JPH01157703A - 六段圧延機 - 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、板材の圧延機用ロール径選定方法に係り、特
に、形状品質のよい製品を能率よく生産する六段圧延機
のロール径選定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来は、日立評論ＶｏＱ６７　（１９８５）ｒ高精度形
状制御圧延機ＵＣ−ＭＩＬＬＪに記載のように、作業ロ
ール径が小径の場合には、中間ロール径も小径であり１
作業ロール径が大径である場合には、中間ロール径も大
径であるというように、中間ロール径が作業ロール径よ
りも大径である範囲で比例関係の組合せて選定されてい
た。これは、形状制御の点から言うと板端付近の形状の
乱れは、小径で剛性の低い作業ロールの曲げ制御（作業
ロールベンダ）により修正し、板幅全体にわたる単純な
形状の乱れ（中伸び、端伸び）は大径で剛性の高い中間
ロールの曲げ制＄４（中間ロールベンダ）により修正す
るという概念的なものと、経験的なものに依っており、
ロール径組合せ選定方法の理論的裏付けがなく、効率的
、経済的なものであったかどうかはわからなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、作業ロール径と中間ロール径の組合せ
と形状制御性との関係について系統的な研究がなされて
おらず、ロール径の組合せ選定は経験的技術にたよらざ
るを得なかったためである。

本発明の目的は、形状シミュレーションによる数値解析
により、作業ロール径が決定した場合の形状制御性の点
から、中間ロール径の選定方法を提供する事にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は５作業ロール径、中間ロール径と形状制御性
との系統的な研究により、各作業ロール径に対する好適
な中間ロール径の範囲を明らかにする事により達成され
る。以下、本発明の概要を述べる。

人殺圧撲殺における形状制御手段は、第２図に示すよう
に、作業ロールベンダ、中間ロールベンダ、中間ロール
シフトの三種類がある。それぞれの制御特性は５作業ロ
ール径と中間ロール径の組合せによって決定される。

冷間圧延に使用される人殺圧延機は、最終成品を生産す
るものであるから板形状を平坦に圧延するという要求が
ある。ここで、板形状を平坦に圧延することは、つまり
、板クラウン比率を一定に圧延できるということである
。熱延で生産される成品の板クラウンを調査してみると
第３図に示すように、はぼ二次式の板クラウンをもって
いる事がわかった。

従って、板形状を平坦に圧延するには、最終成品を圧延
する人殺圧延機は、二次の制御手段をもつ必要があり、
そのような制御次数をもつような作業ロール径、中間ロ
ール径の組合せをもった圧延機により最終形状良の圧延
が可能となる。

研究の結果、公称作業ロール径ＤＷ　／板幅Ｂが０．１
以下の場合、制御手段で二次を達成しようとすると、作
業ロールの低剛性をカバーするため、公称中間ロール径
ＤＩ／Ｂは０．３以上なければならず、また９作業ロー
ルが大径の場合、ＤＷ／Ｂが０．２以上のとき、制御手
段で二次を達成しようとするとＤＩ／Ｂは、従来では考
えられなかば問題ないことがわかった。

〔作用〕

本発明の作業ロール径と中間ロール径の組合せによれば
、熱延により生じた二次の板クラウンを人殺圧延機の制
御手段で効率よくクラウン比率−定に圧延できるため、
最終形状良好の成品が生産出来る。

〔実施例〕

以下２本発明の中間ロール径選定方法の根拠となる最小
中−ロール径の決定法について述べる。

ここで、形状変化特性を表現する新しい手法として、次
数による表現を導入する。これは、第３図に示すように
、基準となる圧延状態からある制御手段を変化させた場
合に変化量Ａとして、板幅全体Ｂにわたる形状変化をＮ
次の単項式で近似した場合の次数Ｎをその制御手段の次
数とした。

形状シミュレーションは、第２図に示した人殺圧延機に
対して、■ロール寸法、■圧下刃、■ロールペンディン
グ力、■ロール間接触圧力、■ロールの曲り及び剪断変
形、■ロールの扇子変形。

■中間ロールの軸方向移動位置、■圧延材の材質。

■圧延張力が考慮された数値解析法に依っている。

−例として１作業ロール径ＤＷ２００．補強ロールＤａ
１４００．板幅Ｂ１３００の中間ロールベンダ、中間ロ
ールシフト、作業ロールベンダによる形状制御特性を次
数Ｎで表現すると第４図となる。低剛性の作業ロールベ
ンダの次数は高く、板端付近の形状の乱れを制御できる
事がわかった。

それに対して、中間ロールベンダは二次近傍の制御次数
をもっており、作業ロールベンダよりも低次であり、板
幅全体にわたる形状の乱れを制御できる事がわかった。

また、中間ロールシフトによる制御次数は、作業ロール
ベンダと中間ロールベンダの中間の制御次数をもってい
る事がわかった。

その他のロール径組合せについても作業ロールベンダ、
中間ロールシフト、中間ロールベンダの順に次数は低下
することを確認している。

形状を良好に圧延するには、板クラウン比率を一定に圧
延する必要がある。入側板クラウン（母材クラウン）を
調査してみると第５図に示すように二次で近似できる事
がわかった。

従って、最も低次の制御次数をもつ中間ロールベンダは
二次の制御次数をもつ必要があることになる。

実圧延で形状の乱れを急峻度０．５％（±０．２５％）
まで許容できるとすると伸び差率は±１．５４Ｘ１０−
５まで、また、本発明のベースとなった研究では張力分
布３％二次式からの誤差は３％まで許容できる事となり
中間ロールベンダの制御次数は、第６図に示すように、
１．６次から２．３　次までの範囲をもってくることが
わかった。

この制御範囲を第４図の各制御次数と重ね合せると中間
ロールベンダ制御次数が２．３　次を越える範囲、第４
図の例で言えば、Ｄｒ　が２８０未満では、効率よい形
状制御が期待できないこととなる。

本手法により、各作業ロール径が定まる。

第１図に結果を無次元化し、横軸を作業ロール剛性とし
たものを示す。

また、第１図には、稼動中の中間ロールベンダ、中間ロ
ールシフトをもつ六段圧延機のロール径級合せも併記し
た。第１図からもわかるように現状のロール径組合せは
、いずれも形状制御性から定まる最小中間ロール径より
も大径側にあり、形状制御上問題ない事がわかる。

しかし、今後、特殊鋼や薄板の圧延要求に応じて、作業
ロール径の小径化がなされＤＷ／Ｂ（０，１の場合、中
間ロール径はより剛性が必要となるためＤ　ｒ　／　Ｂ
　＞　０　、３となる必要がある事がわかった。

また、作業ロール径ＤＷがＤＷ／Ｂ≧０．２と大径で剛
性をもつ場合には、中間ロールの剛性は低くても可であ
り、 の範囲で中間ロール径は作業ロール径よりも小径でもよ
いことがわかった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、小径作業ロールを使用した場合、形状
の乱れなく良形状の板が圧延でき、作業ロールが大径の
場合、コンパクトな圧延機構造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のロール径の組合せ範囲を示
す図、第２図は六段圧延機の制御手段の説明図、第３図
は本発明の形状評価方法の説明図、第４図は形状制御次
数の一例を示す図、第５図は入側（母材）クラウンの実
測例図、第６図は制御次数と二次式からの誤差を示す図
である。 第１図 第２図 第３図 第４図 １ゴ１６０−ノＬ４（ｍｍ） 第５図 ｂｌｒｌｐ　Ｗ＋ＯＩｎ　（ｍｍｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、中間ロールベンダと中間ロールシフトを含む六段圧
   延機に於いて、 公称作業ロール径Ｄ＿Ｗ／板幅Ｂが０．１以下の場合、
   公称中間ロール径Ｄ＿Ｉ／Ｂが０．３以上である事を特
   徴とする中間ロール径の選定方法。 ２、前記中間ロールベンダと前記中間ロールシフトをも
   つ六段圧延機に於いて、 Ｄ＿Ｗ／Ｂが０．２以上の場合 ０．０９／√（Ｄ＿Ｗ／Ｂ）≦Ｄ＿Ｉ／Ｂ≦Ｄ＿Ｗ／Ｂ
   の範囲で公称中間ロール径が選定されていることを特徴
   とする中間ロール径の選定方法。