JPS63132710A - 多段圧延機のクラウン制御方法 - 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） 本発明は、小径のワークロールを備えた１２段。

２０段等の多段圧延機のクラウン制御方法に関するもの
である。

（従来の技術） 従来、多段圧延機のクラウン制御方法として特開昭６１
−９９５０９号公報に記載の方法が公知である。

この方法は、多段圧延機のように小径のワークロールを
備えた圧延機では、ワークロールの熱容量が比較的小さ
いために、ワークロールの温度は圧延速度の変化に応じ
て急変し、その温度変化パターン、したがってサーマル
クラウン変化パターンは圧延速度変化パターンに比較的
一致した傾向を示す点に着目して考え出されたものであ
る。

すなわち、この方法は予め各種サーマルクラウンの形状
とメカニカルクラウンの変化勾配とを設定しておき、圧
延条件に対応していずれか１つのサーマルクラウンの形
状を選択するとともに、圧延速度に対応していずれか１
つの変化勾配を選択し、この両者に基づいてそのサーマ
ルクラウンに応じた適切なメカニカルクラウンを付与し
て圧延材の断面の形状変化を最小限に抑えるようにした
ものである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記方法では、多段圧延機におけるワークロールのサー
マルクラウン変化パターンは圧延速度変化パターンに比
較的一致することが前提になっているが、厳密には圧下
量、圧延材、気温１時間等の要因が異なれば、必ずしも
上記両パターンは一致せず、またオープンループ制御を
採用している。

このため、上記方法では圧延材の断面形状制御精度が未
だ十分ではないという問題があった。

本発明は、斯る従来の問題点に鑑みてなされたもので、
圧延作業の省力化とともに断面形状制御の精度向上を可
能とした多段圧延機のクラウン制御方法を提供しようと
するものである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、支持ロールの背後に、ロ
ール軸方向に適宜間隔で複数個取付けた圧延反力センサ
により圧延反力を検出して、各圧延反力センサによる検
出値が一定になるように支持ロールをその軸と直角方向
に適宜移動させることによりワークロール、中間ロール
および支持ロールのサーマルクラウンに応じた適切なメ
カニカルクラウンを与えられるようにした。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図は本発明に係るクラウン制御方法を適用した１２
段圧延機を示し、ワークロール１と、これを背後から支
持する２本の駆動ロール（中間ロール）２と、さらにこ
れを背後から支持する３本の支持ロール３とからなるロ
ール群を上下に互いに対向させて設けである。また、支
持ロール３はロールハウジング４により支持してあり（
第２図〜第６図参照）、このうちの上部ロール群の中央
の支持ロール３とロールハウジング４との間にはロール
の軸方向に沿って、適宜間隔で適宜数、本実施例では４
個の圧延反力センサ５が設けである。

そして、ワークロール１．駆動ロール２および支持ロー
ル３に生じたサーマルクラウンに伴い、支持ロール３の
軸方向の各点における変位から軸方向の各点が受ける圧
延反力を検出するようになっている。

さらに、上記中央の支持ロール３とロールハウジング４
との間には、上記同様ロールの軸方向に沿って適宜間隔
で適宜数、本実施例では４組の加圧手段６が設けである
。この加圧手段６は例えば摺動自在に当接する一対の楔
形部材を備え、そのうちのロールハウジング４側の楔形
部材をモータ７により進退させることにより、楔作用を
利用して、その移動方向とは直角方向に他方の支持ロー
ル３側の楔形部材に大きな力を加え、上記中央の支持ロ
ール３をロール軸方向の各点において軸と直角方向に適
宜量だけ移動させ得るようにしたものである。

そして、各圧延反力センサ５からの信号を別個の比較器
８に入力するとともに、各比較器８に圧延反力設定器９
からの設定値を入力して、ここで両人力値から誤差信号
を発生させ、各々別個の制御装置ｌＯに人力して、さら
に各制御装置！０にこの誤差信号を打消すように各モー
タ７を作動させるフィードバック制御を行わせている。

次に、本発明に係るクラウン制御方法を上記構成からな
る装置に適用して説明する。

まず、圧延ｒＪｎ始時に予め圧延反力設定器９において
圧延反力を設定しておく。

そして、圧延中比較器８にて圧延反力設定器９からの設
定値から圧延反力センサ５により検出された圧延反力を
減じて誤差信号を発生させて、この各々を対応する制御
装置１０に入力する。

すなわち、圧延開始直後はワークロール１の軸方向の温
度分布はまだ一定であるため、ワークロール１．駆動ロ
ール２．支持ロール３にサーマルクラウンは生じておら
ず、第２図に示すように、支持ロール３も真直な状態で
各圧延反力センサ５による検出値は同一で、各比較器８
からの誤差信号もＯとなる。そして第３図に示すようζ
ど、このときの圧延材１１の断面形状は両面が平坦で良
好な状態にある。

しかし、圧延が進むにつれてワークロール１．駆動ロー
ル２および支持ロール３の軸方向の温度分布が一定でな
くなり、ワークロール１．駆動ロール２および支持ロー
ル３にサーマルクラウンが生じ、その軸方向の各点で圧
延材１１から受ける圧延反力も一定でなくなる。この結
果、第４図に示すように支持ロール３に撓みが生じ、支
持ロール３が受ける不均一な圧延反力は圧延反力センサ
５により検出され、例えば第４図の場合にはロール中央
部程大きな圧延反力が検出され、それが比較器８からの
誤差信号として現れ、制御装置ＩＯに入力されるように
しである。このときの圧延材ｌｌの断面形状はワークロ
ールｌの中央部が膨張するため、第５図に示すように、
中央部がくぼみ、何らかの修正が必要な状態となる。

そこで、上記誤差信号を受けた制御装置ｌＯにより、誤
差信号を打消すように、各々対応するモーフ７を作動さ
せて、第６図に示すように支持ロール３を撓ませて、ワ
ークロールｌに対しサーマルクラウンと同じ向きのメカ
ニカルクラウンを付与するフィードバック制御を行わせ
る。これにより、第７図に示すように、圧延材１１の断
面形状は良好な状態になるとともに、圧延反力センサ５
により検出した圧延反力が一定となり誤差信号が０にな
る。

このように、本発明に係る方法はワークロールｌ、駆動
ロール２．および支持ロール３に生じたサーマルクラウ
ンを圧延反力の変動に基づいて検出し、これに応じたメ
カニカルクラウンを付与するフィードバック制御を行う
ようにしたものである。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなように、本発明によれば、支持
ロールの背後に、ロール軸方向に適宜間隔で複数個取付
けた圧延反力センサにより圧延反力を検出して、各圧延
反力センサによる検出値が一定になるように支持ロール
をその軸と直角方向に適宜移動させλことによりワーク
ロール、中間ロールおよび支持ロールのサーマルクラウ
ンに応じた適切なメカニカルクラウンを与えられるよう
にしである。

このため、良好な精度の形状制御が可能となり、歩留り
を向上させることができる他、クラウン制御の自動化に
よる省力化が可能になる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法を適用した１２段圧延機の制
御系統図、第２図、第４図、第６図は支持ロールの状態
変化を示す説明用部分断面図、第３図、第５図、第７図
は圧延後の圧延材の状態を示す説明用断面図である。 １・・・ワークロール、３・・・支持ロール、５・・・
圧延反力センサ、６・・・加圧手段。 特　許　出　願　人　　株式会社神戸製鋼所代　理　人
　弁理士　　青白　葆　ほか２名第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持ロールの背後に、ロール軸方向に適宜間隔で
   複数個取付けた圧延反力センサにより圧延反力を検出し
   て、各圧延反力センサによる検出値が一定になるように
   支持ロールをその軸と直角方向に適宜移動させることに
   よりワークロール、中間ロールおよび支持ロールのサー
   マルクラウンに応じた適切なメカニカルクラウンを与え
   られるようにしたことを特徴とする多段圧延機のクラウ
   ン制御方法。