JPS6016292B2 - ロ−ラ−レベラ−による帯板のレベリング方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、帯板の形状不良を矯正するローフーレベラ−
による帯板のしべリング方法に関するものである。

一般にしべラーは、例えば熱延コィくしの捲ぐせ、シヤ
ーによる反り、熱間圧延時の形状不良等をフラットな形
状に修正する装置である。

第１図はローラーレベラー１２を示したもので、形状の
不均一な帯板１は、バックアップロール４に補強された
上ワークロ−ル３、下ワ−クロール２で設定されたロー
ルギャップを通過することにより、各ワークロールにて
繰り返し曲げ変形を受ける。この変形過程を示したもの
が第２図である。第２図の機軸はワークロール番号で、
縦軸は後述する加工度である。ローラーレベラ−内の変
形は、入口及び出口のロール押入量（上、下ワークロー
ルのロールギャップ）で一義的に決まり、入口側で大き
く変形し、その後振幅のてし・減過程に入り、出口で帯
板の長さ方向の反り（Ｌぞり）を無くする様に設定され
る。上記ロール押込量を設定する圧下装置を説明すると
、上ワークロール３とバックアップロール４を組込んだ
トップガーダー７はしべラースタンド１１に固定された
油圧シリンダ６で吊り上げられている。

上、下ワークロール３，４間のロールギャップを設定す
るため上記シリンダ６に対して、スタンド１１に固定さ
れた圧下スクリュー８，８で、上記トップガーダー７を
停止するようにしている。スタンド１１上にある電動機
１０，１０を回転させ、ギャ９，９を経て圧下スクリュ
ー８，８を上、下させ、入、也側を独立して圧下設定す
る。一般に、板厚、降伏点応力等の異なる帯板の変形程
度を比較する際、加工程度を示す指標として第｛１｝式
で示す加工度Ｋを用いている。

Ｋ＝ｐｅ／ｐ ………（１１但し、
ｐｅ：弾性限加工効率、ｐ：加工効率又、ローラーレベ
ラー内の変形を上記加工度で表示した第２図の様に、ロ
ーラーレベラ一入口部で最大加工度公を受け以降てし、
減加工度＆〜Ｋ，３を受ける帯板の残留内部応力は、残
留内部応力コｆ，（Ｋ５，Ｋ６，Ｋ７……Ｋ山，Ｋ，３
） ・・・■で求める
ことができる。

従って、ローラーレベラーの入、出側の圧下設定を行な
うに際して、第２図に示す入側最大加工度Ｋｉｎと出側
加工度Ｋｏｕｔが、指標として使用される。一般にロー
ラーレベラーに於て、帯板の形状を矯正するために使用
されている上記加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔは、Ｋｉｎ＞３
、Ｋｏｕｔミ１である。又通常出側加工度Ｋｏｕｔニ１
で入側最大加工度が３以上ならば、ほぼ平坦な帯板が得
られる。ローラーレベラーの入、出側の圧下設定は、上
記加工度が得られる様に、電動機１０，１０によりギャ
９．９、圧下スクリュー８．８を介して圧下設定され、
帯板１を上記圧下設定にて通板し、レベリングするが、
後述する様な静的な圧下設定（ロールギャップ）と加工
度との関係から圧下設定を行なっているため、この初期
圧下設定のみではしべラー後の形状が良好な帯板を常時
確保することは困難であった。

つまり一般に、ローラーレベラーの加工度、加工曲率等
は次の様に定義されている。（第３，４図参照）【１’
加工度Ｋ Ｋ＝ｐｅノ…ｐ／ご＝鍬＝孝も，．．．．．（３）但し
、 Ｋ：加工度 ご： のごｐ：加工歪
ｐ：曲率半径 ｔ：板厚 Ｅ：板のヤング率 Ｙｐ：板の降伏強度 ■ 加工曲率ｐ Ｐ＝蘭十夏 …・・・・・・（４−１）ｈ
＝委（ｔ−Ｈ） ………（４−２）Ｌ′＝ぎ′
‐‐‐‐‐‐‐‐‐く４−３）但し、Ｈ：
圧下設定値（ロールギャップ）‘３’ 圧下設定値日と
加工度Ｋの関係 第｛３’、‘４１式を整理して次式を得る。

Ｋ＝等Ｌ洋志句２ ‐‐‐‐‐‐‐‐・【５１しか
して従来行なわれている圧下設定方式は、第【乳、（４
一１）、｛５｝式をグラフ化したものより所要加工度Ｋ
に対する圧下設定値日を求めてしべリングを行なってい
る。しかしながら、この様な方式では、基本的に第‘５
｝式で示される加工度Ｋは、第（４−１）、（４一２）
、（４−３）式で示される加工曲率ｐの算定式から明ら
かな様に、矯正中の加工度でなく、帯板を下ワークロー
ル群上に停止して上ワークロール群を押し込んだ場合に
のみ成立するものである。

例えば第■式から所要加工度Ｋを得る圧下設定値日を定
めて、通板し噛み止めテストを行なって帯板の曲率を実
測してみても、その加工度にはなっていない。つまりこ
の様な第■式にて圧下設定を行なっても所要の加工度を
得ることはできない。従ってローラーレベラー出側で形
状の良好な帯板を得ることができず、ローラーレベラー
後面での帯板の状況を観察し、Ｌぞりが発生していれば
第１図に示すローラーレベラー１２の後面の補助ローラ
５を用いて余分に曲げを与えることにより形状を補正し
たり出側の圧下設定のみを修正し、帯板の大坂での平坦
度のみを確保している。この様に形状確保のため補助ロ
ールを使用すれば余分に帯板は加工されることになり、
出側圧下のみの調整では出側加工度が最適となっても入
側最大加工度が最適になっているか不明であり、均一な
最小内部残留応力の帯板とはならない。このため大板で
は平坦であっても第５図に示す様に条切りするとＬ反り
が発生する。この図でｈｍａｘは板長さＬ，の中央と端
部との高さの差で、反り量を示す。以上の様に板厚、降
伏点応力の異なる帯板について、形状が良好でかつ均一
な最小内部残留応力の帯板にするための所要の加工度を
得る最適圧下設定法は確立されていない。本発明は上記
実状に鑑み、上記最適圧下設定法を見し、出して、板厚
、板幅降伏点応力の異なった帯板を形状が良好でかつ均
一な最小内部残留応力の帯板にするしべリング方法を提
供するものである。

本発明はしべリング中の加工度Ｋの算出の仕方について
種々検討した結果、次の理論による算出式がもっとも実
際に合っていることを見し、出した。

ローラーレベラー通板中の板は、（第６図参照）ロール
と接触点で、降伏曲げモーメントＭｙに達しこの点を過
ぎた直後に曲げモーメントＭｙより小さくなり、再びＭ
ｙに達する。次のロールとの接触点に至るまでは、一様
な曲率を維持する。故に板の変形は各ロールとの接触点
で連結される円弧の連鎖と見なすことが可能である。従
って、板がローラーに入る初期条件と、ロール配列（い
いかえるとローラー矯正中の圧下値）さえ与えれば、各
ロール間に於ける曲率を次の様にして求めることができ
る。第６図はしべリング中の帯板の状況を示しており、
Ｈｉ。

…＝ａｉＳｉｎ（松十Ｑ．）＝（ｒ十季＋ｐ‘）Ｓｉｎ
（のｉ＋のｉＨ） ‐‐‐…側樋Ｈ＝ａｉＳｉ
ｎ（叶偽，）：い−季−ｒ）Ｓｉｎ的他日） ．
・ａ，｛ｓｉｎ（のｉ＋Ｑｉ）一ｓｉｎ（Ｑｉ−の川）
｝＝（公十ｔ）ｓｉｎ（のｉ＋の十，）………（８｝変
形して、（公十ｈｉ）ｃｏｓ｛（のｉ＋， 一のｉ）ノ
２｝十Ｓｓｉｎ｛（のｉ＋，一の，）／２｝＝（ａ＋ｔ
）ｃｏｓ｛（のｉ＋のｉ＋，）／２（のｉ＋，一の，）
／２＝のとして整理するとねｎの＝｛（公十ｔ）ｃｏｓ
の，一公−ｈｉ｝／｛Ｓ十（公十ｔ）ｓｉｎの；｝とな
りのｉ＋，＝のｉ十２ａｎ‐１｛（（公十ｔ）ｃｏｓの
ｉ一公−ｈｉ）／（Ｓ＋（公十ｔ）ｓｉｎのｉ） ……
…００又加工曲率ｐｉは、ｐｉ＝ｒ十ｔ／２十 ｛Ｓｃ
ｏｓのｉ＋，一（公十ｈｉ）ＳｉｎのＭ｝／ｓｉｎ（の
ｉ＋のｉ＋，） ………（１１）となる。

従って入、出側の矯正中の圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔを決
め、ｉ番目ロール船．ｉとｊ＋１番目ロールＮｉ十１の
軸心間の中央位置での圧下値ｈｉを決め、第７図の様に
１番目ロールＭ．１と２番目ロール舵．２との間に、直
線的に帯板１が進入しかつ１番目ロール地．１と２番目
ロールの帯板１との接触角の，、の２の絶対値が等しい
とする初期条件のもとで接触角の，との２ を定め、前
記｛１０（１１）式を繰り返し計算すれば、各ロールＮ
ｏ．ｉでの接触角のｉ、加工曲率ｐｉを求めることがで
きる。特定入出側圧下設定日１、ＨＯのもとで帯板を通
板し、噛み止め試験を行ない、帯板のスプリングバック
を考慮して帯板の各ロールでの加工度を求め、次にこの
帯板の各ロールでの加工暖から矯正反力を後述する算定
式にて算定し、上ワークロールの飛び上り量ＳＢを定め
、実際のローラー矯正中の入側圧下値Ｈｉｎ＝ＨＩ−Ｓ
Ｂ、出側圧下値Ｈｏｕｔ＝ＨＯ−ＳＢを求めて、前記一
連の加工度算定式【ＩＱ（１１）【３｝に、矯正中の実
圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔから定まる圧下値ｈｉを代入し
て各ロールでの加工度を算出したところ、噛み止め試験
から求めた各ロールでの実際の加工度と一致した。一方
残留加工応力を最小値にするために実際上指定可能なも
のは、第■式より明らかな様に入側最大加工度Ｋｉｎと
出側加工度Ｋｏｕｔであるから、この入側最大加工度及
び出側加工度を指定して板厚、降伏点応力別に、上記加
工度が得られる、ローラー矯正中の入出側の圧下値Ｈｉ
ｎ、Ｈｏｕｔを前述の矯正中の加工度算出式【ＩＱ（１
１）｛３’より求めた。

以下その結果を示す（第８図参照）。｛１１入側最大加
工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔが指定されたとき、上
記加工度を得る矯正中の入側圧下値Ｈｉｎ及び出側圧下
値ＨｏｕｔについてＨｉｎ＝Ｔ一日Ｈｉｎ
…・・・・・・（１２）Ｈｏｕｔ＝Ｔ−ＨＨｏｕｔ
…．・．…（１３）として、整理する。

但し、Ｔは帯板の板厚で、ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔは殺し
量である。殺し量ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔは次式で定まる
。ＨＨｉｎ＝も（Ｔ、ＹＰ） ・・・・・・‐‐・
（１４−１）＝ａ，Ｔ＋巻十等−Ｔ渋市十Ｔ為坪−も
．・・．・・（１４‐２）ＨＨｏｕ
ｔ＝ｆ３（Ｔ、ＹＰ） …・・・・・・（１５−
１）＝ｑＴ十器‐葦十古市Ｔず市‐ｂ６
．．・．．・（１５‐２）ａ，〜も及びｂ，〜公は
上記加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔで定まる定数で、ＹＰは降
伏点応力である。

■ 加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔと矯正反力Ｐの関係につい
てＰ＝ＢＸＴ主ＸＹＰＣｋ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐（１
６）但し、（１６）式に於けるＣｋは上記加工度Ｋｉｎ
、Ｋｏｕｔにより定まる定数で、Ｂは板幅、Ｌはロール
ピッチ、Ｔは板厚である。

本発明では上記加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔ耳Ｕの定数Ｃｋ
を保有している。｛３｝ 矯正反力Ｐによる飛び上り童
ＳＢについて、ＳＢ＝ｆ４（Ｐ、Ｂ） ・・
・・・・・・・（１７）ＳＢニｅ．Ｐ十ｅ２平十ｅ３（
ｅ４−Ｂ）Ｐ十ｅ５．．・．．・・・・（１８）但しｅ
，〜ｅ５は定数で、Ｂは板幅である。

従って、指定された入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度
Ｋｏｕｔを得る入側設定圧下値ＨＩ及び出側設定圧下値
ＨＯはＨＩ＝Ｈｉｎ−ＳＢ （
１９）日。

ニＨｏ山一ＳＢ （２０）で定ま
る。従って、板厚Ｔ、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰ、及び所
望の入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔを与え
ることにより、第（１４）式及び第（１５）式にて殺し
量ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔが算出され、第（１２）式及び
第（１３）式から上記加工度Ｋｉｎ、Ｋｏ山を得るロー
ラー矯正中の入側圧下値Ｈｉｎ、出側圧下値Ｈｏｕｔが
算出され、繁（１６）式から矯正反力Ｐが算出され、第
（１７）式又は第（１８）式から飛び上り墨ＳＢが算定
され、第（１９）式及び第（２０）式から上記所望の加
工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔを得る入側及び出側設定圧下値ｍ
、ＨＯが算出される。

上記入側最大加工度Ｋｉｎ及びぴ出側加工度Ｋｏｕｔは
、予め形状が良好でかつ均一な最小残留内部応力の帯板
を得る加工度として算定し、保有して、与えるものであ
る。

具体的には、加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔを指定し、更に板
厚Ｔ、降伏点応力ＹＰを指定して第（１４）（１５）式
をへて殺し肇ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔを算出し、庄下値日
１、ＨＯを求め、これより各ロールでの圧下値ｈｉを求
め、第００、（１１）、‘３｝式より各ロールでの加工
度Ｋｉを求めて、第■式で残留内部応力を求めて、該残
留内部応力が最４・となるＫｉｎ、Ｋｏ山を見し、出す
。なお平坦性を確保するため少なくともＫｊは１でなけ
ればならない。以上の様に本発明では予め保有している
形状が良好でかつ均一な最小内部残留応力を得る入側最
大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔ及び帯板の板厚Ｔ
、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰを情報として与えるのみで、
上記加工度を得る圧下設定を自動的に行なうことができ
る。

前述の如く算定した入側及び出側設定圧下値ｍ、ＨＯで
帯板を通板すれば、従来の圧下設定法の様に出側の形状
を見て棚助ロ−ルを操作したり、出側圧下を操作するこ
となく、形状の良好な残留内部応力の４・さな帯板を得
ることができる。

連続熱延工程で製造される帯板は、降伏点応力が冷却温
度とか成分で、又板厚が厚み制御性能によりコイル間で
、上記応力及び又は板厚が目標値より【まずれることが
あるが、レベラーに与える情報は、上記目標値を与える
ことになる。この目標値と実際に矯正される帯板との偏
差を吸収するため、上記圧下設定で帯板を通板し帯板の
先端がローラーレベラー出側より放出された時点で、以
下の圧下設定値の修正を行なう。即ち矯正反力を検知し
、算出矯正反力との偏差による入出側設定圧下値の平行
修正を行なう。更にはローラーレベラー出側より放出さ
れた帯板先端が後面テーブル上に着地した時点で、実モ
ーターパワーと予測算出モーターパワーの偏差による入
出側圧下値の平行修正を行ない、続いてローラーレベラ
ー後面の特定位置で帯板の板高さを検知し、目標板高さ
になる様に出側圧下を修正することを、モーターパワー
偏差と板高さ偏差が各々所定範囲に収束するまで繰り返
す圧下値修正を行なう。

加工度とモーターパワーの関係は次の通りである。

Ｎ＝畳蔓芳美音思う毒２Ｋｐ＋△Ｎ‐‐‐‐‐‐（２１
）但しＮは所要動力、Ｖは通板速度、Ｅは縦弾性係数、
りは機械効率、ｎはロール本数、Ｋｉはｉ番目のロール
での加工度、△Ｎ‘ま無負荷動力であり、上記ＺＫｐは
、板厚Ｔ、降伏点応力ＹＰが変化してもほぼ一定である
から前記入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度ＫｏＭ別の
定数として保有している。

一方、入側最大加工度Ｋｉｎ及び出側加工度Ｋｏｕｔが
指定され（通常加工度ＫｏｕｔはＫｏｕｔ＝１で、帯板
は並坦な形状となる）、しかも、圧下設定がその加工度
が得られる様になっておれば、そのローラーレベラーか
ら吐き出される帯板は平坦であって、しかもその帯板の
吐き出し角度の肌は、■式からめｏｕｔ＝のｎで酸定さ
れる。

特定角度の。

ｕｔで帯板が吐き出されかつ帯板先端が後面テーブル上
に着地している状態を、第９図に示している。このとき
のローラーレベラー後面のｘ位置での帯板の板高さＷは
図示の後方張力Ｆが小さい値なので、０とすると、モー
メントＭの方程式は、Ｍ＝空髪も（Ｘ−そ）−暑（舷−
そ）（Ｘ−そ）．・…・（２６） 但し１は断面２次モーメント、Ｄは単位長さ当りの荷重
、Ｅは帯板縦弾性係数である。

ここで限定条件ｘ＝０、（ｄＷ／ｄｘ）ｘ＝ｏ＝の肌、
Ｗｘ＝ｏ＝０、ｘ；夕、（ｄＷ／血）ｘ＝ぐ＝０、Ｗｘ
＝そニ０を入れたたわみ曲線は、〆＝３ ノ２位１の瓜
ｔ／Ｄ ………（２７）となり、ｗ＝鞍（ｘ‐
２そ）（ｘの‐溝 （公一３Ｚ）（Ｘ−そ） ………（２８）が得られる
。

つまりローラーレベラー後面の特定位置での板高さで帯
板の平坦度或は出側加工度或は出側圧下設定の精度を確
認できる。即ち本発明の設定圧下値の修正は、初期圧下
設定で与えた残留加工応力上重要な加工度パターンをく
ずこない様に入、出側ともに同一量だけ修正する。

一方帯板のローラーレベラー出側の形状上重要な出側加
工度を確保するため、ローラーレベラー出側の板高さ偏
差に応じて、出側圧下値を修正する。又残留加工応力上
重要な加工度パターンをくずさずに、帯板形状上重要な
出側加工度を確保するため、モーターパワー偏差による
平行圧下修正と、上記板高さ偏差による出側圧下修正を
交互に、上記モーターパワー偏差と板高さ偏差が各々所
定範囲に収束するまで繰り返すものである。

以下本発明の方法を実施するしべラーの圧下制御装置の
一実施例を第１０図について説明する。図面に於て１２
はローラーレベラー、１３，１４はしべラー１２に設置
した矯正反力Ｐを検出するロードセル、１５はしべラー
１２の上ワークロール３群、下ワークロール２群を駆動
するモー夕、１６はモータ１５の回転を検出し、通板速
度Ｖを検知するタコジェネレータ、１７はしべラ−１２
の後面に配置した帯板１の板高さ検出器である。なおロ
ーラーレベラー１２の他の構成要素を示す符号は、第１
図と同一の物を示している。また２０は設定器で、設定
器２０には帯板１の通板前こ帯板１の板厚Ｔ、板幅Ｂ、
降伏点応力ＹＰ、及び帯板１の平坦性並びに内部残留応
力の均一性を狙った目標入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加
工度Ｋｏｕｔ（具体的にはＫｏｕｔ＝１）を設定する。

２１は設定された板厚Ｔ、板幅Ｂ、応力ＹＰ及び上記加
工度Ｋｉｎ、Ｋｏ山を用い、第（２１）式により所要モ
ーターパワーＮｃ〔Ｋｗ〕を演算するモーターパワー演
算器、２２は上記設定値Ｔ、Ｂ、ＹＰ、Ｋｉｎ、Ｋｏｕ
ｔを用い、第（１６）式により所要矯正反力Ｐｃを演算
する矯正反力演算器、２３は上記設定値Ｔ、Ｂ、ＹＰ、
Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔと第（１２）〜（１５）式を用いて入
、也側の圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔを演算する圧下値演算
器で、２４は上記入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋ
ｏ山を得る圧下設定が確実になされたときの帯板１のは
き出し角度の。

ｕｔを第（２３）式で求め、該角度の。ｕｔを用いた第
（２７）式及び第（２８）式から、板高さ検出器１７の
設定位置に於ける基準板高さＷｃを演算する板高さ演算
器、２５，２６は上記演算器２３からの入、出側の圧下
値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔと、上記演算器２２からの矯正反力
Ｐとを用いて第（１８）式、第（１９）式、第（２０）
式から、入側設定圧下値日１、出側設定圧下値ＨＯを演
算する入側、出側設定圧下値演算器、２７は演算器２１
からの所要モーターパワーＮｃと実モーターパワー演算
器３１からのモータ１５の実モーターパワーＮとを比較
し、このパワー偏差ＡＮにより実モーターパワーＮが所
要モーターパワーＮｃになる平行圧下修正値△日を演算
する平行圧下修正値演算器で、２８は板高さ検出器１７
よりの板高さＷと板高さ演算器２４からの基準板高さＷ
ｃとの偏差△Ｗを求め、基準板高さＷｃになるまで出側
圧下修正信号を出力する比較器である。また２９，３０
は入、出側の圧下位暦制御装置で、入側圧下位層制御装
置２９の入力端子には、入側設定圧下値演算器２５、ロ
ードセル１３、平行圧下修正値演算器２７を接続してい
る。一方の制御装置３０の入力端子には、出側設定圧下
値演算２６、ロードセル１４、平行圧下修正値演算器２
７、上記比較器２８を接続している。以下、上記制御装
置の動作を説明する。

まず帯板１の通板前に被加工帯板１の板厚Ｔ、板幅Ｂ、
降伏点応力ＹＰ、及び帯板１の平坦性並びに内部残留応
力の均一性を狙った目標入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加
工度Ｋｏｕｔ＝１を設定する。モーターパワー演算器２
１は第（２１）式にもとずき、所要モーターパワーＮｃ
〔Ｋｗ〕を演算し、矯正反力演算器２２は第（１６）式
にもとずき所要矯正反力Ｐｃを演算し、圧下値演算器２
３は前記第（１２）、（１３）、（１４）、（１５）式
にもとづいて、入、出側の圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔを演
算し、板高さ演算器２４は帯板１のはき出し角度の。ｕ
ｔを前記第（２３）式で求め、該角度の肌を用い第（２
７）、（２８）式から板高さ検出器１７の配置位置にお
ける基準板高さＷｃを演算する。入側、出側設定圧下値
演算器２５，２６は、上記演算器２２及び２３から与え
られた矯正反力Ｐｃと、入、出側の圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏ
ｕｔと前記第（１８）、（１９）、（２０）式から、入
側、出側設定圧下値日１、ＨＯを演算し、上記演算器２
５は圧下位層制御装置２９へ圧下値ＨＩを位置基準信号
として与え、上記演算器２６は圧下位層制御装置３０へ
圧下値ＨＯを位置基準信号として与える。各位直制御装
置はモーター１０、ギャ９、スクリュー８を介してロー
ラーレベラ−の入、出側の圧下値を上記圧下値ｍ、ＨＯ
に設定する以上のファーストセットアップが完了すると
、帯板１を通板し、ローラーレベラー内を通過させ、帯
板１の先端が板高さ検出器１７で検知されると、まずロ
ードセル１３，１４からの実矯正反力Ｐｉ、Ｐｏを各々
圧下位層制御装置２９，３０へ与えここで上記実績正反
力Ｐｉ、Ｐｏによる実飛び上り量を第（１３）式にて算
出し、先のファーストセットアップ時に算出された飛び
上り量との差分だけ、圧下値を補正する信号をモーター
１０，１０へ与える。

上記飛び上り量の補正制御が完了した時点で、実モータ
ーパワー演算器３１は矯正ローラを駆動するモータ１５
の電流、電圧、とタコジェネレータ１６からラインスピ
ードを取り入れ基準ラインスピードに於ける実モーター
パワーＮ〔Ｋｗ〕を演算し、上記演算器２７へ与える。

該演算器２７は演算器２１から与えられたモーターパワ
ーＮｃ〔Ｋｗ〕と比較し、モーターパワーの偏差△Ｎを
求め、このパワー偏差△Ｎ〔Ｋｗ〕により、実パワーＮ
〔Ｋｗ〕が計算パワーＮｃ〔Ｋｗ〕になる修正圧下値△
日を定め「圧下位層制御装置２９，３０へ上記圧下値△
日だけ修正するような圧下位層疹正信号を与える。これ
により入、出側の圧下値が△日だけ平行修正される。上
記モーターパワー偏差△Ｎを消却するに必要な圧下値△
日は以下の通りである。

庄下値△日だけ平行圧下したときのモーターパワー変化
量△Ｎは重回帰式より、△Ｎ＝Ｅ蔓声妾雫髭美６。

〔ざ十（ｇ・十ｇ２・Ｔ＋ず・ＹＰ）‐Ｔ‐△Ｈ〕
‐‐‐‐‐‐‐‐‐（２９）となる。なおず、ｇ１、
ｇ２、ずは定数である。（２９）式より最適修正圧下値
△日は△Ｈ＝〔△Ｎ−ｆ６（Ｔ、ＹＰ、Ｖ）〕／ｆ７（
Ｔ、ＹＰ、Ｖ） ・・・・・・
（３０）で求める。

この平行圧下修正が完了すると、板高さ位置検出器１７
で帯板１の板高さＷを取り入れ、比較演算器２８は△Ｗ
＝Ｗｃ−Ｗを出側の圧下位層制御装置３０１こ与える。
これにより上記制御装置３０は、ｌ△ＷＩミＧにるまで
出側の圧下値を修正する。例えばＧ＝２．５伽とする。
この修正が完了するとまず演算器２７にて圧下値が修正
されたのちの実モーターパワーＮと演算パワーＮｃを比
較し、パワー偏差ＡＮがＩＡＮＩ≦Ｑの関係にあるかど
うか確認し、パワー偏差△Ｎがｌ△ＮＩ≦Ｑであれば、
パワー偏差△による入、出側の氏下修正は実行されず、
又板高さ偏差△Ｗによる修正も行なわない。一方パワー
偏差△Ｎがｌ△ＮＩ≦Ｑでない場合、パワー偏差△Ｎに
もとずき入、出側圧下修正値ＡＮを、演算器２７は制御
装置２９，３０へ出力する。この平行圧下修正が完了す
ると、演算器２８は板高さ位置検出器１７より板高さＷ
を取り入れ、まず板高さ偏差△Ｗを算出し、ＩＡＷＩＳ
Ｇの関係にあるかどうか確認し、関係を満足していれば
、板高さ偏差△Ｗによる出側の庄下修正が行なわれない
。一方上記関係にない場合、板高さ偏差△Ｗによる出側
圧下修正が行なわれる。以下同機にパワー偏差並びに板
高さ偏差が、各々所定値内に収束するまで繰り返し行な
われる。収束すると同一帯板については、いかなる圧下
修正も実行されない。例えば上記Ｑは０．０印ｃを採用
する。第１１図は板厚９肋、板幅１．５凧の帯板をロー
ラーレベラ−で形状矯正後、その帯板を長さ３仇に切断
し、更に第５図の様に４〜６条切りし、そのＬぞり値の
最大高さ値和ｍａｘの分布を示したもので、Ａ分布は従
来の圧下段定法で入、出側の圧下値を設定し補助ローラ
を操作した場合、Ｂ分布は本発明の圧下設定法で入出側
の圧下値を設定して帯板をしべリングした場合、Ｃ分布
は本発明法で圧下設定後、矯正反力による平行圧下修正
を行なった場合、Ｄ分布は本発明法で圧下設定後、矯正
反力による平行圧下修正を行ない更に板高さ偏差とモー
ターパワー偏差が各々所定範囲に収束するまでモーター
パワー偏差による平行圧下修正と板高さ偏差による出側
圧下修正を繰り返し行なった場合のＬぞり値の最大高さ
値の分布をそれぞれ示している。

条切り後のＬぞり値が帯板の残留応力を示すものである
から、従来法と比較して本発明の圧下設定法で庄下を設
定ししべリングすることのみでも効果があることは明ら
かである。

又、板高さ偏差とモーターパワー偏差により圧下修正を
行なえば、延べつばなし圧延鋼板（コィラーで捲きとら
ない鋼板）なみの±２仇吻の範囲に収めることができる
。

以上の様に本発明のしべリング方法によれば、形状が良
好でも、均一で最小の内部残留応力の帯板を得ることが
でき、極めて帯板の矯正上有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図はローラーレベラーの概要説明図、第２図はロー
ラーレベラーによる帯板の変形過程を示すモデル図、第
３図および第４図は従来の圧下設定方法の説明図、第５
図は条切り後のＬ反り発生状況の説明図、第６，７およ
び８図は矯正中の帯板の加工度の算出の仕方の説明図、
第９図はローラーレベラー出側に於ける帯板の状況説明
図、第１０図は本発明の矯正方法を実施するローラーレ
ベラーの説明図、第１１図は本発明方法の実施により得
られる効果の説明図である。 １…・・・帯板、２・・・・・・下ワークロール、３…
・・・上ワークロール、４……バックアップロール、５
…・・・補助ローラ、６・・・・・・シリンダ、７・・
・・・・トップガーダー、８・・・・・・圧下スクリュ
ー、９・・・・・・ギヤ、１０・・・・・・電動機、１
１・…・・レベラースタンド、１２……ローラーレベラ
ー、１３，１４……ロードセル、１５・・・・・・ワー
クロール駆動モータ、１６・・・…夕コジェネレータ、
１７・・・・・・板高さ検出器、１８・・・・・・先端
検出器、２０…・・・設定器、２１・・・・・・モータ
ーパワー演算器、２２・・・・・・矯正反力演算器、２
３・・・・・・圧下値、２４・・…・板高さ演算器、２
５・・・・・・入側設定圧下値演算器、２６・・・・・
・出側圧下値演算器、２７・・…・平行圧下修正値演算
器、２８・…・・比較器、２９・・・・・・入側の圧下
位直制御装置、３０・・・・・・出側の圧下位層制御装
置。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１１図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入、出側の圧下値を調整する機構を備えたローラー
   レベラーによる帯板のレベリング方法に於て、予じめ設
   定した形状が良好でかつ均一な最小内部残留応力の帯板
   を得る入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔと、
   帯板の板厚Ｔ、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰとから、下記の
   ステツプ１〜５にて入、出側の最適設定圧下値ＨＩ、Ｈ
   Ｏを算出、該圧下値ＨＩ、ＨＯを設定して前記帯板を通
   板することを特徴とする、ローラーレベラーによる帯板
   のレベリング方法。 ２ 入、出側の圧下値を調整する機構を備えたローラー
   レベラーによる帯板のレベリング方法に於て、予じめ設
   定した形状が良好で、かつ均一な内部残留応力の帯板を
   得る入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔと、帯
   板の板厚Ｔ、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰとから、下記のス
   テツプ１〜５にて入、出側の最適設定圧下値ＨＩ、ＨＯ
   を算出し該圧下値ＨＩ、ＨＯを設定して前記帯板を通板
   し帯板先端部がローラーレベラー出側より放出された時
   点で、実矯正反力Ｐを検出し、前記ステツプ１での予測
   矯正反力Ｐｃとの反力偏差ΔＰを求め、該偏差ΔＰによ
   る飛び上り量ΔＳＢを算出し、入、出側の圧下値を修正
   することを特徴とする、ローラーレベラーによる帯板の
   レベリング方法。 ３ 入、出側の圧下値を調整する機構を備えたローラー
   レベラーによる帯板のレベリング方法に於て、予じめ設
   定した形状が良好でかつ均一な最小内部残留応力の帯板
   を得る入側最大加工度Ｋｉｎ、出側加工度Ｋｏｕｔと、
   帯板の板厚Ｔ、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰとから下記のス
   テツプ１〜５にて、入、出側の最適設定圧下値ＨＩ、Ｈ
   Ｏを算出し、又下記ステツプ６にてレベリング所要動力
   Ｎｃを算出し、更に下記ステツプ７，８にてローラーレ
   ベラー出側の特定位置での上記帯板のテーブルからの板
   高さＷｃを算出し、前記圧下値ＨＩ、ＨＯ設定にて、前
   記帯板を通板し、該帯板先端がローラーレベラー出側よ
   り放出された時点での実矯正反力Ｐを検出し、予測矯正
   反力Ｐｃとの偏差ΔＰを求め、該偏差ΔＰによる飛び上
   り量ΔＳＢを算出し、入、出側の圧下値を修正し、該修
   正終了後引続いてローラーレベラーの駆動電動機実負荷
   Ｎを検出し、該負荷Ｎが上記所要動力Ｎｃとなる様に入
   、出側の圧下値を修正し、次に上記レベラー出側の特定
   位置での帯板の高さＷを検知し該板高さが上記板高さに
   なる様に出側の圧下値を修正することを、上記動力Ｎｃ
   と上記実負荷Ｎの差並びに上記板高さＷｃと上記実板高
   さＷの差が各々所定範囲に収束するまで交互に繰り返す
   ことを特徴とする、ローラーレベラーによる帯板のレベ
   リング方法。 ステツプ１ 矯正反力Ｐを、下記の式で表わされる帯
   板の板厚Ｔ、板幅Ｂ、ロールピツチＬ、降伏点応力ＹＰ
   及び 前記加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔで決まる定 数Ｃｋの関係で決定する。 Ｐ＝（Ｂ×Ｔ＾２×ＹＰ）／ＬＣｋ ステツプ２ 前記入、出側の加工度Ｋｉｎ、Ｋｏｕｔ
   を得る入、出側の殺し量ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔを下記の
   式で表わされる板 厚Ｔ、降伏点応力ＹＰ、定数ａ＿１〜 ａ＿６、ｂ＿１〜ｂ＿６の関数で決定する。 ＨＨｉｎ＝ｆ＿２（Ｔ、ＹＰ）＝ａ＿１Ｔ＋（ａ＿２）
   ／ＹＰ＋（ａ＿３）／Ｔ−（ａ＿４）／（Ｔ×ＹＰ）＋
   （ａ＿５）／（Ｔ×ＹＰ＾２）−ａ＿６ＨＨｏｕｔ＝ｆ
   ＿３（Ｔ、ＹＰ）＝ｂ＿１Ｔ＋（ｂ＿２）／（ＹＰ）−
   （ｂ＿３）／Ｔ＋（ｂ＿４）／（Ｔ×ＹＰ）−（ｂ＿５
   ）／（Ｔ×ＹＰ＾２）−ｂ＿６ ステツプ３ 前記入、
   出側の圧下値Ｈｉｎ、Ｈｏｕｔを下記の式により板厚Ｔ
   、前記殺し量ＨＨｉｎ、ＨＨｏｕｔから定める。 Ｈｉｎ＝Ｔ−ＨＨｉｎ Ｈｏｕｔ＝Ｔ−ＨＨｏｕｔ ステツプ４ 前記矯正反力Ｐによる飛び上り量ＳＢを
   下記の式で表わされる前記矯正反力Ｐと板幅Ｂと定数ｅ
   ＿１〜ｅ＿５の関数で決定する。 ＳＢ＝ｅ＿１Ｐ＋ｂ＿２Ｐ＾２＋ｅ＿３（ｅ＿４−Ｂ）
   Ｐ＋ｅ＿５ ステツプ５ 前記入、出側の圧下値Ｈｉｎ
   、Ｈｏｕｔから前記飛び上り量ＳＢを下記の式の如く差
   し引いて入、出側の最 適設定圧下値ＨＩ、ＨＯを定める。 ＨＩ＝Ｈｉｎ−ＳＢ ＨＯ＝Ｈｏｕｔ−ＳＢ ステツプ６ 帯板の板厚Ｔ、板幅Ｂ、降伏点応力ＹＰ
   、通板速度Ｖ、前記加工度Ｋｉｎ及びＫｏｕｔで定まる
   定数Σ Ｋｐ、縦弾性係数Ｅ、機械効率 η、および無負荷動力ΔＮで表わ される下記関数式でローラーレベ ラーの駆動電動機所要動力Ｎｃを 求める。 Ｎｃ＝（Ｂ×Ｔ×ＹＰ＾２×Ｖ）／（Ｅ×η×６０×１
   ０２）ΣＫｐ＋ΔＮ ステツプ７ ローラーレベラーの
   出側の帯板のはきだし角度φｏｕｔを、該レベラーのロ
   ール半径ｒ、ロール間距離 Ｓ、板厚ｔ、接触角φｉ＋１，φ ｉ、圧下値ｈｉで表わされる下記関 係式より定める。 φｉ＋１＝φｉ＋２ｔａｎ＾−＾１｛（（２ｒ＋ｔ）ｃ
   ｏｓφｉ−２ｒ−ｈｉ）／（Ｓ＋（２ｒｔ＋ｔ）ｓｉｎ
   φｉ）｝ ステツプ８ ローラーレベラーの出側の特定
   位置での帯板のテーブルからの板高さＷｃを前記角度φ
   ｏｕｔ、ローラー レベラー後面のＸ位置での帯板の 板高さＷ、後面テーブル上に着地 している帯板先端位置ｌ、単位長 さ当りの荷重Ｄ、帯板縦弾性係数 Ｅ、断面２次モーメント１からな る下記関数式で定める。 Ｗ＝（φｏｕｔＸ）／（２ｌ＾２）（Ｘ−２ｌ）（Ｘ−
   ｌ）−（ＤＸ＾２）／（４８ＥＩ）（２Ｘ−３ｌ）（Ｘ
   −ｌ）