JPH09216009A - 冷間圧延設備とそのクーラント装置 - Google Patents
冷間圧延設備とそのクーラント装置Info
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- JPH09216009A JPH09216009A JP8020896A JP2089696A JPH09216009A JP H09216009 A JPH09216009 A JP H09216009A JP 8020896 A JP8020896 A JP 8020896A JP 2089696 A JP2089696 A JP 2089696A JP H09216009 A JPH09216009 A JP H09216009A
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- roll coolant
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
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Abstract
(57)【要約】
【課題】ロールクーラントの濃度を一定に保つためのロ
ールクーラント装置を提供する。 【解決手段】油分と水分とを混合したロールクーラント
を、圧延材１８を圧延する圧延機１の上下一対の作業ロ
ール３に吹き付けると共に該吹き付けられたロールクー
ラントをダーティータンク５により回収して再び圧延機
１の作業ロール３に吹き付ける際に、圧延機１の作業ロ
ール３に吹き付けられダーティータンク５で回収され、
クリーンタンク１２に蓄えられたロールクーラントから
水分抽出装置１５により水分を抽出してロールクーラン
トの濃度を一定に保つ。
ールクーラント装置を提供する。 【解決手段】油分と水分とを混合したロールクーラント
を、圧延材１８を圧延する圧延機１の上下一対の作業ロ
ール３に吹き付けると共に該吹き付けられたロールクー
ラントをダーティータンク５により回収して再び圧延機
１の作業ロール３に吹き付ける際に、圧延機１の作業ロ
ール３に吹き付けられダーティータンク５で回収され、
クリーンタンク１２に蓄えられたロールクーラントから
水分抽出装置１５により水分を抽出してロールクーラン
トの濃度を一定に保つ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は冷間圧延設備とその
クーラント装置に係り、特に、ロールクーラントから水
分を抽出する抽出装置を有するロールクーラント装置に
関する。
クーラント装置に係り、特に、ロールクーラントから水
分を抽出する抽出装置を有するロールクーラント装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】通常冷間圧延設備には、循環式ロールク
ーラント装置が設置されている。ロールクーラントは、
被圧延材やロールを冷却したり、圧延材とワークロール
間の潤滑性を高めるべく用いられるものである。
ーラント装置が設置されている。ロールクーラントは、
被圧延材やロールを冷却したり、圧延材とワークロール
間の潤滑性を高めるべく用いられるものである。
【０００３】ところでロールクーラントの性能を維持す
るためには、その循環量をある一定量に保つと共に、油
分の濃度も一定に保つ必要がある。
るためには、その循環量をある一定量に保つと共に、油
分の濃度も一定に保つ必要がある。
【０００４】しかしながら、実際には圧延と共に水分が
蒸発し、また圧延材表面に水分や油分が付着して持ち去
られるため、刻々と循環量や濃度が変動するので、必要
に応じて水や油が補充されなければならない。
蒸発し、また圧延材表面に水分や油分が付着して持ち去
られるため、刻々と循環量や濃度が変動するので、必要
に応じて水や油が補充されなければならない。
【０００５】例えば特開平2−151309 号公報には循環量
や濃度の変動を改善するための構成が開示されている。
つまり特開平2−151309 号公報には冷間圧延機に吹き付
けられたロールクーラントを水と油に分離し、それぞれ
の水，油をフィルタにかけて浄化し冷間圧延機に吹き付
ける直前で、分離した水と油を混合することにより濃度
を一定に保つものである。また、水タンク，油タンクか
ら水と油を常時、補充するように構成することでロール
クーラントの循環量を一定に保っている。
や濃度の変動を改善するための構成が開示されている。
つまり特開平2−151309 号公報には冷間圧延機に吹き付
けられたロールクーラントを水と油に分離し、それぞれ
の水，油をフィルタにかけて浄化し冷間圧延機に吹き付
ける直前で、分離した水と油を混合することにより濃度
を一定に保つものである。また、水タンク，油タンクか
ら水と油を常時、補充するように構成することでロール
クーラントの循環量を一定に保っている。
【０００６】また、圧延材の形状あるいは平坦度を制御
する方法としてロールに水を吹き付けてロールの伸びを
制御する方法がある。例えば特開平2−151309 号公報に
はロールクーラントを分離することにより得られる純粋
水を作業ロールに吹き付ける構成が開示されている。ま
た、ロールクーラントとは別に設けた水のタンクから水
を作業ロールに吹き付けるものがある。
する方法としてロールに水を吹き付けてロールの伸びを
制御する方法がある。例えば特開平2−151309 号公報に
はロールクーラントを分離することにより得られる純粋
水を作業ロールに吹き付ける構成が開示されている。ま
た、ロールクーラントとは別に設けた水のタンクから水
を作業ロールに吹き付けるものがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術に開示されているようにロールクーラントで分離
した純粋水を用いる場合、一度作業ロールへ吹き付ける
ために加熱された水であるから温度が高いため軸方向の
冷却能力に大きな差が付きにくく、大きな効果を期待で
きない。
来技術に開示されているようにロールクーラントで分離
した純粋水を用いる場合、一度作業ロールへ吹き付ける
ために加熱された水であるから温度が高いため軸方向の
冷却能力に大きな差が付きにくく、大きな効果を期待で
きない。
【０００８】また、ロールクーラントで分離した水を用
いるのではなく水タンクを別に設けてロールに吹き付け
るようにした場合、ロールの伸びを大きく変えることが
できるが、回収したロールクーラントには大量の水が混
ざっており、急激に油分濃度が低下して圧延性能が阻害
されたり、また循環量全体が増加して、ついにはロール
クーラントのタンクの貯蔵容量を超えてオーバーフロー
してしまい、操業不能等になってしまう。また急激な濃
度変化を制御するために用いる濃度計は非常に高価であ
るとともに精度が悪い。
いるのではなく水タンクを別に設けてロールに吹き付け
るようにした場合、ロールの伸びを大きく変えることが
できるが、回収したロールクーラントには大量の水が混
ざっており、急激に油分濃度が低下して圧延性能が阻害
されたり、また循環量全体が増加して、ついにはロール
クーラントのタンクの貯蔵容量を超えてオーバーフロー
してしまい、操業不能等になってしまう。また急激な濃
度変化を制御するために用いる濃度計は非常に高価であ
るとともに精度が悪い。
【０００９】本発明では上記問題点に鑑みて、ロールク
ーラントのタンクの貯蔵量を経済的なものにし、圧延材
の形状制御に用いる水をロールに吹き付けても、ロール
クーラントの濃度変動を抑えることができ、かつタンク
からのオーバーフローも防止できるロールクーラント装
置を提供するものである。
ーラントのタンクの貯蔵量を経済的なものにし、圧延材
の形状制御に用いる水をロールに吹き付けても、ロール
クーラントの濃度変動を抑えることができ、かつタンク
からのオーバーフローも防止できるロールクーラント装
置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的は、油分と水分
とを混合したロールクーラントを、圧延材を圧延する圧
延機の上下一対の作業ロールに吹き付けると共に該吹き
付けられたロールクーラントを回収して再び該圧延機の
作業ロールに吹き付けるロールクーラント装置におい
て、該圧延機の作業ロールに吹き付けたロールクーラン
トの濃度を一定に保つために該回収されたロールクーラ
ントから水分を抽出する水分抽出装置を有することによ
り達成することができる。
とを混合したロールクーラントを、圧延材を圧延する圧
延機の上下一対の作業ロールに吹き付けると共に該吹き
付けられたロールクーラントを回収して再び該圧延機の
作業ロールに吹き付けるロールクーラント装置におい
て、該圧延機の作業ロールに吹き付けたロールクーラン
トの濃度を一定に保つために該回収されたロールクーラ
ントから水分を抽出する水分抽出装置を有することによ
り達成することができる。
【００１１】また上記目的は、油分と水分とを混合した
ロールクーラントを、圧延材を圧延する圧延機の上下一
対の作業ロールに吹き付けると共に該吹き付けられたロ
ールクーラントを回収して再び該圧延機の作業ロールに
吹き付ける冷間圧延機用ロールクーラント装置と該圧延
機の作業ロールの伸びを制御するために該作業ロールに
水分を吹き付けるスポットクーリング装置とを備えた冷
間圧延設備において、前記ロールクーラント装置に該圧
延機の作業ロールに吹き付けたロールクーラントの濃度
を一定に保つために該回収されたロールクーラントから
水分を抽出する水分抽出装置を有することにより達成す
ることができる。
ロールクーラントを、圧延材を圧延する圧延機の上下一
対の作業ロールに吹き付けると共に該吹き付けられたロ
ールクーラントを回収して再び該圧延機の作業ロールに
吹き付ける冷間圧延機用ロールクーラント装置と該圧延
機の作業ロールの伸びを制御するために該作業ロールに
水分を吹き付けるスポットクーリング装置とを備えた冷
間圧延設備において、前記ロールクーラント装置に該圧
延機の作業ロールに吹き付けたロールクーラントの濃度
を一定に保つために該回収されたロールクーラントから
水分を抽出する水分抽出装置を有することにより達成す
ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１に本発明を適用した冷間圧延
設備を示す。尚、実線はロールクーラントまたは水の経
路を示し、波線は制御指令を示している。圧延機１は制
御装置２０から圧延スケジュールに基づいた指令により
圧延材１８を、上下一対の補強ロール２により支持さ
れ、上下一対の作業ロール３により圧延を行うと共に、
潤滑剤であるロールクーラントを作業ロール３へ吹き付
ける処理を開始する。ノズル１９から吹き出されるロー
ルクーラントは、大部分の水と、数％の油、さらには種
々の添加剤とを混合したものである。油分としては、鉱
油，動物油，植物油，エステル油等が圧延の用途に応じ
て用いられる。尚、以下の実施例では、ロールクーラン
トは水と数％の油の混合物を用いた場合について説明す
る。
設備を示す。尚、実線はロールクーラントまたは水の経
路を示し、波線は制御指令を示している。圧延機１は制
御装置２０から圧延スケジュールに基づいた指令により
圧延材１８を、上下一対の補強ロール２により支持さ
れ、上下一対の作業ロール３により圧延を行うと共に、
潤滑剤であるロールクーラントを作業ロール３へ吹き付
ける処理を開始する。ノズル１９から吹き出されるロー
ルクーラントは、大部分の水と、数％の油、さらには種
々の添加剤とを混合したものである。油分としては、鉱
油，動物油，植物油，エステル油等が圧延の用途に応じ
て用いられる。尚、以下の実施例では、ロールクーラン
トは水と数％の油の混合物を用いた場合について説明す
る。
【００１３】ロールクーラントは、クリーンタンク１２
から圧延スケジュールに基づいて起動するスプレイポン
プ１３により汲み上げられ、ヒーター１７で４０〜６０
℃に加熱された後に、ノズル１９により圧延機１の入り
側から作業ロール３に吹き付けられる。
から圧延スケジュールに基づいて起動するスプレイポン
プ１３により汲み上げられ、ヒーター１７で４０〜６０
℃に加熱された後に、ノズル１９により圧延機１の入り
側から作業ロール３に吹き付けられる。
【００１４】そして、圧延機１の作業ロール３に吹き付
けられたロールクーラントはダーティータンク５に回収
され、フィルタポンプ６によりフィルタ７を経由して、
クリーンタンク１２に戻る。クリーンタンク１２に戻っ
たロールクーラントは再びスプレイポンプ１３により圧
延機１の作業ロール３に吹き付けられる。
けられたロールクーラントはダーティータンク５に回収
され、フィルタポンプ６によりフィルタ７を経由して、
クリーンタンク１２に戻る。クリーンタンク１２に戻っ
たロールクーラントは再びスプレイポンプ１３により圧
延機１の作業ロール３に吹き付けられる。
【００１５】一方圧延機１による圧延が開始されると圧
延機１の出側に配置した形状検出器２１で圧延材１８の
形状を検出すると共に、この検出結果を形状制御装置２
４が取り込み、スポットクーリング用のスプレイヘッダ
ー２３から３０℃程度の低温の水を作業ロール３に吹き
付ける。水が吹き付けられた作業ロール３はロールの伸
びが変化するので、これにより圧延材１８の形状が変化
する。
延機１の出側に配置した形状検出器２１で圧延材１８の
形状を検出すると共に、この検出結果を形状制御装置２
４が取り込み、スポットクーリング用のスプレイヘッダ
ー２３から３０℃程度の低温の水を作業ロール３に吹き
付ける。水が吹き付けられた作業ロール３はロールの伸
びが変化するので、これにより圧延材１８の形状が変化
する。
【００１６】ところで、このように圧延材１８を圧延し
ている状態では、様々な要因によりロールクーラントの
濃度が変化したり、循環するロールクーラント量が減少
する。その主な要因としては圧延材１８の形状制御によ
るスプレイヘッダー２３から吹き付けられる水による場
合、作業ロール３のロール速度，圧延材の温度等の圧延
エネルギーにより水分が蒸発する場合、圧延材１８と共
に圧延機１の外部へ運ばれる場合がある。
ている状態では、様々な要因によりロールクーラントの
濃度が変化したり、循環するロールクーラント量が減少
する。その主な要因としては圧延材１８の形状制御によ
るスプレイヘッダー２３から吹き付けられる水による場
合、作業ロール３のロール速度，圧延材の温度等の圧延
エネルギーにより水分が蒸発する場合、圧延材１８と共
に圧延機１の外部へ運ばれる場合がある。
【００１７】このような濃度の変化、循環するロールク
ーラント量の減少を補うために、クリーンタンク１２で
は水分抽出装置１５により濃度を一定にすると共に、油
タンク８の油と温水タンク１０の温水により減少したロ
ールクーラント分を補う。
ーラント量の減少を補うために、クリーンタンク１２で
は水分抽出装置１５により濃度を一定にすると共に、油
タンク８の油と温水タンク１０の温水により減少したロ
ールクーラント分を補う。
【００１８】水分抽出装置１５はポンプ１４により送ら
れてきたロールクーラントに含まれる水分を抽出するこ
とによりロールクーラントの濃度を高めるものである。
れてきたロールクーラントに含まれる水分を抽出するこ
とによりロールクーラントの濃度を高めるものである。
【００１９】この水分抽出装置１５の原理は、例えば浸
透膜法，遠心法などロールクーラントから一部の水を抽
出するものである。例えば遠心法を用いた場合について
説明すると送られてきたロールクーラントを遠心分離器
に入れ、油と水に分離し、分離した水を一部抽出する。
これにより残った油と水によるロールクーラントの濃度
を高くする。尚、水と油とを分離させるために時間がか
かるので複数の遠心分離器を予め用意しておく。また、
水分抽出装置１５はロールクーラントの濃度を変化させ
ることができればよく、抽出する水に多少の油分が混入
していても問題はない。
透膜法，遠心法などロールクーラントから一部の水を抽
出するものである。例えば遠心法を用いた場合について
説明すると送られてきたロールクーラントを遠心分離器
に入れ、油と水に分離し、分離した水を一部抽出する。
これにより残った油と水によるロールクーラントの濃度
を高くする。尚、水と油とを分離させるために時間がか
かるので複数の遠心分離器を予め用意しておく。また、
水分抽出装置１５はロールクーラントの濃度を変化させ
ることができればよく、抽出する水に多少の油分が混入
していても問題はない。
【００２０】このように水分抽出装置１５で濃度が高め
られたロールクーラントはクリーンタンク１２に戻る。
一方、水分抽出装置１５で抽出された水は温水タンク１
０又は排水処理装置１６へ送られる。後で詳しく説明す
るが水分抽出装置１５により抽出すべき水の量について
は制御装置２０にて、スプレイヘッダー１９により吹き
付けられた水の量，圧延エネルギーにより蒸発した水の
量に基づいて決定される。
られたロールクーラントはクリーンタンク１２に戻る。
一方、水分抽出装置１５で抽出された水は温水タンク１
０又は排水処理装置１６へ送られる。後で詳しく説明す
るが水分抽出装置１５により抽出すべき水の量について
は制御装置２０にて、スプレイヘッダー１９により吹き
付けられた水の量，圧延エネルギーにより蒸発した水の
量に基づいて決定される。
【００２１】次に圧延材１８の形状制御について説明す
る。
る。
【００２２】図２に、圧延機１の作業ロール３に水を吹
き付けて圧延材１８の形状を制御する機構を示す。圧延
機１の作業ロール３の近傍に、スポットクーリング用の
スプレイヘッダー２３が設けられている。スポットクー
リング用のスプレイヘッダー２３は、例えば作業ロール
３を軸方向に５０mm程度の長さで多数のゾーン２７に分
割し、各ゾーン２７に対応して多数設置されている。そ
して、各スポットクーリング用のスプレイヘッダー２３
にはそれぞれ、吹き付ける水を蓄えるための水タンク２
２と水タンク２２に蓄えられた水を吹き付けるためのポ
ンプ２６と開閉弁２５が配置されている。この開閉弁２
５は形状制御装置２４からの指令により弁を開閉し、ス
ポットクーリング用のスプレイヘッダー２３から吹き出
す水をコントロールする。また、圧延機１の出側には、
圧延材１８の形状を検出するための形状検出器２１が設
置されている。
き付けて圧延材１８の形状を制御する機構を示す。圧延
機１の作業ロール３の近傍に、スポットクーリング用の
スプレイヘッダー２３が設けられている。スポットクー
リング用のスプレイヘッダー２３は、例えば作業ロール
３を軸方向に５０mm程度の長さで多数のゾーン２７に分
割し、各ゾーン２７に対応して多数設置されている。そ
して、各スポットクーリング用のスプレイヘッダー２３
にはそれぞれ、吹き付ける水を蓄えるための水タンク２
２と水タンク２２に蓄えられた水を吹き付けるためのポ
ンプ２６と開閉弁２５が配置されている。この開閉弁２
５は形状制御装置２４からの指令により弁を開閉し、ス
ポットクーリング用のスプレイヘッダー２３から吹き出
す水をコントロールする。また、圧延機１の出側には、
圧延材１８の形状を検出するための形状検出器２１が設
置されている。
【００２３】形状制御機構の動作について説明すると、
まず形状検出器２１により検出された圧延材１８の形状
検出値を形状制御装置２４へ送る。形状制御装置２４に
より検出される圧延材１８の板厚により、圧延材１８の
板厚が少ない部分、つまり作業ロール３の伸びが大きな
部分を検出する。そして、検出された値に基づいて、作
業ロールの伸びが大きな部分に該当するゾーンに水を吹
き出すようにスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３を決定し、該当するスポットクーリング用のスプレ
イヘッダー２３に接続される開閉弁２５に「開」指令を
送る。「開」指令を受けた開閉弁２５は、弁を「開」に
することにより作業ロール３に水が吹き付けられる。こ
のように、水が吹き付けられた作業ロール３のゾーン２
７は作業ロール３の伸びが減少し、圧延材１８の形状が
修正される。なお、ロールの伸びを修正するために温度
の低い水を用いることはいうまでもない。
まず形状検出器２１により検出された圧延材１８の形状
検出値を形状制御装置２４へ送る。形状制御装置２４に
より検出される圧延材１８の板厚により、圧延材１８の
板厚が少ない部分、つまり作業ロール３の伸びが大きな
部分を検出する。そして、検出された値に基づいて、作
業ロールの伸びが大きな部分に該当するゾーンに水を吹
き出すようにスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３を決定し、該当するスポットクーリング用のスプレ
イヘッダー２３に接続される開閉弁２５に「開」指令を
送る。「開」指令を受けた開閉弁２５は、弁を「開」に
することにより作業ロール３に水が吹き付けられる。こ
のように、水が吹き付けられた作業ロール３のゾーン２
７は作業ロール３の伸びが減少し、圧延材１８の形状が
修正される。なお、ロールの伸びを修正するために温度
の低い水を用いることはいうまでもない。
【００２４】次に制御装置２０について説明する。
【００２５】制御装置２０はクリーンタンク１２内の水
と油の濃度を常に一定に保つように水分抽出装置１５を
制御する。図３に制御装置２０の構成を示す。制御装置
２０は、圧延エネルギーにより水が蒸発して失われる量
を決定する水分蒸発量決定部３０とスポットクーリング
用のスプレイヘッダー２３から吹き付けられる水の量と
水分蒸発量決定部３０により決定された蒸発した水の量
から水分抽出装置１５で抽出すべき水の量を決定する水
分抽出量決定部３１と水分抽出量決定部３１により決定
された抽出する水の量を水分抽出装置１５の性能に基づ
いて補正する抽出量補正部３２からなる。
と油の濃度を常に一定に保つように水分抽出装置１５を
制御する。図３に制御装置２０の構成を示す。制御装置
２０は、圧延エネルギーにより水が蒸発して失われる量
を決定する水分蒸発量決定部３０とスポットクーリング
用のスプレイヘッダー２３から吹き付けられる水の量と
水分蒸発量決定部３０により決定された蒸発した水の量
から水分抽出装置１５で抽出すべき水の量を決定する水
分抽出量決定部３１と水分抽出量決定部３１により決定
された抽出する水の量を水分抽出装置１５の性能に基づ
いて補正する抽出量補正部３２からなる。
【００２６】まず、水分蒸発量決定部３０について説明
する。圧延により水分が蒸発する原因、つまり圧延中に
発生する熱の主な要因は作業ロール３のロール速度，圧
延材の板速度，圧延機１の入り側及び出側板厚，作業ロ
ールと圧延材との摩擦係数等である。そこで水分蒸発量
決定部３０では、図示しない圧延機１の近傍に取り付け
られた板厚計，作業ロール３のロール速度、例えば社団
法人日本鉄鋼協会、昭和５８年１２月，「板圧延の理論
と実際」の１５７頁に記載されているように（数１）か
ら（数６）に基づいて圧延材１８の温度を決定する。
する。圧延により水分が蒸発する原因、つまり圧延中に
発生する熱の主な要因は作業ロール３のロール速度，圧
延材の板速度，圧延機１の入り側及び出側板厚，作業ロ
ールと圧延材との摩擦係数等である。そこで水分蒸発量
決定部３０では、図示しない圧延機１の近傍に取り付け
られた板厚計，作業ロール３のロール速度、例えば社団
法人日本鉄鋼協会、昭和５８年１２月，「板圧延の理論
と実際」の１５７頁に記載されているように（数１）か
ら（数６）に基づいて圧延材１８の温度を決定する。
【００２７】
【数１】
【００２８】
【数２】
【００２９】
【数３】
【００３０】
【数４】
【００３１】
【数５】 ΔＴ＝ΔＴP＋ΔＴf−ΔＴR …（数５） 熱による水分の蒸発については、図４（ａ）に示すよう
に圧延材１８の温度と水分蒸発量との関係を予め測定し
テーブルに格納しておき、計算により求められた圧延材
１８の温度からテーブルに基づいて水分の蒸発量を決定
する。尚、圧延材１８の温度のみではなく圧延機１の作
業ロールにより発生する熱を考慮することにより、水分
抽出装置１５にて抽出すべき水分の量を正確に求めるこ
とができる。
に圧延材１８の温度と水分蒸発量との関係を予め測定し
テーブルに格納しておき、計算により求められた圧延材
１８の温度からテーブルに基づいて水分の蒸発量を決定
する。尚、圧延材１８の温度のみではなく圧延機１の作
業ロールにより発生する熱を考慮することにより、水分
抽出装置１５にて抽出すべき水分の量を正確に求めるこ
とができる。
【００３２】水分抽出量決定部３１では、スポットクー
リング用のスプレイヘッダー２３から吹き出される水の
量Ｗ２を形状制御装置２４から取り込み、水分蒸発量決
定部３０により決定された水分の蒸発量Ｗ２から数６に
基づいて水分抽出装置１５で抽出する水分の量Ｗを決定
する。
リング用のスプレイヘッダー２３から吹き出される水の
量Ｗ２を形状制御装置２４から取り込み、水分蒸発量決
定部３０により決定された水分の蒸発量Ｗ２から数６に
基づいて水分抽出装置１５で抽出する水分の量Ｗを決定
する。
【００３３】 Ｗ＝Ｗ２−Ｗ１ …（数６） 水分抽出装置１５では数６で決定された値に基づいて水
分を抽出すれば目的とする濃度にしてクリーンタンク１
２にロールクーラントを戻すことができる。しかしなが
ら、実際には水分抽出装置１５において抽出される水分
にほんのわずかながら油が混入している場合がある。こ
のような場合に、水分抽出量決定部３１で決定された値
に基づいて水分の抽出を行ってもロールクーラントは目
的の濃度にならず、クリーンタンク１２の濃度を一定に
保つことができない。そこで、抽出量補正部３２にて水
分抽出装置１５の能力に応じた補正を行う。その構成
は、図４（ｂ）に示すように水分抽出量決定部３０で決
定された値と実際に抽出する水分の量とを対応させるテ
ーブルを構成する。このテーブルは水分抽出装置１５に
様々な濃度のロールクーラントを入れ、予め定めた濃度
になるまで抽出する水分を測定する。また、様々な濃度
のロールクーラントを入れ、予め定めた濃度になるまで
抽出する水の量を（数１）から（数６）に基づいて理論
的に求める。このように実際に水分抽出装置１５により
測定した値と、理論的に求めた値とをそれぞれグラフに
プロットすることにより、測定値と理論値との差が求め
られる。ここで理論的に求められた値を水分抽出量決定
部で決定された値とすることにより図４（ｂ）に示すよ
うなテーブルを作成することができる。
分を抽出すれば目的とする濃度にしてクリーンタンク１
２にロールクーラントを戻すことができる。しかしなが
ら、実際には水分抽出装置１５において抽出される水分
にほんのわずかながら油が混入している場合がある。こ
のような場合に、水分抽出量決定部３１で決定された値
に基づいて水分の抽出を行ってもロールクーラントは目
的の濃度にならず、クリーンタンク１２の濃度を一定に
保つことができない。そこで、抽出量補正部３２にて水
分抽出装置１５の能力に応じた補正を行う。その構成
は、図４（ｂ）に示すように水分抽出量決定部３０で決
定された値と実際に抽出する水分の量とを対応させるテ
ーブルを構成する。このテーブルは水分抽出装置１５に
様々な濃度のロールクーラントを入れ、予め定めた濃度
になるまで抽出する水分を測定する。また、様々な濃度
のロールクーラントを入れ、予め定めた濃度になるまで
抽出する水の量を（数１）から（数６）に基づいて理論
的に求める。このように実際に水分抽出装置１５により
測定した値と、理論的に求めた値とをそれぞれグラフに
プロットすることにより、測定値と理論値との差が求め
られる。ここで理論的に求められた値を水分抽出量決定
部で決定された値とすることにより図４（ｂ）に示すよ
うなテーブルを作成することができる。
【００３４】また制御装置２０には、クリーンタンク１
２に蓄えられているクーラントの量をある程度一定に保
つ必要がある。つまり圧延中に作業ロール３に吹き付け
られたロールクーラントの一部は、ダーティータンク５
では回収できず圧延材１８と共に運ばれてしまう。クリ
ーンタンク１２ではロールクーラントの濃度を一定に保
とうとして水分を抽出する。従って、時間の経過と共に
循環する油の量が減少すると結果としてロールクーラン
トが減少する。そこで、クリーンタンク１２に検出器を
供え、ロールクーラント量調整部３３では検出器から信
号を得た場合に、温水タンク１０から温水を油タンク８
から油をそれぞれ予め定められた量を補充する。これに
より、ロールクーラントをほぼ一定に保つことができ
る。
２に蓄えられているクーラントの量をある程度一定に保
つ必要がある。つまり圧延中に作業ロール３に吹き付け
られたロールクーラントの一部は、ダーティータンク５
では回収できず圧延材１８と共に運ばれてしまう。クリ
ーンタンク１２ではロールクーラントの濃度を一定に保
とうとして水分を抽出する。従って、時間の経過と共に
循環する油の量が減少すると結果としてロールクーラン
トが減少する。そこで、クリーンタンク１２に検出器を
供え、ロールクーラント量調整部３３では検出器から信
号を得た場合に、温水タンク１０から温水を油タンク８
から油をそれぞれ予め定められた量を補充する。これに
より、ロールクーラントをほぼ一定に保つことができ
る。
【００３５】図５は制御装置２０の処理するフローチャ
ートを示したものである。
ートを示したものである。
【００３６】まず、圧延スケジュール３４に基づいてヒ
ーター１７を加熱すると共にロールクーラントをクリー
ンタンク１２から汲み上げるためのスプレイポンプ１３
を起動する（ステップ１）。一定時間経過後、つまりク
リーンタンク１２から汲み出されたロールクーラントが
作業ロール３に吹き付けられるまでの時間が経過した後
に、形状検出装置２１から得られる圧延材の板厚，板
幅，圧延機１に取り付けられた検出器から作業ロール３
に取り付けられた作業ロール３のロール速度の検出を開
始すると共に、スポットクーリング用のスプレイヘッダ
ー２３から吹き出す水の量を制御する形状制御装置２４
からの制御指令の取り込みトラッキングを開始する（ス
テップ３）。次にダーティータンク５に溜まったロール
クーラントとスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３から吹き出された水をクリーンタンク１２へ運ぶた
めのフィルタポンプ６を起動する（ステップ４）。クリ
ーンタンク１２から汲み出されたロールクーラントが作
業ロール３に吹き付けられて再びクリーンタンク１２へ
戻ってくるまでの時間、待機する（ステップ５）。次に
トラッキングされている作業ロール３のロール速度，形
状検出器２１から検出された圧延材の板幅，板速度，板
の温度により水分蒸発量決定部３０で蒸発した水分の量
を決定する（ステップ６）。次に、水分抽出量決定部３
１でトラッキングされている制御装置２０からの指令と
水分蒸発量決定部３０で決定された値から水分抽出量を
決定し水分抽出装置１５へ指令を出す（ステップ７）。
次に、クリーンタンク１２に備えられている検出器の出
力を確認し、検出器からの信号が得られた場合は、圧延
スケジュールを参照し温水タンク１０，油タンク８のポ
ンプを起動しロールクーラント液を補充する（ステップ
１０）。以後は、圧延が終了するまでステップ６からス
テップ１０までを繰り返し行う。
ーター１７を加熱すると共にロールクーラントをクリー
ンタンク１２から汲み上げるためのスプレイポンプ１３
を起動する（ステップ１）。一定時間経過後、つまりク
リーンタンク１２から汲み出されたロールクーラントが
作業ロール３に吹き付けられるまでの時間が経過した後
に、形状検出装置２１から得られる圧延材の板厚，板
幅，圧延機１に取り付けられた検出器から作業ロール３
に取り付けられた作業ロール３のロール速度の検出を開
始すると共に、スポットクーリング用のスプレイヘッダ
ー２３から吹き出す水の量を制御する形状制御装置２４
からの制御指令の取り込みトラッキングを開始する（ス
テップ３）。次にダーティータンク５に溜まったロール
クーラントとスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３から吹き出された水をクリーンタンク１２へ運ぶた
めのフィルタポンプ６を起動する（ステップ４）。クリ
ーンタンク１２から汲み出されたロールクーラントが作
業ロール３に吹き付けられて再びクリーンタンク１２へ
戻ってくるまでの時間、待機する（ステップ５）。次に
トラッキングされている作業ロール３のロール速度，形
状検出器２１から検出された圧延材の板幅，板速度，板
の温度により水分蒸発量決定部３０で蒸発した水分の量
を決定する（ステップ６）。次に、水分抽出量決定部３
１でトラッキングされている制御装置２０からの指令と
水分蒸発量決定部３０で決定された値から水分抽出量を
決定し水分抽出装置１５へ指令を出す（ステップ７）。
次に、クリーンタンク１２に備えられている検出器の出
力を確認し、検出器からの信号が得られた場合は、圧延
スケジュールを参照し温水タンク１０，油タンク８のポ
ンプを起動しロールクーラント液を補充する（ステップ
１０）。以後は、圧延が終了するまでステップ６からス
テップ１０までを繰り返し行う。
【００３７】図６は水分抽出装置１５により抽出された
水分の一部をスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３から吹き出すための水として利用する場合の構成を
示したものである。ヒーター１７により加熱されたロー
ルクーラントは作業ロール３に吹き付けられた後、ダー
ティータンク５で回収されクリーンタンク１２へ運ばれ
る。クリーンタンク１２に運ばれたロールクーラントは
水分抽出装置１５により水分が抽出される。この抽出さ
れた水分の一部はスポットクーリング用のスプレイヘッ
ダー２３から作業ロール３に吹き付けられる水として水
タンク２２へ運ばれる。水分抽出装置１５により抽出さ
れた水分は温度が高い。ここで先に説明したようにスポ
ットクーリング用のスプレイヘッダー２３から吹き出さ
れる水の温度は低いほど作業ロール３の伸びを減少させ
ることができることから、水タンク２２へ運ばれる水は
冷却装置４０により冷やされる。水タンク２２に運ば
れ、蓄積した水は形状制御装置２４からの指令により弁
を開閉しスプレイヘッダー２３より作業ロール３に吹き
付けられる。
水分の一部をスポットクーリング用のスプレイヘッダー
２３から吹き出すための水として利用する場合の構成を
示したものである。ヒーター１７により加熱されたロー
ルクーラントは作業ロール３に吹き付けられた後、ダー
ティータンク５で回収されクリーンタンク１２へ運ばれ
る。クリーンタンク１２に運ばれたロールクーラントは
水分抽出装置１５により水分が抽出される。この抽出さ
れた水分の一部はスポットクーリング用のスプレイヘッ
ダー２３から作業ロール３に吹き付けられる水として水
タンク２２へ運ばれる。水分抽出装置１５により抽出さ
れた水分は温度が高い。ここで先に説明したようにスポ
ットクーリング用のスプレイヘッダー２３から吹き出さ
れる水の温度は低いほど作業ロール３の伸びを減少させ
ることができることから、水タンク２２へ運ばれる水は
冷却装置４０により冷やされる。水タンク２２に運ば
れ、蓄積した水は形状制御装置２４からの指令により弁
を開閉しスプレイヘッダー２３より作業ロール３に吹き
付けられる。
【００３８】本実施例では、スポットクーリング用のス
プレイヘッダー２３から吹き出す水量を制御するための
形状制御装置２４と、ロールクーラントの濃度を一定に
するための制御装置２０をそれぞれ別体として説明して
きたが、これら制御装置が行う機能を１つの計算機に備
えて行わせるようにしても良い。
プレイヘッダー２３から吹き出す水量を制御するための
形状制御装置２４と、ロールクーラントの濃度を一定に
するための制御装置２０をそれぞれ別体として説明して
きたが、これら制御装置が行う機能を１つの計算機に備
えて行わせるようにしても良い。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればロ
ールクーラントのタンクの貯蔵量を経済的なものにし、
圧延材の形状制御に用いる水をロールに吹き付けても、
ロールクーラントの濃度変動を抑えることができ、かつ
タンクからのオーバーフローも防止できるロールクーラ
ント装置を実現することができる。
ールクーラントのタンクの貯蔵量を経済的なものにし、
圧延材の形状制御に用いる水をロールに吹き付けても、
ロールクーラントの濃度変動を抑えることができ、かつ
タンクからのオーバーフローも防止できるロールクーラ
ント装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成を説明する図。
【図２】圧延材の形状制御機構を説明する図。
【図３】本発明の制御装置を説明する図。
【図４】圧延材の熱と水の蒸発量，算出した水分抽出量
と実際に抽出する水分との対応を示したテーブルを説明
する図。
と実際に抽出する水分との対応を示したテーブルを説明
する図。
【図５】本発明の制御装置の処理の流れを説明する図。
【図６】本発明の他の実施例を説明する図。
１…圧延機、２…補強ロール、３…作業ロール、５…ダ
ーティータンク、７…フィルタ、８…油タンク、１０…
温水タンク、１２…クリーンタンク、１５…水分抽出装
置、２０…制御装置、２１…形状検出器、２４…形状制
御装置。
ーティータンク、７…フィルタ、８…油タンク、１０…
温水タンク、１２…クリーンタンク、１５…水分抽出装
置、２０…制御装置、２１…形状検出器、２４…形状制
御装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前野 一郎 茨城県日立市幸町三丁目１番１号 株式会 社日立製作所日立工場内
Claims (5)
- 【請求項１】油分と水分とを混合したロールクーラント
を、圧延材を圧延する圧延機の上下一対の作業ロールに
吹き付けると共に該吹き付けられたロールクーラントを
回収して再び該圧延機の作業ロールに吹き付けるロール
クーラント装置において、 該圧延機の作業ロールに吹き付けたロールクーラントの
濃度を一定に保つために該回収されたロールクーラント
から水分を抽出する水分抽出装置を有することを特徴と
するロールクーラント装置。 - 【請求項２】請求項第１項のロールクーラント装置にお
いて、 該水分抽出装置は、該圧延材の熱による水分の蒸発量，
該圧延材により運ばれる水分の量に基づいて抽出する水
分の量を決定することを特徴とするロールクーラント装
置。 - 【請求項３】油分と水分とを混合したロールクーラント
を、圧延材を圧延する圧延機の上下一対の作業ロールに
吹き付けると共に該吹き付けられたロールクーラントを
回収して再び該圧延機の作業ロールに吹き付ける冷間圧
延機用ロールクーラント装置と該圧延機の作業ロールの
伸びを制御するために該作業ロールに水分を吹き付ける
スポットクーリング装置とを備えた冷間圧延設備におい
て、 前記ロールクーラント装置に該圧延機の作業ロールに吹
き付けたロールクーラントの濃度を一定に保つために該
回収されたロールクーラントから水分を抽出する水分抽
出装置を有することを特徴とする冷間圧延設備。 - 【請求項４】請求項第３項の冷間圧延設備において、 前記スポットクーリング装置から吹き付けられる水分は
常温であることを特徴とする冷間圧延設備。 - 【請求項５】請求項第３項の冷間圧延設備において、 前記水分抽出装置は、該圧延材の熱による水分の蒸発
量，該圧延材により運ばれる水分の量及び前記スポット
クーリングにより前記圧延機の作業ロールに吹き付けら
れる水分の量に基づいて抽出する水分の量を決定するこ
とを特徴とするロールクーラント装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02089696A JP3539036B2 (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 冷間圧延設備及び冷間圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02089696A JP3539036B2 (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 冷間圧延設備及び冷間圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09216009A true JPH09216009A (ja) | 1997-08-19 |
| JP3539036B2 JP3539036B2 (ja) | 2004-06-14 |
Family
ID=12039995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02089696A Expired - Fee Related JP3539036B2 (ja) | 1996-02-07 | 1996-02-07 | 冷間圧延設備及び冷間圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3539036B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112969540A (zh) * | 2018-11-23 | 2021-06-15 | 考克利尔维修工程有限责任公司 | 灵活冷轧机及其转换方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63177907A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-22 | Nippon Steel Corp | 冷間圧延におけるロ−ル冷却方法 |
| JPH0623415A (ja) * | 1992-07-06 | 1994-02-01 | Nkk Corp | ストリップの形状制御装置 |
| JPH0741790A (ja) * | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | アルミニウムの熱間圧延用油水分離型圧延油および該圧延油を使用するアルミニウムの熱間圧延方法 |
| JPH07251209A (ja) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Nippon Steel Corp | 鋼材の冷間圧延に際しての圧延油の調整方法 |
-
1996
- 1996-02-07 JP JP02089696A patent/JP3539036B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63177907A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-22 | Nippon Steel Corp | 冷間圧延におけるロ−ル冷却方法 |
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| JPH0741790A (ja) * | 1993-07-29 | 1995-02-10 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | アルミニウムの熱間圧延用油水分離型圧延油および該圧延油を使用するアルミニウムの熱間圧延方法 |
| JPH07251209A (ja) * | 1994-03-15 | 1995-10-03 | Nippon Steel Corp | 鋼材の冷間圧延に際しての圧延油の調整方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112969540A (zh) * | 2018-11-23 | 2021-06-15 | 考克利尔维修工程有限责任公司 | 灵活冷轧机及其转换方法 |
| US11400497B2 (en) * | 2018-11-23 | 2022-08-02 | Cockerill Maintenance & Ingenierie S.A. | Flexible cold rolling mill and method for converting the same |
| CN112969540B (zh) * | 2018-11-23 | 2023-11-03 | 考克利尔维修工程有限责任公司 | 灵活冷轧机及其转换方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3539036B2 (ja) | 2004-06-14 |
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