JPH061505A - ピンチロールの負荷制御方法 - Google Patents

ピンチロールの負荷制御方法

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Publication number
JPH061505A
JPH061505A JP16143192A JP16143192A JPH061505A JP H061505 A JPH061505 A JP H061505A JP 16143192 A JP16143192 A JP 16143192A JP 16143192 A JP16143192 A JP 16143192A JP H061505 A JPH061505 A JP H061505A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roll
strip
rolls
tension
pinch roll
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Pending
Application number
JP16143192A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoshi Ueda
潔 植田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP16143192A priority Critical patent/JPH061505A/ja
Publication of JPH061505A publication Critical patent/JPH061505A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B39/00Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/006Pinch roll sets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B15/00Arrangements for performing additional metal-working operations specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B2015/0057Coiling the rolled product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Winding, Rewinding, Material Storage Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】対向するロールに最適な負荷状態を発生させ
て、スリップに対する最適な負荷制御をすることを目的
としている。 【構成】ストリップ1が、所定の張力で引張されながら
ピンチロール2を介してテンションリール3に送られ、
そのテンションリール3に所定の速度で巻き付いてい
く。ピンチロール2は、上下に対向する2つのロール
4,5からなり、下側のロール5が図示しない設置台に
回転可能に支持され、また、上側のロール4が押付装置
6によって下方に所定の圧下力Pで押し付けられてい
る。両ロール4,5は、駆動モータ9に連結し、その駆
動モータ9の駆動によってそれぞれ所定のトルクで回転
するようになっている。その両駆動モータ9はそれぞ
れ、制御装置7に接続され、その制御装置7からの電流
によって所定トルクで駆動制御されるようになってい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、金属や紙等からなる厚
みの薄いストリップを取り扱う設備における、そのスト
リップに所定の張力を付与して送るロール駆動形のピン
チロールに係り、そのピンチロールの負荷を制御する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来におけるピンチロールの負荷制御方
法では、ピンチロールを駆動する駆動モータが過負荷に
よってトリップしないように、例えば,ピンチロールを
駆動する駆動モータの速度制御系に垂下特性をもたせて
おき、何らかの理由によってピンチロールを駆動する駆
動モータへの負荷が増加してきたら、モータへの速度指
令を遅くしたり、モータにかかる電圧を低下させること
で、ピンチロールに発生させるトルクを小さくして駆動
モータへの負荷を抑えるような制御が行われていた。
【0003】更に、対向する二つのロールをそれぞれ駆
動する,各駆動モータの電流をモニターして、その二つ
の駆動モータによって駆動される,各ロールに発生する
トルクが等しくなるように、各ロールの駆動モータに対
する速度指令,電流指令,若しくは界磁電流(直流モー
タの場合)を制御して、ピンチロールの負荷を制御して
いた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなピンチロールの負荷制御方法では、対向する二つ
のロールでの負荷バランスが崩れ、一方のロールの駆動
モータのみが過負荷となり限界値以上にスリップすると
いったトラブルを防止するには有効であるが、対向する
ロールへのストリップの巻き付き角が相違し、且つ、ピ
ンチロール前後におけるストリップに付与する張力に段
差をつけるように設置されている場合には、従来のよう
に両ロールに対して同じ負荷がかかるように制御する
と、スリップ限界値の小さいロール側,即ち巻き付き角
の小さいロール側が先に限界値以上にスリップし、その
結果、もう一方のロールも限界値以上にスリップしてし
まうという問題があった。
【0005】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、対向する2つのロールに最適な負荷状
態を発生させて、スリップに対する最適な負荷制御をす
ることを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のピンチロールの負荷制御方法は、互いに対
向する一対のロールがそれぞれ回転駆動して、搬送する
ストリップに所定張力を付与するピンチロールの負荷制
御方法において、そのピンチロールの圧下力,各ロール
へのストリップの巻き付き角,各ロールとストリップと
の間の摩擦係数,及び上記ストリップに発生している張
力から、各ロール対する,スリップ限界値までスリップ
が生じるときの限界トルクをそれぞれ求めて、前記張力
をストリップに付与するためにピンチロールに発生させ
るトルクを、その2つのロールの限界トルクの比になる
ように,各ロールへ分配することを特徴としている。
【0007】
【作用】ピンチロールを構成し、搬送するストリップを
挟む一対のロールは、ストリップとの間で所定許容範囲
のスリップを生じながら、そのストリップに所定張力を
付与して搬送している。上記スリップは、ストリップと
各ロール間に発生するの摩擦力によって決まるものであ
るが、その摩擦力は、ピンチロールの圧下力,ストリッ
プの巻き付き角,及びストリップとの間の摩擦係数に依
存している。
【0008】また、上記スリップの限界値は、ストリッ
プに付与する張力に応じて設定されるものである。よっ
て、上記条件から対向する各ロールでの,スリップ限界
値のスリップが発生するときの負荷,即ち各ロールに発
生させる限界トルクが算出可能で、一般に,そのトルク
τM は、次式で表される。
【0009】 ここで、 θ:ロールへのストリップの巻き付き角 μ:摩擦係数 P:ピンチロールの圧下力 Tf :ピンチロール出側でのストリップに発生している
張力 D :ロール径 を表している。
【0010】この式から分かるように、対向する二つの
ロールへのストリップの巻き付き角,即ち接触面積によ
って、限界スリップを発生する限界トルクτM の大きさ
が違い、その巻き付き角が大きいロールの方が、限界ス
リップ発生までのトルク値の幅が大きい。これをもと
に、本発明では、搬送するストリップに付与する所定の
張力を発生させるためのピンチロールが必要とするトル
クを、上記各ロールにおける限界スリップが発生すると
きの限界トルク値に比例するように分配する。
【0011】例えば、ストリップに付与する張力発生の
ためにピンチロールで必要とするトルクをΣτとし、対
向するロールのうちの一方のロールでの限界トルク値を
τ1、他方のロールでの限界トルク値をτ2 とすると、 一方のロールで負担するトルクが、(Στ)×(τ1
(τ1 ×τ2 ) また、他方のロールで負担するトルクが、(Στ)×
(τ2 /(τ1 ×τ2 )となるように負荷を分配する。
【0012】これによって、ピンチロールを構成してい
る対向する2つのロールの巻き付き角が相違し、且つピ
ンチロール前後におけるストリップに対して,張力の段
差が付くように設備に設置しても、各ロールのスリップ
条件に合わせてピンチロールに発生させるトルクを分配
したので、スリップ限界の小さなロール側が先に限界以
上にスリップすることが抑えられて、対向するロール間
におけるスリップ量が同量に近づき,スリップに対する
最適な負荷制御が実施される。
【0013】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
まず構成を説明すると、図1に示すように、ストリップ
1が、所定の張力で引張されながらピンチロール2を介
してテンションリール3に送られ、そのテンションリー
ル3に所定の速度で巻き付いていく。
【0014】上記ピンチロール2は、上下に対向する2
つのロール4,5からなり、下側のロール5が図示しな
い設置台に回転可能に支持され、また、上側のロール4
が押付装置6によって下方に所定の圧下力Pで押し付け
られている。また、その押付装置6による圧下力Pの信
号は、制御装置7に供給されている。その両ロール4,
5は、それぞれユニバーサルスピンドル8を介して駆動
モータ9に連結し、その駆動モータ9の駆動によってそ
れぞれ所定のトルクで回転するようになっている。
【0015】さらに、その両駆動モータ9はそれぞれ、
制御装置7に接続され、その制御装置7からの電流によ
って所定トルクで駆動制御されるようになっている。そ
の制御装置7は、図2に示すような構成をしていて、上
下ロール4,5の各駆動モータ9の電流値IU,U を検
出し、その検出した各電流値IU,U からフリクション
ロス分の電流値IfU, fLを差し引き、それに各駆動モ
ータの界磁磁束Φを乗算して、正味の各ロール4,5に
おけるストリップ1の張力に寄与しているトルクτU,τ
L を求め、その両ロール4,5のトルクを加算してスト
リップ1に付与する張力に寄与している全トルク(以下
張力トルクと呼称する)Στを求める。
【0016】また、制御装置7は、テンションリール3
の巻取張力の検出から、ピンチロール2出側のストリッ
プ1に発生している張力Tf を入力する。それと共に、
各上下ロール4,5へのストリップ1の巻き付き角θ,
及び摩擦係数μ、更には押付装置6から圧下力Pを入力
する。そして、上記値をもとに次式に基づいて、上記各
ロール4,5における限界スリップが発生する限界トル
クτMU, τMLをそれぞれ算出する。 ここで、 θU :上ロールへのストリップ1の巻き付き角 θL :下ロールへのストリップ1の巻き付き角 μ:摩擦係数 P:ピンチロール2の圧下力 Tf :ピンチロール2出側でのストリップ1に発生する
張力 D :ロール径 をそれぞれ表している。さらに、制御装置7は、上記求
めた張力トルクΣτを、上下ロール4,5の限界トルク
τMU, τMLの和値で割り、その除した値に、各ロール
4,5の限界トルクτMU, τMLを乗算して、各ロール
4,5でそれぞれ負担するトルクτRU, τRLを求める。
そして、そのトルク値τRU, τRLを各対応する駆動モー
タ9の電流値に変換し、さらに各モータ9におけるフリ
クションロス分の電流値IfU, fLを加算して、各駆動
モータ9に供給すべき供給電流値IRU’,IRL’を算出
し、その供給電流値IRU’,IRL’と前記検出した検出
電流値IU ,IL との差分を負荷制御器ALRに入力す
る。
【0017】そして、負荷制御器ALRからの出力値に
ライン速度指令(ストリップ1の搬送速度の指令値)を
加算して、その値を速度指令として各駆動モータ9に伝
達して各駆動モータ9がそれぞれの上記供給電流値
RU’,IRL’になるように制御している。なお、図2
中,ASRは速度調整器で,ACRは電流調整器であ
る。
【0018】以上のように、構成されたピンチロール2
の負荷制御装置7では、上記制御装置7によって、現在
のロール4,5の張力トルクの和Στを、両ロール4,
5の限界トルク値τMU, τMLの比で分配し、それを電流
に換算して、その各電流にフリクションロス分の電流を
加算した電流値を指令値として、実績がそうなるように
ラインの速度を補正すると共に、各駆動モータの速度指
令及び電流指令を、それぞれ上記算出した供給電流値I
RU’,IRL’になるように制御している。
【0019】これによって、特にストリップ1の巻き付
き角が、上下によって大きく異なることがあっても、各
ロール4,5の限界トルクτMU, τMLの比,即ち各ロー
ルのスリップ条件に合わせて、各ロール4,5が負担す
るトルクを分配したので、スリップ限界の小さいロール
側が先にスリップ限界値を越えてスリップすることが抑
えられ、対向するロール4,5での各スリップ量が同量
に近づいて、スリップに対してのピンチロール2の負荷
制御が最適となる。
【0020】例えば、ピンチロール2の圧下力Pを50
00kg、ピンチロール2出側でのストリップ1に発生
している張力Tf を2000kg、上ロール4の径を
0.5m、下ロール5の径を0.8mとし、更に、スト
リップ1の上ロール4への巻き付き角を0°,下ロール
5への巻き付き角を45°とすると、上記(1)式,及
び(2)式から、各ロール4,5の限界トルクτMU, τ
MLは、それぞれ次のようになる。 τMU=(2000×(1 −e0 )+0.15×5000)×0.5 /2 =187.5 kg・m τML=(2000×(1 −e-0.118)+0.15×5000)×0.5 /2 ≒735 kg・m これから、上下のロール4,5で負担するトルクの比は
187.5 :735 となる。
【0021】なお、上記実施例においては、駆動モータ
9の電流値からストリップ1の張力に寄与する分の張力
トルクΣτを求めているが、ピンチロール2入側及び出
側の各ストリップ1の張力Tf,b を実際に検出して、
次式から上記ストリップ1の張力に寄与するピンチロー
ル2の張力トルクΣτを求めてもよい。 Στ = (Tf − Tb )・(D/2) ここで、Tb は、ピンチロール2入側でのストリップ1
に発生している張力である。
【0022】また、上記実施例においては、負荷制御器
ALRの出力を、ライン速度指令に加え、各駆動モータ
9に対しては速度指令として供給しているが、電流制御
で駆動しているモータ9であるようなら、負荷制御器A
LRの出力を電流指令値に加えても構わない。
【0023】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明のピン
チロールの負荷制御方法では、スリップ条件から対向す
る各ロールでのトルク,即ち負荷の負担率を決定するよ
うに制御しているので、対向する各ロールへのストリッ
プの巻き付き角度がそれぞれ異なっていても、限界スリ
ップが小さいロール側が先に限界値以上にスリップする
ことが抑えられてスリップに対するピンチロールの負荷
制御が最適となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施例の制御装置を示す構成図で
ある。
【図2】本発明に係る実施例の本発明の制御を適用する
設備を示す図である。
【符号の説明】
1 ストリップ 2 ピンチロール 4,5 ロール 7 制御装置 9 駆動装置 P 圧下力 θ 巻き付き角 μ 摩擦係数

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに対向する一対のロールがそれぞれ
    回転駆動し、搬送するストリップに所定張力を付与する
    ピンチロールの負荷制御方法において、そのピンチロー
    ルの圧下力,各ロールへのストリップの巻き付き角,各
    ロールとストリップとの間の摩擦係数,及び上記ストリ
    ップに発生している張力から、各ロール対する,スリッ
    プ限界値までスリップが生じるときの限界トルクをそれ
    ぞれ求めて、前記張力をストリップに付与するためにピ
    ンチロールに発生させるトルクを、その2つのロールの
    限界トルクの比になるように,各ロールへ分配すること
    を特徴とするピンチロールの負荷制御方法。
JP16143192A 1992-06-19 1992-06-19 ピンチロールの負荷制御方法 Pending JPH061505A (ja)

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JP16143192A JPH061505A (ja) 1992-06-19 1992-06-19 ピンチロールの負荷制御方法

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JPH061505A true JPH061505A (ja) 1994-01-11

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106903167A (zh) * 2017-02-22 2017-06-30 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种控制夹送辊的方法及装置
CN107030137A (zh) * 2017-04-25 2017-08-11 山东钢铁集团日照有限公司 一种保持平整机抛钢后卷取张力恒定的方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN106903167B (zh) * 2017-02-22 2018-12-14 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种控制夹送辊的方法及装置
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