JPS59169612A - 圧延機における形状制御方法 - Google Patents
圧延機における形状制御方法Info
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- JPS59169612A JPS59169612A JP58043798A JP4379883A JPS59169612A JP S59169612 A JPS59169612 A JP S59169612A JP 58043798 A JP58043798 A JP 58043798A JP 4379883 A JP4379883 A JP 4379883A JP S59169612 A JPS59169612 A JP S59169612A
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- strip
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- work roll
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
- B21B37/30—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
- B21B37/32—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control by cooling, heating or lubricating the rolls
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、圧延材特に冷間圧延材の形状制御方法に関す
る。
る。
冷間圧延により得られる圧延材部ぢストリップの形状制
御には、作業ロールの曲げ荷重を変えてロールキャンバ
−を制ｆｉするロールベンゾインク制御とバレル軸方向
における作業ロールの熱膨張を均一化するサーマルクラ
ウン制御等がある。
御には、作業ロールの曲げ荷重を変えてロールキャンバ
−を制ｆｉするロールベンゾインク制御とバレル軸方向
における作業ロールの熱膨張を均一化するサーマルクラ
ウン制御等がある。
このサーマルクラウン制御は圧延において塑性加工熱に
より作業ロールに発生する熱膨張、所謂、サーマルクラ
ウンに起因する作業ロールの径差により発生ずるストリ
ップ形状に与える形状歪換言すればストリップの１１方
向における各位置の伸び率の差を、該作業ロールを冷却
することにより除去しようとするもので、以下、従来の
この種の制御装置を第１図について説明する。同図にお
いて、１は冷間圧延機、２．２は作業ロール、３はバッ
クアップロール、４は巻取りリール、５ｎ、５ｎはクー
ラント油の噴射ノズル列である。冷却液噴射ノズル列５
ｎば、第２図に示す如く、噴射口を作業ロール２に向け
てそのバレル軸方向に隣接して配設され作業ロール２の
バレル軸方向所定幅Ｚを冷却ゾーンとして受は持つ複数
のクーラント油噴射ノスル５．５・・・からなり、これ
らはそれぞれ配管６．６・・・に接続されている。各配
管６は制御弁７を介して主配管８に接続され、該主配管
８は図示しないクーラント油の帰還タンクに接続されて
いる。
より作業ロールに発生する熱膨張、所謂、サーマルクラ
ウンに起因する作業ロールの径差により発生ずるストリ
ップ形状に与える形状歪換言すればストリップの１１方
向における各位置の伸び率の差を、該作業ロールを冷却
することにより除去しようとするもので、以下、従来の
この種の制御装置を第１図について説明する。同図にお
いて、１は冷間圧延機、２．２は作業ロール、３はバッ
クアップロール、４は巻取りリール、５ｎ、５ｎはクー
ラント油の噴射ノズル列である。冷却液噴射ノズル列５
ｎば、第２図に示す如く、噴射口を作業ロール２に向け
てそのバレル軸方向に隣接して配設され作業ロール２の
バレル軸方向所定幅Ｚを冷却ゾーンとして受は持つ複数
のクーラント油噴射ノスル５．５・・・からなり、これ
らはそれぞれ配管６．６・・・に接続されている。各配
管６は制御弁７を介して主配管８に接続され、該主配管
８は図示しないクーラント油の帰還タンクに接続されて
いる。
１０は形状検出器であって、ストリップＳの中方向（Ｘ
方向とする）に並ぶ複数の図示しないセンナ−からなり
、ストリップＳの中方向におｄる伸び・１・ｔを等間隔
でもってプロット的に検出して形状パラメータｌ’：（
Ｘｌ（伸び生信号）を出力゛４る。この形状パラメータ
Ｅ （Ｘｌはあるサンプリング間隔で関数化処理装置１
１に読込まれる。関数化処理装置１１は形状パラメータ
ト〕（×）からストリップＳの形状をｎ次の関数で近似
して第３図（ａｌに不ず如き関数出力（形状信号）ε（
×）を比較器１２に送出する。比較器１２は関数ε（Ｘ
ｌを予め設定された目標形状パラメータ（設定形状信号
）ε０（に）と比較して作業ロール２のバレル軸方同各
位置におりるその偏差（形状偏差）Δε（Ｘｌをクーラ
ント油供給パターン制御器１３に入力する。クーラント
油供給パターン制御器１３は偏差（形状偏差）Δε（×
）を受け′ζクーラント油供給パターン（クーラント油
の流量パターン）即ら制御弁７．７・・・の開閉および
開度パターンを決定し？１ｍ別に該パターンに応じて各
制御弁７に開弁・閉弁信号を供給する。
方向とする）に並ぶ複数の図示しないセンナ−からなり
、ストリップＳの中方向におｄる伸び・１・ｔを等間隔
でもってプロット的に検出して形状パラメータｌ’：（
Ｘｌ（伸び生信号）を出力゛４る。この形状パラメータ
Ｅ （Ｘｌはあるサンプリング間隔で関数化処理装置１
１に読込まれる。関数化処理装置１１は形状パラメータ
ト〕（×）からストリップＳの形状をｎ次の関数で近似
して第３図（ａｌに不ず如き関数出力（形状信号）ε（
×）を比較器１２に送出する。比較器１２は関数ε（Ｘ
ｌを予め設定された目標形状パラメータ（設定形状信号
）ε０（に）と比較して作業ロール２のバレル軸方同各
位置におりるその偏差（形状偏差）Δε（Ｘｌをクーラ
ント油供給パターン制御器１３に入力する。クーラント
油供給パターン制御器１３は偏差（形状偏差）Δε（×
）を受け′ζクーラント油供給パターン（クーラント油
の流量パターン）即ら制御弁７．７・・・の開閉および
開度パターンを決定し？１ｍ別に該パターンに応じて各
制御弁７に開弁・閉弁信号を供給する。
今、ストリップＳの関数近似された形状が第３ＩＸＩ
（ｎｌに示す如く申越び部Ｏを有し目標形状パラメータ
ε０（×）との偏差（形状偏差）Δε（×）が同図（ｂ
ｌに示ずように）ぎった場合には、偏差（形状偏差）Δ
ε（ｘｌ＞ｋ（本実施例では、ｋ ＝ （１）の部分に
対応するＸ方向位置の作業ロール２を冷却ゾーンとして
受は持つ複数のクーラント油噴射ノスル５の制御弁７が
開弁し、或いは開度が増加し、クーラント油Ｃが作業ロ
ール２．２に噴射される。この結果、作業ロール２．２
のサーマルクラウンを発生していた部分が冷却されて該
サーマルクラウンが低減されストリップＳの上記申越ひ
部Ｏが除去されるようになる。
（ｎｌに示す如く申越び部Ｏを有し目標形状パラメータ
ε０（×）との偏差（形状偏差）Δε（×）が同図（ｂ
ｌに示ずように）ぎった場合には、偏差（形状偏差）Δ
ε（ｘｌ＞ｋ（本実施例では、ｋ ＝ （１）の部分に
対応するＸ方向位置の作業ロール２を冷却ゾーンとして
受は持つ複数のクーラント油噴射ノスル５の制御弁７が
開弁し、或いは開度が増加し、クーラント油Ｃが作業ロ
ール２．２に噴射される。この結果、作業ロール２．２
のサーマルクラウンを発生していた部分が冷却されて該
サーマルクラウンが低減されストリップＳの上記申越ひ
部Ｏが除去されるようになる。
前記する如き作業ロールのサーマルクラウンを制御する
場合に考慮されるべきことは、使用されるクーラント浦
により冷却される作業ロールの熱伝導プロセスであって
、一般にクーラント浦による熱移動量Ｑ（ｋｃａｊン龍
）は、下式、ｑ−＋＜・八（′ｒ久−Ｔｃ） Ｋ ：クーラント浦の熱伝達率 Ａ ：冷却面積 ′ｒ’［：作業ロールの温度 ＴＣ：クーラント油の温度 で表される。従って、サーマルクラウンを効率よく制御
するためには、作業ロールとクーラント油との温度差に
その冷却能は依存することになり、温度差が大きければ
大きい程制御能力も大きくなることが前述する式からも
理解されるところである。
場合に考慮されるべきことは、使用されるクーラント浦
により冷却される作業ロールの熱伝導プロセスであって
、一般にクーラント浦による熱移動量Ｑ（ｋｃａｊン龍
）は、下式、ｑ−＋＜・八（′ｒ久−Ｔｃ） Ｋ ：クーラント浦の熱伝達率 Ａ ：冷却面積 ′ｒ’［：作業ロールの温度 ＴＣ：クーラント油の温度 で表される。従って、サーマルクラウンを効率よく制御
するためには、作業ロールとクーラント油との温度差に
その冷却能は依存することになり、温度差が大きければ
大きい程制御能力も大きくなることが前述する式からも
理解されるところである。
ところで、鋼ストリップの冷間圧延において使用される
クーラント油は、数パーセントの油脂分を懸濁せしめた
エマルジョン型のクーラント油が多用されるところであ
る。５このエマルジョン型り−ラント油は、その性質上
（エマルジョンであるため）、本来、冷却能はそれほど
高くなく、しかも、潤滑性および取り扱い上からその使
用温度が通雷５０〜６０℃に保持されることが要求され
ている。即ち、クーラント油における潤滑性はエマルジ
ョン粒径（５〜６μ）によってその機能が左右されるが
、クーラント油の温度を冷却能を上げるために低下せし
めると、その粒径に変化を来たし潤滑性を低下せしめ、
また、クーラント油の温度が低く過ぎると、油脂分が配
管に凝着し、配管の閉塞を生じる原因ともなり、これが
ためクーラント油は前述する如く５０〜６０℃に保持さ
れる。一方、鋼ストリップの冷間圧延においてはその作
業ロールはストリップの塑性加工時に生ずる変形抵抗熱
あるいは摩擦熱等により６０〜７０℃Ｇ偽昇温するがこ
の様な作業ロールに対してサーマルクラウンを制御しよ
うとろる場合に前述の熱伝導プロセスにおける熱移動量
を示す式からも理解される通り、作業ロール温度とクー
ラント油温度との差が極めて低いこと、エマルシコン型
り−ラント油そのものの冷却能が低いこととあいまって
充分にその機能を奏することができず、例えば、ストリ
ップＳの形状が第６図（ａ）に示す如く急峻度の小なる
山部０即ち前記中伸び部を有する場合も、同図（ｂ）に
示す急峻度の小なる山部Ｕ即らビルドアップ部を有する
場合も、耳伸び部Ｐｌ、Ｐ２が含まれる場合も、更には
第７図＋８１に示す如く山部０とＵが共存しているよう
な場合にも単一のクーラント油のみでそれを制御するよ
うにしている為、例えば、第７図（ａ）のような形状歪
を有している場合には同ＬＳＩ ＴＯ）に示す程度まで
修正するまでに長時間を要し、換言すれば制御の応答性
に極めて乏しく、又制御弁の開閉頻度が高くてメインテ
ナンスが面倒であるという問題があった。
クーラント油は、数パーセントの油脂分を懸濁せしめた
エマルジョン型のクーラント油が多用されるところであ
る。５このエマルジョン型り−ラント油は、その性質上
（エマルジョンであるため）、本来、冷却能はそれほど
高くなく、しかも、潤滑性および取り扱い上からその使
用温度が通雷５０〜６０℃に保持されることが要求され
ている。即ち、クーラント油における潤滑性はエマルジ
ョン粒径（５〜６μ）によってその機能が左右されるが
、クーラント油の温度を冷却能を上げるために低下せし
めると、その粒径に変化を来たし潤滑性を低下せしめ、
また、クーラント油の温度が低く過ぎると、油脂分が配
管に凝着し、配管の閉塞を生じる原因ともなり、これが
ためクーラント油は前述する如く５０〜６０℃に保持さ
れる。一方、鋼ストリップの冷間圧延においてはその作
業ロールはストリップの塑性加工時に生ずる変形抵抗熱
あるいは摩擦熱等により６０〜７０℃Ｇ偽昇温するがこ
の様な作業ロールに対してサーマルクラウンを制御しよ
うとろる場合に前述の熱伝導プロセスにおける熱移動量
を示す式からも理解される通り、作業ロール温度とクー
ラント油温度との差が極めて低いこと、エマルシコン型
り−ラント油そのものの冷却能が低いこととあいまって
充分にその機能を奏することができず、例えば、ストリ
ップＳの形状が第６図（ａ）に示す如く急峻度の小なる
山部０即ち前記中伸び部を有する場合も、同図（ｂ）に
示す急峻度の小なる山部Ｕ即らビルドアップ部を有する
場合も、耳伸び部Ｐｌ、Ｐ２が含まれる場合も、更には
第７図＋８１に示す如く山部０とＵが共存しているよう
な場合にも単一のクーラント油のみでそれを制御するよ
うにしている為、例えば、第７図（ａ）のような形状歪
を有している場合には同ＬＳＩ ＴＯ）に示す程度まで
修正するまでに長時間を要し、換言すれば制御の応答性
に極めて乏しく、又制御弁の開閉頻度が高くてメインテ
ナンスが面倒であるという問題があった。
木兄り」は、この問題点を解決する為になされたもので
、圧延機の出側にも冷却能の高い冷却液供給系統を設け
てその各個冷却液噴射ノズルにおける冷却媒体の噴射パ
ターンをストリップの中方向における伸び率分布の急峻
度として演算処理し、それぞれの冷却液供給系統により
該形状歪を修正する構成とすることにより、従来に比し
、形状制御の精度、応答性を高め、寸法精度の優れた圧
延材を歩留り良く得ることができる圧延材の形状制御方
法を提供することを目的とする。
、圧延機の出側にも冷却能の高い冷却液供給系統を設け
てその各個冷却液噴射ノズルにおける冷却媒体の噴射パ
ターンをストリップの中方向における伸び率分布の急峻
度として演算処理し、それぞれの冷却液供給系統により
該形状歪を修正する構成とすることにより、従来に比し
、形状制御の精度、応答性を高め、寸法精度の優れた圧
延材を歩留り良く得ることができる圧延材の形状制御方
法を提供することを目的とする。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して、鋼ストリッ
プの冷間圧延に適用する場合について説明する。
プの冷間圧延に適用する場合について説明する。
第４図において、エマルジョン型のクーラント油の供給
系統は第１図と同様であるのでその説明は省略する。２
（１ｍはクーラント油よりも冷却能の為い冷却媒体、例
えば工業用水である冷却水噴射ノズル列であって、第５
図に示す如く、クーラント油噴射ノズル５ｎと同様に、
作業ロール２のバレル方向に順次並ぶＭ個（Ｍ＞Ｎ、本
実施例では、Ｍ＝３０、Ｎ＝７）（７）冷却水噴射ノズ
／Ｉ／２０．２０・・・からなり、各冷却水噴射ノズル
２゜は噴射口を下側作業ロール２に向は且つバックアッ
プロール３側に一トげて圧延機出側のパスラインより下
方に配設されている。冷却水噴射ノズル２０．２０・・
・はそれぞれ個別配管２１．２１、・・・を介して図示
しない冷却水源に接続され、下側作業ロール２のバレル
軸方向所定中２（＜Ｚ）を冷却ゾーンとして受は持つ。
系統は第１図と同様であるのでその説明は省略する。２
（１ｍはクーラント油よりも冷却能の為い冷却媒体、例
えば工業用水である冷却水噴射ノズル列であって、第５
図に示す如く、クーラント油噴射ノズル５ｎと同様に、
作業ロール２のバレル方向に順次並ぶＭ個（Ｍ＞Ｎ、本
実施例では、Ｍ＝３０、Ｎ＝７）（７）冷却水噴射ノズ
／Ｉ／２０．２０・・・からなり、各冷却水噴射ノズル
２゜は噴射口を下側作業ロール２に向は且つバックアッ
プロール３側に一トげて圧延機出側のパスラインより下
方に配設されている。冷却水噴射ノズル２０．２０・・
・はそれぞれ個別配管２１．２１、・・・を介して図示
しない冷却水源に接続され、下側作業ロール２のバレル
軸方向所定中２（＜Ｚ）を冷却ゾーンとして受は持つ。
各個別配管２１．２１・・・には制御弁２２が介装され
ている。
ている。
４０は形状検出器であって、冷却水噴射ノズル２０．２
０・・・とそれぞれ上記バレル軸方向同一位置に並ぶＭ
個のセンサ４１．４１、・・・からなり、第６図（ａｌ
、（ｂｌに示す如きストリップＳの形状パラメータＥ
（Ｘｌを出力する。５ｏは第１形状判定器であって、形
状信号ε（×）をあるサンプリング間隔で読込み、ロー
ルヘンディングによる制御（以下、機械的制御と云う）
の必要性の有無を判定し、機械的制御を要する時にはロ
ールベンディング量制御装置６０及び形状予測器７０両
者に、機械的制御を要しない時には形状予測器７０に形
状信号ε（×）を人力する。形状判定器５０は、例えば
、ストリップＳの両側縁部の耳伸び部１） ｌ、Ｐ２の
量ｈｒ、ｈｌが所定値ｈｏより小であるに機械的制御必
要であると判定する。ロールヘンディング量制御装置６
０ばΔｈｒ＝ｈｒ−ｈａ、Δｈ１−ｈｏをＯにする為の
制御量εｐ（×）を信号として図示しないロールベンデ
ィング装置に供給する。形状予測器７０は形状信号ε（
Ｘｌとロールヘンディング量制御装置６０の出力εｐ（
×）から図示しないロールベンディング装置の作動後の
ストリップＳの形状を第６図（Ｃ１もしくは（ｄｉに示
す如く予測演算して形状予測パラメータεｕ（ｘ）（信
号）を第２形状判定器７１に送出する。第２形状判定器
７１は、形状予測パラメータεＵ（×）の極大値εｕｍ
α（×）と極小値εｕｍ＋ｎｆＸｌの差Δε（×）を２
つの極小値間の距１ｉ１１Ｂと比較し７て、 Δε（×）＝εｕｒｎ顯（Ｘｌ−εＵ町ｎ（ｘｉ・・・
・・・（２）を演算し、更に、前記極小値間ＢでΔεｕ
Ｔｘｌをじ除することによりストリップＳのｌＪ力方
向おりる伸び率の急１唆度λふ 急１唆度λＢ＝Δεｕ（ｘ）／Ｂ・・・・・（３）を油
算し、更に、この急ＩＩＩＩ度λＢとその実測値におけ
る最大の伸び率εｕ ｍｃｕ（ｘｌを中値Ｂと予め設定
した判定パラメータとの相関々により前記２つの冷却媒
体に対する噴射パターンを制御器に人力信すとして入力
する。−例とし一ζ示−ｌば、１、Δｇｕ（ｘｉ／Ｂ＞
ｃｒ、Ｂ＞βの時（第７図（ａ））即ち、中延び部Ｏが
ある場合には、形状予測パラメータεＩＩ （ｘ）をク
ーラント油供給パターン制御器７２に与える。
０・・・とそれぞれ上記バレル軸方向同一位置に並ぶＭ
個のセンサ４１．４１、・・・からなり、第６図（ａｌ
、（ｂｌに示す如きストリップＳの形状パラメータＥ
（Ｘｌを出力する。５ｏは第１形状判定器であって、形
状信号ε（×）をあるサンプリング間隔で読込み、ロー
ルヘンディングによる制御（以下、機械的制御と云う）
の必要性の有無を判定し、機械的制御を要する時にはロ
ールベンディング量制御装置６０及び形状予測器７０両
者に、機械的制御を要しない時には形状予測器７０に形
状信号ε（×）を人力する。形状判定器５０は、例えば
、ストリップＳの両側縁部の耳伸び部１） ｌ、Ｐ２の
量ｈｒ、ｈｌが所定値ｈｏより小であるに機械的制御必
要であると判定する。ロールヘンディング量制御装置６
０ばΔｈｒ＝ｈｒ−ｈａ、Δｈ１−ｈｏをＯにする為の
制御量εｐ（×）を信号として図示しないロールベンデ
ィング装置に供給する。形状予測器７０は形状信号ε（
Ｘｌとロールヘンディング量制御装置６０の出力εｐ（
×）から図示しないロールベンディング装置の作動後の
ストリップＳの形状を第６図（Ｃ１もしくは（ｄｉに示
す如く予測演算して形状予測パラメータεｕ（ｘ）（信
号）を第２形状判定器７１に送出する。第２形状判定器
７１は、形状予測パラメータεＵ（×）の極大値εｕｍ
α（×）と極小値εｕｍ＋ｎｆＸｌの差Δε（×）を２
つの極小値間の距１ｉ１１Ｂと比較し７て、 Δε（×）＝εｕｒｎ顯（Ｘｌ−εＵ町ｎ（ｘｉ・・・
・・・（２）を演算し、更に、前記極小値間ＢでΔεｕ
Ｔｘｌをじ除することによりストリップＳのｌＪ力方
向おりる伸び率の急１唆度λふ 急１唆度λＢ＝Δεｕ（ｘ）／Ｂ・・・・・（３）を油
算し、更に、この急ＩＩＩＩ度λＢとその実測値におけ
る最大の伸び率εｕ ｍｃｕ（ｘｌを中値Ｂと予め設定
した判定パラメータとの相関々により前記２つの冷却媒
体に対する噴射パターンを制御器に人力信すとして入力
する。−例とし一ζ示−ｌば、１、Δｇｕ（ｘｉ／Ｂ＞
ｃｒ、Ｂ＞βの時（第７図（ａ））即ち、中延び部Ｏが
ある場合には、形状予測パラメータεＩＩ （ｘ）をク
ーラント油供給パターン制御器７２に与える。
口、ΔεＩＪ’（Ｘｌ／ Ｂ ＞ ｃｘ、Ｂ〈βの時（
第７図（ｂ））即ち、ヒルイドアップ部Ｕがある場合に
は、形状子Ｎ、１１パラメータεｕ （ｘｉを冷却水供
給パターン制御器７３にあたえる。
第７図（ｂ））即ち、ヒルイドアップ部Ｕがある場合に
は、形状子Ｎ、１１パラメータεｕ （ｘｉを冷却水供
給パターン制御器７３にあたえる。
ＩＩｌ、 βくＢの時
形状予測パラメータεｕ （Ｘ）はいずれの冷却媒体の
供給パターン制御器７２．７３にも入力されない。
供給パターン制御器７２．７３にも入力されない。
但し、α：伸び率の巾方向における急峻度に対する判定
パラメータ β：クーラント油の供給パターンを決 定するための判定パラメータ クーラント油供給パターン制御器７２、冷却水供給パタ
ーン制御器７３は形状予測パラメータεｕ （ｘｉ ＞
目標形状パラメータεｏ（ｘｌ（本実施例では、定数と
する。）であるＸの値に対応する上記バレル方向位置に
あるクーラント油噴射ノズル５の制御弁７、冷却水噴射
ノズル２ｏの制御弁２２を選択してそれぞれクーラント
油供給パターン、冷却水供給パターンを決定し、選択さ
れた制御弁７、制御弁２２に開弁信号を送出する。この
場合、クーラント油の供給パターンにあっては、圧延に
おける適正な潤ｙＰｌ性を確保するために最低必要限の
流量をそのバレル軸方向全域において供給することが考
慮されるべきで、この基本流量に対しクーラント油の流
量を増減させることによって作業ロールのサーマルクラ
ウンを制御することが重要であって、また、クーラント
油および／または冷却水のいづれの供給パターンにおい
ても、ストリップＳの形状パラメータあるいは形状予測
パラメータに対して作業ロールの冷却効果を加味してク
ーラント油および／または冷却水の供給中（ゾーン）を
選択するもので、ストリップＳの１１１方向における急
峻度λＢの中値に対する供給「１】は、作業ロールの冷
却によるストリップＳのｒＩＪ方向における各位置にお
ける伸び率差の修正効果（作業ロールのバレル軸方向）
における熱分布を最適化たらしめることをも意味する。
パラメータ β：クーラント油の供給パターンを決 定するための判定パラメータ クーラント油供給パターン制御器７２、冷却水供給パタ
ーン制御器７３は形状予測パラメータεｕ （ｘｉ ＞
目標形状パラメータεｏ（ｘｌ（本実施例では、定数と
する。）であるＸの値に対応する上記バレル方向位置に
あるクーラント油噴射ノズル５の制御弁７、冷却水噴射
ノズル２ｏの制御弁２２を選択してそれぞれクーラント
油供給パターン、冷却水供給パターンを決定し、選択さ
れた制御弁７、制御弁２２に開弁信号を送出する。この
場合、クーラント油の供給パターンにあっては、圧延に
おける適正な潤ｙＰｌ性を確保するために最低必要限の
流量をそのバレル軸方向全域において供給することが考
慮されるべきで、この基本流量に対しクーラント油の流
量を増減させることによって作業ロールのサーマルクラ
ウンを制御することが重要であって、また、クーラント
油および／または冷却水のいづれの供給パターンにおい
ても、ストリップＳの形状パラメータあるいは形状予測
パラメータに対して作業ロールの冷却効果を加味してク
ーラント油および／または冷却水の供給中（ゾーン）を
選択するもので、ストリップＳの１１１方向における急
峻度λＢの中値に対する供給「１】は、作業ロールの冷
却によるストリップＳのｒＩＪ方向における各位置にお
ける伸び率差の修正効果（作業ロールのバレル軸方向）
における熱分布を最適化たらしめることをも意味する。
）を最大たらしめるように選択される。７４は制御弁７
．７・・・からなるクーラント油制御装置、７５は制御
弁２２．２２・・・からなる冷却水制御装置である。
．７・・・からなるクーラント油制御装置、７５は制御
弁２２．２２・・・からなる冷却水制御装置である。
次に、この装置の動作について説明する。
あるサンプリング時点におけるストリップＳの形状が第
６図ｃａｌもしくは（ｂｌに示す如きであったと仮定す
ると、ｈｒ、ｈｌが所定値ｈＯより大であるため、ロー
ルベンディング量制御装置６０に形状信号ε（×）人力
、きれ、その出力を受けて前記ロールベンディング装置
が作動し、ストリップＳの形状は第６図（Ｃ１もしくは
（ｄ）に示す如く両側縁部の耳伸び部Ｐｉ Ｐ２がほぼ
完全に低減された形状となる。
６図ｃａｌもしくは（ｂｌに示す如きであったと仮定す
ると、ｈｒ、ｈｌが所定値ｈＯより大であるため、ロー
ルベンディング量制御装置６０に形状信号ε（×）人力
、きれ、その出力を受けて前記ロールベンディング装置
が作動し、ストリップＳの形状は第６図（Ｃ１もしくは
（ｄ）に示す如く両側縁部の耳伸び部Ｐｉ Ｐ２がほぼ
完全に低減された形状となる。
ストリップＳの形状が第６図（ａｌであった場合、形状
予測器７０は第６図（Ｃ１の形状を予測演算し、演算さ
れた形状予測パラメータεｕ（×）に基づいて第２形状
判定器７１がストリップＳの形状は上記１に属すことを
判定する。この結果、形状予測パラメータεｕ（×）が
クーラント油供給パターン制御器７２に入力され、第６
図（Ｃ）に矢印で示す範囲に対しｉ＞するバレル方向各
位置の冷却ゾーンを受は持・つクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７に開弁信号が与えられて作業ロール２．２
の上記範囲に対応する部分にクーラント油Ｃが噴射され
る。この為、サーマルクラウン発生部分が冷却されてス
トリップＳの形状が第６図（ｅ）にしめず如く平坦化さ
れる。
予測器７０は第６図（Ｃ１の形状を予測演算し、演算さ
れた形状予測パラメータεｕ（×）に基づいて第２形状
判定器７１がストリップＳの形状は上記１に属すことを
判定する。この結果、形状予測パラメータεｕ（×）が
クーラント油供給パターン制御器７２に入力され、第６
図（Ｃ）に矢印で示す範囲に対しｉ＞するバレル方向各
位置の冷却ゾーンを受は持・つクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７に開弁信号が与えられて作業ロール２．２
の上記範囲に対応する部分にクーラント油Ｃが噴射され
る。この為、サーマルクラウン発生部分が冷却されてス
トリップＳの形状が第６図（ｅ）にしめず如く平坦化さ
れる。
ストリップＳの形状が第６図（ｂｌであった場合には、
形状予測器７０が前記ロールベンディング装置の作動後
のストリップＳの形状を第６図（ｄ）であると予測し、
第２形状判定器７１がストリ・ノブＳの形状を上記■で
あると判定して形状予測パラメータｔｕ（Ｘｉを冷却水
供給パターン制御器７３に導く。冷却水供給パターン制
御器７３は第６図＋ｄ）に矢印で示す範囲に対応するバ
レル方向位置にある冷却水噴射ノズル２０の制御弁２３
に開弁信号を送出する。この結果、作業ロール２の号−
マルクラウン発生部分に冷却水が噴射されて該サーマル
クラウン発生部分が冷却され、ストリップＳの形状が第
６図（１）に示す如く改善される。
形状予測器７０が前記ロールベンディング装置の作動後
のストリップＳの形状を第６図（ｄ）であると予測し、
第２形状判定器７１がストリ・ノブＳの形状を上記■で
あると判定して形状予測パラメータｔｕ（Ｘｉを冷却水
供給パターン制御器７３に導く。冷却水供給パターン制
御器７３は第６図＋ｄ）に矢印で示す範囲に対応するバ
レル方向位置にある冷却水噴射ノズル２０の制御弁２３
に開弁信号を送出する。この結果、作業ロール２の号−
マルクラウン発生部分に冷却水が噴射されて該サーマル
クラウン発生部分が冷却され、ストリップＳの形状が第
６図（１）に示す如く改善される。
従来装置による場合、ヒルドア・ノブ部Ｕの修正は難し
いが、本実施例では、該ピルドア・ノブを惹起する作業
ロールのサーマルクラウン発生部分に集中的に冷却水が
噴射される上、冷却水はクーラント油にくらべて冷却能
が相当に高いので該サーマルクラウンは速やかに低減さ
れピルドア・ノブ部Ｕは完全に平坦化される。
いが、本実施例では、該ピルドア・ノブを惹起する作業
ロールのサーマルクラウン発生部分に集中的に冷却水が
噴射される上、冷却水はクーラント油にくらべて冷却能
が相当に高いので該サーマルクラウンは速やかに低減さ
れピルドア・ノブ部Ｕは完全に平坦化される。
従って、成るサンプリング時点におけるストリップＳの
形状信号ε（×）、予測形状パラメータεＵ（×）が第
７図ｔａ＋に示す如く双山状であった場合には、作業ロ
ール２の冷却が進んで予測形状パラメータεｕ （ｘｌ
が第７図（ｂｌのようになるまでは、冷却液供給パター
ン制御器７３は出力せず図に矢印で示す範囲に対応する
冷却液噴射ノズル５から冷却液が作業ロール２に噴射さ
れるが、第７図（ｂｌの状態になると山部Ｏ１は上記Ｉ
に属し、山部０２は上記■に属ずようにな声ので、冷却
液供給パターン制御器７２．７３が共に出力し、山部０
１に対応する作業ロール２の部分は冷却水噴射ノズル４
からの冷却液により又山部０２に対応する作業ロール２
の部分は冷却水噴射ノズル２０からの冷却水によりそれ
ぞれ冷却されるようになる。この為、第７図（ｄｌに示
す如く、急峻度λの高い山部０２は速やかに平坦化され
ストリップＳはなだらかな山部０１を持つ単純形状とな
るので、更に冷却が進むと同図（ｅ）に示すように平坦
度の高い形状となる。上記説明では、ストリップＳの耳
伸び部Ｐ１、Ｐ２をロールベンディング装置に分担させ
て修正する場合について述べたが、ロールベンディング
装置と圧延機出側の冷却液供給系統の両者に分担させる
ことが望ましい。
形状信号ε（×）、予測形状パラメータεＵ（×）が第
７図ｔａ＋に示す如く双山状であった場合には、作業ロ
ール２の冷却が進んで予測形状パラメータεｕ （ｘｌ
が第７図（ｂｌのようになるまでは、冷却液供給パター
ン制御器７３は出力せず図に矢印で示す範囲に対応する
冷却液噴射ノズル５から冷却液が作業ロール２に噴射さ
れるが、第７図（ｂｌの状態になると山部Ｏ１は上記Ｉ
に属し、山部０２は上記■に属ずようにな声ので、冷却
液供給パターン制御器７２．７３が共に出力し、山部０
１に対応する作業ロール２の部分は冷却水噴射ノズル４
からの冷却液により又山部０２に対応する作業ロール２
の部分は冷却水噴射ノズル２０からの冷却水によりそれ
ぞれ冷却されるようになる。この為、第７図（ｄｌに示
す如く、急峻度λの高い山部０２は速やかに平坦化され
ストリップＳはなだらかな山部０１を持つ単純形状とな
るので、更に冷却が進むと同図（ｅ）に示すように平坦
度の高い形状となる。上記説明では、ストリップＳの耳
伸び部Ｐ１、Ｐ２をロールベンディング装置に分担させ
て修正する場合について述べたが、ロールベンディング
装置と圧延機出側の冷却液供給系統の両者に分担させる
ことが望ましい。
以上の如く、本発明によれば、各偏冷却液噴射ノズルが
広い冷却ゾーンを持つ第１の冷却液供給系統と各偏冷却
液噴射ノズルが狭い冷却ゾーンを持つ前記第１の冷却液
よりも冷却能の晶い第２の冷却液供給系統を設け、スト
リップに生じた中方向の歪形状の急峻度を判定して該急
峻度の小さい山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は
上記第１の冷却液供給系統に分担させ、急峻度の大きい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第２の冷
却液供給系統に分担させるというようにそのストリップ
の中方向の伸び率の急峻度に相応して、換言すれば、サ
ーマルクラウンの様相に応じて作業ロールの該サーマル
クラウン発生部分に過不足なく冷却液を供給することに
よって、従来に比しきめ細かく号−マルクラウンを制御
することができるので、圧延材中方向形状の制御精度を
高め、また、急峻度としてストリップの伸び率を評価し
、この評価基準により制御を行うようにすることにより
、制御を簡明にし、品質の優れた圧延材を容易に得るこ
とができる。
広い冷却ゾーンを持つ第１の冷却液供給系統と各偏冷却
液噴射ノズルが狭い冷却ゾーンを持つ前記第１の冷却液
よりも冷却能の晶い第２の冷却液供給系統を設け、スト
リップに生じた中方向の歪形状の急峻度を判定して該急
峻度の小さい山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は
上記第１の冷却液供給系統に分担させ、急峻度の大きい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第２の冷
却液供給系統に分担させるというようにそのストリップ
の中方向の伸び率の急峻度に相応して、換言すれば、サ
ーマルクラウンの様相に応じて作業ロールの該サーマル
クラウン発生部分に過不足なく冷却液を供給することに
よって、従来に比しきめ細かく号−マルクラウンを制御
することができるので、圧延材中方向形状の制御精度を
高め、また、急峻度としてストリップの伸び率を評価し
、この評価基準により制御を行うようにすることにより
、制御を簡明にし、品質の優れた圧延材を容易に得るこ
とができる。
さらに、又、圧延材の両側縁部の耳伸びはロールヘンデ
ィング装置によるロールヘンディング制御により修正し
、ロールベンディング制御によっては修正し難い上記山
部は上記のようにサーマルクラウンを制御することによ
り修正するようにし、圧延材の複合歪を歪の場所や性格
等で類別してそれぞれを個別に制御する構成としたので
、従来に比して制御の応答性を高め、寸法精度の高い圧
延材を歩留りよく得るでとができる。
ィング装置によるロールヘンディング制御により修正し
、ロールベンディング制御によっては修正し難い上記山
部は上記のようにサーマルクラウンを制御することによ
り修正するようにし、圧延材の複合歪を歪の場所や性格
等で類別してそれぞれを個別に制御する構成としたので
、従来に比して制御の応答性を高め、寸法精度の高い圧
延材を歩留りよく得るでとができる。
第１図は圧延機における形状制御装置の従来例の構成図
、第２図は上記上記従来例における作業ロールとクーラ
ント油噴射ノズル列との関係を示ず図、第３図は作業ロ
ールのサーマルクラウンによるストリップの形状歪と上
記従来例の動作を説明するための図、第４図は本発明に
よる圧延機における形状制御方法の実施例の構成図、第
５図は上記上記実施例における作業ロールとクーラント
油及び冷却水噴射ノズル列との関係を示す図、第６図及
び第７図は作業ロールのサーマルクラウンによるストリ
ップの形状歪と上記従来例の動作を説明するための図で
ある。 ２・・・作業ロール ５・・・クーラント油噴射ノズル ７・・・制御弁 ２０・・・冷却水噴射ノズル ２２・・・制御弁 ４０・・・形状検出器 ４１・・・センサ ５０・・・第１形状判定器 ６０・・・ロールベンディング量制御装置７０・・・形
状予測器 ７１・・・第２形状判定器 ７２・・・クーラント油供給パターン制御器７３・・・
冷却水供給パターン制御器 ７４・・・クーラント油制御装置 ７５・・・冷却水制御装置 特許出願人 株式会社 神戸製鋼所 代理人 弁理士 小林 傅 （ａン （ｂ） 神 ゾ
、第２図は上記上記従来例における作業ロールとクーラ
ント油噴射ノズル列との関係を示ず図、第３図は作業ロ
ールのサーマルクラウンによるストリップの形状歪と上
記従来例の動作を説明するための図、第４図は本発明に
よる圧延機における形状制御方法の実施例の構成図、第
５図は上記上記実施例における作業ロールとクーラント
油及び冷却水噴射ノズル列との関係を示す図、第６図及
び第７図は作業ロールのサーマルクラウンによるストリ
ップの形状歪と上記従来例の動作を説明するための図で
ある。 ２・・・作業ロール ５・・・クーラント油噴射ノズル ７・・・制御弁 ２０・・・冷却水噴射ノズル ２２・・・制御弁 ４０・・・形状検出器 ４１・・・センサ ５０・・・第１形状判定器 ６０・・・ロールベンディング量制御装置７０・・・形
状予測器 ７１・・・第２形状判定器 ７２・・・クーラント油供給パターン制御器７３・・・
冷却水供給パターン制御器 ７４・・・クーラント油制御装置 ７５・・・冷却水制御装置 特許出願人 株式会社 神戸製鋼所 代理人 弁理士 小林 傅 （ａン （ｂ） 神 ゾ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１１圧延機における作業ロールのバレル軸方向に沿っ
て冷却媒体噴射ノズルを等間隔に配し、ストリップの形
状検出器の出力に基づいて、前記冷却媒体噴射ノズルか
らの冷却媒体噴射パターンを適宜選択して作業ロールを
冷却し、もってストリップの形状制御を行うものにおい
て、圧延機の入側にクーラント油を噴射供給する第一の
冷却媒体供給系統と圧延機出側に下側作業ロールに対し
て前記第一の冷却媒体よりも冷却能の高い冷却媒体を噴
射供給する第二の冷却媒体供給系統とを配置し、前記ス
トリップの形状検出器によるストリップ中方向における
伸び率信号から伸び率の中方向におりる分布による形状
信号を求め、該形状４ｍ号と設定形状信号とを比較演算
し、ストリ・ノブの形状信号の設定形状信号からの突出
部における巾と高さとの比からなる伸び重分布の中方向
の急峻度を演算し、この伸び率の急峻度と前記中と高さ
との絶対値にもとづいて前記第一および／または第二の
冷却媒体の噴射パターンを設定し、この噴射パターンに
基づいて作業ロールを冷却することを特徴とする圧延機
における形状制御方法。 （２）圧延機における作業ロールのバレル軸方向に沿っ
て冷却媒体噴射ノズルを等間隔に配し、ストリップの形
状検出器の出力に基づいて、前記冷却媒体噴射ノズルか
らの冷却媒体噴射パターンを適宜選択して作業ロールを
冷却し、もってストリップの形状制御を行うものにおい
て、圧延機の入側にクーラント油を噴射供給する第一の
冷却媒体供給系統と圧延機出側に下側作業ロールに対し
て前記第一の冷却媒体よりも冷却能の高い冷却媒体を噴
射供給する第二の冷却媒体供給系統とを配置し、前記ス
トリップの形状検出器によるストリップ中方向における
伸び率信号から伸び率の中方向における分布による形状
信号を求め、該形状信号と設定形状信号とを比較演算し
、ストリップの形状信号の設定形状信号からの偏差を求
め、該偏差にもとづくストリップの修正形状を予測し、
この予測形状と前記設定形状信号とを比較演算してスト
リップの予測形状偏差を求め、ストリップＳの予測形状
偏差における設定形状信号からの突出部における巾と高
さとの比からなる伸び率の中方向の急峻度を演算・し、
この伸び率の急峻度と前記中と高さとの絶対値にもとづ
いて前記第一および／または第二の冷却媒体の噴射パタ
ーンを設定し、この噴射パターンに晶づいて作業ロール
を冷却することを特徴とする圧延機における形状制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58043798A JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58043798A JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169612A true JPS59169612A (ja) | 1984-09-25 |
| JPH0133244B2 JPH0133244B2 (ja) | 1989-07-12 |
Family
ID=12673762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58043798A Granted JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169612A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01284412A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-15 | Japan Steel Works Ltd:The | 圧延装置のワークロール冷却方法及びその装置 |
| JPH02112811A (ja) * | 1988-10-22 | 1990-04-25 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 圧延板材の形状制御装置 |
| US20150321235A1 (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Novelis Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5180662A (ja) * | 1975-01-13 | 1976-07-14 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS5594716A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-18 | Kobe Steel Ltd | Controlling method for sheet shape in sheet rolling |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP58043798A patent/JPS59169612A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5180662A (ja) * | 1975-01-13 | 1976-07-14 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS5594716A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-18 | Kobe Steel Ltd | Controlling method for sheet shape in sheet rolling |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01284412A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-15 | Japan Steel Works Ltd:The | 圧延装置のワークロール冷却方法及びその装置 |
| JPH02112811A (ja) * | 1988-10-22 | 1990-04-25 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 圧延板材の形状制御装置 |
| US20150321235A1 (en) * | 2014-05-09 | 2015-11-12 | Novelis Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
| CN106413929A (zh) * | 2014-05-09 | 2017-02-15 | 诺维尔里斯公司 | 混合油冷和水冷轧制 |
| US9925575B2 (en) * | 2014-05-09 | 2018-03-27 | Novelis Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
| EP3140057B1 (en) | 2014-05-09 | 2019-09-04 | Novelis, Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
| EP3140057B2 (en) † | 2014-05-09 | 2022-10-12 | Novelis, Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0133244B2 (ja) | 1989-07-12 |
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