は、
金属板を挟むように設けられる一対の圧延ロールと、
上記(1)乃至(5)の何れか一項に記載の制御装置と、
を備える。(6) A rolling facility according to at least one embodiment of the present invention,
A pair of rolling rolls provided so as to sandwich the metal plate;
The control device according to any one of (1) to (5) above;
Prepare.
上記(6)の構成によれば、一対の圧延ロールの入側の第1位置及び出側の第2位置の各々において、金属板の板幅方向の板端位置(第1板端位置及び第2板端位置)を検出する。したがって、これらの検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始前における金属板の長手方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができ、即ち、先端無張力圧延の開始時点における金属板の流出方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができる。そして、上記(6)の構成では、第1板端位置及び第2板端位置の検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始の可否を判定するようにしたので、例えば、上述の検出結果により、金属板の長手方向(すなわち、圧延開始時における金属板の流出方向)が搬送方向に対してほぼ平行であると判断されたときに、金属板の先端無張力圧延を開始可能であると判定することができる。
よって、上記(6)の構成によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、金属板の先端部が圧延機による搬送ラインから板幅方向に外れていくのを抑制することができる。このため、圧延された金属板を、巻き取り装置で適切に巻き取りやすくなる。
また、上記(6)の構成によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、先端無張力圧延開始時に取得された第2板端位置を基準として用いることで、先端無張力圧延中に検出される第2板端位置に基づいて、金属板の蛇行制御等、圧延機の制御を適切に行うことができる。
したがって、先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能である。According to the configuration (6) above, at each of the first position on the entry side and the second position on the exit side of the pair of rolling rolls, the plate edge positions in the plate width direction of the metal plate (the first plate end position and the second position) 2 board end position) is detected. Therefore, based on these detection results, it is possible to grasp the degree of inclination of the metal plate in the longitudinal direction with respect to the conveying direction before the start of tension-free rolling at the tip. It is possible to grasp the degree of inclination of the outflow direction with respect to the conveying direction. In the above configuration (6), it is determined whether or not to start tensionless rolling at the tip based on the detection results of the first strip end position and the second strip end position. When it is determined that the longitudinal direction of the metal plate (that is, the outflow direction of the metal plate at the start of rolling) is substantially parallel to the conveying direction, tension-free rolling of the tip end of the metal plate can be started. can judge.
Therefore, according to the above configuration (6), since the leading end tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel, the leading end portion of the metal plate can be moved from the conveying line by the rolling mill to the width of the plate. It is possible to suppress deviating in the direction. For this reason, it becomes easy to wind up the rolled metal plate appropriately with a winding device.
In addition, according to the above configuration (6), the tip tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel. is used as a reference, it is possible to appropriately control the rolling mill, such as meandering control of the metal plate, based on the second plate end position detected during tensionless rolling of the tip.
Therefore, it is possible to appropriately wind up the metal sheet that has been tension-free rolled at the leading end by the winder.
(7)幾つかの実施形態では、上記(6)の構成において、
前記圧延設備は、
前記搬送方向にて前記第2板端検出部よりも下流側に設けられた巻き取り装置をさらに備え、
前記一対の圧延ロールと前記巻き取り装置との前記搬送方向における距離をL2としたとき、前記一対の圧延ロールと前記第2板端検出部との前記搬送方向における距離は、0.1×L2以下である。(7) In some embodiments, in the configuration of (6) above,
The rolling equipment is
Further comprising a winding device provided downstream of the second plate end detection unit in the conveying direction,
When the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls and the winding device is L2, the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls and the second plate edge detection section is 0.1×L2. It is below.
圧延ロールの出側に配置される第2板端検出部により金属板の板端位置(第2板端位置)を検出するためには、搬送方向における金属板の先端の位置を、第2板検出部と同じかそれよりも下流側に配置する必要がある。この点、上記(7)の構成によれば、搬送方向において、第2板端検出部と圧延ロールとの間の距離を比較的短くしたので、無張力圧延開始時における金属板の先端位置を圧延ロールの比較的近くとしながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第2板端位置の検出が可能である。したがって、金属板のうち圧延されない先端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板の歩留まりを向上させることができる。 In order to detect the plate end position (second plate end position) of the metal plate by the second plate end detection section arranged on the delivery side of the rolling roll, the position of the tip of the metal plate in the conveying direction must be detected by the second plate end position. It should be located at the same level as or downstream of the detector. In this regard, according to the above configuration (7), the distance between the second plate end detection unit and the rolling rolls in the conveying direction is relatively short, so that the tip position of the metal plate at the start of tensionless rolling is It is possible to detect the second strip end position at the start of tensionless rolling and during tensionless rolling while relatively close to the rolling rolls. Therefore, while the length of the tip portion of the metal plate that is not rolled is shortened, the tip tension-free rolling can be appropriately performed, thereby improving the yield of the metal plate.
(8)幾つかの実施形態では、上記(6)又は(7)の構成において、
前記圧延設備は、
前記搬送方向にて前記第1板端検出部よりも上流側に設けられた巻き出し装置をさらに備え、
前記一対の圧延ロールと前記巻き出し装置との前記搬送方向における距離をL1としたとき、前記一対の圧延ロールと前記第1板端検出部との前記搬送方向における距離は、0.1×L1以下である。(8) In some embodiments, in the configuration of (6) or (7) above,
The rolling equipment is
Further comprising an unwinding device provided on the upstream side of the first plate end detection unit in the conveying direction,
When the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls and the unwinding device is L1, the distance in the conveying direction between the pair of rolling rolls and the first strip edge detection section is 0.1×L1. It is below.
一対の圧延ロール間に通された金属板を往復させて圧延させる圧延装置(リバースミル)の場合、1パス目終了後の2パス目では、金属板の搬送方向が逆転し、金属板の後端側から圧延ロールでの圧延が開始される。この点、上記(8)の構成によれば、2パス目における搬送方向(1パス目の搬送方向と逆向き)において、第1板端検出部と圧延ロールとの間の距離を比較的短くしたので、2パス目の無張力圧延開始時における金属板の後端位置を圧延ロールの比較的近くとしながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第1板端位置の検出が可能である。したがって、金属板のうち圧延されない後端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板の歩留まりを向上させることができる。 In the case of a rolling mill (reverse mill) that reciprocates and rolls a metal plate passed between a pair of rolling rolls, in the second pass after the first pass, the conveying direction of the metal plate is reversed, and the metal plate is moved backward. Rolling with rolling rolls is started from the end side. In this respect, according to the above configuration (8), the distance between the first plate edge detection unit and the rolling rolls is relatively short in the conveying direction in the second pass (opposite to the conveying direction in the first pass). Therefore, it is possible to detect the first plate end position at the start of tension-free rolling and during tension-free rolling while keeping the rear end position of the metal plate relatively close to the rolling rolls at the start of tension-free rolling in the second pass. is. Therefore, the length of the rear end portion of the metal plate that is not rolled can be shortened, and the front end can be appropriately tension-free rolled, thereby improving the yield of the metal plate.
(9)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(7)の何れかの構成において、
前記圧延設備は、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側又は出側の少なくとも一方に設けられ、前記金属板の板厚を計測するように構成された板厚計を備え、
前記第1板端検出部又は前記第2板端検出部は、前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールと前記板厚計との間に位置する。(9) In some embodiments, in any of the above configurations (6) to (7),
The rolling equipment is
A plate thickness gauge provided on at least one of the entry side and the exit side of the pair of rolling rolls in the conveying direction and configured to measure the plate thickness of the metal plate,
The first strip edge detection section or the second strip edge detection section is positioned between the pair of rolling rolls and the strip thickness gauge in the conveying direction.
金属板の板厚を制御するために用いられる板厚計は、制御の応答を良好とするため、搬送方向において圧延ロールの近くに設けることが好ましい。この点、上記(9)の構成によれば、金属板の板厚を計測するための板厚計よりも、さらに圧延ロールの近くに第1板端検出部又は第2板端検出部を設けたので、無張力圧延開始時における金属板の先端位置を圧延ロールにより近づけながら、無張力圧延開始時及び無張力圧延中に、第1板端位置又は第2板端位置の検出が可能である。したがって、金属板のうち圧延されない先端部の長さを短くしつつ、先端無張力圧延を適切に行うことができ、これにより金属板の歩留まりを向上させることができる。 A plate thickness gauge used for controlling the plate thickness of the metal plate is preferably provided near the rolling rolls in the conveying direction in order to improve control response. In this respect, according to the configuration of (9) above, the first plate end detector or the second plate end detector is provided closer to the rolling rolls than the plate thickness gauge for measuring the plate thickness of the metal plate. Therefore, it is possible to detect the first plate end position or the second plate end position at the start of tension-free rolling and during tension-free rolling while bringing the tip position of the metal plate closer to the rolling rolls at the start of tension-free rolling. . Therefore, while the length of the tip portion of the metal plate that is not rolled is shortened, the tip tension-free rolling can be appropriately performed, thereby improving the yield of the metal plate.
(10)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(9)の何れかの構成において、
前記第1板端検出部又は第2板端検出部は、放射線を用いて前記第1板端位置又は前記第2板端位置を検出するように構成される。(10) In some embodiments, in any of the above configurations (6) to (9),
The first strip edge detection section or the second strip edge detection section is configured to detect the first strip edge position or the second strip edge position using radiation.
圧延ロールの近傍は、圧延油やヒュームが多量に飛散し、圧延ロールの振動があり、暗い等、過酷な環境であることが多い。この点、上記(10)の構成によれば、放射線を用いて板端位置を検出する第1板端検出部または第2板端検出部を用いるようにしたので、過酷な環境下の圧延ロールの近傍に配置しても、適切に、板端位置を検出することができる。 The vicinity of the rolling rolls is often a harsh environment, with a large amount of rolling oil and fumes scattering, rolling rolls vibrating, and being dark. In this regard, according to the configuration (10) above, since the first strip edge detection unit or the second strip edge detection unit that detects the strip edge position using radiation is used, the rolling rolls under a severe environment , the plate end position can be detected appropriately.
(11)幾つかの実施形態では、上記(6)乃至(10)の何れかの構成において、
前記圧延設備は、
前記一対の圧延ロールである一対の第1圧延ロールと、
前記搬送方向において前記一対の第1圧延ロールよりも下流側に設けられ、前記一対の圧延ロールである一対の第2圧延ロールと、
前記一対の第1圧延ロールよりも上流側に設けられた巻き出し装置と、
前記一対の第2圧延ロールよりも下流側に設けられた巻き取り装置と、を備え、
前記制御装置は、前記一対の第1圧延ロールにおける前記金属板の第1回目の先端無張力圧延の開始の可否を判定し、前記第1回目の先端無張力圧延が開始可能であると判定され、前記一対の第1圧延ロールによる先端無張力圧延が開始された後、前記一対の第2圧延ロールにおける前記金属板の第2回目の先端無張力圧延開始の可否を判定するように構成される。(11) In some embodiments, in the configuration of any one of (6) to (10) above,
The rolling equipment is
A pair of first rolling rolls, which are the pair of rolling rolls;
a pair of second rolling rolls, which are the pair of rolling rolls, provided downstream of the pair of first rolling rolls in the conveying direction;
an unwinding device provided upstream of the pair of first rolling rolls;
a winding device provided downstream of the pair of second rolling rolls,
The control device determines whether or not the first tension-free rolling of the metal plate on the pair of first rolling rolls can be started, and it is determined that the first tension-free rolling of the tip can be started. and determining whether or not to start the second tension-free rolling of the metal plate on the pair of second rolls after the tension-free rolling on the front ends by the pair of first rolls is started. .
上記(11)の構成によれば、搬送方向に並べられた第1圧延ロール及び第2圧延ロールの各々において、上記(1)で述べた先端無張力圧延の開始の可否の判定を行い、この判定結果に基づいて先端無張力圧延を開始するようにしたので、これらの圧延ロールで先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることを可能としながら、二対の圧延ロールを用いてより効率的に圧延を行うことができる。 According to the configuration (11) above, in each of the first rolling roll and the second rolling roll arranged in the conveying direction, it is determined whether or not to start tensionless rolling at the tip described in (1) above. Since tension-free rolling at the leading end is started based on the determination result, the two pairs of rolling rolls can be properly wound up by the winding device while the metal sheet rolled without tension at the leading end by these rolling rolls can be wound appropriately. can be used to perform rolling more efficiently.
(12)本発明の少なくとも一実施形態に係る圧延装置の運転方法は、
金属板を挟むように設けられる一対の圧延ロールを含む圧延装置の運転方法であって、
前記金属板の搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側の第1位置における前記金属板の板幅方向の板端位置である第1板端位置を検出する第1板端検出ステップと、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの出側の第2位置における前記金属板の板幅方向の板端位置である第2板端位置を検出する第2板端検出ステップと、
前記第1板端検出ステップにて検出された前記第1板端位置、及び、前記第2板端検出ステップにて検出された前記第2板端位置に基づいて、前記金属板の出側張力がゼロの状態での前記一対の圧延ロールによる前記金属板の圧延である先端無張力圧延の開始の可否を判定する判定ステップと、
を備える。(12) A method for operating a rolling mill according to at least one embodiment of the present invention comprises:
A method of operating a rolling mill including a pair of rolling rolls provided to sandwich a metal plate,
a first plate end detection step of detecting a first plate end position, which is a plate end position in the plate width direction of the metal plate, at a first position on the entry side of the pair of rolling rolls in the conveying direction of the metal plate;
a second plate end detection step of detecting a second plate end position, which is a plate end position in the plate width direction of the metal plate, at a second position on the delivery side of the pair of rolling rolls in the conveying direction;
Delivery side tension of the metal plate based on the first plate end position detected in the first plate end detection step and the second plate end position detected in the second plate end detection step A determination step of determining whether or not to start tension-free rolling at the leading end, which is rolling of the metal plate by the pair of rolling rolls in a state where is zero;
Prepare.
上記(12)の方法によれば、一対の圧延ロールの入側の第1位置及び出側の第2位置の各々において、金属板の板幅方向の板端位置(第1板端位置及び第2板端位置)を検出する。したがって、これらの検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始前における金属板の長手方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができ、即ち、先端無張力圧延の開始時点における金属板の流出方向の搬送方向に対する傾斜の程度を把握することができる。そして、上記(12)の方法では、第1板端位置及び第2板端位置の検出結果に基づいて、先端無張力圧延の開始の可否を判定するようにしたので、例えば、上述の検出結果により、金属板の長手方向(すなわち、圧延開始時における金属板の流出方向)が搬送方向に対してほぼ平行であると判断されたときに、金属板の先端無張力圧延を開始可能であると判定することができる。
よって、上記(12)の方法によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、金属板の先端部が圧延機による搬送ラインから板幅方向に外れていくのを抑制することができる。このため、圧延された金属板を、巻き取り装置で適切に巻き取りやすくなる。
また、上記(12)の方法によれば、金属板の流出方向と搬送方向とがほぼ平行の状態で先端無張力圧延を開始できるので、先端無張力圧延開始時に取得された第2板端位置を基準として用いることで、先端無張力圧延中に検出される第2板端位置に基づいて、金属板の蛇行制御等、圧延機の制御を適切に行うことができる。
したがって、先端無張力圧延された金属板を巻き取り装置で適切に巻き取ることが可能である。According to the method (12) above, at each of the first position on the entry side and the second position on the exit side of the pair of rolling rolls, the plate edge positions in the width direction of the metal plate (the first plate end position and the second position) 2 board end position) is detected. Therefore, based on these detection results, it is possible to grasp the degree of inclination of the metal plate in the longitudinal direction with respect to the conveying direction before the start of tension-free rolling at the tip. It is possible to grasp the degree of inclination of the outflow direction with respect to the conveying direction. In the above method (12), it is determined whether or not to start tensionless rolling at the tip based on the detection results of the first strip end position and the second strip end position. When it is determined that the longitudinal direction of the metal plate (that is, the outflow direction of the metal plate at the start of rolling) is substantially parallel to the conveying direction, tension-free rolling of the tip end of the metal plate can be started. can judge.
Therefore, according to the above method (12), since the leading end tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel, the leading end portion of the metal plate extends from the conveying line of the rolling mill to the width of the plate. It is possible to suppress deviating in the direction. For this reason, it becomes easy to wind up the rolled metal plate appropriately with a winding device.
Further, according to the above method (12), the tip tension-free rolling can be started in a state in which the outflow direction and the conveying direction of the metal plate are substantially parallel. is used as a reference, it is possible to appropriately control the rolling mill, such as meandering control of the metal plate, based on the second plate end position detected during tensionless rolling of the tip.
Therefore, it is possible to appropriately wind up the metal sheet that has been tension-free rolled at the leading end by the winder.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes modifications of the above-described embodiments and modes in which these modes are combined as appropriate.
本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。As used herein, expressions such as "in a certain direction", "along a certain direction", "parallel", "perpendicular", "center", "concentric" or "coaxial", etc. express relative or absolute arrangements. represents not only such arrangement strictly, but also the state of being relatively displaced with a tolerance or an angle or distance to the extent that the same function can be obtained.
For example, expressions such as "identical", "equal", and "homogeneous", which express that things are in the same state, not only express the state of being strictly equal, but also have tolerances or differences to the extent that the same function can be obtained. It shall also represent the existing state.
Further, in this specification, expressions representing shapes such as a quadrilateral shape and a cylindrical shape not only represent shapes such as a quadrilateral shape and a cylindrical shape in a geometrically strict sense, but also within the range in which the same effect can be obtained. , a shape including an uneven portion, a chamfered portion, and the like.
Moreover, in this specification, the expressions “comprising”, “including”, or “having” one component are not exclusive expressions excluding the presence of other components.
1 圧延設備
2 圧延装置
4 巻き出し装置
5 圧延ロール
6 入側ピンチロール
8 サイドガイド
10 圧延機
10A 第1圧延機
10B 第2圧延機
12 出側ピンチロール
14 巻き取り装置
15 圧延ロール
15A 第1圧延ロール
15B 第2圧延ロール
16 圧延ロール
16A 第1圧延ロール
16B 第2圧延ロール
17 中間ロール
18 中間ロール
19 バックアップロール
20 バックアップロール
22 圧下装置
30 金属板
32 第1板端検出部
32A 第1板端検出部
32B 第1板端検出部
34 第2板端検出部
34A 第2板端検出部
34B 第2板端検出部
36 板厚計
38 板厚計
40 コントローラ
42 判定部
44 圧延制御部
46 第1レベリング部
48 第2レベリング部
50 差算出部
52 ずれ角度算出部
54 時間算出部
90 金属板
90a 先端部
90b 遷移部
90c 後続部
91 先端
92 第1端縁
93 第2端縁
94 第1表面
95 第2表面
100 制御装置
A1 矩形部
Lc 中心線
O 中心軸
S2A’ 面積
S2B’ 面積
Y1 第1位置
Y2 第2位置
m 距離
x1 第1板端位置
x2 第2板端位置
xB 板端位置
xref 基準位置
Δe ずれ量
θ1 第1ずれ角度
θ2 第2ずれ角度1
Claims (10)
前記金属板の搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側に設けられ、前記搬送方向の第1位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第1板端検出部と、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの出側に設けられ、前記搬送方向の第2位置における前記金属板の板幅方向の板端位置を検出するように構成された第2板端検出部と、
前記第1板端検出部にて検出された前記金属板の第1板端位置、及び、前記第2板端検出部にて検出された前記金属板の第2板端位置に基づいて、前記金属板に出側張力がゼロの状態での前記一対の圧延ロールによる前記金属板の圧延である先端無張力圧延の開始の可否を判定するように構成された判定部と、
を備える圧延装置の制御装置。A control device for controlling a rolling mill including a pair of rolling rolls provided to sandwich a metal plate,
A first plate provided on the entry side of the pair of rolling rolls in the conveying direction of the metal plate and configured to detect a plate end position in the width direction of the metal plate at the first position in the conveying direction. an edge detector;
A second plate end detection unit provided on the delivery side of the pair of rolling rolls in the conveying direction and configured to detect a plate end position in the plate width direction of the metal plate at a second position in the conveying direction. When,
Based on the first plate end position of the metal plate detected by the first plate end detection unit and the second plate end position of the metal plate detected by the second plate end detection unit, the a determining unit configured to determine whether or not to start tension-free rolling of the metal plate, which is rolling of the metal plate by the pair of rolling rolls in a state where the tension on the delivery side of the metal plate is zero;
A control device for a rolling mill comprising:
請求項1に記載の圧延装置の制御装置。The determination unit is configured to determine that the tension-free rolling of the leading end of the metal plate can be started when a difference between the first plate end position and the second plate end position is within a specified range. A control device for a rolling mill according to claim 1.
請求項1に記載の圧延装置の制御装置。When the difference between the reference position and the first plate end position in the width direction of the metal plate and the difference between the reference position and the second plate end position are within specified ranges, 2. A control device for a rolling mill according to claim 1, configured to determine that said tip tensionless rolling of said metal plate can be started.
前記圧延制御部は、前記判定部により前記金属板の前記先端無張力圧延が開始可能であると判定されたとき、前記一対の圧延ロールを前記金属板に接触させた後、前記一対の圧延ロールを回転させながら、前記金属板の搬送に伴い前記一対の圧延ロール間のギャップが前記金属板の目標板厚に対応する管理値となるまで徐々に減少するように、前記一対の圧延ロールの回転数及び圧下量を調節するように構成された
請求項1乃至3の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。Further comprising a rolling control unit for controlling the operation of the pair of rolling rolls,
When the determination unit determines that the tension-free rolling of the leading edge of the metal plate can be started, the rolling control unit brings the pair of rolls into contact with the metal plate, and then the pair of rolls. while rotating the pair of rolling rolls so that the gap between the pair of rolling rolls gradually decreases as the metal plate is conveyed until it reaches a control value corresponding to the target thickness of the metal plate. 4. A control device for a rolling mill according to any one of claims 1 to 3, configured to adjust the number and the amount of rolling reduction.
前記第1レベリング部による圧下レベリング制御の後、前記圧延ロールからの前記金属板の流出方向を前記搬送方向に対して前記板幅方向の他方側にずらした後、前記金属板の前記流出方向が前記搬送方向に戻るように、前記一対の圧延ロールの圧下レベリング制御を行うように構成された第2レベリング部と、
を備える請求項1乃至4の何れか一項に記載の圧延装置の制御装置。After the leading end tension-free rolling of the metal plate is started, when the detection result of the second plate end position by the second plate end detection unit deviates from the reference position to one side in the plate width direction, the roll from the rolling roll a first leveling section configured to perform roll-down leveling control of the pair of rolling rolls so that the outflow direction of the metal sheet is along the conveying direction of the metal sheet in the rolling mill;
After the reduction leveling control by the first leveling section, the outflow direction of the metal sheet from the rolling rolls is shifted to the other side in the sheet width direction with respect to the conveying direction, and then the outflow direction of the metal sheet is a second leveling unit configured to perform roll-down leveling control of the pair of rolling rolls so as to return to the conveying direction;
The rolling mill control device according to any one of claims 1 to 4, comprising:
請求項1乃至5の何れか一項に記載の制御装置と、
を備える圧延設備。A pair of rolling rolls provided so as to sandwich the metal plate;
A control device according to any one of claims 1 to 5;
rolling equipment.
前記第1板端検出部又は前記第2板端検出部は、前記搬送方向にて前記板厚計よりも前記一対の圧延ロール側又は前記板厚計と同じ位置に設けられる
請求項6に記載の圧延設備。A plate thickness gauge provided on at least one of the entry side and the exit side of the pair of rolling rolls in the conveying direction and configured to measure the plate thickness of the metal plate,
7. The first strip edge detector or the second strip edge detector according to claim 6, wherein the pair of rolling rolls is closer to the thickness gauge than the thickness gauge in the conveying direction, or the thickness gauge is provided at the same position as the thickness gauge. rolling equipment.
請求項6又は7に記載の圧延設備。The rolling according to claim 6 or 7, wherein the first strip edge detection unit or the second strip edge detection unit is configured to detect the first strip edge position or the second strip edge position using radiation. Facility.
前記搬送方向において前記一対の第1圧延ロールよりも下流側に設けられ、前記一対の圧延ロールである一対の第2圧延ロールと、
前記一対の第1圧延ロールよりも上流側に設けられた巻き出し装置と、
前記一対の第2圧延ロールよりも下流側に設けられた巻き取り装置と、を備え、
前記制御装置は、前記一対の第1圧延ロールにおける前記金属板の第1回目の先端無張力圧延の開始の可否を判定し、前記第1回目の先端無張力圧延が開始可能であると判定され、前記一対の第1圧延ロールによる先端無張力圧延が開始された後、前記一対の第2圧延ロールにおける前記金属板の第2回目の先端無張力圧延開始の可否を判定するように構成された
請求項6乃至8の何れか一項に記載の圧延設備。A pair of first rolling rolls, which are the pair of rolling rolls;
a pair of second rolling rolls, which are the pair of rolling rolls, provided downstream of the pair of first rolling rolls in the conveying direction;
an unwinding device provided upstream of the pair of first rolling rolls;
a winding device provided downstream of the pair of second rolling rolls,
The control device determines whether or not the first tension-free rolling of the metal plate on the pair of first rolling rolls can be started, and it is determined that the first tension-free rolling of the tip can be started. and determining whether or not to start the second tension-free rolling of the metal plate by the pair of second rolls after the tension-free rolling of the front ends by the pair of first rolls is started. Rolling equipment according to any one of claims 6 to 8.
前記金属板の搬送方向にて前記一対の圧延ロールの入側の第1位置における前記金属板の板幅方向の板端位置である第1板端位置を検出する第1板端検出ステップと、
前記搬送方向にて前記一対の圧延ロールの出側の第2位置における前記金属板の板幅方向の板端位置である第2板端位置を検出する第2板端検出ステップと、
前記第1板端検出ステップにて検出された前記第1板端位置、及び、前記第2板端検出ステップにて検出された前記第2板端位置に基づいて、前記金属板の出側張力がゼロの状態での前記一対の圧延ロールによる前記金属板の圧延である先端無張力圧延の開始の可否を判定する判定ステップと、
を備える圧延装置の運転方法。A method of operating a rolling mill including a pair of rolling rolls provided to sandwich a metal plate,
a first plate end detection step of detecting a first plate end position, which is a plate end position in the plate width direction of the metal plate, at a first position on the entry side of the pair of rolling rolls in the conveying direction of the metal plate;
a second plate end detection step of detecting a second plate end position, which is a plate end position in the plate width direction of the metal plate, at a second position on the delivery side of the pair of rolling rolls in the conveying direction;
Delivery side tension of the metal plate based on the first plate end position detected in the first plate end detection step and the second plate end position detected in the second plate end detection step A determination step of determining whether or not to start tension-free rolling at the leading end, which is rolling of the metal plate by the pair of rolling rolls in a state where is zero;
A method of operating a rolling mill comprising
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006063948A1 (en) | 2004-12-15 | 2006-06-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Operating method for a rolling train and corresponding devices |
JP2014117743A (en) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Jfe Steel Corp | Meandering control method of rolled material, meandering control device of rolled material, meandering control program of rolled material and manufacturing method of rolled material |
JP2018158365A (en) | 2017-03-23 | 2018-10-11 | Jfeスチール株式会社 | Hot rolling method and hot rolling device |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS458780B1 (en) * | 1966-10-12 | 1970-03-30 | ||
JPS5620088B2 (en) * | 1973-01-20 | 1981-05-12 | ||
JPH0220608A (en) * | 1988-07-05 | 1990-01-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Method for controlling meandering of rolled stock |
JPH07132310A (en) * | 1993-11-10 | 1995-05-23 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Rolling method |
AUPO928797A0 (en) * | 1997-09-19 | 1997-10-09 | Bhp Steel (Jla) Pty Limited | Strip steering |
JPH11179414A (en) | 1997-12-24 | 1999-07-06 | Nkk Corp | Method for estimating amount of uneven elongation in cold rolling mill and method for controlling shape |
AT410767B (en) * | 2001-10-24 | 2003-07-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | METHOD AND DEVICE FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF A ROLLED METAL STRIP FROM A METAL MELT |
KR101018124B1 (en) * | 2003-09-18 | 2011-02-25 | 주식회사 포스코 | Apparatus for controlling a bending and a level of strip in hot mill process |
CN103252358B (en) * | 2013-05-21 | 2014-12-31 | 东北大学 | Correction method of wide and thick plate camber |
CN104307892B (en) * | 2014-11-06 | 2016-04-13 | 广西柳州银海铝业股份有限公司 | The method of band head correction in tandem rolling crossing process |
CN106513443B (en) * | 2016-12-27 | 2018-12-11 | 奎克化学(中国)有限公司 | A kind of four roll reversing rollers and its method for correcting error being equipped with band automatic centring device |
-
2019
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006063948A1 (en) | 2004-12-15 | 2006-06-22 | Siemens Aktiengesellschaft | Operating method for a rolling train and corresponding devices |
JP2014117743A (en) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Jfe Steel Corp | Meandering control method of rolled material, meandering control device of rolled material, meandering control program of rolled material and manufacturing method of rolled material |
JP2018158365A (en) | 2017-03-23 | 2018-10-11 | Jfeスチール株式会社 | Hot rolling method and hot rolling device |
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