JPS6149719A - 板圧延における板反りおよび板曲り制御方法 - Google Patents

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 この発明は、板材の熱間圧延や冷間圧延に関し、特に熱
間圧延におげろ板反りおよび板曲りをがＮｆｌｌする方
法に関するものである。

従来の技術および問題点 圧延過程における板材の反りや曲りは、ワークロール間
のかみ込み不能やサイドガイドに衝突するなどの事故、
さらには製品不良などを１ｅ来するため、板反りや板曲
りに対しては充分な注意をはらって圧延を行なっている
。ところで熱間圧延工程における形状影響要因は多岐に
わたり、必ずしも総てを定量的に把握できていないから
、オンラインで形状制御を行ない得ず、操業条件を変え
て形状の安定化を図っているのが実情である。例えば熱
間圧延の工程においては、被圧延材の温度ムラ、ロール
と被圧延材との間のＩｍのムラ、ロールギャップの板幅
方向での不均一、板幅方向での薇械剛性差などの種々の
要因が影響し合って板反りや板曲りが発生していた。こ
れらの要因のうちロールギャップや機械剛性差等泡械設
備上の要因は、その傾向を把握して調整することにより
改善できるが、熱間圧延過程における被圧延材の温度ム
ラやロールと被圧延材との間の摩擦力は、圧延の進行と
共にその度合が変化するために、これらの要因による板
反りや板曲りについては、従来、オンラインで調整する
ことが殆んどできなかった。

このように従来では、板反りや板曲りに迅速に対処でき
なかつたために、圧延途中で操業を一時中止することに
伴う圧延未完了品の発生やその結果としての歩留りの低
下、ざらには生産性の低下などの問題があった。

問題点を解決するための手段 この発明は上記の事情に鑑み、板反りや板曲りに即時に
対処するべく、オンラインで板反りおよび板曲りを制御
できる方法を提供することを目的とするものである。そ
してこの発明は上記の目的を達成するた−めに、圧延ス
タンドに組付けたワークロールの外−面に研削ベルトを
押し付けるロールグラインダを、ワークロールの軸方向
へ往ｔＩ！！ｌするよう上下台ワークロールのそれぞれ
に対応して配置しておき、圧延機の出側において板反り
もしくは板曲りを検出するとともに、その検出結果に基
づいて、ワークロールのうち検出した板反りもしくは板
曲りの伸び側に対応する部分を前記ロールグラインダの
研削ベルトによって荒研削することにより、その部分の
面粗度を粗くすることを特徴とするものである。

作　　　用 したがってこの発明の方法によれば、ワークロールにお
ける外周面の一部の面粗度を粗くすることにより、その
部分での被圧延材との摩擦係数が大きくなって仮の伸び
がｎｌｌ１ＩＪされる。検出した形状が板曲りの場合、
例えばワークロールのドライブ側へ向けて被圧延材が曲
っていれば、オペレータ側で伸びていることになるから
、ワークロールのオペレータ側を研削してその面粗度を
粗くする。

そのようにすることにより、オペレータ側での伸びが抑
制されるから、板曲りが是正される。また例えば上反り
が生じた場合、被圧延材の下面側が伸びていることにな
るから、下側のワークロールを研削してその面粗度を粗
くする。そうすれば、被圧延材の下面側の伸びが抑制さ
れて上反りが是正される。

実Ｍｆ’Ａ 以下この発明の詳細な説明する。

先ずこの発明の方法を実施するための装置について説明
すると、第１因は４段圧延機に適用した例を示し、１対
のワークロール１が被圧延材２を挾んで上下に配置され
るとともに、そのワークロール１の背後（すなわち上側
と下側）にバックアップロール３がそれぞれ平行に配置
されている。

また各ワークロール１に対応してロールグラインダ４が
設けられており、その構成を第２図および第３図に示す
。

ワークロール１を組付けた圧延スタンド５に、各ワーク
ロール１と平行に上下台１対のガイドシャフト６が取付
けられており、ロールグラインダ４はそのガイドシャフ
ト６に移動自在に取付けられている。ロールグラインダ
４は第２図に示すように、ワークロール１に向けて油圧
シリンダ７によって前進・後退ずるプラテンロッド８を
有し、そのプラテンロッド８の先端部には、バネ等の弾
性部材９による押出し力を受けるプラテン１０が内蔵さ
れ、その前面側を通過する研削ベルト１１をプラテン１
０によってワークロール１の外表面に押付けるよう構成
されている。ここで研削ベル　　　　５ト１１は、長尺
で一定幅の帯状基材に砥粒を付着させたものであって、
ロールグラインダ４の本体５Ｉｌ１１２に設けた繰り出
しリール１３から前記プラテン１０の前面側を通うて巻
取りリール１４に巻付けられている。この研削ベルト１
１の走行速度（巻取速度）は、−例として１〜３　ｒａ
／諭に設定され、またその方向はワークロール１の回転
方向に対し反対方向に設定されている。

なお、前記弾性部材９とプラテンロッド８との間にロー
ドセル１５が配置され、その出力信号に基づいて油圧シ
リンダ７を制御し、プラテンロッド８の前進量をＩＩ？
することにより、研削ベルト１１の押付力を例えば１０
０〜４００　ｋ（Ｊ程度に制御するようになっている。

また前記圧延スタンド５には、駆動スプロケット１６と
従動スプロケット１７とに看掛けたチェーン１８が、ガ
イドシャフト６と平行に張設され、そのチェーン１８の
両端部のそれぞれがロールグライング４の本体部１２に
固定されている。そしてこれらチェーン１８Ｉ３よび各
スプロケット１６．１７等で構成される駆ａ儂槌による
ロールグラインダ４の走行速度は、１〜２　＋１１／ｍ
＋ｎ程度に設定されている。

他方、ロールグラインダ４を組込んだ上記圧延ツの出側
に、板曲り検出器１９と板反り検出器２０とが配置され
ている。これらの検出器１つ、２０としては必要に応じ
て各種の構成のものを採用でき、例えば板曲り検出器１
９は、第１図および第４図に示すように被圧延材２のエ
ツジ部を上下方向で挾んで対向させた発光部２１と受光
部２２とを被圧延材２の左右の各エツジ部について設け
、左右の受光部２２での受光量の相違により板曲りを検
出する１１成とすればよい。また板反り検出器２０は、
例えば第５図に示すようにレーザ光により被圧延材２ま
での距離を測定し、その測定値の変動として仮反りを検
出する構成とすればよい。

そして、上記の各板曲り検出器１９と板反り検出器２０
とは、ロールグラインダ４を制御するコントローラ２３
に接続されている。そのコントローラ２３は、各検出器
１つ、２０の出力信号に基づいてロールグラインダ４を
ワークロール１の軸方向へ移動させて必要な位置に位置
決めし、かつ油圧シリンダ７を駆動させて研削ベルト１
１をワークロール１に押付けるよう構成されている。

つぎに上記の装置を用いたこの発明の詳細な説明する。

被圧延材２の温度やロールギャップ等の圧延条件が所期
通りであれば、被圧延材２に曲りや反りが生じないが、
例えば板幅方向ににおいて温度ムラがあると、板曲りが
生じる。被圧延材２が第４図に示すように曲りた場合、
圧延方向に対する左右の受光部２２での受光ｍに差異が
生じるから、板曲り検出器１９の出力信号によりコント
ローラ２３が、ワークロール１のうち研摩すべき部分を
判断してロールグラインダ４を移動させる。

すなわち第４図に示すように圧延方向に対して左側に向
け、て曲りだ場合、圧延方向に対し右側に相対的な伸び
が生じていることになるから、ロールグラインダ４がワ
ークロール１における板道のうち圧延方向で右側半分に
対応する部分へ移動し、しかる後プラテンロッド８が前
進して研削ベルト１１をワークロール１に押し付け、ワ
ークロール１の荒研削を行なう。この研削はワークロー
ル１における外周面の一部の面粗度を粗くしてその摩擦
係数を大きくするための研削であって、ロール表面粗さ
は通常５〜８声程度となっているから、これを部分的に
１５〜２０戸程度まで粗くする。

このような荒研削は、研削ベルト１１の粒度を適宜に還
定して行なえばよいが、−例として＃８０程度の粒度で
あれば効率良く荒研削を行なうことができる。

ワークロール１のうち荒研削を施した部分では、被圧延
材２との間のｒＩＪ擦力が大きくなり、その結果その部
分での被圧延材２の伸びが抑制される。

したがって上記の荒研削をｍｓして行なうことにより、
被圧延材２の曲りが次第に是正され、それに伴い前述し
た左右の受光部２２の受光量が等しくなるので、板曲り
検出器１９の出力信号に基づきコントローラ２３がロー
ルグラインダ４による研削を停止させる。

なお、板曲り方向が第４図に示した例とは反対向きであ
る場合には、ワークロール１のうち荒研削する部分は、
上述した場合とは反対に、圧延方向で左側半分の部分で
ある。これら板曲り方向と研削部位との関係を示せば、
第１表の通りである。

第１表中Ｏｐ側は、ワークロール１のうちオペレータ側
を示し、［）ｒ側は、ドライブ側を示す。

第１表 他方、板反りが生じた場合、前記板反り検出器２０が、
被圧延材２までの距離の変化として板反りを検出する。

距離が短くなれば上反りであり、逆に長くなれば下反り
であり、例えば第５図に示すように上反りが生じた場合
、板反り検出器２０の出力信号によってコントローラ２
３が上反りと判定し、下側のワークロール１に対応する
ロールグラインダ４を動作させる。すなわち下側のロー
ルグラインダ４は、ワークロール１のうちの板道の部分
の中央に研削ベルト１１をプラテンロッド８（１５よび
プラテン１０を介して押し付けて荒研削を行なう。その
場合、ロールグラインダ４を坂道の部分の全体あるいは
下側のワークロール１の全体にわたってトラバースさせ
てもよい。また荒研削することによる面粗度は１５〜２
０声程度が好ましく、そのためには＃８０程度の粒度の
研削ベルト１１を使用することが好ましいことは、前述
した通りである。

第５図に示す上反り状態は、被圧延材２の下面側が上面
側に対し相対的に伸びていることによるものであるが、
上述のように下側のワークロール１に荒研削を施してそ
の面粗度を粗くすると、被圧延材２における下面側のＪ
１！ｔａ力が大きくなり、圧延に伴う伸びが抑制される
。したがって上述した荒研削を継続して行なうことによ
り、被圧延材２の反りが次第に是正され、それに伴い板
反り検出８２０による検出躍層が正常な値になるので、
板反り検出器２０の出力信号に基づきコントローラ２３
が下側のロールグラインダ４による研削を停止させる。

なお、板反り方向が第５図の場合とは逆に下反りである
場合には、上述した例とは反対に上側のワークロール１
を荒研削する。これら板反り方向と荒研削すべきワーク
ロールとの関係を第２表に示す。

第２表 ここで上記の方法を実施した場合と、実施しない場合と
における曲り発生率と上反り発生率とを、第６図（Ａ）
（８）に示す。本発明者等の実験によれば、この発明の
方法を実施することにより、曲り発生率が第６図（Ａ）
に示すように約１５％から約５％に大幅に低下した。ま
た上反り発生率は第６図＜８）に示すように、約２０％
から約２％にほぼ１／１０に低下した。これらの結果か
ら、この発明の方法によれば、板曲りおよび板反りを極
めて効果的に防止できることが認められた。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の方法によれば
、板反りおよび板曲りをオンラインＭｌによって極めて
効果的に防止することができ、したがってこの発明の方
法を実施することにより、板反りや板曲りに伴う圧延の
中断や圧延未完了量の発生が殆んどな（なり、その結果
生産性および歩留りを大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施するための装置の一例を
示す略解図、第２図はそのロールグラインダを示す正面
図、第３図はロールグラインダをトラバースさせる駆動
機欄を示す概略的な平面図、第４図は板曲り検出器の設
置位置を示す説明図、第５図は板反り検出器による検出
方法を示す説明図、第６図（Ａ）はこの発明の曲り□発
生率と従来の曲り発生率とを比較して示すグラフ、ｗｉ
ｅ図（Ｂ）はこの発明の上反り発生率と従来での曲り発
生率とを比較して示すグラフである。 １・・・ワークロール、　２・・・被圧延材、　４・・
・ロールグラインダ、　５・・・圧延スタンド、　１１
・・・研削ベルト、　１９・・・板曲り検出器、　２０
・・・板反り検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧延スタンドに組付けたワークロールの外周面に研削ベ
   ルトを押し付けるロールグラインダを、ワークロールの
   軸方向へ往復動するよう上下各ワークロールのそれぞれ
   に対応して配置しておき、圧延機の出側において板反り
   もしくは板曲りを検出するとともに、その検出結果に基
   づいて、ワークロールのうち検出した板反りもしくは板
   曲りの伸び側に対応する部分を、前記ロールグラインダ
   の研削ベルトによって荒研削することにより、その部分
   の面粗度を粗くすることを特徴とする板圧延における板
   反りおよび板曲り制御方法。