JP2012206146A

JP2012206146A - 熱間圧延鋼板のループ検知方法および装置並びに巻取制御方法および巻取制御装置

Info

Publication number: JP2012206146A
Application number: JP2011074336A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kaneo; 昌宏兼尾
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-10-25

Abstract

【課題】ホットランテーブル上での熱間圧延鋼板へのループの発生を検知することにある。
【解決手段】仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向にループが発生したことを検知する方法において、前記ホットランテーブルのテーブルローラ５を駆動する駆動用電動機６の電流値を継続的に検出し、前記電流値が所定値以下に低下した場合に鋼板Ｓの長手方向にループが発生したと判断することを特徴とする熱間圧延鋼板のループ検知方法である。
【選択図】図２

Description

本発明は、熱間圧延鋼板の製造技術に関し、特には仕上圧延後の熱間圧延鋼板へのループの発生を検知するループ検知方法およびループ検知装置並びにその検知したループを軽微なうちに除去する熱間圧延鋼板の巻取制御方法および巻取制御装置に関するものである。

熱間圧延鋼板の製造工程では通常、図１に示すように、仕上圧延機１で仕上圧延した鋼板Ｓを、数十ｍの長さに亘るホットランテーブル２の複数本のテーブルローラにより巻取機３へ向けて搬送しながらそのホットランテーブル２上で冷却水を噴射して冷却し、次いでピンチロール４で厚み方向から挟み込んでテンションを調整しつつ巻取機３で巻き取っている。このホットランテーブル２上での通板中、ピンチロール４への鋼板Ｓの先端の挟み込み前や仕上圧延機１からの鋼板Ｓの尾端の通り抜け後等に、鋼板Ｓの長手方向のテンションの部分的な減少等により、図３に示すように、ホットランテーブル２のテーブルローラ５上で鋼板Ｓの長手方向にループＲが発生する場合がある。このループＲが大きくなると、鋼板Ｓの表面に冷却水が均一に当たらなくなって温度不良が生じたり、巻取機３の前に設置されたピンチロール４に鋼板Ｓが折れ曲がって重なったまま噛み込まれて通板阻害が生じたりする。

かかる仕上圧延後の鋼板のループの抑制方法として、従来は、例えば特許文献１にあるような、ホットランテーブル上で鋼板上面に水を噴射してループの発生を抑制する方法や、特許文献２にあるような、仕上圧延機を鋼板の尾端が抜ける際にあらかじめ巻取機側の速度を増速させることでループの発生を抑制する方法が知られている。

特開平１０−１１８７０９号公報特開２００５−２０５４１９号公報

しかしながら前述したような方法は、ループが大きくならないよう抑制することに一定の効果はあるものの、ループの発生要因によっては必ずしもループを抑制することができない。またループが発生した場合に、それを検知することができない。

それゆえ本発明は、前記従来技術の課題を有利に解決した熱間圧延鋼板のループ検知方法および装置並びに巻取制御方法および装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成する本発明の熱間圧延鋼板のループ検知方法は、仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向にループが発生したことを検知する方法において、前記ホットランテーブルのテーブルローラを駆動する駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、前記電流値が所定値以下に低下した場合に鋼板の長手方向にループが発生したと判断することを特徴とするものである。

なお、前記ループ検知方法においては、前記ホットランテーブルの複数本のテーブルローラを駆動する複数台の駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、前記電流値が所定値以下に低下した駆動用電動機に対応するテーブルローラの箇所で鋼板の長手方向にループが発生したと判断するようにすると好ましい。

また、前記目的を達成する本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法は、仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向に発生したループを解消させるように熱間圧延鋼板の巻取制御を行う方法において、前記ループ検知方法で検知したループの発生場所より上流側のテーブルローラと下流側のテーブルローラとの速度に下流側のテーブルローラの方が相対的に速くなるように差を生じさせて前記ループを解消させるようにしたことを特徴とするものである。

なお、前記巻取制御方法においては、前記鋼板の移動に伴う前記ループの発生場所の移動に応じて、前記相対速度差を生じさせるテーブルローラを変更してゆくようにすると好ましい。

さらに、前記目的を達成する本発明の熱間圧延鋼板のループ検知装置は、仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向にループが発生したことを検知する装置において、前記ホットランテーブルのテーブルローラを駆動する駆動用電動機の電流値を継続的に検出する電流検出器と、前記電流値を所定値と比較して、前記電流値が前記所定値以下に低下した場合に鋼板の長手方向にループが発生したと判断する比較器と、を具えることを特徴とするものである。

なお、前記ループ検知装置においては、前記電流検出器は、前記ホットランテーブルの複数本のテーブルローラを駆動する複数台の駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、前記比較器は、前記電流値が所定値以下に低下した駆動用電動機に対応するテーブルローラの箇所で鋼板の長手方向にループが発生したと判断することとすると好ましい。

また、前記目的を達成する本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御装置は、仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向に発生したループを解消させるように熱間圧延鋼板の巻取制御を行う装置において、前記ループ検知装置で検知したループの発生場所より上流側のテーブルローラと下流側のテーブルローラとの速度に下流側のテーブルローラの方が相対的に速くなるように差を生じさせて前記ループを解消させるループ解消手段を設けたことを特徴とするものである。

なお、前記巻取制御装置においては、前記ループ解消手段は、前記鋼板の移動に伴う前記ループの発生場所の移動に応じて、前記相対速度差を生じさせるテーブルローラを変更してゆくものとすると好ましい。

本発明の熱間圧延鋼板のループ検知方法および装置によれば、鋼板にループが発生した場合に、その発生の事実をテーブルローラの電流値より検知することができるので、ループが軽微なうちにうちにその解消を図ることができる。また本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法および装置によれば、その検知したループの前後でテーブルローラに相対的に速度差をつけるよう複数のテーブルローラ駆動用電動機の作動を制御するので、ループを軽微なうちに確実に解消させることができる。

それゆえ本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法および装置によれば、ホットランテーブル上の冷却過程において発生した大きなループに起因して鋼板表面に冷却水が均一に当たらなくなることによる温度不良を回避することができ、また、巻取機前に設置されて鋼板をその厚み方向から挟みこむピンチロールへ上記大きなループに起因して鋼板が折れ曲がって重なったまま噛み込まれることによる通板阻害を防止することもできる。

通常の熱間圧延設備の圧延機から巻取機までの概要を例示した略線図である。本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法の一実施例および本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御装置の一実施例を適用した、上記熱間圧延設備のホットランテーブルのローラ駆動装置を例示した構成図である。熱間圧延設備のホットランテーブル上で鋼板にループが発生した状態を例示した略線図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。ここに、図２は、本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法の一実施例および本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御装置の一実施例を適用した熱間圧延設備のホットランテーブルのローラ駆動装置を例示した構成図であり、この実施例のホットランテーブルのローラ駆動装置は、図１に示す通常の熱間圧延設備の圧延機１から巻取機３までの間に設置されたホットランテーブル２に用いられている。

ここにおける熱間圧延設備は先に述べたように、仕上圧延機１で仕上圧延した鋼板Ｓを、ホットランテーブル２の複数本のテーブルローラにより巻取機３へ向けて搬送しながらそのホットランテーブル２上で冷却水を噴射して冷却し、次いでピンチロール４で厚み方向から挟み込んでテンションを調整しつつ巻取機３で巻き取っている。

そして図２に示すホットランテーブルのローラ駆動装置は、仕上圧延機１と巻取機３との間に配置されたホットランテーブル２の、図中矢印で示す鋼板送り方向へ並べられた例えば互いに同一外径の複数本のテーブルローラ５を、１本のテーブルローラ５に対し１台づつ設けた駆動用電動機６で回転駆動し、それらの駆動用電動機６を、２台の駆動用電動機６に対し１台づつ設けた通常の電動機駆動装置７で給電して駆動するとともに作動制御し、さらに各電動機駆動装置７を、例えばマイクロコンピュータを具えてなる比較器８に接続し、また各駆動用電動機６にその駆動用電動機の負荷電流を検出する図示しない通常の電流検出器を設けて、それらの電流検出器も比較器８に接続している。

比較器８は、通板制御装置としても機能し、ホットランテーブル２による鋼板Ｓの通板中、通常は各テーブルローラ５が互いに同一速度で回転するように各電動機駆動装置７に指令を出している。また比較器８は、そのホットランテーブル２による鋼板Ｓの通板中に上記各電流検出器が継続的に検出している電流値を、テーブルローラ５が鋼板Ｓに接して鋼板Ｓを送っている際の通常の負荷状態での負荷電流値と比較して、鋼板Ｓが複数のテーブルローラ５上に存在するにもかかわらず駆動用電動機６の負荷電流値が通常の負荷状態での負荷電流値よりも所定割合以上低下し、あるいは無負荷電流のみとなった状態が、連続してある本数分以上のテーブルローラ５で発生している場合には、鋼板Ｓがテーブルローラ５に接していず、図３に例示するように鋼板ＳにループＲが発生していると判定する。

そして比較器８は、これら負荷電流値が低下し、あるいは無負荷電流のみとなった駆動用電動機６に対応するテーブルローラ５より上流側（仕上圧延機１に近い側）のテーブルローラ５を回転駆動する駆動用電動機６を制御している電動機駆動装置７に命令を出力して、それら上流側のテーブルローラ５の回転速度を減速させる。これにより、ループ発生箇所を境に上流側の鋼板搬送速度が下流側の鋼板搬送速度より相対的に遅くなるので、ループを解消させることができる。

具体的には、比較器８は、上記各電流検出器が継続的（断続的を含む）に検出している各駆動電動機６の負荷電流値を継続的（断続的を含む）に取り込み、鋼板Ｓが接していないテーブルローラ５を回転駆動している電動機６の負荷電流は通常の負荷状態での値の所定割合（例えば５０％）以下に低下しもしくは無負荷電流となるので、このような状態の駆動電動機６が駆動しているテーブルローラ５の本数を検出し、連続してある規定本数（例えば２本）以上、駆動電動機６の負荷電流が通常の負荷状態での電流値の所定割合以下もしくは無負荷電流となっている場合は、鋼板ＳにループＲが発生しているものと判定する。

鋼板ＳにループＲが発生している箇所は上述した駆動電動機６の負荷電流より明らかになっているので、当該箇所のテーブルローラ５より上流側（仕上圧延機１に近い側）のテーブルローラ５の回転速度を、電動機駆動装置７に指令して低減させる。こうして、ループ発生箇所の上流側と下流側とで鋼板搬送速度に差を設けることでループＲを解消させることができる。従って比較器８は、ループ解消手段としても機能する。

比較器８はその後、ループＲが解消できたかどうかを、負荷電流が低下し、もしくは無負荷電流となっている駆動電動機６がなくなっているか否かで認識し、ループＲが解消できたと認識したら、回転速度差を設けていたテーブルローラ５の回転速度を元の設定に戻す。

なお、鋼板ＳにループＲが発生している箇所は、鋼板Ｓの移動とともに移動してゆく場合があり、その場合には比較器８は、そのループＲの発生場所の移動に応じて、上記相対速度差を生じさせるテーブルローラ５を順次変更してゆく。これにより比較器８は、ループＲを確実に解消させることができる。

以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限られるものでなく、所要に応じて特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更し得るものであり、例えば、各駆動電動機６はテーブルローラ５を複数本ずつ回転駆動するものでもよく、また、各電動機駆動装置７は１台または３台以上の駆動電動機６の作動を制御するものでもよい。

さらに、比較器８はループＲが発生している箇所のテーブルローラ５より上流側のテーブルローラ５の回転速度を低減させる代わりに、ループＲが発生している箇所のテーブルローラ５より下流側（ピンチロール４に近い側）のテーブルローラ５の回転速度を増加させるように電動機駆動装置７に指令してもよく、あるいはそれらの両方を指令してもよい。

かくして本発明の熱間圧延鋼板のループ検知方法および装置によれば、鋼板にループが発生した場合に、その発生の事実をテーブルローラの電流値より検知することができるので、ループが軽微なうちにうちにその解消を図ることができる。また本発明の熱間圧延鋼板の巻取制御方法および装置によれば、その検知したループの前後でテーブルローラに相対的に速度差をつけるよう複数のテーブルローラ駆動用電動機の作動を制御するので、ループを軽微なうちに確実に解消させることができる。

１仕上圧延機
２ホットランテーブル
３巻取機
４鋼板
５テーブルローラ
６駆動用電動機
７電動機駆動装置
８比較器

Claims

仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向にループが発生したことを検知する方法において、
前記ホットランテーブルのテーブルローラを駆動する駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、
前記電流値が所定値以下に低下した場合に鋼板の長手方向にループが発生したと判断することを特徴とする、熱間圧延鋼板のループ検知方法。
前記ホットランテーブルの複数本のテーブルローラを駆動する複数台の駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、
前記電流値が所定値以下に低下した駆動用電動機に対応するテーブルローラの箇所で鋼板の長手方向にループが発生したと判断することを特徴とする、請求項１記載の熱間圧延鋼板のループ検知方法。
仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向に発生したループを解消させるように熱間圧延鋼板の巻取制御を行う方法において、
請求項２記載のループ検知方法で検知したループの発生場所より上流側のテーブルローラと下流側のテーブルローラとの速度に下流側のテーブルローラの方が相対的に速くなるように差を生じさせて前記ループを解消させるようにしたことを特徴とする熱間圧延鋼板の巻取制御方法。
前記鋼板の移動に伴う前記ループの発生場所の移動に応じて、前記相対速度差を生じさせるテーブルローラを変更してゆくことを特徴とする、請求項３記載の熱間圧延鋼板の巻取制御方法。
仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向にループが発生したことを検知する装置において、
前記ホットランテーブルのテーブルローラを駆動する駆動用電動機の電流値を継続的に検出する電流検出器と、
前記電流値を所定値と比較して、前記電流値が前記所定値以下に低下した場合に鋼板の長手方向にループが発生したと判断する比較器と、
を具えることを特徴とする、熱間圧延鋼板のループ検知装置。
前記電流検出器は、前記ホットランテーブルの複数本のテーブルローラを駆動する複数台の駆動用電動機の電流値を継続的に検出し、
前記比較器は、前記電流値が所定値以下に低下した駆動用電動機に対応するテーブルローラの箇所で鋼板の長手方向にループが発生したと判断することを特徴とする、請求項５記載の熱間圧延鋼板のループ検知装置。
仕上圧延機から巻取機までの間に配置されたホットランテーブル上で鋼板の長手方向に発生したループを解消させるように熱間圧延鋼板の巻取制御を行う装置において、
請求項６記載のループ検知装置で検知したループの発生場所より上流側のテーブルローラと下流側のテーブルローラとの速度に下流側のテーブルローラの方が相対的に速くなるように差を生じさせて前記ループを解消させるループ解消手段を設けたことを特徴とする熱間圧延鋼板の巻取制御装置。
前記ループ解消手段は、前記鋼板の移動に伴う前記ループの発生場所の移動に応じて、前記相対速度差を生じさせるテーブルローラを変更してゆくことを特徴とする、請求項７記載の熱間圧延鋼板の巻取制御装置。