JPH06226319A - 粗ミルの板曲がり防止方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 竪型ミルと水平ミルを組み合わせた粗ミルに
おける板曲がりを有効に防止することができる粗ミルの
板曲がり防止方法およびその装置を提供すること。 【構成】 粗ミル１０を竪型ミル１１とロールギャップ
を調整する圧下装置１７を備えた水平ミル１４とで構成
し、この水平ミル１４の出側のサイドガイド２１で圧延
材Ｗをガイド矯正する。また、このサイドガイド２１に
設けた荷重検出器３０〜３３で圧延材Ｗの板曲がりによ
る荷重を検出し、この荷重検出結果に基づき制御装置３
４で水平ミル１４の圧下装置１７に信号を出力して左右
のロールギャップＧを調整する。これにより、サイドガ
イド２１で荷重が検出された側のロールギャップＧを狭
くして材料を延ばし、圧延材Ｗの板曲がりを相殺してキ
ャンバ等を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、竪型ミルによる幅方向
圧延と水平ミルによる厚さ方向圧延とを組み合わせた粗
ミルにおける圧延材の板曲がり（キャンバ）を防止する
方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延ライン等では、竪型ミルによる
幅方向圧延と水平ミルによる厚さ方向圧延とを組み合わ
せた粗ミルを用いて、スラブを幅が１０００〜２０００
mm程度で厚さが１０〜２５mm程度の板材に圧延すること
が行われている。

【０００３】このような粗ミルでは、図３（ａ）に平面
状態を、同図（ｂ）に側面状態をそれぞれ示すように、
左右１対の竪ロール２，３を備えた竪型ミル１とその下
流に水平ミル４が設置されている。５，６は作業ロール
である。そして、これら竪型ミル１と水平ミル４とを１
組として５組程度配置し、圧延材Ｗを一方向に圧延した
り、水平ミル４の下流側にも竪型ミル７を配置して粗ミ
ルを構成し、この粗ミルを１組または２組程度配置して
おき、水平ミル４の上流側の竪型ミル４，（７）のみを
動作させて下流側の竪型ミル７，（４）を退避状態とし
ながら圧延材Ｗを圧延するリバース圧延を行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような粗ミルを用
いて圧延する場合、竪型ミルや水平ミル、あるいは両者
に起因して、圧延後の板材にキャンバと呼ばれる平面板
曲がりが生じることがあり、特に水平ミルに起因するも
のとして図４（ａ）に示すように、左右のロールギャッ
プＧ1 ，Ｇ2 の不均一によりロールギャップの小さい方
Ｇ2 が延ばされてキャンバδを生じたり、図４（ｂ）に
示すように、ロールギャップが均一であっても圧延材Ｗ
が水平ミル４の機械センタＬからずれたオフセンター圧
延によりずれた方向と反対側のロールギャップが狭くな
り、キャンバδが生じることがある。

【０００５】このようなキャンバが生じた板材では、さ
らに仕上圧延する場合に噛み込み不良が生じたり、曲が
りが大きくなって圧延不能に至ることがあり、操業が不
安定になるなどの問題がある。

【０００６】そこで、板曲がりを防止する圧延方法が従
来から種々提案されており、たとえば、リバース圧延に
用いる水平ミル出側の竪型ミルの左右１対の竪ロールを
パスラインセンターからオフセットして圧延することに
よりキャンバを防止する方法が特開昭５７−３９０１８
号公報に開示されている。

【０００７】また、特公昭６４−４８４５号公報には、
水平ミル入側の竪型ミルの左右１対の竪ロールの位置を
圧延方向にずらして設置することにより、圧延材に曲げ
モーメントを加えてキャンバや蛇行を防止することが開
示されている。

【０００８】しかし、これら竪型ミルの竪ロールを利用
してキャンバを防止する方法では、その制御範囲が竪型
ミルのアクチュエータの能力範囲であり、制御範囲が狭
く、しかも応答性の面からもキャンバの防止が十分でな
いという問題がある。

【０００９】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
てなされたもので、竪型ミルと水平ミルを組み合わせた
粗ミルにおける板曲がりを有効に防止することができる
粗ミルの板曲がり防止方法およびその装置を提供しよう
とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記従来技術が有する課
題を解決するため、本発明の粗ミルの板曲がり防止方法
は、水平ミルと、該水平ミルの圧延方向上流側に左右一
対の竪ロールを備えた竪型ミルを配置し、圧延材を前記
竪型ミルによって幅方向に圧延するとともに、前記水平
ミルにより厚さ方向に圧延する構成の圧延機列におい
て、水平ミル出側に圧延材の曲がりを矯正するための左
右一対のサイドガイドを設け、該サイドガイドで圧延材
の曲がりを矯正するとともに、サイドガイドにかかる荷
重を検出し、この荷重に基づいて前記水平ミルの左右の
ロールギャップを調整することを特徴とするものであ
る。すなわち、サイドガイドによる矯正と水平ミルのロ
ールギャップの調整により、サイドガイドの設定幅内で
生じる曲がりをも修正できるようにしたものである。

【００１１】また、本発明の粗ミルの板曲がり防止装置
は、水平ミルと、該水平ミルの圧延方向上流側に竪型ミ
ルを配置し、水平ミル出側に左右一対のサイドガイドを
設け、さらに該一対のサイドガイド各々に荷重検出器を
設け、該荷重検出器の信号から前記水平ミルの左右のロ
ールギャップ調整量を求める演算器と、該演算器の信号
を受けて水平ミルのロールギャップを調節する圧下装置
とを備えたことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】本発明の粗ミルの板曲がり防止方法によれば、
竪型ミルの下流の水平ミルの下流にサイドガイドを設け
て板をガイド、矯正しながら、板曲がりによってサイド
ガイドに加わる荷重を検出し、この荷重に基づいて水平
ミルの左右のロールギャップを調整制御するようにして
おり、サイドガイドで荷重が検出された側のロールギャ
ップを狭くして材料を延ばし、板曲がりを相殺するよう
にする。これにより、粗ミルにおける板曲がりを有効に
防止できるようになる。

【００１３】また、本発明の粗ミルの板曲がり防止装置
によれば、粗ミルを竪型ミルとロールギャップを調整す
る圧下装置を備えた水平ミルとで構成し、この水平ミル
の出側のサイドガイドで板材をガイド、矯正するように
し、このサイドガイドに設けた荷重検出器で圧延材の板
曲がりによる荷重を検出し、この荷重検出結果に基づき
制御装置で水平ミルの圧下装置に信号を出力して左右の
ロールギャップを調整するようにしており、サイドガイ
ドで荷重が検出された側のロールギャップを狭くして材
料を大きく延ばし、板曲がりを相殺するようにする。

【００１４】これにより、粗ミルにおける板曲がりを有
効に防止できるようになる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳細
に説明する。図１および図２は本発明の粗ミルの板曲が
り防止装置の一実施例にかかる概略斜視図および板曲が
り防止動作の説明図である。

【００１６】本板曲がり防止装置２０が設置される粗ミ
ル１０には、図１および図２に示すように、上流に竪型
ミル１１が配置され、垂直軸回りに回転して圧延材Ｗの
幅方向の圧延をする左右１対の竪ロール１２，１３を備
えている。さらに、粗ミル１０には、竪型ミル１１の下
流に水平ミル１４が配置されている。１５は一対の作業
ロール、１６は１対の控ロールである。１７は圧下装置
で、左右個別の油圧シリンダ１８，１９により左右のロ
ールギャップを調整できるように構成されている。

【００１７】さらに、本板曲がり防止装置２０には、水
平ミル１４の出側（下流側）に圧延材Ｗの幅方向両側を
ガイドするサイドガイド２１が設けられており、左右の
ガイド部材２２，２３によって圧延材Ｗをガイド、矯正
して板曲がりを減少させるようになっている。

【００１８】サイドガイド２１の左右のガイド部材２
２，２３には、それぞれ２つずつ合計４個の荷重検出器
３０，３１，３２，３３が取付けられており、ガイド部
材２２，２３に圧延材Ｗが及ぼす力を検出するようにな
っている。

【００１９】そして、これら荷重検出器３０〜３３の検
出信号が演算器である制御装置３４に入力され、荷重検
出結果に基づいて水平ミル１４の圧下装置１７に制御信
号を出力し左右の油圧シリンダ１８，１９への流入、流
出する油量を調整して左右のロールギャップＧを調整す
るようになっている。また、水平ミル１４の圧下装置１
７には、左右それぞれにポジションセンサ３５，３６が
取付けてあり、ポジションセンサ３５，３６による現在
のロールギャップＧの検出結果と比較器３７，３８で比
較して水平ミル１４の左右のロールギャップＧが調整さ
れるようになっている。

【００２０】さらに、竪型ミル１１の入側にもサイドガ
イド２７が設けられ、左右のガイド部材２８，２９によ
って竪型ミル１１に至るまでの圧延材Ｗをガイドするよ
うになっている。

【００２１】次に、本発明の粗ミルの板曲がり防止装置
２０の動作と、粗ミルの板曲がり防止方法について説明
する。圧延材Ｗは入側のサイドガイド２７の左右のガイ
ド部材２８，２９にガイドされて竪型ミル１１の左右の
竪ロール１２，１３によって幅方向の圧延が行われた
後、水平ミル１４の上下の作業ロール１５によって厚さ
方向の圧延が行われ、水平ミル１４の出側のサイドガイ
ド２１に設けた荷重検出器３０〜３３で圧延材Ｗがサイ
ドガイド２１に及ぼす荷重を検出しながら圧延される。

【００２２】そして、一方向圧延の場合には、このよう
な粗ミル１０を５スタンド程度配置して圧延材Ｗを一方
向に送り、リバース圧延の場合には、水平ミルの出側に
もう１台の竪型ミルを配置して２台の竪型ミルを切換え
て動作させ、圧延材Ｗを往復させながら圧延する。

【００２３】このような粗ミル１０での圧延で板曲がり
が生じた場合には、圧延材Ｗが水平ミル１４の出側のサ
イドガイド２１の左右いずれか一方のガイド部材２２
（２３）と接触して押すことになり、ガイドによりそれ
以上の曲がりが防止される。また、このときの荷重が荷
重検出器３０，３１（３２，３３）で検出される。

【００２４】荷重検出器３０，３１，３２，３３の出力
は、制御装置３４に入力され、いずれの荷重検出器３０
〜３３の荷重が小さくなるように制御装置３４から水平
ミル１４の圧下装置１７にロールギャップＧを調整する
ための制御信号を出力する。

【００２５】たとえば、図２（ａ）に示すように、圧延
材Ｗにキャンバを生じること無く、圧延していた状態か
ら、図２（ｂ）に示すように、水平ミル１４の出側で圧
延材Ｗに板曲がりＡが生じた場合には、出側サイドガイ
ド２１で板曲がりを矯正すると共に、水平ミル１４の左
右のロールギャップＧ1,Ｇ2 を変えて左のロールギャッ
プＧ1 を小さく、右のロールギャップＧ2 を大きくし、
圧延材Ｗの左側を伸ばすようにして逆方向の板曲がりＢ
を生じさせるようにし、結果として圧延材Ｗに板曲がり
が無い状態にする。

【００２６】この水平ミル１４の左右のロールギャップ
Ｇ1 ，Ｇ2 の変更量は、圧延材Ｗの材質、圧延条件など
を考慮して、予め実験などを行ったり、解析計算などに
基づいて適宜設定演算するようにする。

【００２７】このように水平ミル１４の出側のサイドガ
イド２１に加わる荷重を荷重検出器３０〜３３で検出し
て水平ミル１４の左右のロールギャップＧ1 ，Ｇ2 を調
整制御することで、サイドガイドの矯正力との相乗効果
で圧延材Ｗのキャンバを有効に防止することができる。

【００２８】これにより、サイドガイド２１，２４，２
７の左右のガイド部材の間隔を圧延材Ｗの板幅（板幅＋
２０mm）程度に狭めることが可能となり、製品形状の優
れた圧延材Ｗを得ることができる。

【００２９】なお、上記実施例では、一方向圧延の場合
について説明したが、リバース圧延の場合にも入側のサ
イドガイドに４個の荷重検出器を設けるようにしておけ
ば、同様に板曲がりを防止することができる。

【００３０】また、水平ミルは４段式に限らず、２段式
などであっても良く、竪型ミルと同一ハウジング内に組
み込むようにしたものでも良い。

【００３１】さらに、水平ミルの圧下装置は油圧シリン
ダを用いるものに限らず、電動スクリュー式など他の形
式であっても良い。

【００３２】また、本発明の要旨を変更しない範囲で各
構成要素に変更を加えるようにしても良い。

【００３３】

【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たように本発明の粗ミルの板曲がり防止方法によれば、
竪型ミルの下流の水平ミルの下流にサイドガイドを設け
て板を矯正、ガイドしながら、板曲がりによってサイド
ガイドに加わる荷重を検出し、この荷重に基づいて水平
ミルの左右のロールギャップを調整制御するようにした
ので、サイドガイドで荷重が検出された側のロールギャ
ップを小さくしてこちら側を大きく伸ばすようにでき、
発生した板曲がりを相殺して粗ミルにおける板曲がりを
有効に防止することができる。

【００３４】また、本発明の粗ミルの板曲がり防止装置
によれば、粗ミルを竪型ミルとロールギャップを調整す
る圧下装置を備えた水平ミルとで構成し、この水平ミル
の出側のサイドガイドで板材をガイド、矯正するように
し、このサイドガイドに設けた荷重検出器で圧延材の板
曲がりによる荷重を検出し、この荷重検出結果に基づき
制御装置で水平ミルの圧下装置に信号を出力して左右の
ロールギャップを調整するようにしたので、サイドガイ
ドで荷重が検出された側のロールギャップを小さくして
こちら側を大きく延ばすようにし、発生した板曲がりを
相殺すようにして粗ミルにおける板曲がりを有効に防止
することができる。

【００３５】したがって、本発明により、製品形状の良
い圧延材を得ることができ、仕上げ圧延ラインにおい
て、噛み込み不良を生じたり、大きい曲がりによって圧
延ラインの停止を招くことも防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粗ミルの板曲がり防止装置の一実施例
の概略斜視図である。

【図２】本発明の粗ミルの板曲がり防止装置の一実施例
の板曲がり防止動作の説明図である。

【図３】従来の粗ミルの概略平面図および側面図であ
る。

【図４】水平ミルに起因するキャンバ発生原理の説明図
である。

【符号の説明】

１０ 粗ミル １１ 竪型ミル １２，１３ 竪ロール １４ 水平ミル １５ 作業ロール １６ 控えロール １７ 圧下装置 １８，１９ 油圧シリンダ ２０ 板曲がり防止装置 ２１ 出側のサイドガイド ２２，２３ ガイド部材 ２７ 入側のサイドガイド ２８，２９ ガイド部材 ３０，３１，３２，３３ 荷重検出器 ３４ 制御装置（演算器） ３５，３６ ポジションセンサ ３７，３８ 比較器 Ｇ，Ｇ1 ，Ｇ2 ロールギャップ Ｗ 圧延材

フロントページの続き (72)発明者 田添 信広 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第二工場内 (72)発明者 岡田 克己 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜第二工場内 (72)発明者 志摩 哲郎 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 井口 貴朗 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 坂口 英徳 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 川上 勝己 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し）川崎製鉄株式会社水島製鉄所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平ミルと、該水平ミルの圧延方向上流
   側に左右一対の竪ロールを備えた竪型ミルを配置し、圧
   延材を前記竪型ミルによって幅方向に圧延するととも
   に、前記水平ミルにより厚さ方向に圧延する構成の圧延
   機列において、水平ミル出側に圧延材の曲がりを矯正す
   るための左右一対のサイドガイドを設け、該サイドガイ
   ドで圧延材の曲がりを矯正するとともに、サイドガイド
   にかかる荷重を検出し、この荷重に基づいて前記水平ミ
   ルの左右のロールギャップを調整することを特徴とする
   粗ミルの板曲がり防止方法。
2. 【請求項２】 水平ミルと、該水平ミルの圧延方向上流
   側に竪型ミルを配置し、水平ミル出側に左右一対のサイ
   ドガイドを設け、さらに該一対のサイドガイド各々に荷
   重検出器を設け、該荷重検出器の信号から前記水平ミル
   の左右のロールギャップ調整量を求める演算器と、該演
   算器の信号を受けて水平ミルのロールギャップを調節す
   る圧下装置とを備えたことを特徴とする粗ミルの板曲が
   り防止装置。