JPH06297012A - 熱間圧延機のロールベンディング力設定装置 - Google Patents

熱間圧延機のロールベンディング力設定装置

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JPH06297012A
JPH06297012A JP5088979A JP8897993A JPH06297012A JP H06297012 A JPH06297012 A JP H06297012A JP 5088979 A JP5088979 A JP 5088979A JP 8897993 A JP8897993 A JP 8897993A JP H06297012 A JPH06297012 A JP H06297012A
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JP
Japan
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roll bending
bending force
roll
rolled
rolling
Prior art date
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JP5088979A
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English (en)
Inventor
Hajime Kai
一 甲斐
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、精度の良いロールベンディング力
の設定を可能とするロールベンディング力設定装置を提
供すること。 【構成】 ワークロール2の組み替え後、2本目以降の
被圧延材1を圧延する場合のロールベンディング力を、
直前に圧延された被圧延材1に対する圧延荷重及びロー
ルベンディング力の実績値を用いて設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延機のロールベ
ンディング力設定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】圧延機で圧延された被圧延材の品質は、
長手方向(圧延方向)の板厚精度、及び板幅方向(圧延
方向に対して垂直の方向)の板厚精度によって評価され
る。
【0003】板幅方向の板厚精度を決める基準に、板ク
ラウンと称されるものがある。図2に示すように板幅の
中央部の板厚をhc 、そして板幅の端部の板厚をhe と
すると、板クラウンCh は、 Ch =hc −he (1) で表される。
【0004】(1)式の板クラウンCh は、被圧延材が
圧延された後の値である。なお、図4に示すように4段
圧延機で圧延される被圧延材の場合、板クラウンCh
は、一般に(2)式によって推定される。
【0005】 Ch =αp ・P−αcw・Rcw−αcB・RcB−αB ・FB +η・Cho (2) この(2)式を、FB について整理すると(3)式が得
られる。
【0006】 FB =(αp ・P−αcw・Rcw−αcB・RcB+η・Cho−Ch )/αB (3) ここで、Pは被圧延材を圧延するために加える圧延荷
重、Rcwはワークロールクラウン、RcBはバックアップ
ロールクラウン、但し、前記ワークロールクラウンRcw
及びバックアップロールクラウンRcBは、図3に示すよ
うに、ロール中心部の径をlc 、ロール端部の径をle
とすると、lc とle の差で表される。
【0007】FB は所定の板クラウンを得るために、ワ
ークロールに対し所定のワークロールクラウンが与えら
れるように、ワークロールに加えられるロールベンディ
ング力、Choは圧延機に噛み込まれる前の入側板クラウ
ン、αp は圧延後の出側板クラウンに対する圧延荷重影
響係数、αcwは圧延後の出側板クラウンに対するワーク
ロールクラウン影響係数、αcBは圧延後の出側板クラウ
ンに対するバックアップロールクラウン影響係数 αB は圧延後の出側板クラウンに対するワークロールベ
ンディング影響係数、ηはクラウン遺伝係数と呼ばれ、
入り側板クラウン変化量と出側板クラウン変化量の関係
を表す係数、をそれぞれ表している。
【0008】P、Rcw、RcB、Choの値は、測定または
予測計算などで決定される。また、αp 、αcw、αcB、
αB 、ηの値は、理論計算で求められる。そして、これ
らの値を(3)式に代入し、被圧延材が所定の板クラウ
ンとなるようにロールベンディング力を求めている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の装置では、P,
Rcw,RcB,Cho,αp ,αcw,αcB,αB ,ηの値を
推定し、これらの値を前記(3)式に代入し、ワークロ
ールに加えるロールベンディング力を求めている。
【0010】ところで、ワークロールクラウンRcwとバ
ックアップロールクラウンRcBは、ワークロールの研磨
によるイニシャルクラウン、ワークロールの熱膨脹によ
るサーマルクラウン、及びワークロールの摩耗によるワ
ークロールクラウン変化量の和で表される。このうちイ
ニシャルクラウンはワークロール研磨後に測定できる。
【0011】しかし、サーマルクラウンとワークロール
クラウン変化量は、圧延の進行によって複雑に変化する
ため、測定や予測計算で推定することは困難である。こ
のため、ロールベンディング力の設定値の精度が悪くな
る。
【0012】本発明は、上記の問題を解決し、ロールベ
ンディング力の設定が精度よく行える熱間圧延機のロー
ルベンディング力設定装置を提供する事を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、被圧延材に加える圧延荷重を計算する
圧延荷重演算部と、被圧延材の尾端部近傍の圧延時に被
圧延材に加えられている圧延荷重を検出する圧延荷重検
出部と、被圧延材の尾端部近傍の圧延時にワークロール
に加えられているロールベンディング力を検出するロー
ルベンディング装置と、前記圧延荷重演算部により計算
された圧延荷重、前記圧延荷重検出器で検出された圧延
荷重、及び前記ロールベンディング装置で検出されたロ
ールベンディング力が入力され、ワークロールに加える
ロールベンディング力の値を計算し、前記ロールベンデ
ィング装置へ出力するロールベンディング力演算部とを
備え、ワークロール組み替え後2本目以降の被圧延材に
対し、前記ロールベンディング力演算部で計算されたロ
ールベンディング力を設定値とすることを特徴とする熱
間圧延機のロールベンディング力設定装置を提供する。
【0014】
【作用】本発明は、ワークロール組み替え後、2本目以
降の被圧延材を圧延する場合、圧延の進行によって変化
するワークロールクラウンの補正にあたって、被圧延材
に加える圧延荷重の計算値と、1本前の被圧延材の尾端
部近傍を圧延する時の圧延荷重、そしてロールベンディ
ング力それぞれの実績値を用いて、ロールベンディング
力の設定値を求めている。このような方法により、ロー
ルベンディング力を精度良く設定でき、安定した圧延が
行える。
【0015】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。
【0016】図1は、本発明のロールベンディング力設
定装置を、タンデム圧延機に適用した例で、タンデム圧
延機は、ベンディング装置を備えた2機のスタンドから
構成されている。
【0017】1は被圧延材で、矢印Y方向に進行し、そ
の際ワークロール2によって圧延される。また、ワーク
ロール2の外側にはバックアップロール3が配置されて
いる。また、4は、被圧延材1に対する圧延荷重を検出
する圧延荷重検出器である。
【0018】そして、ワークロール2が交換されたり、
また、研磨などで組み替えが行われると、その後、1本
目の被圧延材1の圧延を行うに先だって、予め計算され
て、テーブル9に記憶されているロールベンディング力
の設定値が、ロールベンディング力抽出部6によって索
引される。そして、ロールベンディング力抽出部6で索
引された設定値は、ロールベンディング装置5に供給さ
れる。なお、ロールベンディング装置5は、供給された
設定値をもとにワークロール2に加えるロールベンディ
ング力を設定する。
【0019】ワークロール2にロールベンディング力が
設定されると、ワークロール2の組み替え後、1本目の
被圧延材1が圧延される。この後、2本目以降の被圧延
材1の圧延が順次行われる。
【0020】なお、2本目以降の被圧延材1を圧延する
場合、ワークロール2に加えられるロールベンディング
力がロールベンディング力演算部8で計算される。
【0021】ここで、ロールベンディング力の計算方法
について説明する。
【0022】ロールベンディング力を計算する際に、先
ず、圧延荷重及びロールベンディング力の実績値が検出
される。なお、図4の斜視図は、圧延荷重及びロールベ
ンディング力の実績値を検出する点を説明する図で、図
1と同一部分には同一符号を付し、重複する説明は省略
する。
【0023】1本目の被圧延材1aが矢印Yの圧延方向
に進むものとすると、圧延荷重及びロールベンディング
力は、被圧延材1aの尾端部近傍(図4の10)が圧延
されているタイミングで検出される。なお、圧延荷重及
びロールベンディング力は、被圧延材1aの尾端部にで
きるだけ近い位置で検出されることが望ましい。しか
し、尾端部はかならずしも形状が平坦でなく、また、厚
さも多少ばらつきがあるため尾端部の近傍で検出され
る。
【0024】検出された圧延荷重検出値PA、及びロー
ルベンディング力検出値FB Aを、(3)式に代入する
と、 FB A=(αp ・PA−αcw・Rcw−αcB・RcB+η・Cho−Ch )/αB(4) となる。
【0025】また、被圧延材1aに続く次の被圧延材1
bに対する圧延荷重計算値PC、及び求めようとするロ
ールベンディング力設定値FB Cを、(3)式に代入す
ると、FB C=(αp ・PC−αcw・Rcw−αcB・RcB
+η・Cho−Ch )/αB(5)が得られる。
【0026】なお、1本目の被圧延材1aの圧延終了後
と、その次の被圧延材1bの圧延開始時では、時間が接
近しているのでワークロールの熱膨脹によるサーマルク
ラウンやワークロールの摩耗によるワークロールクラウ
ン変化量はほとんど等しいと考えられる。したがって
(4)、(5)式のワークロールクラウンRcw、バック
アップロールクラウンRCBの値はほぼ等しくなる。
【0027】ここで、一般的に被圧延材1aを(k)本
目、そして、被圧延材1bを(k+1)本目の被圧延材
として、(4)式、(5)式において、それぞれ
(k)、(k+1)を添え両辺の差を取ると、 FB C(k+1)−FB A(k)=(αp /αB )・Δ
P となる。これをFB C(k+1)についてまとめると
(6)式が得られる。
【0028】 FB C(k+1)=FB A(k)+(αp /αB )・ΔP (6) 但し、ΔP=PC(k+1)−PA(k) (7) このようにして上記(6)式からロールベンディング力
が計算される。
【0029】ところで、ワークロール2が組み替えられ
た後、2本目以降の被圧延材1が上流部から流れてくる
と、ロ−ルベンディング力演算部8(図1)では、圧延
荷重演算部7で計算された前記被圧延材1に加える圧延
荷重の計算値PCと、1本前の被圧延材1の尾端部近傍
の圧延時に、圧延荷重検出器4で検出された圧延荷重の
実績値PAから、圧延荷重差ΔPが(7)式で求められ
る。
【0030】そして、前記圧延荷重差ΔPと、ロールベ
ンディング装置5で検出されたロールベンディング力の
実績値FB Aとから、前記被圧延材1の圧延時にワーク
ロール2に対して加えるロールベンディング力FB Cを
(6)式で計算し、その計算結果をロールベンディング
装置5に出力する。
【0031】ロールベンディング装置5には、ロールベ
ンディング力演算部8で計算されたロールベンディング
力FB Cが入力され、この値をもとにワークロール2に
加えるロールベンディング力を制御し、2本目以降の被
圧延材1の圧延を継続する。なお、前記ロールベンディ
ング装置5は、被圧延材1を圧延する時のロールベンデ
ィング力FB Cを検出する機能、及びロールベンディン
グ力演算部8から加えられるロールベンディング力FB
Cによって、ワークロール2に加えるロールベンディン
グ力を制御する機能を備えている。
【0032】以上の制御は、ワークロール2の組み替え
があるごとに繰り返される。つまり、ワークロール2の
組み替え後、1本目の被圧延材1の圧延は予め計算され
テーブル9に記憶されている値で、また、2本目以降の
被圧延材1の圧延はロールベンディング力演算部8で計
算された値で、ロールベンディング力が設定され圧延が
行われる。
【0033】図1の実施例では2機の4段圧延機が示さ
れているが、この発明は、何機の圧延機が存在しても同
様に適用できる。また、上記のような制御は、圧延機個
々に対して行われる。
【0034】
【発明の効果】本発明は、圧延の進行によって変化する
ワークロールクラウンの値を、1本前の被圧延材の尾端
部近傍を圧延する時の実績値で補正するため、被圧延材
の圧延時のロールベンディング力の精度が向上し、安定
した圧延ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】板クラウンを説明するための図である。
【図3】ロールクラウンを説明するための図である。
【図4】圧延荷重及びロールベンディング力の実績値を
検出する点について説明する斜視図である。
【符号の説明】
1…被圧延材 1a…被圧延材 1b…被圧延材 2…ワークロール 3…バックアップロール 4…圧延荷重検出器 5…ロールベンディング装置 6…ロールベンディング力抽出部 7…圧延荷重演算部 8…ロールベンディング力演算部 9…テーブル 10…圧延荷重及びロールベンディング力検出点 11…ロール PA…圧延荷重検出値 PC…圧延荷重計算値 FB A…ロールベンディング力検出値 FB C…ロールベンディング力設定値 hc …被圧延材板幅中央の板厚 he …被圧延材板端近傍の板厚 lc …ロール中央部の径 le …ロール端部の径 FB A(k)…(k)本目の被圧延材尾端部近傍のロー
ルベンディング力実績値 PA(k)…(k)本目の被圧延材尾端部近傍の圧延荷
重実績値 FB C(k+1)…(k+1)本目の被圧延材に対する
ロールベンディング力設定値 PC(k+1)…(k+1)本目の被圧延材に対する圧
延荷重計算値

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被圧延材に加える圧延荷重を計算する圧
    延荷重演算部と、被圧延材の尾端部近傍の圧延時に被圧
    延材に加えられている圧延荷重を検出する圧延荷重検出
    部と、被圧延材の尾端部近傍の圧延時にワークロールに
    加えられているロールベンディング力を検出するロール
    ベンディング装置と、前記圧延荷重演算部により計算さ
    れた圧延荷重、前記圧延荷重検出器で検出された圧延荷
    重、及び前記ロールベンディング装置で検出されたロー
    ルベンディング力が入力され、ワークロールに加えるロ
    ールベンディング力の値を計算し、前記ロールベンディ
    ング装置へ出力するロールベンディング力演算部とを具
    備し、ワークロール組み替え後2本目以降の被圧延材に
    対し、前記ロールベンディング力演算部で計算されたロ
    ールベンディング力を設定値とすることを特徴とする熱
    間圧延機のロールベンディング力設定装置。
JP5088979A 1993-04-16 1993-04-16 熱間圧延機のロールベンディング力設定装置 Pending JPH06297012A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101428150B1 (ko) * 2011-12-26 2014-08-07 주식회사 포스코 압연기 및 압연기 제어 방법
CN104722586A (zh) * 2013-12-24 2015-06-24 Posco公司 采用具有双辊的带材铸造机制造薄马氏体不锈钢板的方法及由其制造的薄马氏体不锈钢板
CN112439794A (zh) * 2020-12-04 2021-03-05 东北大学 一种基于lstm的热轧弯辊力预测方法
CN115069779A (zh) * 2021-03-16 2022-09-20 上海梅山钢铁股份有限公司 一种改善薄规格带钢头部起飘的控制方法

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