JPS61296912A - 厚板圧延における圧延材のキヤンバ−制御方法 - Google Patents

厚板圧延における圧延材のキヤンバ−制御方法

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JPS61296912A
JPS61296912A JP60136769A JP13676985A JPS61296912A JP S61296912 A JPS61296912 A JP S61296912A JP 60136769 A JP60136769 A JP 60136769A JP 13676985 A JP13676985 A JP 13676985A JP S61296912 A JPS61296912 A JP S61296912A
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JP
Japan
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camber
rolling
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roll
rolled material
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JP60136769A
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Kazuo Omori
大森 和郎
Masatoshi Inoue
井上 正敏
Takanori Miyake
三宅 孝則
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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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
    • B21B37/68Camber or steering control for strip, sheets or plates, e.g. preventing meandering

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) 本発明は厚板圧延における圧延材のキャンバ−制御方法
に関するものである。
(従来の技術) 鋼板等の圧延においては、圧延途中において、被圧延材
の左右の硬度の違い、圧延機の左右剛性(ミル定数)の
違い、その他の要因により、被圧延材の圧延機における
噛み込み位置が幅方向にずれる蛇行現象が生じたり、被
圧延材が幅方向に彎曲する現象、すなわちキャンバ−が
生ずる。このキャンバ−が大きい場合には被圧延材は圧
延ロールやガイドを傷つけ、甚しい時には破損に至らし
めるので、時間的にも物的にも大きな損害を与えること
に々る。またキャンバ−が小さい場合でも第2図に示す
ように、被圧延材1の曲り部分では所定の板2の寸法が
とれなくなシ、製品の歩止りが低下する。従って被圧延
材lの中心線プロフィールを測定し、キャンパー量に応
じて迅速に圧延制御を行う必要がある。
ところで従来のキャンバ−制御は、キャンバ−量に応じ
た板ウェッジが得られるように、左右ロール開度差を操
作(レベリング操作)して行われており、入側のキャン
バ−量、ウェッジ量から。
あらかじめ求めておいた出側ウェッジ量の目標値を制衛
景として、圧延中に生じる蛇行(オフセンター)量に応
じてレベリング操作が行われている。
(解決しようとする問題点) しかしながら従来の圧延材のキャンパー制御方法におい
ては、ワークロールにイニシアルクラウン、摩耗クラウ
ン、ヒートクラウン等のロールクラウン及びロールのた
わみ等があるため、蛇行が生じた場合には幅方向の板厚
分布が左右非対称となって、ウェッジとキャンバ−の関
係も変化するため、圧延前に設定したウェッジ量に制御
しても所定のキャンバ−修正を行うことができず、未修
正のキャンバ−が残るという問題があった。
ところで上記従来方法によれば未修正のキャンバ−が残
る理由を下記第3〜6図を参照して説明する。
第3図には圧延材に蛇行のない場合の圧延材5の変形と
、ワークロール3,4のたわみ形状とが示され、ワーク
ロール3,4を片圧肇する゛ことによって圧延材5には
ウェッジと板クラウンが生じている。ワークロール3,
4のたわみ景はは寸左右対称で、ウェッジ(図中破線A
で形状を示す)を基準にすると、板クラウンは板の左右
で対称と−なる。ウェッジによる板幅方向の伸び差はす
べて曲シとなって内部応力が生じないとすると、板クラ
ウンによる板幅方向の伸び差によって生じる内部応力は
板幅方向に対称となり、左右バランスする。
第4図はワークロール3,4にクラウンがあるが、第3
図と同様に圧延材5には蛇行のない場合を示している。
この場合もウェッジを基準にした板クラウンは左右対称
となシ、圧延材に蛇行のない場合は板の曲シをウェッジ
量の変化のみで補正することが可能である。
これに対して圧延材に蛇行があって、かつロールクラウ
ンのない場合が第5図K、一方ロールクラウンのある場
合が第6図に示されている。第5図および6図において
も第°3図、第4図と同じようにワークロール3.4と
圧延材5が図示されている。第5および6図で明らかな
ように、いずれの場合もウェッジを基準にした板クラウ
ン量は左右非対称となシ、板の内部応力分布も左右非対
称となるため、この内部応力による板肉モーメントがバ
ランスするように板の曲シが生じ、単純に板の曲りをウ
ェッジのみで補正できない。
(問題点を解決するための手段) 本発明は、従来方法の欠点ならびに問題すなわち板の曲
りをウェッジのみで補正しようとする方法の有する欠点
ならびに問題点を除去・解決するここのできる厚板圧延
における圧延材のキャンバ−制御方法を提供することを
目的とするものであ−シ、特許請求の範囲記載の厚板圧
延における圧延材のキャンパー制御方法、すなわち板ク
ラウンの非対称性による影響を考慮したウェッジ量の目
標値を設定して圧延材のキャンパー制御をする方法を提
供することによって前記目的を達成することができる。
すなわち本発明は、圧延機入側の被圧延材のキャンパー
量に基づき出側キャンバ−を推定し、この推定したキャ
ンバ−が零になるように圧延ロールの左右レベリング操
作を行なうキャンパー制御方法において、直前のパスの
圧延における圧延ロールの左右開度、差、左右荷重差な
らびに板ウェッジの実測値からロール開度の初期設定値
に対するズレ量を求め、このズレ量に応じて前記レベリ
ング操作のロール開度の基準値を修正することを特徴と
する厚板圧延における圧延材のキャンバ−制御方法に関
するものである。
厚板圧延のようにリバース圧延機を用いて所定の寸法に
圧延する場合にはパスの進行とともに圧延条件は順次変
化移行するが、連続パスの場合にはその差は小さい。こ
の場合ゼロ調時のロール開、白炭の左右ズル、ロールプ
ロフィールの左右非対称については、連続したパス間で
はほとんど変化せず同一とみなすことができる。
従って、同一圧延機で複数パスの圧延を行なう厚板圧延
の場合には、1バス前の圧延状態を基準としてレベリン
グ操作を行なうことによシ、所定の板ウェッジの制御が
可能である。このような板ウエツジ量の制御は第7図(
4)、(a)および(B) 、 (b)に示す制御前・
後の板プロフィールの模式図を参照して下記(1)式に
より幾何学的・に計算することができる。
ρi=α1−Δψi+α2ρ。i   ・・・・・・曲
・・(1)式中ρi :出側キャンパー曲率 ρO1:入側キャンバー曲率 bi:板幅 lti :入側ウェッジ量 Mfi:出側ウェッジ量 Hl:入側板厚 hi:出側板厚 C1,C2:変形特性から決定される係数添字i:板長
さ方向データの1f目 るようにレベリング操作を行なう。レベリング操作によ
って得られる板ウエツジ量hdfiと左右ロール開度差
5dfi +左右荷重差Pdfiの関係は、下記の式(
2)によって示される。
hdfi =β・Pdfi十β2・5dfi+β3  
・・・・・・・・・(2)ここでβ1.β2.β3は下
記にそれぞれ示される− 定数項であり、圧延条件によ
って決定される。
β1:fl(bIqOlCW、・・・・・・・・・)β
2 = f2 (b + qO+ (3y + −・・
・・= )βs =f3(b * qg + Cw 、
=・””” )但し、b:板幅+ C1o ’圧延圧力
+ Cw ”ロールクラウン ロール開度差5dfiは油圧圧下装置のフィードバック
信号等によシ認識することができるが、これには前−述
の左右ロール開度のズレ量Δ5df−は反映されていな
い。従って、これを考慮した形で式(2)を書き直すと
下記の式(3)のようになる。
hdfi=β1・Pdfi+β2(Sdfi+ΔSdf
 )+β3・・・(3)ズレ量ΔSdfは制御すべきパ
スの1パス前の口。
−ル開度差5dfO、板ウェッジHdfo 、差荷重P
dfoから下記の式爾により求められる。
但し、式(3′)中のβ(、β、/ 、 97は1パス
前の圧延条件により決定される定数である。
これらの関係は1パス前の圧延中の1点のデータによっ
てもよいし、また板長さ方向の平均値によってもよいが
、一般には測定データにはバラツキがあるためそれぞれ
の平均値を用いた方が精度がよい。
なお、式(1)において入側ウェッジ量Hdfiは圧延
機近傍に設置したγ線厚み計等の板プロフィール測定装
置による実測値を用いる。
しかし、制御すべき板ウエツジ算出の基準として、入側
ウェッジの実測値を用いる場合には、板厚測定装置のバ
ラツキがそのまま制御量のバラツキとなって現われるた
め、板長方向の制御量がステップ状に変動し、油圧圧下
装置等の板厚制御装置の応答特性によって制御精度が制
約されるという問題がある。
よって、式(1)から出側ウェッジ量目標値hdfiを
求める時に用いる入側ウェッジ量Hdfiをlパス前の
圧延条件から次式(4)によって求めるととKよシ、ウ
ェッジ量測定誤差による制御量の変動をなくすることが
できる。。
Hdfi =β’、・Pdfoi+β’、 ・(Sdf
 oi+Δ5df)+β;  ・−・−・(4)この場
合の板ウエツジ計算値に関しても連続したパスでは圧延
条件に大差がないため、その相対的誤差も小さい。
以上の考え方に基いた制御ロジックの一例を第1図に示
す制御ロジックのブロック図を用いて説明する。
1は圧延材、3.3’はワークロール、 4 、4’は
バックアップロール、 5 、5’は圧延荷重を検出す
るロードセル、 6 、6’は油圧圧下装置、7は油圧
圧下装置盤である。
* 8は板プロフィールから目標ウェッジ量hdfiを算出
するためのコンピュータであり、定数β1〜β3.ロー
ル開度差のズレΔSdfもこれによシ求める。
9は差荷重Pdfi tロール開度差5dfi 、ロー
ル開度差のズレΔSdfからウェッジのフィードバック
値hdfiを求めるための演算器、10はウェッジ偏差
ΔMfiからロール開度差の偏差Δ5dfiを求めるた
めのものであシ、また11はPIゲインである。
次に本発明を実施例について説明する。
実施例 第1図に示した制御ロジックブロック図によって行なっ
たキャンバ−制御実施結果の一例を第8図に示す。本発
明によれば、圧延寸法厚さ10簡。
幅4000露、長さ4000011m+となすのに1パ
ス前の板厚11.8111m、キャンパー量60fiを
制御後20簡のキャンバ−に減小することができた。な
おこめ実施例においては式(1)の入側ウェッジtHd
fiをγ線厚み計を用い【実測した値を用いた。
制御前の平均ウェッジ量32μmとロール開度差。
差荷重データから求めたロール開度差のズレΔSafは
0.142謔であった。
また第9図に本発明によって制御した結果を通常の制御
方式(第1図中のΔ5(if=oとした場合)による結
果と比較して示す。第9図(ωは式(1)の入側ウェッ
ジ量Hdfiを実測した場合、同図(b)はモデル式(
4)によυ推定した場合の板長さとキャンバ−量この関
係を示す図である。
同図から明らかなように本発明のロール開度差ズレ量Δ
Sdfを1パス前の圧延条件から推定する方法によれば
、従来方法に比し制御精度はバラツキが少なく、良好な
平面形状の圧延材が得られた。
これに反し従来方法によれば制御精度のバラツキは大き
いだけでなく、むしろキャンバ−を増大させる場合もあ
った。
(発明の効果) 本発明によれば、第9図よシ判るように安定的にキャン
バ−を減少させることができ、キャンバ−に起因する幅
代、腹割り代減による参上り向上が大きい。さらにキャ
ンバ−の発生による圧延ロールやガイドの損傷を防止す
ることができ、時間的、物的なメリットも大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明キャンバ−制御ロジックの一例を示すブ
ロック説明図。 第2図は横曲シが生じている被用延材とこの材料から製
品を板取する場合の関連模式平面図。 第3,4図はそれぞれ蛇行がない場合のロールの変形状
態説明図。 第5,6図はそれぞれ蛇行がある場合のロールの変形状
態説明図。 第7図(4)、(a)および(B)、ω)はキャンバ−
制御前・後の板プロフィールならびに板縦断面をそれぞ
れ示す模式図。 ・第8図はキャンバ−制御前後の被圧延材、圧延材の板
長さとキャンバ−量の関係を示す図。 第9図(a)は本発明方法と従来方法によシ制御した場
合の圧延材の板長さと最大キャンパー量を示す図。 第9図(b)はモデル式(4)により推定した場合の板
長さとキャンパー量この関係を示す図である。 1・・・圧延材、     2・・・製品。 3.3′・・・ワークロール、4.4’・・・バックア
ップロール。 5.5′ロードセル、   6.6’・・・油圧圧下装
置。 7・・・油圧圧下制御盤9.8・・・コンピュータ。 9・・・hdfを求めるための演算器。 lO・・・ΔSdf を求めるための演算器。 11・・・PIゲイン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、圧延機入側の被圧延材のキャンバー量に基づき出側
    キャンバーを推定し、この推定したキャンバーが零にな
    るように圧延ロールの左右レベリング操作を行なう厚板
    圧延における圧延材のキャンバー制御方法において: 直前のパスの圧延における圧延ロールの左 右開度差、左右荷重差ならびに板ウェッジの実測値から
    ロール開度の初期設定値に対するズレ量を求め、このズ
    レ量に応じて前記レベリング操作のロール開度の基準値
    を修正することを特徴とする厚板圧延における圧延材の
    キャンバー制御方法。
JP60136769A 1985-06-25 1985-06-25 厚板圧延における圧延材のキヤンバ−制御方法 Granted JPS61296912A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105013835A (zh) * 2014-04-23 2015-11-04 宝山钢铁股份有限公司 冷连轧机组极薄带轧制中基于热凸度的原始辊缝设定方法
JP2018094608A (ja) * 2016-12-15 2018-06-21 Jfeスチール株式会社 圧下レベリング制御装置および圧下レベリング制御方法
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JPS5926367A (ja) * 1982-08-02 1984-02-10 Honda Motor Co Ltd 車両の操舵装置

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