JPH10263654A - タンデム圧延機のルーパー制御方法 - Google Patents

タンデム圧延機のルーパー制御方法

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JPH10263654A
JPH10263654A JP9068229A JP6822997A JPH10263654A JP H10263654 A JPH10263654 A JP H10263654A JP 9068229 A JP9068229 A JP 9068229A JP 6822997 A JP6822997 A JP 6822997A JP H10263654 A JPH10263654 A JP H10263654A
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JP
Japan
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looper
rolled material
pass line
angle
rolling
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Withdrawn
Application number
JP9068229A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kawaguchi
拓 川口
Koji Kawakami
浩司 川上
Hiroshi Taoka
洋 田岡
Kana Matsuura
奏 松浦
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明方法は、板厚精度等に優れたタンデム
圧延機のルーパー制御方法を提供する。 【解決手段】 圧延スタンド間を通板する圧延材のパス
ライン変動量を演算し、この演算値に基づき圧延スタン
ド間の圧延材ルーパー角度及び圧延材張力を演算して、
圧延材のルーパー制御するタンデム圧延機のルーパー制
御方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明方法は、タンデム圧延
機のルーパー制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】タンデム圧延機のルーパー制御方法とし
ては、周知のごとくタンデム圧延機の各圧延スタンドを
通板する圧延材のルーパー角度と、張力を目標値に制御
しつつ、圧延材の後端部が各圧延スタンドを通過(一般
に尻抜けという)するときの絞り込み等を防止するもの
である。しかして、圧延機のワークロール組替えにより
ロール径が変化すると、圧延材のパスラインが変化して
圧延材の高さが変化するため、ルーパーのルーパーピポ
ットを上下方向へ移動可能にして、ルーパー張力を目標
値に制御することが特開平1−113108号公報に開
示されている。また、各スタンド下部に圧上装置が設置
されているタンデム圧延機においては、パスラインを一
定に保つように圧上装置を上下動させワークロール位置
を調整するものであるが、ワークロール径の入力ミスに
より、下バックアップロールが過剰に圧上することによ
る、ロールチョックやロールベンダーの損傷を防止する
ため、ベンダー荷重変動位置を検出し、この位置が所定
位置と異なっている場合には、圧上装置のモーターを停
止して機材の損傷を防止することが特開平7−1558
15公報に開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記のごとき、圧上装
置やピポット昇降装置を装備していない圧延機において
は、ワークロール径の変化によりパスラインが変動し、
圧延材のパスラインからの高さが変動する。そのため圧
延材後端部におけるルーパー下降時間が一定せず(変動
し)圧延スタンドでの尻抜け時に圧延材が巾方向に蛇行
して絞り込みが発生し、ロール原単位の悪化、ライン停
止の発生といった弊害が生ずる。同時に張力外乱を抑制
するため早いタイミングでAGCをホールド(圧下位置
固定)する必要があり、圧延材後端部で約10m長の板
厚不良(板厚オフゲージ)が発生する。また、圧延材の
張力においても正確に測定することができず、圧延材に
過張力が加わり圧延材の巾精度が悪化(巾縮み等)する
等の課題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明方法の特徴とする
ところは、圧延スタンド間を通板する圧延材のパスライ
ン変動量を演算し、この演算値に基づき圧延スタンド間
の圧延材ルーパー角度及び圧延材張力を演算して、圧延
材のルーパー制御することを特徴とするタンデム圧延機
のルーパー制御方法である。
【0005】
【発明の実施の形態】上記のごとく、本発明方法におけ
る圧延材のパスライン変動量を演算する数式の一例をあ
げると
【数4】 x=(d+D/2+t)−(C−Z) X=xi +xi+1 /2 但し X:各圧延スタンド間の圧延材パスライン高さ変
動量、x:各圧延スタンドの圧延材パスライン高さ変動
量、d:ワークロール径、D:バックアップロール径、
t:フィラープレート厚、Z:Hsg加工補正係数、
C:ホットランテーブル上面から下バックアップロール
中心距離、i:各上流側圧延スタンド、i+1:各下流
側圧延スタンド
【0006】このようにして、パスライン変動量(高
さ)を演算した値に基づき、例えば次式のごとき数式に
より各スタンド間の圧延材ルーパー角度を演算する。図
1において、 1)パスライン変動X=0のときを基準とする(パスラ
インがホットランテーブルローラー上面と等しいと
き)。 2)基準状態におけるパスラインPLから圧延材高さを
hとする。
【数5】 h=Asinθ+r−C 3)圧延材のパスラインがXだけ変動(上昇)したとき
のパスラインからの高さhaとすると ha=Asinθa+r−(C+X) 〔θは材料特定(板厚、板幅等)で決まる定数〕 パスラインからの圧延材高さを一定にするには h=haよりsinθa=sinθ+X/A 4)パスライン変動時(X位置)の圧延材ルーパー角度 θa=sin-1〔sinθ+X/A〕・・・・(1) θ:PL基準状態の圧延材圧延材ルーパー角度 但し A:ルーパーアーム長さ、b:出側圧延スタンド
iセンターラインとピポット間距離、C:基準パスライ
ンPLとルーパー支点間距離、r:ルーパーロール半
径、X:パスライン変動量、h:基準パスラインPLか
らの圧延材高さ、ha:パスラインX量変動時パスライ
ンからの圧延材高さ、θ:基準パスラインでのルーパー
角度、θa:パスラインX量変動時のルーパー角度、
i:出側圧延スタンド、i+1:入側圧延スタンド
【0007】上記のごとき、演算値のパスライン変動時
のルーパー角度θaと、パスライン変動量Xから次記の
ごとく、各圧延スタンド間の圧延材張力を演算する。図
2において、
【数6】 FLC=cos(θ−θ0 )〔T(sinα+sinβ)+FW /2+ FR 〕+G(2/3FW +FR )cosθ0 ・・・・(1) ≒cos(θ−θ0 )T・A・4/L・{sinθ+r−(C+ X)/A}+1/2S・L・Υ+FR +G(2/3S・L・Υ +FR )cosθ0 ・・・(2)より T={FLC−(1/2S・L・Υ+FR )−G(2/3S・L・Υ +FR )cosθ0 }/〔cos(θ−θ0 )・A・4/L{ sinθ+r−(C+X)/A}〕・・・(3) 但し FLC:ルーパー荷重出力、θ:ルーパー角度、θ
0 :ルーパー基準角度、α:圧延材上流側角度、β:圧
延材下流側角度、FW :圧延材重量、FR :ルーパーロ
ール重量、T:圧延材張力、A:ルーパーアーム長さ、
r:ルーパーロール半径、S:圧延材断面積、Υ:圧延
材比重、C:パスラインとルーパー支点間距離、G:加
速度計出力、L:圧延スタンド間距離、X:パスライン
高さ変動によって、FLC、G、θ、S、Xを入力として
圧延材の張力Tを演算し、前記演算によるルーパー角度
とともに、ルーパーアームへ指示しそれぞれ演算値に制
御するものである。
【0008】前記のごとき、ルーパー角度制御において
は、パスライン変動量を考慮したルーパー角度演算に基
づく圧延材のルーパー角度制御を施すことができる。そ
の結果、圧延材後端部でのルーパー下降時間がほぼ一定
になり、圧延材の蛇行による絞り込みを確実に防止でき
る。同時に尻抜け寸前にルーパーを下降すればよいの
で、AGCを尻抜け寸前まで作動させることができ、圧
延材の板厚不良を減少することができる。また、上記の
ごとき、張力演算においては、C(パスラインとルーパ
ー支点間距離)をC+パスライン変動量Xに置換してお
り、パスライン変動量を考慮した張力演算に基づく圧延
材の張力制御を施すことができるので、張力制御精度が
向上し、圧延材の巾変動を抑制することができる等の優
れた効果が得られる。
【0009】このようなタンデム圧延機各スタンド間の
圧延材ルーパー制御は、鋼帯の連続熱間圧延設備の仕上
圧延機、鋼帯の連続冷間圧延機等に有効に適用すること
がでる。
【0010】
【実施例】次に本発明方法の実施例を挙げる。図3にお
いて、連続熱間圧延設備の仕上圧延機(7スタンド)の
各出側スタンド1及び入側スタンド2間を通板する圧延
材3をルーパーロール4を介してルーパーアーム5によ
り、圧延材3のルーパー角度制御及び張力制御からなる
ルーパー制御を施すに際し、演算器6へ圧延材3の板
厚、板幅及び材質の諸元を命令データとして入力し、予
め記憶した命令データ(諸元)と圧延材のルーパー角度
及び張力関係から目標ルーパー角度及び張力を選択し
て、ルーパー制御器7へ導入する。一方、同時に圧延材
3のパスライン変動因子であるワークロール径、バック
アップロール径を演算器6へ入力するとともに、パスラ
イン変動量を考慮した圧延材3のルーパー角度及び圧延
材3の張力を演算し、この演算結果の基づく目標ルーパ
ー角度と目標張力をルーパー制御器7へ導入する。しか
して、ルーパー制御器7からルーパーアーム5のモータ
ー制御器8へ指示して、通板圧延材3が目標ルーパー角
度α、βになるようにルーパーアーム5の角度θを制御
すると同時にミルモーター制御器10へ指示して、圧延
材3を目標張力に保持するものである。その後角度検出
器9によるルーパーアーム5角度実績と、ルーパーロー
ル4に内設したロードセルにより圧延材3の荷重(張
力)実績をルーパー制御器7へフィードバックして、目
標ルーパー角度及び張力と実績ルーパー及び実績ルーパ
ー張力を比較し、目標と異なる場合は、再度目標値に修
正指令を出力して常時目標値に制御するものである。
【0011】操業例 連続熱間圧延設備の仕上圧延機(7スタンド)各圧延ス
タンド間で、実施例のごとくルーパー制御を施した操業
例と、本発明方法のごとくパスライン変動量を考慮しな
いルーパー制御を比較例を挙げる。 仕上圧延機入側(F1)板厚30〜50mm、板幅60
0〜1625mm、板温800〜950℃ 仕上圧延機出側(F7)板厚1.2〜16mm、通板速
度200〜1000mpm、合計圧延長さ2万Km。
【表1】 注1:歩留りは、板厚及び板幅不良による製品格落率。 注2:稼動率は、圧延材後端部の絞り込み等によるライ
ン停止率。
【0012】
【発明の効果】本発明方法によれば、精密に圧延材のル
ーパー制御ができるので、圧延材の後端部通過時の巾方
向蛇行がほとんど無くなり、圧延材の絞り込み等による
ロール原単位の悪化及びライン停止を回避し、稼動率を
向上して生産性を高めることができる。また、板厚精度
及び板幅精度が向上して品質を高めるとともに、歩留り
を向上することができる等の優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の一例を示す側面図である。
【図2】本発明方法の一例を示す側面図である。
【図3】本発明方法の実施例を示すフロー図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 奏 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延スタンド間を通板する圧延材のパス
    ライン変動量を演算し、この演算値に基づき圧延スタン
    ド間の圧延材ルーパー角度及び圧延材張力を演算して、
    圧延材のルーパー制御することを特徴とするタンデム圧
    延機のルーパー制御方法。
  2. 【請求項2】 下記数式により圧延材のパスライン変動
    量を演算することを特徴とする請求項1に記載のタンデ
    ム圧延機のルーパー制御方法。 【数1】 x=(d+D/2+t)−(C−Z) X=xi +xi+1 /2 但し X:各圧延スタンド間の圧延材パスライン高さ変
    動量、x:各圧延スタンドの圧延材パスライン高さ変動
    量、d:ワークロール径、D:バックアップロール径、
    t:フィラープレート厚、Z:Hsg加工補正係数、
    C:ホットランテーブル上面から下バックアップロール
    中心距離、i:各上流側圧延スタンド、i+1:各下流
    側圧延スタンド
  3. 【請求項3】 下記数式により圧延材のルーパー角度を
    演算して制御することを特徴とする請求項1に記載のタ
    ンデム圧延機のルーパー制御方法。 【数2】 h=Asinθ+r−C ha=Asinθa+r−(C+X) h=haよりsinθa=sinθ+X/A θa=sin-1〔sinθ+X/A〕 但し A:ルーパーアーム長さ、b:出側圧延スタンド
    iセンターラインとピポット間距離、C:基準パスライ
    ンPLとルーパー支点間距離、r:ルーパーロール半
    径、X:パスライン変動量、h:基準パスラインPLか
    らの圧延材高さ、ha:パスラインX量変動時のパスラ
    インからの圧延材高さ、θ:基準パスラインでのルーパ
    ー角度、θa:パスラインX量変動時のルーパー角度目
    標値、i:上流側圧延スタンド、i+1:下流側圧延ス
    タンド
  4. 【請求項4】 下記数式により圧延材の張力を演算して
    制御することを特徴とする請求項1に記載のタンデム圧
    延機のルーパー制御方法。 【数3】 FLC=cos(θ−θ0 )〔T(sinα+sinβ)+FW /2+ FR 〕+G(2/3FW +FR )cosθ0 ・・・・(1) ≒cos(θ−θ0 )T・A・4/L・{sinθ+r−(C+ X)/A}+1/2S・L・Υ+FR +G(2/3S・L・Υ +FR )cosθ0 ・・・(2)より T={FLC−(1/2S・L・Υ+FR )−G(2/3S・L・Υ +FR )cosθ0 }/〔cos(θ−θ0 )・A・4/L{ sinθ+r−(C+X)/A}〕・・・(3) 但し FLC:ルーパー荷重出力、θ:ルーパー角度、θ
    0 :ルーパー基準角度、α:圧延材上流側角度、β:圧
    延材下流側角度、FW :圧延材重量、FR :ルーパーロ
    ール重量、T:圧延材張力、A:ルーパーアーム長さ、
    r:ルーパーロール半径、S:圧延材断面積、Υ:圧延
    材比重、C:パスラインとルーパー支点間距離、G:加
    速度計出力、L:圧延スタンド間距離、X:パスライン
    高さ変動
JP9068229A 1997-03-21 1997-03-21 タンデム圧延機のルーパー制御方法 Withdrawn JPH10263654A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020016455A (ko) * 2000-08-25 2002-03-04 신현준 압연기의 루퍼 제어방법
CN100446881C (zh) * 2005-04-29 2008-12-31 宝山钢铁股份有限公司 可实现恒速轧制的轧机出口装置
JP2011104637A (ja) * 2009-11-19 2011-06-02 Sumitomo Metal Ind Ltd ルーパの調整方法及びルーパの点検方法、並びに、熱延鋼板の製造装置
CN114951295A (zh) * 2022-05-05 2022-08-30 福建三宝特钢有限公司 一种基于活套控制的切分双高棒轧制系统

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Effective date: 20040601