JPH05104115A - オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 - Google Patents
オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法Info
- Publication number
- JPH05104115A JPH05104115A JP26195491A JP26195491A JPH05104115A JP H05104115 A JPH05104115 A JP H05104115A JP 26195491 A JP26195491 A JP 26195491A JP 26195491 A JP26195491 A JP 26195491A JP H05104115 A JPH05104115 A JP H05104115A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- grinding
- profile
- roll profile
- optimum
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- Pending
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- Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)
- Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 最適製品形状を圧延できるロールプロフィル
演算制御装置を備えて各オシレート毎に最適な砥石押付
け位置を決定し、かつ研削位置を変更することを可能に
する。 【構成】 ロールプロフィル検出器11と、オシレート
機構を有した砥石10でロールを研削する研削装置と、
ロールプロフィル演算制御装置とを備えたオンラインロ
ールグラインダ装置において、前記ロールプロフィル検
出器11により計測された実測ロールプロフィル1と演
算された目標ロールプロフィル2との差である研削プロ
フィル3を砥石10のオシレート毎に分割し、研削プロ
フィル3との交点X1 ,X2 …を求めて研削区間L1 ,
L2 …を決定するとともに、前記交点X1 ,X2 …と不
研削区間の最大摩耗点0との中点P5 ,P6 を研削開始
または終了位置として、各オシレート毎に最適な砥石1
0押付け位置を決定し、かつ研削位置を変更する
演算制御装置を備えて各オシレート毎に最適な砥石押付
け位置を決定し、かつ研削位置を変更することを可能に
する。 【構成】 ロールプロフィル検出器11と、オシレート
機構を有した砥石10でロールを研削する研削装置と、
ロールプロフィル演算制御装置とを備えたオンラインロ
ールグラインダ装置において、前記ロールプロフィル検
出器11により計測された実測ロールプロフィル1と演
算された目標ロールプロフィル2との差である研削プロ
フィル3を砥石10のオシレート毎に分割し、研削プロ
フィル3との交点X1 ,X2 …を求めて研削区間L1 ,
L2 …を決定するとともに、前記交点X1 ,X2 …と不
研削区間の最大摩耗点0との中点P5 ,P6 を研削開始
または終了位置として、各オシレート毎に最適な砥石1
0押付け位置を決定し、かつ研削位置を変更する
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属材料等の圧延機に
於ける摩耗したロールを圧延作業中に研削するオンライ
ンロールグラインダ装置におけるロール研削方法に関す
る。
於ける摩耗したロールを圧延作業中に研削するオンライ
ンロールグラインダ装置におけるロール研削方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に圧延機においては、圧延本数の増
加にともないワークロールと圧延材が接触する領域での
ロールの摩耗が進展する。このロールの部分的摩耗によ
る圧延材の形状悪化を防ぐため、通常、幅広の圧延材か
ら圧延して徐々に狭くするという圧延スケジュールで圧
延し、一定本数圧延後、圧延を休止してワークロールを
交換し、摩耗したロールはオフラインで所要プロフィル
になるよう研削する。
加にともないワークロールと圧延材が接触する領域での
ロールの摩耗が進展する。このロールの部分的摩耗によ
る圧延材の形状悪化を防ぐため、通常、幅広の圧延材か
ら圧延して徐々に狭くするという圧延スケジュールで圧
延し、一定本数圧延後、圧延を休止してワークロールを
交換し、摩耗したロールはオフラインで所要プロフィル
になるよう研削する。
【0003】オンラインロールグラインダ装置は、上記
のロール交換までの圧延本数を拡大させることによる生
産性の向上と圧延材の品質向上を目的とし、圧延中にワ
ークロールを研削するものである。
のロール交換までの圧延本数を拡大させることによる生
産性の向上と圧延材の品質向上を目的とし、圧延中にワ
ークロールを研削するものである。
【0004】従来の上記オンラインロールグラインダ装
置では、例えばホットストリップミルの場合において
は、数式モデルを用いてのロールの摩耗プロフィルを予
想して研削したい領域のみ砥石を押し付けて研削する方
法がとられていた。
置では、例えばホットストリップミルの場合において
は、数式モデルを用いてのロールの摩耗プロフィルを予
想して研削したい領域のみ砥石を押し付けて研削する方
法がとられていた。
【0005】また、本出願人等は先に特願昭63−07
3274号において、オンラインロールグラインダ装置
にロールプロフィルを計測する検出器を装備した上で、
実測したロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの
差を研削するロール研削方法を提示した。
3274号において、オンラインロールグラインダ装置
にロールプロフィルを計測する検出器を装備した上で、
実測したロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの
差を研削するロール研削方法を提示した。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
特願昭63−073274号におけるロール研削方法を
実現するためには、圧延材及び圧延によるロールの熱膨
張、ロール自体の圧延時の偏平及び製品の最適形状を圧
延するためのロール形状等を加味した演算ができる最適
ロールプロフィル演算装置を含むトータルシステムが必
要となってくる。
特願昭63−073274号におけるロール研削方法を
実現するためには、圧延材及び圧延によるロールの熱膨
張、ロール自体の圧延時の偏平及び製品の最適形状を圧
延するためのロール形状等を加味した演算ができる最適
ロールプロフィル演算装置を含むトータルシステムが必
要となってくる。
【0007】そこで、本発明の目的は、最適製品形状を
圧延できるロールプロフィル演算制御装置を備えて各オ
シレート毎に最適な砥石押付け位置を決定し、かつ研削
位置を変更することが可能なオンラインロールグライン
ダ装置におけるロール研削方法を提供することにある。
圧延できるロールプロフィル演算制御装置を備えて各オ
シレート毎に最適な砥石押付け位置を決定し、かつ研削
位置を変更することが可能なオンラインロールグライン
ダ装置におけるロール研削方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の、本発明のオンラインロールグラインダ装置における
ロール研削方法は、圧延機のロールプロフィルを計測す
る検出器と、ロール軸方向に往復運動可能なオシレート
機構を有する1以上の砥石をロール周面に押し付けるこ
とによりロールを研削する研削装置を備えたオンライン
ロールグラインダ装置において、前記ロールプロフィル
検出器により計測された実測ロールプロフィルに対し
て、ロールの熱膨張、偏平、圧延によるロール摩耗を予
測演算した上での最適製品形状を圧延できるロールプロ
フィル演算制御装置にて演算された目標ロールプロフィ
ルとの差として生じるロール研削部分を演算し、このロ
ール研削部分を砥石のオシレート毎に分割し、研削プロ
フィルとの交点を求めて、研削区間を決定するととも
に、前記交点と不研削区間の最大摩耗点との中点を研削
開始または研削終了位置として、各オシレート毎に最適
な砥石押付け位置を決定し、かつ研削位置を変更するこ
とを特徴としている。
の、本発明のオンラインロールグラインダ装置における
ロール研削方法は、圧延機のロールプロフィルを計測す
る検出器と、ロール軸方向に往復運動可能なオシレート
機構を有する1以上の砥石をロール周面に押し付けるこ
とによりロールを研削する研削装置を備えたオンライン
ロールグラインダ装置において、前記ロールプロフィル
検出器により計測された実測ロールプロフィルに対し
て、ロールの熱膨張、偏平、圧延によるロール摩耗を予
測演算した上での最適製品形状を圧延できるロールプロ
フィル演算制御装置にて演算された目標ロールプロフィ
ルとの差として生じるロール研削部分を演算し、このロ
ール研削部分を砥石のオシレート毎に分割し、研削プロ
フィルとの交点を求めて、研削区間を決定するととも
に、前記交点と不研削区間の最大摩耗点との中点を研削
開始または研削終了位置として、各オシレート毎に最適
な砥石押付け位置を決定し、かつ研削位置を変更するこ
とを特徴としている。
【0009】
【作用】本発明におけるロールプロフィル演算制御装置
は、図6に示すように、セットアップ計算機22、最適
ロールプロフィル演算装置24、ロール研削量演算装置
26、研削DDC装置28及びロールプロフィル演算装
置29により構成され、セットアップ計算機22にて圧
延状況の経過にて変化するロール摩耗、サーマルクラウ
ン及び圧延時のロール偏平等の圧延条件(演算処理信号
23参照)を管理演算し、最適ロールプロフィル演算装
置24に伝送する。最適ロールプロフィル演算装置24
にて被圧延材が最適形状にて圧延できるような目標プロ
フィル(演算処理信号25参照)を圧延条件より演算
し、ロール研削量演算装置26に伝送する。
は、図6に示すように、セットアップ計算機22、最適
ロールプロフィル演算装置24、ロール研削量演算装置
26、研削DDC装置28及びロールプロフィル演算装
置29により構成され、セットアップ計算機22にて圧
延状況の経過にて変化するロール摩耗、サーマルクラウ
ン及び圧延時のロール偏平等の圧延条件(演算処理信号
23参照)を管理演算し、最適ロールプロフィル演算装
置24に伝送する。最適ロールプロフィル演算装置24
にて被圧延材が最適形状にて圧延できるような目標プロ
フィル(演算処理信号25参照)を圧延条件より演算
し、ロール研削量演算装置26に伝送する。
【0010】ロール研削量演算装置26は、図3に示す
ように、ロール軸方向に一定区間オシレートする機構を
備えた1個又は複数個の砥石10をロールの任意位置で
押し付けて研削するロール研削方法に於て、ロール外周
に周接している例えば砥石中央部に取り付けたロールプ
ロフィル検出器11で実測してロールプロフィル演算装
置29にて演算された実測ロールプロフィル(演算処理
信号30参照)と前記目標ロールプロフィルとの差、即
ち、研削を必要とする研削ロールプロフィルを砥石のロ
ール軸方向のオシレート距離毎に分割して各オシレート
毎の研削区間を決定する。
ように、ロール軸方向に一定区間オシレートする機構を
備えた1個又は複数個の砥石10をロールの任意位置で
押し付けて研削するロール研削方法に於て、ロール外周
に周接している例えば砥石中央部に取り付けたロールプ
ロフィル検出器11で実測してロールプロフィル演算装
置29にて演算された実測ロールプロフィル(演算処理
信号30参照)と前記目標ロールプロフィルとの差、即
ち、研削を必要とする研削ロールプロフィルを砥石のロ
ール軸方向のオシレート距離毎に分割して各オシレート
毎の研削区間を決定する。
【0011】次いで、ロール研削量演算装置26は、各
オシレート区間毎の最適の砥石押し付け位置を決定し、
最適研削開始及び最適研削終了位置を決定する。そし
て、これらの研削区間、最適研削開始・終了位置、その
他のデータ(演算処理信号27参照)を研削DDC装置
28に伝送の上、研削DDC装置28にて砥石を使用し
てロールを最適形状となるべく研削する。
オシレート区間毎の最適の砥石押し付け位置を決定し、
最適研削開始及び最適研削終了位置を決定する。そし
て、これらの研削区間、最適研削開始・終了位置、その
他のデータ(演算処理信号27参照)を研削DDC装置
28に伝送の上、研削DDC装置28にて砥石を使用し
てロールを最適形状となるべく研削する。
【0012】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基いて具
体的に説明する。図1中1は、ロール外周に周接してロ
ールプロフィルを検出するロールプロフィル検出器で計
測した実測ロールプロフィルの一例であり、ロールの中
央部で摩耗している状態を示す。図1中2は、初期ロー
ルプロフィルを最大摩耗点を通って保持する場合の目標
プロフィルを示したものであり、オンラインロールグラ
インダ装置は前記目標プロフィルになるよう研削するも
のである。
体的に説明する。図1中1は、ロール外周に周接してロ
ールプロフィルを検出するロールプロフィル検出器で計
測した実測ロールプロフィルの一例であり、ロールの中
央部で摩耗している状態を示す。図1中2は、初期ロー
ルプロフィルを最大摩耗点を通って保持する場合の目標
プロフィルを示したものであり、オンラインロールグラ
インダ装置は前記目標プロフィルになるよう研削するも
のである。
【0013】前記目標プロフィルは、ロールの研削量が
多くなるため、図7(a)中の2′に示すよう、ロール
端を通り最大摩耗点を通る2次曲線で示す目標ロールプ
ロフィルが考慮される。さらに、図7(b)中の2″に
示すものは、ロールの熱膨張分を考慮した場合の目標ロ
ールプロフィルであり、図7(c)中の2''' は、圧延
時のロール偏平を考慮した目標ロールプロフィルの1例
を示すものである。
多くなるため、図7(a)中の2′に示すよう、ロール
端を通り最大摩耗点を通る2次曲線で示す目標ロールプ
ロフィルが考慮される。さらに、図7(b)中の2″に
示すものは、ロールの熱膨張分を考慮した場合の目標ロ
ールプロフィルであり、図7(c)中の2''' は、圧延
時のロール偏平を考慮した目標ロールプロフィルの1例
を示すものである。
【0014】したがって、セットアップ計算機22にて
演算されているロール摩耗、サーマルクラウン及び圧延
時のロール偏平等を加味して、最適ロールプロフィル演
算装置24にて、図7(a),(b),(c)に示した
ような演算処理要領で目標製品板形状になるような最適
目標ロールプロフィルを演算する。また、前記最適ロー
ルプロフィル演算装置24にて演算された目標ロールプ
ロフィルはロール研削量演算装置26に伝送される(演
算処理信号25参照)。
演算されているロール摩耗、サーマルクラウン及び圧延
時のロール偏平等を加味して、最適ロールプロフィル演
算装置24にて、図7(a),(b),(c)に示した
ような演算処理要領で目標製品板形状になるような最適
目標ロールプロフィルを演算する。また、前記最適ロー
ルプロフィル演算装置24にて演算された目標ロールプ
ロフィルはロール研削量演算装置26に伝送される(演
算処理信号25参照)。
【0015】前記ロール研削量演算装置26について
は、図1に示す実測ロールプロフィル1及び目標ロール
プロフィル2を1例として以下に説明する。オンライン
ロールグラインダ装置は、ロール軸方向に一定区間オシ
レートする機構を有する1個あるいは複数個の砥石をロ
ールの任意位置で押し付けることにより研削するもので
ある。ここでは簡略化のため砥石が1個の場合を考え
る。この場合のオシレート区間は一方のロール端から他
方のロール端までである。砥石が一方のロール端から他
方のロール端まで移動する間に研削できる量ΔYは、砥
石及びロールの材質、ロールの回転速度、オシレート速
度等から決定される。
は、図1に示す実測ロールプロフィル1及び目標ロール
プロフィル2を1例として以下に説明する。オンライン
ロールグラインダ装置は、ロール軸方向に一定区間オシ
レートする機構を有する1個あるいは複数個の砥石をロ
ールの任意位置で押し付けることにより研削するもので
ある。ここでは簡略化のため砥石が1個の場合を考え
る。この場合のオシレート区間は一方のロール端から他
方のロール端までである。砥石が一方のロール端から他
方のロール端まで移動する間に研削できる量ΔYは、砥
石及びロールの材質、ロールの回転速度、オシレート速
度等から決定される。
【0016】図2に示す研削プロフィル3を第1〜第3
オシレート4〜6に示すようにΔYで分割し、各オシレ
ート毎の研削区間を決定する。例えば、最終の第3オシ
レート6では距離L1 ,L2 ,L3 が研削区間である。
オシレート4〜6に示すようにΔYで分割し、各オシレ
ート毎の研削区間を決定する。例えば、最終の第3オシ
レート6では距離L1 ,L2 ,L3 が研削区間である。
【0017】図3中14は、砥石10をロール軸方向位
置P1 からP2 へオシレートさせた場合の平坦ロールの
研削後のプロフィルを示したものである。研削後のプロ
フィルが台形状となるのは、ロールと砥石10は面で接
触しており、研削量は砥石10とロールの接触時間で決
るためである。図4のロール軸方向位置P3 ,P4 は、
ロール表面の台形状の突起15を研削する場合、実際に
研削されるプロフィル18との誤差が最少となる研削位
置を示している。図3及び図4から明らかなように、最
適研削位置は台形傾斜部の中点となる。
置P1 からP2 へオシレートさせた場合の平坦ロールの
研削後のプロフィルを示したものである。研削後のプロ
フィルが台形状となるのは、ロールと砥石10は面で接
触しており、研削量は砥石10とロールの接触時間で決
るためである。図4のロール軸方向位置P3 ,P4 は、
ロール表面の台形状の突起15を研削する場合、実際に
研削されるプロフィル18との誤差が最少となる研削位
置を示している。図3及び図4から明らかなように、最
適研削位置は台形傾斜部の中点となる。
【0018】そこで、図5に示すように、図2の距離L
2 ,L3で示した研削区間の最適研削終了・開始位置を
研削プロフィル3と第3オシレート6の交点X1 ,X2
と距離L2 ,L3 間の最大摩耗点0を結ぶ直線の中点P
5 ,P6 で与える。
2 ,L3で示した研削区間の最適研削終了・開始位置を
研削プロフィル3と第3オシレート6の交点X1 ,X2
と距離L2 ,L3 間の最大摩耗点0を結ぶ直線の中点P
5 ,P6 で与える。
【0019】以上の処理要領でロール研削量演算装置2
6にて各オシレート毎の研削区間及び最適研削開始・終
了位置を演算し、研削DDC装置28に伝送の上砥石1
0を使用してロールが目標ロールプロフィルとなるべく
研削する。
6にて各オシレート毎の研削区間及び最適研削開始・終
了位置を演算し、研削DDC装置28に伝送の上砥石1
0を使用してロールが目標ロールプロフィルとなるべく
研削する。
【0020】なお、説明においてロールプロフィル演算
制御装置を個々の装置にて示したが、各演算機能を併合
した装置構成の演算装置にて処理することも可能であ
る。
制御装置を個々の装置にて示したが、各演算機能を併合
した装置構成の演算装置にて処理することも可能であ
る。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、最
適製品形状を圧延できるロールプロフィル演算制御装置
を備えて各オシレート毎に最適な砥石押付け位置を決定
し、かつ研削位置を変更するようにしたので、下記のよ
うな効果が得られる。 (1)圧延作業を休止して摩耗したワークロールを交換
する必要がなく、圧延中にオンラインでワークロールを
製品板形状を最適にできる目標ロールプロフィルに保持
できる。 (2)本発明のロール研削方法を使用することにより、
研削後のロールプロフィルと目標ロールプロフィルの誤
差を可及的に低減させることができる。
適製品形状を圧延できるロールプロフィル演算制御装置
を備えて各オシレート毎に最適な砥石押付け位置を決定
し、かつ研削位置を変更するようにしたので、下記のよ
うな効果が得られる。 (1)圧延作業を休止して摩耗したワークロールを交換
する必要がなく、圧延中にオンラインでワークロールを
製品板形状を最適にできる目標ロールプロフィルに保持
できる。 (2)本発明のロール研削方法を使用することにより、
研削後のロールプロフィルと目標ロールプロフィルの誤
差を可及的に低減させることができる。
【図1】ロール軸方向距離とロールプロフィルとの関係
を実測ロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの関
係で示した説明図である。
を実測ロールプロフィルと目標ロールプロフィルとの関
係で示した説明図である。
【図2】ロール軸方向距離と研削プロフィルとの関係を
各オシレート毎の研削区間との兼合いで示した説明図で
ある。
各オシレート毎の研削区間との兼合いで示した説明図で
ある。
【図3】砥石をオシレートさせた場合の研削プロフィル
を示した説明図である。
を示した説明図である。
【図4】砥石をオシレートさせた場合の別の研削プロフ
ィルを示した説明図である。
ィルを示した説明図である。
【図5】ロール軸方向距離と研削プロフィルとの関係を
各オシレート毎の研削開始または終了位置との兼合いで
示した説明図である。
各オシレート毎の研削開始または終了位置との兼合いで
示した説明図である。
【図6】ロールプロフィル演算制御装置の構成図であ
る。
る。
【図7】目標ロールプロフィル演算の処理要領を示す各
々の説明図である。
々の説明図である。
1 実測ロールプロフィル 2,2′,2″,2''' 目標ロールプロフィル 3 研削プロフィル 10 砥石 11 ロールプロフィル検出器 14 研削後のプロフィル 15 台形状の突起 18 実際に研削させるプロフィル 22 セットアップ計算機 24 最適ロールプロフィル演算装置 26 ロール研削量演算装置 28 研削DDC装置 29 ロールプロフィル演算装置 23,25,27,30 演算処理信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 寛治 広島県広島市西区観音新町四丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 西崎 純一 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 佃 和弘 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 川崎 隆正 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 関根 宏 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 圧延機のロール外周に接触してロールプ
ロフィルを計測する検出器と、ロール軸方向に往復運動
可能なオシレート機構を有する1以上の砥石をロール周
面に押し付けることによりロールを研削する研削装置
と、最適目標ロールプロフィルを演算して本目標ロール
プロフィルと実測ロールプロフィルとで研削区間及び研
削位置を演算するロールプロフィル演算制御装置とを備
えたオンラインロールグラインダ装置において、前記検
出器により計測された実測ロールプロフィルと前記圧延
条件に合致した最適ロールプロフィルとなるよう演算さ
れた目標ロールプロフィルとの差である研削したいロー
ルプロフィルを砥石のオシレート毎に分割し、研削プロ
フィルとの交点を求めて研削区間を決定するとともに、
前記交点と不研削区間の最大摩耗点との中点を研削開始
または研削終了位置として、各オシレート毎に最適な砥
石押付け位置を決定し、かつ研削位置を変更することを
特徴とするオンラインロールグラインダ装置におけるロ
ール研削方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26195491A JPH05104115A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26195491A JPH05104115A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05104115A true JPH05104115A (ja) | 1993-04-27 |
Family
ID=17368972
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26195491A Pending JPH05104115A (ja) | 1991-10-09 | 1991-10-09 | オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05104115A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01249207A (ja) * | 1988-03-29 | 1989-10-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 |
-
1991
- 1991-10-09 JP JP26195491A patent/JPH05104115A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01249207A (ja) * | 1988-03-29 | 1989-10-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | オンラインロールグラインダ装置におけるロール研削方法 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19970121 |