JPS63101013A - 冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置 - Google Patents
冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置Info
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- JPS63101013A JPS63101013A JP61244911A JP24491186A JPS63101013A JP S63101013 A JPS63101013 A JP S63101013A JP 61244911 A JP61244911 A JP 61244911A JP 24491186 A JP24491186 A JP 24491186A JP S63101013 A JPS63101013 A JP S63101013A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/008—Monitoring or detecting vibration, chatter or chatter marks
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
（産業上の利用分野］
本発明は、冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置に係
り、特に、冷間圧延機の異常振動を早明に検出すること
のできる冷間圧延掠の異常振動検出方法及び装置に関す
る。
り、特に、冷間圧延機の異常振動を早明に検出すること
のできる冷間圧延掠の異常振動検出方法及び装置に関す
る。
【従来の技１１７】
一般に、冷間圧延機においては、バックアップロールの
表面損傷、圧延油の潤滑性の過不足、ストリップの板面
温度の変動等によって、チャタリングと呼ばれる、一種
の共振現象が発生することがある。 このチャタリング現象は、操業上重大な阻害要因であり
、このチャタリング現象が一度発生すると、チャタマー
ク、即ち板面に１ｍｍからｆｉ＋ｍｍピッチの横縞状の
板厚変動が発生し、激しい場合には、板破断に達するこ
とすらある。 このため、チャタリングが発生し始めた場合には、１〜
２秒のうちに、圧延速度を下げる等の処置を取る必要が
あり、この処置が遅れると、板破断や品質の低下を招く
ことになる。従って、チャタリング現象の検出は極めて
重要なことである。 従来から、チャタリングを検出する装置として、例えば
、特公昭５２−２７０８号に示される如く、圧延機のハ
ウジング若しくはバックアップロールのチョックに１辰
動検出器を設置し、その出力電圧が一定の振幅を越えて
いるものの発生頻度を検出することによって、前記発生
頻度が予め定められた数値を越えた場合に、チャタリン
グ発生を検出することが提案されている。 又、他のチャタリングを検出する装置として、特公昭５
７−４４４０８号に示される如く、圧延機各部例えば圧
延機ハウジング、上下バックアップロールチョック、上
下ワーク０−ルチョック、駆動モータのギヤボックス、
軸受げ等の振動を検出し、該振動の加速度若しくは撮動
のエネルギーが一定値を越えたときに、又は振動の加速
度及び振動のエネルギーが一定値を越えたときに異常検
出信号を発し、更に、必要により振動の周期性を解析し
、特定周期を有する振りＪが発生したときに異常検出信
号を発するようにして、チャタリング発生を検出するこ
とが提案されている。
表面損傷、圧延油の潤滑性の過不足、ストリップの板面
温度の変動等によって、チャタリングと呼ばれる、一種
の共振現象が発生することがある。 このチャタリング現象は、操業上重大な阻害要因であり
、このチャタリング現象が一度発生すると、チャタマー
ク、即ち板面に１ｍｍからｆｉ＋ｍｍピッチの横縞状の
板厚変動が発生し、激しい場合には、板破断に達するこ
とすらある。 このため、チャタリングが発生し始めた場合には、１〜
２秒のうちに、圧延速度を下げる等の処置を取る必要が
あり、この処置が遅れると、板破断や品質の低下を招く
ことになる。従って、チャタリング現象の検出は極めて
重要なことである。 従来から、チャタリングを検出する装置として、例えば
、特公昭５２−２７０８号に示される如く、圧延機のハ
ウジング若しくはバックアップロールのチョックに１辰
動検出器を設置し、その出力電圧が一定の振幅を越えて
いるものの発生頻度を検出することによって、前記発生
頻度が予め定められた数値を越えた場合に、チャタリン
グ発生を検出することが提案されている。 又、他のチャタリングを検出する装置として、特公昭５
７−４４４０８号に示される如く、圧延機各部例えば圧
延機ハウジング、上下バックアップロールチョック、上
下ワーク０−ルチョック、駆動モータのギヤボックス、
軸受げ等の振動を検出し、該振動の加速度若しくは撮動
のエネルギーが一定値を越えたときに、又は振動の加速
度及び振動のエネルギーが一定値を越えたときに異常検
出信号を発し、更に、必要により振動の周期性を解析し
、特定周期を有する振りＪが発生したときに異常検出信
号を発するようにして、チャタリング発生を検出するこ
とが提案されている。
しかしながら、前記特公昭５２−２７０８号で提案され
た装置においては、チャタリングに特有な周波数成分の
みを検出しているわけではないので、圧延機駆動系の振
動等も誤検出しやずい。又、この装置では、ハウジング
に振動検出器を設置するよりも、バックアップロールの
チョックに振動検出器を設置するほうがより有効である
が、バックアップロール組み替えの度毎に、振動検出器
を取外し、再び取りｆ＝ｊける必要があり、ロール組み
替え作業が繁雑になるという問題点がある。 又、特公昭５７−４４４０８号で提案された異常振動検
出方法においても、上記装置同様にロール交換時のロー
ル組み替え作業が：！’！ｍになるという問題点がある
。 更には、上記いずれのものにあっても、異常振ＱＪの検
出タイミングとチャタマークの発生タイミングとがほぼ
同時であり、従って、チャタマーク発生防止対策を講じ
た時には既に数十ｍの範囲に渡ってチャタマークが発生
してしまうという問題点がある。
た装置においては、チャタリングに特有な周波数成分の
みを検出しているわけではないので、圧延機駆動系の振
動等も誤検出しやずい。又、この装置では、ハウジング
に振動検出器を設置するよりも、バックアップロールの
チョックに振動検出器を設置するほうがより有効である
が、バックアップロール組み替えの度毎に、振動検出器
を取外し、再び取りｆ＝ｊける必要があり、ロール組み
替え作業が繁雑になるという問題点がある。 又、特公昭５７−４４４０８号で提案された異常振動検
出方法においても、上記装置同様にロール交換時のロー
ル組み替え作業が：！’！ｍになるという問題点がある
。 更には、上記いずれのものにあっても、異常振ＱＪの検
出タイミングとチャタマークの発生タイミングとがほぼ
同時であり、従って、チャタマーク発生防止対策を講じ
た時には既に数十ｍの範囲に渡ってチャタマークが発生
してしまうという問題点がある。
本発明は上記従来の問題点にｆＷみてなされたものであ
って、圧延はの振動に起因するチャタマークの発生を予
知することができ、これにより、チャタマークの発生を
防止することのできる冷間圧延はの異常振動検出方法及
び装置を提供することを目的とする。
って、圧延はの振動に起因するチャタマークの発生を予
知することができ、これにより、チャタマークの発生を
防止することのできる冷間圧延はの異常振動検出方法及
び装置を提供することを目的とする。
【問題点を解決するための手段１
本発明は、金属ストリップを冷間圧延機にて冷間圧延す
る際に、第１図にその要旨を示す如く、運転中の冷間圧
延機に発生する振動を金属ストリップの前方張力変動と
してとらえ、この張力変動を前記圧延機入側に設置され
た補助ロールを介して振動に変ｊ灸し、この振動の周波
数が所定範囲内にあるとき異常振動検出信号を発するこ
とにより、上記目的を達成するものである。 又、本発明は、冷間圧延機の異常１１動検出装買を、冷
間圧延機の入側に設けられた補助ロールと、この補助ロ
ールに設けた振動検出器と、この振動検出器の出力を積
分づる積分器と、この積分器の出力値が所定値である場
合に信号を出力するバンドパスフィルターと、このバン
ドバズフィルターの出力に基づいてｆ！報を発する芒種
発生器とを有して溝成することにより、同じく前記目的
を達成するものである。 【作用】 本発明は、以下の知見に基づきなされたものである。 第２図は、ストリップの張力変動（Ａ）と圧延機の振！
７３（Ｂ）とを同一タイミングで測定したものである。 同図からも明らかなように、圧延機に１に肋が発生する
約１．２秒前にストリップの張力が変動し始めているこ
とがわかる。このようにストリップの張力変動により圧
延機振動を予知することができることを知見した。 しかしながら、ストリップの張力自体は操業条件により
種々変化するので、ストリップの張力変動から直ちに圧
延改振動を予知することは困難である。従って、本発明
においては、張力変動を補助ロールの振動としてとらえ
、この補助ロールを介してストリップの張力変動を振動
に変換し、この振動の周波数に基づき異常振動を検出す
るようにしている。 従って、本発明によれば、冷間圧延）幾の入側において
ストリップの張力変動を補助ロールの１辰勤としてとら
えるようにしているので、チャタマーク発生の前兆とし
ての異常振動を冷間圧延ｂ１で検出するよりも早期に検
出することができる。これにより、操業上多大なＩＱ失
となるチャタマークの発生を未然に防止することができ
る。
る際に、第１図にその要旨を示す如く、運転中の冷間圧
延機に発生する振動を金属ストリップの前方張力変動と
してとらえ、この張力変動を前記圧延機入側に設置され
た補助ロールを介して振動に変ｊ灸し、この振動の周波
数が所定範囲内にあるとき異常振動検出信号を発するこ
とにより、上記目的を達成するものである。 又、本発明は、冷間圧延機の異常１１動検出装買を、冷
間圧延機の入側に設けられた補助ロールと、この補助ロ
ールに設けた振動検出器と、この振動検出器の出力を積
分づる積分器と、この積分器の出力値が所定値である場
合に信号を出力するバンドパスフィルターと、このバン
ドバズフィルターの出力に基づいてｆ！報を発する芒種
発生器とを有して溝成することにより、同じく前記目的
を達成するものである。 【作用】 本発明は、以下の知見に基づきなされたものである。 第２図は、ストリップの張力変動（Ａ）と圧延機の振！
７３（Ｂ）とを同一タイミングで測定したものである。 同図からも明らかなように、圧延機に１に肋が発生する
約１．２秒前にストリップの張力が変動し始めているこ
とがわかる。このようにストリップの張力変動により圧
延機振動を予知することができることを知見した。 しかしながら、ストリップの張力自体は操業条件により
種々変化するので、ストリップの張力変動から直ちに圧
延改振動を予知することは困難である。従って、本発明
においては、張力変動を補助ロールの振動としてとらえ
、この補助ロールを介してストリップの張力変動を振動
に変換し、この振動の周波数に基づき異常振動を検出す
るようにしている。 従って、本発明によれば、冷間圧延）幾の入側において
ストリップの張力変動を補助ロールの１辰勤としてとら
えるようにしているので、チャタマーク発生の前兆とし
ての異常振動を冷間圧延ｂ１で検出するよりも早期に検
出することができる。これにより、操業上多大なＩＱ失
となるチャタマークの発生を未然に防止することができ
る。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
本実施例は、第３図に示ず如く、第ｉスタンド１０と第
ｉ＋１スタンド１２との間で本発明を実施したものであ
る。なお、図中の符号１４Ａ、１４Ｂはハウジング、１
６Ａ〜１６Ｄはバックアップロール、１８Ａ〜１８Ｄは
ワークロール、２０．２２は第ｉスタンド１０と第ｉ＋
１スタンド１２との間に設置されるデフレクタロール、
２４は前記デフレクタロール２０．２２の間に設置され
ストリップ２６の張力を検出するテンションメータロー
ルをそれぞれ示す。 本実施例の異常振動検出装置３０は、第３図に示される
ように、振動検出手段３２と、ロール軸受異常警報手段
３４と、異常振動？マ報手段３６とから構成されている
。 前記振動検出手段３２は、前記テンションメータロール
２４の操作側及び駆動側の両軸受に設置される振動検出
器３８Ａ、３８Ｂから溝底されている。 前記ロール軸受異常ｎ報手段３４は、前記各１辰動検出
器３８Ａ、３８Ｂからの振動の加速度検出信号を増幅す
る増幅器４０Ａ、４０Ｂと、この増幅器４０Ａ、４０Ｂ
で増幅された振動の加速度信号を撮動の速度信号に変換
する積分器４２Ａ、４２Ｂと、これら積分器４２Ａ、４
２Ｂの各出力信号を比較して、これら出力信号の差が設
定値以上大きいとき、又は、各出力信号そのものが設定
値以上大きいときに、前記テンションメータロール２４
の軸受が異常であると判定づる比較器４４と、この比較
器４４からのロール軸受異常検出信号により警報信号を
発する警報発生器４６とから構成されている。 前記異常振ｅ野報手段３６は、前記増幅器４０Ｂと、前
記積分器４２Ｂと、この積分器４２Ｂからの撮動の速度
信号のうち所定の周波数帯内のもののみを取り出すバン
ドパスフィルター４８と、このバンドパスフィルター４
８からの出力信号を予め設定されている一定値と比較し
、この比較の結果連続Ｎ回（Ｎ２２）設定値より大きい
場合に異常振動検出信号を出力する警報レベル設定器５
０と、この貴報レベル設定器５０からの異常１辰動検出
信号により警報信号を発する貴報発生ｒ１５２とから構
成されている。 なお、前記バンドパスフィルター４８は、チャタリング
発生時の固有振動数が１００〜２００ヘルツとされてい
るため、１００〜２００ヘルツに設定されている。 次に、本実施例の作用を説明する。 前記テンションメークロール２４の操作側及び駆動側軸
受にそれぞれ設置された１辰動検出器３８Ａ、３８Ｂか
らの振動の加速度検出信号は増幅器４０Ａ、４０Ｂによ
り増幅される。増幅された振動の加速度信号は積分器４
２Ａ、４２Ｂにより振動の加速度信号から振動の速度信
号に変換される。 この積分器４２Ｂからの振動の速度信号はバンドパスフ
ィルター４８により必要な信号のみ分けられて、−報レ
ベル設定器５ｏによって異常振動が検出される。異常振
動が検出６れた場合には口報装ｆｆｆ５２によって訃報
が発せられると同時に、チャタマーク発生防止のための
必要な処置が取られることになる。 又、前記積分器４２△、４２Ｂの出力信号は比較器４４
にて比較され、比較出力信号の差が設定ｆｉＱ以上大き
いとき又は各出力信号の値そのものが設定値以上大きい
ときには、ロール軸受異常検出信号が巴報発生器４６に
出ツノされる。これにより、テンションメータロール軸
受そのものが異常であるときに圧延機異常振動検出の誤
動作を防止することができる。 本実施例によれば、冷間圧延凶の入側にてストリップ２
６の張力変動をテンションメークロール２４の振動とし
てとらえ、チャタマーク発生の前兆としての異常撮動を
冷間圧延数で検出するよりも早期に検出することができ
る。これにより、操業上多大なｊ０失となるチャタマー
クの発生を未然に防止することができる。 特に、本実施例においては、ロール軸受異常警報手段３
４を設けているので、テンションメータロール２４の軸
受そのものが異常である場合に圧延機異常振動検出の誤
動作を防止することができる。
ｉ＋１スタンド１２との間で本発明を実施したものであ
る。なお、図中の符号１４Ａ、１４Ｂはハウジング、１
６Ａ〜１６Ｄはバックアップロール、１８Ａ〜１８Ｄは
ワークロール、２０．２２は第ｉスタンド１０と第ｉ＋
１スタンド１２との間に設置されるデフレクタロール、
２４は前記デフレクタロール２０．２２の間に設置され
ストリップ２６の張力を検出するテンションメータロー
ルをそれぞれ示す。 本実施例の異常振動検出装置３０は、第３図に示される
ように、振動検出手段３２と、ロール軸受異常警報手段
３４と、異常振動？マ報手段３６とから構成されている
。 前記振動検出手段３２は、前記テンションメータロール
２４の操作側及び駆動側の両軸受に設置される振動検出
器３８Ａ、３８Ｂから溝底されている。 前記ロール軸受異常ｎ報手段３４は、前記各１辰動検出
器３８Ａ、３８Ｂからの振動の加速度検出信号を増幅す
る増幅器４０Ａ、４０Ｂと、この増幅器４０Ａ、４０Ｂ
で増幅された振動の加速度信号を撮動の速度信号に変換
する積分器４２Ａ、４２Ｂと、これら積分器４２Ａ、４
２Ｂの各出力信号を比較して、これら出力信号の差が設
定値以上大きいとき、又は、各出力信号そのものが設定
値以上大きいときに、前記テンションメータロール２４
の軸受が異常であると判定づる比較器４４と、この比較
器４４からのロール軸受異常検出信号により警報信号を
発する警報発生器４６とから構成されている。 前記異常振ｅ野報手段３６は、前記増幅器４０Ｂと、前
記積分器４２Ｂと、この積分器４２Ｂからの撮動の速度
信号のうち所定の周波数帯内のもののみを取り出すバン
ドパスフィルター４８と、このバンドパスフィルター４
８からの出力信号を予め設定されている一定値と比較し
、この比較の結果連続Ｎ回（Ｎ２２）設定値より大きい
場合に異常振動検出信号を出力する警報レベル設定器５
０と、この貴報レベル設定器５０からの異常１辰動検出
信号により警報信号を発する貴報発生ｒ１５２とから構
成されている。 なお、前記バンドパスフィルター４８は、チャタリング
発生時の固有振動数が１００〜２００ヘルツとされてい
るため、１００〜２００ヘルツに設定されている。 次に、本実施例の作用を説明する。 前記テンションメークロール２４の操作側及び駆動側軸
受にそれぞれ設置された１辰動検出器３８Ａ、３８Ｂか
らの振動の加速度検出信号は増幅器４０Ａ、４０Ｂによ
り増幅される。増幅された振動の加速度信号は積分器４
２Ａ、４２Ｂにより振動の加速度信号から振動の速度信
号に変換される。 この積分器４２Ｂからの振動の速度信号はバンドパスフ
ィルター４８により必要な信号のみ分けられて、−報レ
ベル設定器５ｏによって異常振動が検出される。異常振
動が検出６れた場合には口報装ｆｆｆ５２によって訃報
が発せられると同時に、チャタマーク発生防止のための
必要な処置が取られることになる。 又、前記積分器４２△、４２Ｂの出力信号は比較器４４
にて比較され、比較出力信号の差が設定ｆｉＱ以上大き
いとき又は各出力信号の値そのものが設定値以上大きい
ときには、ロール軸受異常検出信号が巴報発生器４６に
出ツノされる。これにより、テンションメータロール軸
受そのものが異常であるときに圧延機異常振動検出の誤
動作を防止することができる。 本実施例によれば、冷間圧延凶の入側にてストリップ２
６の張力変動をテンションメークロール２４の振動とし
てとらえ、チャタマーク発生の前兆としての異常撮動を
冷間圧延数で検出するよりも早期に検出することができ
る。これにより、操業上多大なｊ０失となるチャタマー
クの発生を未然に防止することができる。 特に、本実施例においては、ロール軸受異常警報手段３
４を設けているので、テンションメータロール２４の軸
受そのものが異常である場合に圧延機異常振動検出の誤
動作を防止することができる。
以上説明した通り、本発明によれば、冷間圧延（式の振
動に起因するチャタマークの発生を事前に検出すること
が可能となり、これにより、チャタマークの発生を効果
的に防止することができるという優れた効果を有する。
動に起因するチャタマークの発生を事前に検出すること
が可能となり、これにより、チャタマークの発生を効果
的に防止することができるという優れた効果を有する。
第１図は、本発明に係る冷間圧延機の異常振動検出方法
の要旨を示づ流れ図、第２図は、本発明の詳細な説明す
るための、ストリップ張力とハウジング振動とを同一タ
イミングで比較して示ｔａ図、第３図は、本発明に係る
冷間圧延機の異常振動検出方法の実施例を示す、一部側
面図を含むブロック線図である。 １０．１２・・・圧延スタンド、 ２４・・・テンションメークロール、 ３２・・・撮動検出手段、 ３４・・・ロール軸受異常芒種手段、 ３６・・・異常系ｅ１報手段、 ３８Ａ、３８Ｂ・・・振動検出器。
の要旨を示づ流れ図、第２図は、本発明の詳細な説明す
るための、ストリップ張力とハウジング振動とを同一タ
イミングで比較して示ｔａ図、第３図は、本発明に係る
冷間圧延機の異常振動検出方法の実施例を示す、一部側
面図を含むブロック線図である。 １０．１２・・・圧延スタンド、 ２４・・・テンションメークロール、 ３２・・・撮動検出手段、 ３４・・・ロール軸受異常芒種手段、 ３６・・・異常系ｅ１報手段、 ３８Ａ、３８Ｂ・・・振動検出器。
Claims (2)
- （１）金属ストリップを冷間圧延機にて冷間圧延する際
に、運転中の冷間圧延機に発生する振動を金属ストリッ
プの前方張力変動としてとらえ、この張力変動を前記圧
延機入側に設置された補助ロールを介して振動に変換し
、この振動の周波数が所定範囲内にあるとき異常振動検
出信号を発することを特徴とする冷間圧延機の異常振動
検出方法。 - （２）冷間圧延機の入側に設けられた補助ロールと、 この補助ロールに設けた振動検出器と、 この振動検出器の出力を積分する積分器と、この積分器
の出力値が所定値である場合に信号を出力するバンドパ
スフィルターと、 このバンドパスフィルターの出力に基づいて警報を発す
る警報発生器と、 を有することを特徴とする冷間圧延機の異常振動検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61244911A JPS63101013A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61244911A JPS63101013A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63101013A true JPS63101013A (ja) | 1988-05-06 |
| JPH0446650B2 JPH0446650B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=17125800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61244911A Granted JPS63101013A (ja) | 1986-10-15 | 1986-10-15 | 冷間圧延機の異常振動検出方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63101013A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5724846A (en) * | 1996-01-31 | 1998-03-10 | Aluminum Company Of America | Interruption of rolling mill chatter by induced vibrations |
| KR20010061661A (ko) * | 1999-12-28 | 2001-07-07 | 이구택 | 냉연강판의 판파단 예지장치 및 그 예지방법 |
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