JPS637362Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、伸び率一定制御を施している調質圧
延機による圧延工程において、圧延の減速時に発
生するストレツチヤストレイン（以下耳じわと称
する）を防止するための調質圧延機用耳じわ防止
装置に関する。

一般に、冷延鋼板を２スタンド調質圧延機で調
質圧延する場合、適当な材質を確保するために、
伸び率を一定にする制御が行われ、この制御は鋼
板搬送方向上流側に位置する第１スタンドの圧延
荷重を調整することによりなされている。即ち、
調質圧延工程において、伸び率の偏差が検出され
た場合、この伸び率偏差信号を第１スタンドにフ
イードバツクし、偏差信号に基づき圧延荷重の変
更指令を与え、当該第１スタンドの圧延荷重を伸
び率が一定になるように制御しているものであ
る。このとき、第１スタンドの下流側に位置する
第２スタンドは、伸び率偏差信号の有無にかかわ
らず、一定の圧延荷重に保持されている。これ
は、第２スタンドに伸び率を一定にすべく圧延荷
重の変更調整を行わせると、調質圧延の目的の一
つである形状良化が図れなくなつてしまうためで
ある。したがつて、２スタンド調質圧延機では、
第１スタンドの圧延荷重が常時変動し、他方、第
２スタンドの圧延荷重は一定とされている。

ところで、調質圧延の圧延荷重は歪速度依存性
が大きく、第１図に示す曲線Ａのように圧延速度
により大きく変化する。即ち、圧延速度が小さい
ときには材料の変形抵抗が小さいため少ない圧延
荷重で足りるが、圧延速度が大きくなると変形抵
抗も増し、圧延荷重を増大させなければならな
い。このことから、調質圧延を行う場合、コイル
をテンシヨンリールに巻付け後に加速させるとき
は圧延荷重が次第に増大し、他方コイルエンド近
傍となつたときにおける減速時には圧延荷重が次
第に減少する。

したがつて、伸び率一定制御を行つている２ス
タンド調質圧延機では、調質圧延の初期および後
期における加減速時において、荷重変更の対象で
ある第１スタンドを定常圧延荷重より低い圧延荷
重に調整しなければならない。

ところが、このような圧延条件においては、コ
イルエンド減速時に、第１スタンドの圧延荷重が
定常圧延速度時の荷重より小さくなることから、
第１スタンドのロール中央クラウンが鋼板に大き
く作用し、鋼板は第１スタンドを出た直後に腹の
び形状となる。このため、スタンド間張力分布は
板端部で局部的に大きくなり、第２スタンドの通
過によつて板端に降伏現象が起き、ストレツチヤ
ーストレインいわゆる耳じわが鋼板に発生する。
また、斯かる圧延状態においては、板クラウンの
エツジドロツプの影響も重なり、板端部に対する
第１スタンドの圧下が不充分となり、第１スタン
ドのスキンパス効果が少なく、増々耳じわを助長
させる傾向がある。

従来、調質圧延において発生する上記の如き耳
じわを防止するため、オペレータが耳じわの発生
状況を視認しながら、ロールベンダのベンデイン
グ量を調整していた。しかしながら、斯かるオペ
レータによる作業では、オペレータの個人差もあ
り、経験や勘に依存しているため、精度の面から
も充分満足できるものではなかつた。

本考案は上記従来の問題点に着目し、オペレー
タによらず、簡単な装置構成により、伸び率一定
制御をなす調質圧延機に通板される鋼板に耳じわ
を発生させることなく圧延を施すことを可能にし
た調質圧延機用耳じわ防止装置を提供することを
目的とする。

上記目的を達成するために、本考案に係る耳じ
わ防止装置は、耳じわの発生要因が第１スタンド
出側の鋼板形状が腹のびとなることにある点に着
目し、第１スタンド出側の鋼板形状が耳のびとな
るように圧延制御を行わせるものとした。このた
めに、本考案の耳じわ防止装置を、第１スタンド
の圧延荷重検出器と、この検出器から得られる検
出圧延荷重と前回までの最大圧延荷重との偏差荷
重から、その関数値としてのロールベンデイング
力補正量を演算する関数発生器と、関数発生器か
らの出力信号に基づいて圧延ロールをデイクリー
ズ側に曲げるように指令するロールベンダ制御器
とから構成し、耳じわ発生の要因を圧延荷重の偏
差として定量的にとられ、これによつて耳のびを
発生する圧延が行われるように圧延ロールベンデ
イング量を制御し、耳じわ発生を防止したもので
ある。

以下に本考案に係る調質圧延機用耳じわ防止装
置の実施例を図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第２図に本実施例に係る耳じわ防止装置を備え
た２スタンド調質圧延機を示す。この図に示され
る如く、調質圧延機は、圧延対象である鋼板１０
の搬送方向に沿つて上流側から順次配置された第
１スタンド１２および第２スタンド１４を備えて
いる。また、第１スタンド１２の更に上流側には
コイル状に巻回されている鋼板１０を巻き戻すた
めのアンコイラ１６が設置され、他方、第２スタ
ンド１４の下流側には圧延が施された鋼板１０を
コイル状に巻き取るためのコイラ１８が設置され
ている。したがつて、このような調質圧延機で
は、アンコイラ１６から繰り出される鋼板１０を
第１、第２スタンド１２，１４にてそれぞれ圧延
し、材質の均等化および形状矯正を施した後に、
コイラ１８に巻き取るものである。また、斯かる
調質圧延機にて伸び率一定制御を行うために、第
１スタンド１２には、図示しないが伸び率偏差信
号がフイードバツクされており、その圧延荷重を
調節するものとしている。

このような調質圧延機に対し、本実施例に係る
耳じわ防止装置が設けられている。この耳じわ防
止装置は、第１スタンド１２における下バツクア
ツプロール２０とハウジング（図示せず）間に設
けられた圧延荷重検出器２２を有している。この
検出器２２はロードセルであり、圧延工程中に変
化する第１スタンド１２の圧延荷重を刻々と検出
するものである。

この圧延荷重検出器２２には関数発生器２４が
接続され、検出器２２からの検出値を入力可能と
している。関数発生器２４は、検出された第１ス
タンド１２の圧延荷重から、連続的に変化する圧
延荷重間の偏差を求め、その荷重偏差量に比例す
るロールベンデイング力の補正値を演算処理する
ものである。この関数発生器２４の具体的構成を
第３図に示す。即ち、関数発生器２４は前記圧延
荷重検出器２２の出力値を直接入力する比較演算
器２６を有し、比較演算器２６の演算値を減算器
２８に出力するものとしている。この比較演算器
２６では、入力される現検出圧延荷重P_Rと前回
既に入力されている圧延荷重P_Rとを比較し、大
きい値をP_ROとして記憶し出力される。したがつ
て、比較演算器２６において、出力演算値は最新
最大圧延荷重P_ROとなり、この値は常に更新され
ることとなる。一方、この最新最大圧延荷重P_RO
を入力する減算器２８には、更に前記圧延荷重検
出器２２から現検出圧延荷重P_Rを直接入力する
回路が構成されており、当該減算器２８にて当該
検出圧延荷重P_Rと最新最大圧延荷重P_ROとの偏差
荷重（P_R−P_RO）を演算するものとされている。
この演算された偏差荷重は更に乗算器３０への出
力値とされ、乗算器３０にて一定の係数Ｋが乗算
されて最終的なロールベンデイング力補正値ΔP_B
が演算される。前記係数Ｋは別途係数演算器３２
にて演算されるものであり、この係数演算器３２
により得られた係数Ｋを乗算器３０に出力するこ
とによつて乗算器３０では偏差荷重と係数Ｋとの
乗算値であるロールベンデイング力補正値ΔP_Bが
求められる。このように、関数発生器２４を構成
する比較演算器２６、減算器２８、乗算器３０お
よび係数演算器３２により、ロールベンデイング
力ΔP_Bが求められるが、このことを数式で表示す
ると以下のようになる。

ΔP_B＝Ｋ（P_R−P_RO） ……(1) ただし、ΔP_Bはロールベンデイング力補正値、
P_Rは検出圧延荷重、P_ROは最新最大圧延荷重、Ｋ
は荷重変化量に対するロールベンダ圧変化係数で
ある。

ここで、前記係数Ｋは、調質圧延機に通板され
る鋼板１０の形状によつて異なり、ロールベンダ
の鋼板形状に対する影響係数により変化させなけ
ればならない。これは、鋼板１０の板厚、板幅が
変化した場合、ロールベンデイング力の鋼板１０
に対する形状変化能が変化してしまい、例えばス
タンド間の鋼板形状が極端に耳のびとなつて第２
スタンド１４で絞り込みの可能性があるためであ
る。したがつて、係数Ｋは鋼板１０の板厚、板幅
の関数として与えられ、下式のように表示され
る。

Ｋ＝ｆ（ｔ・Ｗ） ……(2) ただし、ｔは板厚、Ｗは板幅である。

このため、係数Ｋを最適に演算させるように、
関数発生器２４の係数演算器３２に前記鋼板１０
の板厚ｔ、板幅Ｗを入力させる板厚検出器３４、
板幅検出器３６が接続されている。

このような関数発生器２４は、演算したロール
ベンデイング力補正値ΔP_Bをロールベンダ制御器
３８に出力している。このΔP_Bを入力するロール
ベンダ制御器３８は、第２図に簡略化して示した
デイクリーズベンダ４０（バツクアツプロールと
ワークロールのチヨツク間）およびインクリーズ
ベンダ４２（ワークロール相互のチヨツク間）に
与えられるロールベンデイング力を設定しあるい
は調整するものである。したがつて、ロールベン
ダ制御器３８は関数発生器２４からの信号を受
け、その補正値ΔP_Bに相当する分だけベンダ４
０，４２のベンデイング力を制御調整する。この
場合、ロールベンデイング力補正値ΔP_Bに基づ
き、ベンダ４０，４２をもつて圧延ロールをデイ
クリーズ側に曲げるように指令させるものであ
る。この指令は、ΔP_Bの分だけインクリーズベン
ダ４２によるロールベンダ圧を減少させ、インク
リーズベンダ４２が零の場合はデイクリーズベン
ダ４０のロールベンダ圧を大きくさせる操作を行
わせるようにする。

このような実施例に係る耳じわ防止装置は次の
ように作用する。調質圧延の終期におけるコイル
エンドに近い減速時において第１スタンド１２の
圧延荷重が順次減少することとなるため、定常運
転からコイルエンドに至るまでの間に、前述した
如くスタンド間の鋼板１０が腹のび状態になろう
とする。ここで、第１スタンド１２の圧延荷重は
荷重検出器２２に検出され、刻々変化する圧延荷
重の検出値間の偏差荷重に基づき関数発生器２４
からロールベンデイング力補正値ΔP_Bが出力され
る。この補正値ΔP_Bは第１スタンド１２の圧延荷
重が高い状態から急激に減少して腹のび傾向を助
長させるような場合には大きな値の補正値ΔP_Bと
なり、鋼板１０の耳のび傾向が大きくなるように
ロールベンダ制御器３８からベンダ４０，４２に
指令が与えられる。

以上の如く、本実施例によれば、伸び率一定制
御をなす調質圧延機において、その減速時に第１
スタンドの圧延荷重変動に伴つて発生する腹のび
により耳じわが生じることを、発生した腹のびに
対応して耳のび傾向とさせることによつて耳じわ
を防止することができる。しかも、手動にて初期
設定されたロールベンデイング力に対して自動的
にスタンド間形状の圧延荷重補正が実現し、耳じ
わが防止される。特に、この実施例では、鋼板１
０の形状が変わつた場合でも、その鋼板１０に最
適なベンデイング力を与えることができる。

なお、前記実施例において、関数発生器２４の
比較演算器２６の出力値である最新最大圧延荷重
P_ROは、コイルの尻抜けにて零にするものである。

また、前記実施例においてP_ROを検出圧延荷重
P_Rから求められた値を利用したが、これは定常
圧延状態の荷重をロツクオン方式により設定し、
前述実施例と同様な効果を上げることができる。
これは、圧延速度がある一定以上となつたときの
荷重をロツクオンするか、あるいは手動にてロツ
クオンさせることによつても可能である。

叙上の如く、本考案によれば２スタンド調質圧
延機において発生する耳じわが、耳のび傾向に圧
延制御されることによつて防止されることとな
り、このため、連続焼鈍ラインにおけるインライ
ン調質圧延機においても有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧延速度に対する圧延荷重の変化を示
す図、第２図は本実施例に係る耳じわ防止装置を
設けた調質圧延機の概略斜視図、第３図は関数発
生器のブロツク図である。 １０……鋼板、１２……第１スタンド、１４…
…第２スタンド、２２……圧延荷重検出器、２４
……関数発生器、３８……ロールベンダ制御器、
４０，４２……ロールベンダ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ２スタンド調質圧延機の第１スタンドに設けら
   れ当該スタンドの圧延荷重を検出する荷重検出器
   と、この荷重検出器により検出される圧延荷重と
   既検出の最新最大圧延荷重との偏差荷重または定
   常時圧延荷重との偏差荷重を演算し該偏差荷重に
   比例するロールベンデイング力補正量を算出する
   関数発生器と、この関数発生器に接続され前記ロ
   ールベンデイング力補正量に対応して圧延ロール
   を耳のびが発生するデイクリーズ側に曲げる指令
   をロールベンダに出力するロールベンダ制御器と
   からなる調質圧延機用耳じわ防止装置。