JPS63233309A - 鋼板の幅方向反りの検出方法 - 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〕 この発明は、平坦度の優れた鋼板を製造するために、圧
延等の製造過程において生じる微小な幅方向反りを、鋼
板のロール間走行中に検出する鋼板の幅方向反り検出方
法に関する。

〔従来の技術〕

鋼板の平坦度は製品出荷の際の重要な品質管理項目とな
っており、特に最近では需要家における省力、自動化が
進められていることから、平坦度の劣る鋼板を使用する
と自動機械での加工が不可能になる等の問題が需要家よ
り寄せられるに至り、鋼板の平坦度を確保する必要が情
実となってきている。

このような平坦度を阻害する要因としては、主として「
反り」があり、その発生状態によって通常「Ｌ反り」と
称される鋼板長手方向反りと、「Ｃ反り」と称される幅
方向反りとに大別されている。このうち、「Ｌ反り」に
関しては一般のレベラで矯正可能であって特に問題はな
いが、「Ｃ反り」はこのレベラでは矯正しきれない場合
が多いため、鋼板の製造過程において「Ｃ反り」を発生
させないことが先決条件となって（る。そこで、このＣ
反りを発生させないためには先ずＣ反りを検出し、その
大きさを測定する必要がある。

従来、冷間圧延、調質圧延、リコイリング等の諸設備に
おいて、通板中の鋼板のＣ反りを検出するには、例えば
調質圧延機の出側等において通板用のロールや圧延ロー
ル間にある鋼板を斜め方向や側面等あらゆる角度から白
く塗装したワイヤなどの補助具を使用して目視観察する
方法が採られていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の方法による鋼板の走間
目視判定では目視作業者の判定に個人差が生じることは
当然であって、前記Ｃ反りを定量的に検出、測定するこ
とは極めて困難である。そこで品質保証のためには、数
あるプロセスラインの各所に品質点検箇所を設け、さら
に随所で鋼板を切り出して点検する等の体制で臨まざる
を得す、これが製造コストを上昇させる原因となってい
た。

また、Ｃ反りの生じたプロセスラインでＣ反りを走間検
出することができないため、Ｃ反りの情報を即時、Ｃ反
り制御の操作端にフィードバックしてＣ反りが平坦とな
るように修正制御ができず、従って再加工工程が必要と
なり、ひいては物流管理の混乱や品質劣化をもたらす等
の要因となっていた。

また、特開昭５９−１３８９０６号公報に開示されたも
のでは、レーザービームを照射してできる輝点の軌跡を
鋼板の幅方向に走査してＣ反りを検出する方法を採って
いるが、これは装置が大掛かりとなり且つ検出に時間を
要するので、鋼板の通板速度に対応するのが容易ではな
い等の問題点がある。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてなさ
れたもので、鋼板の板幅投影長さを測定してＣ反りを検
出する方法により、上記問題点を解決することを目的と
している。

〔問題点を解決するための手段］ この発明は、鋼板の走行方向に隣り合った２つのロール
の間を走行している鋼板の、前記２つのロールの間の中
央における板幅投影長さと、前記ロールのいずれか一方
のロールまたは２つのロールの近傍における板幅投影長
さとを測定し、前記鋼板の幅方向反りを前記再測定値の
関数として検出する方法としたものである。

〔作用〕

２つのロールの間を走行する鋼板の、この２つのロール
の間の中央における幅方向投影長さと、゛ロール接触位
置もしくはロールの近傍における幅方向投影長さとは、
もし鋼板にＣ反りが生じていればその測定値に差異が生
じることになる。また上記幅方向投影長さは、例えば平
行光線投射器と受光素子との組合せにより容易に且つ瞬
時に測定できる。さらに前記幅方向投影長さとＣ反りの
反り量との間にある定量関係を利用して、例えば演算素
子に上記測定値を信号として与えることにより、瞬時に
反り量が検出できる。従って、この得られたＣ反りの情
報を即時、Ｃ反り制御の走査端にフィードバックして、
Ｃ反りが平坦となるように修正制御することができる。

〔実施例〕

以下、この発明を第１図〜第８図を参照して説明する。

第１図において、１はストリップコイル等の鋼板、２ｍ
、２ｍはこの鋼板の走行方向に隣り合う２つのロールで
ある。いま、このロール間を走行する鋼板１に幅方向に
反りが生じ、その反り量がＣであるとする。このとき、
ロール２ｍ、２ｍとの間隔をｌとすると、このロールの
間の中央、すなわち１／２の位置で鋼板１の両エツジを
結ぶ長さＷｔはロール２Ａ又は２Ｉｌ上における鋼板１
の両エツジを結ぶ長さＷより小さくなっている。第２図
はこれらのロール間の中央におけるＡ−Ａ断面図である
。この図で鋼板１は円弧状に反っていると仮定し、ｒを
この反りの曲率半径（ｍ）、２θをこの円弧状反りの中
心角（ｒａｄ、　）とすると、次の（１１式のような幾
何学的関係が得られる。

通常、Ｃ反りは微小であるため、θ＃　Ｏ（ｒａｄ、）
と見なすことができる。

いま、フーリエ級数による近似式（２）を（１１式に代
入して整理すると、次の（３）式が得られる。そして、
Ｗ２は２つのロール２ｇ。

２Ｉｌの間の中央における板幅投影長さであり、Ｗは上
記ロールのいずれか一方のロール又は２つのロール上の
板幅投影長さであることから、反り量Ｃはこれらの測定
値Ｗ、Ｗｔの関数として得られることになる。

第３図はこれらの板幅投影長さを測定する方法を示した
概略図である。これは、鋼板１のエツジ近傍の上方に平
行光線を照射する光源３を設け、下方にはこの平行光線
を受けるＣＣＤカメラ４を配置して上記板幅投影長さ５
を測定するようにしたものである。ここでロール直上に
おける板幅投影長さは測定できないので、ロール近傍に
おける板幅投影長さＷ、を測定する。そしてこのＷ、と
Ｗとはほぼ等しいので、 Ｗ、−Ｗ　　　　　　　　・・−・−一−−−−−−−
−−−−・　（４）と見なすことができ、この（４）と
前記（３）とから次の（５）が得られる。

すなわち、（５）式によって板幅投影長さの測定値から
反り量Ｃが検出できることがわかる。

第４図に上記測定から検出に至る手順のフローを示す。

すなわち、光源３とＣＣＤカメラ４とからなる平行光受
光方式によってロール間中央における鋼板の両エツジを
結ぶ長さと、ロール近傍における両エツジを結ぶ長さを
板幅投影長さとして測定し、その測定値信号を信号処理
装置を経て演算装置へ送り、ここで演算処理して反りｌ
ｃを表示し、且つ記録装置へ出力する。さらに反りｌｃ
を制御量としてＣ反り制御の操作端にフィードバックし
てＣ反りが平坦となるように鋼板の修正制御を行う。

次に実際例として、板幅１０００ｍの鋼板を使用した場
合を第５図以下に示す。先ず、前記（１）式を満足する
Ｃ反り量Ｃｒと、（２）式で近似したＣ反り量Ｃａとの
関係を第５図に示す。同図によりＣｒとＣａはほぼ一致
し、充分実用できる近似値であることがわかる。次にＷ
＝１０００ｍのときのＷ８とＣａとの関係を第６図に示
す。ここで、Ｃ反り量は通常２０１１以下であるため、
Ｃａ＜２０の領域で示した。なお、使用したＣＯＤカメ
ラの分解能は０．０１４ｍであるため、反りｌｃは充分
な精度を有している。

次に、この装置をコイル準備ラインに設置し、板幅投影
長さを測定して得たＣ反り検出値と、この測定部分をス
トリップから切り出して第７図に示すように吊り下げた
状態で実測したＣ反り値とを比較した結果を第８図に示
す。この図から検出値は実測値と良好な対応をしている
ことがわかる。

なお、この例では入側のロール近傍の板幅投影長さを測
定したが、出側ロールあるいは両側ロール近傍の板幅投
影長さを測定してもＣ反り検出は同様に可能であること
はいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明により、鋼板の板幅方向の
反り量をオンラインで簡単且つ定量的に検出できるので
、この反り量を制御量として操作端へフィードバックす
ることにより、板幅方向の反りを鋼板の通板速度に対応
して制御できる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の説明図、第２図は反り量
と板幅との関係を示す説明図、第３図は実施例による測
定装置の概要図、第４図は本発明による反り防止制御フ
ロー図、第５図は第２図に示した反り量と近似式により
得られる反り量との対比図、第６図はロール間中央にお
ける板幅と近似式により得られる反り量との関係を示す
グラフ図、第７図は測定位置から切り出した鋼板の反り
実測方法を示す図、第８図は反り量の実測値と検出値と
の対比図である。 １・・・・−１ｍ板、２Ａ　、２ｍ・・・・・・２つの
ロール、ＷＴＷ＋　、Ｗｔ・・・・・・板幅投影長さ、
Ｃ・・・・・・幅方向反り。 第１図 第２図　　　第３図 第４図 第５図 第６図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鋼板の走行方向に隣り合った２つのロールの間を走行し
   ている鋼板の、前記２つのロールの間の中央における板
   幅投影長さと、前記ロールのいずれか一方のロールまた
   は２つのロールの近傍における板幅投影長さとを測定し
   、前記鋼板の幅方向反りを前記両測定値の関数として検
   出することを特徴とする鋼板の幅方向反りの検出方法。