JPH08215730A - 板圧延機ロールベンディング装置及び板圧延方法 - Google Patents
板圧延機ロールベンディング装置及び板圧延方法Info
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- JPH08215730A JPH08215730A JP7032060A JP3206095A JPH08215730A JP H08215730 A JPH08215730 A JP H08215730A JP 7032060 A JP7032060 A JP 7032060A JP 3206095 A JP3206095 A JP 3206095A JP H08215730 A JPH08215730 A JP H08215730A
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- rolling
- plate
- rolling mill
- roll bending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B29/00—Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
-
- 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
- B21B37/38—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll bending
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高応答・高制御精度を有する板圧延機ロール
ベンディング装置を実現するとともに、高精度の板厚、
平坦度を得る板圧延方法を提供する。 【構成】 圧力差を制御可能なサーボ弁を、圧延機のハ
ウジング側面４箇所に設置し、サーボ弁からベンダー用
作動シリンダーまでの配管長さを２ｍ以内とすることで
１０Hz以上の高制御応答を有するロールベンディング装
置を実現する。更に、本発明のロールベンディング装置
を、油圧圧下装置を具備する板圧延機に組み込み、油圧
圧下とロールベンダーの同時制御で、高精度の板厚、平
坦度を得る。
ベンディング装置を実現するとともに、高精度の板厚、
平坦度を得る板圧延方法を提供する。 【構成】 圧力差を制御可能なサーボ弁を、圧延機のハ
ウジング側面４箇所に設置し、サーボ弁からベンダー用
作動シリンダーまでの配管長さを２ｍ以内とすることで
１０Hz以上の高制御応答を有するロールベンディング装
置を実現する。更に、本発明のロールベンディング装置
を、油圧圧下装置を具備する板圧延機に組み込み、油圧
圧下とロールベンダーの同時制御で、高精度の板厚、平
坦度を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、板圧延材の断面形状及
び平坦度を制御する圧延機のロールベンディング装置に
関するものであり、特に圧下装置として油圧圧下を具備
する板材圧延機に好適なロールベンディング装置とその
圧延方法に関するものである。
び平坦度を制御する圧延機のロールベンディング装置に
関するものであり、特に圧下装置として油圧圧下を具備
する板材圧延機に好適なロールベンディング装置とその
圧延方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】板材圧延機には、圧延材の断面形状及び
平坦度を制御する目的でロールベンディング装置が設置
されている。これらのベンディング装置のベンディング
力の調整は、油圧を制御することで実施されている。こ
の油圧を制御する為に、油圧制御弁がインクリース側ま
たはデクリース側専用でそれぞれ単独に採用され、その
弁台設置スペースや保守性を考慮して地下オイルセラー
室内や圧延機上部に配置されていた。
平坦度を制御する目的でロールベンディング装置が設置
されている。これらのベンディング装置のベンディング
力の調整は、油圧を制御することで実施されている。こ
の油圧を制御する為に、油圧制御弁がインクリース側ま
たはデクリース側専用でそれぞれ単独に採用され、その
弁台設置スペースや保守性を考慮して地下オイルセラー
室内や圧延機上部に配置されていた。
【０００３】この油圧制御弁は、高応答のサーボ制御弁
ではなく通常の油圧制御弁であった為、９０度位相遅れ
の制御応答周波数で１Hz以下の応答性しか実現できなか
ったが、板厚制御のための圧下装置を高応答領域で使用
しないので実用上の問題はなかった（以下、制御応答周
波数は９０度位相遅れのものである）。
ではなく通常の油圧制御弁であった為、９０度位相遅れ
の制御応答周波数で１Hz以下の応答性しか実現できなか
ったが、板厚制御のための圧下装置を高応答領域で使用
しないので実用上の問題はなかった（以下、制御応答周
波数は９０度位相遅れのものである）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年、高精度
の板厚制御を実現するために、圧下装置としての高応答
の油圧圧下装置が使用されるとともに、制御技術におい
ても板厚制御と板断面形状及び平坦度制御との非干渉制
御を実現する要望が高まって来た。ところが、圧下装置
として１０Hz以上の高応答性を有する油圧圧下を適用し
ても、ベンディング装置の応答性が１Hz程度と低けれ
ば、油圧圧下を高応答で使用した時に発生する荷重変動
による板の形状変化（耳波、中伸び）を修正することが
できず、結果として、油圧圧下装置の性能を充分に活用
できない、すなわち高精度の板厚制御を実現できないと
いう問題があった。
の板厚制御を実現するために、圧下装置としての高応答
の油圧圧下装置が使用されるとともに、制御技術におい
ても板厚制御と板断面形状及び平坦度制御との非干渉制
御を実現する要望が高まって来た。ところが、圧下装置
として１０Hz以上の高応答性を有する油圧圧下を適用し
ても、ベンディング装置の応答性が１Hz程度と低けれ
ば、油圧圧下を高応答で使用した時に発生する荷重変動
による板の形状変化（耳波、中伸び）を修正することが
できず、結果として、油圧圧下装置の性能を充分に活用
できない、すなわち高精度の板厚制御を実現できないと
いう問題があった。
【０００５】特にこの問題は、板先端部の通板時に顕著
である。すなわち、仕上圧下設定計算誤差を修正する為
に油圧圧下が早いタイミングで大きく動けば動く程、板
先端部の通板形状が大きく変化し、自スタンドでの通板
材の絞り込み（ミスロール）や次スタンドでの絞り込み
に繋がるため、高応答の油圧圧下の動作タイミングを非
定常部を避けて遅らせたり、自動板厚制御のスケールフ
ァクター（実制御修正量／理論必要修正量）を小さく下
げて圧延したりすることとなる。そのため、通板材全長
にわたって高精度の板厚制御を実施することは困難であ
った。
である。すなわち、仕上圧下設定計算誤差を修正する為
に油圧圧下が早いタイミングで大きく動けば動く程、板
先端部の通板形状が大きく変化し、自スタンドでの通板
材の絞り込み（ミスロール）や次スタンドでの絞り込み
に繋がるため、高応答の油圧圧下の動作タイミングを非
定常部を避けて遅らせたり、自動板厚制御のスケールフ
ァクター（実制御修正量／理論必要修正量）を小さく下
げて圧延したりすることとなる。そのため、通板材全長
にわたって高精度の板厚制御を実施することは困難であ
った。
【０００６】この改善策として、図５に示すように、ベ
ンディング装置の油圧制御弁にサーボ制御弁を使用し、
インクリース側専用及びデクリース側専用のサーボ弁で
各ハウジングポストの４箇所の油圧作動シリンダーを動
作させる方法が採用された。図３に、このサーボ弁を圧
延機上部に設置したケースを示す。この方法でも圧下装
置、各種配線、配管等が錯綜する圧延機上部に設置され
る為、設置場所の制約があり、かつ１個のサーボ弁で各
ハウジングポストの４箇所の油圧作動シリンダーを動作
させる為、作動速度を一定とするには、４箇所で最も長
い配管距離に他の配管長さも合わせざるを得なくなる。
その結果として配管長さが７ｍ程度になるため、５〜６
Hz程度の応答性しか実現できず、高応答の油圧圧下の性
能発揮には不充分であった。
ンディング装置の油圧制御弁にサーボ制御弁を使用し、
インクリース側専用及びデクリース側専用のサーボ弁で
各ハウジングポストの４箇所の油圧作動シリンダーを動
作させる方法が採用された。図３に、このサーボ弁を圧
延機上部に設置したケースを示す。この方法でも圧下装
置、各種配線、配管等が錯綜する圧延機上部に設置され
る為、設置場所の制約があり、かつ１個のサーボ弁で各
ハウジングポストの４箇所の油圧作動シリンダーを動作
させる為、作動速度を一定とするには、４箇所で最も長
い配管距離に他の配管長さも合わせざるを得なくなる。
その結果として配管長さが７ｍ程度になるため、５〜６
Hz程度の応答性しか実現できず、高応答の油圧圧下の性
能発揮には不充分であった。
【０００７】そこで、本発明は、このような問題を解消
すべく案出されたもので、板圧延において高精度の板厚
と平坦度の同時制御を実現出来るロールベンディング装
置とその圧延方法を提供することを目的としてなされた
ものである。
すべく案出されたもので、板圧延において高精度の板厚
と平坦度の同時制御を実現出来るロールベンディング装
置とその圧延方法を提供することを目的としてなされた
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の板圧延機ロール
ベンディング装置は、その目的を達成するために、ベン
ディング力の制御をインクリース側の油圧とデクリース
側の油圧の差を制御可能なサーボ弁を介して実施し、こ
れらのサーボ弁を圧延機のハウジングの駆動側と操作側
の各入側及び出側の計４ケ所のハウジングポストの側面
に配して、各サーボ弁からベンダーシリンダーまでの油
圧配管の長さを２ｍ以内とすることを特徴とする板圧延
機ロールベンディング装置である。
ベンディング装置は、その目的を達成するために、ベン
ディング力の制御をインクリース側の油圧とデクリース
側の油圧の差を制御可能なサーボ弁を介して実施し、こ
れらのサーボ弁を圧延機のハウジングの駆動側と操作側
の各入側及び出側の計４ケ所のハウジングポストの側面
に配して、各サーボ弁からベンダーシリンダーまでの油
圧配管の長さを２ｍ以内とすることを特徴とする板圧延
機ロールベンディング装置である。
【０００９】また、本発明の板圧延機ベンディング装置
を、油圧圧下装置を具備する圧延機に設置し、下記を特
徴とする板圧延方法を実施することで、高精度の板厚と
平坦度の同時制御が可能である。 （１）当該圧延機への板先端部の噛込みより０．３秒以
内に板厚と平坦度の同時制御を開始することを特徴とす
る板圧延方法。 （２）当該圧延機の自動板厚制御のスケールファクター
を０．９以上とし、板厚と平坦度の同時制御を行うこと
を特徴とする板圧延方法。 （３）当該圧延機の制御方法として、上記記載の（１）
又は（２）の圧延方法を同時に実施することを特徴とす
る板圧延方法。
を、油圧圧下装置を具備する圧延機に設置し、下記を特
徴とする板圧延方法を実施することで、高精度の板厚と
平坦度の同時制御が可能である。 （１）当該圧延機への板先端部の噛込みより０．３秒以
内に板厚と平坦度の同時制御を開始することを特徴とす
る板圧延方法。 （２）当該圧延機の自動板厚制御のスケールファクター
を０．９以上とし、板厚と平坦度の同時制御を行うこと
を特徴とする板圧延方法。 （３）当該圧延機の制御方法として、上記記載の（１）
又は（２）の圧延方法を同時に実施することを特徴とす
る板圧延方法。
【００１０】
【作用】以下、本発明を詳細に説明する。本発明は、イ
ンクリース側の油圧とデクリース側の油圧の圧力差を制
御可能なサーボ弁を適用し、従来のインクリース側の油
圧とデクリース側の油圧制御用にそれぞれ単独に設置さ
れていたサーボ弁の数を半減し、弁台設置に必要なスペ
ースを大幅に減少することにより、機器設置のスペース
確保が困難な圧延機ハウジング側面４箇所にサーボ弁の
設置を可能にし、ロールベンディング装置の二次配管長
を２ｍ以内とすることで、図１に示す様に１０Hz以上の
高周波数応答の特性を有するロールベンディング装置を
実現した。さらに、圧延機ハウジングの側面４箇所（操
作側の入・出側と駆動側の入・出側）に設置されたサー
ボ弁から圧延機内のプロジェクトブロック内に装着され
たベンディング装置の作動シリンダーへは、略同一の配
管長・配管径・ベンド箇所を持つ油圧回路を実現できる
ため４箇所のベンディング装置の作動シリンダーに同一
の応答特性を付与できる。
ンクリース側の油圧とデクリース側の油圧の圧力差を制
御可能なサーボ弁を適用し、従来のインクリース側の油
圧とデクリース側の油圧制御用にそれぞれ単独に設置さ
れていたサーボ弁の数を半減し、弁台設置に必要なスペ
ースを大幅に減少することにより、機器設置のスペース
確保が困難な圧延機ハウジング側面４箇所にサーボ弁の
設置を可能にし、ロールベンディング装置の二次配管長
を２ｍ以内とすることで、図１に示す様に１０Hz以上の
高周波数応答の特性を有するロールベンディング装置を
実現した。さらに、圧延機ハウジングの側面４箇所（操
作側の入・出側と駆動側の入・出側）に設置されたサー
ボ弁から圧延機内のプロジェクトブロック内に装着され
たベンディング装置の作動シリンダーへは、略同一の配
管長・配管径・ベンド箇所を持つ油圧回路を実現できる
ため４箇所のベンディング装置の作動シリンダーに同一
の応答特性を付与できる。
【００１１】板圧延機のロールベンディング装置の当該
スタンドの全作動シリンダーを、同一応答性でかつ油圧
圧下装置並の高応性で作動できる本発明のロールベンデ
ィング装置を適用すれば、ロールベンディング力を急激
かつ大幅に変更する必要のある圧延材の先・尾端を圧延
する過渡期においても、安定したベンディング制御が実
施可能であり、所望の平坦度を得ることができる。
スタンドの全作動シリンダーを、同一応答性でかつ油圧
圧下装置並の高応性で作動できる本発明のロールベンデ
ィング装置を適用すれば、ロールベンディング力を急激
かつ大幅に変更する必要のある圧延材の先・尾端を圧延
する過渡期においても、安定したベンディング制御が実
施可能であり、所望の平坦度を得ることができる。
【００１２】以下、本発明のロールベンディング装置
を、図面を参照しながら具体的に説明する。図２は本発
明装置の一実施例であって、１〜４（４は図示されてい
ない）は、操作側の圧延材の入側及び出側と駆動側の圧
延材の入側及び出側のハウジングに設置されたロールベ
ンディング圧力制御用のサーボ弁である。５〜８（８は
図示されていない）は、ロールベンディング装置の油圧
作動シリンダーを内蔵するプロジェクトブロックであ
る。また、９、１０は操作側と駆動側のミルハウジング
である。油圧源から１本の配管１１で圧送されてくる作
動油は、圧延機上部で操作側の配管１２と駆動側の配管
１３に分岐される。さらに、操作側および駆動側で、そ
れぞれ圧延材の入側プロフェクトブロック５、７および
出側プロジェクトブロック６、８に向かう配管に分岐さ
れる。
を、図面を参照しながら具体的に説明する。図２は本発
明装置の一実施例であって、１〜４（４は図示されてい
ない）は、操作側の圧延材の入側及び出側と駆動側の圧
延材の入側及び出側のハウジングに設置されたロールベ
ンディング圧力制御用のサーボ弁である。５〜８（８は
図示されていない）は、ロールベンディング装置の油圧
作動シリンダーを内蔵するプロジェクトブロックであ
る。また、９、１０は操作側と駆動側のミルハウジング
である。油圧源から１本の配管１１で圧送されてくる作
動油は、圧延機上部で操作側の配管１２と駆動側の配管
１３に分岐される。さらに、操作側および駆動側で、そ
れぞれ圧延材の入側プロフェクトブロック５、７および
出側プロジェクトブロック６、８に向かう配管に分岐さ
れる。
【００１３】各プロジェクトブロックに内蔵される油圧
作動シリンダー直前に設置されるサーボ弁は、図４の制
御ブロック図に示す如くインクリース側の油圧とデクリ
ース側の油圧の差を１個のサーボ弁で制御できる機能を
有するため、サーボ弁本体およびサーボ弁と油圧作動シ
リンダー間の配管がシンプルな構造にでき、機器設置の
スペースの少ないハウジング側面に設置が可能となる。
作動シリンダー直前に設置されるサーボ弁は、図４の制
御ブロック図に示す如くインクリース側の油圧とデクリ
ース側の油圧の差を１個のサーボ弁で制御できる機能を
有するため、サーボ弁本体およびサーボ弁と油圧作動シ
リンダー間の配管がシンプルな構造にでき、機器設置の
スペースの少ないハウジング側面に設置が可能となる。
【００１４】この結果、ベンダーの応答特性を決定付け
るサーボ弁の二次配管長さを２ｍ以内に短縮でき、図１
に示した様に１０Hz以上の高応答ロールベンディング装
置が実現できる。また、各サーボ弁から油圧作動シリン
ダーに至るまでの配管経路は、各ハウジングに設置され
ているため、容易に配管長さを揃えることができ各油圧
作動シリンダーにおける圧力応答特性を同一にすること
が容易に実現できる。また、駆動側および操作側のミル
剛性差に対応し、駆動側および操作側のロールベンディ
ング力に差を付けたり、入側および出側でベンディング
力に差異を付けたい場合でも、本発明のロールベンディ
ング装置は、各油圧作動シリンダー毎に独立の制御も可
能であり、任意のロールベンディング法が採用可能であ
る。尚、サーボ弁の二次配管長さを２ｍ以内とした理由
は、現行の油圧圧下装置の応答が１０Hz以上であるた
め、ロールベンディング装置の応答も油圧圧下装置並に
確保させる目的より設定した。
るサーボ弁の二次配管長さを２ｍ以内に短縮でき、図１
に示した様に１０Hz以上の高応答ロールベンディング装
置が実現できる。また、各サーボ弁から油圧作動シリン
ダーに至るまでの配管経路は、各ハウジングに設置され
ているため、容易に配管長さを揃えることができ各油圧
作動シリンダーにおける圧力応答特性を同一にすること
が容易に実現できる。また、駆動側および操作側のミル
剛性差に対応し、駆動側および操作側のロールベンディ
ング力に差を付けたり、入側および出側でベンディング
力に差異を付けたい場合でも、本発明のロールベンディ
ング装置は、各油圧作動シリンダー毎に独立の制御も可
能であり、任意のロールベンディング法が採用可能であ
る。尚、サーボ弁の二次配管長さを２ｍ以内とした理由
は、現行の油圧圧下装置の応答が１０Hz以上であるた
め、ロールベンディング装置の応答も油圧圧下装置並に
確保させる目的より設定した。
【００１５】更に、圧下装置として油圧圧下装置を具備
する圧延機に、本発明のロールベンディング装置を適用
すれば、油圧圧下装置の高性能を十分に発揮し、高精度
な板厚と板平坦度の同時制御が始めて実現できる。従来
のロールベンディング装置の制御応答は１〜６Hzと油圧
圧下装置の制御応答の半分以下しか無いため、下記の問
題点があることを発明者らは解明した。
する圧延機に、本発明のロールベンディング装置を適用
すれば、油圧圧下装置の高性能を十分に発揮し、高精度
な板厚と板平坦度の同時制御が始めて実現できる。従来
のロールベンディング装置の制御応答は１〜６Hzと油圧
圧下装置の制御応答の半分以下しか無いため、下記の問
題点があることを発明者らは解明した。
【００１６】（１）板先端部の通板時に、仕上圧下設定
計算誤差を修正する為に油圧圧下が早い動作タイミング
で動けば動く程、板先端部の通板形状が大きく変化し、
自スタンドや次スタンドでの通板材の絞り込み（ミスロ
ール）に繋がるため、非定常部を避けて、高応答の油圧
圧下の動作タイミング（自動板厚制御の開始タイミン
グ）を板先端部の噛込後１〜２．５秒遅らせている。こ
のために図６に示す様に、板先端部の板厚不良部が長く
続き、全長に渡って良好な板厚精度を得ることが困難で
ある。
計算誤差を修正する為に油圧圧下が早い動作タイミング
で動けば動く程、板先端部の通板形状が大きく変化し、
自スタンドや次スタンドでの通板材の絞り込み（ミスロ
ール）に繋がるため、非定常部を避けて、高応答の油圧
圧下の動作タイミング（自動板厚制御の開始タイミン
グ）を板先端部の噛込後１〜２．５秒遅らせている。こ
のために図６に示す様に、板先端部の板厚不良部が長く
続き、全長に渡って良好な板厚精度を得ることが困難で
ある。
【００１７】（２）従来の低応答のロールベンディング
装置の場合、板先端部の噛込時に、油圧圧下の動作量が
大きくなればなる程、圧延荷重の変化量が大きくなり、
ロールの撓み変化も大きくなるため、通板形状が大きく
乱れて絞り込み（ミスロール）に繋がる。このため、自
動板厚制御のスケールファクター（実制御の修正量／理
論必要修正量）を小さく下げて圧延するので、図６に示
す様に、板先端部の板厚不良部がなかなか修正できず、
全長に渡って良好な板厚精度を得ることが困難である。
特に、難圧延材の高張力鋼板や板厚２mm以下の薄物で
は、自動板厚制御のスケールファクターは０．４〜０．
７程度しか取れていないのが現状である。
装置の場合、板先端部の噛込時に、油圧圧下の動作量が
大きくなればなる程、圧延荷重の変化量が大きくなり、
ロールの撓み変化も大きくなるため、通板形状が大きく
乱れて絞り込み（ミスロール）に繋がる。このため、自
動板厚制御のスケールファクター（実制御の修正量／理
論必要修正量）を小さく下げて圧延するので、図６に示
す様に、板先端部の板厚不良部がなかなか修正できず、
全長に渡って良好な板厚精度を得ることが困難である。
特に、難圧延材の高張力鋼板や板厚２mm以下の薄物で
は、自動板厚制御のスケールファクターは０．４〜０．
７程度しか取れていないのが現状である。
【００１８】本発明の板圧延方法は、このような従来の
自動板厚制御の問題点を解決するために本発明の高応答
のロールベンディング装置を油圧圧下装置を具備する圧
延機に適用し、下記の板圧延方法を適用することで飛躍
的に板厚精度及び板の平坦度を向上させた。
自動板厚制御の問題点を解決するために本発明の高応答
のロールベンディング装置を油圧圧下装置を具備する圧
延機に適用し、下記の板圧延方法を適用することで飛躍
的に板厚精度及び板の平坦度を向上させた。
【００１９】（１）当該圧延機への板先端部の噛込みよ
り０．３秒以内に、油圧圧下による自動板厚制御と本発
明のロールベンディング装置による平坦度制御の同時制
御を開始することで、板先端部より高精度の板厚と所定
の平坦度が得られる。０．３秒以内に設定したのは、圧
延材の板先端部の通板速度は７００mpm 程度なので、無
制御領域を板先端部３．５ｍ程度以内に抑えるためであ
る。なお、この部分は後続のコイル巻取機の最内巻き部
であり、巻取セグメントマーク等で除去される部分であ
ることから、使用上の実害はない。
り０．３秒以内に、油圧圧下による自動板厚制御と本発
明のロールベンディング装置による平坦度制御の同時制
御を開始することで、板先端部より高精度の板厚と所定
の平坦度が得られる。０．３秒以内に設定したのは、圧
延材の板先端部の通板速度は７００mpm 程度なので、無
制御領域を板先端部３．５ｍ程度以内に抑えるためであ
る。なお、この部分は後続のコイル巻取機の最内巻き部
であり、巻取セグメントマーク等で除去される部分であ
ることから、使用上の実害はない。
【００２０】（２）油圧圧下装置並に高応答のロールベ
ンディング装置を有する当該圧延機の場合自動板厚制御
のスケールファクター（実制御の修正量／理論必要修正
量）を、板厚２mm以下の薄物も含め０．９以上として
も、油圧圧下が仕上圧下設定計算誤差から目標板厚に向
かって大きく動くことによって発生する急激な荷重変化
によるロール撓み変化を打ち消す様に、ロールベンディ
ング装置の圧力を高応答に制御できるので、通板形状を
乱さずに、高精度の板厚と所定の平坦度を得ることがで
きる。もう少し詳述すれば、例えば板先端部で仕上圧下
設定計算が厚めに外れた場合、油圧圧下は目標板厚に向
かって急速に圧下を締め込んで行くため、圧延荷重が増
加する。圧延荷重が増加すればロール撓みが大きくなる
ので、通板、形状は両端部が波うつ端波形状に変化す
る。これを打ち消す様に、圧延荷重の変化量分だけデク
リースベンディング側にロールベンディング装置を迅速
に操作すれば、圧延形状を板先端部より変化させずに圧
延でき、従来操業の問題点であった油圧圧下が大きく、
早く動作することによって惹起される圧延機の絞りの問
題を解消し、本来の油圧圧下の性能を引き出し、高精度
の板厚を得ることができる。
ンディング装置を有する当該圧延機の場合自動板厚制御
のスケールファクター（実制御の修正量／理論必要修正
量）を、板厚２mm以下の薄物も含め０．９以上として
も、油圧圧下が仕上圧下設定計算誤差から目標板厚に向
かって大きく動くことによって発生する急激な荷重変化
によるロール撓み変化を打ち消す様に、ロールベンディ
ング装置の圧力を高応答に制御できるので、通板形状を
乱さずに、高精度の板厚と所定の平坦度を得ることがで
きる。もう少し詳述すれば、例えば板先端部で仕上圧下
設定計算が厚めに外れた場合、油圧圧下は目標板厚に向
かって急速に圧下を締め込んで行くため、圧延荷重が増
加する。圧延荷重が増加すればロール撓みが大きくなる
ので、通板、形状は両端部が波うつ端波形状に変化す
る。これを打ち消す様に、圧延荷重の変化量分だけデク
リースベンディング側にロールベンディング装置を迅速
に操作すれば、圧延形状を板先端部より変化させずに圧
延でき、従来操業の問題点であった油圧圧下が大きく、
早く動作することによって惹起される圧延機の絞りの問
題を解消し、本来の油圧圧下の性能を引き出し、高精度
の板厚を得ることができる。
【００２１】（３）上記に示した（１）及び（２）の圧
延方法を同時に実施する板圧延方法、即ち板先端部の噛
込みから０．３秒以内にかつ、自動板厚制御のスケール
ファクターを０．９以上で、油圧圧下による自動板厚制
御とロールベンディング装置による自動平坦度制御を同
時に開始し、板全長を制御すれば、更に高精度の板厚と
平坦度を確保できる。図７に制御結果を示す。
延方法を同時に実施する板圧延方法、即ち板先端部の噛
込みから０．３秒以内にかつ、自動板厚制御のスケール
ファクターを０．９以上で、油圧圧下による自動板厚制
御とロールベンディング装置による自動平坦度制御を同
時に開始し、板全長を制御すれば、更に高精度の板厚と
平坦度を確保できる。図７に制御結果を示す。
【００２２】また、本発明の高応答のロールベンディン
グ装置の適用圧延機は、仕上圧延機の最終段が望まし
い。仕上設定計算誤差が過大で、最終１スタンドのみで
は、油圧圧下の修正量が不足する場合は、仕上設定計算
誤差に応じて上流側に適用スタンド数を増加すれば良
い。
グ装置の適用圧延機は、仕上圧延機の最終段が望まし
い。仕上設定計算誤差が過大で、最終１スタンドのみで
は、油圧圧下の修正量が不足する場合は、仕上設定計算
誤差に応じて上流側に適用スタンド数を増加すれば良
い。
【００２３】
【実施例】図２及び図４のロールベンディング装置にお
いて、ベンディング力の制御をインクリース側の油圧と
デクリース側の油圧の差を制御可能なサーボ弁を介して
実施し、これらのサーボ弁を圧延機のハウジングの駆動
側と操作側の各入側及び出側の計４ケ所のハウジングポ
ストの側面に配して、各サーボ弁からベンダーシリンダ
ーまでの油圧配管の長さを１．５ｍとして１２Hzの制御
応答を得た。
いて、ベンディング力の制御をインクリース側の油圧と
デクリース側の油圧の差を制御可能なサーボ弁を介して
実施し、これらのサーボ弁を圧延機のハウジングの駆動
側と操作側の各入側及び出側の計４ケ所のハウジングポ
ストの側面に配して、各サーボ弁からベンダーシリンダ
ーまでの油圧配管の長さを１．５ｍとして１２Hzの制御
応答を得た。
【００２４】上記のロールベンディング装置を、油圧圧
下装置を有する熱間板圧延機の仕上圧延機７スタンドの
内、後段３スタンドに組込み、板先端部より０．２秒で
板厚と平坦度の同時制御を実施した。圧延材料は、難圧
延材の４９０MPa 高張力鋼の板厚１．８mm、板幅１００
０mm材で板厚精度の性能評価を実施した。
下装置を有する熱間板圧延機の仕上圧延機７スタンドの
内、後段３スタンドに組込み、板先端部より０．２秒で
板厚と平坦度の同時制御を実施した。圧延材料は、難圧
延材の４９０MPa 高張力鋼の板厚１．８mm、板幅１００
０mm材で板厚精度の性能評価を実施した。
【００２５】それぞれのケースの圧延本数を５０本と
し、その平均値の結果を表１に示す。ケース１は、自動
板厚制御のスケールファクターを０．７とした場合であ
る。
し、その平均値の結果を表１に示す。ケース１は、自動
板厚制御のスケールファクターを０．７とした場合であ
る。
【００２６】ケース２は、自動板厚制御のスケールファ
クターを０．９５とした場合である。更に比較のため、
改善前の従来ロールベンディング装置（サーボ弁よりベ
ンダーシリンダーまでの距離１８ｍで制御応答２Hz）を
使用し、板厚と平坦度の同時制御は無しで、自動板厚制
御（ＡＧＣ）を板先端部の噛込後２．５秒より開始して
自動板厚制御のスケールファクターを０．４とした場合
を示す。
クターを０．９５とした場合である。更に比較のため、
改善前の従来ロールベンディング装置（サーボ弁よりベ
ンダーシリンダーまでの距離１８ｍで制御応答２Hz）を
使用し、板厚と平坦度の同時制御は無しで、自動板厚制
御（ＡＧＣ）を板先端部の噛込後２．５秒より開始して
自動板厚制御のスケールファクターを０．４とした場合
を示す。
【００２７】本発明の高応答のロールベンディング装置
を、油圧圧下装置を有する板圧延機に適用し、本発明の
圧延法である自動板厚制御と自動平坦度制御の同時制御
を当該圧延機への板先端部噛込から０．２秒で開始し板
全長に渡って制御し、更に自動板厚制御のスケールファ
クターを０．９５とすることで、難圧延材のハイテン薄
物を圧延材の全長の９９％の範囲で目標板厚±５０μに
制御でき、良好な板平坦度も得られた。
を、油圧圧下装置を有する板圧延機に適用し、本発明の
圧延法である自動板厚制御と自動平坦度制御の同時制御
を当該圧延機への板先端部噛込から０．２秒で開始し板
全長に渡って制御し、更に自動板厚制御のスケールファ
クターを０．９５とすることで、難圧延材のハイテン薄
物を圧延材の全長の９９％の範囲で目標板厚±５０μに
制御でき、良好な板平坦度も得られた。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明のロールベン
ディング装置は、インクリース側の油圧とデクリース側
の油圧の差を制御できる機能を有するサーボ弁を適用
し、サーボ弁本体とサーボ弁廻りの油圧配管をシンプル
化し、スぺースの狭小な圧延機ハウジングの側面にも設
置可能とし、サーボ弁と作動シリンダーの二次配管距離
を２ｍ以内と極限まで短縮したものである。この結果、
１０Hzを超える高応答で制御できかつ４個の作動シリン
ダーの圧力特性を同一にすることも容易である。また、
操作側と駆動側のベンディング圧力を、それぞれ独立に
積極的に変更し、板先端部の曲がり、板の片波、片伸び
を矯正する用途にも適用可能である。
ディング装置は、インクリース側の油圧とデクリース側
の油圧の差を制御できる機能を有するサーボ弁を適用
し、サーボ弁本体とサーボ弁廻りの油圧配管をシンプル
化し、スぺースの狭小な圧延機ハウジングの側面にも設
置可能とし、サーボ弁と作動シリンダーの二次配管距離
を２ｍ以内と極限まで短縮したものである。この結果、
１０Hzを超える高応答で制御できかつ４個の作動シリン
ダーの圧力特性を同一にすることも容易である。また、
操作側と駆動側のベンディング圧力を、それぞれ独立に
積極的に変更し、板先端部の曲がり、板の片波、片伸び
を矯正する用途にも適用可能である。
【００３０】本発明のロールベンディング装置を油圧圧
下装置を具備する板圧延機に適用し本発明の板圧延方法
である油圧圧下装置による自動板厚制御と高応答ロール
ベンディング装置による自動平坦度制御を、該圧延機へ
の板先端部噛込より０．３秒以内に同時開始し、板全長
に渡って制御することで、圧延機絞り等の事故を防止し
良好な板厚と板平坦度を得ることができる。更に、自動
板厚制御のスケールファクターを０．９以上とすること
で、油圧圧下装置の本来性能を引き出し、更に高板厚精
度で良好な板平坦度を有する鋼板の製造が可能となる。
下装置を具備する板圧延機に適用し本発明の板圧延方法
である油圧圧下装置による自動板厚制御と高応答ロール
ベンディング装置による自動平坦度制御を、該圧延機へ
の板先端部噛込より０．３秒以内に同時開始し、板全長
に渡って制御することで、圧延機絞り等の事故を防止し
良好な板厚と板平坦度を得ることができる。更に、自動
板厚制御のスケールファクターを０．９以上とすること
で、油圧圧下装置の本来性能を引き出し、更に高板厚精
度で良好な板平坦度を有する鋼板の製造が可能となる。
【図１】サーボ弁からベンダー作動シリンダーまでの二
次配管長と周波数応答との関係を示した説明図である。
次配管長と周波数応答との関係を示した説明図である。
【図２】本発明を適用したロールベンディング装置の実
施例で、サーボ弁配置図である。
施例で、サーボ弁配置図である。
【図３】従来のロールベンディング装置の実施例で、サ
ーボ弁配置図である。
ーボ弁配置図である。
【図４】本発明の実施例の制御ブロック図である。
【図５】従来のベンディング装置における制御ブロック
図である。
図である。
【図６】従来の自動板厚制御での板厚挙動である。
【図７】本発明の圧延法を適用した板厚挙動である。
１ 圧力差制御可能なサーボ弁（操作側の入側） ２ 圧力差制御可能なサーボ弁（操作側の出側） ３ 圧力差制御可能なサーボ弁（駆動側の入側） ５ プロジェクトブロック（操作側の入側） ６ プロジェクトブロック（操作側の出側） ７ プロジェクトブロック（駆動側の入側） ９ 圧延機のハウジング（操作側） １０ 圧延機のハウジング（駆動側） １１ 油圧源からの本油圧配管 １２ 分岐された油圧配管（操作側） １２−１ 分岐された油圧配管（操作側のインクリース
用） １２−２ 分岐された油圧配管（操作側のデクリース
用） １３ 分岐された油圧配管（駆動側） １３−１ 分岐された油圧配管（駆動側のインクリース
用） １３−２ 分岐された油圧配管（駆動側のデクリース
用） １４ 絶対圧制御可能なサーボ弁（インクリース専
用） １５ 絶対圧制御可能なサーボ弁（デクリース専
用） ＩＮＣ インクリース用油圧配管 ＤＥＣ デクリース用油圧配管 ＴＷＲ 上ワークロール ＢＷＲ 下ワークロール ＳＶ サーボ弁 ＰＣ 圧力センサー ＳＡＭＰ サーボアンプ ΔＰＷ ベンダー差圧（操作側） ΔＰＤ ベンダー差圧（駆動側） ＰＩＮＣ ベンダー圧力（インクリース用） ＰＤＥＣ ベンダー圧力（デクリース用）
用） １２−２ 分岐された油圧配管（操作側のデクリース
用） １３ 分岐された油圧配管（駆動側） １３−１ 分岐された油圧配管（駆動側のインクリース
用） １３−２ 分岐された油圧配管（駆動側のデクリース
用） １４ 絶対圧制御可能なサーボ弁（インクリース専
用） １５ 絶対圧制御可能なサーボ弁（デクリース専
用） ＩＮＣ インクリース用油圧配管 ＤＥＣ デクリース用油圧配管 ＴＷＲ 上ワークロール ＢＷＲ 下ワークロール ＳＶ サーボ弁 ＰＣ 圧力センサー ＳＡＭＰ サーボアンプ ΔＰＷ ベンダー差圧（操作側） ΔＰＤ ベンダー差圧（駆動側） ＰＩＮＣ ベンダー圧力（インクリース用） ＰＤＥＣ ベンダー圧力（デクリース用）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/18 8315−4Ｅ Ｂ２１Ｂ 37/12 １１１Ａ (72)発明者 内 正美 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内
Claims (4)
- 【請求項１】 板圧延材の断面形状及び平坦度を制御す
る圧延機のロールベンディング装置において、ベンディ
ング力の制御をインクリース側の油圧とデクリース側の
油圧の差を制御可能なサーボ弁を介して実施し、これら
のサーボ弁を圧延機のハウジングの駆動側と操作側の各
入側及び出側の計４ケ所のハウジングポストの側面に配
して、各サーボ弁からベンダーシリンダーまでの油圧配
管の長さを２ｍ以内とすることを特徴とする板圧延機ロ
ールベンディング装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の板圧延機ロールベンディ
ング装置と、圧下装置としての油圧圧下装置を具備する
圧延機による板圧延方法において、該圧延機への板先端
部の噛込みより０．３秒以内に板厚と平坦度の同時制御
を開始することを特徴とする板圧延方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の板圧延機ロールベンディ
ング装置と、圧下装置としての油圧圧下装置を具備する
圧延機による板圧延方法において、自動板厚制御のスケ
ールファクターを０．９以上とし、板厚と平坦度の同時
制御を行うことを特徴とする板圧延方法。 - 【請求項４】 請求項１記載の板圧延機ロールベンディ
ング装置と、圧下装置としての油圧圧下装置を具備する
圧延機による板圧延方法において、自動板厚制御のスケ
ールファクターを０．９以上とし、前記圧延機への板先
端部の噛込みより０．３秒以内に板厚と平坦度の同時制
御を開始することを特徴とする板圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7032060A JPH08215730A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 板圧延機ロールベンディング装置及び板圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7032060A JPH08215730A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 板圧延機ロールベンディング装置及び板圧延方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08215730A true JPH08215730A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12348345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7032060A Pending JPH08215730A (ja) | 1995-02-21 | 1995-02-21 | 板圧延機ロールベンディング装置及び板圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08215730A (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002521621A (ja) * | 1998-07-24 | 2002-07-16 | エス・エム・エス・デマーク・アクチエンゲゼルシャフト | ロールスタンドの特に液状稼動媒体用の供給管，排出管及び分岐管の配置 |
| JP4763100B1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-08-31 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板材の圧延方法 |
| JP4772934B1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-09-14 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板材の圧延機および圧延方法 |
| WO2011122069A1 (ja) * | 2010-03-31 | 2011-10-06 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板材の圧延機および圧延方法 |
| WO2011122070A1 (ja) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板材の圧延方法 |
| WO2012128019A1 (ja) * | 2011-03-24 | 2012-09-27 | 新日本製鐵株式会社 | 金属板材の圧延機および圧延方法 |
| CN104001732A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-27 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 弯辊控制系统和弯辊控制方法 |
| CN105414203A (zh) * | 2015-12-10 | 2016-03-23 | 安徽马钢自动化信息技术有限公司 | 一种提高光整机hgc液压缸轧制力控制精度的方法 |
| CN114472542A (zh) * | 2022-01-19 | 2022-05-13 | 湖南华菱涟钢特种新材料有限公司 | 热轧带钢生产过程中的板形控制方法、装置及设备 |
| CN116292535A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-06-23 | 东北大学 | 一种实现轧机agc油缸快速动作的液压回路及其控制方法 |
| JP2024503871A (ja) * | 2021-01-18 | 2024-01-29 | プライメタルズ・テクノロジーズ・ジャーマニー・ゲーエムベーハー | 進入時の曲げ力の低下を最小限に抑えた圧延 |
| WO2024042601A1 (ja) * | 2022-08-23 | 2024-02-29 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 熱間圧延機の板厚制御装置 |
| CN119635413A (zh) * | 2024-12-17 | 2025-03-18 | 宝武装备智能科技有限公司 | 用于热轧新型弯窜辊装置适应性改造的机架在线加工方法 |
-
1995
- 1995-02-21 JP JP7032060A patent/JPH08215730A/ja active Pending
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010724 |