JPS6329605B2 - - Google Patents

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JPS6329605B2
JPS6329605B2 JP55159555A JP15955580A JPS6329605B2 JP S6329605 B2 JPS6329605 B2 JP S6329605B2 JP 55159555 A JP55159555 A JP 55159555A JP 15955580 A JP15955580 A JP 15955580A JP S6329605 B2 JPS6329605 B2 JP S6329605B2
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JP
Japan
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strip
rolling mill
rolling
mill stand
stand
Prior art date
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JP55159555A
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English (en)
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JPS5785607A (en
Inventor
Tomoaki Kimura
Masayoshi Tagawa
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5785607A publication Critical patent/JPS5785607A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はタンデムミルで圧延するストリツプの
板曲りを除去するタンデムミルにおける板曲り制
御方法に関する。
圧延速度が毎秒10〜20メートルと高速なタンデ
ムミルでは、圧延機の左右圧下量の差、あるいは
ストリツプ素材の左右の厚み差によりストリツプ
に大きい曲りが生じることはよく知られている。
このような板曲りが発生した場合は製品品質が損
なわれるので、この板曲りの発生を防止する制御
方法の開発が強く望まれている。
このことから、従来、圧延機スタンド間に位置
するストリツプに作用する張力の左右偏差を検出
し、この偏差値に基づき、圧延機の左右圧下量を
調整することにより板曲りを防止する方法が考え
られた。
しかしながら、タンデムミルでは多数の圧延機
スタンドでストリツプを同時に圧延しているた
め、いずれかの圧延機スタンドで左右の圧下量を
変化させると、この圧延機スタンドの前後側のス
トリツプに左右の張力偏差が生じ、板の曲りぐせ
が発生するものである。
発明者らはこの現象を詳細に観察、検討してき
たところ、次のようなことが明らかになつた。
即ち、第1図は任意の圧延機スタンドの圧延ロ
ールの前後におけるストリツプの張力、及び速度
を示したもので、圧延ロール1の速度VR、この
進度と同じ速度を有しているストリツプ2の位置
を圧延ロール1の中心からの角度φ(中立角と呼
ばれる)で表わしている。圧延ロール1前後のス
トリツプ2に加わる単位張力をσf,σb、速度を
Vf,Vb、板厚さh,Hまた噛込角をαとすると、
中立角φは次式で表わされる。
φ=α/2−f1(γ)−f2(σb)+f3σf …(1) (圧下率γ=(H−h)/H) また材料の連続の式は Vf・h=VR・h〓=Vb・H …(2) (h〓は中立角の位置における板厚) 即ち、中立角は圧下率あるいは入側張力が増加
すれば減少し、出側張力が増加すればこれに伴つ
て増加する。従つて上式よりVRを一定に保持し、
γを大にすれば、入側速度Vbは遅くなり、出側
速度Vfは幾分速くなることが判る。
圧延状態を上部よりみた第2図において、圧延
ロール1の左右の圧下量が相違し、例えば圧延ロ
ール1の一側(W側)が他側(D側)より大とす
れば、圧延ロール1の前後の速度はW側をVfw
Vbw、D側をVfd,Vbdとすると、左右間において
次のような関係になる。
Vfw>Vfd,Vbw<Vbd 従つて、圧延ロール1の入側ではストリツプ2
が矢印ロ方向に、また出側ではイ方向に曲ろうと
する。
しかし、タンデムミルではストリツプに張力が
付与されかつ前後の圧延機に共に挿通されてお
り、またガイドによつて両側方から拘束されるよ
うになつているのが一般的で、実際には第2図に
示す矢印のようにストリツプ2は曲ることができ
ず、第2図のD側で張力が大となり、W側でゆる
む。このように圧延ロール1の前後で張力変動が
生ずると、前述した(1)式より、中立角φが変化す
る。即ち、この中立角φは、対象とするスタンド
で変化するばかりでなく、前後のスタンドへ影響
を及ぼす。
この中立角が変化すれば、前述した(2)式より圧
延ロール1の前後のストリツプ2の速度が変化す
るので、前述したと同じ理由で、更に遠くのスタ
ンドでも大きな影響を受ける。
以上の条件から板曲り現象は次のようになるこ
とが明らかになつた。
(i) 任意の圧延機スタンドの圧下量を調整する
と、これの前後の圧延機スタンドは勿論、遠く
のスタンドまで影響を及ぼし、ストリツプの左
右の張力及び速度を変化させる。
(ii) (1)式より圧下量が変化すると、中立角φが変
化するが、同じ圧下量の変化でもタンデムミル
入側では板厚が十分厚いので圧下率(γ)に対
する影響は少なく、従つて中立角φの変化は少
ない。反対にタンデムミル出側では板厚が薄い
ので、中立角は変化し易い。
従来では、以上のことに基づき、各圧延機スタ
ンド間の左右の張力偏差を例えばロードセルなど
によつて検出し、その検出値に基づき各圧延機ス
タンドの左右圧下量を調整して各圧延機スタンド
間のストリツプの左右張力偏差を除去し、これに
よつて板曲り制御を行なうようにすることが行な
われている。
ところが、従来の方法は圧延機スタンド間のス
トリツプに左右の張力偏差が生じていることを検
出した場合、その検出値に基づく調整をその張力
差が生じているストリツプ部分近傍の圧延機スタ
ンドのみで入側、出側を問わず行なつているに過
ぎず、その調整によつてさらに派生する第2、第
3の板曲りが生じることを系統的に防止する対策
を施すことは行なつていなかつた。従つて、調整
操作を単発的に行なうのみであるため、ストリツ
プの張力偏差が生じている部分から遠くの圧延機
スタンド部位で異なる板曲りが生じることの防止
対策が不十分となり、全体的に整理統合された板
曲り制御が行なえず、結局最終圧延機スタンド出
側でストリツプを完全に曲りないものにすること
が困難であるという問題があつた。
本発明はこのような問題を解決するためになさ
れたもので、タンデムミルの全体的に整理統合さ
れた制御が行なえ、これによつて最終圧延機スタ
ンド出側でのストリツプの曲りは勿論のことミル
全体を通しての曲り発生も確実に防止することが
できるタンデムミルにおける板曲り制御方法を提
供することを目的とする。
このような目的を達成する本発明の特徴は、複
数段の直列に配置した圧延機スタンドにストリツ
プを順次挿通することにより、各圧延機スタンド
で同時に圧延を行ない、各圧延機スタンド間のス
トリツプの左右の張力偏差の検出値に基づいて各
圧延機スタンドの左右圧下量を調整して各圧延機
スタンド間のストリツプの左右張力偏差を除去
し、これによつて板曲り制御を行なうタンデムミ
ルにおける板曲り制御方法において、圧延機スタ
ンドの圧下量調整をその圧延機スタンドから出た
ストリツプの左右張力偏差の検出値に基づいてそ
の検出位置の前側で行ない、この調整操作を順次
入側の圧延機スタンドに向かつて進行させること
にある。
即ち、本発明では例えば最終出側スタンドを基
準にして、各スタンド間でのストリツプ張力の左
右偏差に基づく圧下量の制御を、順次入側方向の
スタンドに対して行うものである。即ち、最終ス
タンド出側での板の曲り量検出値等に基づいて、
曲り量を修正する如く、最終スタンドでの左右圧
下量を調整する。そしてこの調整により生ずる最
終スタンド入側でのストリツプ張力の左右偏差に
対する調整制御を順次入側のスタンドに対して行
う。このようにして、全体的に統合した板曲り制
御を行うことにより前述した目的を達成するもの
である。
以下、本発明の一実施例を第3図及び第4図を
参照して説明する。
まず、本発明の方法を実施するための装置につ
いて説明する。
タンデムミルを例えば直列に配置した6台の圧
延機スタンドF1〜F6によつて構成している。最
入側の圧延機スタンドF1に通すストリツプ2の
板厚は例えば35〜30mmとし、これを最出側の圧延
機スタンドF6で2〜3mmの板厚となるまで圧延
するようにしている。各圧延機スタンドでF1
F6は、ストリツプ2の圧延作業用の上下一対の
作業ロール3,4及びこの作業ロール3,4を
夫々補強する上下一対の補強ロール5,6を有す
るいわゆる4段ミル式のものである。なお、作業
ロール及び補強ロール間に中間ロールを設けたい
わゆる6段ミルにしてもよい。上部の補強ロール
5はチヨツク7を介してスクリユー8で支持し、
また下部の補強ロール6はチヨツク9を介して、
シリンダ10及びピストン11からなる油圧圧下
装置で支持している。
最終圧延機スタンドF6の出側には、出側スト
リツプの曲りを両側位置において検出する例えば
光学式その他の板曲り検出器12を設けて板曲り
を検出するようにしている。また、各圧延機スタ
ンドF1〜F6間にはその各位置のストリツプの左
右張力差を検出するため張力検出装置として、ス
トリツプ2に接触する張力検出ローラ13を圧延
方向と直交する方向に配置すると共に、この各張
力検出ローラ13の左右支持軸受端にロードセル
14を夫々設け、これらをアーム15及び軸16
で支持し、これらロードセル14を介してストリ
ツプ2に作用する左右の張力の和或いは差を検出
するようにしている。そして、最出側の圧延機ス
タンドF6の出側に設けた板曲り検出器12を圧
下装置であるシリンダ10に制御盤17、サーボ
バルブ18及び作動油配管19を介して接続し、
板曲り検出器12で検出した板曲り信号S1に基づ
いて制御盤により制御信号S2を発生させ、サーボ
バルブ18を作動して配管19を介して供給する
作動油によつて左右のシリンダ10を上下動さ
せ、これによつて作業ロール3,4によるストリ
ツプ2に対する圧下量を調整し、この最出側圧延
機スタンドから出るストリツプ2の曲りを修正す
るようにしている。また、同様にして、各圧延機
スタンドF1〜F6間の張力検出ローラ13を、
夫々入側の圧延機のシリンダ10に制御盤20、
サーボバルブ21及び作動油配管22を介して接
続している。そして最出側の圧延機スタンドF6
の圧下制御によつてストリツプ2に生じる各スタ
ンドF6,F5間の張力検出ローラ13で検出した
左右張力差信号S3に基づいて制御盤20により制
御信号S4を発生させ、サーボバルブ21を作動し
て配管22を介して供給する作動油によつて左右
のシリンダ10を上下動させ、これによつて作業
ロール3,4によるストリツプ2に対する圧下量
を調整し、この最出側の手前の圧延機スタンド
F5を通過するストリツプ2の左右の張力を制御
するようにしている。以下、同様にして入側の各
圧延機スタンドF4,F3,F2,F1に向つて、この
張力制御を進行させるようにしている。
なお、23は最出側の圧延機スタンドF6に入
るストリツプ2の両側部に配置した板曲り防止用
ガイドで、最出側の圧延機スタンドF6にストリ
ツプ2が一定の経路で入り込むようにしてる。
次に、以上の構成を有する装置によるストリツ
プ2の板曲り制御について説明する。
まず、最終圧延機スタンドF6の出側で、第4
図に示すように、出側ストリツプ2の曲りを検出
する。板曲り検出器12で検出した板曲り信号S1
に基づいて制御盤17より信号を発生させ、サー
ボバルブ18を作動し、配管19より油を供給
し、左右のシリンダ10を上下させ、もつて作業
ロール3,4によるストリツプ2に対する圧下量
を調整し、本スタンド出側のストリツプ2の曲り
を修正する。そうすると、この制御により、最出
側圧延機スタンドF6よりも前方のストリツプ2
の左右張力の偏差が生ずる。
そこで、最出側とその入側の各圧延機スタンド
F5とF6間の左右の張力信号S3の差に基づき制御
盤20より信号を発し、サーボバルブ2を駆動
し、入側の圧延機スタンドF5のロール圧下量を
制御する。このような張力偏差信号に基づく制御
を順次、入側の圧延機スタンド側F4〜F1に行わ
れる。
なお、前述したように、圧延機スタンドF5
F6間のストリツプ22の張力の左右偏差に基づ
く制御は、その制御信号に基づきこの圧延機スタ
ンドF5の圧下量を変化させるだけでなく、いず
れはこの圧延機スタンドF5の入側方向の各スタ
ンド間でも張力変動が生ずるので、この圧延機ス
タンドF5と同時に入側の圧延機スタンドF4〜F1
までの圧下を予測しながら変更してもよい。
これはいずれの圧延機スタンドの圧下量を調整
する場合にも適用できるが、すべての場合に対象
とする圧延機スタンドよりも入側方向のものに対
して行い、決して出側方向のスタンドに対し制御
を行わぬことが本発明の原理に関する重要事項で
あるからである。
以上の板曲り修正制御により曲りの少ない良質
のストリツプが得られるようになつた。
なお、前記実施例では、最出側の圧延機スタン
ドF6から出るストリツプ2の板曲りを検出し、
この圧延機スタンドF6の圧下制御によつて生じ
るストリツプ2の左右張力に基づいて、順次入側
の圧延機スタンドで圧下制御を行なうようにした
が、これは、最出側の圧延機スタンドから出るス
トリツプ2の通路部が十分なスペースを有すると
共に熱的条件が比較的低く、位置検出機構がその
部位に設置し得るのに好適な場合が多いこと、及
び、各圧延機スタンド間ではスペース狭小で、か
つ熱的条件が高いためロードセルによる張力検出
が適することなどに基づくものであつて、場合に
より、板曲り検出手段と張力検出手段の組合せは
適宜変更し得るものである。
以上のように、本発明によれば、圧延機スタン
ドにおける圧下調整をその圧延機スタンドから出
たストリツプの左右張力偏差に基づいて検出位置
よりも前側で行なうようにし、これを入側に順次
進行させて近遠全ての部分で全体的に統合した制
御を行なうようにしたので、最終圧延機スタンド
出側でのストリツプの曲りは勿論のこと、ミル全
体での曲り発生も確実に防止することができ、高
品位の圧延製品が得られるようになるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は圧延ロールにおける張力、速度の関係
を示す説明図、第2図は圧延前後におけるストリ
ツプの曲り状況を示す説明図、第3図及び第4図
は本発明を実施する装置の一例を示すもので、第
3図は装置全体の概略構成図、第4図は第3図の
一部を抽出して示す平面図である。 F1〜F6……圧延機スタンド、2……ストリツ
プ、12……板曲り検出器、16……張力検出器
(帳力検出ローラ)、10……圧下装置(シリン
ダ)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数段の直列に配置した圧延機スタンドにス
    トリツプを順次挿通することにより、各圧延機ス
    タンドで同時に圧延を行ない、各圧延機スタンド
    間のストリツプの左右の張力偏差の検出値に基づ
    き各圧延機スタンドの左右圧下量を調整して各圧
    延機スタンド間のストリツプの左右張力偏差を除
    去し、これによつて板曲り制御を行なうタンデム
    ミルにおける板曲り制御方法において、圧延機ス
    タンドの圧下量調整をその圧延機スタンドから出
    たストリツプの左右張力偏差の検出値に基づいて
    その検出位置の前側で行ない、この調整操作を順
    次入側の圧延機スタンドに向つて進行させること
    を特徴とするタンデムミルにおける板曲り制御方
    法。 2 最出側の圧延機スタンドから出るストリツプ
    の板曲りを板曲り検出器で検出し、この最出側圧
    延機スタンドの圧下制御によつて生じるストリツ
    プの左右張力偏差に基づいて、順次入側の圧延機
    スタンドで圧下制御を行なうことを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載のタンデムミルにおける
    板曲り制御方法。
JP55159555A 1980-11-14 1980-11-14 Controlling method of plate bending in tandem mill Granted JPS5785607A (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2023037409A1 (ja) * 2021-09-07 2023-03-16 Primetals Technologies Japan 株式会社 レベリング制御装置、およびそれを備えた圧延設備、並びにレベリング制御方法

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