JPH06277724A - Pair cross rolling mill having cross pin type spindle and rolling method therefor - Google Patents
Pair cross rolling mill having cross pin type spindle and rolling method thereforInfo
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- JPH06277724A JPH06277724A JP5068870A JP6887093A JPH06277724A JP H06277724 A JPH06277724 A JP H06277724A JP 5068870 A JP5068870 A JP 5068870A JP 6887093 A JP6887093 A JP 6887093A JP H06277724 A JPH06277724 A JP H06277724A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は幅方向板厚精度の良好な
金属材料を生産できるペアクロス圧延機及び圧延方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pair cross rolling machine and a rolling method capable of producing a metal material having a good width direction thickness accuracy.
【0002】[0002]
【従来の技術】幅方向板厚精度(以下クラウンと呼ぶ)
を高めるためクラウン制御能力の高い圧延機が開発され
ている(クロス圧延機(PCミル)の基本特性、三菱重
工技報Vol.21No.6 1984−11)。この
タイプの圧延機は上下の作業ロールがお互いに角度を持
ち、上下の作業ロールの面間距離が幅方向で変化するこ
とを利用している。圧延機の作業ロールの駆動は一般的
に図1に示すようになっており、駆動力はスピンドルか
ら作業ロールに伝達される。2. Description of the Related Art Width thickness accuracy (hereinafter referred to as crown)
In order to improve the rolling stock, a rolling mill with high crown control capability has been developed (basic characteristics of cross rolling mill (PC mill), Mitsubishi Heavy Industries Technical Report Vol. 21 No. 6 1984-11). This type of rolling mill utilizes the fact that the upper and lower work rolls have an angle with each other and the surface distance between the upper and lower work rolls varies in the width direction. The drive of the work rolls of the rolling mill is generally as shown in FIG. 1, and the driving force is transmitted from the spindle to the work rolls.
【0003】スピンドルと作業ロールは圧延条件とクラ
ウン制御のためのクロス角設定のため相対的な角度は一
定ではなく、複雑に変化する。そのため従来技術では作
業ロールの回転速度を一定にするため、等速ジョイント
であるギアタイプスピンドルを採用していた。The relative angle of the spindle and the work roll is not constant but complicatedly changed due to the rolling condition and the cross angle setting for crown control. Therefore, in the prior art, in order to keep the rotation speed of the work roll constant, a gear type spindle which is a constant velocity joint is adopted.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】従来、ペアクロス圧延
機では通常等速ジョイントであるギアタイプスピンドル
を採用しているが、整備特性および設備コンパクト性に
秀れたクロスピンタイプのスピンドルは使用できない。
その理由は、クロスピンタイプのスピンドルではスピン
ドルと作業ロール間で角度が発生すると、駆動側と駆動
される側の作業ロール間で次式に示す角速度の変動が発
生するためである。Conventionally, a pair type cross rolling mill usually employs a gear type spindle which is a constant velocity joint, but a cross pin type spindle excellent in maintenance characteristics and equipment compactness cannot be used.
The reason is that in the cross pin type spindle, when an angle is generated between the spindle and the work roll, the angular velocity shown in the following equation is changed between the drive side and the work roll on the driven side.
【0005】 ω2 =ω1 ( cosα cosβ)/(1− sin2 β cos2 φ− sin2 α cos2 φ) …(1) ただし ω1 ;駆動軸側角速度 ω2 ;被駆動軸側角速度 φ ;駆動軸の回転角 α ;駆動軸とスピンドルのなす角 β ;スピンドルと作業ロールのなす角Ω 2 = ω 1 (cos α cos β) / (1-sin 2 β cos 2 φ-sin 2 α cos 2 φ) (1) where ω 1 ; drive shaft side angular velocity ω 2 ; driven shaft side angular velocity φ: Drive shaft rotation angle α: Drive shaft-spindle angle β: Spindle-work roll angle
【0006】図3にスピンドルと作業ロールとのなす角
度による角速度の変動の状態を示す。圧延機において角
速度の変動が発生すると、安定した圧延状態が保てなく
なり、板厚変動、張力変動等が発生する。FIG. 3 shows how the angular velocity fluctuates depending on the angle between the spindle and the work roll. When the angular velocity fluctuates in the rolling mill, it becomes impossible to maintain a stable rolling state, resulting in plate thickness fluctuation, tension fluctuation, and the like.
【0007】本発明はスピンドルとして有用なクロスピ
ンタイプのスピンドルを採用したペアクロスミルと、該
ミルで正常な圧延を可能にするための圧延方法を提供す
ることを目的とするものである。It is an object of the present invention to provide a paired cross mill employing a cross pin type spindle useful as a spindle, and a rolling method for enabling normal rolling by the mill.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、ペアクロスミ
ルの作業ロールを駆動するスピンドルとして、従来適用
不可能とされていたクロスピンタイプのスピンドルを適
用するために、種々検討した結果、クロスピンタイプの
スピンドルの場合の弊害、即ち作業ロールの回転角速度
の変動を駆動電動機の速度制御により解消する方法を開
発し、これに基づき完成させたものである。図2にクロ
スピンタイプのスピンドルを示す。DISCLOSURE OF THE INVENTION In order to apply a cross-pin type spindle, which has heretofore been inapplicable, as a spindle for driving a work roll of a pair cross mill, the present invention has been variously studied. The method of eliminating the adverse effect in the case of the spindle, that is, the fluctuation of the rotational angular velocity of the work roll by controlling the speed of the drive motor was developed and completed based on this method. FIG. 2 shows a cross pin type spindle.
【0009】本発明の要旨は、以下の通りである。 (1)上作業ロールと下作業ロールとがなす角度を調
整、保持することが可能なペアクロス圧延機において、
作業ロールを駆動するスピンドルにクロスピンタイプの
スピンドルを配設したことを特徴とするペアクロス圧延
機。The gist of the present invention is as follows. (1) In a pair cross rolling machine capable of adjusting and holding the angle formed by the upper work roll and the lower work roll,
A pair cross rolling machine characterized in that a cross pin type spindle is arranged on a spindle for driving the work rolls.
【0010】(2)上記(1)記載のペアクロス圧延機
を用いて圧延する際に、駆動軸とスピンドルのなす角
α、スピンドルと作業ロールのなす角β、駆動軸の回転
角φおよび駆動軸の角速度ω1 を用いて作業ロールの角
速度ω2 の変動を計算して、駆動電動機の回転速度を補
正制御することにより、作業ロールの角速度ω2 を一定
にすることを特徴とする圧延方法。(2) When rolling using the pair cross rolling mill described in (1) above, the angle α between the drive shaft and the spindle, the angle β between the spindle and the work roll, the rotation angle φ of the drive shaft, and the drive shaft. the angular velocity omega 1 to calculate the variation of the angular velocity omega 2 of the work rolls with, by correcting control the rotational speed of the drive motor, rolling method characterized by constant angular velocity omega 2 of the work rolls.
【0011】[0011]
【実施例】表1に実施例の圧延機仕様を示す。クロスピ
ンタイプのスピンドルを採用したペアクロス圧延機であ
り、クロス角度が最大1.2度まで可能である。当実施
例では通常の4段圧延機をペアクロスミルに改造した例
である。駆動モーター、減速機、ピニオンスタンド等は
既設のものを使用したため、必要な最大クロス角度1.
2度をとるとスピンドルと作業ロールのなす角度が最大
3.5度になる。従来技術で採用されていたギアタイプ
スピンドルでは機能上最大角度は2.5度が限界と言わ
れており、適用不能であった。ところが、本発明の圧延
方法を採用することにより、クロスピンタイプのスピン
ドルを用いた場合でも、作業ロール回転角速度を一定に
することを可能としたのである。即ち、作業ロールの角
速度ω2 の変動はα、βおよびφにより幾何学的に予測
可能であるから、図4に示す駆動モーター制御系にて角
速度変動の補正制御を実施した。[Examples] Table 1 shows the rolling mill specifications of the examples. It is a pair cross rolling mill that adopts a cross pin type spindle, and a cross angle of up to 1.2 degrees is possible. In this embodiment, an ordinary four-high rolling mill is modified into a pair cross mill. Since the drive motor, reduction gear, pinion stand, etc. were already used, the required maximum cross angle was 1.
If the angle is 2 degrees, the maximum angle between the spindle and the work roll will be 3.5 degrees. In the gear type spindle used in the conventional technology, the maximum angle is said to be 2.5 degrees because of its function, and it was not applicable. However, by adopting the rolling method of the present invention, it is possible to make the working roll rotational angular velocity constant even when a cross pin type spindle is used. That is, since the fluctuation of the angular velocity ω 2 of the work roll can be geometrically predicted by α, β, and φ, the correction control of the angular velocity fluctuation was performed by the drive motor control system shown in FIG.
【0012】図4において、1は乗算器、2は加算器、
3は速度制御器、4は電源、5はモータ、6は減速機、
7はモータ5の速度センサーで加算器2に接続する。8
は演算器であり、駆動軸の回転角検出器9、駆動軸とス
ピンドルとの角度検出器10及びスピンドルと作業ロー
ルとの角度検出器11からの検出信号により、作業ロー
ルの角速度ω2 の変動を前記の(1)式で演算し、駆動
電動機の回転速度の補正値を求め、これを速度制御器3
に入力し、作業ロールの角速度を適正に調整制御するも
のである。In FIG. 4, 1 is a multiplier, 2 is an adder,
3 is a speed controller, 4 is a power supply, 5 is a motor, 6 is a speed reducer,
A speed sensor 7 for the motor 5 is connected to the adder 2. 8
Is a calculator, and changes in the angular velocity ω 2 of the work roll based on detection signals from the rotation angle detector 9 of the drive shaft, the angle detector 10 of the drive shaft and the spindle, and the angle detector 11 of the spindle and the work roll. Is calculated by the above equation (1) to obtain a correction value of the rotation speed of the drive motor, which is calculated by the speed controller 3
Is input to adjust and control the angular velocity of the work roll appropriately.
【0013】[0013]
【表1】 [Table 1]
【0014】[0014]
【発明の効果】本発明は以上述べたように構成し実施す
ることにより、整備性のよいスピンドルを採用すること
ができ幅方向板厚精度のよい板材を生産することができ
る。又は設備がコンパクトになり、設備費も大幅に減額
することができる。By constructing and implementing the present invention as described above, it is possible to employ a spindle with good maintainability and to produce a plate material with a good plate thickness accuracy in the width direction. Alternatively, the equipment can be made compact and the equipment cost can be significantly reduced.
【図1】圧延機の駆動系の様式図。FIG. 1 is a schematic diagram of a drive system of a rolling mill.
【図2】クロスピンタイプのスピンドルの例であり、
(a)はその使用概要図、(b)はスピンドルの構造
図。FIG. 2 is an example of a cross pin type spindle,
(A) is a schematic diagram of its use, and (b) is a structural diagram of the spindle.
【図3】スピンドルと作業ロールとのなす角度による角
速度変動を示す図。FIG. 3 is a diagram showing an angular velocity fluctuation depending on an angle formed by a spindle and a work roll.
【図4】駆動モーター制御の方法を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method of controlling a drive motor.
1 乗算器 2 加算器 3 速度制御器 4 電源 5 モータ 6 減速機 7 速度センサー 8 演算器 9 回転角検出器 10 駆動軸とスピンドルとの角度検出器 11 スピンドルと作業ロールとの角度検出器 1 multiplier 2 adder 3 speed controller 4 power supply 5 motor 6 speed reducer 7 speed sensor 8 calculator 9 rotation angle detector 10 angle detector between drive shaft and spindle 11 angle detector between spindle and work roll
Claims (2)
度を調整、保持することが可能なペアクロス圧延機にお
いて、作業ロールを駆動するスピンドルにクロスピンタ
イプのスピンドルを配設したことを特徴とするペアクロ
ス圧延機。1. A pair cross rolling machine capable of adjusting and holding an angle formed by an upper work roll and a lower work roll, wherein a spindle of a cross pin type is arranged as a spindle for driving the work roll. Pair cross rolling machine.
て圧延する際に、駆動軸とスピンドルのなす角α、スピ
ンドルと作業ロールのなす角β、駆動軸の回転角φおよ
び駆動軸の角速度ω1 を用いて作業ロールの角速度ω2
の変動を計算して、駆動電動機の回転速度を補正制御す
ることにより、作業ロールの角速度ω2 を一定にするこ
とを特徴とする圧延方法。2. When rolling with the pair cross rolling mill according to claim 1, an angle α formed by the drive shaft and the spindle, an angle β formed by the spindle and the work roll, a rotation angle φ of the drive shaft, and an angular velocity of the drive shaft. Angular velocity of the work roll ω 2 using ω 1
The rolling method is characterized in that the angular velocity ω 2 of the work roll is made constant by calculating the fluctuation of the above and correcting and controlling the rotation speed of the drive motor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5068870A JPH06277724A (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Pair cross rolling mill having cross pin type spindle and rolling method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5068870A JPH06277724A (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Pair cross rolling mill having cross pin type spindle and rolling method therefor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06277724A true JPH06277724A (en) | 1994-10-04 |
Family
ID=13386131
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5068870A Withdrawn JPH06277724A (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | Pair cross rolling mill having cross pin type spindle and rolling method therefor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06277724A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10232419B2 (en) | 2014-02-14 | 2019-03-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Motor speed control device for rolling mill |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP5068870A patent/JPH06277724A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10232419B2 (en) | 2014-02-14 | 2019-03-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Motor speed control device for rolling mill |
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