JPH0437406A - タンデム圧延における板のエッジドロップ制御方法 - Google Patents
タンデム圧延における板のエッジドロップ制御方法Info
- Publication number
- JPH0437406A JPH0437406A JP2144231A JP14423190A JPH0437406A JP H0437406 A JPH0437406 A JP H0437406A JP 2144231 A JP2144231 A JP 2144231A JP 14423190 A JP14423190 A JP 14423190A JP H0437406 A JPH0437406 A JP H0437406A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- stand
- edge drop
- work roll
- shift position
- 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.)
- Pending
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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
- B21B37/40—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using axial shifting of the rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
- B21B27/021—Rolls for sheets or strips
- B21B2027/022—Rolls having tapered ends
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
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。
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）
本発明は複数の圧延スタンドを併列したタンデム圧延機
において複数のスタンドにワークロールシフト装置を設
置し、エツジドロップを制御するに際し複数のスタンド
のワークロールシフト量を決定する方法に関する。
において複数のスタンドにワークロールシフト装置を設
置し、エツジドロップを制御するに際し複数のスタンド
のワークロールシフト量を決定する方法に関する。
（従来の技術）
圧延板のプロフィルか矩形断面をもっことは圧延製品の
重要な品質の−ってあり、近時その要求は次第に高まっ
ている。
重要な品質の−ってあり、近時その要求は次第に高まっ
ている。
矩形断面をもつ製品を製造するためには、圧延工程で発
生する板端近傍のエツジドロップを減少させることが必
要であり、そのために、圧延機ワークロールの胴端部に
テーパーをっけ、このワークロールを板幅方向にシフト
する方法が例λば特公昭６０−５１９２１号公報に提示
されている。
生する板端近傍のエツジドロップを減少させることが必
要であり、そのために、圧延機ワークロールの胴端部に
テーパーをっけ、このワークロールを板幅方向にシフト
する方法が例λば特公昭６０−５１９２１号公報に提示
されている。
ワークロールシフトによるエツジドロップ減少効果は単
一のスタンドのみによるよりも複数のスタンドについて
並用した方が効果が大きくなる。
一のスタンドのみによるよりも複数のスタンドについて
並用した方が効果が大きくなる。
一方複数のスタンドでワークロールシフトを行う場合に
は、シフト位置をどのようにして適正に決定するかが問
題となるが、この方法は未だ確立されているとは言えな
かった。
は、シフト位置をどのようにして適正に決定するかが問
題となるが、この方法は未だ確立されているとは言えな
かった。
例えば圧延板のエツジドロップ（予測値又は実測値）と
目標とするエツジドロップに差が生じた場合、１号スタ
ンドでその差を解消するように１号スタンドのワークロ
ールシフト位置を決定し、これのみでは差が全て解消さ
れなかった場合には残りを２号スタンド以降でというよ
うに逐次決定していく方法が考えられる。しかしながら
このような方法によると後段のスタンドのワークロール
シフトは必ずしも有効に活用されない結果となりかねず
、複数スタンドにワークロールシフトを有する効果が減
少することになる。
目標とするエツジドロップに差が生じた場合、１号スタ
ンドでその差を解消するように１号スタンドのワークロ
ールシフト位置を決定し、これのみでは差が全て解消さ
れなかった場合には残りを２号スタンド以降でというよ
うに逐次決定していく方法が考えられる。しかしながら
このような方法によると後段のスタンドのワークロール
シフトは必ずしも有効に活用されない結果となりかねず
、複数スタンドにワークロールシフトを有する効果が減
少することになる。
（発明が解決しようとする課題）
通常、板圧延におけるエツジドロップは、板幅端部に限
定されており、例えば冷間圧延の場合においては板端部
より内側１００關程度までの範囲で発生するものであり
、矩形断面を得るためには、この領域を制御する必要が
ある。しかし、この領域全体を一つのスタンドで制御す
るのはかなり難しい。すなわち、テーパーワークロール
のエツジドロップ改善効果は、一つのスタンドで板幅方
向にあるパターンをもつが、そのパターンは当該圧延ス
タンド入側の板のエツジドロップに適合しているとは限
らず、その結果板幅方向のある部分では板厚が周囲より
大きくなった突起状（ビルドアップ）となったり、逆に
エツジドロップの改善効果が小さすぎたりする。
定されており、例えば冷間圧延の場合においては板端部
より内側１００關程度までの範囲で発生するものであり
、矩形断面を得るためには、この領域を制御する必要が
ある。しかし、この領域全体を一つのスタンドで制御す
るのはかなり難しい。すなわち、テーパーワークロール
のエツジドロップ改善効果は、一つのスタンドで板幅方
向にあるパターンをもつが、そのパターンは当該圧延ス
タンド入側の板のエツジドロップに適合しているとは限
らず、その結果板幅方向のある部分では板厚が周囲より
大きくなった突起状（ビルドアップ）となったり、逆に
エツジドロップの改善効果が小さすぎたりする。
本発明者らはこのような現象を実際の圧延において把握
するとともに更に考察を加えることにより、一般に前段
のスタンド程圧延可能な領域内で、板幅方向についてよ
り内側までエツジドロップ改善効果を及ぼすことができ
るという知見を得た。
するとともに更に考察を加えることにより、一般に前段
のスタンド程圧延可能な領域内で、板幅方向についてよ
り内側までエツジドロップ改善効果を及ぼすことができ
るという知見を得た。
本発明はこのような知見をもとに前段のスタンドでは板
幅方向の内側の部分を改善すると共に後段のスタンドで
は板幅方向の外側の部分を改善することを主眼とするこ
とから出発して、前述した複数スタンドのテーパーワー
クロール位置を適正ならしめることにより、原理的に矩
形断面により近い鋼板を圧延する制御方法を提供するこ
とを目的とするものである。
幅方向の内側の部分を改善すると共に後段のスタンドで
は板幅方向の外側の部分を改善することを主眼とするこ
とから出発して、前述した複数スタンドのテーパーワー
クロール位置を適正ならしめることにより、原理的に矩
形断面により近い鋼板を圧延する制御方法を提供するこ
とを目的とするものである。
（課題を解決するための手段）
本発明は、前記目的を達成するために、以下のことを要
旨とする。すなわち （１）ロール胴の一端部が先細りになっているワークロ
ールを複数の圧延スタンドに設置し、該ワークロールを
板幅方向にシフトして圧延するタンデム圧延機において
、ある圧延スタンドシフト位置を設定する場合に、その
圧延スタンドに対するエツジドロップ制御点（板幅方向
位置）を設け、当該圧延スタンドの前記制御点での原板
クラウンと前方の各圧延スタンドのワークロールシフト
位置から又は、これらに加えて圧延条件、材質条件等か
ら当該圧延スタンドのワークロールシフト位置を計算す
るようにしたことを特徴とするタンデム圧延機における
板のエツジドロップ制御方法。
旨とする。すなわち （１）ロール胴の一端部が先細りになっているワークロ
ールを複数の圧延スタンドに設置し、該ワークロールを
板幅方向にシフトして圧延するタンデム圧延機において
、ある圧延スタンドシフト位置を設定する場合に、その
圧延スタンドに対するエツジドロップ制御点（板幅方向
位置）を設け、当該圧延スタンドの前記制御点での原板
クラウンと前方の各圧延スタンドのワークロールシフト
位置から又は、これらに加えて圧延条件、材質条件等か
ら当該圧延スタンドのワークロールシフト位置を計算す
るようにしたことを特徴とするタンデム圧延機における
板のエツジドロップ制御方法。
（２）複数のスタンドのワークロール位置を計算するに
際し、前段のスタンドにおけるエツジドロップ制御点は
後段のスタンドにおけるエツジドロップ制御点よりも板
幅方向内側におくことを特徴とする前項記載の圧延機に
おける板のエツジドロップ制御方法。
際し、前段のスタンドにおけるエツジドロップ制御点は
後段のスタンドにおけるエツジドロップ制御点よりも板
幅方向内側におくことを特徴とする前項記載の圧延機に
おける板のエツジドロップ制御方法。
である。
以下本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の冷間圧延機における板のエツジドロッ
プ制御システムを示す実施例でありＮＱ、１〜Ｎｃｉ、
５の５段スタンド（図にはワークロールのみを示す）よ
りなるタンデム圧延機に適用する場合を示す。図中２は
圧延機１の入側の板クラウン測定器であり、被圧延機Ｓ
の幅方向のクラウン形状を測定する。３は圧延機出側に
設けた圧延板のクラウン１ｌＰＩ定器である。４は、コ
イル毎の、その材料特性、圧延条件や各スタンド直前の
原板クラウン等を入力し、予め理論モデル内のパラメー
ターを調整し、実際圧延に近似させた計算モデルにより
、各スタンド毎にエツジドロップ制御点を設定すると共
にこの点が目標値になるようにワークロールのシフト位
置を決める演算制御部である。
プ制御システムを示す実施例でありＮＱ、１〜Ｎｃｉ、
５の５段スタンド（図にはワークロールのみを示す）よ
りなるタンデム圧延機に適用する場合を示す。図中２は
圧延機１の入側の板クラウン測定器であり、被圧延機Ｓ
の幅方向のクラウン形状を測定する。３は圧延機出側に
設けた圧延板のクラウン１ｌＰＩ定器である。４は、コ
イル毎の、その材料特性、圧延条件や各スタンド直前の
原板クラウン等を入力し、予め理論モデル内のパラメー
ターを調整し、実際圧延に近似させた計算モデルにより
、各スタンド毎にエツジドロップ制御点を設定すると共
にこの点が目標値になるようにワークロールのシフト位
置を決める演算制御部である。
５は、入側クラウン測定器２からの信号を入力し、或は
、出側の圧延板クラウン測定器３からの信号により、圧
延板のエツジドロップ量を測定した信号を入力し、前記
演算制御部で決定した各スタンドにおけるワークロール
シフト量目標値とを比較して、シフト量を停止制御する
ワークロール位置制御部である。
、出側の圧延板クラウン測定器３からの信号により、圧
延板のエツジドロップ量を測定した信号を入力し、前記
演算制御部で決定した各スタンドにおけるワークロール
シフト量目標値とを比較して、シフト量を停止制御する
ワークロール位置制御部である。
前記制御システムにおいて、本発明の計算制御例を以下
に説明する。
に説明する。
第２図に理論モデル（［塑性と加工Ｊ ＶＯＬ ２３゜
Ｎｏ、 ２８３．１９８２年、 Ｐ、１２０１）等に松
本らにより発表されているものによる計算例を示す。本
計算は発明者らが、実際の圧延実験の結果に近似するよ
う理論モデル内のパラメータを調整した上で行ったもの
である。
Ｎｏ、 ２８３．１９８２年、 Ｐ、１２０１）等に松
本らにより発表されているものによる計算例を示す。本
計算は発明者らが、実際の圧延実験の結果に近似するよ
う理論モデル内のパラメータを調整した上で行ったもの
である。
第２図は５スタンドの冷間圧延機で１〜４スタンドに端
部先細りのワークロール（１００ｍ当り１２０μの先細
り）のシフトを行う場合であり、材料条件は出側板厚が
０．５ｍｍ、入側板厚か２．３ｍｍである。
部先細りのワークロール（１００ｍ当り１２０μの先細
り）のシフトを行う場合であり、材料条件は出側板厚が
０．５ｍｍ、入側板厚か２．３ｍｍである。
第２図より細かな差異を無視すれば板端より３０ｍｍの
位置は２号スタンド以降のワークロール位置の影響を受
けず、同様に２５ｍｍの位置は３号スタンド以降の、２
０ｍｍの位置は４スタンド以降のワークロール位置の影
響をうけていないことがわかる。
位置は２号スタンド以降のワークロール位置の影響を受
けず、同様に２５ｍｍの位置は３号スタンド以降の、２
０ｍｍの位置は４スタンド以降のワークロール位置の影
響をうけていないことがわかる。
従って例えば次のような演算式による表現が可能である
。
。
ＣＭ ３０−
ａ、、−ＨＯＴ３．＋ｂ、、・ＨＣＷ、＋ｃＭ２５−
ａ２＋’ ＨＯＴ２５＋ｂ２１” ＨＣＷＩ ＋ｂ２２
・ＨＣＷ２＋ｃ２ Ｍ２ｏ− ａ３．・ＨＯＴ２ｏ＋ｂ３．・ＨＣＷ ＋ｂ３２曽Ｈ
ＣＷ２ ＋ｂ３ピＨＣＷ３ ＋ＣＣ５１Ｃ，，− ａ４１ ｅ ａｏ”ｒ、、＋ ｂ４１ ｅ ａｃｗｌ
＋ｂ４２争ＨＣＷ ２ ＋ｂ ４３ ・ＨＣＷ ３ ＋
ｂ ４４ ”ＨＣＷ４ ＋Ｃ４に 二で ＣＭ、は板端よりＸ龍の点の出側エツジドロップ量（冷
延後エツジドロップ量） ＨＯＴ、は板端よりＸ１１１の点の入側エツジドロップ
ｊｉ（冷延前エツジドロップ量）ＨＣＷ、は１号スタン
ドのワークロール先細り開始点 ａｌＬ ｂｌｊ＋ ｃｉｌは係数である。
・ＨＣＷ２＋ｃ２ Ｍ２ｏ− ａ３．・ＨＯＴ２ｏ＋ｂ３．・ＨＣＷ ＋ｂ３２曽Ｈ
ＣＷ２ ＋ｂ３ピＨＣＷ３ ＋ＣＣ５１Ｃ，，− ａ４１ ｅ ａｏ”ｒ、、＋ ｂ４１ ｅ ａｃｗｌ
＋ｂ４２争ＨＣＷ ２ ＋ｂ ４３ ・ＨＣＷ ３ ＋
ｂ ４４ ”ＨＣＷ４ ＋Ｃ４に 二で ＣＭ、は板端よりＸ龍の点の出側エツジドロップ量（冷
延後エツジドロップ量） ＨＯＴ、は板端よりＸ１１１の点の入側エツジドロップ
ｊｉ（冷延前エツジドロップ量）ＨＣＷ、は１号スタン
ドのワークロール先細り開始点 ａｌＬ ｂｌｊ＋ ｃｉｌは係数である。
このような演算式による表現は制御上次の結果を生む。
（ｉ） ＨＣＷ、は、ＣＭ ｉｏ、 ＨＯＴ ３０が
ら決定できる。即ち多スタンドに対する制御であるにも
拘らず、非常に簡単な計算構造となる。
ら決定できる。即ち多スタンドに対する制御であるにも
拘らず、非常に簡単な計算構造となる。
（ｉｔ）ＨＣＷ２はＣＭ ２５． ＨＯＴ ２５． Ｈ
ＣＷ ＋から決定できる。 （ｉ）によってＨＣＷ、が
決定されているので、このことはＨＣＷ２がＣＭ２．。
ＣＷ ＋から決定できる。 （ｉ）によってＨＣＷ、が
決定されているので、このことはＨＣＷ２がＣＭ２．。
ＨＯＴ ２ 、から実質的には決定できることを意味す
る。
る。
（Ｎｉ）以降のスタンドについても同様である。
これによる効果は、
（１） 計算構造か簡単であり、従って設定の場合の
計算時間か短く、かつ調整がやりやすい。
計算時間か短く、かつ調整がやりやすい。
方フィードバック、フィードフォワード等の制御に使用
した場合にも、同様の効果がある上、複数の制御手段を
有する際の制御において一般に問題となる制御１段の相
互干渉による不安定化現象を避けることができる。
した場合にも、同様の効果がある上、複数の制御手段を
有する際の制御において一般に問題となる制御１段の相
互干渉による不安定化現象を避けることができる。
（２）エツジドロップの形成に対する圧延現象に基づい
て、板幅方向に複数の制御点を有し、これを独立に制御
できるため矩形断面を有する圧延板を容易に得ることが
できる。
て、板幅方向に複数の制御点を有し、これを独立に制御
できるため矩形断面を有する圧延板を容易に得ることが
できる。
なお以上の説明において使用した式、板幅方向位置はあ
くまで一つの実施例であり、成形等を変更しても本発明
の内容には影響しない。例えば（１）上記実施例におい
ては、計算の簡易性に重点をおいて成形は線形化してい
るが例えば２次式であってもよく、エツジドロップの予
測精度の面からはその方が向上する。 （２）式を構成
する因子をＣＭ、、ＨＯＴ、、ＨＣＷ＋等に絞ったのも
同様の事情によっており、更に圧延荷重Ｐｌ等を追加す
ればより予測精度は向上する。 （３）板幅方向位置３
０ｍｍ、 ２５鰭、 ２０＋ａｍ、 １５ｍｍ等は圧延
する材料の硬さ（硬さによって各スタンドがエツジドロ
ップ修正効果を有する板端からの範囲は変化する）、矩
形断面を特に重視する領域によって変えるべき°もので
ある。
くまで一つの実施例であり、成形等を変更しても本発明
の内容には影響しない。例えば（１）上記実施例におい
ては、計算の簡易性に重点をおいて成形は線形化してい
るが例えば２次式であってもよく、エツジドロップの予
測精度の面からはその方が向上する。 （２）式を構成
する因子をＣＭ、、ＨＯＴ、、ＨＣＷ＋等に絞ったのも
同様の事情によっており、更に圧延荷重Ｐｌ等を追加す
ればより予測精度は向上する。 （３）板幅方向位置３
０ｍｍ、 ２５鰭、 ２０＋ａｍ、 １５ｍｍ等は圧延
する材料の硬さ（硬さによって各スタンドがエツジドロ
ップ修正効果を有する板端からの範囲は変化する）、矩
形断面を特に重視する領域によって変えるべき°もので
ある。
以上のような要因を考慮して、前述の説明による計算の
構造を一般的に図示すれば第３図のようになる。
構造を一般的に図示すれば第３図のようになる。
なお以上の説明から容易に結論されるように、前段のス
タンドは後段のスタンドに比べ制御点（板幅方向位置：
第２図のＸ、の値）が板幅方向位置ｊに位置するべきで
ある。
タンドは後段のスタンドに比べ制御点（板幅方向位置：
第２図のＸ、の値）が板幅方向位置ｊに位置するべきで
ある。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明はタンデム圧延機の複数の
スタンドにおいて、エツジドロップの制御点を異なった
位置に設定することにより、設定及び制御を不安定現象
を生じることなく簡単な計算によって行うことができ、
又圧延板の複数部位を制御する結果、容易に矩形断面の
製品板が得られ、圧延歩留も向上に資すること極めて大
である。
スタンドにおいて、エツジドロップの制御点を異なった
位置に設定することにより、設定及び制御を不安定現象
を生じることなく簡単な計算によって行うことができ、
又圧延板の複数部位を制御する結果、容易に矩形断面の
製品板が得られ、圧延歩留も向上に資すること極めて大
である。
第１図は、冷間圧延機への適用に本発明の方法を適用す
る場合の全体構成の実施例を示す図である。 第２図は、エツジドロップの変化量と各スタンドのワー
クロール端部先細り開始点の位置との関係を説明する図
である。 第３図は、本発明の方法に基づく、ワークロール端部先
細り開始点の位置の決定方法を示す図である。
る場合の全体構成の実施例を示す図である。 第２図は、エツジドロップの変化量と各スタンドのワー
クロール端部先細り開始点の位置との関係を説明する図
である。 第３図は、本発明の方法に基づく、ワークロール端部先
細り開始点の位置の決定方法を示す図である。
Claims (2)
- （１）ロール胴の一端部が先細りになっているワークロ
ールを複数の圧延スタンドに設置し、該ワークロールを
板幅方向にシフトして圧延するタンデム圧延機において
、ある圧延スタンドシフト位置を設定する場合に、その
圧延スタンドに対するエッジドロップ制御点（板幅方向
位置）を設け、当該圧延スタンドの前記制御点での原板
クラウンと前方の各圧延スタンドのワークロールシフト
位置から又は、これらに加えて圧延条件、材質条件等か
ら当該圧延スタンドのワークロールシフト位置を計算す
るようにしたことを特徴とするタンデム圧延機における
板のエッジドロップ制御方法。 - （２）複数のスタンドのワークロール位置を計算するに
際し、前段のスタンドにおけるエッジドロップ制御点は
後段のスタンドにおけるエッジドロップ制御点よりも板
幅方向内側におくことを特徴とする請求項１記載の圧延
機における板のエッジドロップ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144231A JPH0437406A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | タンデム圧延における板のエッジドロップ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2144231A JPH0437406A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | タンデム圧延における板のエッジドロップ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437406A true JPH0437406A (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=15357294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2144231A Pending JPH0437406A (ja) | 1990-06-01 | 1990-06-01 | タンデム圧延における板のエッジドロップ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0437406A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114653755A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-24 | 张家港扬子江冷轧板有限公司 | 冷轧机工作辊、辊型形成方法及ucm冷轧机 |
| CN116174492A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-05-30 | 张家港扬子江冷轧板有限公司 | 一种热轧工作辊复合辊型曲线及其设计方法 |
-
1990
- 1990-06-01 JP JP2144231A patent/JPH0437406A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114653755A (zh) * | 2022-03-23 | 2022-06-24 | 张家港扬子江冷轧板有限公司 | 冷轧机工作辊、辊型形成方法及ucm冷轧机 |
| CN114653755B (zh) * | 2022-03-23 | 2024-03-08 | 张家港扬子江冷轧板有限公司 | 冷轧机工作辊、辊型形成方法及ucm冷轧机 |
| CN116174492A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-05-30 | 张家港扬子江冷轧板有限公司 | 一种热轧工作辊复合辊型曲线及其设计方法 |
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