JPH0550122A - 圧延ロールの熱クラウン制御装置 - Google Patents
圧延ロールの熱クラウン制御装置Info
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- JPH0550122A JPH0550122A JP23252691A JP23252691A JPH0550122A JP H0550122 A JPH0550122 A JP H0550122A JP 23252691 A JP23252691 A JP 23252691A JP 23252691 A JP23252691 A JP 23252691A JP H0550122 A JPH0550122 A JP H0550122A
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- roll
- rolling
- rolling roll
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- 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
-
- 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
- B21B27/06—Lubricating, cooling or heating rolls
- B21B27/10—Lubricating, cooling or heating rolls externally
- B21B2027/103—Lubricating, cooling or heating rolls externally cooling externally
-
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- B21B27/06—Lubricating, cooling or heating rolls
- B21B27/10—Lubricating, cooling or heating rolls externally
- B21B27/106—Heating the rolls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延ロールの外周を、冷却と加熱を同時に行
なうことでシャープなロールの熱クラウンカーブを得る
ことができるようにするものである。 【構成】 圧延ロール１３の外周に、冷却パッドを備え
た冷却ジャケット２１と冷却液供給源２８で構成したロ
ール冷却機構１１を設けると同時に、隣接して蒸気ノズ
ルを備えたロール加熱機構１２を設け、ロール冷却機構
１１で熱クラウンの発生を防止すべき冷却域２０の冷却
を行い、その影響が拡がらないようにロール加熱機構１
２を用いて隣接部分を加熱する。これにより、極限られ
た局部的な冷却ができるようになり、ロール冷却機構１
１とロール加熱機構１２を制御手段２９で制御するよう
にして、シャープな熱クラウンカーブＢを得ることがで
きるようになる。
なうことでシャープなロールの熱クラウンカーブを得る
ことができるようにするものである。 【構成】 圧延ロール１３の外周に、冷却パッドを備え
た冷却ジャケット２１と冷却液供給源２８で構成したロ
ール冷却機構１１を設けると同時に、隣接して蒸気ノズ
ルを備えたロール加熱機構１２を設け、ロール冷却機構
１１で熱クラウンの発生を防止すべき冷却域２０の冷却
を行い、その影響が拡がらないようにロール加熱機構１
２を用いて隣接部分を加熱する。これにより、極限られ
た局部的な冷却ができるようになり、ロール冷却機構１
１とロール加熱機構１２を制御手段２９で制御するよう
にして、シャープな熱クラウンカーブＢを得ることがで
きるようになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、圧延ロールの熱クラ
ウンの制御を行なう熱クラウン制御装置に関し、冷却と
加熱を同時に行なうことでシャープなロールの熱クラウ
ンカーブを得ることができるようにしたものである。
ウンの制御を行なう熱クラウン制御装置に関し、冷却と
加熱を同時に行なうことでシャープなロールの熱クラウ
ンカーブを得ることができるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】板圧延など行う圧延機では、上下一対の
圧延ロール間に圧延材を送って圧延するようにしてお
り、圧延にともなう圧延ロールの加熱を防止するためス
プレーノズルを設け、水などの冷却液を噴射して冷却す
るようにしている。一方、板圧延を行って得られる製品
の幅方向の板厚の均一性は製品品質の良否を決める重要
な要素であることから、圧延にともなう圧延ロールの加
熱によって圧延ロールの中央部が膨らむ熱クラウンによ
り板厚が変化することを防止する必要がある。また、こ
の熱クラウンが圧延ロールに生じた場合、その形状によ
っては圧延ロールにロールベンディングを行なったと
き、板にポケットウエーブ（クォーターバックル）のよ
うな複合伸びが発生し易くなる。
圧延ロール間に圧延材を送って圧延するようにしてお
り、圧延にともなう圧延ロールの加熱を防止するためス
プレーノズルを設け、水などの冷却液を噴射して冷却す
るようにしている。一方、板圧延を行って得られる製品
の幅方向の板厚の均一性は製品品質の良否を決める重要
な要素であることから、圧延にともなう圧延ロールの加
熱によって圧延ロールの中央部が膨らむ熱クラウンによ
り板厚が変化することを防止する必要がある。また、こ
の熱クラウンが圧延ロールに生じた場合、その形状によ
っては圧延ロールにロールベンディングを行なったと
き、板にポケットウエーブ（クォーターバックル）のよ
うな複合伸びが発生し易くなる。
【０００３】このため、種々の対策が提案されており、
たとえば圧延ロールの冷却の際、板幅端部付近の圧延ロ
ールの膨脹量が急変するのを防ぐようその部分に冷却液
を余計にかけたり、その部分に温度の低い冷却液をかけ
るスポットクーリングを行うようにしている。
たとえば圧延ロールの冷却の際、板幅端部付近の圧延ロ
ールの膨脹量が急変するのを防ぐようその部分に冷却液
を余計にかけたり、その部分に温度の低い冷却液をかけ
るスポットクーリングを行うようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のスポ
ットクーリングによる圧延ロールの熱クラウンの制御法
では、たとえば図４に示すように、圧延ロール１の外周
に沿って配置する冷却ジャケット２，３を用い、冷却ジ
ャケット２，３で囲んだ部分だけに冷却液供給源４から
冷却液を送って冷却するようにするが、このスポットク
ーリングの影響が圧延ロール１の広い範囲に及んでしま
う。このため、図４中に破線Ａで示すように、圧延ロー
ル１の熱クラウンも広範囲で変化してしまい、ポケット
ウエーブの防止に必要な部分以外のロールクラウンまで
変化してしまう。
ットクーリングによる圧延ロールの熱クラウンの制御法
では、たとえば図４に示すように、圧延ロール１の外周
に沿って配置する冷却ジャケット２，３を用い、冷却ジ
ャケット２，３で囲んだ部分だけに冷却液供給源４から
冷却液を送って冷却するようにするが、このスポットク
ーリングの影響が圧延ロール１の広い範囲に及んでしま
う。このため、図４中に破線Ａで示すように、圧延ロー
ル１の熱クラウンも広範囲で変化してしまい、ポケット
ウエーブの防止に必要な部分以外のロールクラウンまで
変化してしまう。
【０００５】この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑
みてなされたもので、圧延ロールにシャープな熱クラウ
ンを形成することができるとともに、熱クラウンの制御
もできる圧延ロールの熱クラウン制御装置を提供しよう
とするものである。
みてなされたもので、圧延ロールにシャープな熱クラウ
ンを形成することができるとともに、熱クラウンの制御
もできる圧延ロールの熱クラウン制御装置を提供しよう
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記従来技術が有する課
題を解決するため、この発明の圧延ロールの熱クラウン
制御装置は、圧延ロールの外周の冷却域を囲むように設
置される冷却ジャケットと、この冷却ジャケット内に設
けられて圧延ロール表面との間に冷却液流路を間隔調整
可能に形成する冷却パッドと、この冷却液流路内に冷却
液を供給する冷却液供給源とでロール冷却機構を構成す
る一方、このロール冷却機構に隣接して圧延ロール表面
を加熱するロール加熱機構を設け、これらロール冷却機
構とロール加熱機構により圧延ロールの熱クラウンを制
御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
題を解決するため、この発明の圧延ロールの熱クラウン
制御装置は、圧延ロールの外周の冷却域を囲むように設
置される冷却ジャケットと、この冷却ジャケット内に設
けられて圧延ロール表面との間に冷却液流路を間隔調整
可能に形成する冷却パッドと、この冷却液流路内に冷却
液を供給する冷却液供給源とでロール冷却機構を構成す
る一方、このロール冷却機構に隣接して圧延ロール表面
を加熱するロール加熱機構を設け、これらロール冷却機
構とロール加熱機構により圧延ロールの熱クラウンを制
御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】この圧延ロールの熱クラウン制御装置によれ
ば、圧延ロールの外周に、冷却ジャケット、冷却パッ
ド、冷却液供給源で構成したロール冷却機構を設けると
同時に、隣接してロール加熱機構を設けるようにしてお
り、ロール冷却機構で熱クラウンの発生を防止すべき部
分の冷却を行い、その影響が拡がらないようにロール加
熱機構を用いて隣接部分を加熱するようにしている。こ
れにより、極限られた局部的な冷却ができるようにな
り、ロール冷却機構とロール加熱機構を制御手段で制御
するようにして、シャープな熱クラウンカーブを得るこ
とができるようになる。
ば、圧延ロールの外周に、冷却ジャケット、冷却パッ
ド、冷却液供給源で構成したロール冷却機構を設けると
同時に、隣接してロール加熱機構を設けるようにしてお
り、ロール冷却機構で熱クラウンの発生を防止すべき部
分の冷却を行い、その影響が拡がらないようにロール加
熱機構を用いて隣接部分を加熱するようにしている。こ
れにより、極限られた局部的な冷却ができるようにな
り、ロール冷却機構とロール加熱機構を制御手段で制御
するようにして、シャープな熱クラウンカーブを得るこ
とができるようになる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１〜図３はこの発明の圧延ロールの熱
クラウン制御装置の一実施例にかかリ、図１は全体構成
図、図２は水平断面図、図３は垂直断面図である。この
圧延ロールの熱クラウン制御装置１０はロール冷却機構
１１と、これに隣接されたロール加熱機構１２とで構成
されている。
細に説明する。図１〜図３はこの発明の圧延ロールの熱
クラウン制御装置の一実施例にかかリ、図１は全体構成
図、図２は水平断面図、図３は垂直断面図である。この
圧延ロールの熱クラウン制御装置１０はロール冷却機構
１１と、これに隣接されたロール加熱機構１２とで構成
されている。
【０００９】これらロール冷却機構１１とロール加熱機
構１２とを圧延ロール１３部分に位置させるため、図３
に示すように、圧延ロール１３の近傍に架台１４が設置
され、この架台１４上に圧延ロール１３の軸方向と平行
に２本のレール１５が取付けられ、横移動台１６がこの
レール１５に装着されて圧延ロール１３の軸方向に横移
動できるようになっている。この横移動台１６の先端部
には、圧延ロール１３の外周面への接近離反方向（図３
の紙面左右方向）に移動ガイド１７が設けられて移動台
１８が往復移動できるように装着され、横移動台１６に
ピンで支持された駆動用シリンダ１９のロッドがピンで
連結されて往復駆動されるようになっている。したがっ
て、この移動台１８は圧延ロール１３に対してその軸方
向及びこれと直交する方向に往復移動することができ
る。
構１２とを圧延ロール１３部分に位置させるため、図３
に示すように、圧延ロール１３の近傍に架台１４が設置
され、この架台１４上に圧延ロール１３の軸方向と平行
に２本のレール１５が取付けられ、横移動台１６がこの
レール１５に装着されて圧延ロール１３の軸方向に横移
動できるようになっている。この横移動台１６の先端部
には、圧延ロール１３の外周面への接近離反方向（図３
の紙面左右方向）に移動ガイド１７が設けられて移動台
１８が往復移動できるように装着され、横移動台１６に
ピンで支持された駆動用シリンダ１９のロッドがピンで
連結されて往復駆動されるようになっている。したがっ
て、この移動台１８は圧延ロール１３に対してその軸方
向及びこれと直交する方向に往復移動することができ
る。
【００１０】この移動台１８にロール冷却機構１１及び
ロール加熱機構１２が搭載される。
ロール加熱機構１２が搭載される。
【００１１】ロール冷却機構１１は、図２及び図３に示
すように、圧延ロール１３の外周の冷却域２０を囲むよ
うな先端が開口した箱状に形成された冷却ジャケット２
１を、たとえば２個備えており、開口部分は圧延ロール
１３の外周に沿う円弧状とされ、先端部の周囲に弾性ク
ッション２２が取付けてある。
すように、圧延ロール１３の外周の冷却域２０を囲むよ
うな先端が開口した箱状に形成された冷却ジャケット２
１を、たとえば２個備えており、開口部分は圧延ロール
１３の外周に沿う円弧状とされ、先端部の周囲に弾性ク
ッション２２が取付けてある。
【００１２】この冷却ジャケット２１の内部には、先端
が圧延ロール１３の外周に沿う円弧面とされて圧延ロー
ル１３との間及び冷却ジャケット２１の上下との間に冷
却液流路２３となる隙間を形成する冷却パッド２４が装
着され、冷却ジャケット２１の左右壁と冷却パッド２４
との間には、スペーサ２５が装着されている。また、冷
却パッド２４の背部には、冷却ジャケット２１の後面に
取付けた間隔調整用シリンダ２６のロッドが連結され、
位置決めされた冷却ジャケット２１に対して冷却パッド
２４を移動し、圧延ロール１３の表面と冷却パッド２４
との隙間を調整して冷却液流路２３の大きさを調整でき
るようになっている。そして、この冷却ジャケット２１
内に冷却液を供給したり、排出するため、図１に示すよ
うに、冷却ジャケット２１に冷却液給排口２７が形成さ
れ、冷却液供給源２８から冷却液が供給されるようにな
っている。さらに、このロール冷却機構１１には、制御
手段２９が設置され、圧延ロール１３の冷却を制御し、
熱クラウンを調整できるようになっている。したがっ
て、冷却液供給源２８から供給された冷却液は、冷却ジ
ャケット２１と冷却パッド２４の上下の隙間及び圧延ロ
ール１３の表面と冷却パッド２４の先端面との隙間を冷
却液流路２３として圧延ロール１３の外周面の冷却域２
０を冷却することができる。
が圧延ロール１３の外周に沿う円弧面とされて圧延ロー
ル１３との間及び冷却ジャケット２１の上下との間に冷
却液流路２３となる隙間を形成する冷却パッド２４が装
着され、冷却ジャケット２１の左右壁と冷却パッド２４
との間には、スペーサ２５が装着されている。また、冷
却パッド２４の背部には、冷却ジャケット２１の後面に
取付けた間隔調整用シリンダ２６のロッドが連結され、
位置決めされた冷却ジャケット２１に対して冷却パッド
２４を移動し、圧延ロール１３の表面と冷却パッド２４
との隙間を調整して冷却液流路２３の大きさを調整でき
るようになっている。そして、この冷却ジャケット２１
内に冷却液を供給したり、排出するため、図１に示すよ
うに、冷却ジャケット２１に冷却液給排口２７が形成さ
れ、冷却液供給源２８から冷却液が供給されるようにな
っている。さらに、このロール冷却機構１１には、制御
手段２９が設置され、圧延ロール１３の冷却を制御し、
熱クラウンを調整できるようになっている。したがっ
て、冷却液供給源２８から供給された冷却液は、冷却ジ
ャケット２１と冷却パッド２４の上下の隙間及び圧延ロ
ール１３の表面と冷却パッド２４の先端面との隙間を冷
却液流路２３として圧延ロール１３の外周面の冷却域２
０を冷却することができる。
【００１３】次に、このロール冷却機構１１と隣接して
設けられるロール加熱機構１２では、図２に示すよう
に、冷却ジャケット２１内の冷却パッド２４の両側のス
ペーサ２５部分に蒸気ノズル３０が設けられる。このス
ペーサ２５の先端部には、冷却液が横に洩れ出ないよう
にするためのシール材３１が装着されており、その外側
部分に蒸気ノズル３０が形成され、圧延ロール１３の表
面とわずかな隙間で対向するようになっている。この蒸
気ノズル３０への加熱用の蒸気を供給するため、スペー
サ２５内に加熱流体流路３２が形成してある。
設けられるロール加熱機構１２では、図２に示すよう
に、冷却ジャケット２１内の冷却パッド２４の両側のス
ペーサ２５部分に蒸気ノズル３０が設けられる。このス
ペーサ２５の先端部には、冷却液が横に洩れ出ないよう
にするためのシール材３１が装着されており、その外側
部分に蒸気ノズル３０が形成され、圧延ロール１３の表
面とわずかな隙間で対向するようになっている。この蒸
気ノズル３０への加熱用の蒸気を供給するため、スペー
サ２５内に加熱流体流路３２が形成してある。
【００１４】この加熱流体流路３２には、図１に示すよ
うに、加熱流体供給源３３から加熱用の蒸気が冷却ジャ
ケット２１を貫通して連通する供給口を介して供給され
るようになっている。そして、このロール加熱機構１２
にも制御手段２９が接続され、加熱量などを制御できる
ようになっている。したがって、冷却ジャケット２１を
圧延ロール１３の外周の冷却すべき冷却域２０に設置し
た状態で、加熱流体供給源３３から蒸気を供給すると、
蒸気ノズル３０から吹き出される蒸気によって圧延ロー
ル１３の冷却域２０に隣接する部分が加熱されることに
なる。これにより、ロール冷却機構１１による冷却の影
響を極限られた部分だけにすることができ、制御手段２
９による加熱量の調整制御によって、図１中に破線Ｂで
示すように、局部冷却によるシャープな圧延ロール１３
の熱クラウンとすることができる。
うに、加熱流体供給源３３から加熱用の蒸気が冷却ジャ
ケット２１を貫通して連通する供給口を介して供給され
るようになっている。そして、このロール加熱機構１２
にも制御手段２９が接続され、加熱量などを制御できる
ようになっている。したがって、冷却ジャケット２１を
圧延ロール１３の外周の冷却すべき冷却域２０に設置し
た状態で、加熱流体供給源３３から蒸気を供給すると、
蒸気ノズル３０から吹き出される蒸気によって圧延ロー
ル１３の冷却域２０に隣接する部分が加熱されることに
なる。これにより、ロール冷却機構１１による冷却の影
響を極限られた部分だけにすることができ、制御手段２
９による加熱量の調整制御によって、図１中に破線Ｂで
示すように、局部冷却によるシャープな圧延ロール１３
の熱クラウンとすることができる。
【００１５】なお、この実施例では、ロール加熱機構の
加熱源として蒸気を用いるようにし、アルミニウムの圧
延の場合に使用する油冷却液を加熱することによる発火
の危険を防止するようにしているが、これに限定するも
のでなく、加熱源として電気を用い、電気ヒータで加熱
したり、誘導加熱コイルを設けて加熱するようにするこ
ともできる。また、この実施例では、ロール加熱機構の
蒸気ノズルを冷却ジャケット内のスペーサに形成するよ
うにし、ロール冷却機構と一体構造としたが、これに限
らず、別々に設置するようにしても良い。さらに、この
発明の要旨を逸脱しない範囲で各構成要素を変更しても
良いことは言うまでもない。
加熱源として蒸気を用いるようにし、アルミニウムの圧
延の場合に使用する油冷却液を加熱することによる発火
の危険を防止するようにしているが、これに限定するも
のでなく、加熱源として電気を用い、電気ヒータで加熱
したり、誘導加熱コイルを設けて加熱するようにするこ
ともできる。また、この実施例では、ロール加熱機構の
蒸気ノズルを冷却ジャケット内のスペーサに形成するよ
うにし、ロール冷却機構と一体構造としたが、これに限
らず、別々に設置するようにしても良い。さらに、この
発明の要旨を逸脱しない範囲で各構成要素を変更しても
良いことは言うまでもない。
【００１６】
【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たようにこの発明の圧延ロールの熱クラウン制御装置に
よれば、圧延ロールの外周に、冷却ジャケット、冷却パ
ッド、冷却液供給源で構成したロール冷却機構を設ける
と同時に、隣接してロール加熱機構を設けるようにした
ので、ロール冷却機構で熱クラウンの発生を防止すべき
部分の冷却を行うことができ、冷却すべき部分に隣接す
る部分をロール加熱機構を用いて加熱することができ、
冷却の影響を極狭い範囲にすることができる。したがっ
て、極限られた局部的な冷却ができるようになり、ロー
ル冷却機構とロール加熱機構を制御手段で制御するよう
にして、シャープな熱クラウンカーブを得ることができ
る。
たようにこの発明の圧延ロールの熱クラウン制御装置に
よれば、圧延ロールの外周に、冷却ジャケット、冷却パ
ッド、冷却液供給源で構成したロール冷却機構を設ける
と同時に、隣接してロール加熱機構を設けるようにした
ので、ロール冷却機構で熱クラウンの発生を防止すべき
部分の冷却を行うことができ、冷却すべき部分に隣接す
る部分をロール加熱機構を用いて加熱することができ、
冷却の影響を極狭い範囲にすることができる。したがっ
て、極限られた局部的な冷却ができるようになり、ロー
ル冷却機構とロール加熱機構を制御手段で制御するよう
にして、シャープな熱クラウンカーブを得ることができ
る。
【図１】この発明の圧延ロールの熱クラウン制御装置の
一実施例にかかる全体構成図である。
一実施例にかかる全体構成図である。
【図２】この発明の圧延ロールの熱クラウン制御装置の
一実施例にかかる水平断面図である。
一実施例にかかる水平断面図である。
【図３】この発明の圧延ロールの熱クラウン制御装置の
一実施例にかかる垂直断面図である。
一実施例にかかる垂直断面図である。
【図４】従来のロール冷却装置の概略構成図である。
１０ 圧延ロールの熱クラウン制御装置 １１ ロール冷却機構 １２ ロール加熱機構 １３ 圧延ロール ２０ 冷却域 ２１ 冷却ジャケット ２３ 冷却液流路 ２４ 冷却パッド ２５ スペーサ ２６ 間隔調整用シリンダ ２８ 冷却液供給源 ２９ 制御手段 ３０ 蒸気ノズル ３２ 加熱流体流路 ３３ 加熱流体供給源 Ａ，Ｂ 圧延ロールの熱クラウン
Claims (1)
- 【請求項１】 圧延ロールの外周の冷却域を囲むように
設置される冷却ジャケットと、この冷却ジャケット内に
設けられて圧延ロール表面との間に冷却液流路を間隔調
整可能に形成する冷却パッドと、この冷却液流路内に冷
却液を供給する冷却液供給源とでロール冷却機構を構成
する一方、このロール冷却機構に隣接して圧延ロール表
面を加熱するロール加熱機構を設け、これらロール冷却
機構とロール加熱機構により圧延ロールの熱クラウンを
制御する制御手段を設けたことを特徴とする圧延ロール
の熱クラウン制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23252691A JPH0550122A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 圧延ロールの熱クラウン制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23252691A JPH0550122A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 圧延ロールの熱クラウン制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0550122A true JPH0550122A (ja) | 1993-03-02 |
Family
ID=16940721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23252691A Pending JPH0550122A (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 圧延ロールの熱クラウン制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0550122A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1991
- 1991-08-21 JP JP23252691A patent/JPH0550122A/ja active Pending
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