JPH0585246B2 - - Google Patents

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JPH0585246B2
JPH0585246B2 JP61211252A JP21125286A JPH0585246B2 JP H0585246 B2 JPH0585246 B2 JP H0585246B2 JP 61211252 A JP61211252 A JP 61211252A JP 21125286 A JP21125286 A JP 21125286A JP H0585246 B2 JPH0585246 B2 JP H0585246B2
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JP
Japan
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tension
width
stands
control
strip
Prior art date
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JP61211252A
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English (en)
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JPS6368207A (ja
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Haruhiro Ibata
Tokuo Mizuta
Kazuhiko Gunda
Kensaburo Takizawa
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は金属帯のタンデム圧延における板幅制
御方法に関するものである。
(従来の技術及び解決しようとする問題点) 金属の帯板処理における歩留の向上を図ると共
に寸法精度に対するユーザーの要求に応えるため
に、板幅制御は重要な技術課題の1つとなつてい
る。
かゝる観点から、従来より竪ロール圧延機によ
る板幅制御方法がホツトストリツプミル粗圧延等
に適用され、効果を上げている。
ところが、板厚の薄い金属帯に対しては、上記
竪ロール圧延機による板幅制御方法では座屈等の
問題があつて効果を発揮し難いことから、ホツト
ストリツプミル仕上圧延等の薄い金属帯のタンデ
ム圧延においては、各圧延機スタンドの速度バラ
ンスやスタンド間ルーパーの電流を制御して圧延
中の金属帯に加わる張力を制御する方法が提案さ
れている。例えば、特開昭57−139415号公報に開
示されている方法は、ルーパー電流による張力制
御を利用した板幅制御方法である。
しかし、上記のような張力制御による板幅制御
方法では板幅制御が実質的に不可能になる場合が
あり、タンデム圧延の板幅制御が必ずしも効果的
には行われないという問題がある。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、タン
デム圧延における張力制御による板幅制御を工業
的実用レベルまで高精度で可能にし得る方法を提
供することを目的とするものである。
(問題点を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明者は、上記従
来の板幅制御方法について種々検討分析を試みた
ところ、タンデム圧延においては、ある圧延機ス
タンドの圧延条件の変化は圧延されている金属帯
を介して他の圧延機スタンドに影響を及ぼすた
め、以下のような問題点があることを究明するに
至つた。
すなわち、第1図に示すようなNo.3〜5スタン
ドを備えた7基のスタンドを有するNo.4スタンド
の入側ルーパー31の電流を制御して張力を制御
して板幅制御を行う方式の場合、板幅制御を行う
目的である圧延機スタンド間の張力を変更する
と、その下流圧延機スタンド間の張力も同時に変
化してしまい(第2図参照)、目的とする場所以
外(すなわち、この例ではNo.4〜No.7スタンドの
間)でも不可避的に板幅が変化してしまう(第3
図参照)という現象が生じ、実質的に板幅制御が
不可能となつてしまうという点である。なお、第
3図はNo.4スタンドの入側、出側にそれぞれ板幅
計41,42を設けて板幅を測定したものである。
その理由は、以下のように考察される。
張力が作用する場合のある圧延機スタンドにお
ける圧延荷重は、次式にて表わすことができる。
P=P0−(τf+τb) …… ここで、P0:張力が作用しない場合の圧延荷
重 τf:前方張力(出側張力) τb:後方張力(入側張力) したがつて、入側張力変化による荷重変化は、 ΔP=−Δτb …… と表わすことができる。
一方、出側板厚は次式で表わされるので、荷
重変動による板厚変化は、次式のようになる。
h=S+P/M …… ここで、h:出側板厚 P:圧延荷重 M:圧延機ミル定数 Δh=ΔP/M=−Δτb/M …… したがつて、もし入側張力がΔτbだけ増える
と、出側板厚はΔhだけ薄くなることになる。こ
のように出側板厚が薄くなると、圧延速度が一定
とするならば、出側のマスフロー(板厚×速度)
が小さくなることになり、下流スタンドからみる
と材料の流入速度が不足して当該スタンド間の張
力が上昇することになる。同様にして、この現象
は次々に下流スタンドに伝播していくものと考え
られる。したがつて、このように特に入側張力が
増加する場合には、幅縮みとなり、最小幅を割り
込む危険性が生じ、大きな問題となる。
逆に、出側張力が増大した場合には、同様に圧
延荷重が低くなつてマスフローが小さくなるが、
上流スタンドからみると材料の流出速度が小さく
なるので、むしろ当該スタンド間の張力は緩む方
向になり、幅縮まりとはならず、問題となること
は少ない。
以上の如く、従来の板幅制御方法にはこれらの
問題点があることに鑑み、本発明者は、張力制御
に際して積極的にロール開度を制御してマスフロ
ーを一定にすることにより、タンデム圧延におけ
る張力制御による板幅制御を高精度で実現可能と
したものである。
すなわち、本発明に係るタンデム圧延における
張力制御による板幅制御方法は、当該スタンド間
の張力制御によつて生じる荷重変動に起因する板
厚変動を、式に基づいて、当該スタンドの入側
張力変化に相当する直近下流スタンドのロール開
度を調節することによつて除去し、該板厚変動に
基づく板幅変動を防止することを特徴とするもの
である。
以下に本発明を図面を参照しつつ詳細に説明す
る。
本発明による板幅制御の原理は、以下のとうり
である。
入側張力変動による出側板厚変動は、前述のよ
うに Δh=−Δτb/M である。
一方、ロール開度変更量ΔSと板厚変化量Δhと
の関係は Δh=M/M+QΔS …… ここで、Q:材料の塑性定数 であるから、入側張力変動による出側板厚変動を
補償するためには ΔS*=M+Q/M2Δh=KM+Q/M・Δτb/M =KM+Q/M2Δτb …… 但し、ΔS*:ロール開度変更量 K:定数 M:ミル定数 Q:材料の塑性定数 Δτb:入側張力変更量(この場合、板の全
断面に作用するトータル張力) だけロール開度を変化させればよい。
(実施例) 次に、上記原理に基づく本発明の実施例を図面
を参照して説明する。
実施例 1 第4図は7基のスタンド1を有するタンデム圧
延機を示し、出側に板幅計5を設置し、スタンド
間に設けたルーパー3のうちNo.4およびNo.5スタ
ンド間のルーパー3′を張力変更ルーパーとした
場合である。このタンデム圧延機において張力制
御による板幅制御を行つたときの出側板幅の推移
を第5図(従来法)、第6図(本発明法)に示す。
なお、図中、イは張力変更開始点、Tdは張力変
更開始部が出側板幅計に達するまでの遅延時間、
ロは張力修正点、ハはNo.4スタンドを抜けた金属
帯の部位が出側板幅計に達した点、W0は目標板
幅をそれぞれ示している。
第5図からわかるとうり、従来法では、前述の
ように、下流スタンドへの張力の伝播があるた
め、イ点付近から板幅が狭くなり始め、張力変更
開始部がTd時間後に出側板幅計に達した時点で
既に板幅が目標板幅W0以下となつてアンダーシ
ユートが発生している。そこで、直ちにロで張力
修正を行つてはいるものの、ニの領域にわたる幅
狭部が生じている。
これに対し、本発明法では、ある圧延機スタン
ド間の張力変更によつてタンデム圧延系のマスフ
ローバランスが崩れることがないように圧下修正
を行う結果、第6図に示すように、実質的にアン
ダーシユートがなく、適正な板幅制御が実現でき
ている。
実施例 2 第7図は本発明の他の実施例を示しており、図
中、1は圧延機スタンド、2は金属帯、3はルー
パー、6はスタンド間板幅計、7は演算制御装
置、8はロール開度制御装置(圧下スクリユー、
油圧圧下装置等)である。
この板幅制御方式では、スタンド間板幅計6に
よつて金属帯2の板幅の目標板幅とのズレ及び板
幅変動を測定し、演算制御装置7によつてルーパ
ー3の電流を制御して張力を制御すると共に、そ
の張力制御時に演算制御装置7の指令に基づいて
ロール開度制御装置8を操作し、張力の変更によ
つてマスフローが変動しないように制御されるも
のである。
実施例 3 第8図は他の実施例を示しており、図中、9は
入側板幅計を示している。
この板幅制御方式は、大きな板幅変動を除去し
たり、或いは目標板幅の比較的大きな変更を行う
ためにトータルの所要制御量を複数の制御端に分
配することを配慮したものである。
すなわち、入側板幅計9によつて予めタンデム
圧延機の入側にて板幅及び板幅変動を測定し、演
算制御装置7にて所要制御量に応じて制御スタン
ド数と各制御量を選択決定する。制御の出力タイ
ミングは、制御を実施すべき金属帯部位を各スタ
ンド出側板厚と圧延速度より算出し、その部位が
当該制御スタンドの到達まで追跡することにより
決定する。当該スタンドでは前記実施例と同様に
してルーパー3の電流を制御して張力を制御する
と共にロール開度制御装置8を操作して張力制御
によりマスフロー変動がないようにするものであ
る。
なお、上記各実施例では、タンデム圧延機とし
て7基のスタンドを有するものについて説明し、
或いはそのうちの一部のスタンドを制御スタンド
としたが、全スタンド、制御スタンドの台数等は
適宜変更できることは云うまでもない。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明によれば、タンデ
ム圧延における張力制御による板幅制御の問題点
を積極的にロール開度を調節することにより解決
したので、常に板幅制御を効果的に実施すること
ができ、特に幅狭部が生じることがなく工業的実
用レベルまで高精度化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はNo.3〜5スタンドを有するタンデム圧
延機を示す図、第2図はタンデム圧延における後
方張力増加と前方張力変化の関係を示す図、第3
図はタンデム圧延における後方張力増加と幅縮み
量の関係を示す図、第4図は7基のスタンドを有
するタンデム圧延機を示す図、第5図及び第6図
は張力制御による板幅制御における板幅の推移を
示す図で、第5図は従来法による場合、第6図は
本発明法による場合を示し、第7図及び第8図は
それぞれ本発明の他の実施例を説明する図であ
る。 1…スタンド、2…金属帯、3…ルーパー、3
…入側ルーパー、41,42…板幅計、5…出側
板幅計、6…スタンド間板幅計、7…演算制御装
置、8…ロール開度制御装置、9…入側板幅計。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 タンデム圧延機のスタンド間張力を制御して
    板幅を制御する方法において、当該スタンド間の
    張力制御によつて生じる荷重変動に起因する板厚
    変動を、下記式に基づいて、当該スタンドの入側
    張力変化に相当する直近下流スタンドのロール開
    度を調節することによつて除去し、該板厚変動に
    基づく板幅変動を防止することを特徴とするタン
    デム圧延における板幅制御方法。 ΔS*=KM+Q/M2Δτb 但し、ΔS*:ロール開度変更量 K:定数 M:ミル定数 Q:材料の塑性定数 Δτb:入側張力変更量(この場合、板の
    全断面に作用するトータル張力) 2 前記張力制御は、張力制御せんとする当該ス
    タンド間に板幅計を設置して板幅を検出し、目標
    板幅とのズレ及び板幅変動を修正するべく張力制
    御する特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 前記張力制御は、張力制御せんとする当該ス
    タンドのうち上流スタンド入側に板幅計を設置し
    て板幅を検出し、被圧延材の当該検出部が当該ス
    タンド間に到達するまでの時間遅れを考慮して、
    目標板幅とのズレ及び板幅変動を修正するべく張
    力制御する特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP61211252A 1986-09-08 1986-09-08 タンデム圧延における板幅制御方法 Granted JPS6368207A (ja)

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JPS6368207A JPS6368207A (ja) 1988-03-28
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JP5109477B2 (ja) * 2007-05-21 2012-12-26 三菱マテリアル株式会社 圧延ロール及び圧延機

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JPS56126015A (en) * 1980-03-11 1981-10-02 Kawasaki Steel Corp Controlling method for breadth of strip in hot strip mill
JPS5744409A (en) * 1980-09-01 1982-03-12 Mitsubishi Electric Corp Sheet breadth controller for hot rolling mill

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