JPH04182017A

JPH04182017A - 圧延装置

Info

Publication number: JPH04182017A
Application number: JP2308149A
Authority: JP
Inventors: Isao Imai; 功今井
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1990-11-14
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1992-06-29
Anticipated expiration: 2013-09-03
Also published as: JP2792227B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、圧延作業中におけるストリップの張力変動に
迅速に対処し得る圧延装置に関するしのである。

［従来の技術］板厚制御を行うようにした圧延装置としては、種々ある
が、その−例を第６図を参照しつつ説明する。

図中ｌは圧延機であり、該圧延機ｌは上下−対の作業ロ
ール２．３、作業ロール２．３をバックアップする上下
一対の控えロール４，５、サーボ弁７を介しヘッド側流
体室６ａに対し流体か給排されるようにした圧下シリン
ダ６を備え、圧下シリンダ６のピストン６ｂにより控え
ロール５を介し作業ロール３を昇降させるようになって
おり、サーボ弁７へは、制御装置８からロールキャップ
指令Ｖ（、を与え得るようになっている。

９はストリップコイル１０を巻戻すペイオフリール、１
１は巻戻されてストリップ進行方向りへ送られるストリ
ップ１２を案内し圧延機１へ送り込むためのデフレフク
ロールである。

１３はモータであり、該モータ１３の電流制御によりペ
イオフリール９の回転速度を調整してストリップ１２の
張力制御を行うようになっている。

ストリップＩ２の圧延時には、ペイオフリール９から巻
戻されたストリップ１２は、デフレフクロール１１によ
り案内されて圧延機１の作業ロール２，３間に導入され
、圧延か行われる。

圧延時には、制御装置８からサーボ弁７ヘロールギヤツ
プ指令ｖＧか与えられ、サーボ弁７を通り送られる流体
の圧力若しくは流量かロールキャップ指令ｖＧに対応し
制御されて圧下ンリンダ６に供給され、圧下シリンタロ
によって作業ロール３か昇降することにより、作業ロー
ル２．３間のギャップＧか制御され、ストリップ１２の
板厚制御が行われる。

又、板厚制御に伴う張力制御は、板厚変化に応じてモー
タ１３の電流制御を行い、ペイオフリール９の回転速度
を速くしたり又は遅くしたり等することにより行われる
。

即ち、例えば圧延機ｌの定常運転時に圧延機ｌ出側でス
トリップ１２の板厚を厚くするために、作業ロール２．
３間のギャップＧを広げた場合、圧延機１のストリップ
進行方向り上流側のストリップ１２は圧延機１の作業ロ
ール２，３により引張られて送り速度が増加しストリッ
プ１２の張力か増大しようとする。この場合には、モー
タ１３によりペイオフリール９の回転速度を増加せしめ
てストリップ１２を緩み勝手に巻戻すことによりストリ
ップ１２の張力増大を防止し、ストリップＩ２の張力を
一定に制御している。

又、圧延機１の定常運転時にストリップ１２の板厚を薄
くするために、作業ロール２．３間のギャップＧを狭く
した場合、圧延機１のストリップ進行方向り上流側のス
トリップＩ２の送り速度が減少してストリップＩ２の張
力が低下したるみが生ずる。この場合には、モータ１３
によりペイオフリール９の回転速度を減少せしめてスト
リップ１２のたるみを吸収し、ストリップ１２の張力を
一定に制御している。

更に圧延機ｌの運転開始時に、ストリップ１２の先端が
作業ロール２．３間に噛込まれた瞬間、ストリップ１２
の張力が増大することになり、前記せるストリップ１２
の板厚を厚くする場合と同様にしてストリップ１２の張
力を一定に制御している。

［発明が解決しようとする課題］しかしなから、上述の圧延装置では、ペイオフリール９
の慣性力か大であるので、応答性か悪くペイオフリール
９の回転速度が迅速に変化せず、ペイオフリール９かス
トリップ１２の送り速度に見合った回転速度に変化する
までに時間遅れか生して、ストリップ１２に過度な張力
又はたるみ等か発生する。従ってストリップ［２が所定
の板厚に圧延されるようになるまでに時間を要し、スト
リップＩ２の張力変動による厚さ変動により板厚精度の
悪い状態が長く続くことになり、又張力変動によりスト
リップ１２に共振か生じるとストリップ１２か破断する
虞れもある、等の問題かある。

本発明は、上述の実情に鑑み、ストリップの張力変動に
対し素早く応答して急速な張力変動を吸収し、板厚変動
が少なくなるようにして板厚精度の向上を図り得る圧延
装置を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］請求項１の本発明は、ペイオフリールと圧延機との間に
配設されたストリップ張力検出器と、ペイオフリールと
圧延機との間に配設され且つストリップを巻付は得るよ
うにしたブライドルロールと、圧延機入側の張力を設定
する設定器と、前記ストリップ張力検出器の張力検出値
信号と設定器の設定値信号を比較演算して前記プライド
ルロールの移動用シリンダ及び駆動用モータのいずれか
一方又は双方の比較演算値信号を出力する演算器とから
なることを特徴とする圧延装置にかかるものである。

請求項２の本発明は、ペイオフリールと圧延機との間に
配設されたストリップ張力検出器と、ペイオフリールと
圧延機との間に配設され且つストリップを巻付は得るよ
うにしたプライドルロールと、圧延機入側の張力を設定
する設定器と、前記ストリップ張力検出器の張力検出値
信号と設定器の設定値信号を比較演算して前記フライト
ルロールの移動用シリンダ及び駆動用モータのいずれか
一方又は双方、並びに前記ペイオフリールの駆動用モー
タの比較演算値信号を出力する演算器とからなることを
特徴とする圧延装置にかかるものである。

［作　　　用］ストリップを巻付けるプライドルロールの位置並びに回
転のいずれか一方又は双方を修正することにより素早く
ストリップの張力変動に対処することかでき、更にペイ
オフリールの回転も修正することにより一層迅速にスト
リップの張力変動に対処することかできて、板厚精度を
向上できる。

［実　施　例］本発明の実施例を図面に基つき説明する。

第１図は本発明の第一実施例を示すものにして図中第６
図に示すものと同一のものには同一の符号が付しである
。

圧延機ｌのストリップ進行方向り上流側にストリップ１
２の張力検出器１４を配設し、該張力検出器１４に、ス
トリップ１２の幅方向へ延びるテンションロール１５を
回転自在に吊下げ支承せしめる。

テンションロール１５のストリップ進行方向りの上、下
流側に、昇降しない固定式のプライドルロール１Ｂ、１
７を回転自在且つテンションロールＩ５と平行に配設し
てストリップ１２かフライトルロール１６．１７間てテ
ンションロールＩ５により下方に曲げられた状態になる
ようにする。

プライドルロール１７のストリップ進行方向り上流側に
、水平方向にシリンダ１８をそのヘット側をプライドル
ロール■７側に向は且つストリップ１２のパスラインよ
りも下側に配設し、シリンダ１８のピストンロッド１８
ａの先端に、ストリップ１２の幅方向へ延びるプライド
ルロール１９を回転自在に支承せしめる。

プライドルロール１９とペイオフリール９との間におい
て、上側にシリンダ２０をそのピストンロッド２０ａを
下向きにして配設すると共に、該ピストンロット２０ａ
の先端に、ストリップ１２の幅方向へ延びるプライドル
ロール２１を回転自在に支承せしめて、ピストンロット
２０ａを突出させることによりストリップ１２を下側に
押出し得るようにする。

ペイオフリール９から巻戻されて圧延機１へ装入される
ストリップ１２の張力を設定する設定器２２と、張力検
出器１４とを演算器２３に夫々接続すると共に、該演算
器２３を、増幅器２４に、バイパスフィルター２５を介
し接続し、且つ増幅器２４を、シリンダ１８のヘッド側
流体室又はピストンロッド側流体室へ流体を給排するサ
ーボ弁２６に接続する。

以下、作用について説明する。

ストリップ通板時には、シリンダ１８のピストンロッド
１８ａを引込めてプライドルロール１９を仮想線の状態
にすると共に、シリンダ２０のピストンロッド２０ａを
引込めてプライドルロール２■を仮想線の状態にして、
通板作業を行う。

通板作業完了後、シリンダ２０のピストンロット２（ｌ
ａを突出せしめてプライドルロール２１を実線の状態に
すると共に、シリンダ１８のピストンロッド１８ａを突
出せしめてプライドルロール１９を実線の状態にして、
ストリップ１２をプライドルロール２１．１９に巻掛け
た状態にして圧延機ｌによる圧延作業を行う。

圧延機１の定常運転時にストリ・ノブ１２の板厚を厚く
又は薄くするために、作業ロール２．３間のギャップＧ
を変化せしめた場合には、ストリツブ１２の張力が変動
する。この変動した張力か張力検出器１４て検出されこ
の検出値信号ａか演算器２３に送られると共に、ストリ
ップ１２の板厚に対する張力が設定器２２て求められこ
の求められた設定値信号すか演算器２３に送られ、該演
算器２３て比較演算される。この比較演算値信号Ｃかバ
イパスフィルター２５に送られ、該バイパスフィルター
２５で設定レベル以上の張力検出値信号ｄが出力されて
増幅器２４に送られ、該増幅器２４て増幅された信号ｅ
かサーボ弁２６に送られる。

サーボ弁２６の作動か人力信号ｅに基づき補正され、シ
リンダ１８のヘット側流体室又はピストンロッド側流体
室へ流体が適宜給排され、シリンダ１８のピストンロフ
ト１８ａか適宜進退動してブライドルロール１９か水平
方向に移動し、このフライドルロール１９の水平方向移
動による位置修正によりストリップ１２の張力か調整さ
れる。即ちストリップＩ２の厚み変更に伴う作業ロール
２．３間のギャップＧの変動によるストリップ１２の伸
びやたるみかブライドルロール１９の移動針により吸収
されることになる。

上記したように、ストリップ１２に過度な張力か作用し
た場合にはシリンダ１８のピストンロッド１８ａを引込
めてブライドルロール１９を実線の状態から仮想線の状
態に、又ストリップ１２の張力か小さくなってたるみか
生じた場合にはシリンダ１８のピストンロット１８ａを
突出してブライドルロール１９を仮想線の状態から実線
の状態に位置修正する。

上述の如くして調整されたストリップ１２の張力か張力
検出器１４により検出されており、この検出値信号ａか
設定値信号すと等しくなった場合には、演算器２３の出
力がゼロになり、従ってサーボ弁２６への指示信号かな
くなリンリンダ１８のピストンロッド１８ａは進退動さ
れなくなって、ブライドルロール１９は固定されること
になり、張力も一定に保持されることになる。

ブライドルロール１９の移動調整は、張力検出器１４の
張力検出信号ａに基つき行われると共に、ブライドルロ
ール１９の慣性力はストリップコイル１０を巻付けたペ
イオフリール９の慣性力に比し小さいので、作業ロール
２．３間のギャップＧの変動による張力変動に即座に対
応でき、板厚精度を向上できる。

尚上記実施例において、シリンダ１８の代りにシリンダ
２０を操作してブライドルロール２１の位置修正を行う
ことにより、ストリップ１２の張力調整を行うようにす
ること、又シリンダ１８．２０を共に操作してブライド
ルロール１９，２１の位置修正を行うことにより、スト
リップ１２の張力調整を行うようにすることは任意であ
る。

第２図は本発明の第二実施例を示すものでブライドルロ
ール１９の回転（駆動）をモータ２７により調整してス
トリップ１２の張力変動に対処し得るようにしたもので
あり、図中第１図に示すものと同一のものには同一の符
号か付しである。

即ちブライドルロール１９を回転（駆動）するモータ２
７の回転数を入力信号に応じ補正する信号（補正を加算
した信号）を出力する制御器２８を演算器２３に接続し
たものである。

従ってストリップ１２の張力変動か生した際における張
力検出器１４からの検出値信号ａと設定器２２からの設
定値信号すとを比較演算した比較演算値信号Ｃか、演算
器２３から制御器２８に人力されると、該制御器２８で
比較演算値信号Ｃに基づきモータ２７の回転数か求めら
れ、この求められた値信号ｆかモータ２７に送られ該モ
ータ２７の回転数か補正されて、フライトルロール１９
の回転数か修正されることになり、前記せる実施例と同
様に作業ロール２．３間のギャップＧの変更による張力
変動に即座に対応でき、板厚精度を向上できる。

尚上述の第二実施例において、ブライドルロール１９の
代りにブライドルロール２１の回転数を修正することに
より、ストリップ１２の張力調整を行うようにすること
、又ブライドルロール１９゜２１の回転数を共に修正す
ることにより、ストリップ１２の張力調整を行うように
することは任意である。

第３図は本発明の第三実施例を示すものて前２第一実施
例と第二実施例とを組合わせたものであり、図中第１図
及び第２図に示すものと同一のものには同一の符号か付
しである。

即ちストリップ１２の板厚変更に伴う作業ロール２．３
間のギャップＧの変更によりストリップ１２に張力変動
が生じると、張力検出器１４で検出された検出値信号ａ
と設定器２２からの設定値信号すとが演算器２３て比較
演算され、この比較演算値信号Ｃがバイパスフィルター
２５及び制御器２８に送られる。バイパスフィルター２
５で設定レベル以上の信号ｄか出力されて増幅器２４に
送られ、該増幅器２４により増幅された信号ｅかサーボ
弁２６に送られ、該サーボ弁２６が人力信号ｅに基づき
作動し、この作動によりシリンダ１８のピストンロフト
１８ａか適宜進退動してブライドルロール１９か移動し
位置修正かなされると共に、演算器２３の比較演算値信
号Ｃか制御器２８に送られ該制御器２８て比較演算値信
号Ｃに基つきモータ２７の補正回転数か求められ、この
求められた値信号ｒに基つきモータ２７の回転数か補正
されてブライドルロール１９の回転数か修正されること
になる。

前記の如くしてブライドルロール１９の位置並びに回転
数修正か行われてストリップ１２の張力調整がなされ、
張力検出器１４の張力検出値信号ａが設定器２２の設定
値信号すと等しくなると、演算器２３の比較演算値信号
Ｃかゼロになり、演算器２３から出力されないことにな
り、その結果、サーボ弁２６及びモータ２７へも補正を
加算した信号か人力されずブライドルロール１９の位置
並びに回転数の修正か停止され、ブライドルロール１９
は修正された状態を持続することになる。

従って上述の本発明の第三実施例においては、第一、第
二実施例と同様にストリップ１２の厚み変更に伴う作業
ロール２．３間のギャップＧの変動によるストリップ１
２の伸びやたるみを迅速に吸収できてストリップ１２の
張力変動に即座に対応でき、板厚精度を向上できる。

尚本発明の第三実施例において、ブライドルロール１９
の位置並びに回転数修正を行う代りにブライドルロール
２１の位置並びに回転数修正を行ってストリップ１２の
張力調整を行うようにすること、又ブライドルロール１
９．２１の位置並びに回転数修正を共に行うことにより
、ストリップ１２の張力調整を行うようにすることは任
意である。

第４図は本発明の第四実施例を示すもので前記第三実施
例を変形したものであり、図中第３図に示すものと同一
のものには同一の符号が付しである。

即ちシリンダ１８のピストンロット１８ａの突出か限度
に達しピストンロッド１８ａの突出が停止したことを検
出する位置検出器２９の出力信号ｇによりオン作動する
開閉器３０を介し、演算器２３の出力を制御器２８に伝
えるようにしたものである。

従ってストリップ１２の張力変動かブライドルロール１
９の位置修正により吸収された場合には、開閉器３０は
オフの状態でフライトルロール１９の回転数修正はなさ
れず、又ストリップ１２の張力変動かブライドルロール
１９の位置修正により吸収されなかった場合には、ブラ
イドルロール１９か限界突出位置に至ると位置検出器２
９により検出され、この位置検出器２９の出力信号ｇに
より開閉器３０かオン作動し、ブライドルロール１９の
限界突出位置における検出値信号ａと設定値信号すとの
比較演算値信号Ｃ゛か開閉器３０を介し制御器２８に送
られ、該制御器２８て比較演算値信号Ｃ゛に基づきモー
タ２７の補正回転数か求められ、この求められた値信号
ｒ°に基づきモータ２７の回転数か補正されブライドル
ロール１９の回転数か修正されることになる。

前記の如くしてフライトルロール１９の位置修正を修正
限界まで行い、ストリップ■２の張力調整か不充分な場
合には、ブライドルロールＩ９か限界修正位置で位置固
定されることになる。その後にブライドルロール１９の
回転数の修正を行い、ストリップ１２の張力調整か充分
になされると、演算器２３の出力かセロになってモータ
２７への補正信号（補正を加算した信号）か出力されな
くなり、ブライドルロール１９の回転数修正か停止され
、ブライドルロール１９は修正された回転数の状態を持
続することになる。

従って上述の本発明の第四実施例においては、ストリッ
プ１２の張力変動に対し段階的に速やかに対応でき、板
厚精度を向上できる。

尚本発明の第四実施例において、ブライドルロール１９
の位置並びに回転数修正を行う代りにブライドルロール
２１の位置並びに回転数修正を行ってストリップ１２の
張力修正を行うようにすること、又ブライドルロール１
９．２１を共に位置修正を行い次いて共に回転数修正を
行うことにより、ストリップ１２の張力調整を行うよう
にすることは任意である。

第５図は本発明の第五実施例を示すもので本発明の第三
実施例を変形したものであり、図中第３図に示すものと
同一のものには同一の符号か付しである。

即ちストリップコイルｌＯを巻付けたペイオフリール９
を回転（駆動２するモータ１３の回転数を人力信号に応
じ補正する制御器３■を演算器２３に接続したものであ
る。

従って演算器２３の比較演算値信号Ｃに基づきブライド
ルロール１９の位置並びに回転数修正かなされると共に
、比較演算値信号Ｃに基づき制御器３１てモータＩ３の
補正回転数か求められ、この求められた値信号りに応じ
モータ１３によりペイオフリール９の回転数が補正され
ることになり、前記せる各実施例と同様に作業ロール２
．３間のギャップＧの変更による張力変動に即座に対応
でき、板厚精度を向上できる。

ストリップ１２の張力修正が行われ、比較演算値信号Ｃ
かゼロになると、フライトルロール１９及びペイオフリ
ール９は修正された状態を持続することになる。

尚本発明の第五実施例において、ブライドルロール１９
の代りにブライドルロール２１の位置並びに回転数修正
を行いストリップ１２の張力調整を行うようにすること
、又フライトルロール１９゜２１の位置並びに回転数修
正を共に行うことにより、ストリップ１２の張力調整を
行うようにすること、更にブライドルロール１９，２１
のいずれ又は双方の位置又は回転数修正とペイオフリー
ル９の回転数修正とを組合わせてストリップ１２の張力
調整を行うようにすること、等は任意である。

本発明は、前述の各実施例にのみ限定されることなく、
例えば移動可能なブライドルロールか２本の場合を例に
とり説明したかブライドルロールの数が１本又は２本以
上の場合でも適用できることはいうまでもなく、その他
、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更を加え得る
ことは勿論である。

［発明の効果コ以上述べたように本発明の圧延装置によれば、ストリッ
プの厚さ変更に伴い圧延機入側にストリップの張力変動
が生じた場合、その張力変動を容易且つ迅速に修正でき
て板厚精度を向上できると共に、板厚変動を少なくてき
て歩留りの向上を図り得られ、しかもストリップに過大
な張力か掛かるのを速やかに防止できるのでストリップ
が破断する、等のトラブルを回避できる、等種々の優れ
た効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明の圧延装置の各実施例を示す
概要図にして第１図は第一実施例を、第２図は第二実施
例を、第３図は第三実施例を、第４図は第四実施例を、
第５図は第五実施例を夫々示す図、第６図は従来の圧延
装置の一例を示す概要図である。図中ｌは圧延機、２，３は作業ロール、９はペイオフリ
ール、１２はストリップ、１３はモータ、１４は張力検
出器、１８はシリンダ、１９はブライドルロール、２０
はシリンダ、２１はブライドルロール、２２は設定器、
２３は演算器、２６はサーボ弁、２７はモータ、２８は
制御器、２９は位置検出器、３０は開閉器、３１は制御
器、ａは張力検出値信号、ｂは設定値信号、ｃ、ｃ’は
比較演算値信号を示す。第２図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】１）ペイオフリールと圧延機との間に配設されたストリ
ップ張力検出器と、ペイオフリールと圧延機との間に配
設され且つストリップを巻付け得るようにしたブライド
ルロールと、圧延機入側の張力を設定する設定器と、前
記ストリップ張力検出器の張力検出値信号と設定器の設
定値信号を比較演算して前記ブライドルロールの移動用
シリンダ及び駆動用モータのいずれか一方又は双方の比
較演算値信号を出力する演算器とからなることを特徴と
する圧延装置。２）ペイオフリールと圧延機との間に配設されたストリ
ップ張力検出器と、ペイオフリールと圧延機との間に配
設され且つストリップを巻付け得るようにしたブライド
ルロールと、圧延機入側の張力を設定する設定器と、前
記ストリップ張力検出器の張力検出値信号と設定器の設
定値信号を比較演算して前記ブライドルロールの移動用
シリンダ及び駆動用モータのいずれか一方又は双方、並
びに前記ペイオフリールの駆動用モータの比較演算値信
号を出力する演算器とからなることを特徴とする圧延装
置。