JPH05146811A - 熱間連続仕上圧延機のルーパレス圧延方法 - Google Patents

熱間連続仕上圧延機のルーパレス圧延方法

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JPH05146811A
JPH05146811A JP3314169A JP31416991A JPH05146811A JP H05146811 A JPH05146811 A JP H05146811A JP 3314169 A JP3314169 A JP 3314169A JP 31416991 A JP31416991 A JP 31416991A JP H05146811 A JPH05146811 A JP H05146811A
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JP
Japan
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rolled
tension
stands
width
plate
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Pending
Application number
JP3314169A
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English (en)
Inventor
Takashi Fujimoto
隆史 藤本
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 応答性が迅速で確実なルーパレス圧延を実施
可能にすることで、薄物への適用範囲を拡大する。 【構成】 スタンド間に非接触式の板高さ計1と板幅計
2を設置して板高さ計によりループ発生を検出し、ルー
プ発生時にはスタンド間張力を強めるように主機電動機
3の回転速度を制御し、板幅計の測定値から過張力によ
る幅縮みを検出し、過張力発生時にはスタンド間張力を
弱めるように主機電動機の回転速度を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、熱間連続仕上圧延機
のスタンド間で被圧延材の張力を制御する方法に係わ
り、特にスタンド間でルーパを使用しない前記熱間連続
仕上圧延機におけるルーパレス圧延方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】熱間連続仕上圧延機で熱延帯鋼を圧延す
る場合、一般的にはスタンド間にルーパを設置して被圧
延材の張力を制御している。このようにスタンド間ルー
パを用いて張力制御を行うと、ルーパ立上げ時に被圧延
材とルーパロールが衝突して被圧延材に疵が発生した
り、過大な張力による幅不足を発生することがあり、品
質に悪影響を及ぼす要因となって問題がある。また、ル
ーパの設置スペースを要するために必然的にスタンド間
の距離が長くなるばかりではなく、ルーパの設置場所は
環境も悪く、機能維持に費やす保全の手間は大変なもの
であった。
【0003】そこで、スタンド間にルーパを設置せずに
張力制御を行う、いわゆるルーパレス圧延方法が提案さ
れている。例えば特開昭 51-110465号公報や日立評論Vo
l.65, P141〜146(1983年) にはこのルーパレス圧延の技
術が開示されている。これらの技術では圧延負荷より求
めた張力と目標張力との差分量により主機電動機の回転
速度を修正してスタンド間張力を目標値になるように制
御するものである。
【0004】さらに特開昭56-41009号公報によれば、ル
ーパを備えた熱間連続仕上圧延機において、被圧延材の
状態に応じてルーパを使用するか、またはルーパレス圧
延を行うかの選択を行い、ルーパ用電動機の容量を小さ
くできる張力制御方法が示されている。この場合のルー
パレス圧延方法も主機電動機に発生したトルクと圧延荷
重の検出値から張力を求めて、目標張力との偏差から主
機電動機の回転速度を修正するものである。さらにこの
技術では、ルーパレス圧延を採用するのは板厚の厚い場
合や、板温の低い場合等、被圧延材が曲げにくいもので
あることを条件としている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のルーパレス圧延
方法は、いずれも被圧延材に発生している張力を圧延負
荷から求めて目標張力と比較し、主機電動機の回転速度
を修正するものであるため、演算誤差等でループが発生
すると半成品となり、逆に過張力となると幅縮みが大き
くなる。従って、板厚の厚い仕上前段スタンド (F1, F2
程度) 間にしか適用できないことで問題があり、また前
記特開昭56-41009号公報による技術も、ルーパは相変ら
ず必須のものであることからスタンド間の距離は従来通
り確保する必要があるうえ、保全のための手間も必要で
あり問題を残したままである。
【0006】この発明は、上述従来の技術の課題を解決
し、板厚の薄い仕上後段のスタンド間でも適用すること
ができる熱間連続仕上圧延機のルーパレス圧延方法を提
供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、熱間連続仕
上圧延機によって熱延帯鋼を連続圧延する際のルーパレ
ス圧延方法であって、前記連続仕上圧延機のスタンド間
に非接触式の板高さ計と板幅計とを設置してこの板高さ
計の測定値から被圧延材のループ発生を検出し、ループ
発生時には被圧延材の張力を強めるように主機電動機の
回転速度を制御し、一方、前記板幅計の測定値から被圧
延材の過張力による幅縮み発生を検出し、過張力発生時
には被圧延材の張力を弱めるように主機電動機の回転速
度を制御することにより、被圧延材の張力を定常範囲に
維持するようにして、前述従来の技術の課題を解決し
た。
【0008】
【作用】この発明では、仕上圧延機のスタンド間に非接
触式の板高さ計と板幅計とを設置する。板高さ計として
は、被圧延材の幅方向中央部近傍に一次元レーザ距離計
や、水柱の電気抵抗変化を利用した水柱式距離計等が使
用されるが、すでに板波の急峻度を測定するための形状
検出器等が設置されている場合にはそれを利用すればよ
い。また、板幅計としては、被圧延材の両エッジ部近傍
に二次元レーザ距離計等を利用したものが使用される
が、これもすでに板幅計やキャンバメータ等が設置され
ているのであればそれを利用する。
【0009】このように、スタンド間に設置した板高さ
計と板幅計を用いて被圧延材の高さ変動と板幅変動を監
視する。まず板高さの変動については、所定のパスライ
ン高さに対して例えば10mm以上の変動が生じた場合に
(必要に応じてその持続時間も考慮するのがよい)ルー
プ発生と見做し、被圧延材の張力を強めるように入側お
よびまたは出側の主機電動機の回転速度を制御する。な
お、被圧延材に腹伸び等の形状欠陥がある場合には板高
さの測定値が周期的に変化するが、このときは平均値を
用いて監視すればよい。
【0010】一方板幅の変動については、所定の板幅に
対して幅縮み量が例えば3mm以上(自動板幅制御等の関
係で決められるもので、必要に応じて持続時間も考慮す
る)となったときに被圧延材に過張力が発生したと見做
し、張力を弱めるように入側およびまたは出側の主機電
動機の回転速度を制御する。この発明によれば、従来の
如く演算のみによって張力を制御するのではなく、被圧
延材に発生する物理的な現象を直接利用してループの発
生と過張力の発生を監視しているため、誤制御のないル
ーパレス圧延が可能となり、仕上圧延機の後段スタンド
間にも適用することができる。
【0011】
【実施例】図1はこの発明を仕上圧延機の第iスタンド
と第i+1スタンドとの間で実施した場合の例を説明す
るための側面図であり、図2は板高さ計と板幅計の例の
説明図で、被圧延材断面方向から見た正面図である。ま
ず、図2により板高さ計1と板幅計2を説明すると、板
高さ計1は一次元レーザ距離計であり、この例では被圧
延材Sの中央近傍上面までの距離hを測定しその変動量
Hからループ発生の有無を検出する。一方、板幅計2は
二次元レーザ距離計であり、被圧延材Sの両エッジ近傍
上方から板エッジの位置を測定する。すなわち、この場
合の被圧延材Sの幅Wi は両二次元レーザ距離計2、2
の中心間距離2Lと、その視野2Bと、距離の測定値が
急に増大するときの走査角度により求まる視野の内側端
からの測定距離BD ,BW とから Wi =2L−2B+BD +BW として測定する。
【0012】さて、図1において上述の如く板高さ計1
および板幅計2、2をiスタンドとi+1スタンド間に
設けてある。そして被圧延材は矢印方向、iスタンドか
らi+1スタンドの方向に進行する。3はiスタンドの
主機電動機であり図示省略した制御装置によって制御さ
れている。板高さ計1では被圧延材Sの高さ(パスライ
ン)変動を測定する。そして、その変動量Hが所定の基
準値HO (例えば10mm)を越えた場合にループ発生と判
断する。この場合HO −Hに応じてルーパレス圧延速度
補正量ΔNL を前記HO −Hの関数として演算機5によ
り ΔNL =f1 (HO −H) の如く求める。次に、それまでのルーパレス圧延速度補
正量ΔNO をホールドしておき、演算機6によりiスタ
ンドの主機電動機3に付与すべき回転速度修正値ΔN1
を ΔN1 =ΔNO −ΔNL として求める。
【0013】一方、板幅計2によって測定した被圧延材
Sの幅Wi が所定の基準板幅WOiより例えば3mm以上狭
く(幅縮み)なった場合には被圧延材Sに過張力が発生
したものと判断し、その幅縮み量WOi−Wi に応じて被
圧延材Sの必要な張力減少量ΔTA を演算機7により ΔTA =f2 (WOi−Wi ) として求め、スタンド間張力の目標値TAii+1 と比較
する。さらに、iスタンドの主機電動機3の電動機トル
クGMi,加速トルクGACCi,機械損失トルクGLiから圧
延トルクGi を演算機8により Gi =GMi+GACCi+GLi として求め、iスタンドのロードセル4の圧延荷重測定
値Fi とから現在のスタンド間張力Ti i+1 を演算機
9により Ti i+1 =(Gi −bi ・Ti-1 i −ai i )/Ci として求める。なおTi-1 i はiスタンドの後方張力
であり、ai ,bi ,C i はそれぞれ係数である。
【0014】このようにして求めたスタンド間張力
i i+1と、スタンド間張力目標値T Aii+1 と前記
必要張力減少量との差分が比較され、さらにその差分Δ
Tが前記演算機6に入力される。この場合には、iスタ
ンドの主機電動機3に付与すべき回転速度修正値ΔN2
は ΔN2 =f3 (ΔT) として求める。
【0015】このようにして求めた回転速度修正値ΔN
(ループ発生時にはΔN1 ,過張力時にはΔN2 )は、
主機電動機3の回転速度指令値Nに加算されて図示省略
した制御装置に入力され、主機電動機3の回転速度が修
正される。なお、以上の説明はスタンド間の被圧延材に
ループまたは過張力が発生した場合に入側スタンド(i
スタンド)の主機電動機の回転速度を制御する方法につ
いて行ったが、これは必要に応じて入側出側両スタン
ド、または出側スタンドの主機電動機の回転速度を制御
することによっても目的は達せられる。
【0016】また、上述演算方法もこれにこだわるもの
ではなく、要するに被圧延材に発生したループの高さ
(パスライン)変動量、ならびに幅縮み量に基づきルー
プや過張力を解消して適正な被圧延材張力に戻すよう、
主機電動機の回転速度が修正可能なものであれば各種の
演算方法を採用すことができる。この発明による熱間連
続仕上圧延機のルーパレス圧延方法を実施した場合、従
来の演算のみによって主機電動機の回転速度を修正して
行うルーパレス圧延方法ではせいぜい被圧延材断面積が
10,000mm2 程度の厚物にしか適用できなかったものが、
5,000 mm2 程度の薄物にまで適用可能となった。
【0017】
【発明の効果】この発明は、被圧延材に発生するループ
および幅縮みの現象を直接利用して主機電動機の回転速
度を制御するものであるから、制御の応答性が迅速であ
り、従って板厚の薄い仕上後段スタンド間にまで適用可
能である。また、従来通りルーパによる張力制御とルー
パレスでの張力制御を併用する場合でも、ルーパレスの
適用範囲が拡大されるのでルーパの使用頻度が極端に少
なくなり、ルーパによる被圧延材の疵発生が大幅に免れ
るばかりではなく、ルーパの保全のための手間も極力少
なくできる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を仕上圧延機のスタンド間で実施した
場合の例を説明するための側面図である。
【図2】板高さ計と板幅計の例の説明図で被圧延材断面
方向から見た断面図である。
【符号の説明】 1 板高さ計 2 板幅計 3 主機電動機 4 ロードセル 5 演算機 6 演算機 7 演算機 8 演算機 9 演算機

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱間連続仕上圧延機によって熱延帯鋼を
    連続圧延する際のルーパレス圧延方法であって、前記連
    続仕上圧延機のスタンド間に非接触式の板高さ計と板幅
    計とを設置してこの板高さ計の測定値から被圧延材のル
    ープ発生を検出し、ループ発生時には被圧延材の張力を
    強めるように主機電動機の回転速度を制御し、一方、前
    記板幅計の測定値から被圧延材の過張力発生による幅縮
    みを検出し、過張力発生時には被圧延材の張力を弱める
    ように主機電動機の回転速度を制御することにより被圧
    延材の張力を定常範囲に維持することを特徴とする熱間
    連続仕上圧延機のルーパレス圧延方法。
JP3314169A 1991-11-28 1991-11-28 熱間連続仕上圧延機のルーパレス圧延方法 Pending JPH05146811A (ja)

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JP (1) JPH05146811A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5794473A (en) * 1995-11-23 1998-08-18 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of regulating the cross-section of rolling stock
DE102010014310A1 (de) * 2010-04-09 2011-10-13 Wacker Neuson Se Betonagesystem mit Außenrüttlern und Betonageverfahren

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US5794473A (en) * 1995-11-23 1998-08-18 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of regulating the cross-section of rolling stock
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