JPS62107809A - 圧延制御装置 - Google Patents

圧延制御装置

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JPS62107809A
JPS62107809A JP60248524A JP24852485A JPS62107809A JP S62107809 A JPS62107809 A JP S62107809A JP 60248524 A JP60248524 A JP 60248524A JP 24852485 A JP24852485 A JP 24852485A JP S62107809 A JPS62107809 A JP S62107809A
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JP
Japan
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rolling
stand
dimension
screw down
control
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Pending
Application number
JP60248524A
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English (en)
Inventor
Akihiro Tanaka
明弘 田中
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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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Publication of JPS62107809A publication Critical patent/JPS62107809A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • B21B37/60Roll-force control; Roll-gap control by control of a motor which drives an adjusting screw

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は圧延it、II tll装置、より詳細には、
被圧延材の送り方向に直角な断面における第1の方向の
圧延を行なう第1の圧延スタンドと、この第1の圧延ス
タンドの下流側に隣接配置され前記断面における第1の
方向に直角な第2の方向の圧延を行なう第2の圧延スタ
ンドとを備え、両方向の圧延を順次行なって所定の断面
形状で所定の断面寸法の棒材または線材が得られるよう
に各圧延スタンドを制御する圧延制御装置に関するもの
である。
(発明の伎術的背頭とその問題点〕 一般に棒材まはた線材の圧延は孔型ロールを備えた複数
の圧延スタンドを順次連続的に通すことにより行なわれ
る。この種の圧延機ロールの孔型には製品の種類に応じ
て多秤多様のものがあり、たとえばダイヤ型、四角型、
六角型、楕円型、丸型などがある。これらの孔型に対応
した断面形状の製品は圧延素材としてのビレットを順次
、所定孔型のロールを漏えた圧延スタンドを通すことに
より最終断面形状の製品に成形されて行く。この場合、
孔型ロールを用いた圧延は三次元変形が主体であること
、J3よび圧延が被圧延材に対して横断面の直交する方
向に順次なされること、などにより、板材の圧延のよう
に二次元変形を主体とする圧延とは異なり、被圧延材の
塑性変形を含めた圧延諸特性値を精度よく計算するのに
十分な理論が確立されているとは言えず、圧延設定計鋒
およびそれに基づく圧延制御技術は今後より一層の向上
を計る必要のある技術分野である。
孔型ロールによる圧延では前述のように三次元変形が主
体であり、圧下方向寸法と同時にそれに直角な方向の寸
法をも同時に考慮しなければならないのは当然である。
しかしながら、孔型ロールを備えた棒材または線材の圧
延においては、互いに直交ケる両方向用のスタンドが交
互に配列される等の圧延機構成の複雑さや、圧延スタン
ドに組込まれた圧延ロールに施されている孔型形状の複
雑さ等により、板材の圧延とは異なり、i、II nレ
ベルの高い積極的な寸法制御は゛はとんど行なわれてい
ない実情であり、製品の品質面において板材に劣る現状
にある。単なる圧下制御または張力制御による公知の自
動厚み制御!II(八GC)によっても圧下方向の寸法
制御は可能であるが、それによって同時に非圧下方向の
寸法もメタルフローにより変動するものであり、この点
において棒材j5 J:び線材を製造する圧延橢の寸法
精度保証の難しさがある。
〔発明の目的〕
本発明は以上の事情を考慮してなされたもので、圧下方
向と併仕てそれと直角な方向の寸法制御も同時に同等レ
ベルで実施し得る圧延制御装置を提供することを目的と
するものである。
〔発明の概要〕
上記目的を達成するために本発明は、冒頭に述べた圧延
制御装置において、第2の圧延スタンドの出側被圧延材
の圧延方向寸法り、 およびそれ1+1 に直角な方向の寸法b  を検出する寸法検出手1+1 段と、前記両寸法h・ 、bi+1の差もしくは比1+
1 を所定の目標値に一致させるべく第1の圧延スタンドの
圧下制御を行なう圧下制御手段とを設けたことを特徴と
するものである。
〔発明の実施例〕
第1図は本発明の一実施例を示すものである。
ここには線材または棒材用の圧延橢を構成する一連の圧
延スタンド群のうち、1番目のスタンド(以下、#1ス
タンドという)と1−11番目のスタンド(以下、#i
+1スタンドという)の2スタンドを例示している。こ
の2スタンドが一連の圧延スタンド群の前段であれ、中
段であれ、さらには後段であれ、いずれであってもよい
。#iスタンドは竪ロールスタンドであって竪ロール1
1を備えており、#i+1スタンドは水平ロールスタン
ドであって水平ロール21を備えている。被圧延材1は
#iスタンドを通った後、# i 4−1スタンドを通
って圧延処理される。竪ロール11および水平ロール2
1はそれぞれ駆動モータ12゜22によって駆動される
。駆動モータ12,22は速度検出器13.23によっ
て検出された回転速度が所定値となるように速度制御装
置14゜24によって速度制御される。各圧延スタンド
のロール11.21には圧下装置15.25が設けられ
ている。圧下装置15は圧下制御装置16によって制御
される。#i+1スタンドには圧延荷車を検出するロー
ドセル27およびロールギャップSi+1を検出するロ
ールギ17ツブ検出器36が設()られ、さらに出側被
圧延材の圧下方向に直角な幅方向寸法b・ を測定する
寸法計34が設け1+1 られている。
寸法計34によって測定された#i+1スタンド出側の
被圧延材1の寸法すなわち幅方向寸法b1+1は加算器
31に、以下に述べる被圧延材1の#i+1スタンド出
側の圧下方向寸法すなわち垂直方向寸法hi+1との偏
差を求めるために導かれる。
垂直方向寸法h・ はロードセル27および口++1 −ルギャップ検出器36の検出結果に基づいて演算によ
って求められる。まず#i+1スタンドの圧延荷重Pi
+1を同スタンドのミル定数Mi+1で割算する演算を
割算器28によって行ない、その演算結果に、ロールギ
ャップ検出器36によって検出したロールギャップSi
+1を加算器29によって加算することにより垂直方向
用法の基準値がSi+1 +Pi+1 /Mi+1  
 ・・・・・・(1)で表わされる基本式によって求め
られる。一般的には(1)式に、ロール偏心、ロール摩
耗、熱膨張などの影響による補正係数Cを考慮してS 
−+ P −/ M −+ c   −−−−−・(1
a >++1   ++1   ++1 なる理工が加えられる。(1)式または(1a)式によ
る演算結果を、遅延装置30を介して所定時間遅延させ
ることにより前記幅方向寸法bi+1と比較される垂直
方向寸法hi+1が得られ、加算2:31に導かれる。
なお、遅延装置30を設けるのは、#i+1スタンドの
前方に設置された寸法計34による検出タイミングと、
#i+1スタンドに設置されたロードセル27およびロ
ールギャップ検出器36による検出タイミングとにおけ
る被圧延材1の被測定位置に被圧延材1の送り速度に依
存するずれがあり、そのずれを補償して被圧延材1の同
一断面位置での測定結果を利用するためである。
加算器31は次の演算を行なう。
Si+1 ”’ hi+1−Si+1    ・・・・
・・(2)(2)式で求められるδ・ は#i+1スタ
ン1+1 ドで圧延される被圧延材1の圧下方向とそれに直角な方
向の寸法の差であり、この差を所定の一定値に制御ずべ
く目標値δ(i+1)。と加算器32で比較し、その演
算結果としてΔδを得る。すなわちΔδ=δ(i+1)
O−Si+1   ・・・・・・(3)この(3)式に
よるΔδに係数設定器35からの係数αを掛算器33に
よって乗じて積X、を得す る。すなわち X、=α・Δδ   ・・・・・・・・・・・・(4)
ここで係数αは#iスタンドの圧下固変動が#1+1ス
タンド出側被圧延材の前記寸法差δ・ に及ぼす影響度
を表わす影響係数であり、1+1 係数設定器35に学習機能を持たせて、より適切な係数
を設定するようにしてもよい。Δδを零にすべく(4)
式のXiに比例した量だ(プ圧下制御装置 16および
圧下装@15を介して#iスタンドの圧下制御が行なわ
れる。この制御を実施するに際し、#iスタンドと#i
+1スタンド間における被圧延材1の全張力ないしはユ
ニットテンション、#iスタンド入側および#i+1ス
タンド出側の全張力ないしはユニットテンションは被圧
延材1の寸法に対する張力の影響を除くため一定値に制
御しておく必要がある。この張カ一定制御、もしくはス
タンド間無張力制御は、例えば#iスタンドおよび#i
+1スタンドの圧延ロール11.21の回転速度を速度
制御11装置14.24により駆動モータ12,22の
回転速度を制御することにより実施されるのは従来通り
である。
以上述べた第1図の実施例により棒材および線材用の圧
延機のスタンド出側の被圧延材の圧下方向寸法とそれに
直角な方向の寸法の差を所定の一定値に精度よく制御す
ることができる。#i+1スタンドが丸棒鋼の最終スタ
ンドである場合は、Si+1 (=h1+1−bi+1
)=0となるよう#iスタンドの圧下制御を実施するこ
とにより真円度の優れた丸棒鋼製品が得られることは言
うまでもない。
次に、第2図は本発明の他の実施例を示すらのであるが
、第1図と異なるのは#i+1スタンドに圧下制御装置
26が設けられ、#i+1スタンド出側に寸法計44が
追加されていることである。
寸法計44は#i+1スタンド出側被圧延材の圧下方向
寸法hi+1を直接測定し、このhi+1が一定値にな
るよう# i + 1スタンドの圧下装置25を圧下制
御装N26を介して制御する。一方、#i+1スタンド
出側被圧延材の非圧下方向寸法bi+1が寸法計34に
より検出される。この検出タイミングは寸法計44によ
る検出タイミングと一致している。なJ3、第2図にお
いて寸法計34と44は別々に描かれているが、一体の
もので圧下方向寸法と非圧下方向寸法を同時に検出する
ことも可能である。圧下方向寸法h  と非圧下方1+
1 内寸法b1,1の差または比が所定の目標値となるよう
#1+1スタンドの前バスである#iスタンドの圧下制
御が実施されるのは第1図で説明したのと同様であり、
このときもスタンド間の張カ一定制御が実施され、張力
変動による被圧延材の寸法変動が外乱と41らないよう
に制御される。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば被圧延材を交互に直交
する方向に圧延して所定断面の棒材または線材を製造づ
る連続圧延機において、圧下方向の寸法制御と同時に、
かつそれと同等に、圧下方向に直交する方向の寸法制御
も高精度に保証することができ、圧延による棒材および
線材の品質向上に大きく寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
本発明の変形実施例を示すブロック図である。 11・・・竪ロール、21・・・水平ロール、12゜2
2・・・駆動上−夕、14.24・・・速度制@装置、
15.25・・・圧下装置、16.26・・・圧下制御
装置、27・・・ロードセル、29.31.32・・・
加算器、30・・・遅延装置、33・・・掛算器、34
.44・・・寸法計、35・・・係数設定器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、被圧延材の送り方向に直角な断面における第1の方
    向の圧延を行なう第1の圧延スタンドと、この第1の圧
    延スタンドの下流側に隣接配置され前記断面における第
    1の方向に直角な第2の方向の圧延を行なう第2の圧延
    スタンドとを備え、両方向の圧延を順次行なって所定の
    断面形状で所定の断面寸法の棒材または線材が得られる
    ように各圧延スタンドを制御する圧延制御装置において
    、前記第2の圧延スタンドの出側被圧延材の圧延方向寸
    法h_i_+_1およびそれに直角な方向の寸法b_i
    _+_1を検出する寸法検出手段と、前記両寸法h_i
    _+_1、b_i_+_1の差もしくは比を所定の目標
    値に一致させるべく前記第1の圧延スタンドの圧下制御
    を行なう圧下制御手段とを設けたことを特徴とする圧延
    制御装置。 2、前記圧下制御は前記両寸法の差とそれに対する目標
    値との間の偏差に比例する量だけ行なわれることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の圧延制御装置。
JP60248524A 1985-11-06 1985-11-06 圧延制御装置 Pending JPS62107809A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008068281A (ja) * 2006-09-13 2008-03-27 Kobe Steel Ltd 条鋼圧延材の圧延方法

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JPS5954412A (ja) * 1982-09-22 1984-03-29 Toshiba Corp 孔型圧延機の制御方法

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