JPS6029565B2 - 連続式圧延機における板クラウン、板形状制御方法及び装置 - Google Patents
連続式圧延機における板クラウン、板形状制御方法及び装置Info
- Publication number
- JPS6029565B2 JPS6029565B2 JP53163500A JP16350078A JPS6029565B2 JP S6029565 B2 JPS6029565 B2 JP S6029565B2 JP 53163500 A JP53163500 A JP 53163500A JP 16350078 A JP16350078 A JP 16350078A JP S6029565 B2 JPS6029565 B2 JP S6029565B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱間連続圧延機、冷間連続圧延機等を連続式圧
延機において板材を圧延する際に板幅方向の厚み分布(
板クラウン)の制御、板の平坦度(板形状)の制御を行
う分野で用いる板クラウン、板形状制御方法及び装置に
関するものである。
延機において板材を圧延する際に板幅方向の厚み分布(
板クラウン)の制御、板の平坦度(板形状)の制御を行
う分野で用いる板クラウン、板形状制御方法及び装置に
関するものである。
従来、連続式圧延機において板クラウンや板形状を制御
する方法として、各スタンドのロールに予めイニシャル
クラウンや段付き部をつけ、所望の板クラウンを得よう
とする方法がある。
する方法として、各スタンドのロールに予めイニシャル
クラウンや段付き部をつけ、所望の板クラウンを得よう
とする方法がある。
しかし、これは板幅あるいは圧延条件によって最適なイ
ニシャルクラウンあるいは段付き長さが要求され、その
都度ロールを交換して使用せねばならず、稼動率の低下
をもたらす欠点がある。しかも圧延過程でロール摩耗、
熱膨脹は避けられず、安定した板クラウン、形状を得る
には何らかの装置でこれを補正する必要がある。このた
めの装置として、従来では。ールベンディング装置が使
用されて来た。しかし、従来のロールペンディング装置
では、ワークロール軸端を1個のチョックで受けた構成
で使用されていたため、チョックの強度、ペンディング
の負荷容量の制約によって大きなペンディング荷重を加
えることができず、これらの補正に要する制御量に限界
があった。そこで、板クラウン、板形状を制御する手段
として、圧延機の圧力調整により各スタンドの圧延負荷
配分を調整する方法が考えられている。
ニシャルクラウンあるいは段付き長さが要求され、その
都度ロールを交換して使用せねばならず、稼動率の低下
をもたらす欠点がある。しかも圧延過程でロール摩耗、
熱膨脹は避けられず、安定した板クラウン、形状を得る
には何らかの装置でこれを補正する必要がある。このた
めの装置として、従来では。ールベンディング装置が使
用されて来た。しかし、従来のロールペンディング装置
では、ワークロール軸端を1個のチョックで受けた構成
で使用されていたため、チョックの強度、ペンディング
の負荷容量の制約によって大きなペンディング荷重を加
えることができず、これらの補正に要する制御量に限界
があった。そこで、板クラウン、板形状を制御する手段
として、圧延機の圧力調整により各スタンドの圧延負荷
配分を調整する方法が考えられている。
この方法は、板のクラウンを調整するには有効であるが
、圧延負荷変更は板厚精度、板温度に影響を及ぼし、圧
延条件によって夫々スケジュールの割り出しを行う必要
があり、最適値の調整を行うには相当厄介である。又板
クラウンを制御するために板クラウンを変化させると、
これに伴い板形状が悪化し、連続式圧延機においては、
スタンド間の形状が乱れると、板の通板が不可能となり
、操業時のトラブルの原因となる。
、圧延負荷変更は板厚精度、板温度に影響を及ぼし、圧
延条件によって夫々スケジュールの割り出しを行う必要
があり、最適値の調整を行うには相当厄介である。又板
クラウンを制御するために板クラウンを変化させると、
これに伴い板形状が悪化し、連続式圧延機においては、
スタンド間の形状が乱れると、板の通板が不可能となり
、操業時のトラブルの原因となる。
又最終スタンドで圧延された板においては、板の形状を
平坦に保つ必要があり、仕上最終スタンドのみでは板ク
ラウン制御はほとんど得られない。従来、板クラウン変
化と板形状の関係を示す特性は充分に把握されておらず
、連続式圧延機においての板クラウン制御は効果的に行
われてし、なかつた。
平坦に保つ必要があり、仕上最終スタンドのみでは板ク
ラウン制御はほとんど得られない。従来、板クラウン変
化と板形状の関係を示す特性は充分に把握されておらず
、連続式圧延機においての板クラウン制御は効果的に行
われてし、なかつた。
又従釆、連続熱間圧延機で板クラウンを制御する場合、
辻上最終スタンドで板クラウンを大きく変化させると、
板の形状を悪化させるため、粗圧延機あるいは前段スタ
ンドで板クラウンを変化させ、最終スタンドでは形状を
制御することが知られている。
辻上最終スタンドで板クラウンを大きく変化させると、
板の形状を悪化させるため、粗圧延機あるいは前段スタ
ンドで板クラウンを変化させ、最終スタンドでは形状を
制御することが知られている。
しかし、前段スタンドのロールペンディング装置で板ク
ラウンを制御する場合、単スタンドあるいは各スタンド
ばらばらに夫々制御しても制御された板クラウンは、そ
の制御するスタンドより後段のスタンドの影響により打
ち消され、最終スタンド出側での制御量がほとんどなく
なぬことが理論解析及び実験的に確かめられた。
ラウンを制御する場合、単スタンドあるいは各スタンド
ばらばらに夫々制御しても制御された板クラウンは、そ
の制御するスタンドより後段のスタンドの影響により打
ち消され、最終スタンド出側での制御量がほとんどなく
なぬことが理論解析及び実験的に確かめられた。
又上記の如きばらばらに制御することは制御系が増大し
、複雑になる問題もあった。本発明は、板クラウン変化
と板形状の関係を示す特性を実験的に詳細に求め、これ
によって各スタンドで板形状を悪化させずに板クラウン
を変化させ得る範囲を把握し、この板クラウン制御範囲
を増大させ且つ増大した板クラウン制御範囲を保持して
板形状を崩さずに板クラウン制御を行うことを目的とす
るもので、連続式圧延機において、前段の複数スタンド
のロールペンディング装置の圧力を一定比率を保ったま
ま同一方向に圧力制御を行って該ロールペンディング装
置を連動制御させ、次いで、後段の各スタンドのロール
ベンディング装置を各々の形状不感帯領域内で単独制御
させることを特徴とする連続式圧延機における板クラウ
ン、板形状制御方法及び装置に係するものである。
、複雑になる問題もあった。本発明は、板クラウン変化
と板形状の関係を示す特性を実験的に詳細に求め、これ
によって各スタンドで板形状を悪化させずに板クラウン
を変化させ得る範囲を把握し、この板クラウン制御範囲
を増大させ且つ増大した板クラウン制御範囲を保持して
板形状を崩さずに板クラウン制御を行うことを目的とす
るもので、連続式圧延機において、前段の複数スタンド
のロールペンディング装置の圧力を一定比率を保ったま
ま同一方向に圧力制御を行って該ロールペンディング装
置を連動制御させ、次いで、後段の各スタンドのロール
ベンディング装置を各々の形状不感帯領域内で単独制御
させることを特徴とする連続式圧延機における板クラウ
ン、板形状制御方法及び装置に係するものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は板クラウン変化と板形状の関係を示す概念図で
、機軸は板クラウンCrを板厚hで除して百分率で表わ
した比率クラウン%を示し、縦軸は板形状を示す急峻度
であり、(十)側が板の耳伸び、(一)側が板の中伸び
を示す。
、機軸は板クラウンCrを板厚hで除して百分率で表わ
した比率クラウン%を示し、縦軸は板形状を示す急峻度
であり、(十)側が板の耳伸び、(一)側が板の中伸び
を示す。
板クラウンの変化と板形状とは、第1図の如く板クラウ
ンが変化すると、板形状が乱れて来る関係にあるが、或
る範囲では形状の乱れがない領域がある。
ンが変化すると、板形状が乱れて来る関係にあるが、或
る範囲では形状の乱れがない領域がある。
ここで、比率クラウン%(板クラウン)が変化しても板
形状が変化しない領域(△岸こ)を、形状絶対不感帯領
域と定義し、又板形状の乱れに許容値C及びDを設けた
場合に、板クラウンの許容最大変化量は、△Cr・+△
害r2十△Cr2′から求まり、この領域を形状実用不
感帯領域と定義すると、上記絶対不感帯領域は第1図に
おけるABの領域であり、又実用不感帯領域は、第1図
におけるC′D′の領域である。又上記不感帯領域を総
称して形状不惑帯領域という。本発明は基本的には、上
記形状不感帯領域内で板クラウンを制御させるもので、
連続式圧延機の前段の複数スタンド‘こ板クラウン制御
装置としてのダブルチョックワークロールペンディング
装置を設け、該複数スタンドの出側の板クラウン制御範
囲を増大させるために上記各ペンディング装置を同一方
向に一定比率で運動制御させて見かけ上の形状不感帯領
域を拡大させ、板クラウン制御範囲を増大させ、次いで
後段の各スタンドで上記増大した板クラウン制御範囲を
保持して個々のスタンド毎に形状不感帯領域内で板クラ
ウン制御を行い、形状を悪化させることなく板クラウン
制御範囲の拡大を図ることである。
形状が変化しない領域(△岸こ)を、形状絶対不感帯領
域と定義し、又板形状の乱れに許容値C及びDを設けた
場合に、板クラウンの許容最大変化量は、△Cr・+△
害r2十△Cr2′から求まり、この領域を形状実用不
感帯領域と定義すると、上記絶対不感帯領域は第1図に
おけるABの領域であり、又実用不感帯領域は、第1図
におけるC′D′の領域である。又上記不感帯領域を総
称して形状不惑帯領域という。本発明は基本的には、上
記形状不感帯領域内で板クラウンを制御させるもので、
連続式圧延機の前段の複数スタンド‘こ板クラウン制御
装置としてのダブルチョックワークロールペンディング
装置を設け、該複数スタンドの出側の板クラウン制御範
囲を増大させるために上記各ペンディング装置を同一方
向に一定比率で運動制御させて見かけ上の形状不感帯領
域を拡大させ、板クラウン制御範囲を増大させ、次いで
後段の各スタンドで上記増大した板クラウン制御範囲を
保持して個々のスタンド毎に形状不感帯領域内で板クラ
ウン制御を行い、形状を悪化させることなく板クラウン
制御範囲の拡大を図ることである。
ここで、「各ペンデイ‐ング装置を同一方向に」とは、
板クラウンを大きくするワークロールペンディング荷重
あるいは板クラウンを小さくするワークロールペンディ
ング荷重のいずれかを各スタンドで統一することをいう
。又、「各ペンディング装置を一定比率で」とは、各ス
タンドのワークロールペンディング荷重を、たとえば、
50トンずっというように比率を1に設定した場合とか
、或るスタンドではワークロールペンディング荷重を1
00トン、他のスタンドではワークロールペンディング
荷重を50トンというような比率で設定した場合に、そ
の設定した比率を変えないで一定としておくことをいう
。したがって、本発明では、前段の複数スタンドにおい
てワークロールペンディング荷重が設定されると、この
複数スタンドにおけるペンディング荷重の比率を変えな
いで、且つ各スタンドで板クラウンを大きくするのか小
さくするのかを統一させて連動制御させることにより板
クラウン制御範囲を拡大させ、後段の各スタンドでは、
前段の複数スタンドで拡大した板クラウン制御範囲を保
持して形状制御するためそれぞれ単スタンドの単独制御
を行うようにする。次に、本発明の原理を説明する。
板クラウンを大きくするワークロールペンディング荷重
あるいは板クラウンを小さくするワークロールペンディ
ング荷重のいずれかを各スタンドで統一することをいう
。又、「各ペンディング装置を一定比率で」とは、各ス
タンドのワークロールペンディング荷重を、たとえば、
50トンずっというように比率を1に設定した場合とか
、或るスタンドではワークロールペンディング荷重を1
00トン、他のスタンドではワークロールペンディング
荷重を50トンというような比率で設定した場合に、そ
の設定した比率を変えないで一定としておくことをいう
。したがって、本発明では、前段の複数スタンドにおい
てワークロールペンディング荷重が設定されると、この
複数スタンドにおけるペンディング荷重の比率を変えな
いで、且つ各スタンドで板クラウンを大きくするのか小
さくするのかを統一させて連動制御させることにより板
クラウン制御範囲を拡大させ、後段の各スタンドでは、
前段の複数スタンドで拡大した板クラウン制御範囲を保
持して形状制御するためそれぞれ単スタンドの単独制御
を行うようにする。次に、本発明の原理を説明する。
今、単スタンド‘こダブルチョックワークロールペンデ
ィング装置を設けて板クラウン制御を行う場合には、形
状不感帯領域内で板クラウンを制御しなければ板形状に
乱れが生ずることから、第2図の如く例えば、iスタン
ドでインクリースペンディング1及びデクリースベンデ
イングDを行い板クラウンを制御させると、iスタンド
での板クラウン制御能力は今卓三となる。
ィング装置を設けて板クラウン制御を行う場合には、形
状不感帯領域内で板クラウンを制御しなければ板形状に
乱れが生ずることから、第2図の如く例えば、iスタン
ドでインクリースペンディング1及びデクリースベンデ
イングDを行い板クラウンを制御させると、iスタンド
での板クラウン制御能力は今卓三となる。
また形状を乱さないで制御できる板クラウン制御範囲の
最大値は今言三となり、この板クラウン制御範囲が第1
図について述べた形状不感帯領域である。従って、iス
タンドで板クラウンを制御する場合には、単独制御であ
るため上記形状不惑帯領域を超えることができないので
、必然的に板クラウン制御範囲も決って釆る。この点、
複数スタンドにダブルチョツクワークロールペンディン
グ装置を設けて該ペンディング装置を運動させて板クラ
ウン制御を行うと、板クラウン制御能力、制御範囲が、
第2図に示す今筈この制御範囲に比して第3図口に示す
今害二の如く拡大し、板クラウン制御範囲、即ち、見か
け上の形状不惑帯領域が増加することになる。
最大値は今言三となり、この板クラウン制御範囲が第1
図について述べた形状不感帯領域である。従って、iス
タンドで板クラウンを制御する場合には、単独制御であ
るため上記形状不惑帯領域を超えることができないので
、必然的に板クラウン制御範囲も決って釆る。この点、
複数スタンドにダブルチョツクワークロールペンディン
グ装置を設けて該ペンディング装置を運動させて板クラ
ウン制御を行うと、板クラウン制御能力、制御範囲が、
第2図に示す今筈この制御範囲に比して第3図口に示す
今害二の如く拡大し、板クラウン制御範囲、即ち、見か
け上の形状不惑帯領域が増加することになる。
即ち、i−1スタンドとiスタンドを同一ペンデイング
モード、即ち、ペンディング荷重の大きさに応じてワー
クロールペンディングシリンダの圧力を順次変えて行く
モードを複数スタンドで同一にすることによって制御す
ると、i−1スタンドでインクリースペンディング1を
行い、次いでiスタンドでも連動でインクリースペンデ
ィング1を行い、又i−1スタンドでデクリースベンデ
ィングDを行い、iスタンドでもデクリースベンデイン
グDを行うと、第3図イの如く、iスタンドにおける板
クラウン制御能力は今卓三だけ単スタンドの場合に比較
して拡大し、制御能力を羊三に拡大できる。一方、形状
不惑帯領域、即ち、板クラウン制御範囲も第3図口の如
く単スタンドでの制御に比較して見かけ上大幅に拡大で
きる。これは、i−1スタンドの板クラウン制御範囲か
ら形状不惑帯領域の基準が始まるからである。第2図、
第3図中○印は板クラウン制御範囲、×印は形状不感帯
である。更に説明すると、複数スタンドのペンディング
装置のペンディング荷重の比率を一定にしたままペンデ
ィングをかける方向を同一にして連動制御させれば板ク
ラウン制御範囲が拡大できることは、第9図からもわか
る。
モード、即ち、ペンディング荷重の大きさに応じてワー
クロールペンディングシリンダの圧力を順次変えて行く
モードを複数スタンドで同一にすることによって制御す
ると、i−1スタンドでインクリースペンディング1を
行い、次いでiスタンドでも連動でインクリースペンデ
ィング1を行い、又i−1スタンドでデクリースベンデ
ィングDを行い、iスタンドでもデクリースベンデイン
グDを行うと、第3図イの如く、iスタンドにおける板
クラウン制御能力は今卓三だけ単スタンドの場合に比較
して拡大し、制御能力を羊三に拡大できる。一方、形状
不惑帯領域、即ち、板クラウン制御範囲も第3図口の如
く単スタンドでの制御に比較して見かけ上大幅に拡大で
きる。これは、i−1スタンドの板クラウン制御範囲か
ら形状不惑帯領域の基準が始まるからである。第2図、
第3図中○印は板クラウン制御範囲、×印は形状不感帯
である。更に説明すると、複数スタンドのペンディング
装置のペンディング荷重の比率を一定にしたままペンデ
ィングをかける方向を同一にして連動制御させれば板ク
ラウン制御範囲が拡大できることは、第9図からもわか
る。
第9図は、例えば、第1スタンドS,から第4スタンド
S4において、第2スタンドS2、第3スタンドS3、
第4スタンドS4にダブルチョックワークロールペンデ
ィング装置を設置して連動させ、第1スタンドS,でペ
ンディング荷重5雌に対して、第2スタンド以降の3ス
タンドで−6仇fの場合、比fの場合、5仇fの場合、
10肌の場合の各場合でそれぞれ比率を1として連動さ
せたときのダブルチョックワークロールペンディング装
置の連動制御による板クラウン変化を示すもので、板幅
1235肋の軟鋼についてt表1に示す条件で行ったも
のである。表1 上記第9図における各実線は、第2〜第4スタンドS2
,S3,S4におけるペンディング荷重を一定にした場
合の板クラウンの変化を示すものであり、破線は、スタ
ンド毎にペンディング荷重を変えたときの板クラウン変
化を示すものである。
S4において、第2スタンドS2、第3スタンドS3、
第4スタンドS4にダブルチョックワークロールペンデ
ィング装置を設置して連動させ、第1スタンドS,でペ
ンディング荷重5雌に対して、第2スタンド以降の3ス
タンドで−6仇fの場合、比fの場合、5仇fの場合、
10肌の場合の各場合でそれぞれ比率を1として連動さ
せたときのダブルチョックワークロールペンディング装
置の連動制御による板クラウン変化を示すもので、板幅
1235肋の軟鋼についてt表1に示す条件で行ったも
のである。表1 上記第9図における各実線は、第2〜第4スタンドS2
,S3,S4におけるペンディング荷重を一定にした場
合の板クラウンの変化を示すものであり、破線は、スタ
ンド毎にペンディング荷重を変えたときの板クラウン変
化を示すものである。
第9図からわかるように、たとえば、第2〜第4の3ス
タンドS2,S3,S4のペンディング荷重を10Mと
した制御の場合と−6仇fのペンディング荷重で制御す
る場合に第2スタンドS2で10仇fのペンディング荷
重をかけて板クラウン制御を行った場合、入側板クラウ
ン変化の影響が第3スタンドS3では△Cて3という値
で出側板クラウン変化として現われ、一6帆のペンディ
ング荷重による制御において第3スタンドS3で10帆
のペンディング荷重をかけて制御を行った場合は、入側
板クラウン変化の影響が△Cr4という値で出側板クラ
ウン変化として現われる。この増加分と単スタンドで得
られる制御範囲が加算されて、第3図口に示すと同様に
複数スタンドのダブルチョックワークロールペンディン
グ装置の運動による板クラウン制御範囲が拡大する効果
があらわれる。この意味から、板クラウン制御範囲を拡
大させるためには、ダブルチョックワーク。ールベンデ
ィング装置の連動制御が有力な手段である。このように
複数スタンドでの板クラウン制御を連動させると、単ス
タンドでの制御に比較して板クラウン制御範囲が増大す
るが、後段のスタンドでも引続き連動で板クラウン制御
を行うと、板クラウン制御範囲が形状不感帯領域を超え
てスタンド間の形状が悪化し、通板上悪影響を与える。
タンドS2,S3,S4のペンディング荷重を10Mと
した制御の場合と−6仇fのペンディング荷重で制御す
る場合に第2スタンドS2で10仇fのペンディング荷
重をかけて板クラウン制御を行った場合、入側板クラウ
ン変化の影響が第3スタンドS3では△Cて3という値
で出側板クラウン変化として現われ、一6帆のペンディ
ング荷重による制御において第3スタンドS3で10帆
のペンディング荷重をかけて制御を行った場合は、入側
板クラウン変化の影響が△Cr4という値で出側板クラ
ウン変化として現われる。この増加分と単スタンドで得
られる制御範囲が加算されて、第3図口に示すと同様に
複数スタンドのダブルチョックワークロールペンディン
グ装置の運動による板クラウン制御範囲が拡大する効果
があらわれる。この意味から、板クラウン制御範囲を拡
大させるためには、ダブルチョックワーク。ールベンデ
ィング装置の連動制御が有力な手段である。このように
複数スタンドでの板クラウン制御を連動させると、単ス
タンドでの制御に比較して板クラウン制御範囲が増大す
るが、後段のスタンドでも引続き連動で板クラウン制御
を行うと、板クラウン制御範囲が形状不感帯領域を超え
てスタンド間の形状が悪化し、通板上悪影響を与える。
従って前段スタンドーこ引続き後段スタンドも同一ペン
ディングモードで連動圧力制御を行なうことは出来ない
。又は、前段スタンドで連動圧力制御を行ない、後段ス
タンドは圧力を一定に保持して制御を行なわないと、第
4図に示すように、△印の如く板クラウンが推移し、最
終スタンドに残る板クラウン制御範囲は小さいものとな
る。
ディングモードで連動圧力制御を行なうことは出来ない
。又は、前段スタンドで連動圧力制御を行ない、後段ス
タンドは圧力を一定に保持して制御を行なわないと、第
4図に示すように、△印の如く板クラウンが推移し、最
終スタンドに残る板クラウン制御範囲は小さいものとな
る。
この現象を解消するために、後段の各スタンドで形状不
感帯領域内で個々に板クラウン制御を行えば、x印の如
く推移できて形状を悪化させることなく、しかも前段の
連動スタンドで制御された板クラウン制御範囲を保持で
きる。第4図において、曲線1は、第2、第3スタンド
S2,S3にダブルチヨツクワークロールベンデーイン
グ装置を設定してこれらロールペンディング装置のペン
ディング荷重を、たとえば、100トンに設定した場合
の板クラウンの変化を示すものであり、曲線山ま、ペン
ディング荷重を、たとえば、−60トンに設定した場合
の板クラウンの変化を示すものであり、△印は、後段ス
タンドで無制御の場合の板クラウンの推移を示し、又、
×印は、後段スタンドで板クラウン比率を一定にした制
御を行った場合の板クラウンの推移を示す。
感帯領域内で個々に板クラウン制御を行えば、x印の如
く推移できて形状を悪化させることなく、しかも前段の
連動スタンドで制御された板クラウン制御範囲を保持で
きる。第4図において、曲線1は、第2、第3スタンド
S2,S3にダブルチヨツクワークロールベンデーイン
グ装置を設定してこれらロールペンディング装置のペン
ディング荷重を、たとえば、100トンに設定した場合
の板クラウンの変化を示すものであり、曲線山ま、ペン
ディング荷重を、たとえば、−60トンに設定した場合
の板クラウンの変化を示すものであり、△印は、後段ス
タンドで無制御の場合の板クラウンの推移を示し、又、
×印は、後段スタンドで板クラウン比率を一定にした制
御を行った場合の板クラウンの推移を示す。
この第4図は、前段の複数スタンドに設けたペンディン
グ装置のペンディング荷重を一定に保持したままペンデ
ィングをかける方向を同一にした連動制御を行った後、
後段スタンドで、前段の板クラウン比率を保持するよう
単スタンドの単独制御を行った場合の効果を、板クラウ
ンで示したもので、後段スタンドで板クラウン比率を一
定にした制御を行ったx印の場合の方が、△印の場合よ
りも板クラウン制御範囲が拡大していることが第4図か
らわかる。本発明は、この原理に基づき前段の複数スタ
ンドでは各ダブルチョックワークロールペンディング装
置を同一方向に一定圧力比率で運動制御させ、後段の各
スタンドでは個々に形状不惑帯領域内で板クラウンを制
御させ、前段スタンドで得られた大きな板クラウン制御
範囲を後段でも保持させ、板形状を乱さずに最終スタン
ドでの板クラウン制御範囲を拡大させる方法と装置であ
る。
グ装置のペンディング荷重を一定に保持したままペンデ
ィングをかける方向を同一にした連動制御を行った後、
後段スタンドで、前段の板クラウン比率を保持するよう
単スタンドの単独制御を行った場合の効果を、板クラウ
ンで示したもので、後段スタンドで板クラウン比率を一
定にした制御を行ったx印の場合の方が、△印の場合よ
りも板クラウン制御範囲が拡大していることが第4図か
らわかる。本発明は、この原理に基づき前段の複数スタ
ンドでは各ダブルチョックワークロールペンディング装
置を同一方向に一定圧力比率で運動制御させ、後段の各
スタンドでは個々に形状不惑帯領域内で板クラウンを制
御させ、前段スタンドで得られた大きな板クラウン制御
範囲を後段でも保持させ、板形状を乱さずに最終スタン
ドでの板クラウン制御範囲を拡大させる方法と装置であ
る。
第5図は板クラウンを制御する装置としてのダブルチョ
ックワークロールペンディング装置を示すもので、該ダ
ブルチョックワークロールペンディング装置7は、上ワ
ークロール1及び下ワークロール2の各軸端に夫々2個
のワークロールチョック3,4を配置し、内側チョツク
3には内側ベアリング5を介して、又外側チョック4に
は外側ベアリング6を介して夫々支承せしめ、内側チョ
ック3と外側チョツク4に油圧により荷重をかけ得るよ
うにして内側チョック3にかける荷重と外側チョック4
にかける荷重の増減によりロールペンディングモーメン
トを変更でき、大きな板クラウン制御範囲が得られるよ
うになっている。第6図は本発明の装置の一例を示すも
ので、例えば、第1〜第6スタンドS,〜S6がある場
合には、各スタンドに上記ダブルチョックワークロール
ペンディング装置7を設贋し、前段の第1、第2及び第
3スタンドS,,S2,S3をグループ制御可能に連動
させ、後段のスタンドS4,S5,S6は各々単独にて
制御可能とする。即ち、前段のスタンドS,,S2,S
3の各ダブルチョツクワークロールペンディング装置7
は、同一方向に且つ互に一定比率で圧力制御されて連動
させられるように、油圧源からの圧油供給ラインの途中
に電磁弁17を設け、各スタンド‘こは圧力設定器8と
圧力調整器9を設け、該各圧力設定器8への圧力は演算
装置12により信号が与えられ、複数のダブルチョツク
ワークロールペンディング装置7を連動させて板クラウ
ン制御を形状不惑帯領域内で段階的に変化させ、S3ス
タンドの出側の板クラウン制御範囲を増大させるように
し、又後段のスタンドS4,S5,S6のダブルチョツ
クワークロールペンディング装置7は、油圧供給ライン
に設けた各調圧弁10を、単独に圧力指示装置11に各
々接続して、スタンドS4,S5,S6毎に形状不感帯
領域内で個々に単独制御されるようにする。演算装置1
2は、スタンドの圧延条件等の制御情報13から前段の
複数スタンドのダブルチョックワークロールペンディン
グ装置7が、連動制御されるときの形状不感帯領域を演
算すると共に一定比率で圧力制御されるよう圧力設定器
8に指令を出し、一方各スタンドにおける板幅、板厚及
び板の変形抵抗等の情報から形状不感帯領域を演算する
装置(図示せず)からの全スタンドの形状不感帯領域の
幅q〜b6をデータとして演算し後段(第4〜第6スタ
ンド)の各々のペンディング装置7に対応する各圧力指
示装置11へ指令を出すようにしてある。先ず、演算装
置12にて情報13から板クラウン制御範囲に応じた圧
力を演算し、すなわち、第3図口に示すような。
ックワークロールペンディング装置を示すもので、該ダ
ブルチョックワークロールペンディング装置7は、上ワ
ークロール1及び下ワークロール2の各軸端に夫々2個
のワークロールチョック3,4を配置し、内側チョツク
3には内側ベアリング5を介して、又外側チョック4に
は外側ベアリング6を介して夫々支承せしめ、内側チョ
ック3と外側チョツク4に油圧により荷重をかけ得るよ
うにして内側チョック3にかける荷重と外側チョック4
にかける荷重の増減によりロールペンディングモーメン
トを変更でき、大きな板クラウン制御範囲が得られるよ
うになっている。第6図は本発明の装置の一例を示すも
ので、例えば、第1〜第6スタンドS,〜S6がある場
合には、各スタンドに上記ダブルチョックワークロール
ペンディング装置7を設贋し、前段の第1、第2及び第
3スタンドS,,S2,S3をグループ制御可能に連動
させ、後段のスタンドS4,S5,S6は各々単独にて
制御可能とする。即ち、前段のスタンドS,,S2,S
3の各ダブルチョツクワークロールペンディング装置7
は、同一方向に且つ互に一定比率で圧力制御されて連動
させられるように、油圧源からの圧油供給ラインの途中
に電磁弁17を設け、各スタンド‘こは圧力設定器8と
圧力調整器9を設け、該各圧力設定器8への圧力は演算
装置12により信号が与えられ、複数のダブルチョツク
ワークロールペンディング装置7を連動させて板クラウ
ン制御を形状不惑帯領域内で段階的に変化させ、S3ス
タンドの出側の板クラウン制御範囲を増大させるように
し、又後段のスタンドS4,S5,S6のダブルチョツ
クワークロールペンディング装置7は、油圧供給ライン
に設けた各調圧弁10を、単独に圧力指示装置11に各
々接続して、スタンドS4,S5,S6毎に形状不感帯
領域内で個々に単独制御されるようにする。演算装置1
2は、スタンドの圧延条件等の制御情報13から前段の
複数スタンドのダブルチョックワークロールペンディン
グ装置7が、連動制御されるときの形状不感帯領域を演
算すると共に一定比率で圧力制御されるよう圧力設定器
8に指令を出し、一方各スタンドにおける板幅、板厚及
び板の変形抵抗等の情報から形状不感帯領域を演算する
装置(図示せず)からの全スタンドの形状不感帯領域の
幅q〜b6をデータとして演算し後段(第4〜第6スタ
ンド)の各々のペンディング装置7に対応する各圧力指
示装置11へ指令を出すようにしてある。先ず、演算装
置12にて情報13から板クラウン制御範囲に応じた圧
力を演算し、すなわち、第3図口に示すような。
ジツクを演算し、第1スタンドS,、第2スタンドS2
及び第3スタンドS3のペンディング荷重を第3図口の
今害二の範囲で制御できるように、各スタンドS,,S
2,S3のペンディング荷重の割り合い(比率)を一定
に設定する。このペンディング荷重の比率が一度設定さ
れるとその割り合いを変えないでおく。次に設定された
比率に基づき各スタンド毎の圧力設定器8に信号を与え
、各スタンドの圧力調整器9を作動させ「さらにスタン
ドS,〜S3を同時作動させる電磁弁17を作動させる
。これにより複数スタンド‘こ設けられているダブルチ
ョツクワークロールペンディング装置7は一定比率を保
つたままで同一方向に圧力制御されて連動し、各スタン
ドS,,S2,S3で同一方向の板クラヲン制御が行わ
れる。この際、第3図の原理図で説明した如く、第1ス
タンドS,の出側板クラウンが、第2スタンドS2での
圧延時にダブルチョツクワークロールペンディング装置
7で制御され〜更に運動制御されている第3スタンドS
3のダブルチヨツクワークロールベンデイング装置7に
より板クラウン制御が行われる。このようにして複数ス
タンドのダブルチョックワークロールペンディング装置
7を一定比率で連動制御させることにより第3スタンド
S3の出側では板形状を乱すことなく板クラウン制御範
囲を広げることができる。この場合、前段のスタンドで
は、粗制御ができるので、実用不惑帯領域(第1図のA
Cr・十△旨r2十△Cr2′)に基づいて決定された
板クラウン制御範囲の最大値で板クラウン制御を行わせ
る。次に後段の各スタンドでは、図示しない形状不惑帯
領域を演算する装置で決められた各スタンドにおける形
状不感帯領域の幅b〜b6をデータとして演算装置12
で後段の各スタンドS4,S5,S6の板クラウン制御
範囲を予測演算し、各々の圧力指示装置11により調圧
弁!0を制御して各スタンドで個々の形状不感帯領域内
で単独制御させる。
及び第3スタンドS3のペンディング荷重を第3図口の
今害二の範囲で制御できるように、各スタンドS,,S
2,S3のペンディング荷重の割り合い(比率)を一定
に設定する。このペンディング荷重の比率が一度設定さ
れるとその割り合いを変えないでおく。次に設定された
比率に基づき各スタンド毎の圧力設定器8に信号を与え
、各スタンドの圧力調整器9を作動させ「さらにスタン
ドS,〜S3を同時作動させる電磁弁17を作動させる
。これにより複数スタンド‘こ設けられているダブルチ
ョツクワークロールペンディング装置7は一定比率を保
つたままで同一方向に圧力制御されて連動し、各スタン
ドS,,S2,S3で同一方向の板クラヲン制御が行わ
れる。この際、第3図の原理図で説明した如く、第1ス
タンドS,の出側板クラウンが、第2スタンドS2での
圧延時にダブルチョツクワークロールペンディング装置
7で制御され〜更に運動制御されている第3スタンドS
3のダブルチヨツクワークロールベンデイング装置7に
より板クラウン制御が行われる。このようにして複数ス
タンドのダブルチョックワークロールペンディング装置
7を一定比率で連動制御させることにより第3スタンド
S3の出側では板形状を乱すことなく板クラウン制御範
囲を広げることができる。この場合、前段のスタンドで
は、粗制御ができるので、実用不惑帯領域(第1図のA
Cr・十△旨r2十△Cr2′)に基づいて決定された
板クラウン制御範囲の最大値で板クラウン制御を行わせ
る。次に後段の各スタンドでは、図示しない形状不惑帯
領域を演算する装置で決められた各スタンドにおける形
状不感帯領域の幅b〜b6をデータとして演算装置12
で後段の各スタンドS4,S5,S6の板クラウン制御
範囲を予測演算し、各々の圧力指示装置11により調圧
弁!0を制御して各スタンドで個々の形状不感帯領域内
で単独制御させる。
この場合も最終スタンドS6を除き形状の許容範囲を広
げて実用不感帯領域内で大きな板クラウン制御範囲をも
って板クラウンを制御させる。最終スタンドS6の出側
の板形状は一定であることが要求されるため、最終スタ
ンドでは形状絶対不感帯領域(第・図における△きり)
内で板クラウン制御を行わせる。これにより前段のスタ
ンドで制御された板クラウン制御範囲を保持でき、この
板クラウン制御範囲が最終スタンドへ履歴として残る量
が大きくなり、板形状を乱さずに最終スタンドでの板ク
ラウン制御範囲を拡大できる。第7図は本発明の他の例
を示すもので、上記実施例における後段スタンドでの単
独制御において、板クラウン比率を一定に保持して形状
制御をするようにしたものである。
げて実用不感帯領域内で大きな板クラウン制御範囲をも
って板クラウンを制御させる。最終スタンドS6の出側
の板形状は一定であることが要求されるため、最終スタ
ンドでは形状絶対不感帯領域(第・図における△きり)
内で板クラウン制御を行わせる。これにより前段のスタ
ンドで制御された板クラウン制御範囲を保持でき、この
板クラウン制御範囲が最終スタンドへ履歴として残る量
が大きくなり、板形状を乱さずに最終スタンドでの板ク
ラウン制御範囲を拡大できる。第7図は本発明の他の例
を示すもので、上記実施例における後段スタンドでの単
独制御において、板クラウン比率を一定に保持して形状
制御をするようにしたものである。
即ち、第8図に示す如く、前段の複数スタンドS,,S
2,S3の各ダブルチョツクワークロールペンディング
装置を一定比率で連動制御させたときの板クラウン比率
は、0印の如く変化するが、後段のスタンドで圧力を一
定保持すると△印の如く変化してしまう。
2,S3の各ダブルチョツクワークロールペンディング
装置を一定比率で連動制御させたときの板クラウン比率
は、0印の如く変化するが、後段のスタンドで圧力を一
定保持すると△印の如く変化してしまう。
そのため、後段のスタンドS4,S5,S6で×印の如
く比率クラウンを一定に保つよう制御させる。前記した
第4図では後段のスタンドで板クラウン比率を一定にし
た制御を行った場合の効果を板クラウンCrで示したが
、この第8図は、上記効果を比率クラウンで示したもの
で、曲線1′は第4図の曲線1に、曲線ロ′は第4図の
曲線mこ対応するものである。又「△印は後段スタンド
で無制御の場合の比率クラウンの変化を示し、×印は後
段スタンドで板クラウン比率を一定にした制御を行った
場合の比率クラウンの変化を示す。この制御方法として
は、第7図の如く前のスタンド(例えば第4スタンドS
4)のペンディング圧力PB,及び該前のスタンドのロ
ードセル14の樋車PR,と、次のスタンド(例えば第
5スタンドS5のロ−ドセル15の荷重PR,をデータ
として演算装魔亀6に入力とし、該演算装置16で次の
スタンドS5におけるペンディング荷重の予測値を算出
させ、この値により当該次のスタンドのペンディング装
置に対し圧力指令を出して制御し、比率クラウンが一定
となるよう補正制御させる。例えば、今、前のスタンド
次のスタンド ロードセル荷重: PR, PR2ペン
ディング圧力: PB, P82圧延力に
よる板クラウン変化係数:KR, KR2 ペンディング圧力による板クラウン変化係数:KB,
KB2厚み: 日,
日2板クラウン変化量: △Cr,
△Cr2とすると「△Cr:PRKR+P8KBであ
るから串古(PRIKRI+PBIKBI)笠=4(P
R2KR2十PB2KB2) となる。
く比率クラウンを一定に保つよう制御させる。前記した
第4図では後段のスタンドで板クラウン比率を一定にし
た制御を行った場合の効果を板クラウンCrで示したが
、この第8図は、上記効果を比率クラウンで示したもの
で、曲線1′は第4図の曲線1に、曲線ロ′は第4図の
曲線mこ対応するものである。又「△印は後段スタンド
で無制御の場合の比率クラウンの変化を示し、×印は後
段スタンドで板クラウン比率を一定にした制御を行った
場合の比率クラウンの変化を示す。この制御方法として
は、第7図の如く前のスタンド(例えば第4スタンドS
4)のペンディング圧力PB,及び該前のスタンドのロ
ードセル14の樋車PR,と、次のスタンド(例えば第
5スタンドS5のロ−ドセル15の荷重PR,をデータ
として演算装魔亀6に入力とし、該演算装置16で次の
スタンドS5におけるペンディング荷重の予測値を算出
させ、この値により当該次のスタンドのペンディング装
置に対し圧力指令を出して制御し、比率クラウンが一定
となるよう補正制御させる。例えば、今、前のスタンド
次のスタンド ロードセル荷重: PR, PR2ペン
ディング圧力: PB, P82圧延力に
よる板クラウン変化係数:KR, KR2 ペンディング圧力による板クラウン変化係数:KB,
KB2厚み: 日,
日2板クラウン変化量: △Cr,
△Cr2とすると「△Cr:PRKR+P8KBであ
るから串古(PRIKRI+PBIKBI)笠=4(P
R2KR2十PB2KB2) となる。
上式より次のスタンドのペンディング圧力PB2を定め
るには、PR,とPB,とPR2が定まればよい。
るには、PR,とPB,とPR2が定まればよい。
例えば、
KR,=KR2=KR
KB,=KB2=KB
とすると、
PB2=H器(洋‐帯)十帯PB,十Q
となり、Qが板クラウン補正分である。
従って上式に従い次のスタンドで比率クラウンを補正制
御する。
御する。
この場合、本実施例では後段の各スタンドで各々形状絶
対不感帯領域内で決定される板クラウン制御範囲で制御
するので、形状を乱すことはなく板クラウン制御範囲を
増大させることができる。
対不感帯領域内で決定される板クラウン制御範囲で制御
するので、形状を乱すことはなく板クラウン制御範囲を
増大させることができる。
以上述べたように本発明によれば、連続圧延機の前段の
複数スタンドをグループとして連動制御して板クラウン
を制御させ、後段のスタンドは個別に形状不感帯領域内
で板クラウンを制御させ、あるいは比率クラウン一定で
制御させるので、前段の運動制御で増大した板クラウン
制御範囲を後段のスタンドの単独制御で保持できると共
に、形状不感帯領域に基づいて決定される板クラウン制
御範囲で制御するので板形状の乱れはなく、最終スタン
ドでの板クラウン制御範囲を増大させることができ、又
最終スタンド板形状に乱れがないことから品質の向上、
歩蟹りの向上、稼動率の向上をも図ることができ、又前
段スタンドは運動で段階的に変化させ、後段のスタンド
では予測演算でペンディング圧力制御を行うことから、
制御系をシンプルにできる、等の優れた効果を奏し得る
。
複数スタンドをグループとして連動制御して板クラウン
を制御させ、後段のスタンドは個別に形状不感帯領域内
で板クラウンを制御させ、あるいは比率クラウン一定で
制御させるので、前段の運動制御で増大した板クラウン
制御範囲を後段のスタンドの単独制御で保持できると共
に、形状不感帯領域に基づいて決定される板クラウン制
御範囲で制御するので板形状の乱れはなく、最終スタン
ドでの板クラウン制御範囲を増大させることができ、又
最終スタンド板形状に乱れがないことから品質の向上、
歩蟹りの向上、稼動率の向上をも図ることができ、又前
段スタンドは運動で段階的に変化させ、後段のスタンド
では予測演算でペンディング圧力制御を行うことから、
制御系をシンプルにできる、等の優れた効果を奏し得る
。
第1図は板クラウン変化と板形状の関係を示す図、第2
図は単スタンドでの板クラウン制御の原理図、第3図イ
,口は複数スタンドを運動させて板クラウン制御を行っ
た場合の板クラウン制御範囲の増大を示す原理図、第4
図は複数スタンドにおける板クラウンの推移を示す関係
図、第5図はダブルチョックワークロールペンディング
装鷹の説明図、第6図は本発明の装置の一例を示す概略
図、第7図は本発明の装置の他の例を示す概略図、第8
図は複数スタンド‘こおける比率クラウンの推移を示す
関係図、第9図は3スタンドダブルチョックワークロー
ルペンディング装置運動制御による板クラウン制御を示
す例図である。 1……上ワークロール、2……下ワークロール、3,4
……ワークロールチヨツク、7……ダブルチョツクワー
クロールペンディング装置、8・・・・・・圧力設定器
、9・・・・・・圧力調整器、10・・・・・・調圧弁
、11……圧力指示装置、12・・・・・・演算装置、
14,15・・・・・・ロードセル、16・・・・・・
演算装置、17・・・・・・電磁弁。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第7図 第6図 第9図 第8図
図は単スタンドでの板クラウン制御の原理図、第3図イ
,口は複数スタンドを運動させて板クラウン制御を行っ
た場合の板クラウン制御範囲の増大を示す原理図、第4
図は複数スタンドにおける板クラウンの推移を示す関係
図、第5図はダブルチョックワークロールペンディング
装鷹の説明図、第6図は本発明の装置の一例を示す概略
図、第7図は本発明の装置の他の例を示す概略図、第8
図は複数スタンド‘こおける比率クラウンの推移を示す
関係図、第9図は3スタンドダブルチョックワークロー
ルペンディング装置運動制御による板クラウン制御を示
す例図である。 1……上ワークロール、2……下ワークロール、3,4
……ワークロールチヨツク、7……ダブルチョツクワー
クロールペンディング装置、8・・・・・・圧力設定器
、9・・・・・・圧力調整器、10・・・・・・調圧弁
、11……圧力指示装置、12・・・・・・演算装置、
14,15・・・・・・ロードセル、16・・・・・・
演算装置、17・・・・・・電磁弁。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第7図 第6図 第9図 第8図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 連続式圧延機において、前段の複数スタンドのロー
ルベンデイング装置の圧力を一定比率を保つたまま同一
方向に圧力制御を行つて該ロールベンデイング装置を連
動制御させ、次いで、後段の各スタンドのロールベンデ
イング装置を各々の形状不感帯領域内で単独制御させる
ことを特徴とする連続式圧延機における板クラウン板形
状制御方法。 2 連続式圧延機において、前段の複数スタンドにロー
ルベンデイング装置を設置し、該各ロールベンデイング
装置を一定比率を保つて同一方向に圧力制御する圧力制
御装置、及び制御情報に基づき形状不感帯領域内で板ク
ラウン制御が行えるよう圧力を演算して上記圧力制御装
置に制御指令を与える演算装置を設け、且つ後段の各ス
タンドにもロールベンデイング装置を設置して、該各ロ
ールベンデイング装置を各々の形状不感帯領域で単独に
板クラウン制御を行わせるため、該各ロールベンデイン
グ装置への圧力制御を個々に行わせる圧力調整装置、及
び求められた各スタンドにおける形状不感帯領域の幅を
データとして後段の各スタンドの板クラウンを制御する
圧力を演算し上記個々の圧力調整装置へ制御指令を与え
る演算装置を設けたことを特徴とする連続式圧延機にお
ける板クラウン、板形状制御装置。 3 連続式圧延機において、前段の複数スタンドにロー
ルベンデイング装置を設置し、該各ロールベンデイング
装置を一定比率を保つて同一方向に圧力制御できる圧力
制御装置、及び制御情報に基づき形状不感帯領域内で板
クラウン制御が行えるよう圧力を演算して上記圧力制御
装置に制御指令を与える演算装置を設け、且つ後段の各
スタンドにもロールベンデイング装置を設置して、該後
段スタンドにおけるロールベンデイング装置のうち、前
のスタンドのベンデイング圧力とロードセル荷重及び次
のスタンドのロードセル荷重から該次のスタンドのベン
デイング圧力を演算する演算装置と、該演算装置からの
圧力指令により比率クラウン一定となるよう当該次のス
タンドのロールベンデイング装置への圧力制御を行う圧
力制御装置を設けたことを特徴とする連続式圧延機にお
ける板クラウン、板形状制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53163500A JPS6029565B2 (ja) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | 連続式圧延機における板クラウン、板形状制御方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53163500A JPS6029565B2 (ja) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | 連続式圧延機における板クラウン、板形状制御方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5592218A JPS5592218A (en) | 1980-07-12 |
| JPS6029565B2 true JPS6029565B2 (ja) | 1985-07-11 |
Family
ID=15775035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53163500A Expired JPS6029565B2 (ja) | 1978-12-28 | 1978-12-28 | 連続式圧延機における板クラウン、板形状制御方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6029565B2 (ja) |
-
1978
- 1978-12-28 JP JP53163500A patent/JPS6029565B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5592218A (en) | 1980-07-12 |
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