JPH02187207A - ロール研削制御方法 - 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、圧延機に組み込んだままでワークロール又
はバックアンプロール等の圧延用ロールを研削するとき
のロール研削制御方法に関する。

（従来の技術） 今日、板材の形状制御が強く求められており、そのため
にも一定のロールプロフィールの維持は不可欠である。

したがって、圧延後のロールのプロフィール、換言すれ
ばロールの摩耗プロフィールのｌ［！！握は重要である
。

ロールプロフィールの計測に関しては、従来からロール
グラインダー又は砥石をロールに押し付けて、ロールの
摩耗プロフィールを測定して行う方法（特願昭５９−２
１００９３号公報）、あるいはプロフィールメーターに
よるロール寸法の測定値に従ってロールを研削する方法
（特開昭６１−４９７１３号公仰）があった。しかし、
これらの方法はいずれも圧延機のロール側の摩耗プロフ
ィールを直接求め、それに基いて研削する方法である。

しかしながら、圧延機に組込まれたロールのプロフィー
ルをオンラインで計測する方法においては、圧延機周囲
の環境条件（圧延機ロールの噛み込み、噛み放し時の振
動、高温高温、粉！！りの影響を受け、正確なプロフィ
ールを長期間にわたって直接計測することは不可能であ
る。センサーの耐久性への影響が大きいからである。

（発明が解決しようとする課題） そこで、本発明者は被圧延材のプロフィールを計測する
ことにより、圧延機ロールの摩耗プロフィールを推定し
ようと考えたが、この方法もそう簡単ではない。

すなわち、圧延機で圧延する場合、通常圧延機の前面又
は後面においてサイドガイド等によって被圧延材のセン
ターリングが行われている。しかし実際には、被圧延材
の入側厚さの左右不同、温度の左右不均一、圧延機のミ
ル剛性値のアンバランス等によって、被圧延材が中央よ
り左右にずれる蛇行現象が起こるから、被圧延材のプロ
フィールからのロール摩耗プロフィールの推定は十分で
ない。

つまり、第１図に特に強調して示すように、圧延機１に
入る被圧延材２はその前後において被圧延材検出センサ
ー３によって位置検出を行っているが、図示例のように
その蛇行を防止することはできない。板幅中心の位置移
動は避けられない。

従来の圧延機ではこの蛇行量を計測していないため、ロ
ールの正確な噛み込み位置が特定できず、被圧延材の形
状・寸法の測定からロールの摩耗プロフィールの正値な
推定ができない、従って従来の方法によれば被圧延材の
中央が圧延ロールの中央を通過したと仮定してロールの
摩耗プロフィールを推定するより仕方がなかった。

ここに、本発明の目的は、圧延機に組込まれたロールの
プロフィールをオンラインで研削するときのロール研削
制御方法を提供することである。

本発明の具体的な目的は、圧延機に設置したままで圧延
用ロールを研削する際に、ロールの摩耗プロフィールを
推定し、その推定されたロール摩耗プロフィールに基づ
いてロール研削を制御する方法を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明者は、かかる目的達成のために種々検討を重ねた
ところ、上述の蛇行量は容易に監視でき、したがって、
そのつど見られる摩耗量を積分値として蓄積することに
より、ロールの摩耗プロフィールが推定できることを知
り、本発明に至った。

ここに、本発明の要旨とするところは、圧延機に設置し
たままで研削する圧延用ロールの研削に際し、被圧延材
の圧延機による噛み込み位置を計測するとともに、該圧
延機の圧延実績データによる圧延圧力分布の積分値に基
づいて当該ロールの摩耗プロフィールを推定して研削を
制Ｈすることを特徴とするロール研削制御方法である。

すなわち、本発明における解決手段の主要点は、圧延機
の前面あるいは後面又は両方に圧延中の被圧延材の横方
向位置を測定するセンサーを設置したことである。

本発明において使用する上記センサーとしては圧延ライ
ン左右から鋼板端までの距離を測定する距離計でも良い
し、ライン上にＣＣＤカメラ（ＣＣＤは電荷結合素子（
ｃｈａｒｇｅ　　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ）の略
）を設置し、下部光源又は自発光により鋼板端部を計測
する方式でもよい。

すなわち、これらのセンサーは被圧延材のロールへの噛
み込み位置（ロール胴長方向）を特定するものであるこ
とから、それが可能であればいずれの形式のものであっ
てもよい。

かくして、本発明によれば、上記制御方法に基づいて、
圧延機に対して取り付けたロール研削装置（制御装置付
）を作動させるごとにより、オンラインでロール研削が
可能となるのである。

（作用） 次に、本発明を添付図面を参照しながら、さらに具体的
に説明する。

第２図に本発明において利用する研削装置例の概要を示
す。

図中、被圧延材２を圧延する圧延機１０の近傍にはノズ
ル１２が設けられ、高圧水発生装置１４に接続している
。ノズル１２の位置は油圧装置１６によって調整可能と
なっている。ノズル１２によるロール研削は前記高圧水
発生装置１４からの高圧水に粉体供給装置１８からの砂
鉄などの粉体を同伴させ、ロールの所定箇所に吹き付け
ることにより行う。このときの吹き付は位置及び量、つ
まり研削位置及び量は、制御値Ｗ２０による指令によっ
て油圧装置１６を作動させてノズル位置を変更し、また
粉体供給装置１８を作動させて供給粉体量を調整して行
うのである。

なお、このようなロール研削装置それ自体はすでに公知
であり、これ以上の説明は要しない。

ここに、本発明によれば被圧延材の位置は検出センサー
２２によって常に監視され、それによって得られた蛇行
量を考慮してロール摩耗量を積分し、それにより推定さ
れたロールの摩耗プロフィールに基づいて例えば圧延開
始から２〜３時間経過後上述のようなロール研削を行う
のである。

次に、本発明におけるロールの摩耗プロフィールの推定
手順についてさらに具体的に説明する。

まず、第３図にグラフで示すように、被圧延材、つまり
鋼板を圧延中のワークロールは被圧延材との間にｆ　（
ｘｉ）で示される圧延圧力分布を受ける。

第３図は蛇行がない場合を示す。

ここに、χムはロール軸方向の位置座標で、この場合の
軸中心を原点にとる。このｆ（ｘム）は次のような因子
で決定される。

ｆ（ｘｉ）　”ｇ（Ｃ＋＋１１＋ｆ＠＋γｌ　””）　
　”　’＋１１ごこに、Ｃ１：　　ロールクラウン値 ｗ　：　被圧延材の幅 ｆｏ：　　平均変形抵抗値 ＴＩ−ロール材質 二　ロール胴長方向計測位置 この圧延圧力分布と圧延機で測定される圧延荷重ＰＰｉ
、　（Ｄは駆動側の意）との関係はで表わされる（第３
図参照）。

ここに１１：ロール胴長である。

しかし、第４図に示すように被圧延材が片側にΔｌたけ
蛇行したとすると、ｆ（ｘ；）の圧力分布はｆ’（に、
）の圧力分布に変化する。両者の関係は次式で表わされ
る。

ｆ’（ｘｉ）＝ｆ（ｘｔ）本ｇ（Δｚ、ｐ、、ｐ、、ｃ
）−・１３）このｆ’（ｘｔ）の圧延圧力分布を基礎に
して、ワ−／）ロール、バックアップロールの摩耗プロ
フィールを ン。

で表わすことができる。ここに ｎ：圧延機での１スラブの累積バス回数Ｃ２：摩耗係数 Ｎｏ：全バス回数 Ｌ（Ｘｉ＋ｎ）ｊ　ｎバスでの圧延長（Ｘ＋の位置での
）である。

第４図にこのときのｆ’（χ、）分布をグラフに示す。

図中、曲線で示すように圧延圧力分布が変位するのであ
る。この量はその都度、例えば圧延バス毎に計測され、
その積分値が圧延実績データとして記憶される。つまり
、このデータから得られるのが、ロールの計算された摩
耗プロフィールである。

以上をまとめれば被圧延材の噛み込み位置を検出するセ
ンサーの出力から、被圧延材の蛇行量Δβを決定すれば
、ロールの正確な摩耗・プロフィールを求めることがで
きる。ロール研削制御においてはこの摩耗プロフィール
より研削を制御する。

次に、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
。

（実施例） ワークロール直径１０４Ｂ＋＋ｕｎ、バックアップロー
ル直径１８０６ｍｍ、ワークロール材質Ｎｉ−ダレイン
の４１１ｉ圧延機（最大荷重７５００　Ｌ）において、
ロールの摩耗プロフィールの推定およびそれに基づくオ
ンラインでのロール研削を行った。本例の装置は第２図
に示すものと同様であった。研削用の粉体として砂鉄を
用い、高圧水６００ｋｇｆ／ｃ＋ｍ”を吹付けて研削を
行った。

前述の式（３）によって圧延圧力分布を計算し、それを
圧延実績として記憶し、６００のスラブを圧延後、その
データから式（４）によってロールの摩耗プロフィール
を准定し、その摩耗プロフィールと実測した摩耗プロフ
ィールとの差異を求めた。

被圧延材の蛇行がないとして圧延実績のみにより上下ワ
ークロールの摩耗プロフィールを准定する従来方法の場
合を第５図ｆａｔに、同じ圧延機において圧延機出側の
両サイドにレーデ一方式の距離計を設置し、被圧延材の
噛み込み位置を検出して上下のワークロールの摩耗プロ
フィールを推定した本発明方法の場合を計算プロフィー
ルとして点線で第５図（ｂｌに示す。

第５図にはワークロールの実測した摩耗の実プロフィー
ルをも併せて示している。これからも、第５図（ａｌの
従来方法の摩耗量の誤差に比べて本発明方法のそれはは
るかに小さく、大体１１５以下に減少していることが分
かる。

本発明の摩耗プロフィールのデータに基づいてロール研
削を行ったところ従来方法に比較して、最終プロフィー
ルの誤差が約１／３に低下した。

（発明の効果） 以上詳述してきたように、本発明によれば、ロールの摩
耗プロフィールをほぼ完全に推定でき、したがって、そ
れに基づくロール研削制御はより正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、被圧延材の蛇行を示す圧延機の略式第２図は
、本発明において使用するロール研削装置の概要を示す
ブロック図； 第３図及び第４図は、それぞれ、蛇行がない場合、及び
蛇行がある場合の圧延圧力の分布図；および 第５図＋ａｌおよび同図（ｂｌは、実施例の結果を示す
もので、それぞれ、従来方法および本発明方法によるロ
ール摩耗量の推定値（点線）および実測値（実線）のグ
ラフである。 １．１０　：　　圧延機　　　　　２：被圧延材３：　
被圧延材位置検出センサー １２：　　ノズル（噴射）１４：高圧水１６：　　油圧
装置　　　１８：粉体供給装置２０：　　制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧延機に設置したままで研削する圧延用ロールの研削に
   際し、被圧延材の圧延機による噛み込み位置を計測する
   とともに、該圧延機の圧延実績データによる圧延圧力分
   布の積分値に基づいて当該ロールの摩耗プロフィールを
   推定して研削を制御することを特徴とするロール研削制
   御方法。