JPH11123457A - ローラレベラーのクラウニング装置およびそれを用いた横撓み補正方法 - Google Patents
ローラレベラーのクラウニング装置およびそれを用いた横撓み補正方法Info
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- JPH11123457A JPH11123457A JP30801997A JP30801997A JPH11123457A JP H11123457 A JPH11123457 A JP H11123457A JP 30801997 A JP30801997 A JP 30801997A JP 30801997 A JP30801997 A JP 30801997A JP H11123457 A JPH11123457 A JP H11123457A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 矯正中に板厚（反力）に応じた最適なクラウ
ニング設定が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの
局部的な変化に対応可能であり、板中央部相当のバック
アップロールへの荷重集中を防止できるようにする。 【解決手段】 圧下シリンダ３で昇降する上フレーム１
と、矯正ロール６とバックアップロール７を支持した上
ロールフレーム４とを備えたローラレベラーにおいて、
上フレーム１と上ロールフレーム４との間に、フレーム
の幅方向に沿って複数台の油圧式クラウニングシリンダ
１２を個別に締込み制御可能に連結した。１個のクラウ
ニングシリンダ１２に作用する油圧力または上フレーム
１中央での撓み量から、他の部位の撓み量を比例演算し
て求め、各部のクラウニングシリンダ１２に必要な締込
み量を個別に制御し、板材の全幅にわたって、適正な撓
み量補正を行う。
ニング設定が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの
局部的な変化に対応可能であり、板中央部相当のバック
アップロールへの荷重集中を防止できるようにする。 【解決手段】 圧下シリンダ３で昇降する上フレーム１
と、矯正ロール６とバックアップロール７を支持した上
ロールフレーム４とを備えたローラレベラーにおいて、
上フレーム１と上ロールフレーム４との間に、フレーム
の幅方向に沿って複数台の油圧式クラウニングシリンダ
１２を個別に締込み制御可能に連結した。１個のクラウ
ニングシリンダ１２に作用する油圧力または上フレーム
１中央での撓み量から、他の部位の撓み量を比例演算し
て求め、各部のクラウニングシリンダ１２に必要な締込
み量を個別に制御し、板材の全幅にわたって、適正な撓
み量補正を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はローラレベラーのク
ラウニング装置およびそれを用いた横撓み補正方法に関
する。さらに詳しくは金属薄板および帯材を矯正するロ
ーラレベラーにおいて、レベラーフレームに生ずる横た
わみを補正する装置と方法に関する。
ラウニング装置およびそれを用いた横撓み補正方法に関
する。さらに詳しくは金属薄板および帯材を矯正するロ
ーラレベラーにおいて、レベラーフレームに生ずる横た
わみを補正する装置と方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ローラレベラーのクラウニング装置の従
来例として、特公昭５６−４１３２３号公報に記載され
たウエッジ式がある。この従来例は図１１に示すよう
に、上部および下部の矯正ロール列105 、122と矯正ロ
ールの全長にわたって配置されている複数のバックアッ
プローラ110 、130 を有し、バックアップローラ110 、
130 を支承したくし形軸受保持体116 、129 が、摺動可
能なくさび112 、125 によって支持されており、上部の
矯正ロール列105 に対して直角方向に配置されているく
さび112 ならびに下部の矯正ロール列122 に対して平行
に配置されているくさび125 が、油圧式シリンダ127 等
によって摺動可能に構成され、くさび112 、125 を出し
入れすることによって、フレームの横撓みを解消するよ
うにしたものである。
来例として、特公昭５６−４１３２３号公報に記載され
たウエッジ式がある。この従来例は図１１に示すよう
に、上部および下部の矯正ロール列105 、122と矯正ロ
ールの全長にわたって配置されている複数のバックアッ
プローラ110 、130 を有し、バックアップローラ110 、
130 を支承したくし形軸受保持体116 、129 が、摺動可
能なくさび112 、125 によって支持されており、上部の
矯正ロール列105 に対して直角方向に配置されているく
さび112 ならびに下部の矯正ロール列122 に対して平行
に配置されているくさび125 が、油圧式シリンダ127 等
によって摺動可能に構成され、くさび112 、125 を出し
入れすることによって、フレームの横撓みを解消するよ
うにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに上記従来のウ
エッジ式クラウニング装置では、つぎの欠点がある。す
なわち、板噛み込み時に、上・下フレーム102 、103 は
板噛み込みの進行にともなって撓んでいくが、上記ウェ
ッジ式では、くさび112 、125 により間接的に力を加え
るので、反力がかかった状態で設定量の変更をすること
ができない。また、補正量はフレーム幅方向で均一にし
かならず、局部的に変化させることができない。
エッジ式クラウニング装置では、つぎの欠点がある。す
なわち、板噛み込み時に、上・下フレーム102 、103 は
板噛み込みの進行にともなって撓んでいくが、上記ウェ
ッジ式では、くさび112 、125 により間接的に力を加え
るので、反力がかかった状態で設定量の変更をすること
ができない。また、補正量はフレーム幅方向で均一にし
かならず、局部的に変化させることができない。
【０００４】このため、補正量の設定は板噛み込み前に
行い、噛み込み完了後に最適な撓み補正量となるよう
に、つまり板がパスライン方向の全ワークロール間に進
入した状態で、ロールが水平状に保持されるように設定
している。この結果、噛み込み過程における矯正する板
の先端から 1.5ｍの範囲と後端から 1.5ｍの範囲ではク
ラウニング量の設定が不適正であるため、板幅方向で圧
下量のばらつきが生じ、適正な矯正が行えない。つま
り、板側端部は適正圧下でも板中央部は過圧下になると
いう問題がある。
行い、噛み込み完了後に最適な撓み補正量となるよう
に、つまり板がパスライン方向の全ワークロール間に進
入した状態で、ロールが水平状に保持されるように設定
している。この結果、噛み込み過程における矯正する板
の先端から 1.5ｍの範囲と後端から 1.5ｍの範囲ではク
ラウニング量の設定が不適正であるため、板幅方向で圧
下量のばらつきが生じ、適正な矯正が行えない。つま
り、板側端部は適正圧下でも板中央部は過圧下になると
いう問題がある。
【０００５】また、上記ウェッジ式では、板噛み込み後
の調整ができないため、板全長にわたって最適な圧下量
設定が不可能である。
の調整ができないため、板全長にわたって最適な圧下量
設定が不可能である。
【０００６】本発明は、上記事情に鑑み、矯正中に板厚
（反力）に応じた最適なクラウニング設定が可能で、板
噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な変化に対応可能
であり、板中央部相当のバックアップロールへの荷重集
中を防止できるクラウニング装置と、横撓み補正方法を
提供することを目的とする。
（反力）に応じた最適なクラウニング設定が可能で、板
噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な変化に対応可能
であり、板中央部相当のバックアップロールへの荷重集
中を防止できるクラウニング装置と、横撓み補正方法を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１のクラウニング
装置は、圧下シリンダで昇降するフレームと、該フレー
ムに支持され、かつ矯正ロールとバックアップロールを
支持したロールフレームとを備えたローラレベラーにお
いて、前記フレームと前記ロールフレームとの間に、フ
レームの幅方向に沿って複数台の油圧式クラウニングシ
リンダを個別に締込み制御可能に連結したことを特徴と
する。請求項２記載の横撓み補正方法は、請求項１記載
のクラウニング装置を用い、矯正すべき板材の先端が上
下の矯正ロール間に入った時に、前記個々の油圧式クラ
ウニングシリンダのシリンダ内に発生する油圧力を検出
し、該油圧力から矯正反力を算出し、この矯正反力に基
づいてフレーム中央での撓み量を算出し、前記撓み量を
解消するに必要な前記個々の油圧式クラウニングシリン
ダの必要締込み量を算出し、この必要締込み量に基づい
て個々の油圧式クラウニングシリンダを締込み制御する
ことを特徴とする。請求項３記載の横撓み補正方法は、
請求項１記載のクラウニング装置を用い、矯正すべき板
材の先端が上下の矯正ロール間に入った時に、上フレー
ムおよび下フレームの撓み量を検出し、この撓み量から
矯正反力を算出し、この矯正反力に基づき、前記撓み量
を解消するに必要な前記個々の油圧式クラウニングシリ
ンダの必要締込み量を算出し、この必要締込み量に基づ
いて個々の油圧式クラウニングシリンダを締込み制御す
ることを特徴とする。
装置は、圧下シリンダで昇降するフレームと、該フレー
ムに支持され、かつ矯正ロールとバックアップロールを
支持したロールフレームとを備えたローラレベラーにお
いて、前記フレームと前記ロールフレームとの間に、フ
レームの幅方向に沿って複数台の油圧式クラウニングシ
リンダを個別に締込み制御可能に連結したことを特徴と
する。請求項２記載の横撓み補正方法は、請求項１記載
のクラウニング装置を用い、矯正すべき板材の先端が上
下の矯正ロール間に入った時に、前記個々の油圧式クラ
ウニングシリンダのシリンダ内に発生する油圧力を検出
し、該油圧力から矯正反力を算出し、この矯正反力に基
づいてフレーム中央での撓み量を算出し、前記撓み量を
解消するに必要な前記個々の油圧式クラウニングシリン
ダの必要締込み量を算出し、この必要締込み量に基づい
て個々の油圧式クラウニングシリンダを締込み制御する
ことを特徴とする。請求項３記載の横撓み補正方法は、
請求項１記載のクラウニング装置を用い、矯正すべき板
材の先端が上下の矯正ロール間に入った時に、上フレー
ムおよび下フレームの撓み量を検出し、この撓み量から
矯正反力を算出し、この矯正反力に基づき、前記撓み量
を解消するに必要な前記個々の油圧式クラウニングシリ
ンダの必要締込み量を算出し、この必要締込み量に基づ
いて個々の油圧式クラウニングシリンダを締込み制御す
ることを特徴とする。
【０００８】請求項１の発明によれば、油圧式クラウニ
ング装置はフレームおよびロールフレームに対し、直接
補正方向の力を加えることができるので、板噛み込み完
了後でもクラウニング調整が可能であり、板幅方向の圧
下量差をミニマムにできる。また、複数台のクラウニン
グシリンダを個別に適正量だけ伸縮させることにより板
矯正時に板厚（反力）に応じた最適なクラウニング設定
が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な変
化に対応可能であり、板中央部相当のバックアップロー
ルへの荷重集中を防止できる。請求項２、３の発明によ
れば、１個のクラウニングシリンダに作用する油圧力ま
たはフレーム中央での撓み量から、他の部位の撓み量を
比例演算して求め、各部のクラウニングシリンダに必要
な締込み量を個別に制御するので、板材の全幅にわたっ
て、適正な撓み量補正を行うことができる。
ング装置はフレームおよびロールフレームに対し、直接
補正方向の力を加えることができるので、板噛み込み完
了後でもクラウニング調整が可能であり、板幅方向の圧
下量差をミニマムにできる。また、複数台のクラウニン
グシリンダを個別に適正量だけ伸縮させることにより板
矯正時に板厚（反力）に応じた最適なクラウニング設定
が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な変
化に対応可能であり、板中央部相当のバックアップロー
ルへの荷重集中を防止できる。請求項２、３の発明によ
れば、１個のクラウニングシリンダに作用する油圧力ま
たはフレーム中央での撓み量から、他の部位の撓み量を
比例演算して求め、各部のクラウニングシリンダに必要
な締込み量を個別に制御するので、板材の全幅にわたっ
て、適正な撓み量補正を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係るロ
ーラレベラーの左半分の要部正面図、図２は同ローラレ
ベラーの要部側面図、図３はクラウニングシリンダ１２
まわりの拡大側面図、図４はクラウニングシリンダ１２
の説明図、図５はクラウニングシリンダ１２の拡大縦断
面図である。
に基づき説明する。図１は本発明の一実施形態に係るロ
ーラレベラーの左半分の要部正面図、図２は同ローラレ
ベラーの要部側面図、図３はクラウニングシリンダ１２
まわりの拡大側面図、図４はクラウニングシリンダ１２
の説明図、図５はクラウニングシリンダ１２の拡大縦断
面図である。
【００１０】図１〜３に示すように、上フレーム１とハ
ウジング２の間には圧下シリンダ３が配置されており、
上フレーム１の下方には上ロールフレーム４が上ロール
グリップシリンダ５で吊り下げられている。上ロールフ
レーム４には、複数本の上部矯正ロール６が支持され、
各矯正ロール６に対して軸方向に短尺のバックアップロ
ール７が対応付けて取付けられている。
ウジング２の間には圧下シリンダ３が配置されており、
上フレーム１の下方には上ロールフレーム４が上ロール
グリップシリンダ５で吊り下げられている。上ロールフ
レーム４には、複数本の上部矯正ロール６が支持され、
各矯正ロール６に対して軸方向に短尺のバックアップロ
ール７が対応付けて取付けられている。
【００１１】上記の上部矯正ロール６に対してパスライ
ンを挟んで下部矯正ロール８が複数本配置され、この下
部矯正ロール８に対応付けたバックアップロール９がそ
れぞれ下ロールフレーム１０に支持されている。この下
ロールフレーム１０は下フレーム１１上に設置されてい
る。
ンを挟んで下部矯正ロール８が複数本配置され、この下
部矯正ロール８に対応付けたバックアップロール９がそ
れぞれ下ロールフレーム１０に支持されている。この下
ロールフレーム１０は下フレーム１１上に設置されてい
る。
【００１２】上記の基本構造のローラレベラーにおい
て、上フレーム１と上ロールフレーム４との間に複数の
油圧式クラウニングシリンダ１２が連結されている。各
クラウニングシリンダ１２は、上フレーム１の幅方向に
沿ってほぼ矯正ロール６、８と同じ幅にわたって等ピッ
チで設置され（図１参照）、かつ、入側の列１２Ａと出
側の列１２Ｂの２列が設置されている。なお、クラウニ
ングシリンダの列は１列でもよいが、２列であると、上
ロールフレーム４の局部的な横撓みをより細かく補正す
ることができる。
て、上フレーム１と上ロールフレーム４との間に複数の
油圧式クラウニングシリンダ１２が連結されている。各
クラウニングシリンダ１２は、上フレーム１の幅方向に
沿ってほぼ矯正ロール６、８と同じ幅にわたって等ピッ
チで設置され（図１参照）、かつ、入側の列１２Ａと出
側の列１２Ｂの２列が設置されている。なお、クラウニ
ングシリンダの列は１列でもよいが、２列であると、上
ロールフレーム４の局部的な横撓みをより細かく補正す
ることができる。
【００１３】図３〜５に示すように、前記クラウニング
シリンダ１２は、ピストン１３の上端が球面継手材１４
を介して上フレーム１に連結され、シリンダ１５の底端
がスライド継手１６を介して上ロールフレーム４に連結
されている。なお、このクラウニングシリンダ１２には
位置検出センサ２０が内蔵されているが、その詳細は後
述する。
シリンダ１２は、ピストン１３の上端が球面継手材１４
を介して上フレーム１に連結され、シリンダ１５の底端
がスライド継手１６を介して上ロールフレーム４に連結
されている。なお、このクラウニングシリンダ１２には
位置検出センサ２０が内蔵されているが、その詳細は後
述する。
【００１４】図４に示すように、前記上ロールフレーム
４は、前記上ロールグリップシリンダ５で上フレーム１
から吊り下げられているが、ロール交換等の作業時には
上ロールグリップシリンダ５を伸長させる。この場合、
クラウニングシリンダ１２は、スライド継手１６の部分
で上ロールフレーム４から分離するようになっている。
４は、前記上ロールグリップシリンダ５で上フレーム１
から吊り下げられているが、ロール交換等の作業時には
上ロールグリップシリンダ５を伸長させる。この場合、
クラウニングシリンダ１２は、スライド継手１６の部分
で上ロールフレーム４から分離するようになっている。
【００１５】図５に基づき、前記クラウニングシリンダ
１２の詳細を説明する。シリンダ１５には給油ポート１
７ａ、１７ｂが形成され、伸長側油室１８と縮小側油室
１９が、シリンダ１５とピストン１３の間に形成されて
いる。位置検出センサ２０は、ロッド２１と差動変圧器
等のセンサ２２等から構成され、ロッド２１はシリンダ
１５に取付けられ、センサ２２はピストン１３に固定さ
れた筒状ケース２３に取付けられている。ピストン１３
の伸縮動作に伴って、ロッド２１がセンサ２２に対し変
位すると、その変位量を電気抵抗値に変換して検出する
ことができる。
１２の詳細を説明する。シリンダ１５には給油ポート１
７ａ、１７ｂが形成され、伸長側油室１８と縮小側油室
１９が、シリンダ１５とピストン１３の間に形成されて
いる。位置検出センサ２０は、ロッド２１と差動変圧器
等のセンサ２２等から構成され、ロッド２１はシリンダ
１５に取付けられ、センサ２２はピストン１３に固定さ
れた筒状ケース２３に取付けられている。ピストン１３
の伸縮動作に伴って、ロッド２１がセンサ２２に対し変
位すると、その変位量を電気抵抗値に変換して検出する
ことができる。
【００１６】図６は本発明のクラウニング装置における
制御ブロック図である。３０はクラウニング装置のコン
トローラであり、マイクロコンピュータ等で構成されて
いる。３１は上フレーム１の撓みを検出する撓み検出セ
ンサであり、上フレーム１の中心位置上方であって、２
列のクラウニングシリンダ列１２Ａ、１２Ｂの直上（図
２参照）に設置されている。そしてこの撓み検出センサ
３１により、常時上フレーム１の下端までの距離Ｘを検
出する。この上フレーム１の撓み量を検出することによ
り、上ロールフレーム４の撓み量も検出することができ
る。３２はクラウニングシリンダ１２の伸長側油室へ送
油する油圧回路に介装された制御弁で、サーボバルブま
たは比例制御弁が用いられる。３３は前記油圧回路に介
装されたクラウニングシリンダ１２の伸長側油室１８の
油圧力を検出する圧力検出器である。
制御ブロック図である。３０はクラウニング装置のコン
トローラであり、マイクロコンピュータ等で構成されて
いる。３１は上フレーム１の撓みを検出する撓み検出セ
ンサであり、上フレーム１の中心位置上方であって、２
列のクラウニングシリンダ列１２Ａ、１２Ｂの直上（図
２参照）に設置されている。そしてこの撓み検出センサ
３１により、常時上フレーム１の下端までの距離Ｘを検
出する。この上フレーム１の撓み量を検出することによ
り、上ロールフレーム４の撓み量も検出することができ
る。３２はクラウニングシリンダ１２の伸長側油室へ送
油する油圧回路に介装された制御弁で、サーボバルブま
たは比例制御弁が用いられる。３３は前記油圧回路に介
装されたクラウニングシリンダ１２の伸長側油室１８の
油圧力を検出する圧力検出器である。
【００１７】上記撓み検出センサ３１、位置検出センサ
２０、および圧力検出器３３の検出値はコントローラ３
０に入力される。なお、３４はラインコントローラ、Ｓ
は矯正される板材である。
２０、および圧力検出器３３の検出値はコントローラ３
０に入力される。なお、３４はラインコントローラ、Ｓ
は矯正される板材である。
【００１８】前記コントローラ３０は、前記各入力信号
によって上フレーム１および上ロールフレーム４の撓み
量、クラウニングシリンダ１２のシリンダ１５内圧力お
よびクラウニングシリンダ１２の伸長量（すなわち撓み
補正量）を常時把握し、フレームの撓みを補正するに必
要な各クラウニングシリンダ１２の伸長量、すなわち締
込み量を計算し、それに見合った圧力の圧油を送油する
よう出力信号を演算する。また、その結果をフィードバ
ックさせて、撓みがゼロになるように制御していく。
によって上フレーム１および上ロールフレーム４の撓み
量、クラウニングシリンダ１２のシリンダ１５内圧力お
よびクラウニングシリンダ１２の伸長量（すなわち撓み
補正量）を常時把握し、フレームの撓みを補正するに必
要な各クラウニングシリンダ１２の伸長量、すなわち締
込み量を計算し、それに見合った圧力の圧油を送油する
よう出力信号を演算する。また、その結果をフィードバ
ックさせて、撓みがゼロになるように制御していく。
【００１９】つぎに、本発明による横撓み補正方法を説
明する。図６の制御系によれば、圧力フィードバック制
御と位置フィードバック制御の二通りが可能である。図
７は本発明における横撓み補正原理の説明図、図８は圧
力フィードバック制御による横撓み補正原理の説明図で
ある。図７に基づき、まず補正原理を説明する。
明する。図６の制御系によれば、圧力フィードバック制
御と位置フィードバック制御の二通りが可能である。図
７は本発明における横撓み補正原理の説明図、図８は圧
力フィードバック制御による横撓み補正原理の説明図で
ある。図７に基づき、まず補正原理を説明する。
【００２０】矯正される板材Ｓの板幅Ｗの範囲で反力Ｆ
が等分布荷重であると仮定する。上フレーム１の撓みを
δ１、下フレーム１１の撓みをδ１１とすると、合計の
撓みδは図７下段のように表される。上記の仮定のもと
でつぎの関係が成立する。 フレームのたわみ量：δは反力Ｆに正比例する。 フレームのたわみ量：δは板中心に対して左右対称と
なる。 各位置ｉでのたわみ量δi は、反力が変化しても一定
の比となる。
が等分布荷重であると仮定する。上フレーム１の撓みを
δ１、下フレーム１１の撓みをδ１１とすると、合計の
撓みδは図７下段のように表される。上記の仮定のもと
でつぎの関係が成立する。 フレームのたわみ量：δは反力Ｆに正比例する。 フレームのたわみ量：δは板中心に対して左右対称と
なる。 各位置ｉでのたわみ量δi は、反力が変化しても一定
の比となる。
【００２１】以上より、次式が成立する。 Ｆ＝ｋ＊δa δa ：δb ：δc ：δd ＝１：α：β：γ δa ：δe ：δf ：δg ＝１：α：β：γ ここに、ｋ：板幅Ｗでのミル定数であり、添字ａ〜ｇは
各クラウニングシリンダ１２の位置を示す。
各クラウニングシリンダ１２の位置を示す。
【００２２】つぎに、撓み量補正方法を説明する。 （１）圧力フィードバック制御による横撓み補正 矯正する板Ｓの先端がロール間に入った時に、個々のク
ラウニングシリンダ１２のシリンダ１５内圧力を圧力検
出器３３により検出し、この油圧力から矯正反力を算出
し、この矯正反力に基づいて上フレーム１中央での撓み
量を算出し、この撓み量を解消するに必要な個々のクラ
ウニングシリンダ１２の必要締込み量を比例算出し、こ
の必要締込み量に基づいて個々のクラウニングシリンダ
１２を締込み制御する。
ラウニングシリンダ１２のシリンダ１５内圧力を圧力検
出器３３により検出し、この油圧力から矯正反力を算出
し、この矯正反力に基づいて上フレーム１中央での撓み
量を算出し、この撓み量を解消するに必要な個々のクラ
ウニングシリンダ１２の必要締込み量を比例算出し、こ
の必要締込み量に基づいて個々のクラウニングシリンダ
１２を締込み制御する。
【００２３】具体的には、つぎのとおりである。図８に
おいて、撓み補正制御をまったく行わない場合の矯正中
の状態点をＡ１とする。この時、圧下量は初期設定圧下
量のＩ0からＩ1に減少し、ロールギャップはＲ0 からＲ
1 に増加する。圧力フィードバック制御では、次の方法
で得られる値だけ各クラウニングシリンダ１２を締め込
むように信号を出力する。
おいて、撓み補正制御をまったく行わない場合の矯正中
の状態点をＡ１とする。この時、圧下量は初期設定圧下
量のＩ0からＩ1に減少し、ロールギャップはＲ0 からＲ
1 に増加する。圧力フィードバック制御では、次の方法
で得られる値だけ各クラウニングシリンダ１２を締め込
むように信号を出力する。
【００２４】Ａ1 点 （１）シリンダ圧力から矯正反力
を計算
を計算
【数１】 （２）矯正反力から各位置のクラウニングシリンダ１２
の締込み量を計算 ΔＳａ1 ＝（１／ｋ）＊Ｆ1 ΔＳｂ1 ＝ΔＳｅ1 ＝α＊ΔＳａ1 ΔＳｃ1 ＝ΔＳｆ1 ＝β＊ΔＳａ1 ΔＳｄ1 ＝ΔＳｇ1 ＝γ＊ΔＳａ1 ここに ｋ：板幅Ｗでのミル定数 添字ａ〜ｇは各クラウニングシリンダーの位置を示す。
の締込み量を計算 ΔＳａ1 ＝（１／ｋ）＊Ｆ1 ΔＳｂ1 ＝ΔＳｅ1 ＝α＊ΔＳａ1 ΔＳｃ1 ＝ΔＳｆ1 ＝β＊ΔＳａ1 ΔＳｄ1 ＝ΔＳｇ1 ＝γ＊ΔＳａ1 ここに ｋ：板幅Ｗでのミル定数 添字ａ〜ｇは各クラウニングシリンダーの位置を示す。
【００２５】Ａ2 点 （１）シリンダ圧力から矯正反力
を計算
を計算
【数２】 （２）矯正反力から締込み量を計算 Ａ1 点ですでにΔＳａ1 補正をかけているので、その値
を差し引く ΔＳａ2 ＝（１／ｋ）＊Ｆ1 −ΔＳａ1 ΔＳｂ2 ＝ΔＳｅ2 ＝α＊ΔＳａ2 ΔＳｃ2 ＝ΔＳｆ2 ＝β＊ΔＳａ2 ΔＳｄ2 ＝ΔＳｇ2 ＝γ＊ΔＳａ2
を差し引く ΔＳａ2 ＝（１／ｋ）＊Ｆ1 −ΔＳａ1 ΔＳｂ2 ＝ΔＳｅ2 ＝α＊ΔＳａ2 ΔＳｃ2 ＝ΔＳｆ2 ＝β＊ΔＳａ2 ΔＳｄ2 ＝ΔＳｇ2 ＝γ＊ΔＳａ2
【００２６】Ａn 点 （１）シリンダ圧力から矯正反力
を計算
を計算
【数３】 （２）矯正反力から締込み量を計算
【数４】 ΔＳａ0 ＝０ ΔＳｂn ＝ΔＳｅn ＝α＊ΔＳａn ΔＳｃn ＝ΔＳｆn ＝β＊ΔＳａn ΔＳｄn ＝ΔＳｇn ＝γ＊ΔＳａn
【００２７】撓み矯正は n →∞でΔＳａ→０（Δ→
０）となり終了
０）となり終了
【００２８】（２）位置フィードバック制御による横撓
み補正 矯正する板（ワーク）Ｓの先端がロール間に入った時、
板の噛込みで生じる上フレーム１および下フレーム１１
の撓み量を撓み検出センサ３１で検出し、この撓み量か
ら矯正反力を算出し、この矯正反力に基づき前記撓み量
を解消するに必要な各クラウニングシリンダ１２の必要
締込み量を比例算出し、この必要締込み量に基づいて各
クラウニングシリンダ１２を個別に締込み制御する。以
下、詳細を説明する。
み補正 矯正する板（ワーク）Ｓの先端がロール間に入った時、
板の噛込みで生じる上フレーム１および下フレーム１１
の撓み量を撓み検出センサ３１で検出し、この撓み量か
ら矯正反力を算出し、この矯正反力に基づき前記撓み量
を解消するに必要な各クラウニングシリンダ１２の必要
締込み量を比例算出し、この必要締込み量に基づいて各
クラウニングシリンダ１２を個別に締込み制御する。以
下、詳細を説明する。
【００２９】図９は本発明における横撓み補正原理の説
明図、図１０は位置フィードバック制御による横撓み補
正方法の説明図である。図９において、 上フレーム１の横剛性：ｋｕ 下フレーム１１の横剛性：ｋｂ とすると、上下フレーム合計の横剛性：ｋは次式で表せ
る。 ｋ＝１／（１／ｋｕ＋１／ｋｂ） 板噛込みで、上フレーム１はδａｕたわみ、下フレーム
１１はδａｂ撓む。この時、ロールギャップはΔＳａ＝
（δａｕ＋δａｂ）増加する。 ΔＳａは、フレーム撓み検出センサ３１での実績値δａ
ｕより次式で表せる。 ΔＳａ＝ｋｕ＊δａｕ／ｋ
明図、図１０は位置フィードバック制御による横撓み補
正方法の説明図である。図９において、 上フレーム１の横剛性：ｋｕ 下フレーム１１の横剛性：ｋｂ とすると、上下フレーム合計の横剛性：ｋは次式で表せ
る。 ｋ＝１／（１／ｋｕ＋１／ｋｂ） 板噛込みで、上フレーム１はδａｕたわみ、下フレーム
１１はδａｂ撓む。この時、ロールギャップはΔＳａ＝
（δａｕ＋δａｂ）増加する。 ΔＳａは、フレーム撓み検出センサ３１での実績値δａ
ｕより次式で表せる。 ΔＳａ＝ｋｕ＊δａｕ／ｋ
【００３０】具体的には、つぎのとおりである。図１０
において、撓み補正制御をまったく行わない場合の矯正
中の状態点をＡ１点とする。この時、圧下量は初期設定
圧下量のＩ0からＩ1に減少し、ロールギャップはＲ0 か
らＲ1 に増加する。位置フィードバック制御では、次の
方法で得られる値だけ各シリンダーを締め込むように信
号を出力する。
において、撓み補正制御をまったく行わない場合の矯正
中の状態点をＡ１点とする。この時、圧下量は初期設定
圧下量のＩ0からＩ1に減少し、ロールギャップはＲ0 か
らＲ1 に増加する。位置フィードバック制御では、次の
方法で得られる値だけ各シリンダーを締め込むように信
号を出力する。
【００３１】 Ａ1 点 ΔＳａ1 ＝ｋｕ＊δａｕ1 ／ｋ ΔＳｂ1 ＝ΔＳｅ1 ＝α＊ΔＳａ1 ΔＳｃ1 ＝ΔＳｆ1 ＝β＊ΔＳａ1 ΔＳｄ1 ＝ΔＳｇ1 ＝γ＊ΔＳａ1 ここに ｋ：板幅Ｗでのミル定数 添字ａ〜ｇは各クラウニングシリンダ１２の位置を示
す。
す。
【００３２】Ａ2 点 Ａ1 ですでにΔＳａ1 補正を
かけているので、その値を差し引く ΔＳａ2 ＝ｋｕ＊δａｕ2 ／ｋ−ΔＳａ1 ΔＳｂ2 ＝ΔＳｅ2 ＝α＊ΔＳａ2 ΔＳｃ2 ＝ΔＳｆ2 ＝β＊ΔＳａ2 ΔＳｄ2 ＝ΔＳｇ2 ＝γ＊ΔＳａ2
かけているので、その値を差し引く ΔＳａ2 ＝ｋｕ＊δａｕ2 ／ｋ−ΔＳａ1 ΔＳｂ2 ＝ΔＳｅ2 ＝α＊ΔＳａ2 ΔＳｃ2 ＝ΔＳｆ2 ＝β＊ΔＳａ2 ΔＳｄ2 ＝ΔＳｇ2 ＝γ＊ΔＳａ2
【００３３】Ａn 点
【数５】 ΔＳａ0 ＝０ ΔＳｂn ＝ΔＳｅn ＝α＊ΔＳａn ΔＳｃn ＝ΔＳｆn ＝β＊ΔＳａn ΔＳｄn ＝ΔＳｇn ＝γ＊ΔＳａn
【００３４】撓み補正は n →∞でΔＳａ→０n （Δ→
０）となり終了
０）となり終了
【００３５】以上のように、本実施形態のクラウニング
装置によれば、圧力フィードバックまたは位置フィード
バックにより、フレームの撓み量を補正することができ
る。
装置によれば、圧力フィードバックまたは位置フィード
バックにより、フレームの撓み量を補正することができ
る。
【００３６】以上の説明は上フレーム１と上ロールフレ
ーム４との間に、油圧クラウニングシリンダ１２を配置
した例であるが、この油圧クラウニングシリンダ１２を
下フレーム１０と下ロールフレームとの間に配置しても
よく、また、上フレームと上ロールフレーム及び下フレ
ームと下ロールフレームの両方に配置してもよい。
ーム４との間に、油圧クラウニングシリンダ１２を配置
した例であるが、この油圧クラウニングシリンダ１２を
下フレーム１０と下ロールフレームとの間に配置しても
よく、また、上フレームと上ロールフレーム及び下フレ
ームと下ロールフレームの両方に配置してもよい。
【００３７】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、油圧式クラウ
ニング装置はフレームおよびロールフレームに対し、直
接補正方向の力を加えることができるので、板噛み込み
完了後でもクラウニング調整が可能であり、板幅方向の
圧下量差をミニマムにできる。また、複数台のクラウニ
ングシリンダを個別に適正量だけ伸縮させることにより
板矯正時に板厚（反力）に応じた最適なクラウニング設
定が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な
変化に対応可能であり、板中央部相当のバックアップロ
ールへの荷重集中を防止できる。請求項２、３の発明に
よれば、１個のクラウニングシリンダに作用する油圧力
またはフレーム中央での撓み量から、他の部位の撓み量
を比例演算して求め、各部のクラウニングシリンダに必
要な締込み量を個別に制御するので、板材の全幅にわた
って、適正な撓み量補正を行うことができる。
ニング装置はフレームおよびロールフレームに対し、直
接補正方向の力を加えることができるので、板噛み込み
完了後でもクラウニング調整が可能であり、板幅方向の
圧下量差をミニマムにできる。また、複数台のクラウニ
ングシリンダを個別に適正量だけ伸縮させることにより
板矯正時に板厚（反力）に応じた最適なクラウニング設
定が可能で、板噛み込み過程のフレーム撓みの局部的な
変化に対応可能であり、板中央部相当のバックアップロ
ールへの荷重集中を防止できる。請求項２、３の発明に
よれば、１個のクラウニングシリンダに作用する油圧力
またはフレーム中央での撓み量から、他の部位の撓み量
を比例演算して求め、各部のクラウニングシリンダに必
要な締込み量を個別に制御するので、板材の全幅にわた
って、適正な撓み量補正を行うことができる。
【図１】本発明の一実施形態に係るローラレベラーの左
半分の要部正面図である。
半分の要部正面図である。
【図２】同ローラレベラーの要部側面図である。
【図３】クラウニングシリンダ１２まわりの拡大側面図
である。
である。
【図４】クラウニングシリンダ１２の説明図である。
【図５】クラウニングシリンダ１２の拡大縦断面図であ
る。
る。
【図６】本発明におけるクラウニング装置の制御ブロッ
ク図である。
ク図である。
【図７】本発明における横撓み補正原理の説明図であ
る。
る。
【図８】圧力フィードバック制御による横撓み補正方法
の説明図である。
の説明図である。
【図９】本発明における横撓み補正原理の説明図であ
る。
る。
【図１０】位置フィードバック制御による横撓み補正方
法の説明図である。
法の説明図である。
【図１１】従来のウェッジ式クラウニング装置の説明図
である。
である。
１ 上フレーム ４ 上ロールフレーム ６ 上部矯正ロール ８ 下部矯正ロール １１ 下フレーム １２ 油圧式クラウニングシリンダ ２０ 位置検出センサ ３０ コントローラ ３１ 撓み検出センサ ３３ 圧力検出器
Claims (3)
- 【請求項１】圧下シリンダで昇降するフレームと、該フ
レームに支持され、かつ矯正ロールとバックアップロー
ルを支持したロールフレームとを備えたローラレベラー
において、前記フレームと前記ロールフレームとの間
に、フレームの幅方向に沿って複数台の油圧式クラウニ
ングシリンダを個別に締込み制御可能に連結したことを
特徴とするローラレベラーのクラウニング装置。 - 【請求項２】矯正すべき板材の先端が上下の矯正ロール
間に入った時に、前記個々の油圧式クラウニングシリン
ダのシリンダ内に発生する油圧力を検出し、該油圧力か
ら矯正反力を算出し、この矯正反力に基づいてフレーム
中央での撓み量を算出し、前記撓み量を解消するに必要
な前記個々の油圧式クラウニングシリンダの必要締込み
量を算出し、この必要締込み量に基づいて個々の油圧式
クラウニングシリンダを締込み制御することを特徴とす
る請求項１記載のクラウニング装置を用いたローラレベ
ラーの横撓み補正方法。 - 【請求項３】矯正すべき板材の先端が上下の矯正ロール
間に入った時に、上フレームおよび下フレームの撓み量
を検出し、この撓み量から矯正反力を算出し、この矯正
反力に基づき、前記撓み量を解消するに必要な前記個々
の油圧式クラウニングシリンダの必要締込み量を算出
し、この必要締込み量に基づいて個々の油圧式クラウニ
ングシリンダを締込み制御することを特徴とする請求項
１記載のクラウニング装置を用いたローラレベラーの横
撓み補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30801997A JP3726146B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | ローラレベラーのクラウニング装置およびロール横撓み補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30801997A JP3726146B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | ローラレベラーのクラウニング装置およびロール横撓み補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11123457A true JPH11123457A (ja) | 1999-05-11 |
| JP3726146B2 JP3726146B2 (ja) | 2005-12-14 |
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ID=17975914
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30801997A Expired - Fee Related JP3726146B2 (ja) | 1997-10-22 | 1997-10-22 | ローラレベラーのクラウニング装置およびロール横撓み補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3726146B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002292427A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | ローラレベラ用矯正ロールの圧下位置の設定方法 |
| WO2013038837A1 (ja) * | 2011-09-14 | 2013-03-21 | スチールプランテック株式会社 | ローラレベラおよびそれを用いた板材の矯正方法 |
| JP2018167325A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 新日鐵住金株式会社 | 被矯正板のローラ矯正方法およびローラ矯正設備 |
| WO2019076886A1 (de) * | 2017-10-16 | 2019-04-25 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren, vorrichtung und computerprogrammprodukt zum einstellen der biegung zumindest einer richtwalze einer walzenrichtmaschine |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012171005A (ja) | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Jp Steel Plantech Co | ローラレベラおよび金属板の矯正方法 |
| JPWO2013121891A1 (ja) | 2012-02-13 | 2015-05-11 | スチールプランテック株式会社 | ローラレベラおよび板材の矯正方法 |
-
1997
- 1997-10-22 JP JP30801997A patent/JP3726146B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2013038837A1 (ja) * | 2011-09-14 | 2013-03-21 | スチールプランテック株式会社 | ローラレベラおよびそれを用いた板材の矯正方法 |
| CN102989841A (zh) * | 2011-09-14 | 2013-03-27 | 钢铁普蓝特克股份有限公司 | 辊式矫直机以及使用该辊式矫直机的板材的矫正方法 |
| KR101461043B1 (ko) * | 2011-09-14 | 2014-11-13 | 스틸플랜테크가부시키가이샤 | 롤러 레벨러 및 이를 이용한 판재의 교정 방법 |
| JPWO2013038837A1 (ja) * | 2011-09-14 | 2015-03-26 | スチールプランテック株式会社 | ローラレベラおよびそれを用いた板材の矯正方法 |
| JP2018167325A (ja) * | 2017-03-29 | 2018-11-01 | 新日鐵住金株式会社 | 被矯正板のローラ矯正方法およびローラ矯正設備 |
| WO2019076886A1 (de) * | 2017-10-16 | 2019-04-25 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren, vorrichtung und computerprogrammprodukt zum einstellen der biegung zumindest einer richtwalze einer walzenrichtmaschine |
| CN111328299A (zh) * | 2017-10-16 | 2020-06-23 | 舒勒压力机有限责任公司 | 用于设置辊式矫直机的至少一个矫直辊的弯曲的方法、装置和计算机程序产品 |
| DE102017124027B4 (de) * | 2017-10-16 | 2021-06-10 | Schuler Pressen Gmbh | Verfahren, Vorrichtung und Computerprogrammprodukt zum Einstellen der Biegung zumindest einer Richtwalze einer Walzenrichtmaschine |
| US11596989B2 (en) | 2017-10-16 | 2023-03-07 | Schuler Pressen Gmbh | Method and computer program product for setting the bending of at least one straightening roller of a roller straightening machine |
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| JP3726146B2 (ja) | 2005-12-14 |
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