JPH0724513A - 板圧延における形状制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷間圧延中の板サイズ変更過程で形状制御手
段を調節して板形状を制御する方法を提供する。 【構成】 ワークロール１，２とバックアップロール
３，４との間に３次曲線あるいはサインカーブのプロフ
ィルを有する中間ロール５，６を配置した冷間圧延機を
用いて圧延中の圧延材７の板サイズを変更する過程で、
前記中間ロール５，６を、板サイズの変更前の設定値と
実際値との偏差値を学習項として、板サイズの変更後の
プリセットモデル式で計算されたシフト位置の設定値を
補正してシフトすることにより、圧延材７の先端部分の
形状を常に良好に制御することを可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、板圧延における形状
制御方法に係り、特に冷間圧延中の板サイズ変更過程で
形状制御手段を調節して板形状を制御する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】通常、圧延された板はその形状とりわけ
平坦度が良好であることが望ましいのはいうまでもない
が、特に最近では圧延板の形状に関する需要家要求は一
層厳しくなってきている。一般に、板形状制御方法は、
主としてロールの曲げ、たわみ、あるいはクラウンを調
整して行われる。その制御手段としては、たとえば、ワ
ークロールベンダとか中間ロールベンダ、中間ロールの
シフト、ロールクーラントの流量調整などの方法が種々
提案されている。これらの制御手段は、圧延中は圧延機
出側で板形状を検出し、その情報によりフィードバック
制御を行うのが通常である。

【０００３】ところで、冷間圧延において、圧延材（た
とえば熱延コイル）の板厚あるいは板幅の板サイズを変
更する際には、前記圧延材の材質および圧延条件を基に
したプリセットモデル式を用いて操作量（たとえばロー
ルベンディング力とか中間ロールシフト量など）を決定
し、プリセットを行っている。特に、中間ロールに３次
曲線あるいはサインカーブのプロフィルを有する圧延機
（たとえば、ＣＶＣ（Continuous Variable Crown)と称
する技術を駆使したＴＣミル（川崎重工業株式会社の商
品名））の場合では、その１種類の固有クラウンロール
を軸心方向に位置制御することによって、種々のメカニ
カルクラウンを連続的に生成し得るという特徴を有して
いることを利用して、主に中間ロールのシフトを用いて
プリセットを行っている。

【０００４】すなわち、圧延材（たとえば熱延コイルな
ど）の板厚あるいは板幅を変更する際には、圧延材の材
質および圧延条件に基づいて中間ロールシフト量の操作
量のプリセットを行うのであるが、このプリセットの際
には、中間ロールシフトの速度が遅いため、板サイズ変
更前から徐々にシフトを開始する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の方法では、ワークロールや中間ロールの圧
延処理量の増加による摩耗あるいはサーマルクラウンの
成長等により、プリセット時の中間ロールのシフト位置
が設定値に対して誤差を有する場合が発生し、その後フ
ィードバック制御により形状が修正されるまで形状不良
部分が発生するという問題がある。

【０００６】この発明は、上記のような従来技術の有す
る課題を解決した板圧延における形状制御方法を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、ワークロー
ルとバックアップロールとの間に３次曲線あるいはサイ
ンカーブのプロフィルを有する中間ロールを配置した冷
間圧延機を用いて圧延中の板サイズを変更する過程で形
状制御手段を調節して板形状を制御する方法において、
板サイズの変更にともなって前記中間ロールをシフトす
る際に、板サイズの変更前の設定値と実績値との偏差値
を用いて板サイズ変更後のプリセットモデル式で計算し
たシフト位置の設定値を補正することを特徴とする板圧
延における形状制御方法である。

【０００８】

【作 用】本発明者らは、上記の３次曲線あるいはサイ
ンカーブのプロフィルを有する中間ロールを配置した圧
延機を用いて圧延する際に、プリセットモデル式で計算
した設定値と実際の中間ロールのシフト位置の間に発生
する偏差の大きさは、コイル圧延中はほぼ一定であり、
かつこの偏差の値は次コイル圧延中にも残っていること
を見出した。

【０００９】そこで、次コイルの中間ロールのシフト位
置の設定値を決定するのに、プリセットモデル式で計算
した設定値に現在圧延中のコイルの実際の値と設定値の
偏差を学習項として組み入れて設定値の精度を向上させ
るようにしたので、ロールの摩耗が進行した場合あるい
はサーマルクラウンに関係なく、圧延材の先端部の形状
を常に良好に制御することが可能となる。

【００１０】いま、現在圧延中のコイルでの中間ロール
シフト位置の設定値をδ_ISとし、そのときの実際のシフ
ト位置をδ_IRとすると、両者の間の偏差εは下記(1) 式
で表される。 ε＝δ_IS−δ_IR ……………(1) そこで、この偏差εを学習項として、次コイルのプリセ
ットモデル式で計算したシフト位置の設定値δ_IIM に組
み込んで、下記(2) 式で次コイルの中間ロールシフト位
置の設定値δ_IIS を得るものである。

【００１１】 δ_IIS ＝δ_IIM ＋ε ……………(2)

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の実施例について、図面を参
照して詳しく説明する。図１は、本発明を実施するため
の冷間圧延機の概略構成を示したもので、この圧延機は
上下一対のワークロール１，２と上下一対のバックアッ
プロール３，４との間に、軸方向に移動可能で３次曲線
あるいはサインカーブのプロフィルを有する上下一対の
中間ロール５，６が配置されている。

【００１３】上下の中間ロール５，６のそれぞれの一方
の端部には図示しない軸方向移動装置が連結され、か
つ、その両端部間にはロールベンディング力Ｆ_I を両中
間ロールに加えるためのロールベンダ（図示せず）が設
けられている。また、上下のワークロール１，２の両端
部間にはロールベンディング力Ｆ_W を両ワークロールに
加えるためのロールベンダ（図示せず）が設けられてい
る。一方、上下のバックアップロール３，４の両端に圧
延荷重Ｐ／２を加えるための圧下装置（図示せず）が図
示しないロールハウジングに取付けられている。

【００１４】この形式の圧延機においては、上下の中間
ロール５，６を圧延機中心線に対してＳの位置だけ変更
することにより、ワークロール１，２のロールクラウン
を任意に変更できるので、種々の板幅の圧延材７に対し
てその平坦度を得ることができる。従来の方法において
は、中間ロール５，６をシフトする際に、ロールの摩耗
やサーマルクラウンの成長等の影響により、図２に示す
ように、そのシフト位置の設定値δ_ISと実績値δ_IRとの
間に誤差が発生した場合でも、板サイズ変更時には中間
ロールは設定値δ_IIS に向かってシフトを行うが、シフ
ト量が適当でないためにフィードバック制御により最適
位置にシフト位置が修正され、その間板形状は平坦度が
悪くなっていた。

【００１５】そこで、本発明の方法を適用する場合は、
前出(2) 式の設定値δ_IIS の算出の際に、偏差εを学習
項としてプリセットモデル式で計算したシフト位置δ
_IIM に導入するようにしたので、図３に示すように、ス
ムーズに最適位置にシフトすることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
圧延板に良好な形状精度を圧延材のほぼ全長にわたって
保証することができ、圧延材の先端および後端の形状不
良による切り捨て部分が減少し、歩留りの向上を図るこ
とができる。また、中間ロールのシフト量を必要最小限
に制御することができるため、中間ロールおよびワーク
ロールのスラストベアリングの負荷を低減させることが
でき、これによってベアリングの寿命を延ばすことがで
きるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するための冷間圧延機の概略構成
を示す斜視図である。

【図２】従来法での中間ロールのシフト方法を説明する
特性図である。

【図３】本発明法を適用したときの中間ロールのシフト
方法を説明する特性図である。

【符号の説明】

１，２ ワークロール ３，４ バックアップロール ５，６ 中間ロール ７ 圧延材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークロールとバックアップロールと
   の間に３次曲線あるいはサインカーブのプロフィルを有
   する中間ロールを配置した冷間圧延機を用いて圧延中の
   板サイズを変更する過程で形状制御手段を調節して板形
   状を制御する方法において、板サイズの変更にともなっ
   て前記中間ロールをシフトする際に、板サイズの変更前
   の設定値と実績値との偏差値を用いて板サイズ変更後の
   プリセットモデル式で計算したシフト位置の設定値を補
   正することを特徴とする板圧延における形状制御方法。