JPS62220208A - 油圧圧下制御装置 - 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］ 本発明はロール間隙を正確に制御し得るようにした油圧
圧下制御装置に関するものでおる。

［従来の技術］ 従来の一般的な圧延機は第４図に示され、図中１，２は
一対の上下ワークロール、３，４は上下ワークロール１
，２を補強する上下控えロール、５はマグネスケール等
の位置検出器６を備えた圧下シリンダ、７は下控えロー
ル４を支持する軸箱であり、圧下シリンダ５のピストン
ロッド５ａは軸箱７の下面に当接している。

上記圧延機で、上下ワークロール１，２間のロール間隙
Ｈを制御する場合には、従来は位置検出器６によってピ
ストンロッド５ａの移動借を検出することにより行って
いるが、斯かる従来手段では、控えロール３．４の撓み
、偏芯、ロール同志の弾性つぶれの影響を受けて制御精
度が悪い。

そこで、斯かる問題を解消して制御精度の向上を図るた
めに、第５図に示すように上ワークロール１を支持する
軸箱８に光学式且つ非接触式の位置検出器１０を取付け
、下ワークロール２を支持する軸箱９にブラケット１１
を取付け、位置検出器１０によって位置検出器１０から
ブラケット１１までの間隙を測定し、これによってロー
ル間隙を制御することが提案されたが、斯かる手段では
、上下ワークロール１，２のロールネックの撓みヤ軸箱
８，９内のベアリングのがたの影響を受け、制御精度は
然程向上しない。

一方、制御精度を更に向上させるには、ロール間隙検出
器により上下ワークロール１，２のロールバレル相互の
距離を直接検出する必要がおる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上述のロール間隙制御手段では、ロール
間隙検出器として例えば光学式の検出器を用いロールバ
レル相互の距離を検出する場合圧延油の影響を受（プて
検出精度が低下すると共に耐久性も低下するおそれがあ
り、又ロール間隙検出器として圧延油の影響を受けない
渦電流式の検出器を用いれば圧延油の影響を受けずに検
出精度、耐久性とも向上するが、ロール間隙検出器をロ
ール間隙間に挿入する必要が生じ、しかも振動による変
位をキャンセルできるようにしないと検出精度延いては
制御精度は期待どおりにはならない、等の問題がおる。

本発明は上述の実情に鑑み、渦電流式のロール間隙検出
器を用いて圧延はワークロール間のロール間隙をロール
バレル部で検出し、これを基にロール間隙を精度良く制
御し得るようにすることを目的としてなしたものでおる
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はロールバレル部のロール間隙を検出するための
非接触式のロール間隙検出器を圧延材進行方向と平行な
方向及び高さ方向に対し位置調整可能に設けたロール間
隙検出装置と、該ロール間隙検出装置で検出されたロー
ル間隙と基準となるロール間隙との偏差を求める装置と
、圧延機のロール間隙を調整する圧下シリンダへ圧油を
送る管路に設けられ前記偏差を求める装置で求められた
偏差により制御される制御弁とを設けた構成を備えてい
る。

［作　　用］ ロール間隙検出装置により検出されたロール間隙を基に
基準となるロール間隙との偏差が求められ、該偏差によ
って制御弁が制御され、その結果、圧下シリンダが作動
してロール間隙が所定の値に制御される。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する
。

先ず、本発明の油圧圧下制御装置に使用するロール間隙
検出装置について第２図及び第３図により説明すると、
所要位置に配設した案内部材１２に圧延材進行方向と平
行な方向へ１習動し得るブロック１３を嵌合せしめ、該
ブロック１３に固着したピン１４に、上下へ回動し得る
ようにした２本１対のレバー１５．１６を鋏状に開閉し
得るよう支持せしめると共にピン１４にブロック１３を
圧延材進行方向と平行な方向へ押し引きするための流体
圧シリンダ２２のピストンロッド２２ａを連結し、レバ
ー１５．１６のロール間隙側先端にヘッド１７．１８を
固着し、該ヘッド１７．１８のロールに相対向し且つロ
ール外周接線方向へ略平行な面に、ロールバレル部で上
下ワークロール１，２のロール間隙を測定するための渦
電流式のロール間隙検出器１９．２０を取付り、レバー
１５．１６の反ロール間隙側端部に、鋏状のレバー１５
．１６が位置調整後に開閉しないようレバー固定金具２
１を着脱可能に取付ける。

上下ワークロール１，２間のロール間隙を測定する場合
には、流体圧シリンダ２２によりブロック１３を案内部
材１２に沿い摺動さぜると共に鋏状のレバー１５．１６
の傾斜角度をピン１４を中心として回動調整し、レバー
固定金具２１によってレバー１５．１６を固定し、これ
によってロール間隙検出器１９．２０をあたかも１個の
部材に取付けられたかの如く相互の位置関係がロール間
隙測定中に変らないようにする。

上記ロール間隙位置検出装置を用いた油圧圧下制御装置
を第１図により説明すると、ロール間隙検出装置２３を
圧延機入側及び出側の両方に配設し、ロール間隙検出装
置２３のロール間隙検出器１９．２０で検出したロール
間隙ｙ１．Ｖ２　。

ｙ３１　Ｖ　４を演算装置２４へ送り得るようにし、演
算装置２４で演算したロール間隙変化量Ａｙをロール間
隙検出器１９．２０の傾きによる補正を行う傾角補正装
置２５へ加え得るようにし、上控えロール３を回転自在
に支持せしめた軸箱２６を介して圧延荷重ＰＲを検出し
得るよう荷重検出器２７を配設し、荷重検出器２７で検
出した圧延荷重ＰＲ及び圧延すべき材料の板幅Ｗ並にロ
ールベンディング荷重ＰＢ等をワークロール撓み、凹み
の補正演算装置２８へ与え得るようにし、傾角補正装＠
２５からワークロール１，２の垂直方向へ変換したロー
ル間隙変化ｌａｘを、又補正演算装置２８からワークロ
ール１，２の撓み、凹みすなわち弾性変化量Ａｘｅを、
夫々加算器２９へ加え得るようにする。

加算器２９からはロックオン制御回路４０のロックオン
回路３０を介して加算器３１へ、又ロックオン回路３０
を通さず直接加算器３１へ、夫々ロール間隙変化ｆａＡ
ｘｏが与え得るようになっており、加算器３１からは基
準となるロール間隙変化量ＡＸｏと加算器２９で求めら
れたロール間隙変化１ｆｆｌｘｐの偏りｔが出力され、
切換えスイッチ３２を介して加算器３３に与え得るよう
になってあり、圧下シリンダ５に設【プた位置検出器６
の信号は、加算器３４へ与え得るようになっている。又
ｈＯ算器３４へはロール間隙設定器３５により運転開始
時の上下ワークロール１，２のロール間隙が設定され、
その信号は切換えスイッチ３６を介して前記加算器３３
へ与え得るようになっている。更に加算器３３からは、
圧下シリンダ５へ圧油を送る管路３７に設けた制御弁３
８へ指令信号を出力し得るようになっている。更に又、
ダイレクトセンシング切換え指令装置３９からは前記ロ
ックオン回路３０に加算器２９からの出力を記憶するよ
う指令が与えられると共に切換えスイッチ３６がオフに
なり切換えスイッチ３２がオンになるよう指令を与え得
るようになっている。

運転開始時には、ダイレクトセンシング切換え指令装置
３９からは切換え指令が出力されず、このため、切換え
スイッチ３６がオンになり、切換スイッチ３２ががオフ
になっている。この状態でロール間隙設定器３５により
上下ワークロール１．２のロール間隙■が設定され、こ
の信号は加算器３４、切換えスイッチ３６、加算器３３
を通って制御弁３８に与えられる。このため制御弁３８
により圧下シリンダ５への圧油が制御され、ピストンロ
ッド５ａは所定但上昇する。この際位置検出器６で検出
されたピストンロッド５ａのストロークは加算器３４ヘ
フイードバツクされ、加算器３４での偏差が零になれば
、制御弁３８は閉止し、圧下シリンダ５のピストンロッ
ド５ａは停止する。

なお、上控えロール３は圧下スクリューにより予め高さ
位置は所定位置に位置決めされている。

斯かる状態で圧延材を上下ワークロール１，２間に通板
し圧延を開始すると、ロール間隙検出装置２３のロール
間隙検出器１９．２０により上下ワークロール１，２の
ロールバレル部のロール間隙’ｊ　１＊　’Ｊ　ｚ　ｒ
　Ｖ　３　、Ｖ４が測定されて、その信号は演算装置２
４へ加えられ、演算装置２４ではロール間隙変化量７！
１ｙか により演算され、その信号が傾角補正装置２５に送られ
て該装置２５でワークロール１，２の垂直方向のロール
、間隙変化１，４ｘに補正される。補正は例えばＡｘ＝
ａｙ−Ｃｏ　−ｓｉｎθにより行う。

ここでＣｏは補正係数、θは上、下ワークロール１，２
の回転中心からロール間隙検出器１９．２０の傾斜した
感応面へ引いた直線と垂直線とにより形成される角度で
必る。傾角補正装置２５で求められたロール間隙変化量
７１１×は連続的に加算器２９へ加えられる。一方、圧
延時に荷重検出器２７で検出された圧延荷重ＰＲは補正
演算装置２８へ送られ、該補正演算装置２８では、設定
された板幅Ｗ、ロールベンディング荷ｆｆ１ＰＢ、圧延
荷重に対する撓みばね定数ＫＲ、ロールベンディングに
よる撓みばね定数ＫＢ等を基に弾性変形量ａＸｅをＡｘ
ｅ　＝ＰＲ−ＫＲ＋ＰＢ　−Ｋａに撓みばね定数、Ｗｍ
ａｘ、は最大板幅である。求められた弾性変形ｆｆ１ａ
ｘｅは連続的に加算器２９へ加えられる。

加算器２９ではロール間隙変化ｍＡＸと弾性変形ｆｆｉ
、６Ｘｅが加算されて出力されるが、油圧圧下制御を行
っていない場合は切換えスイッチ３２がオフになってい
るため加算器２９からの出力信号が制御弁３８に与えら
れることはない。而して、油圧圧下制御時にはダイレク
トセンシング切換え指令装置３９からロックオン回路３
０及び切換えスイッチ３６．３２に指令信号が与えられ
、ロックオン回路３０には、そのときのロール間隙変化
量ａＸと弾性変形ｍ１ＪＸｅとの和が基準となるロール
間隙変化量ＩＪｘｏとしてロックオン回路３０に記憶さ
れ、切換えスイッチ３２がオンになり切換えスイッチ３
６がオフになる。

従って以後は、ロックオン回路３０からは基準となるロ
ール間隙変化量ａＸｏが加算器３１に与えられると共に
加算器２９からは加算器２９で求められたロール間隙変
化量ＩＪＸＤが加算器３１に与えられ、加算器３１では
基準となるロール間隙変化ｆＡＡＸｏと加算器２９から
の現時点のロール間隙変化＠、６ｘｏとの偏差Ａｘｏ’
が演算され、切換えスイッチ３２、加算器３３を経て制
御弁３８へ与えられ、圧下シリンダ５への圧油量が偏差
、１１１ｘＤ′が減少するよう制御される。

なお、本発明の実施例では、ロール間隙検出装置を圧延
機入側及び出側の両方へ設ける場合について説明したが
、何れか一方へ設けただけでも実施し得ること、その他
、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加え得
ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 本発明の油圧圧下制御装置によれば、ロール間隙をロー
ルバレル部で正確に制御できるため、製品の寸法精度が
向上するという優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧圧下制御装置の制御系統の説明図
、第２図は第１図の油圧圧下制御装置に使用するロール
間隙検出装置の説明図、第３図は第２図のロール間隙検
出装置の検出器部分の説明図、第４図は従来のロール間
隙制御を行う場合の一例の説明図、第５図は従来のロー
ル間隙制御を行う場合の他の例の説明図でおル。 図中１は上ワークロール、２は下ワークロール、５は圧
下シリンダ、６゛は位置検出器、１２は案内部材、１３
はブロック、１５．１６はレバー、１７゜１８はヘッド
、１９．２０はロール間隙検出器、２１はレバー固定金
具、２２は流体圧シリンダ、２３はロール間隙検出装置
、２４は演算装置、２５は傾角補正装置、２７は荷重検
出器、２８は補正演算装置、２９は加算器、３０はロッ
クオン回路、３１は加算器、３２は切換えスイッチ、３
３は加算器、３４は加算器、３５はロール間隙設定器、
３６は切換えスイッチ、３８は制御弁、３９はダイレク
トセンシング切換え指令装置を示す。 第１　図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ロールバレル部のロール間隙を検出するための非接
   触式のロール間隙検出器を圧延材進行方向と平行な方向
   及び高さ方向に対し位置調整可能に設けたロール間隙検
   出装置と、該ロール間隙検出装置で検出されたロール間
   隙と基準となるロール間隙との偏差を求める装置と、圧
   延機のロール間隙を調整する圧下シリンダへ圧油を送る
   管路に設けられ前記偏差を求める装置で求められた偏差
   により制御される制御弁とを設けたことを特徴とする油
   圧圧下制御装置。