JPH0133244B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0133244B2 JPH0133244B2 JP58043798A JP4379883A JPH0133244B2 JP H0133244 B2 JPH0133244 B2 JP H0133244B2 JP 58043798 A JP58043798 A JP 58043798A JP 4379883 A JP4379883 A JP 4379883A JP H0133244 B2 JPH0133244 B2 JP H0133244B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape
- cooling medium
- strip
- work roll
- elongation rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
- B21B37/30—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
- B21B37/32—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control by cooling, heating or lubricating the rolls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、圧延材特に冷間圧延材の形状制御方
法に関する。
法に関する。
冷間圧延により得られる圧延材即ちストリツプ
の形状制御には、作業ロールの曲げ荷重を変えて
ロールキヤンバーを制御するロールベンデイング
制御とバレル軸方向における作業ロールの熱膨張
を均一化するサーマルクラウン制御等がある。
の形状制御には、作業ロールの曲げ荷重を変えて
ロールキヤンバーを制御するロールベンデイング
制御とバレル軸方向における作業ロールの熱膨張
を均一化するサーマルクラウン制御等がある。
このサーマルクラウン制御は圧延において塑性
加工熱により作業ロールに発生する熱膨張、所
謂、サーマルクラウンに起因する作業ロールの径
差により発生するストリツプ形状に与える形状歪
換言すればストリツプの巾方向における各位置の
伸び率の差を、該作業ロールを冷却することによ
り除去しようとするもので、以下、従来のこの種
の制御装置を第１図について説明する。同図にお
いて、１は冷間圧延機、２，２は作業ロール、３
はバツクアツプロール、４は巻取りリール、５
ｎ，５ｎはクーラント油の噴射ノズル列である。
冷却液噴射ノズル列５ｎは、第２図に示す如く、
噴射口を作業ロール２に向けてそのバレル軸方向
に隣接して配設され作業ロール２のバレル軸方向
所定軸Ｚを冷却ゾーンとして受け持つ複数のクー
ラント油噴射ノズル５，５……からなり、これら
はそれぞれ配管６，６……に接続されている。各
配管６は制御弁７を介して主配管８に接続され、
該主配管８は図示しないクーラント油の帰還タン
クに接続されている。
加工熱により作業ロールに発生する熱膨張、所
謂、サーマルクラウンに起因する作業ロールの径
差により発生するストリツプ形状に与える形状歪
換言すればストリツプの巾方向における各位置の
伸び率の差を、該作業ロールを冷却することによ
り除去しようとするもので、以下、従来のこの種
の制御装置を第１図について説明する。同図にお
いて、１は冷間圧延機、２，２は作業ロール、３
はバツクアツプロール、４は巻取りリール、５
ｎ，５ｎはクーラント油の噴射ノズル列である。
冷却液噴射ノズル列５ｎは、第２図に示す如く、
噴射口を作業ロール２に向けてそのバレル軸方向
に隣接して配設され作業ロール２のバレル軸方向
所定軸Ｚを冷却ゾーンとして受け持つ複数のクー
ラント油噴射ノズル５，５……からなり、これら
はそれぞれ配管６，６……に接続されている。各
配管６は制御弁７を介して主配管８に接続され、
該主配管８は図示しないクーラント油の帰還タン
クに接続されている。
１０は形状検出器であつて、ストリツプＳの巾
方向（ｘ方向とする）に並ぶ複数の図示しないセ
ンサーからなり、ストリツプＳの巾方向における
伸び率を等間隔でもつてプロツト的に検出して形
状パラメータＥ（ｘ）（伸び率信号）を出力する。
この形状パラメータＥ（ｘ）はあるサンプリング
間隔で関数化処理装置１１に読込まれる。関数化
処理装置１１は形状パラメータＥ（ｘ）からスト
リツプＳの形状をｎ次の関数で近似して第３図ａ
に示す如き関数出力（形状信号）ε（ｘ）を比較
器１２に送出する。比較器１２は関数ε（ｘ）を
予め設定された目標形状パラメータ（設定形状信
号）εo（ｘ）と比較して作業ロール２のバレル軸
方向各位置におけるその偏差（形状偏差）Δε
（ｘ）をクーラント油供給パターン制御器１３に
入力する。クーラント油供給パターン制御器１３
は偏差（形状偏差）Δε（ｘ）を受けてクーラント
油供給パターン（クーラント油の流量パターン）
即ち制御弁７，７……の開閉および開度パターン
を決定し個別に該パターンに応じて各制御弁７に
開弁・閉弁信号を供給する。
方向（ｘ方向とする）に並ぶ複数の図示しないセ
ンサーからなり、ストリツプＳの巾方向における
伸び率を等間隔でもつてプロツト的に検出して形
状パラメータＥ（ｘ）（伸び率信号）を出力する。
この形状パラメータＥ（ｘ）はあるサンプリング
間隔で関数化処理装置１１に読込まれる。関数化
処理装置１１は形状パラメータＥ（ｘ）からスト
リツプＳの形状をｎ次の関数で近似して第３図ａ
に示す如き関数出力（形状信号）ε（ｘ）を比較
器１２に送出する。比較器１２は関数ε（ｘ）を
予め設定された目標形状パラメータ（設定形状信
号）εo（ｘ）と比較して作業ロール２のバレル軸
方向各位置におけるその偏差（形状偏差）Δε
（ｘ）をクーラント油供給パターン制御器１３に
入力する。クーラント油供給パターン制御器１３
は偏差（形状偏差）Δε（ｘ）を受けてクーラント
油供給パターン（クーラント油の流量パターン）
即ち制御弁７，７……の開閉および開度パターン
を決定し個別に該パターンに応じて各制御弁７に
開弁・閉弁信号を供給する。
今、ストリツプＳの関数近似された形状が第３
図ａに示す如く中延び部Ｏを有し目標形状パラメ
ータεo（ｘ）との偏差（形状偏差）Δε（ｘ）が同
図ｂに示すようになつた場合には、偏差（形状偏
差）Δε（ｘ）＞ｋ（本実施例では、ｋ＝０）の部分
に対応するｘ方向位置の作業ロール２を冷却ゾー
ンとして受け持つ複数のクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７が開弁し、或いは開度が増加し、ク
ーラント油Ｃが作業ロール２，２に噴射される。
この結果、作業ロール２，２のサーマルクラウン
を発生していた部分が冷却されて該サーマルクラ
ウンが低減されストリツプＳの上記中延び部Ｏが
除去されるようになる。
図ａに示す如く中延び部Ｏを有し目標形状パラメ
ータεo（ｘ）との偏差（形状偏差）Δε（ｘ）が同
図ｂに示すようになつた場合には、偏差（形状偏
差）Δε（ｘ）＞ｋ（本実施例では、ｋ＝０）の部分
に対応するｘ方向位置の作業ロール２を冷却ゾー
ンとして受け持つ複数のクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７が開弁し、或いは開度が増加し、ク
ーラント油Ｃが作業ロール２，２に噴射される。
この結果、作業ロール２，２のサーマルクラウン
を発生していた部分が冷却されて該サーマルクラ
ウンが低減されストリツプＳの上記中延び部Ｏが
除去されるようになる。
前記する如き作業ロールのサーマルクラウンを
制御する場合に考慮されるべきことは、使用され
るクーラント油により冷却される作業ロールの熱
伝導プロセスであつて、一般にクーラント油によ
る熱移動量ｑ（kcal／hr）は、下式、 ｑ＝Ｋ・Ａ（TR−Tc） Ｋ：クーラント油の熱伝達率 Ａ：冷却面積 TR：作業ロールの温度 Tc：クーラント油の温度 で表される。従つて、サーマルクラウンを効率よ
く制御するためには、作業ロールとクーラント油
との温度差にその冷却能は依存することになり、
温度差が大きければ大きい程制御能力も大きくな
ることが前述する式からも理解されるところであ
る。
制御する場合に考慮されるべきことは、使用され
るクーラント油により冷却される作業ロールの熱
伝導プロセスであつて、一般にクーラント油によ
る熱移動量ｑ（kcal／hr）は、下式、 ｑ＝Ｋ・Ａ（TR−Tc） Ｋ：クーラント油の熱伝達率 Ａ：冷却面積 TR：作業ロールの温度 Tc：クーラント油の温度 で表される。従つて、サーマルクラウンを効率よ
く制御するためには、作業ロールとクーラント油
との温度差にその冷却能は依存することになり、
温度差が大きければ大きい程制御能力も大きくな
ることが前述する式からも理解されるところであ
る。
ところで、鋼ストリツプの冷間圧延において使
用されるクーラント油は、数パーセントの油脂分
を懸濁せしめたエマルジヨン型のクーラント油が
多用されるところである。このエマルジヨン型ク
ーラント油は、その性質上（エマルジヨンである
ため）、本来は、冷却能はそれほど高くなく、し
かも、潤滑性および取り扱い上からその使用温度
が通常50〜60℃に保持されることが要求されてい
る。即ち、クーラント油における潤滑性はエマル
ジヨン粒径（５〜6μ）によつてその機能が左右
されるが、クーラント油の温度を冷却能を上げる
ために低下せしめると、その粒径に変化を来たし
潤滑性を低下せしめ、また、クーラント油の温度
が低く過ぎると、油脂分が配管に凝着し、配管の
閉塞を生じる原因ともなり、これがためクーラン
ト油は前述する如く50〜60℃に保持される。一
方、鋼ストリツプの冷間圧延においてはその作業
ロールはストリツプの塑性加工時に生ずる変形抵
抗熱あるいは摩擦熱等により60〜70℃に昇温する
がこの様な作業ロールに対してサーマルクラウン
を制御しようとする場合に前述の熱伝導プロセス
における熱移動量を示す式からも理解される通
り、作業ロール温度とクーラント油温度との差が
極めて低いこと、エマルジヨン型クーラント油そ
のものの冷却能が低いこととあいまつて充分にそ
の機能を奏することができず、例えば、ストリツ
プＳの形状が第６図ａに示す如く急峻度の小なる
山部Ｏ即ち前記中伸び部を有する場合も、同図ｂ
に示す急峻度の小なる山部Ｕ即ちビルドアツプ部
を有する場合も、耳伸び部Ｐ１，Ｐ２が含まれる
場合も、更には第７図ａに示す如く山部ＯとＵが
共存しているような場合にも単一のクーラント油
のみでそれを制御するようにしている為、例え
ば、第７図ａのような形状歪を有している場合に
は同図ｃに示す程度まで修正するまでに長時間を
要し、換言すれば制御の応答性に極めて乏しく、
又制御弁の開閉頻度が高くてメインテナンスが面
倒であるという問題があつた。
用されるクーラント油は、数パーセントの油脂分
を懸濁せしめたエマルジヨン型のクーラント油が
多用されるところである。このエマルジヨン型ク
ーラント油は、その性質上（エマルジヨンである
ため）、本来は、冷却能はそれほど高くなく、し
かも、潤滑性および取り扱い上からその使用温度
が通常50〜60℃に保持されることが要求されてい
る。即ち、クーラント油における潤滑性はエマル
ジヨン粒径（５〜6μ）によつてその機能が左右
されるが、クーラント油の温度を冷却能を上げる
ために低下せしめると、その粒径に変化を来たし
潤滑性を低下せしめ、また、クーラント油の温度
が低く過ぎると、油脂分が配管に凝着し、配管の
閉塞を生じる原因ともなり、これがためクーラン
ト油は前述する如く50〜60℃に保持される。一
方、鋼ストリツプの冷間圧延においてはその作業
ロールはストリツプの塑性加工時に生ずる変形抵
抗熱あるいは摩擦熱等により60〜70℃に昇温する
がこの様な作業ロールに対してサーマルクラウン
を制御しようとする場合に前述の熱伝導プロセス
における熱移動量を示す式からも理解される通
り、作業ロール温度とクーラント油温度との差が
極めて低いこと、エマルジヨン型クーラント油そ
のものの冷却能が低いこととあいまつて充分にそ
の機能を奏することができず、例えば、ストリツ
プＳの形状が第６図ａに示す如く急峻度の小なる
山部Ｏ即ち前記中伸び部を有する場合も、同図ｂ
に示す急峻度の小なる山部Ｕ即ちビルドアツプ部
を有する場合も、耳伸び部Ｐ１，Ｐ２が含まれる
場合も、更には第７図ａに示す如く山部ＯとＵが
共存しているような場合にも単一のクーラント油
のみでそれを制御するようにしている為、例え
ば、第７図ａのような形状歪を有している場合に
は同図ｃに示す程度まで修正するまでに長時間を
要し、換言すれば制御の応答性に極めて乏しく、
又制御弁の開閉頻度が高くてメインテナンスが面
倒であるという問題があつた。
本発明は、この問題点を解決する為になされた
もので、圧延機の出側にも冷却能の高い冷却液供
給系統を設けてその各個冷却液噴射ノズルにおけ
る冷却媒体の噴射パターンをストリツプの巾方向
における伸び率分布の急峻度として演算処理し、
それぞれの冷却液供給系統により該形状歪を修正
する構成とすることにより、従来に比し、形状制
御の精度、応答性を高め、寸法精度の優れた圧延
材を歩留り良く得ることができる圧延材の形状制
御方法を提供することを目的とする。
もので、圧延機の出側にも冷却能の高い冷却液供
給系統を設けてその各個冷却液噴射ノズルにおけ
る冷却媒体の噴射パターンをストリツプの巾方向
における伸び率分布の急峻度として演算処理し、
それぞれの冷却液供給系統により該形状歪を修正
する構成とすることにより、従来に比し、形状制
御の精度、応答性を高め、寸法精度の優れた圧延
材を歩留り良く得ることができる圧延材の形状制
御方法を提供することを目的とする。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して、鋼
ストリツプの冷間圧延に適用する場合について説
明する。
ストリツプの冷間圧延に適用する場合について説
明する。
第４図において、エマルジヨン型のクーラント
油の供給系統は第１図と同様であるのでその説明
は省略する。２０ｍはクーラント油よりも冷却能
の高い冷却媒体、例えば工業用水である冷却水噴
射ノズル列であつて、第５図に示す如く、クーラ
ント油噴射ノズル５ｎと同様に、作業ロール２の
バレル方向に順次並ぶＭ個（Ｍ＞Ｎ、本実施例で
は、Ｍ＝40、Ｎ＝７）の冷却水噴射ノズル２０，
２０……からなり、各冷却水噴射ノズル２０は噴
射口を下側作業ロール２に向け且つバツクアツプ
ロール３側に下げて圧延機出側のパスラインより
下方に配設されている。冷却水噴射ノズル２０，
２０……はそれぞれ個別配管２１，２１，……を
介して図示しない冷却水源に接続され、下側作業
ロール２のバレル軸方向所定巾ｚ（＜Ｚ）を冷却
ゾーンとして受け持つ。各個別配管２１，２１…
…には制御弁２２が介装されている。
油の供給系統は第１図と同様であるのでその説明
は省略する。２０ｍはクーラント油よりも冷却能
の高い冷却媒体、例えば工業用水である冷却水噴
射ノズル列であつて、第５図に示す如く、クーラ
ント油噴射ノズル５ｎと同様に、作業ロール２の
バレル方向に順次並ぶＭ個（Ｍ＞Ｎ、本実施例で
は、Ｍ＝40、Ｎ＝７）の冷却水噴射ノズル２０，
２０……からなり、各冷却水噴射ノズル２０は噴
射口を下側作業ロール２に向け且つバツクアツプ
ロール３側に下げて圧延機出側のパスラインより
下方に配設されている。冷却水噴射ノズル２０，
２０……はそれぞれ個別配管２１，２１，……を
介して図示しない冷却水源に接続され、下側作業
ロール２のバレル軸方向所定巾ｚ（＜Ｚ）を冷却
ゾーンとして受け持つ。各個別配管２１，２１…
…には制御弁２２が介装されている。
４０は形状検出器であつて、冷却水噴射ノズル
２０，２０……とそれぞれ上記バレル軸方向同一
位置に並ぶＭ個のセンサ４１，４１，……からな
り、第６図ａ，ｂに示す如きストリツプＳの形状
パラメータＥ（ｘ）を出力する。５０は第１形状
判定器であつて、形状信号ε（ｘ）をあるサンプ
リング間隔で読込み、ロールベンデイングによる
制御（以下、機械的制御と云う）の必要性の有無
を判定し、機械的制御を要する時にはロールベン
デイング量制御装置６０及び形状予測器７０両者
に、機械的制御を要しない時には形状予測器７０
に形状信号ε（ｘ）を入力する。形状判定器５０
は、例えば、ストリツプＳの両側縁部の耳伸び部
Ｐ１，Ｐ２の量hr、hlが所定値hoより大である時
機械的制御必要であると判定する。ロールベンデ
イング量制御装置６０はΔhr＝hr−ho、Δhl−ho
を０にする為の制御量εp（ｘ）を信号として図示
しないロールベンデイング装置に供給する。形状
予測器７０は形状信号ε（ｘ）とロールベンデイ
ング量制御装置６０の出力εp（ｘ）から、図示し
ないロールベンデイング装置の作動後のストリツ
プＳの形状を第６図ｃもしくはｄに示す如く予測
演算して形状予測パラメータεu（ｘ）（信号）を
第２形状判定器７１に送出する。第２形状判定器
７１は、形状予測パラメータεu（ｘ）の極大値
εumax（ｘ）と極小値εumin（ｘ）の差Δεu（ｘ）
を２つの極小値間の距離Ｂと比較して、 Δεu（ｘ）＝εumax（ｘ）−εumin（ｘ） ……(2) を演算し、更に、前記極少値間ＢでΔεu（ｘ）を
除することによりストリツプＳの巾方向における
伸び率の急峻度λB、 急峻度λB＝Δεu（ｘ）／Ｂ ……(3) を演算し、更に、この急峻度λBとその実測値にお
ける最大の伸び率Δεu（ｘ）を巾値Ｂと予め設定
した判定パラメータとの相関々により前記２つの
冷却媒体に対する噴射パターンを制御器に入力信
号として入力する。一例として示せば、 Δεu（ｘ）／Ｂ＞α、Ｂ＞βの時（第７図ａ） 即ち、中延び部Ｏがある場合には、形状予測
パラメータεu（ｘ）をクーラント油供給パター
ン制御器７２に与える。
２０，２０……とそれぞれ上記バレル軸方向同一
位置に並ぶＭ個のセンサ４１，４１，……からな
り、第６図ａ，ｂに示す如きストリツプＳの形状
パラメータＥ（ｘ）を出力する。５０は第１形状
判定器であつて、形状信号ε（ｘ）をあるサンプ
リング間隔で読込み、ロールベンデイングによる
制御（以下、機械的制御と云う）の必要性の有無
を判定し、機械的制御を要する時にはロールベン
デイング量制御装置６０及び形状予測器７０両者
に、機械的制御を要しない時には形状予測器７０
に形状信号ε（ｘ）を入力する。形状判定器５０
は、例えば、ストリツプＳの両側縁部の耳伸び部
Ｐ１，Ｐ２の量hr、hlが所定値hoより大である時
機械的制御必要であると判定する。ロールベンデ
イング量制御装置６０はΔhr＝hr−ho、Δhl−ho
を０にする為の制御量εp（ｘ）を信号として図示
しないロールベンデイング装置に供給する。形状
予測器７０は形状信号ε（ｘ）とロールベンデイ
ング量制御装置６０の出力εp（ｘ）から、図示し
ないロールベンデイング装置の作動後のストリツ
プＳの形状を第６図ｃもしくはｄに示す如く予測
演算して形状予測パラメータεu（ｘ）（信号）を
第２形状判定器７１に送出する。第２形状判定器
７１は、形状予測パラメータεu（ｘ）の極大値
εumax（ｘ）と極小値εumin（ｘ）の差Δεu（ｘ）
を２つの極小値間の距離Ｂと比較して、 Δεu（ｘ）＝εumax（ｘ）−εumin（ｘ） ……(2) を演算し、更に、前記極少値間ＢでΔεu（ｘ）を
除することによりストリツプＳの巾方向における
伸び率の急峻度λB、 急峻度λB＝Δεu（ｘ）／Ｂ ……(3) を演算し、更に、この急峻度λBとその実測値にお
ける最大の伸び率Δεu（ｘ）を巾値Ｂと予め設定
した判定パラメータとの相関々により前記２つの
冷却媒体に対する噴射パターンを制御器に入力信
号として入力する。一例として示せば、 Δεu（ｘ）／Ｂ＞α、Ｂ＞βの時（第７図ａ） 即ち、中延び部Ｏがある場合には、形状予測
パラメータεu（ｘ）をクーラント油供給パター
ン制御器７２に与える。
Δεu（ｘ）／Ｂ＞α、Ｂ＜βの時（第７図ｂ）
即ち、ビルドアツプ部Ｕがある場合には、形
状予測パラメータεu（ｘ）を冷却水供給パター
ン制御器７３にあたえる。
状予測パラメータεu（ｘ）を冷却水供給パター
ン制御器７３にあたえる。
Δεu（ｘ）／Ｂ＜αの時
形状予測パラメータεu（ｘ）はいずれの冷却
媒体の供給パターン制御器７２，７３にも入力
されない。
媒体の供給パターン制御器７２，７３にも入力
されない。
但し、α：伸び率の巾方向における急峻度に対
する判定パラメータ β：クーラント油の供給パターンを決定
するための判定パラメータ クーラント油供給パターン制御器７２、冷却水
供給パターン制御器７３は形状予測パラメータ
εu（ｘ）＞目標形状パラメータεo（ｘ）（本実施例
では、定数とする。）であるｘの値に対応する上
記バレル方向位置にあるクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７、冷却水噴射ノズル２０の制御弁２
２を選択してそれぞれクーラント油供給パター
ン、冷却水供給パターンを決定し、選択された制
御弁７、制御弁２２に開弁信号を送出する。この
場合、クーラント油の供給パターンにあつては、
圧延における適正な潤滑性を確保するために最低
必要限の流量をそのバレル軸方向全域において供
給することが考慮されるべきで、この基本流量に
対しクーラント油の流量を増減させることによつ
て作業ロールのサーマルクラウンを制御すること
が重要であつて、また、クーラント油および／ま
たは冷却水のいづれの供給パターンにおいても、
ストリツプＳの形状パラメータあるいは形状予測
パラメータに対して作業ロールの冷却効果を加味
してクーラント油および／または冷却水の供給巾
（ゾーン）を選択するもので、ストリツプＳの巾
方向における急峻度λBの巾値に対する供給巾は、
作業ロールの冷却によるストリツプＳの巾方向に
おける各位置における伸び率差の修正効果（作業
ロールのバレル軸方向）における熱分布を最適化
たらしめることをも意味する。）を最大たらしめ
るように選択される。７４は制御弁７，７……か
らなるクーラント油制御装置、７５は制御弁２
２，２２……からなる冷却水制御装置である。
する判定パラメータ β：クーラント油の供給パターンを決定
するための判定パラメータ クーラント油供給パターン制御器７２、冷却水
供給パターン制御器７３は形状予測パラメータ
εu（ｘ）＞目標形状パラメータεo（ｘ）（本実施例
では、定数とする。）であるｘの値に対応する上
記バレル方向位置にあるクーラント油噴射ノズル
５の制御弁７、冷却水噴射ノズル２０の制御弁２
２を選択してそれぞれクーラント油供給パター
ン、冷却水供給パターンを決定し、選択された制
御弁７、制御弁２２に開弁信号を送出する。この
場合、クーラント油の供給パターンにあつては、
圧延における適正な潤滑性を確保するために最低
必要限の流量をそのバレル軸方向全域において供
給することが考慮されるべきで、この基本流量に
対しクーラント油の流量を増減させることによつ
て作業ロールのサーマルクラウンを制御すること
が重要であつて、また、クーラント油および／ま
たは冷却水のいづれの供給パターンにおいても、
ストリツプＳの形状パラメータあるいは形状予測
パラメータに対して作業ロールの冷却効果を加味
してクーラント油および／または冷却水の供給巾
（ゾーン）を選択するもので、ストリツプＳの巾
方向における急峻度λBの巾値に対する供給巾は、
作業ロールの冷却によるストリツプＳの巾方向に
おける各位置における伸び率差の修正効果（作業
ロールのバレル軸方向）における熱分布を最適化
たらしめることをも意味する。）を最大たらしめ
るように選択される。７４は制御弁７，７……か
らなるクーラント油制御装置、７５は制御弁２
２，２２……からなる冷却水制御装置である。
次に、この装置の動作について説明する。
あるサンプリング時点におけるストリツプＳの
形状が第６図ａもしくはｂに示す如きであつたと
仮定すると、hr、hlが所定値hoより大であるた
め、ロールベンデイング量制御装置６０に形状信
号ε（ｘ）入力され、その出力を受けて前記ロー
ルベンデイング装置が作動し、ストリツプＳの形
状は第６図ｃもしくはｄに示す如く両側縁部の耳
伸び部Ｐ１，Ｐ２がほぼ完全に低減された形状と
なる。
形状が第６図ａもしくはｂに示す如きであつたと
仮定すると、hr、hlが所定値hoより大であるた
め、ロールベンデイング量制御装置６０に形状信
号ε（ｘ）入力され、その出力を受けて前記ロー
ルベンデイング装置が作動し、ストリツプＳの形
状は第６図ｃもしくはｄに示す如く両側縁部の耳
伸び部Ｐ１，Ｐ２がほぼ完全に低減された形状と
なる。
ストリツプＳの形状が第６図ａであつた場合、
形状予測器７０は第６図ｃの形状を予測演算し、
演算された形状予測パラメータεu（ｘ）に基づい
て第２形状判定器７１がストリツプＳの形状は上
記に属すことを判定する。この結果、形状予測
パラメータεu（ｘ）がクーラント油供給パターン
制御器７２に入力され、第６図ｃに矢印で示す範
囲に対応するバレル方向各位置の冷却ゾーンを受
け持つクーラント油噴射ノズル５の制御弁７に開
弁信号が与えられて作業ロール２，２の上記範囲
に対応する部分にクーラント油Ｃが噴射される。
この為、サーマルクラウン発生部分が冷却されて
ストリツプＳの形状が第６図ｅにしめす如く平坦
化される。
形状予測器７０は第６図ｃの形状を予測演算し、
演算された形状予測パラメータεu（ｘ）に基づい
て第２形状判定器７１がストリツプＳの形状は上
記に属すことを判定する。この結果、形状予測
パラメータεu（ｘ）がクーラント油供給パターン
制御器７２に入力され、第６図ｃに矢印で示す範
囲に対応するバレル方向各位置の冷却ゾーンを受
け持つクーラント油噴射ノズル５の制御弁７に開
弁信号が与えられて作業ロール２，２の上記範囲
に対応する部分にクーラント油Ｃが噴射される。
この為、サーマルクラウン発生部分が冷却されて
ストリツプＳの形状が第６図ｅにしめす如く平坦
化される。
ストリツプＳの形状が第６図ｂであつた場合に
は、形状予測器７０が前記ロールベンデイング装
置の作動後のストリツプＳの形状を第６図ｄであ
ると予測し、第２形状判定器７１がストリツプＳ
の形状を上記であると判定して形状予測パラメ
ータεu（ｘ）を冷却水供給パターン制御器７３に
導く。冷却水供給パターン制御器７３は第６図ｄ
に矢印で示す範囲に対応するバレル方向位置にあ
る冷却水噴射ノズル２０の制御弁２３に開弁信号
を送出する。この結果、作業ロール２のサーマル
クラウン発生部分に冷却水が噴射されて該サーマ
ルクラウン発生部分が冷却され、ストリツプＳの
形状が第６図ｆに示す如く改善される。
は、形状予測器７０が前記ロールベンデイング装
置の作動後のストリツプＳの形状を第６図ｄであ
ると予測し、第２形状判定器７１がストリツプＳ
の形状を上記であると判定して形状予測パラメ
ータεu（ｘ）を冷却水供給パターン制御器７３に
導く。冷却水供給パターン制御器７３は第６図ｄ
に矢印で示す範囲に対応するバレル方向位置にあ
る冷却水噴射ノズル２０の制御弁２３に開弁信号
を送出する。この結果、作業ロール２のサーマル
クラウン発生部分に冷却水が噴射されて該サーマ
ルクラウン発生部分が冷却され、ストリツプＳの
形状が第６図ｆに示す如く改善される。
従来装置による場合、ビルドアツプ部Ｕの修正
は難しいが、本実施例では、該ビルドアツプを惹
起する作業ロールのサーマルクラウン発生部分に
集中的に冷却水が噴射される上、冷却水はクーラ
ント油にくらべて冷却能が相当に高いので該サー
マルクラウンは速やかに低減されビルドアツプ部
Ｕは完全に平坦化される。
は難しいが、本実施例では、該ビルドアツプを惹
起する作業ロールのサーマルクラウン発生部分に
集中的に冷却水が噴射される上、冷却水はクーラ
ント油にくらべて冷却能が相当に高いので該サー
マルクラウンは速やかに低減されビルドアツプ部
Ｕは完全に平坦化される。
従つて、或るサンプリング時点におけるストリ
ツプＳの形状信号ε（ｘ）、予測形状パラメータ
εu（ｘ）が第７図ａに示す如く双山状であつた場
合には、作業ロール２の冷却が進んで予測形状パ
ラメータεu（ｘ）が第７図ｂのようになるまで
は、冷却液供給パターン制御器７３は出力せず図
に矢印で示す範囲で対応する冷却液噴射ノズル５
から冷却液が作業ロール２に噴射されるが、第７
図ｂの状態になると山部Ｏ１は上記に属し、山
部Ｏ２は上記に属するようになるので、冷却液
供給パターン制御器７２，７３が共に出力し、山
部Ｏ１に対応する作業ロール２の部分は冷却水噴
射ノズル４からの冷却液により又山部Ｏ２に対応
する作業ロール２の部分は冷却水噴射ノズル２０
からの冷却水によりそれぞれ冷却されるようにな
る。この為、第７図ｄに示す如く、急峻度λの高
い山部Ｏ２は速やかに平坦化されストリツプＳは
なだらかな山部Ｏ１を持つ単純形状となるので、
更に冷却が進むと同図ｅに示すように平坦度の高
い形状となる。上記説明では、ストリツプＳの耳
伸び部Ｐ１，Ｐ２をロールベンデイング装置に分
担させて修正する場合について述べたが、ロール
ベンデイング装置と圧延機出側の冷却液供給系統
の両者に分担させることが望ましい。
ツプＳの形状信号ε（ｘ）、予測形状パラメータ
εu（ｘ）が第７図ａに示す如く双山状であつた場
合には、作業ロール２の冷却が進んで予測形状パ
ラメータεu（ｘ）が第７図ｂのようになるまで
は、冷却液供給パターン制御器７３は出力せず図
に矢印で示す範囲で対応する冷却液噴射ノズル５
から冷却液が作業ロール２に噴射されるが、第７
図ｂの状態になると山部Ｏ１は上記に属し、山
部Ｏ２は上記に属するようになるので、冷却液
供給パターン制御器７２，７３が共に出力し、山
部Ｏ１に対応する作業ロール２の部分は冷却水噴
射ノズル４からの冷却液により又山部Ｏ２に対応
する作業ロール２の部分は冷却水噴射ノズル２０
からの冷却水によりそれぞれ冷却されるようにな
る。この為、第７図ｄに示す如く、急峻度λの高
い山部Ｏ２は速やかに平坦化されストリツプＳは
なだらかな山部Ｏ１を持つ単純形状となるので、
更に冷却が進むと同図ｅに示すように平坦度の高
い形状となる。上記説明では、ストリツプＳの耳
伸び部Ｐ１，Ｐ２をロールベンデイング装置に分
担させて修正する場合について述べたが、ロール
ベンデイング装置と圧延機出側の冷却液供給系統
の両者に分担させることが望ましい。
以上の如く、本発明によれば、各個冷却液噴射
ノズルが広い冷却ゾーンを持つ第１の冷却液供給
系統と各個冷却液噴射ノズルが狭い冷却ゾーンを
持つ前記第１の冷却液よりも冷却能の高い第２の
冷却液供給系統を設け、ストリツプに生じた巾方
向の歪形状の急峻度を判定して該急峻度の小さい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第
１の冷却液供給系統に分担させ、急峻度の大きい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第
２の冷却液供給系統に分担させるというようにそ
のストリツプの巾方向の伸び率の急峻度に相応し
て、換言すれば、サーマルクラウンの様相に応じ
て作業ロールの該サーマルクラウン発生部分に過
不足なく冷却液を供給することによつて、従来に
比しきめ細かくサーマルクラウンを制御すること
ができるので、圧延材巾方向形状の制御精度を高
め、また、急峻度としてストリツプの伸び率を評
価し、この評価基準により制御を行うようにする
ことにより、制御を簡明にし、品質の優れた圧延
材を容易に得ることができる。
ノズルが広い冷却ゾーンを持つ第１の冷却液供給
系統と各個冷却液噴射ノズルが狭い冷却ゾーンを
持つ前記第１の冷却液よりも冷却能の高い第２の
冷却液供給系統を設け、ストリツプに生じた巾方
向の歪形状の急峻度を判定して該急峻度の小さい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第
１の冷却液供給系統に分担させ、急峻度の大きい
山部を惹起する作業ロールの部分の冷却は上記第
２の冷却液供給系統に分担させるというようにそ
のストリツプの巾方向の伸び率の急峻度に相応し
て、換言すれば、サーマルクラウンの様相に応じ
て作業ロールの該サーマルクラウン発生部分に過
不足なく冷却液を供給することによつて、従来に
比しきめ細かくサーマルクラウンを制御すること
ができるので、圧延材巾方向形状の制御精度を高
め、また、急峻度としてストリツプの伸び率を評
価し、この評価基準により制御を行うようにする
ことにより、制御を簡明にし、品質の優れた圧延
材を容易に得ることができる。
さらに、又、圧延材の両側縁部の耳伸びはロー
ルベンデイング装置によるロールベンデイング制
御により修正し、ロールベンデイング制御によつ
ては修正し難い上記山部は上記のようにサーマル
クラウンを制御することにより修正するように
し、圧延材の複合歪を歪の場所や性格等で類別し
てそれぞれを個別に制御する構成としたので、従
来に比して制御の応答性を高め、寸法精度の高い
圧延材を歩留りよく得ることができる。
ルベンデイング装置によるロールベンデイング制
御により修正し、ロールベンデイング制御によつ
ては修正し難い上記山部は上記のようにサーマル
クラウンを制御することにより修正するように
し、圧延材の複合歪を歪の場所や性格等で類別し
てそれぞれを個別に制御する構成としたので、従
来に比して制御の応答性を高め、寸法精度の高い
圧延材を歩留りよく得ることができる。
第１図は圧延機における形状制御装置の従来例
の構成図、第２図は上記上記従来例における作業
ロールとクーラント油噴射ノズル列との関係を示
す図、第３図は作業ロールのサーマルクラウンに
よるストリツプの形状歪と上記従来例の動作を説
明するための図、第４図は本発明による圧延機に
おける形状制御方法の実施例の構成図、第５図は
上記上記実施例における作業ロールとクーラント
油及び冷却水噴射ノズル列との関係を示す図、第
６図及び第７図は作業ロールのサーマルクラウン
によるストリツプの形状歪と上記従来例の動作を
説明するための図である。 ２……作業ロール、５……クーラント油噴射ノ
ズル、７……制御弁、２０……冷却水噴射ノズ
ル、２２……制御弁、４０……形状検出器、４１
……センサ、５０……第１形状判定器、６０……
ロールベンデイング量制御装置、７０……形状予
測器、７１……第２形状判定器、７２……クーラ
ント油供給パターン制御器、７３……冷却水供給
パターン制御器、７４……クーラント油制御装
置、７５……冷却水制御装置。
の構成図、第２図は上記上記従来例における作業
ロールとクーラント油噴射ノズル列との関係を示
す図、第３図は作業ロールのサーマルクラウンに
よるストリツプの形状歪と上記従来例の動作を説
明するための図、第４図は本発明による圧延機に
おける形状制御方法の実施例の構成図、第５図は
上記上記実施例における作業ロールとクーラント
油及び冷却水噴射ノズル列との関係を示す図、第
６図及び第７図は作業ロールのサーマルクラウン
によるストリツプの形状歪と上記従来例の動作を
説明するための図である。 ２……作業ロール、５……クーラント油噴射ノ
ズル、７……制御弁、２０……冷却水噴射ノズ
ル、２２……制御弁、４０……形状検出器、４１
……センサ、５０……第１形状判定器、６０……
ロールベンデイング量制御装置、７０……形状予
測器、７１……第２形状判定器、７２……クーラ
ント油供給パターン制御器、７３……冷却水供給
パターン制御器、７４……クーラント油制御装
置、７５……冷却水制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧延機における作業ロールのバレル軸方向に
沿つて冷却媒体噴射ノズルを等間隔に配し、スト
リツプの形状検出器の出力に基づいて、前記冷却
媒体噴射ノズルからの冷却媒体噴射パターンを適
宜選択して作業ロールを冷却し、もつてストリツ
プの形状制御を行うものにおいて、圧延機の入側
にクーラント油を噴射供給する第一の冷却媒体供
給系統と圧延機出側に下側作業ロールに対して前
記第一の冷却媒体よりも冷却能の高い冷却媒体を
噴射供給する第二の冷却媒体供給系統とを配置
し、前記ストリツプの形状検出器によるストリツ
プ巾方向における伸び率信号から伸び率の巾方向
における分布による形状信号を求め、該形状信号
と設定形状信号とを比較演算し、ストリツプの形
状信号の設定形状信号からの突出部における巾と
高さとの比からなる伸び率分布の巾方向の急峻度
を演算し、この伸び率の急峻度と前記巾の絶対値
にもとづいて前記第一および／または第二の冷却
媒体の噴射パターンを設定し、この噴射パターン
に基づいて作業ロールを冷却することを特徴とす
る圧延機における形状制御方法。 ２ 圧延機における作業ロールのバレル軸方向に
沿つて冷却媒体噴射ノズルを等間隔に配し、スト
リツプの形状検出器の出力に基づいて、前記冷却
媒体噴射ノズルからの冷却媒体噴射パターンを適
宜選択して作業ロールを冷却し、もつてストリツ
プの形状制御を行うものにおいて、圧延機の入側
にクーラント油を噴射供給する第一の冷却媒体供
給系統と圧延機出側に下側作業ロールに対して前
記第一の冷却媒体よりも冷却能の高い冷却媒体を
噴射供給する第二の冷却媒体供給系統とを配置
し、前記ストリツプの形状検出器によるストリツ
プ巾方向における伸び率信号から伸び率の巾方向
における分布による形状信号を求め、該形状信号
と設定形状信号とを比較演算し、ストリツプの形
状信号の設定形状信号からの偏差を求め、該偏差
にもとづくストリツプの修正形状を予測し、この
予測形状と前記設定形状信号とを比較演算してス
トリツプの予測形状偏差を求め、ストリツプＳの
予測形状偏差における設定形状信号からの突出部
における巾と高さとの比からなる伸び率の巾方向
の急峻度を演算し、この伸び率の急峻度と前記巾
の絶対値にもとづいて前記第一および／または第
二の冷却媒体の噴射パターンを設定し、この噴射
パターンに基づいて作業ロールを冷却することを
特徴とする圧延機における形状制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58043798A JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58043798A JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169612A JPS59169612A (ja) | 1984-09-25 |
| JPH0133244B2 true JPH0133244B2 (ja) | 1989-07-12 |
Family
ID=12673762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58043798A Granted JPS59169612A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 圧延機における形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169612A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0694042B2 (ja) * | 1988-05-10 | 1994-11-24 | 株式会社日本製鋼所 | 圧延装置のワークロール冷却方法及びその装置 |
| JPH06102210B2 (ja) * | 1988-10-22 | 1994-12-14 | 川崎重工業株式会社 | 圧延板材の形状制御装置 |
| CA2947980C (en) * | 2014-05-09 | 2019-01-15 | Novelis Inc. | Hybrid oil and water cooled rolling |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5180662A (ja) * | 1975-01-13 | 1976-07-14 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS5594716A (en) * | 1979-01-11 | 1980-07-18 | Kobe Steel Ltd | Controlling method for sheet shape in sheet rolling |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP58043798A patent/JPS59169612A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59169612A (ja) | 1984-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4373364A (en) | Method of controlling the temperature of a heating furnace | |
| KR100313754B1 (ko) | 압연롤 프로파일 제어장치 | |
| JPS6121729B2 (ja) | ||
| JP2952625B2 (ja) | 棒鋼・線材の水冷制御方法 | |
| CN100369683C (zh) | 一种快速高精度板带轧制过程自动控制厚度的方法 | |
| JPH0133244B2 (ja) | ||
| JPH01224105A (ja) | 冷間圧延機のロール冷却制御方法 | |
| JPS63168211A (ja) | 熱延プロセスにおける温度制御方法 | |
| CA1085611A (en) | Method for enhancing the heating efficiency of continuous slab reheating furnaces | |
| JPH05317941A (ja) | 棒鋼・線材の水冷制御方法 | |
| JP3828784B2 (ja) | 圧延機および圧延方法 | |
| Andreev et al. | Obtaining reliable information on energy-saving regimes for the heating of continuous-cast semifinished products prior to rolling | |
| TWI749347B (zh) | 壓延形狀控制裝置 | |
| JPH0390206A (ja) | 熱延鋼板の冷却制御方法 | |
| JPS594201B2 (ja) | コウハンノセイゾウホウホウ | |
| JPS6020090B2 (ja) | 板材の冷却注水装置 | |
| KR100757670B1 (ko) | 소둔로 가열대에서의 판온도 제어방법 | |
| Ono et al. | The computer control system of hot strip coiling temperature | |
| KR100711387B1 (ko) | 열연강판의 길이방향 온도 제어방법 | |
| JP3369241B2 (ja) | 回転炉床式加熱炉の抽出ビレット温度制御方法 | |
| JP3982042B2 (ja) | 連続式加熱炉の燃焼制御方法 | |
| JPH0890033A (ja) | 圧延機における形状制御方法および形状制御装置 | |
| JPH082461B2 (ja) | 熱延鋼板の冷却制御方法 | |
| CN120101481A (zh) | 一种基于数控技术的测井双室炉主控制和安全辅助系统 | |
| JPH0586293B2 (ja) |