JPS6257705A - 連続仕上げ圧延設備 - 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、熱間及び冷間圧延における板幅制御方法及び
その装置に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、熱間速続圧延機は夫々複数のスタンドを備えた
粗圧延機群と仕上げ圧延機群とを備えており、加熱した
スラブを先ず粗圧延機群にである程度圧延した後、仕上
げ圧延機群にて所定寸法のストリップに圧延するように
しているが、このようにして得た製品には板幅誤差が生
じるのが常である。

前記板幅偏差は、粗圧延機群において生じるものと仕上
げ圧延機群において生じるものとに大別されるが、特に
仕上げ圧延機群にて発生する板幅偏差は成品品質に重要
な影響を与える。

すなわち、粗圧延機群にても所定の板幅になるよう圧延
せねばならないことは勿論であるが、粗圧延機群にてい
くら所定の板幅に制御しても仕上げ圧延機群の制御が確
実に行わなければ、前記粗圧延機群の制御が無意味にな
ってしまうからである。

［発明が解決しようとする問題点］ 前記仕上げ圧延機群の板幅偏差の発生原因としては、ス
キッドマークによる温度ばらつき、或いは各スタンド間
での圧延材の長手方向各部の通過時間のばらつき、換言
すればスタンド間で圧延材が受ける張力及び張力時間の
ばらつき等が挙げられ、ただその原因が何れにあるにせ
よ、熱間仕上げ圧延機の出側板厚に偏差が生ずると、狭
幅部分では成品に必要とされる板幅を下まわる虞れがあ
るため、従来はこのような板幅偏差を見込んで目標板幅
を大きく設定せざるを得ず、成品の仕上げ段階における
トリミング量が大きくなって歩留りが著しく低下すると
いう欠点があった。又冷間圧延においても、熱間圧延に
おいて生じた板幅変化が元板の幅変動となり、上述と同
様の問題を引き起こしていた。

本発明は上記実情に鑑み、熱間圧延、冷間圧延の何れに
おいても成品の板幅精度の向上及び成品の仕上げ段階に
おけるトリミング量の減少による歩留りの向上を図るこ
とを目的としてなしたものである。

「問題点を解決するための手段］ 本発明は、連続仕上げ圧延機のスタンド間におけるスト
リップの板幅或いは板幅偏差を検出して、該検出値に基
づきスタンド間に設置した竪型圧延機の竪ロール開度を
調節するようにしている。

［作　　用］ 従って、本発明では検出されたストリップの板幅或いは
板幅偏差を基に竪型圧延機の竪ロール開度が調整され、
板幅精度の良好な製品が１ｑられる。

［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
。

第１図及び第２図は本発明の一実施例で、図中１，２は
水平圧延機、３は水平圧延機１，２間で圧延材４に張力
を付与するためのルーパー、５は水平圧延機２の入側で
圧延材４の幅圧下を行う竪型圧延機であり、該竪型圧延
機５では液圧シリンダ６によって左右の竪ロール７のロ
ール開度を調節し得るようになっている。

水平圧延機１．２間の竪型圧延機５上流側所要位置には
板幅端位置検出器８が配設され、咳板幅端位置検出器８
で検出した信号は板幅演算装置９へ出力し得るようにな
っており、板幅演算装置９で圧延中の圧延材４の板幅Ｗ
１が時々刻々と演算されるようになっている。演算され
た板幅Ｗ１は演算調節器１０において設定された基準板
幅Ｗｈｏと比較され板幅偏差ＡＷｔが求められ、該偏差
ΔＷ１に基づき竪型圧延機のロール開度変更ＩＪｓが計
算されるようになっている。

該演算調節器１０で求められたロール開度変更量７！１
Ｓは、液圧シリンダ６を介して竪ロール７のロール開度
を制御するロール位置制御装置１１へ与え得るようにな
っている。

ロール位置制御装置１１の詳細は第２図に示され、演算
調節器１０からのロール開度変更量ＡＳの信号を受けて
す→ボ弁１３へ指令信号を与える位置制御演算器１２を
備え、液圧シリンダ６へ流入し或いは液圧シリンダ６か
ら流出する液流量をサーボ弁１３により制御し得るよう
になっている。又液圧シリンダ６には変位計１４が取付
けられ、該変位計１４で検出した翌ロール７の位置信号
を位置制御演算器１２ヘフイードバツクし得るようにな
っている。更に液圧シリンダ６には背圧調節装置１５が
取付けられている。

水平圧延機１で圧延されて下流側へ送出された圧延材４
は板幅端位置検出器８によってその幅端位置が検出され
、該幅端位置信号は板幅演算装置９へ送られて該板幅演
算装置９で圧延材４の板幅Ｗ１が求められ、得られた板
幅Ｗ】の信号は演算調節器１０へ送られ、該演算調節器
１０において、予め設定された基準板幅ＷＩＧと比較さ
れて板幅偏差ＡＷ】が求められ、これに基づきロールギ
ャップ変更量ＡＳが計算される。該ロールギャップ変更
１ｆｆｌｓの信号はロール位置制御袋Ｂ１１の位置制御
演算器１２を介してサーボ弁１３に指令信号として与え
られ、サーボ弁１３は指令信号に対応して開度が制御さ
れる。このため液圧シリンダ６へ送給され或いは液圧シ
リンダ６から排出される液流量がサーボ弁１３により制
御され、液圧シリンダ６によって竪ロール５のロール開
度が調節される。又液圧シリンダ６のピストンロッド変
位量は変位計１４によって検出され、位置制御演算器１
２ヘフイードバツクされ、ロールギャップ変更量ＡＳと
変位計１４で検出された変位量との差が零になったら位
置制御演算器１２からサーボ弁１３へは指令信号が出力
されなくなり、従ってサーボ弁１３は閉止される。

而して、求められた板幅Ｗ１が基準板幅ＷＩＧよりも大
きい場合は、竪型圧延機５の竪ロールγの開度が狭めら
れるよう制御が行われ、板幅Ｗ】が基準板幅ＷＩＤより
も狭い場合は竪ロール７のロール開度が広げられるよう
制御が行われる。而して、圧延材４の板幅Ｗは基準板幅
ＷＩＧす、且つ移動方向は互いに反対方向となる。

第３図は本発明の他の実施例で、本実施例は、水平圧延
機１，２間に竪型圧延機５を設置する外水平圧延機２と
該水平圧延機２の下流側に設け°た水平圧延機１６との
間に竪型圧延機１８を設けた例である。図中１７は水平
圧延機２，１６間で圧延材４に張力を付与するルーパー
、１９は竪型圧延機１８の竪ロール２０のロール開度を
調節する液圧シリンダ、２１は板幅演算装置９から送ら
れて来た水平圧延機１．２間の板幅Ｗ１と水平圧延機２
の圧下率Ｔから水平圧延機２下流側の板幅Ｗ２を演算す
る板幅演算装置、２１ａは水平圧延機２出側の予め設定
された基準板幅Ｗ２０との板幅偏差ＡＷ２を比較演算し
、板幅端位置検出器８から竪型圧延機１８までの圧延材
４の到達時間ｔを考慮してロール位置制御装置２２へ指
令信号ＡＳ２を出力し得るようにした演算調節器であり
、ロール位置制御装置２２はロール位置制御装置１１と
同様、位置制御演算器、サーボ弁等から構成されている
。

竪型圧延機５による板幅制御は前述と同様にして行われ
、板幅演算装置９で演算された竪型圧延機５人側の板幅
Ｗ】は板幅演算装＠２１へ送られ、該板幅演算装置２１
では水平圧延機２の圧下率γ等のデータを基として竪型
圧延機１８人側の圧延材４の板幅が求められ、これは演
算調節器２１ａへ送られて該板幅と基準板幅Ｗ２０との
板幅偏差Ａ’ｌ’ｈが求められ、該板幅偏差ＡＷｚから
竪型圧延機１８のロール開度変更量ｆｆ１ｓ２が計痺さ
れ、この信号はロール位置制御装置２２の位置制御演算
器を介してサーボ弁に指令信号として与えられ、サーボ
弁は指令信号に対応して開度が制御される。このため液
圧シリンダ１９へ送給され或いは液圧シリンダ１９から
排出される液流量がサーボ弁により制御され、液圧シリ
ンダ１９によって竪ロール２０の開度が調節される。又
液圧シリンダ１９のピストンロッド変位量は竪型圧延機
５の場合と同様、変位計によって検出され、ロール位置
制御装置２２の位置制御演算器へフィードバックされ、
板幅偏差ＡＶｈ　と変位計で検出された変位量との差が
零になるとサーボ弁は閉止される。又板幅演算装置９で
求められた板幅Ｗ１による竪型圧延機１８における板幅
部　　御は板幅端位置検出器８により検出された板幅部
が竪型圧延機１８の竪ロール２０の部分に到達するまで
の時間ｔだけ遅れて行われる。

上述のように板幅制御を行うこ仁により、板幅端位置検
出器を竪型圧延機ごとに設けなくとも精度の良い幅の板
を得ることができる。

第４図は本発明の更に伯の実施例で、前記実施例では、
圧延材４は圧延ライン中心にあり、オフセンターしてな
い場合について説明したが、本実施例は圧延材４がオフ
センターしている場合の例である。すなわち、本実施例
では板幅演算装置９のかわりに板幅及びずれ量演算装置
２３を設け、演算調節器１０と左右のロール位置制御装
置１１との間に加算器２４．２４’を設けている。

板幅端位置検出器８から板幅及びずれ量演算装置２３へ
送られた幅端信号に基づき圧延材４の板幅Ｗ１及び機械
センターラインＬに対する圧延材センターラインＬ′の
ずれ量Ａｘが求められ、板幅Ｗ１は演算調節器１０で基
準板幅ＷＩＯと比較演算され、竪ロール７のロール開度
変更量Ａｓが計算される。ロール開度変更量ＡＳ、とず
れＡ（ｆ、は加算器２４．２４’に送られ、例えば加算
器２４テハＡ　Ｓ　１＋　Ａ　Ｉ　カ求メラｎ、加算器
２４テハｌＵＳ　１１Ｊ　Ｉ’が求メラレ、加ＥＥｌ１
２４．２４’　テ求められた夫々の信号はロール位置制
御装置１１へ送られて第１図及び第２図の実施例と同様
に制御が行われる。ただ、左右の竪ロール７の移動量は
、ずれ量Ａｘ分だけ異なり、斯かる制御をすることによ
り、圧延材４のオフセンター量すなわちずれ口ＡＩがあ
っても、左右均一に板幅制御を行うことができる。

第５図は本発明に使用する板幅端位置検出器８の一例の
説明図であり、説明の都合上図においては各構成要素に
駆動側では添字ａを、作業側では添字すを付しである。

図示の例では、圧延材４の発する光を検出器入口２５に
設けたレンズ２６を通して受光素子２７上に結像させる
。受光素子は光の強さに比例する電圧信号を発生するの
で、その電圧変化を検出するごとにより、板幅端位置を
知ることができる。実際には板幅は次式のようにして求
めることができる。

ｄＤ＝ｘＤ−ＣＤ ｄ讐＝Ｘい−Ｃ，Ｊ ここで、ｄＤ、ｄ、Ｊは駆動側、作業側の各々の板幅端
位置、Ｃ９、Ｃ，Ｊは検出器視野長の１／２の長さ、Ｘ
、、Ｘ、は検出器で検出された駆動側、作業側の各々の
視野中の板幅長ざである。

Ｘ、、Ｘ、は圧延材４からの光を受光した駆動側、ここ
でＮは受光素子の総数、Ｌ、、Ｌ、Ｊは各々の検出器の
視野長である。以上の式を使用して圧延材４の板幅は Ｗ＝ｌ＋ｄｏ＋ｄ。

で求められる。同様に圧延材４のずれ量Ａｘは により求められる。なお、！は駆動側、作業側の各検出
器中心間寸法である。

第６図は本発明に使用する板幅端位置検出器８の他の例
で、第５図の検出器が熱間圧延材に適用されるのに対し
、第６図の検出器は冷間圧延材に適用されるものの例で
ある。

圧延材４通過面の下方には光源２８が配設され、又圧延
材４通過面の上方には圧延機駆動側、作業側の各々に光
源２８からの光を受けて圧延材４の幅端位置を検出する
板幅端位置検出器８が配設されている。又板幅端位置検
出器８からの出力信号は板幅演算装置９へ送信し得るよ
うにな　／っでおり、板幅演算装置９で板幅が演算され
る。

圧延材４は下方から光源２８により投光され、板幅端位
置検出器８によって圧延材４に連間されない部分の受光
量が検出され、該受光量は信号として板幅演算装置９で
板幅ＷＩが演算される。

なお、本発明の実施例においては熱間仕上げ圧延機に適
用する場合を中心に説明したが、同様の考え方で冷間仕
上げ圧延機に対して適用することもできること、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］ 本発明の板幅制御方法及びその装置によれば、成品の板
幅精度の向上を図ることができるので成品の仕上げ段階
におけるトリミング量が減少し、従って歩留の向上を図
ることができるという優れた効果を秦し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は第１図の
平面図、第３図は本発明の他の実施例の説明図、第４図
は本発明の更に他の実施例の説明図、第５図は本発明に
使用する板幅端位置検出器の一例の説明図、第６図は本
発明に使用する板幅端位置検出器の他の例の説明図であ
る。 図中１，２は水平圧延機、４は圧延材、５は竪型圧延機
、６は液圧シリンダ、７は竪ロール、８は板幅端位置検
出器、９は板幅演算装置、１０は演算調節器、１１はロ
ール位置制御装置、１２は位置制御演算器、１３はサー
ボ弁、１４は変位計、１６は水平圧延機、１８は竪型圧
延機、１９は液圧シリンダ、２１は板幅演算装置、２２
はロール位置制御装置、２３は板幅及びずれ最淡算器、
２４．２４’は加算器を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）連続仕上げ圧延機のスタンド間におけるストリップ
   の板幅或いは板幅偏差を検出して、該検出値に基づきス
   タンド間に設置した竪型圧延機の竪ロール開度を調節す
   ることにより板幅を所定の寸法に制御することを特徴と
   する板幅制御方法。 ２）連続仕上げ圧延機のスタンド間に配設されストリッ
   プの板幅或いは板幅偏差を検出する板幅検出器、或いは
   板幅及び横ずれ検出器と、該検出器からの信号を基にス
   タンド間に設置した竪型圧延機の竪ロール開度を調節す
   る竪ロール位置制御装置を設けたことを特徴とする板幅
   制御装置。