JPS61182807A - 圧延装置 - Google Patents

圧延装置

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JPS61182807A
JPS61182807A JP60024926A JP2492685A JPS61182807A JP S61182807 A JPS61182807 A JP S61182807A JP 60024926 A JP60024926 A JP 60024926A JP 2492685 A JP2492685 A JP 2492685A JP S61182807 A JPS61182807 A JP S61182807A
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JP
Japan
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roll
work roll
rolling
work
horizontal
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Application number
JP60024926A
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English (en)
Inventor
Isao Imai
功 今井
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IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Filing date
Publication date
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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
    • B21B37/58Roll-force control; Roll-gap control
    • B21B37/62Roll-force control; Roll-gap control by control of a hydraulic adjusting device
    • 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
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/38Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll bending
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B2013/025Quarto, four-high stands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B2031/206Horizontal offset of work rolls
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2269/00Roll bending or shifting
    • B21B2269/10Horizontal bending of rolls

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は圧延装置に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に、ljiワークロールを用いて板材を圧延すると
、きわめて高い圧下率を得られることが知られている。
しかし、例えばワークロール径〜=80φ、板幅L=1
000mで、L/Dw= 12.5程度の時はワークロ
ールが水平方向に曲り易い特性もあり、寸法精度を出し
難い問題がある。
この理由は、ワークロールの伝達トルクが小さく駆動さ
れず、控えロール又は中間ロール駆動になっているので
、トルクの分力によってワークロールが水平に押される
ためであり、更に板材に加わる張力の前後の差力がワー
クロールに加わるためでもある。
従って、従来は前記小径ワークロールの水平方向の曲り
を防止するために、ゼンジマー圧延機で代表される多段
クラスタ形式の圧延機が開発された。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、斯かるクラスタ形式の圧延機の場合、多
数の分割ロール等を使用するのでロール間の発熱が多い
と共にロール交換も多く、又ロールマークが板材に転写
されるため品質低下を招く問題があった。
本発明は、多段クラスタ形式の圧延機のように多数のロ
ールを使用することなく小径ワークロールの水平方向の
曲りを防止して、小径ワークロールの効果を充分に発揮
し得る圧延装置を提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、小径ワークロールを備えた圧延機において、
前記小径ワークロールを圧延ライン方向に移動せしめる
水平移動装置と、前記小径ワークロールの位置検出器と
、該位置検出器からの信号と設定信号とを演算して前記
水平移動装置へ指令を送る制御器とを設け、且つ前記小
径ワークロールに加わる水平分力の検出器と、該水平分
力検出器からの信号と設定信号とを演算して前記水平移
動装置へ指令を送る制御器とを備えだ構成としている。
〔作  用〕
従って、水平分力を打消すようワークロールのオフセッ
ト位置が調整される。
〔実 施 例〕
先ず、本発明の圧延装置の基本原理を説明する。
ワークロールが水平に曲ると言うことは、ワークロール
に水平の力が作用しているのであって、この水平力が作
用しなければワークロールが曲らないことから鑑み、本
発明者等は第2図に示すような力の釣合いを考え、ワー
クロールtl) fl)を上下の控えロール+2) (
2)を結ぶ圧下ラインに対し、板材(3)の圧延ライン
方向出側にオフセットし、そのオフセット量を選定する
ことにより、圧延力の水平分力F、と、トルクによる水
平力F!と、張力による水平力F3と、ワークロールに
接するロールから駆動されるトルクによる接線力F、(
F、キF、)が平衡する点が存在することを見出した。
これらの関係は、Fl + 2F2 + Fs = 0
−−− (i)但し、e:オフセット量 P:圧延力 R:控えロール(2)の半径 τ:ワークロール(1)の半径 T、:)ルク Tf:前方張力 Tb:後方張力 として置き換えることができる。上記(11)式中、オ
フセット量e以外の値は圧延条件から決定されるので、
オフセット量eだけを選定すれば、ワークロール(1)
は水平方向に曲らない。
次に具体的実施例を説明する。
第1図に示す如く、上下小径ワークロール(1)(1)
の軸箱(41(4)の圧延ライン方向両端をガイドブロ
ック(5α)(5b)にて昇降可能に保合支持せしめる
と共に、該ガイドブロック(5I0L)(56)に油圧
シリンダ(6cL)(6b)を接続し、該シリンダ(6
J(66)を電気油圧サーボ弁(7)で水平方向から押
合うよう構成する。又、一方のシリンダ(6b)に、ピ
ストン位置ヲ介しワークロール+11 (1)のオフセ
ット位置を検出する位置検出器(8)を設け、該位置検
出器(8)からの信号とオフセット位置設定器(9)か
らの信号とを制御器α1にて比較演算し、前記サーボ弁
(7)へ駆動指令を送るよう構成する。更に、シリンダ
(6α)(66)に作用する圧力の差を検出する差圧計
aυを設け、該差圧計aυからの信号と圧力差設定器α
2からの信号とを比較演算する制・部器α1を備え、該
制御器α謙からの信号を前記制御器α1を介しサーボ弁
(7)へ送るよう構成する。
斯かる構成において、先ず、位置設定器(9)の設定信
号に基づく制御器部からの信号によってサーボ弁(7)
を駆動して、ワークロール(1) (1)の初期オフセ
ット位置を設定しシリンダ(6cL)(6b)によって
その位置を保持する。圧延によシワ−クロール(1) 
(1)に力が生じると、差圧計aυによってシリンダ(
6cL)(6b)の圧力差として検出され、この力が圧
力差設定器@に設定された値(通常0)に等しくなるま
でワークロール(1) (1)のオフセット位置が修正
移動される。この修正指令は、前記した(11)式が満
足するよう制御器α漕にて積分コントロールされるもの
である。
尚、第1図において2点鎖線で示すように、ガイドブロ
ック(5l0L)(56)とシリンダ(6g)(6b)
との間にロードセル(14cL)(146)を介在設置
し、該ロードセル(14α)(14b)の荷重差を差圧
に変換して制御器(i■に入れるようにしてもよい。
ところで、前記したようにワークロール(1) (11
を圧延ライン方向にオフセット移動させると、控えロー
ル(21(21周面に対するワークロール(11(11
の接触位置が変化するためロールギャップもそのオフセ
ット位置に応じて変化してしまうことになる。そこで、
ワークロールfl) (11が移動してもロールギャッ
プが変化しないような補正が必要になる。その機構を第
3図に示す。即ち、位置検出器(8)にて検出した信号
を分岐して取出し、関数器αりにて関数を掛けることに
よシロールギヤツプ変化量に換算し、その値に基づいて
制御器αeから圧下シリンダ(Iηのサーボ弁(18へ
補正指令を送るようにしている。Qlは圧下シリンダα
ηの位置検出器である。
このようにすることにより、ワークロール(1)(1)
のオフセット位置を変化させても、ロールギャップに変
動を生じさせないようにすることができる。
又、第4図は第1図で示した圧延装置を含む形状制御シ
ステムを示しており、(21はVC(可変クラウン)ロ
ールを用いた控えロール、翰はクーラント装置、0υは
形状検出器を示し、器は第1図で示した制御系を含む制
御装置である0従って、ワークロール(11(11のオ
フセット位置の調整の他に、更に形状検出器Qυからの
信号に基づいてクーラント装置四からのクーラント液の
噴射調整や、控えロール(21のクラウン調節を行って
、総合的に板材(3)の形状を制御することができる。
第5図及び第6図は本発明の他の実施例を示すもので、
夫々ワークロール(11(1)の圧延ライン方向両側に
サポートロール(23α)(236)を接触させ、サポ
ートロール(23α)(23b)の軸箱(24α)(2
46)をガイドブロック(scL)(5b)で昇降可能
に保合支持し、ガイドブロック(5cc)(5b)をシ
リンダ(6cL)(66)で押付は支持するようにした
ものである。尚、制御系の図示は省略しである。
斯かる方式としても、第1図の実施例の場合と同様な作
用効果を奏し得る。
第7図及び第8図は本発明の更に他の実施例を示すもの
で、基本的には第1図で示しだ4段の圧延機を中間ロー
ル(ハ)(ハ)を用いて6段に構成し、且つワークロー
ル(1) (1)を軸線方向にシフトし得るようにした
ものである。弼はベンディングシリンダを示している。
この方式の場合には、前記の各実施例で奏する作用効果
の他に、更にロールシフト効果やベンディング効果が相
乗して得られる0また中間ロールを軸方向にシフトする
ことも組合せて考えられ、同様の効果がある。
尚、本発明は前記実施例にのみ限定されるものではなく
、本発明の要旨を逸脱しない限り種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の圧延装置によれば、多段ク
ラスタ形式の圧延機のように多数のロールを使用するこ
となく小径ワークロールの水平方向の曲りを防止するこ
とができる、と言う優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の圧延装置の説明図、第2図は本発明の
基本原理の説明図、第3図はロールギャップ調整機構の
説明図、第4図は本発明の圧延装置を含む形状制御シス
テムの一例図、第5図は本発明の他の実施例を示す側面
図、第6図は第5図の平面図、第7図は本発明の更に他
の実施例を示す側面図、第8図は第7図の正面図である
。 (1)はワークロール、(2)は控えロール、(3)は
板材、(5α)(56)はガイドブロック、(6α)(
66)はシリング、(7)はサーボ弁、(8)は位置検
出器、α1は制御器、αυは差圧計、(14α)(14
b)はロードセル、(23α)(23b)はサポートロ
ールを示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)小径ワークロールを備えた圧延機において、前記小
    径ワークロールを圧延ライン方向に移動せしめる水平移
    動装置と、前記小径ワークロールの位置検出器と、該位
    置検出器からの信号と設定信号とを演算して前記水平移
    動装置へ指令を送る制御器とを設けたことを特徴とする
    圧延装置。 2)小径ワークロールを備えた圧延機において、前記小
    径ワークロールを圧延ライン方向に移動せしめる水平移
    動装置と、前記小径ワークロールの位置検出器と、該位
    置検出器からの信号と設定信号とを演算して前記水平移
    動装置へ指令を送る制御器とを設け、且つ前記小径ワー
    クロールに加わる水平分力の検出器と、該水平分力検出
    器からの信号と設定信号とを演算して前記水平移動装置
    へ指令を送る制御器とを備えたことを特徴とする圧延装
    置。
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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3811847A1 (de) * 1987-04-08 1988-10-20 Hitachi Ltd Verfahren zur regelung der arbeitswalzen-versetzung in einem walzgeruest
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