JPS61289908A - 圧延機のロ−ルギヤツプ設定装置 - Google Patents

圧延機のロ−ルギヤツプ設定装置

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JPS61289908A
JPS61289908A JP13137085A JP13137085A JPS61289908A JP S61289908 A JPS61289908 A JP S61289908A JP 13137085 A JP13137085 A JP 13137085A JP 13137085 A JP13137085 A JP 13137085A JP S61289908 A JPS61289908 A JP S61289908A
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JP
Japan
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rolling
distribution
temp
temperature
rolled
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Application number
JP13137085A
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English (en)
Inventor
Tomio Yamada
富美夫 山田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical 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
    • B21B37/58Roll-force control; Roll-gap control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2261/00Product parameters
    • B21B2261/20Temperature
    • B21B2261/21Temperature profile

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (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、鋼板等の板材料を圧延する)t lft I
Nのロールギャップ設定装置に係り、特にポットストリ
ップミルや仕上圧延機のように板材料の幅方向に一様で
ない温度分布が生じる圧延機のロールギャップ設定装置
に関する。
〔発明の従来技術〕
鋼板等の板材料を圧延する圧延機では、圧延機出側で所
定の材料厚を得るためには、圧延機入側における材料情
報ど圧延機情報とに基づいて材料の塑性変形と圧延機の
弾性変形とを予測し、これに基づいて′@利が圧延機に
到達する前に予め圧延機のロールギャップを設定してお
く必要がある。
第5図は、従来のこの種のロールギャップ設定装置の構
成を示すブロック線図である。
同図に示されるように、被圧延材料1は圧延ロール2に
より圧延されるが、その際、圧延ロール20入側におけ
る材料搬送路の所定地点に1台の温度計3が設けられて
おり、このWA疫計3により材料10幅方向の所定位置
、例えば幅方向中心位置の濃度Tが測定される。この温
1α丁は圧延温度予測装置4に入力され、ここで温石T
に基づいて材!11が圧延ロール2の地点まで来た時の
温度(以下、圧延温度という)θが演算される。
次に、この圧延温度θに基づき、変形抵抗油筒装置5に
より材料1が所定の圧延条着下で圧延される時の変形抵
抗kllIが演算され、この変形抵抗kIllG、:基
づいて圧延荷重演算装@6にJ:り所定圧延機出側材料
厚を得るため材F41に加えるべぎ圧延荷重P′が演算
される。そして、この圧延荷重P′を用いてロールギャ
ップ演算装置7により圧延ロール2のロールギャップ設
定値S′が決定される。
このように従来のロールギャップ設定装置においては、
材料1の幅方向の温度分布を一様と仮定しその1点のみ
の温度の測定結果に基づいて変形抵抗、圧延荷重を求め
ていた。
〔従来技術の問題点〕
しかしながら、上流の工程において加熱された材料は、
圧延機J、T−搬送されて来る間に通常イの幅り内端部
の方が中心部J、り早く冷えるため、材料の幅方向の温
度分布【、ト−・様でなくなって来る。
幅方向の温度分布が一様で′/cくなって来れば、これ
に応じてa形抵抗の分布も一様で’、’K < !’に
り、従って中位幅寸法当りの圧延荷重す幅方向に異なっ
て来る。
従って、ホットストリップミルや仕上圧延機のように被
圧延材料の幅方向の温度分布が一様でない圧延機におい
ては、温度分布を一様ど仮定した従来のロールギャップ
設定装置では、所定の圧延機出側材料厚を得るために必
要な圧延荷重をiT:確に予測り−ることが困難であり
、このような不iT’ 141b予測結東に基づいてロ
ールギャップが設定されるため圧延機出側材料厚の結電
が悪いという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、被圧延4
11’lの幅方向の湿度分布が−・様でなくても圧延荷
重を高精1復に予測し圧延機出側材料厚の精−3一 度を向上させることが可能な圧延機のロールギャップ設
定装置を提供することを目的とする。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するため、本発明は搬送される被圧延材
料の搬送経路所定地点における幅方向のI!痕分布を実
測し、実測した温度分布に基づき幅方向の圧延温度分布
を演算し、この圧延温度分布に基づき幅方向の変形抵抗
分を演評し、この変形抵抗分布に基づいて被圧延材に加
えるべき圧延荷重を演算し、これに基づき圧延機のロー
ルギャップ設定するようにしたものである。
〔発明の実施例〕
以下、実施例により本発明を説明する。
第1図は、本発明に係るロールギャップ設定装置の一実
施例の構成を示すブロック線図、第2図は同実施例にお
ける温度分布測定方法を説明する図である。
第1図に示されるように、鋼板等の被圧延材料1は圧延
ロール2により圧延されるが、その際、圧延0−ル2の
入側における材料搬送路の所定地−4一 点には複数台のmr*it 131〜13 oh’設置
1られている。この複数台の温度it 131〜13o
は第2図に示されるように材料幅Bの材料1の幅方向に
例えば等間隔で配列されており、それぞれの幅方向位置
X 1 ” X 、における温11ffiT、〜Tnを
測定する。
測定された温度T1〜Toは圧延温度予測装置14に入
力される。この圧延温度予測装置14は測定温度T1〜
Toに基づき材n1が圧延ロール2の地点まで来た時の
各幅方向位置×1〜Xnにおける圧延温度(以下、圧延
温度サンプル値という)01〜θ。を演算する。この場
合、圧延温度サンプル値01〜θ。は、温度話1段囲地
点と圧延機2との間の距1tlllが非常に近い場合に
は、測定温度T1〜T nに等しいと考えて差し吏えh
いが、比較的遠い場合には材料1が圧延0−ル2まで搬
送される間の温度降下を考慮しτ演算される。この温度
降下を考慮した演算式としては、例えば冷却装置がな(
輻射のみで温度降下する場合には、輻射による温而モデ
ル式 (i−1〜n) 但し、C:定数 t、:温度測定地点から圧延機2までの搬送時間 を用いる。このような温度モデル式を用いて、各幅方向
位置x1〜Xoにお番フる圧f温度サンプル値01〜θ
。が演算される。
次に、この圧延温度サンプル値01〜θ、は圧延温度分
布予測装置15に入力される。この圧延温度分布予測装
置15は、入力した圧延温度サンプル値θ1〜θ。に基
づき統計的手法を用いて任意の幅方向距離Xにおける圧
延温度O(×)を幅方向距離Xの関数として求める。
つまり、第3図に示されるように、各幅方向位置×1〜
Xoでの圧延温度サンプル値θ1〜θ。
から予想される圧延温度θ(X)の分布曲線は幅方向距
離Xが幅方向端部に近づく稈温疫低下して行く曲線にな
るが、この曲線を例えば高次の関数但し、aに;定数 で近似する。即ち、この式に圧延温度サンプル値θ1〜
Ooをそれぞれ代入して連立方程式を立て、各定数a1
〜aoを求めて圧延温度θ(×)の関数を決定する。尚
、この圧延温度θ(X)にはフーリエ級数やその他の形
式の関数を用いてもよい。
このようにして幅方向距l111×の関数として表現さ
れた圧延温度θ(X)は次に変形抵抗演算装置16に入
力される。この変形抵抗演算装置16は入力した圧延温
度θ(X)を用いて幅方向距離Xの関数としての変形抵
抗に、(x)を求める。
つまり、周知のように変形抵抗klIl(x)は圧延中
の歪εと中速亀6と圧延温度θ(X)との関数になるの
で、その関係を示す周知の式%式%()) を用いて求められる。尚、歪ε及び中速lfεは予め設
定されている圧延機入側及び出側の材料厚反=  7 
− び圧延機のロール速度などの圧延条件によって定まるも
のである。
第4図はこのようにして求められた変形抵抗kl (x
)の分布を図示したもので、通常、圧延温度の低い幅方
向端部に近づく稈変形抵抗ki(x)は大きくなる。
次に変形抵抗k ra  (x )は圧延荷重演算装置
17に入力される。この圧延荷重演算装置17は変形抵
抗に、(x)から材料1に与えるべき総圧延荷重Pを演
算する。     ゛ つまり、変形抵抗kl (x)を有する材料の単位幅寸
法当りに加えるべき圧延荷重pは周知の次式 %式%) 但し、R′ :偏平ロール半径 Hコバ延機入側材料厚 h :圧延機出側材料厚 Q、:圧下力関数 により算出されるので、総圧延荷重Pはψ位幅寸法当り
の圧延荷重pを幅方向距離Xでx=oがら材料幅8まで
定積分する次式 %式% このようにして演算された総圧延荷小Pはロールギヤツ
ブ演棹装@18に入力される。このロールギヤツブ演算
装置18は総圧延荷重Pを用いて圧延ロール2に設定す
べきロールギャップ設定値Sを演算する。このロールギ
ャップ設定値Sは、総圧延荷@Pと予め設定されている
圧延機出側材料厚りと圧延機の弾性特性とから周知の次
式%式% 但し、M:ミル定数 により求まる。
このようにして演算されたロールギャップ設定値Sは圧
延ロール2の圧下装冒(図示せず)に与えられ、これに
より圧延ロール20ロールギtIツブはロールギャップ
設定値Sに設定される。尚、他の実施例とし1次のにう
なものが考えられる。
1、 材料の幅方向の温度分布が左右対称と考えられる
場合には、幅方向中心位回から片側端部までの区間だけ
の温度を実測する。そしてこのハ側区間についての圧延
温度分布θ(X)を求め次いで変形抵抗分布km (×
)を演算し、圧延荷重の締出は材料幅BをB/2として
積分して計算し、この圧延荷重を2倍して総圧延荷重P
どする。
これにより、帽■1の台数が全幅測定する場合の半分に
なる。
2、 上記実施例では位置固定へ1!の渇痕計を用いた
が、幅方向に走査1aないわゆる走査温度J1を1台用
いてもよい。
3、 温度測定は幅方向に等間隔に行ってもにいが、温
度降下の著しい幅方向端部に近づく程密な間隔で測定を
行うようにすれば、より高い精度の測度分布を得ること
ができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明1Jよれば、材料の幅り向
の温度分布を実測し、これに基づいて幅方向の変形抵抗
分布を求め、この変形抵抗分布から圧延荷重を綽出する
ようにしているので、幅方向に一様でない温度分布をも
つ材料に対する圧延荷重の予測H算を高い結電で行うこ
とができ、圧延機出側の材料厚の精度を大ぎく向上させ
ることができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係る圧延機のロールギ11ツブ設定装
置の一実施例の構成を示すブロック線図、第2図は同実
施例の淘瓜分布測定方法を説明づ゛る図、第3図は圧延
温度の分布を示す図、第4図は変形抵抗の分布を示す図
、第5図は従来の【J−ルギャップ設定装置の構成を示
す図である。 1・・・被圧延材料、2・・・圧延ロール、131〜1
3o・・・tfiA度計、14・・・圧延温石予測装置
、15・・・淘瓜分布演算装置、16・・・変形抵抗演
算装置、17・・・圧延荷重演篩装置、18・・・ロー
ルギャップ演算装置、 ■1〜T、・・・測定温度、θ
1〜θ。 ・・・圧延温度サンプル値、θ(X)・・・圧延温度、
k、(×)・・・変形抵抗、P・・・総圧延荷重、S・
・・ロールギャップ設定値。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 搬送される被圧延材料の搬送経路所定地点における幅方
    向の温度分布を実測する手段と、 実測した前記温度分布に基づき前記被圧延材料の圧延機
    地点に至ったときの幅方向の温度分布を演算する手段と
    、 演算した前記温度分布に基づき前記被圧延材料の所定の
    圧延条件下で圧延される際の幅方向の変形抵抗分布を演
    算する手段と、 演算した前記変形抵抗分布に基づき所定の圧延機出側材
    料厚を得るために前記被圧延材料に加えるべき圧延荷重
    を演算する手段と、 演算した前記圧延荷重に基づいて圧延機のロールギャッ
    プを設定する手段と を備えた圧延機のロールギャップ設定装置。
JP13137085A 1985-06-17 1985-06-17 圧延機のロ−ルギヤツプ設定装置 Pending JPS61289908A (ja)

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Cited By (3)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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