JPS59150609A - 熱間圧延設備の板幅制御装置 - Google Patents

熱間圧延設備の板幅制御装置

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JPS59150609A
JPS59150609A JP58025268A JP2526883A JPS59150609A JP S59150609 A JPS59150609 A JP S59150609A JP 58025268 A JP58025268 A JP 58025268A JP 2526883 A JP2526883 A JP 2526883A JP S59150609 A JPS59150609 A JP S59150609A
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JP
Japan
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rolling mill
speed
tension
roll
width
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Mineyuki Isaki
伊崎 峰之
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/22Lateral spread control; Width control, e.g. by edge rolling

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、金属帯Y圧延する熱間圧延設備の板幅制御装
置に関する。
〔発明の技術的背景〕
熱間圧延設備は、連続鋳造機または厚板圧延機により圧
延されたスラブを加熱炉にて再加熱し、この加熱炉より
抽出されたスラブを一定の寸法に圧延し、これを更にホ
ットストリップミルにて圧延し、終段において巻取機に
よってコイル状に巻取るものである。
巻取られた材料の品質Z決定する因子としては、板厚、
巻取り温度および板幅がある。このなかで、板厚および
巻取り温度の制御に関しては、従来より種々の制御方法
が提案されており、実施段階では成果をあげている。と
ころが、板幅の制御に関しては、いまだ有効な制御方法
が確立されていないのが現状である。コイルの板幅変動
を少なくすることは、大幅な歩留りの向上、冷間圧延そ
の細径工程の圧延作業能率の向上に寄与するので、その
制御方法の確立が望まれている。
第1、図乃至第3図を参照して熱間圧延設備および従来
装置の一構成例ケ説明する。
第1図は熱間圧延設備の構成概要を示す説明図である。
加熱炉FCEから出た被圧延材料は、竪ロール圧延機I
V1. IV2および水平ロール圧延機IH1、IH2
で順次所望の形状に圧延されて、図示しないホットスト
リップミルに送られてここでコイル状に巻き取られる。
第2図は第1図に示す熱間圧延設備によって被圧延材料
が所望の形状に圧延される工程を示す図で、第1図と同
一要素は同一符号で示しである。
まず、竪ロール圧延機IHIは板厚1(Q、板幅Woの
素材を圧延し、板厚H1,板幅W1 のものに加工する
。そして更に水平ロール圧延機によって板厚・・7、H
2、板幅W2 のものに圧延される。このように、竪ロ
ール圧延機IVIと水平ロール圧延機IT(lは、加熱
炉FCE  より抽出されたスラブを下流工程の要求に
より種々の寸法に圧延するため、材料Z目標の板厚およ
び板幅とする役割を果たす。
第3図は従来装置の一構成例のブロック図で、第1図お
よび第2図と同一要素は同一符号で示しである。竪ロー
ル圧延機IVIおよび水平ロール圧延機IH1の速度基
準は速度設定回路1.2Y介して入力され、被圧延材料
の目標張力および竪ロールの開度基準は張力設定回路3
および竪ロール幅設定回路4ケ介して入力ちれる。速度
補正回路5は竪ロールの開度ケ調整することによって材
料張力が変動しないように目標張力にもとづいて補正信
号7発する。これによって、竪ロール圧延機IVIの速
度はマスフロー一定にて制御妊れる。張力制御回路6は
目標張力と、竪ロール圧延機IVIの実際の電流■、電
圧V、圧延荷重pyおよびロール速度Nにもとづいて演
算した実際の材料張力とKより張力補正信号乞発する。
速度補正回路5の出力と張力制御回路6の出力は加算器
7で加算され、その後、加算器8において速度基準と加
算される。速度制御装置9は加算器8からの信号にもと
づいて圧延機駆動用電動機10を制御する。このように
して、材料の目標張力と実際の張力が一致するように竪
ロール圧延機IVIの速度が制御される。このように、
材料を圧延する過程において材料張カケある一定の値に
制御するのは、材料が竪ロール圧延機IV1と水平ロー
ル圧延機IHIとの間でタンデムに圧延されるととに起
因する。というのは、圧延機間の張力変動は圧延機出側
の板幅に大きく影響し、材料が座屈したり圧延機が過負
荷になってトリップし、圧延不可能となることがあるか
らである。
竪ロール開度位置検出器11は竪ロールの開度を検出し
、これを幅制御装置12に与える。1M制御装置12は
竪ロール幅設定回路4および竪ロール開度位置検出器1
1の出力にもとづいて幅制御信号を発し、これを速度制
御装置13に与える。速度制御装#13は幅制御信号に
もとづいて竪ロール開度駆動用電動機14を制御する。
速度設定回路2から入力された水平ロール圧延機IH1
についての速度基準は速度制御装置15に与えられ、こ
れにもとづいて圧延機駆動用電動機16が制御される。
このようにして、被圧延材料(素材)ケ目標の板厚およ
び板幅とするために、竪ロール圧延機IV1および水平
ロール圧延機IHIのロール開度を所定の値に設定する
必豊かあるが、その際、竪口−ル圧延機IV1のロール
開度の設定値を決定する際には、次の因子ケ考慮しなけ
れば寿らない。すなわち、(1)水平ロール圧下による
幅拡がり量、(2)竪ロールの幅殺し量、(3)スタン
ド間の材料張力の3因子である。ここで、(llの水平
ロール圧下による幅拡がり量は、竪ロールの殺し量にて
ドッグゼーン高さが変化することによる水平ロール入側
板厚および竪ロール圧延機による材料張力によって影響
される。また従来、材料のスキッドマークによる温度変
化に対しては、張力の変動ケ極力抑えるように、竪ロー
ルの速度ケ変化はせて材料張力変更定にする張力制御が
なされている。
〔背景技術の問題点〕
ところが、近年、フィッシュテールによる歩留りケ良く
するため、圧延の途中で材料張力変更嘔せるように力っ
だ。ところで、材料張カン圧延途中で変更させると、下
記の如く水平ロール圧延機iH1の出側におiる板厚が
変動する。材料張力変更に対する竪ロール圧延機出側の
板幅板厚変動は、次式で示される。
py−=(KyM−αv’r ) JRV (W、 −
Wl丁・HvM@Qv・・・(1)py Wl:WRv+w・・・(2) Hl = f (Ho+ WO* Wl )     
      ”(3)同様に水平ロール圧延機出側板厚
h2.  板幅W2は下式でポケれる。
PH””(KHM−αIT)、/i4π「1迂・WHM
@QH・・・(4)W2 = f (H2+ Wl) 
           ・・・(6)py、pH:竪ロ
ール、水平ロール圧延荷重αV、αH:竪ロール、水平
ロール張力影響係数Ry、RH:竪ロール、水平ロール
のロール径WHV + WRH:竪ロール、水平ロール
のロール間隔T   :材料張力 Wl:竪ロール圧延後の板幅 KVM   :竪ロールでの材料平均変形抵抗KHM 
  :水平ロールでの材料平均変形抵抗HVM   :
竪ロール圧延前後の板厚Qy * QH:竪ロール、水
平ロール圧下方関数My + MH:竪ロール、水平ロ
ールミル定数)(VM   :竪ロール圧延前後の板厚
WHM   :水平ロール圧延前後の板幅H6,w6:
竪ロール入側の材料板厚、板幅H,,W1:竪ロール出
側の材料板厚、板幅H2,w2:水平ロール出側の材料
板厚、板幅上記式(11〜式(6)に示す如く、材料張
カケ変更すると竪ロール圧延機IVIの出側板厚、板幅
が変わす、これが水平ロール圧延機IH3の入側板厚、
板幅の変更となって現れる。また同時に、水平ロール圧
延機IH1自身の圧延荷重変動分が加わり、とれが水平
ロール圧延機IH1の出側板幅変動として現われるので
、品質の歩留りが悪くなる。
〔発明の目的〕
本発明は上記の従来技術の欠点に鑑みてな嘔れたもので
、材料張カケ圧延途中で変更する場合であっても、その
張力差によって最終圧延機の出側の板厚が変ることのな
いようにし、材料の歩留りの向上と圧延作業能率の向上
を実現しうる熱間圧延設備の板幅制御装置を提供すると
とを目的とする。
〔発明の概要〕
上記の目的を実現するため本発明は、金属帯を圧延する
圧延機が竪ロール圧延機および水平ロール圧延機により
構成された熱間圧延設備における従来の板幅制御装置に
、被圧延材料の張力が途中から変更されたときに張力・
設定回路から入力される張力変更分にもとづいて竪ロー
ル圧延機の開度補正分を算出する竪ロール幅補正回路を
設け、これにもとづいて竪ロール圧延機の速度および開
度を補正する熱間圧延設備の板幅制御装置?提供するも
のである。
〔発明の実施例〕
第4図を参照して本発明の一実施例を説明する。
第4図は一実施例のブロック図で、第3図と同一要素は
同一符号で示しである。材料の張力変更分ΔTにもとづ
いて竪四−ルの開度補正分ΔWRYを演算する竪ロール
幅補正回路301’g設ける。また、竪ロール幅設定回
路4の出力と竪ロール幅補正回路101の出カン加算し
、これを幅制御回路102に与える加算器101’設け
る。このようにすると、材料の張力が途中で変更したこ
とに伴なうロールの開度補正弁ΔWRYは竪ロール幅補
正回路101で算出され、それにもとづいて幅制御装置
12、速度制御装fi113等よりなる開度制御手段に
もとづいてロールの開度を制御する。また、ロールの開
度を補正したととにより材料の張力が変更しないように
、速度補正回路5、張力制御回路6、速度制御装置9等
の速度制御手段によってロールの速度が補正される。
なお、ロールの開度補正弁ΔWRYは下記のようにして
求まる。
(1) 、 (2) 、 (3)式の圧延機関材料張力
T、竪ロール圧延機の出側板幅w1.竪ロール圧延機開
度WRYについての微小変化をとると、 (71、(81、(9)式より 同様に(4) 、 (5) 、 (61式よシ圧延機間
張力T、水平ロール圧延機入側板厚H1+  板幅w1
.出側板厚H2について微小変化をとると、 dPHdPH ΔPHdT−ΔT+dTr1−ΔH1+葆HΔH2・・
・(12)ΔPH= MHan2          
   ・・・(13)これより (10) 、 (11) 、 (14) 、 (15)
式より3w2=oとなる様竪ロール開度補正ΔWRY 
’&決める。
従って、材料張力Tに対し、そのまわりの微小材料張力
変更に対しては、竪ロール開度補正ΔWRYは、比例に
て補正すれば、水平ロール圧延機出側板幅を一定に制御
出来る。
〔発明の効果〕
上記の如く本発明によれば、金属帯を圧延する圧延機が
竪ロール圧延機および水平ロール圧延機により構成され
た熱間圧延設備における従来の板幅制御装置に、被圧延
材料の張力が途中から変更されたときに入力される張力
変更分にもとづいて竪ロール圧延機の開度補正弁を算出
する竪ロール幅補正回路を設け、これにもとづいて竪ロ
ール圧延機の速度および開度を補正するようにしたので
、材料張力が変更されても水平ロール圧延機出側の板幅
を一定に保つことのできる熱間圧延設備の板幅制御装置
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は熱間圧延設備の概略構成ケ示す説明図、第2図
は第1図の装置による圧延工程の説明図、第3図は従来
装置の一構成例のブロック図、第4図は本発明の一実施
例のブロック図である。 IVl目v2・・・竪ロール圧延機、IHI + lH
2・・・水平ロール圧延機、10 、14 、16・・
・駆動用電動機、11・・・竪ロール開度位置検出器。 出願人代理人  猪  股     清第1図 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 金属帯を圧延する圧延機が竪ロール圧延機および水平ロ
    ール圧延機により構成された熱間圧延設備の該竪ロール
    圧延機および水平ロール圧延機の速度基準Y設定する第
    1および第2の速度設定回路と、前記竪ロール圧延機と
    水平ロール圧延機の間における被圧延材料の目標張力を
    設定する張力設定回路と、前記竪ロール圧延機のロール
    の開度基準ン設定する竪ロール幅設定回路と、前記第1
    の速度設定回路から与えられる速度基準および前記張力
    設定回路から与えられる目標張力および前記被圧延材料
    の実際の張力にもとづいて前記竪ロール圧延機の速度を
    制御する速度制御手段と、前記第2の速度設定回路から
    与えられる速度基準にもとづいて前記水平ロール圧延機
    の速度ケ制御する手段と、前記開度基準および前記竪ロ
    ール圧延材のロールの実際の開度にもとづいて該竪ロー
    ル圧延機のロール開度な制御する開度制御手段とを備え
    る熱間圧延設備の板幅制御装置において、被圧延材料の
    張力が変更されたときに前記張力設定回路から与えられ
    る張力変更分にもとづいて前記竪ロール圧延機のロール
    の開度補正外を演算する竪ロール幅補正回路?備え、前
    記開度制御手段は前記開度補正外にもとづいて前記竪ロ
    ール圧延機のロールの開度を補正し、前記速度制御手段
    は前記ロールの開度の補正によって材料の張力が変動し
    ないように前記開度補正外にもとづいて前記竪ロール圧
    延機のロールの開度ン補正し、被圧延材料の張力が圧延
    の途中上変更された際にも前記水平ロール圧延機出側の
    板幅な一定に保つことを特徴とする熱間圧延設備の板幅
    制御装置。
JP58025268A 1983-02-17 1983-02-17 熱間圧延設備の板幅制御装置 Granted JPS59150609A (ja)

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JPH0472606B2 JPH0472606B2 (ja) 1992-11-18

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