JPH0659485B2 - 圧延板変形抵抗の計測方法 - Google Patents

圧延板変形抵抗の計測方法

Info

Publication number
JPH0659485B2
JPH0659485B2 JP60204976A JP20497685A JPH0659485B2 JP H0659485 B2 JPH0659485 B2 JP H0659485B2 JP 60204976 A JP60204976 A JP 60204976A JP 20497685 A JP20497685 A JP 20497685A JP H0659485 B2 JPH0659485 B2 JP H0659485B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rolling
work roll
plate
speed side
rolled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60204976A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6264416A (ja
Inventor
清人 宮阪
紀夫 岩波
皖司 木崎
Original Assignee
石川島播磨重工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 石川島播磨重工業株式会社 filed Critical 石川島播磨重工業株式会社
Priority to JP60204976A priority Critical patent/JPH0659485B2/ja
Publication of JPS6264416A publication Critical patent/JPS6264416A/ja
Publication of JPH0659485B2 publication Critical patent/JPH0659485B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B38/00Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/222Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a rolling-drawing process; in a multi-pass mill

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • 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、圧延板を、低速側ワークロールに巻付けると
共に低速側ワークロールと高速側ワークロールとの間の
ギャップに通板し高速側ワークロールに巻付けたうえ異
速圧延を行ういわゆる巻付け異速圧延の場合に、圧延板
の変形抵抗をオンラインで計測する方法に関するもので
ある。
[従来の技術] 同じ材質のコイルを圧延する場合にも、コイルによって
硬さにばら付きがあるため、圧延板の変形抵抗にもばら
付きが生じる。従って、圧延機のワークロールギャップ
を設定する際には、圧延板の変形抵抗を考慮する必要が
ある。而して、従来は変形抵抗をオンラインで計測する
手段がないため、作業員の経験と勘に頼ってワークロー
ルギャップの設定を行っていた。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、作業員の経験と勘に基づく設定では、製
品板厚精度に限界があり、又圧延ラインの省人化を図る
こともできない、等の問題があった。
本発明は上述の実情に鑑み、圧延板を、低速側ワークロ
ールに巻付けると共に低速側ワークロールと高速側ワー
クロールとの間のギャップに通板し高速側ワークロール
に巻付けたうえ異速圧延を行う場合に、圧延板を変形抵
抗をオンラインで計測することを目的としている。
[問題点を解決するための手段] 本方法発明のうち第1の発明は、圧延板を低速側ワーク
ロールに巻付けると共に低速側ワークロールと高速側ワ
ークロールとの間のギャップに通板し高速側ワークロー
ルに巻付けて圧延を行う圧延方法において、圧延板の圧
延荷重、圧延板の圧延機入側張力を検出すると共に圧延
板の圧延機入側板厚及び圧延機出側板厚を検出するか、
或いは圧延板の圧延機入側板厚を設定し且つ圧延機出側
板厚を検出し、これらの値から下記の式 に基づきオンラインで圧延板の変形抵抗を求めるもので
ある。
又、第2の発明は、圧延板を低速側ワークロールに巻付
けると共に低速側ワークロールと高速側ワークロールと
の間のギャップに通板し高速側ワークロールに巻付けて
圧延を行う圧延方法において、圧延板の圧延荷重、圧延
板の圧延機入側張力を検出すると共に圧延板の圧延機入
側板厚及び圧延機出側板厚を検出するか、或いは圧延板
の圧延機入側板厚を設定し且つ圧延機出側板厚を検出
し、これらの値から下記の式 に基づきオンラインで圧延板の変形抵抗を求めるもので
ある。
更に第3の発明は、圧延板を低速側ワークロールに巻付
けると共に低速側ワークロールと高速側ワークロールと
の間のギャップに通板し高速側ワークロールに巻付け、
圧延荷重を零にするかロールギャップをギャップ部で板
が圧延されないよう開いて圧延を行う圧延方法におい
て、圧延機入側若しくは出側の圧延板の降伏応力をトル
クから検出し該降伏応力からオンラインで圧延板の変形
抵抗を求めるものである。
〔作 用〕
第1、第2の発明においては、検出された圧延荷重、圧
延板の入側張力を基とすると共に検出された圧延板の入
側板厚及び出側板厚、或いは設定された圧延板の入側板
厚及び検出された圧延板の出側板厚を基としてオンライ
ンで圧延板の変形抵抗が求められ、第3の発明において
は、トルクから降伏応力を求め、該降伏応力からオンラ
インで圧延板の変形抵抗が求められる。
[実施例] 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明す
る。
第2図に示すごとく、圧延板Sを、低速側ワークロール
1に巻付けると共に低速側ワークロール1と高速側ワー
クロール2との間のギャップに通板し、高速側ワークロ
ール2に巻付けたうえ低速側ワークロール1の周速
0、高速側ワークロール2の周速V1、圧延板Sの入側
板厚h0、出側板厚h1の間にV1/V0=h0/h1の関係
が成立するよういわゆる巻付け異速圧延を行う場合、例
えば第3図に示すごとく圧延板Sとワークロール1,2
の投影接触長さlは以下のようになる。なお、第2図〜
第4図中、t0は低速側ワークロール1よりも圧延板S
の進行方向上流側において低速側ワークロール1に巻付
けられていない圧延板Sに作用する圧延機入側張力、t
1は高速側ワークロール2よりも圧延板Sの進行方向下
流側において高速側ワークロール2に巻付けられていな
い圧延板Sに作用する圧延機出側張力、tfは圧延板S
の低速側ワークロール1と高速側ワークロール2との間
で圧延されている部分に作用する前方張力、tbは圧延
板Sの低速側ワークロール1と高速側ワークロール2と
の間で圧延されている部分に作用する後方張力、R′は
圧延時の偏平ロール半径、Δhは入側板厚h0と出側板
厚h1の差すなわち圧下量(h0−h1)、N1は低速側ワ
ークロール中立点、N2は高速側ワークロール中立点、
O′はロール中心である。
而して、第3図から、 l2+(R′−Δh/2)2=R′ となり、これを整理すると、 となり、Δh2/4は無視できる程度の微小値であるた
め、 となる。
又、異速圧延の場合圧延荷重には、第4図の二点鎖線イ
に示すごとき等速圧延の場合に生じるフリクションヒル
が生じることはない。
従って、圧延板Sを低、高速側ワークロール1,2に巻
付け通板させて異速圧延を行う場合、低速側ワークロー
ル1と圧延板Sとの間の摩擦係数μが高速側ワークロー
ル2と圧延板Sとの間の摩擦係数μのいかんに拘らず、
ロール軸方向に対する単位長さ当りの圧延荷重は第4図
の斜線台形部の面積で表わされ、この斜線台形部の面積
に板幅Bを掛ければ全体の圧延荷重Pが求められること
になる。
更に、圧延においては、ロール1,2間の圧延板S内の
応力状態が降伏条件を満たすように大きくなったときに
変形し、板厚を薄くすることができるが、圧延の場合は
幅方向の変形が平面歪状態であり、この降伏条件の式は
σ1−σ2=Kで表わされる。ただし、σ1は最大主応
力、σ2は最大主応力σ1に対して直交する方向へ作用す
る最小主応力、Kは変形抵抗であり、σ1,σ2は圧縮力
が作用する場合はプラスで表わされ、引張力が作用する
場合はマイナスで表わされる。
而して、圧延機入側においては、σ1=p1(p1は圧延
機入側の圧延荷重)、σ2=−tb(tbは圧延板の後方
張力)を、又圧延機出側においてはσ1=p2(p2は圧
延機出側の圧延荷重)、σ2=−tf(tfは圧延板の前
方張力)を、夫々上述の降伏条件の式に入れると、 p1+tb=K、p2+tf=K となり、これを整理すると第4図に示すごとく、圧延機
入側ではp1=K−tbとなり、圧延機出側ではp2=K
−tfとなる。
従って、第4図の斜線台形部の面積は、 となるから、これに圧延板Sの板幅Bを掛けることによ
り、圧延荷重Pについて、 が成立し、該(i)式から と変形できる。
一方、圧延時の偏平ロール半径R′とワークロール半径
Rとの間には の関係であり、定数Cは で表わされる。
ここで、E:ヤング率 ν:ポアソン比 従って、(ii)(iii)(iv)式を使用すれば、第2図のよう
に圧延する場合の圧延板sの変形抵抗Kを求めることが
可能となるはずである。
ところが、上記第2図の異速圧延では、圧延部の前方張
力t及び後方張力tは巻付け圧延を行っているた
め、張力検出器によって検出することができない。従っ
て、何等かの手段により前方張力t及び後方張力t
を求める必要がある。
ところで、異速圧延の場合、前方張力tと後方張力t
との間には、 の関係があり、 となる。従ってこの(vi)式を(ii)式に代入して整理する
と、 が得られる。
一方、例えば低速側ワークロール1の圧延トルクG
Lは、圧延荷重Pによるフリクショントルクと低速側ワ
ークロール2に作用する張力tbとt0の差に基づく張力
差トルクの和になる。
而して、圧延荷重Pにより低速側ワークロール1の外周
方向に作用する摩擦力fは、低速側ワークロール1と圧
延板Sとの間の摩擦係数をμLとすると、f=μLPとな
り、フリクショントルクは摩擦力fにワークロール半径
Rを掛けたものであるから、 fR=μLPRとなる。
又、低速側ワークロール1に作用する張力差ΔTは ΔT=tb0B−t00Bであり、張力差トルクは張力
差ΔTにワークロール半径Rを掛けたものであるから、 ΔTR=(tb0B−t0Bh0)Rとなり、これを整理
すると、 ΔTR=(tb−t0)h0BRとなる。
従って、低速側ワークロール1の圧延トルクGLは、 GL=−(fR+ΔTR) =−μLPR−(tb−t0)h0BR …(v
iii) が成立し、(viii)式から が求まるから、圧延トルクGを検出し(ix)式によって
得られた後方張力tを(vii)式に代入すれば、(vii)式
から圧延板sの変形抵抗Kを求めることができる。
次に、変形抵抗Kを実際に求める具体例を第1図により
説明すると、 圧延板sは低速側ワークロール1 に巻付けられ、低速側
ワークロール1 と高速側ワークロール2 間に通板され、
高速側ワークロール2 に巻付けられ巻付け異速圧延が行
えるようになっており、図中3 は圧延荷重P検出用のロ
ードセル等の荷重検出器、4 は圧延機入側の板厚検出
器、5 は圧延機出側の板厚検出器、6 圧延機入側の張力
検出器、7 は低速側ワークロール1 駆動用の電動機、8
は低速側ワークロール1 に負荷される圧延トルクを検出
するためのトルク検出器であり、荷重検出器3 、板厚検
出器4,5 、入側張力検出器6 、トルク検出器8 で検出し
た各信号は演算器9 へ送り得るようになっている。又演
算器8 へは圧延板sの板幅B、ワークロール1,2 の半径
R、摩擦係数μ、(iii)(iv)(vii)(ix)式等が設定し得
るようになっている。
圧延時には、荷重検出器3 によって圧延荷重Pが、板厚
検出器4,5 によって入側及び出側の板厚h,hが、
張力検出器6 によって入側張力tが、トルク検出器8
によって低速側ワークロール1 の圧延トルクGが、夫
々検出され、その信号は演算器9 へ送られ、圧延板sの
変形抵抗Kは(iii)(iv)(vii)(ix)式により演算される。
このように演算された変形抵抗Kは、演算制御装置へ送
られて、下流の圧延機における変形抵抗変化によるロー
ルギャップ修正分が演算され、該演算結果によりロール
ギャップの調整が行われる。ところで、上述の巻付け異
速圧延の場合、低速側ワークロール1 と高速側ワークロ
ール2 との周速比を0.2%程度付け、圧延荷重P=0或い
は低速側ワークロール1 と高速側ワークロール2 のロー
ルギャップを開にして運転すると、圧延板sの圧延機入
側張力t、出側張力tは低くても前方張力t、後
方張力tは巻付け部で張力増幅されて高いので、圧延
板sは降伏する。このとき低速側ワークロール1 と高速
側ワークロール2 との圧延トルクG、Gは略等しい
ので、どちらか一方のトルクから低速トルクを使うと(v
iii)式からt=t、或いはt=tが求められこ
れからK=1.15σにより、摩擦係数とは無関係に圧延
板sの変形抵抗Kが求められる。又、今までの説明でト
ルクからギャップ前後張力t、tを求めた所は、ロ
ールに働らく水平力を検出しても求められる。
第5図に示すように、例えば高速側ワークロール2 のロ
ールチョック10に作用する水平荷重FLCを荷重検出器
11により検出すればtは、t=FLC−t−μP
Rにより求めることができるから、低速側ではt=F
LC−t−μPRから前方張力tを求め、これによ
って変形抵抗を求めることもできる。ここにμは圧延部
の摩擦係数である。
なお、本発明の実施例では、入側板厚を測定する場合に
ついて説明したが、入側板厚は設定値として予め与えて
も変形抵抗を求めることが可能なこと、第1図の場合に
高速側ワークロールの圧延トルクから求めてもよいこ
と、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変
更を加え得ること、等は勿論である。
[発明の効果] 本発明の圧延板変形抵抗の計測方法によれば、圧延板の
変形を作業員の経験や勘に頼ることなく容易且つ正確に
オンラインで計測することが可能となるため、後段の圧
延機のロールギャップの調整を正確に行うことができ、
その結果、圧延ラインの省人化や板厚精度の向上を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法を具体化するための制御系統を含
む装置の一例の側面図、第2図は巻付け異速圧延を行う
場合の一般的な状態を説明するための側面図、第3図は
本発明において投影接触長さを求める原理を説明するた
めの側面図、第4図は本発明において変形抵抗を求める
原理を説明するための側面図、第5図は本発明の方法を
水平荷重を用いて行う場合の一例の側面図である。 図中1 は低速側作業ロール、2 は高速側作業ロール、3
は荷重検出器、4,5 は板厚検出器、6 は張力検出器、8
はトルク検出器、9 は演算器、11は荷重検出器を示す。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−22812(JP,A) 特開 昭56−163017(JP,A) 社団法人 日本鉄鋼協会圧延理論部会編 「板圧延の理論と実際」日本鉄鋼協会 (昭和59年9月1日)P.45−47

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧延板を低速側ワークロールに巻付けると
    共に低速側ワークロールと高速側ワークロールとの間の
    ギャップに通板し高速側ワークロールに巻付けて圧延を
    行う圧延方法において、圧延板の圧延荷重、圧延板の圧
    延機入側張力を検出すると共に圧延板の圧延機入側板厚
    及び圧延機出側板厚を検出するか、或いは圧延板の圧延
    機入側板厚を設定し且つ圧延機出側板厚を検出し、これ
    らの値から下記の式 に基づきオンラインで圧延板の変形抵抗を求めることを
    特徴とする圧延板変形抵抗の計測方法。
  2. 【請求項2】圧延板を低速側ワークロールに巻付けると
    共に低速側ワークロールと高速側ワークロールとの間の
    ギャップに通板し高速側ワークロールに巻付けて圧延を
    行う圧延方法において、圧延板の圧延荷重、圧延板の圧
    延機入側張力を検出すると共に圧延板の圧延機入側板厚
    及び圧延機出側板厚を検出するか、或いは圧延板の圧延
    機入側板厚を設定し且つ圧延機出側板厚を検出し、これ
    らの値から下記の式 に基づきオンラインで圧延板の変形抵抗を求めることを
    特徴とする圧延板変形抵抗の計測方法。
  3. 【請求項3】圧延板を低速側ワークロールに巻付けると
    共に低速側ワークロールと高速側ワークロールとの間の
    ギャップに通板し高速側ワークロールに巻付け、圧延荷
    重を零にするかロールギャップをギャップ部で板が圧延
    されないよう開いて圧延を行う圧延方法において、圧延
    機入側若しくは出側の圧延板の降伏応力をトルクから検
    出し該降伏応力からオンラインで圧延板の変形抵抗を求
    めることを特徴とする圧延板変形抵抗の計測方法。
JP60204976A 1985-09-17 1985-09-17 圧延板変形抵抗の計測方法 Expired - Lifetime JPH0659485B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60204976A JPH0659485B2 (ja) 1985-09-17 1985-09-17 圧延板変形抵抗の計測方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60204976A JPH0659485B2 (ja) 1985-09-17 1985-09-17 圧延板変形抵抗の計測方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6264416A JPS6264416A (ja) 1987-03-23
JPH0659485B2 true JPH0659485B2 (ja) 1994-08-10

Family

ID=16499408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60204976A Expired - Lifetime JPH0659485B2 (ja) 1985-09-17 1985-09-17 圧延板変形抵抗の計測方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0659485B2 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56163017A (en) * 1980-05-19 1981-12-15 Sumitomo Light Metal Ind Ltd Controlling method for rolling mill in continuous rolling work
JPS5722812A (en) * 1980-07-15 1982-02-05 Toshiba Corp Method for automatic control of plate thickness of multistand rolling mill

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
社団法人日本鉄鋼協会圧延理論部会編「板圧延の理論と実際」日本鉄鋼協会(昭和59年9月1日)P.45−47

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6264416A (ja) 1987-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0659485B2 (ja) 圧延板変形抵抗の計測方法
JPH0659483B2 (ja) 圧延板変形抵抗の計測方法
JP3479820B2 (ja) 連続圧延機における帯板の蛇行制御方法及びその装置
JPS5916528B2 (ja) 圧延機の蛇行修正装置
JP3062017B2 (ja) 熱間圧延における板厚制御方法
JP3545541B2 (ja) 板圧延における蛇行制御方法
JP3102961B2 (ja) 連続式冷間圧延機の圧延機入側張力制御方法
JP2000094023A (ja) 熱間仕上圧延機のレベリング制御方法及び装置
JPH0659484B2 (ja) 圧延板変形抵抗の計測方法
JP3196990B2 (ja) 圧延機におけるミル剛性の調整方法
JPH05337527A (ja) 鋼ストリップの圧延方法
JP2978407B2 (ja) 圧延制御方法
JP2812878B2 (ja) ステンレス鋼板の板厚制御方法
JPH09267112A (ja) 圧延装置およびその制御方法
JP3523977B2 (ja) 形鋼の寸法制御方法
JPS6018499B2 (ja) ストリツプの蛇行修正方法
JPH0985317A (ja) ステンレス鋼板の板厚制御方法
JPH0328962B2 (ja)
JP3269209B2 (ja) 熱間仕上圧延における板幅制御方法
JP4238621B2 (ja) 圧延鋼板の蛇行制御方法及び製造方法
JPH0357507A (ja) 板圧延時の蛇行制御方法
JPH0839123A (ja) 熱間圧延における絞り込み防止方法
JPH05161907A (ja) 熱間仕上圧延機の絞り込み防止装置
JPH0822445B2 (ja) 熱間仕上圧延機におけるスタンドの蛇行影響度の検知方法
JPH09253716A (ja) 条鋼の圧延方法