JP3641451B2 - Rolling method and rolling machine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
請求項に係る発明は、板材のための圧延方法および圧延機に関するもので、とくに、板の形状制御等を目的とするロールのシフトやベンドを円滑に行うことのできるものに関する。
【0002】
【従来の技術】
冷間または熱間で板(金属板)を圧延する圧延機の概略構造は、図1(a)・(b)に示すとおりである。図示のものは、板Sに直接接触する一対のワークロール1・2が、圧延中のたわみを少なくすべく一対のバックアップロール3・4によって支持された4段の圧延機である。このような圧延機において、摩耗部分を分散させ、または板の横断面形状を制御する目的でワークロールの双方または一方を軸方向にシフト(移動)させることがある。また、ロールシフトによる形状制御効果をさらに高める目的で、板と直角な面内でワークロールをベンドさせる(曲げる)こともしばしば行われる。ワークロールのベンドは、操作側(たとえば図1(a)中の左側)・駆動側(操作側の反対側)の各側においてそのロールのチョック(軸受箱)に上下方向のベンド力を付与することによって行う。たとえば図1における上位置のワークロール1の場合、図1(b)に示すアクチュエータ(油圧シリンダ)14A・14Bなどを伸長させてハウジング5の一部(プロジェクトブロック)5aからチョック1A・1Bに上向きのベンド力を与えると、バックアップロール3との関係で下向きに凸となるようにロール1がベンドして板Sの形状をコントロールする。
【0003】
ワークロールとバックアップロールとの間に中間ロールが配置された6重の圧延機では、同様にワークロールをシフトおよびベンドさせるもののほか、中間ロールをシフトさせベンドさせるものもある。そのような圧延機においても、シフトおよびベンドさせるロール(ワークロールまたは中間ロール)は、他のロール(それぞれ中間ロールまたはバックアップロール)によって支持されている。
【0004】
特開昭58−125307号公報には、6重の圧延機において中間ロールをシフトおよびベンドさせる例が示されている。図9(a)は、当該公報に掲載された中間ロール81等を示す平面図であり、同(b)は同(a)におけるb−b矢視図である。
【0005】
図9の例では、シフト装置82を構成するシリンダ82aによって、シフトブロック82bおよびチョック81A・81Bとともにロール(中間ロール)81を軸方向にシフトさせる。ベンド装置83としては、図9(b)のようにシフトブロック82bとチョック81A等との間に油圧シリンダ(油圧ラム)83aが設けられていて、そのシリンダ83aによってチョック81A・81Bを上向きに変位させることによりそのロール81をベンドさせる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図9のような圧延機では、ロールのシフトやベンドに関連する下記の点において改善の余地がある。すなわち、
イ) ベンド装置である油圧シリンダ等の配置が複雑である。シフト装置のシリンダによって、チョックだけでなくその油圧シリンダ等をともに移動させるものだからである。具体的に述べると、チョックとともに油圧シリンダを移動するには、動作機器であり配管等を接続されてもいる油圧シリンダを移動可能にするための構成が必要になるうえ、ハウジングとチョックとの間にシフトブロックを配置するという多重的な構造を採用せねばならないからである。
【0007】
ロ) ロールがシフトしたとき、両側のベンド装置による出力(ベンド力として発生する力)がロールに不適当なモーメント(転倒モーメント)を生じさせることがある。操作側・駆動側の各側のベンド装置の出力が同じとすれば、ロールのシフト量に応じて変更・調整等されることはなく、ロールとともに移動した各ベンド装置によって付与したベンド力の合力が板(通板位置)の中央からずれた位置に作用するからである。ベンド力の合力が中央部を外れて作用することによりバックアップロール等に転倒モーメントが発生すると、圧延機の操作側と駆動側とで荷重が均等でなくなる結果、圧延される板が蛇行したりその厚さが不均一(テーパ)になったりするという不都合が発生しやすい。
【0008】
図9の例とは異なり、チョックおよびロールを軸方向にシフトさせる一方でベンド装置をハウジングに固定配置した圧延機も一般に使用されている。そのような圧延機ではつぎのような不都合がある。
ハ) ロールのシフトとともにチョックが移動するため、チョックに対して好ましくない位置にベンド力が作用してしまうことがある。つまり、固定配置されていて出力の変更・調整もされないベンド装置によるベンド力が、ロールとともに移動するチョック内の軸受(ラジアル軸受)に対して、中央(長さの中央)でない箇所に作用するのである。不適当な箇所にベンド力が作用する結果、チョックには不適当なモーメント(転倒モーメント)が生じて軸受にエッジロード等が発生し、その耐用寿命が短くなりがちである。
【0009】
請求項に係る発明は、このような点を改善し、ベンド装置の配置をシンプルなものにするとともに、チョックおよびロールに不適当なモーメントが作用しないようにしてロールのシフトおよびベンドを円滑化することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載した圧延方法は、他のロールにて支持されたロール(ワークロールまたは中間ロール)を軸方向(ロールの軸に沿った方向)にシフトさせるとともに、操作側・駆動側の各側においてそのロールのチョックに上下方向(圧延される板の表面と直角な方向)のベンド力を付与する圧延方法であって、
a) 上記したロールとチョックとの間に軸方向の相対移動がないようにし、上記各側において軸方向の複数箇所に固定配置(たとえばハウジングに固定して配置)したアクチュエータ(出力手段。たとえば流体圧シリンダや機械式ジャッキ)によりベンド力を付与することとし、
b) 上記のロールがシフトしたとき、各側においてチョック内の一定箇所にベンド力であるアクチュエータの合力が作用し、かつ、両側のベンド力の合力が通板位置の中央に作用するように、各アクチュエータの出力を調整する
ことを特徴とする。
【0011】
この圧延方法にはつぎのような作用がある。
まず、上記a)のとおり、ロールとチョックとの間に軸方向の相対移動がないようにし、またベンド装置としてのアクチュエータを固定配置しているので、シフトおよびベンドに関する構成が簡単になる。構成が簡単になるのは、ロールに対して軸方向へは相対移動を起こさないという最も一般的な態様でチョックを組み付ければ足りること、アクチュエータが移動しないためにその機能維持を図りやすいこと、また、やはりアクチュエータが移動しないのでそれに至る配管や配線を単純化できること−が理由である。
【0012】
ロールとともにチョックが軸方向に移動するのに対してベンド装置であるアクチュエータを固定配置するため、各アクチュエータからベンド力を受けるチョック上の点がロールのシフトに連れて移動することになるが、それによってチョックに不適当な転倒モーメントが発生(前記ハ)を参照)するのを、この方法では防止することができる。転倒モーメントの発生を防止できる理由は、上記a)のように操作側・駆動側の各側において軸方向の複数箇所にアクチュエータを配置したうえ、上記b)の前段のとおり、各側のチョック内の一定箇所にアクチュエータの合力が作用するよう各アクチュエータの出力を調整するからである。チョック内の一定箇所としては、ラジアル軸受の中央などが好ましい。たとえば、図6に示すベンド力FoおよびFdは、各側に2箇所ずつ設けたアクチュエータの出力f1・f2およびf3・f4を調整して、距離xだけ移動したチョックの一定箇所に各側のベンド力Fo・Fdが作用するようにしたものである。
【0013】
ロールのシフトにつれて移動するチョック上の一定箇所に上記のようにベンド力を作用させる場合、ベンド力の合力が板(通板位置)の中央からずれた位置に作用してバックアップロール等に転倒モーメントが発生(前記ロ)を参照)することも想定されるが、この方法では、そのような不都合を回避することもできる。上記b)の後段に示したとおり、両側において付与するベンド力の合力が通板位置の中央に作用するようにも各アクチュエータの出力を調整するからである。図6の例では、ベンド力FoとFdとの合力Fが通板位置の中央Cに作用するように、アクチュエータの出力f1〜f4の大きさを調整するので、バックアップロールにも不適当なモーメントは発生しないわけである。
【0014】
請求項2に記載した圧延方法は、とくに、シフトさせるとともにベンド力を付与するロールを、圧延される板に関して対称な上下位置に配置したうえ板の中心(通板位置の中央)に関して点対称的にシフトさせることとし、上記双方のロールごとに設ける各アクチュエータの出力を、それらのロールの相互間で点対称的に対応づけて定めることを特徴とする。
ロールを「点対称的にシフトさせる」とは、上(上位置)のロールの操作側へのシフトと下(下位置)のロールの駆動側へのシフトとを等しくし、かつ、上のロールの駆動側へのシフトと下のロールの操作側へのシフトとを等しくすることをいう。また、各アクチュエータの出力を「ロールの相互間で点対称的に対応づけて定める」とは、上のロールのうち最も操作側にあるアクチュエータの出力と下のロールのうち最も駆動側にあるアクチュエータの出力とを等しくし、それらの各アクチュエータから同等距離だけロールの中央寄りの位置にあるアクチュエータ同士についても出力を等しくすることをいう。
【0015】
圧延ロールのシフトやベンドは、圧延される板に関して対称な位置に配置したワークロール同士または中間ロール同士について同時に行うことが多い。そのような場合、この請求項の圧延方法にしたがうのが合理的である。シフトおよびベンドを上記のとおりそれぞれ点対称的に行うことにより、各アクチュエータの出力調整など制御すべき事項の数を減らし、簡単かつスムーズに圧延を実施できるからである。
【0016】
請求項3に記載の圧延方法はとくに、シフトさせるロールとそのチョックおよびアクチュエータの配置(幾何学的条件)についてそれぞれ定まる定数、ならびに指定されたベンド力(各側のベンド力の合力で足りる)について入力を受けるとともに、そのロールのシフト量を検出し、それらの定数とベンド力およびシフト量に応じて各アクチュエータの出力を算出することにより、各アクチュエータの出力を調整することを特徴とする。
【0017】
この方法によれば、ロールのシフト量に応じて各アクチュエータの出力を適切に調整することができる。なぜなら、まず、ロールに転倒モーメントを発生させないように、操作側・駆動側のチョックに付与すべきベンド力(たとえば図6中のFo・Fd)は、指定されたベンド力の合力(たとえばF)とロールやチョックの配置関係(たとえば距離L)およびロールのシフト量(たとえばx)とに基づいて決定される。そしてチョックに転倒モーメントを生じさせないための各アクチュエータの出力(たとえば図6中のf1〜f4)は、各側のベンド力が決まったとき、それらとシフト量、およびアクチュエータの配置に関する定数(たとえばa・b・c・d)に基づいて決定される。これらの決定手法は論理的に裏づけされるもので誤差の生じる余地が少ないため、上記の出力調整を適切に実施できるのである。
【0018】
請求項4に記載の圧延機は、バックアップロールで支持されたロールに対し、軸方向へのシフトをなすシフト装置と、操作側・駆動側の各側においてそのロールのチョックに上下方向のベンド力を付与するベンド装置とを有する圧延機であって、
A) 上記のロールに対し軸方向の相対移動が生じないようにチョックを取り付けるとともに、各側のベンド装置として、軸方向の複数箇所にアクチュエータを配置してそれらを圧延機のハウジングに固定したうえ、
B) 上記のアクチュエータのうち軸方向位置の異なるものの出力を個別に定め得る操作部と、上記ロールのシフト量に応じてそれら出力を決定し操作部に指令する調節部とを有する制御装置を装備し、
C) 上記の制御装置における調節部に、上記ロールの各側においてベンド力であるアクチュエータの出力の合力が各チョック内の一定箇所(軸受の中央等)に作用し、かつ、各側のベンド装置によるベンド力の合力が通板位置の中央に作用するように、ロールのシフト量に応じて各アクチュエータの出力を算出する演算手段を含めた
ことを特徴とする。
【0019】
このような圧延機は、請求項1等に記載したようにロールのシフトおよびベンドを円滑化することができ、しかもシフトおよびベンドのための装置構成を簡単化することが可能である。装置構成を簡単化できるのは、上記A)のとおりにチョックとアクチュエータとを配置して、請求項1の圧延方法について述べた前記のa)を実現できるようにしたからである。また、シフトおよびベンドを円滑化できるのは、上記B)の構成を採用したからである。B)の構成によれば、各側において軸方向位置の異なる複数箇所に固定配置したアクチュエータの各出力を、調節部の決定・指令に基づいて操作部が定めることにより、請求項1の方法に関する前記b)の調整を実現でき、チョックおよびロールに不適当な転倒モーメントが発生するのを防止できるからである。そしてその結果、軸受の耐用寿命を長くしながら円滑な圧延を行うことが可能になる。
またこの圧延機は、請求項1の圧延方法に関する前記 b) の手順を、上記 C) の演算手段を用いて行うものである。同手段による演算結果に基づいて調節部が前記操作部に指令を発することにより各アクチュエータが適切な出力を発揮する。その結果、チョックおよびロールに不適当な転倒モーメントが生じるのを防止して、軸受寿命の延長や円滑な圧延が実現される。
【0020】
請求項5に記載した圧延機は、ベンド装置としてハウジングに固定するアクチュエータを、上記各側において軸方向に最も離れ合った二つ(のアクチュエータ)が、同じ側のチョック内の軸受(ラジアル軸受)の中央(軸方向の中央)がロールのシフトとともに移動する範囲の外側につねに位置するよう、間隔をおいて配置したことを特徴とする。たとえば図2の例のように、二つのアクチュエータ11B・12Bについて、チョック内の軸受1Abの中央が最も操作側寄り(図示左方)に移動するときよりも操作側にアクチュエータ11Bを配置し、軸受1Abの中央が最も駆動側寄り(図示右方)に移動するときよりも駆動側に他方のアクチュエータ12Bを配置するのである。
【0021】
このようにすれば、各側のアクチュエータについて各出力を調整することにより、ロールのシフト量にかかわらず必ずアクチュエータの合力を軸受の中央に作用させることができる。したがって、転倒モーメントの発生を避けて軸受の耐用寿命を延ばすメリットが最も効果的にもたらされることになる。
【0024】
請求項6に記載した圧延機は、とくに、
・ 上記のアクチュエータを流体圧シリンダとし、
・ 上記制御装置における操作部を、上記ロールのアクチュエータのうち軸方向位置の異なるものへの系統ごとに圧力制御弁を有する流体圧配管とし、
・ 上記の調節部を、シフトさせるロールとそのチョックおよびアクチュエータの配置についてそれぞれ定まる定数、ならびに指定されたベンド力について入力を受けるとともに、そのロールのシフト量を検出し、それらの定数とベンド力およびシフト量に応じて各アクチュエータの流体圧力を算出し、それに対応した開度を上記圧力制御弁に指令する演算回路とした
ことを特徴とする。
【0025】
図7にはこのような圧延機における流体圧シリンダと流体圧配管の例を示し、図8には演算回路の例を示している。図7の操作部では、一のロール1のアクチュエータ11A〜14Bのうち軸方向位置の異なる4組に対し、それぞれ圧力制御弁56を有する4系統の配管51〜54を接続している。図8の調節部では、入力手段61を介して上記の定数とベンド力とを入力されるとともに、ロールのシフト量をインプットされて演算手段63が各アクチュエータの出力f1〜f4を算出し、それに基づいてサーボアンプ64が圧力制御弁(図7の符号56)に圧力(開度)指令を発する。
【0026】
このようなアクチュエータと制御装置とを有する圧延機なら、圧延しようとする板に対して十分な形状制御を施し得る強いベンド力を、適切かつ円滑に付与することができる。流体圧シリンダは、機械式ジャッキ等に比べて高い出力を効率的に発揮することができ、上記の流体圧配管と演算回路とは、請求項3に記載の制御方法にしたがって各シリンダの出力を適切に調整し得るからである。
【0027】
請求項7に記載した圧延機はさらに、
・ 圧延される板に関して対称な上下位置に、上記したシフト装置とベンド装置とを有するロールをそれぞれ配置し、
・ 各ロールのシフト装置としては、板の中心に関して互いに点対称的にロールをシフトさせるものを設け、
・ 各ロールのベンド装置としては、軸方向の複数箇所にアクチュエータを有するとともに各ロールの中心線に関して対称な位置にも(つまり中心線の両側に軸方向位置を等しくして一対ずつ)アクチュエータが配置されたものを設け、
・ 各ロールの中心線に関して対称な位置に配置されたアクチュエータ同士、および上下のロールの相互間で通板位置の中央に関して互いに点対称的に配置されたアクチュエータ同士については、上記操作部のうち出力を同一にする部分を接続した
ことを特徴とする。
【0028】
図7の例は、点対称的にシフトする上下の各ロールに対し、中心線に関して対称な位置に配置するアクチュエータの一対を一組として軸方向位置を異ならせて各4組のアクチュエータ(上ロールに対して11〜14の4組、下ロールに対して21〜24の4組)を配置したものである。請求項の記載にしたがい、中心線をはさんで対をなすアクチュエータ(たとえば11Aと11B)、および上下のロールの相互間で通板位置の中央に関して点対称的な位置にあるアクチュエータ(たとえば11A・11Bと24A・24B)に対しては、操作部である流体圧配管50のうち、一の圧力制御弁56に接続されていて出力を同一にする部分(たとえば給油系統52)を接続している。
【0029】
発明にしたがって操作側・駆動側の各側に複数組のアクチュエータを配置し、さらに上下の各ロールにベンド力をかける場合、アクチュエータの数は少なくとも8台になる。さらに、各ロールの中心線をはさむ両側から、一方の側に偏らないベンド力をスムーズにチョックに作用させようとすると、図7の例のようにアクチュエータは16台以上必要になる。そのような場合、すべてのアクチュエータの出力を個別に定めるのは設備的にも制御手法としても容易でなく、相当のコストが必要にもなる。
この請求項の圧延方法は、その点を考慮して、各ロールの中心線に関して対称な位置にあるアクチュエータ同士、および上下のロールの相互間で板の中心に関して点対称的な位置にあるアクチュエータ同士について、上記のとおり操作部(流体圧配管等)のうちの共通部分を接続したものである。これにより、制御装置中の操作部の構成をシンプルにするとともに、同装置による各アクチュエータの制御を簡単化できる、というメリットがもたらされる。上下の各ロールが、通板位置の中央に関して互いに点対称的にシフトさせられるものである以上、上記のようにすることによって各アクチュエータの出力が不適当になる恐れはない。
【0030】
【発明の実施の形態】
発明の実施についての一形態を図1〜図8に示す。図1は圧延機Mの概要を示す全体図であって、図1(a)は正面図、同(b)は側面図である。図2は、図1(a)におけるII−II断面によってワークロール1の操作側のチョック1Aなどを示す断面図、図3は、図1(a)におけるIII−III矢視によってロール1の概要を示す平面図である。図4〜図6は、ロール1が右方(駆動側)へ距離xだけシフトした状態を示す図であって、図4はロール1等の平面図(図3と同様に見たもの)、図5は正面図(図4におけるV−V矢視図)、図6はベンド力等の関係を示す模式図である。また図7は、圧延機Mのうちアクチュエータとその操作部である油圧配管等を示す系統図、図8は、図7の油圧配管に指令を送る調節部である演算回路を示す制御ブロック図である。
【0031】
圧延機Mは、図1に示すとおり4重の圧延機であって、鋼板Sを圧延するものである。鋼板Sをはさむワークロール1・2の各外側にバックアップロール3・4が設けられており、それらがハウジング5の内側に組み込まれたうえ、下方にある圧下装置6の作用で互いに押し付けられる。ロール1・2は、図1(a)の右側(駆動側)に配置された駆動手段(図示省略)にそれぞれ連結されていて、同手段によって回転駆動される。ロール1の両端付近には、軸受(たとえば図2に示す軸受1Ab・1Ac)を内蔵したチョック1A・1Bが組み付けられていて、それぞれを介しロール1が操作側(図1(a)の左側)および駆動側のハウジング5に組み入れられている。同様に他のロール2・3・4も、それぞれ両端付近のチョック2A・2B、3A・3B、4A・4Bを介してハウジング5の内側に配置されている。
【0032】
チョック1Aを含むワークロール1の、操作側における軸端付近の構成は図2に示すとおりである。ロール1に対し、ラジアル軸受1Abとスラスト軸受1Acとを含むチョック1Aが組み付けられている。軸受1Ab・1Acは、ロール1およびチョック1Aのいずれに対しても軸方向(図2の左右方向)には移動し得ないように組み付けているため、ロール1とチョック1Aとの間には軸方向への相対移動は生じない。ロール1とチョック1Aとのこのような関係は、ロール1と駆動側のチョック1Bとの間についても同じであり、他のロール2・3・4とそれぞれのチョック2A・2B、3A・3B、4A・4Bとの関係についても同様である。
【0033】
図1に示すワークロールロール1・2は、鋼板Sの形状を制御するとともにロール表面の摩耗箇所を分散させる目的で、互いに軸方向に移動(シフト)させることとしている。上位置のロール1の場合は、図2に示すシフト装置30によってそのシフトをなす。シフト装置30は、ハウジング5に固着したフレーム5bにシリンダ本体31を固定し、その内側に摺動可能にピストン32を組み入れたうえ、それと一体のピストンロッド33の先端を、移動枠34を介してチョック1Aに連結してなるものである。ピストン32で仕切られているシリンダ31内の空間のいずれかに流体圧(油圧)をかけることにより、ピストン32等が移動し(仮想線はその移動端を示す)、チョック1A・1Bとともにロール1をその軸方向にシフトさせる。下のロール2についても、シフト装置40(図7参照)をハウジング5に取り付け、それによってやはりチョック2A・2Bとともに軸方向に移動することとしている。
【0034】
シフト装置30・40に対する油圧油の供給は、図7に示す油圧配管50によって行う。油圧配管50の給油管50Aにはシフト装置30・40への給油部50Cを接続していて、給油部50Cには切換制御弁58をそれぞれ配置した給油系統55・56を設け、それらを介して各シフト装置30・40に油圧油を供給する。また、シフト装置30によるワークロール1のシフトの量は、図2に示すシフト位置センサ62によって検出する。センサ62は、シフト装置30として移動するピストンロッド33の内部に、移動しないようにセンサ本体を固定配置して、ピストンロッド33の移動量を検知するものである。ワークロール2のシフト装置40にも同様のシフト位置センサ(図示省略)を付設して、ロール2のシフト量を検出している。各センサの出力をシフト量の制御手段(図示省略)に入力し、同手段によって図7の二つの切換制御弁58を同期させ、ワークロール1・2のシフト量を逆向きの同一量に(つまり点対称的に)する制御も行っている。
【0035】
図1のワークロール1・2に対しては、鋼板Sの形状制御をなすもう一つの手段として、ロールベンディングを行うようにもしている。ロールベンディングはロール1・2のそれぞれを鉛直平面内でベンドさせる(曲げる)もので、たとえばロール1の場合、複数のアクチュエータ(油圧シリンダ。図1中の符号14A・14Bや図2中の符号11A・11Bなど)を含むベンド装置10によって行う。図1(b)に示すように、アクチュエータ14A・14B(および図3に示すアクチュエータ11A〜13B)は、ハウジング5と一体のプロジェクトブロック5aに基部を固定し、突出して伸縮移動する先端部をチョック1B(またはチョック1A)の張出し部1Ba(または図2の張り出し部1Aa)に連結している。図3に示すすべてのアクチュエータ11A〜14Bを伸長させると、ロール1は、操作側・駆動側の両端部付近がチョック1A・1Bとともに持ち上げられ、図1のバックアップロール3により中ほどの部分が支えられて、下向きに凸の曲線になるようベンドする。下のロール2についても、同様のベンディングが可能なようにベンド装置20を付設しており、図1(b)や図7に示すアクチュエータ21A〜24Bを伸縮させることにより、上向きまたは下向きに凸の曲線になるようロール2をベンドさせることができる。
【0036】
図3は、通常状態、すなわちロールシフトを全く行っていない状態での、ロール1とハウジング5、およびベンド装置10の各アクチュエータ11A〜14Bの位置関係を示す平面図である。操作側・駆動側の各側におけるハウジング5の中心線上にチョック1A・1Bの中央部(図2の1Abなどラジアル軸受の長さ方向の中央に相当する部分)が一致し、それら各側の中心線から一定の距離a・bおよびc・dだけ離れた各位置にアクチュエータ11A〜14Bがある。アクチュエータ11Aと11Bとはロール1の中心線に関して対称の位置にあって必ず同一に操作され、他のアクチュエータ12A・12Bの関係等も同様である(したがって以下、単に「アクチュエータ11」と総称することにより、対をなすアクチュエータ11A・11Bの組をさすものとし、アクチュエータ12〜14についても同様とする)。また、アクチュエータ11・12とアクチュエータ14・13とは、通板位置の中央Cに関して対称な位置に設けたので a=d であり b=c であるが、さらに a=b=c=d とするのもよい。ただし、aおよびb(したがってdおよびc)は、いずれもロール1のシフト量xを下回ることがないよう大きめに設定している。各機器のこのような配置は、ロール2についても同様である。なお、図中の符号Lは、通板位置の中央C(図3の状態ではこの中央Cにロール1の中央が一致している)から各側のハウジング5の中心線までの距離である。
【0037】
圧延機Mでは、図3の状態においてベンド装置10のすべてのアクチュエータ11〜14に均一な出力を発揮させることにより、好ましい圧延を円滑に継続することができる。しかし、ワークロール1をシフトさせると、ロール1および各チョックに対するベンド装置10の位置関係が変わるため、アクチュエータ11〜14の出力が必ずしも好適に作用するとは限らない。つまり、ロールシフトをすると、前述のとおりロール1とともにチョック1A・1Bが軸方向に移動するのに対し、ハウジング5に固定配置したアクチュエータ11〜14は移動しないため、各アクチュエータの出力が各チョックに不適当なモーメントを作用させる等の事態が発生し得る。たとえば、図4および図5のようにロール1を駆動側へ距離xだけシフトさせた場合、すべてのアクチュエータ11〜14に均等な出力を発揮させるとすれば、各側での出力の合力(ベンド力)は各チョック1A・1Bの中央から操作側へ距離xだけ外れた位置に作用し、ラジアル軸受の耐用寿命を短くしがちである。ワークロール2をシフトさせた場合にも、当然ながら同様の課題がある。
【0038】
そこで、この圧延機Mでは、ワークロール1・2のシフト量に応じて、ベンド装置10・20の各アクチュエータ11〜14・21〜24を個別に適切にコントロールするようにした。図6は、ロール1を距離xだけシフトさせた場合の各アクチュエータ11・12・13・14の適切な出力f1・f2・f3・f4の決定方法を示すものである。図中、FoおよびFdは、操作側・駆動側のアクチュエータの出力f1・f2およびf3・f4の各合力であるベンド力を示し、Fは、両側のベンド力Fo・Fdの合力である。また、F3は、バックアップロール3からロール1に作用する力を示す。図6に基づく出力決定方法は、下記▲1▼〜▲3▼のように説明される。
【0039】
▲1▼ ワークロール1のシフトにともなってチョック1A・1Bも距離xだけ駆動側へ移動しているため、各側のベンド力Fo・Fdをチョック1A・1Bの各中央部に作用させて内部の軸受の耐用上好ましい状態を実現するためには、アクチュエータ11〜14の出力を個別に調整することにより、各側の合力Fo・Fdの作用点を距離xだけ駆動側へ移すのがよい。
▲2▼ ただし、ベンド力Fo・Fdについて Fo=Fd とするなら、それらの合力Fが通板位置の中央C以外に作用するので、バックアップロール3に不適当なモーメントを発生させる恐れがある。そのため、合力が中央Cに作用するようにベンド力Fo・Fdの大きさも調整する必要がある。
【0040】
▲3▼ 上記▲1▼・▲2▼を考慮すると、各アクチュエータ11〜14の出力f1〜f4はつぎの手順によって定めるのがよい。まず、ベンド力Fo・Fdについて、合力Fを中央Cに作用させるためには、シフト量x等を用いて、
Fo=F(L+x)/2L
Fd=F(L−x)/2L
により大きさを定める。操作側・駆動側の各側において、距離xだけ移動したチョック1A・1Bの中央にこのようなベンド力Fo・Fdを作用させるには、移動していない各アクチュエータ11〜14の出力f1〜f4を、
f1=Fo(b−x)/(a+b)
f2=Fo(a+x)/(a+b)
f3=Fd(d−x)/(c+d)
f4=Fd(c+x)/(c+d)
によって決定する。出力f1〜f4をこのように定めると、各側のベンド力Fo・Fdがチョック1A・1Bの中央に作用してそれらの軸受に不適当な転倒モーメントが生じず、またベンド力Fo・Fdの合力Fも中央Cに作用してバックアップロール3に不適当な転倒モーメントを及ぼすことがない。
【0041】
一方、ワークロール2をシフトさせる場合には、そのシフト量に応じ、ベンド装置20の各アクチュエータ21〜24の出力を上記▲1▼〜▲3▼に準じて決定する。ただし、前記したようにワークロール1・2のシフト量は互いに逆向きの同一量になるよう制御しているため、アクチュエータ21・22・23・24の各出力は、中央Cに関して点対称的な位置に配置された上のアクチュエータ14・13・12・11の各出力f4・f3・f2・f1に一致させる。
【0042】
ベンド装置10・20に関する上記▲1▼〜▲3▼の制御は、図7に示す油圧配管50および図8に示す演算回路60を用いて実現している。図7の油圧配管50は、アクチュエータ11〜24に対する操作部としてベンド装置10・20へ向けての給油部50Bを形成し、給油管50Aに接続している。給油部50Bには、圧力制御弁(比例弁)56をそれぞれ配置した4組の給油系統51・52・53・54を形成し、その先にアクチュエータ11〜24を接続している。圧力制御弁56を異にする別の給油系統に設けたアクチュエータは、それぞれ別個独立に出力を制御することができる。ただし、ロール1・2の各中心線に関して対称な位置に配置されたアクチュエータ同士(たとえば11Aと11B)、およびロール1・2の相互間で中央Cに関し互いに点対称的な位置に配置されたアクチュエータ同士(たとえば、11すなわち11A・11Bと24すなわち24A・24B)については、前述のように互いに出力を一致させればよいため、同一の給油系統に接続する。そのうえで、各アクチュエータの圧力制御をなすべく、各系統51・52・53・54のうちアクチュエータ11〜24のヘッド側に接続する各管には圧力検出器57hを設け、ロッド側に接続する各管には圧力検出器57rを取り付けている。
【0043】
図8に示す演算回路60は、ワークロール1・2のシフト量に応じてアクチュエータ11〜24の適切な出力f1〜f4を決定し、それを実現すべく図7の圧力制御弁56に操作指令を与えるものである。演算回路60のうちには、まず、ベンド力の合力Fについて入力値を読み込んで発信する入力手段61と、入力手段61から発信される合力Fの値、圧延機Mの各種定数(前記した距離L・a・b・c・dなど)およびシフト位置センサ62(図2参照)から発信されるロール1のシフト量xをもとに上記▲3▼にしたがって各出力f1〜f4を決定する演算手段63とを含めている。また演算手段63の出力側にはサーボアンプ64を接続し、これによって各圧力制御弁56(図7)に操作指令を発信させる。操作された圧力の実際値を圧力検出器57h・57r(図7)によって検出させ、それを、演算回路60内に設けた換算手段65によって各アクチュエータの出力に置き換える。換算したその出力は、サーボアンプ64への入力にフィードバックするとともに記録手段67およびモニター66に送る。なお、サーボアンプ64や圧力検出器57h・57rおよび換算手段65は、出力f1〜f4のそれぞれについて一組ずつ使用するので、合計4組が並列に接続され、上記のフィードバックも各出力ごとに行う。
【0044】
以上、実施の形態を一つ紹介したが、本件発明はこれ以外の形態によっても実施することができる。たとえば、操作側・駆動側の各チョック1A・1Bに対してアクチュエータを、上記のように軸方向の各2箇所に設置するばかりでなく、各3箇所以上に設けるのもよい。4重の圧延機のみには限らず、ワークロールか中間ロールかをシフトさせベンドさせる多段の圧延機に広く発明を適用することができる。上下のロールのうち一方のみをシフトさせる場合にも、発明の思想を使用することができる。また。圧延機が熱間で用いるものか冷間圧延機であるかは不問である。
【0045】
【発明の効果】
請求項1に記載した圧延方法によれば、シフトおよびベンドを行うための構成が簡単になるほか、ロールをシフトした際にも、チョックやバックアップロールに不適当な転倒モーメントが発生するのを防止することができる。
請求項2に記載の圧延方法なら、とくに、各アクチュエータの出力調整等について、制御すべき事項を減らし、簡単かつスムーズに圧延を実施できる。
請求項3の圧延方法なら、ロールのシフト量に応じて各アクチュエータの出力をとくに適切に調整することができる。
【0046】
請求項4・5のそれぞれに記載した圧延機によれば、請求項1等に記載したようにシフトおよびベンドのための装置構成を簡単化でき、ロールのシフトおよびベンドを円滑化することもできる。そのため、軸受の耐用寿命を長く保ちながら円滑な圧延を継続できる。
請求項6に記載した圧延機なら、圧延する板に対して十分な形状制御を施し得る強いベンド力を、適切かつ円滑に付与することができる。
請求項7に記載の圧延機では、とくに、制御装置中の操作部の構成をシンプルにするとともに、同装置による各アクチュエータの制御を簡単化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明の実施についての一形態である圧延機Mの概要を示す全体図であって、図1(a)は正面図、同(b)は側面図である。
【図2】図1(a)におけるII−II断面図であって、ワークロール1の操作側のチョック1Aなどを示すものである。
【図3】図1(a)におけるIII−III矢視図であって、ロール1の概要を示す平面図である。
【図4】図3の状態からロール1が右方(駆動側)へ距離xだけシフトした状態を示す平面図である。
【図5】同じくロール1が距離xだけシフトした状態を示す正面図(図4におけるV−V矢視図)である。
【図6】同じくロール1が距離xだけシフトした状態について、ベンド力等の関係を示す模式図である。
【図7】圧延機Mのうちアクチュエータ11〜24とその操作部である油圧配管50等を示す系統図である。
【図8】図7の油圧配管50に指令を送る演算回路60を示す制御ブロック図である。
【図9】シフト装置とベンド装置とを備える従来の圧延機に関する図であり、図9(a)は中間ロールの平面図、同(b)は側面図(同(a)におけるb−b矢視図)である。
【符号の説明】
M 圧延機
S 鋼板(圧延される板)
1・2 ワークロール(支持されたロール)
1A・1B・2A・2B チョック
1Ab 軸受
5 ハウジング
10・20 ベンド装置
11〜24(11A・11B・12A・…・24B) アクチュエータ
30・40 シフト装置
50 油圧配管(操作部)
56 圧力制御弁
60 演算回路(調節部)
62 シフト位置センサ
63 演算手段
x シフト量
f1〜f4 (アクチュエータの)出力
Fo・Fd (各側の)ベンド力
F (ベンド力の)合力
C (通板位置の)中央[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The invention according to the claims relates to a rolling method and a rolling mill for a plate material, and more particularly, to a device capable of smoothly shifting and bending a roll for the purpose of controlling the shape of the plate.
[0002]
[Prior art]
The schematic structure of a rolling mill for rolling a plate (metal plate) cold or hot is as shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b). The illustrated one is a four-stage rolling mill in which a pair of
[0003]
In a 6-fold rolling mill in which an intermediate roll is disposed between a work roll and a backup roll, there are also those that shift and bend the intermediate roll as well as those that shift and bend the work roll. Also in such a rolling mill, the roll (work roll or intermediate roll) to be shifted and bent is supported by other rolls (intermediate roll or backup roll, respectively).
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-125307 shows an example in which an intermediate roll is shifted and bent in a six-fold rolling mill. Fig.9 (a) is a top view which shows the intermediate |
[0005]
In the example of FIG. 9, the roll (intermediate roll) 81 is shifted in the axial direction together with the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the rolling mill as shown in FIG. 9, there is room for improvement in the following points related to roll shift and bend. That is,
B) The arrangement of hydraulic cylinders, etc., which are bend devices, is complicated. This is because the cylinder of the shift device moves not only the chock but also the hydraulic cylinder and the like together. Specifically, in order to move the hydraulic cylinder together with the chock, it is necessary to have a configuration for enabling movement of the hydraulic cylinder, which is an operating device and connected to piping, etc., and between the housing and the chock. This is because a multiple structure in which shift blocks are arranged must be adopted.
[0007]
B) When the roll is shifted, the output from the bend devices on both sides (force generated as bend force) may cause an inappropriate moment (falling moment) on the roll. If the output of the bend device on each side of the operation side and the drive side is the same, it will not be changed or adjusted according to the shift amount of the roll, and the resultant force of the bend force applied by each bend device moved with the roll This is because this acts on a position shifted from the center of the plate (passage plate position). If a tipping moment occurs in the backup roll or the like due to the resultant force of the bend force acting off the center, the load becomes uneven on the operation side and the drive side of the rolling mill. Inconveniences such as non-uniform thickness (taper) tend to occur.
[0008]
Unlike the example of FIG. 9, a rolling mill in which the chock and the roll are shifted in the axial direction while the bend device is fixedly arranged in the housing is generally used. Such a rolling mill has the following disadvantages.
C) Since the chock moves with the shift of the roll, the bend force may act at an unfavorable position with respect to the chock. In other words, the bend force by the bend device that is fixedly arranged and whose output is not changed / adjusted acts on the bearing (radial bearing) in the chock that moves with the roll at a location that is not the center (center of length). is there. As a result of the bend force acting at an improper location, an inappropriate moment (falling moment) is generated in the chock, an edge load or the like is generated in the bearing, and its service life tends to be shortened.
[0009]
The claimed invention improves such a point, simplifies the arrangement of the bend device, and smoothes the shift and bend of the roll by preventing an inappropriate moment from acting on the chock and the roll. The purpose is that.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The rolling method according to claim 1 shifts a roll (work roll or intermediate roll) supported by other rolls in the axial direction (direction along the axis of the roll), and each of the operation side and the drive side. A rolling method for imparting a bending force in the vertical direction (direction perpendicular to the surface of the rolled sheet) to the chock of the roll on the side,
a) Actuators (output means, for example, fluid) which are fixedly arranged (for example, fixed to a housing) at a plurality of axial positions on each side so that there is no relative movement in the axial direction between the roll and the chock. Pressure bend and mechanical jack)
b) When the above rolls are shifted, the resultant force of the actuator, which is a bend force, acts on a fixed portion of the chock on each side, and the resultant force of the bend forces on both sides acts on the center of the plate passing position. Adjust the output of each actuator
It is characterized by that.
[0011]
This rolling method has the following effects.
First, as described in a) above, since there is no relative movement in the axial direction between the roll and the chock and the actuator as a bend device is fixedly arranged, the configuration relating to shift and bend is simplified. The structure becomes simple because it is sufficient to assemble a chock in the most general manner that it does not cause relative movement in the axial direction with respect to the roll, it is easy to maintain its function because the actuator does not move, Moreover, since the actuator does not move, the piping and wiring leading to it can be simplified.
[0012]
While the chock moves with the roll in the axial direction, the actuator, which is a bend device, is fixedly placed, so the point on the chock that receives the bend force from each actuator moves as the roll shifts. In this method, it is possible to prevent a tipping moment inappropriate for the chock from occurring (see (c) above). The reason why the falling moment can be prevented is that actuators are arranged at multiple locations in the axial direction on each side of the operation side and drive side as in a) above, and inside the chocks on each side as in the previous stage of b) above. This is because the output of each actuator is adjusted so that the resultant force of the actuator acts on a certain position of the actuator. As the fixed part in the chock, the center of the radial bearing is preferable. For example, the bend forces Fo and Fd shown in FIG. 6 are adjusted by adjusting the outputs f1 and f2 and f3 and f4 of the actuators provided at two positions on each side, and the bend force on each side is moved to a certain position of the chock moved by the distance x. Force Fo · Fd is applied.
[0013]
If a bend force is applied to a certain point on the chock that moves as the roll shifts as described above, the resultant force of the bend force acts on a position that deviates from the center of the plate (passing plate position) and falls over the backup roll. However, this method can also avoid such inconveniences. This is because, as shown in the subsequent stage of b), the output of each actuator is adjusted so that the resultant force of the bend force applied on both sides acts on the center of the plate passing position. In the example of FIG. 6, the magnitudes of the actuator outputs f1 to f4 are adjusted so that the resultant force F of the bend forces Fo and Fd acts on the center C of the threading plate position. Does not occur.
[0014]
The rolling method according to
“Shifting the roll point-symmetrically” means that the shift of the upper (upper position) roll to the operation side is equal to the shift of the lower (lower position) roll to the driving side, and the upper roll This means that the shift to the drive side is equal to the shift to the operation side of the lower roll. In addition, the output of each actuator is “determined in a point-symmetric manner between the rolls” means that the output of the actuator on the most operating side of the upper rolls and the actuator on the most driving side of the lower rolls The outputs of the actuators are made equal to each other, and the outputs of the actuators located at the center of the roll by the same distance from the actuators are also made equal.
[0015]
The rolling rolls are often shifted or bent at the same time for work rolls or intermediate rolls arranged at symmetrical positions with respect to the sheet to be rolled. In such a case, it is reasonable to follow the rolling method of this claim. This is because by performing the shift and bend in a point-symmetric manner as described above, the number of items to be controlled such as output adjustment of each actuator can be reduced and rolling can be performed easily and smoothly.
[0016]
In particular, the rolling method according to
[0017]
According to this method, the output of each actuator can be appropriately adjusted according to the shift amount of the roll. This is because, first, the bend force (for example, Fo · Fd in FIG. 6) to be applied to the operation side / drive side chock so as not to generate a tipping moment on the roll is the resultant force of the specified bend force (eg, F). And a roll or chock arrangement relationship (for example, distance L) and a roll shift amount (for example, x). The outputs of the actuators (for example, f1 to f4 in FIG. 6) for preventing the tipping moment from falling when the bend forces on each side are determined are constants relating to the shift amount and the arrangement of the actuators (for example, a -Determined based on b, c, d). Since these determination methods are logically supported and there is little room for error, the above output adjustment can be appropriately performed.
[0018]
The rolling mill according to
A) Attach a chock so that relative movement in the axial direction does not occur with respect to the above rolls, and arrange actuators at multiple locations in the axial direction as bend devices on each side and fix them to the housing of the rolling mill. ,
B) Equipped with a control device having an operation unit that can individually determine the outputs of the actuators with different axial positions, and an adjustment unit that determines the output according to the shift amount of the roll and instructs the operation unitAnd
C) The resultant force of the actuator output, which is a bend force on each side of the roll, acts on a fixed portion (such as the center of the bearing) in each chock and the bend by the bend device on each side. Included calculation means to calculate the output of each actuator according to the shift amount of the roll so that the resultant force acts on the center of the threading position
It is characterized by that.
[0019]
Such a rolling mill can smooth the shift and bend of the roll as described in
Moreover, this rolling mill is the said rolling method of
[0020]
The rolling mill according to
[0021]
In this way, by adjusting each output for the actuator on each side, the resultant force of the actuator can be applied to the center of the bearing without fail regardless of the shift amount of the roll. Therefore, the merit of extending the service life of the bearing by avoiding the occurrence of a tipping moment is most effectively brought about.
[0024]
Claim 6The rolling mill described in
・ The above actuator is a fluid pressure cylinder.
-The operation unit in the control device is a fluid pressure pipe having a pressure control valve for each system to the actuators of the rolls having different axial positions,
・ The above adjustment unit receives inputs for the rolls to be shifted, the constants determined for the arrangement of the chock and actuator, and the specified bend force, and detects the shift amount of the rolls. The fluid pressure of each actuator is calculated according to the shift amount, and an arithmetic circuit for commanding the corresponding opening degree to the pressure control valve is provided.
It is characterized by that.
[0025]
FIG. 7 shows an example of a fluid pressure cylinder and fluid pressure piping in such a rolling mill, and FIG. 8 shows an example of an arithmetic circuit. In the operation unit of FIG. 7, four systems of
[0026]
If it is a rolling mill which has such an actuator and a control apparatus, the strong bend force which can perform sufficient shape control with respect to the plate to be rolled can be provided appropriately and smoothly. The fluid pressure cylinder can efficiently exhibit a high output as compared with a mechanical jack or the like, and the fluid pressure piping and the arithmetic circuit can output the output of each cylinder according to the control method according to
[0027]
Claim 7The rolling mill described in
-Rolls having the shift device and the bend device described above are arranged at upper and lower positions symmetrical with respect to the rolled plate,
・ As a shift device for each roll, a device for shifting the rolls symmetrically with respect to the center of the plate is provided.
・ As the bend device for each roll, there are actuators at multiple locations in the axial direction, and actuators are placed at symmetrical positions with respect to the center line of each roll (that is, a pair of axes with equal axial positions on both sides of the center line). Provided,
・ For the actuators arranged symmetrically with respect to the center line of each roll, and for the actuators arranged symmetrically with respect to the center of the plate passing position between the upper and lower rolls, the output of the above operation unit Connected the same part
It is characterized by that.
[0028]
In the example of FIG. 7, for each of the upper and lower rolls shifted symmetrically with respect to a point, four pairs of actuators (upper rolls) are arranged with a pair of actuators arranged at positions symmetrical with respect to the center line as a set, and the axial positions are different. 4 sets of 11-14 with respect to 4 and 4 sets of 21-24 with respect to the lower roll). In accordance with the description of the claims, actuators (for example, 11A and 11B) that are paired across the center line, and actuators that are point-symmetric with respect to the center of the plate passing position between the upper and lower rolls (for example, 11A. 11B and 24A / 24B), a portion of the fluid pressure pipe 50, which is the operation portion, is connected to one
[0029]
When a plurality of sets of actuators are arranged on each of the operation side and the drive side according to the invention and a bending force is applied to the upper and lower rolls, the number of actuators is at least eight. Furthermore, if the bend force that is not biased to one side is applied to the chock smoothly from both sides of the center line of each roll, 16 or more actuators are required as in the example of FIG. In such a case, it is not easy in terms of equipment and control method to individually determine the outputs of all actuators, and considerable costs are required.
In consideration of this point, the rolling method of this claim is based on the fact that the actuators are symmetrical with respect to the center line of each roll, and the actuators are symmetrical with respect to the center of the plate between the upper and lower rolls. As described above, the common part of the operation part (fluid pressure piping or the like) is connected. Thereby, while the structure of the operation part in a control apparatus is simplified, the merit that control of each actuator by the same apparatus can be simplified is brought about. As long as the upper and lower rolls are shifted point-symmetrically with respect to the center of the threading plate position, there is no possibility that the output of each actuator will become inappropriate by the above.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the invention is shown in FIGS. FIG. 1 is an overall view showing an outline of a rolling mill M, FIG. 1 (a) is a front view, and FIG. 1 (b) is a side view. 2 is a cross-sectional view showing the
[0031]
The rolling mill M is a quadruple rolling mill as shown in FIG. Backup rolls 3 and 4 are provided on the outer sides of the work rolls 1 and 2 that sandwich the steel sheet S, and they are incorporated inside the
[0032]
The configuration of the
[0033]
The work rolls 1 and 2 shown in FIG. 1 are moved (shifted) in the axial direction to control the shape of the steel sheet S and to disperse the worn portions on the roll surface. In the case of the
[0034]
Hydraulic oil is supplied to the
[0035]
For the work rolls 1 and 2 in FIG. 1, roll bending is also performed as another means for controlling the shape of the steel sheet S. Roll bending is to bend (bend) each of the
[0036]
FIG. 3 is a plan view showing a positional relationship between the
[0037]
In the rolling mill M, preferable rolling can be smoothly continued by causing all the actuators 11 to 14 of the
[0038]
Therefore, in this rolling mill M, the actuators 11 to 14 and 21 to 24 of the
[0039]
(1) As the
{Circle over (2)} However, if the bend force Fo · Fd is Fo = Fd, the resultant force F acts on a portion other than the center C of the sheet passing position, so that an inappropriate moment may be generated in the
[0040]
(3) Considering the above (1) and (2), the outputs f1 to f4 of the actuators 11 to 14 are preferably determined by the following procedure. First, for the bend force Fo · Fd, in order to apply the resultant force F to the center C, the shift amount x or the like is used.
Fo = F (L + x) / 2L
Fd = F (L−x) / 2L
Determine the size. In order to apply such a bending force Fo · Fd to the center of the
f1 = Fo (b−x) / (a + b)
f2 = Fo (a + x) / (a + b)
f3 = Fd (d−x) / (c + d)
f4 = Fd (c + x) / (c + d)
Determined by. When the outputs f1 to f4 are determined in this way, the bend force Fo · Fd on each side acts on the center of the
[0041]
On the other hand, when the
[0042]
The controls {circle around (1)} to {circle around (3)} regarding the
[0043]
The arithmetic circuit 60 shown in FIG. 8 determines appropriate outputs f1 to f4 of the actuators 11 to 24 according to the shift amounts of the work rolls 1 and 2, and in order to realize this, the operation command is sent to the
[0044]
As mentioned above, although one embodiment has been introduced, the present invention can be implemented in other forms. For example, the actuators may be provided not only at the two locations in the axial direction as described above, but also at three or more locations for each of the operation-side and drive-
[0045]
【The invention's effect】
According to the rolling method described in
According to the rolling method of the second aspect, in particular, the items to be controlled can be reduced and the rolling can be performed easily and smoothly with respect to the output adjustment of each actuator.
According to the rolling method of the third aspect, the output of each actuator can be particularly appropriately adjusted according to the shift amount of the roll.
[0046]
Claim 6If it is a rolling machine described in (4), the strong bending force which can perform sufficient shape control with respect to the board to roll can be provided appropriately and smoothly.
Claim 7In the rolling mill described in 1), in particular, the configuration of the operation unit in the control device can be simplified, and the control of each actuator by the device can be simplified.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall view showing an outline of a rolling mill M that is an embodiment of the invention, FIG. 1 (a) is a front view, and FIG. 1 (b) is a side view.
2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1 (a), showing a
FIG. 3 is a plan view showing an outline of a
4 is a plan view showing a state in which the
FIG. 5 is a front view (a view taken along the line VV in FIG. 4) showing a state where the
FIG. 6 is a schematic diagram showing a relationship such as a bend force in a state where the
7 is a system diagram showing actuators 11 to 24 in the rolling mill M and hydraulic pipes 50 and the like that are operating portions thereof. FIG.
8 is a control block diagram showing an arithmetic circuit 60 that sends a command to the hydraulic piping 50 of FIG. 7;
9A and 9B are diagrams related to a conventional rolling mill including a shift device and a bend device, in which FIG. 9A is a plan view of an intermediate roll, and FIG. 9B is a side view (bb arrow in FIG. View).
[Explanation of symbols]
M rolling mill
S steel plate (rolled plate)
1.2 Work roll (supported roll)
1A ・ 1B ・ 2A ・ 2B Chock
1Ab bearing
5 Housing
10.20 Bend device
11-24 (11A, 11B, 12A, ..., 24B) Actuator
30/40 shift device
50 Hydraulic piping (operation part)
56 Pressure control valve
60 arithmetic circuit (control unit)
62 Shift position sensor
63 Calculation means
x Shift amount
f1-f4 (actuator) output
Fo / Fd Bend force (on each side)
F (Bend force) resultant force
C (center of plate)
Claims (7)
上記したロールとチョックとの間に軸方向の相対移動がないようにし、上記各側において軸方向の複数箇所に固定して配置したアクチュエータによりベンド力を付与することとし、
上記のロールがシフトしたとき、各側においてチョック内の一定箇所にベンド力であるアクチュエータの合力が作用し、かつ、両側のベンド力の合力が通板位置の中央に作用するように、各アクチュエータの出力を調整する
ことを特徴とする圧延方法。A rolling method in which a roll supported by another roll is shifted in the axial direction, and a bending force in the vertical direction is applied to the chock of the roll on each side of the operation side and the drive side,
The relative movement in the axial direction between the roll and the chock described above is prevented, and a bending force is applied by an actuator fixed and arranged at a plurality of axial positions on each side,
When the above rolls are shifted, each actuator is such that the resultant force of the actuator, which is a bend force, acts on a certain part of the chock on each side, and the resultant force of the bend forces on both sides acts on the center of the plate passing position. The rolling method characterized by adjusting the output of the.
上記のロールに対し軸方向の相対移動が生じないようにチョックを取り付けるとともに、各側のベンド装置として、軸方向の複数箇所にアクチュエータを配置してそれらを圧延機のハウジングに固定したうえ、
上記のアクチュエータのうち軸方向位置の異なるものの出力を個別に定め得る操作部と、上記ロールのシフト量に応じてそれら出力を決定し操作部に指令する調節部とを有する制御装置を装備し、
上記の制御装置における調節部に、上記ロールの各側においてベンド力であるアクチュエータの出力の合力が各チョック内の一定箇所に作用し、かつ、各側のベンド装置によるベンド力の合力が通板位置の中央に作用するように、ロールのシフト量に応じて各アクチュエータの出力を算出する演算手段を含めた
ことを特徴とする圧延機。A rolling mill having a shift device that shifts in the axial direction with respect to a roll supported by a backup roll, and a bend device that applies a vertical bending force to the chock of the roll on each side of the operation side and the drive side Because
Attaching a chock so that relative movement in the axial direction does not occur with respect to the roll, and as a bend device on each side, arranging actuators at a plurality of axial locations and fixing them to the housing of the rolling mill,
Equipped with a control device having an operation unit that can individually determine the outputs of the actuators having different axial positions, and an adjustment unit that determines the output according to the shift amount of the roll and instructs the operation unit ,
The resultant force of the actuator output, which is a bend force on each side of the roll, acts on a fixed portion in each chock, and the resultant force of the bend force by the bend device on each side is passed through the adjusting unit in the control device. A rolling mill comprising a calculation means for calculating an output of each actuator in accordance with a roll shift amount so as to act on the center of the position .
上記制御装置における操作部を、上記ロールのアクチュエータのうち軸方向位置の異なるものへの系統ごとに圧力制御弁を有する流体圧配管とし、
上記の調節部を、シフトさせるロールとそのチョックおよびアクチュエータの配置についてそれぞれ定まる定数、ならびに指定されたベンド力について入力を受けるとともに、そのロールのシフト量を検出し、それらの定数とベンド力およびシフト量に応じて各アクチュエータの流体圧力を算出し、それに対応した開度を上記圧力制御弁に指令する演算回路とした
ことを特徴とする請求項4または5に記載の圧延機。The above actuator is a fluid pressure cylinder,
The operation unit in the control device is a fluid pressure pipe having a pressure control valve for each system to different ones of the axial positions of the actuators of the roll,
The above adjustment unit receives inputs for the rolls to be shifted, the constants determined for the arrangement of the chock and actuator, and the specified bend force, detects the shift amount of the rolls, detects the constants, the bend force, and the shift. The rolling mill according to claim 4 or 5 , wherein a fluid pressure of each actuator is calculated according to the amount, and an arithmetic circuit that commands the opening corresponding to the fluid pressure to the pressure control valve.
各ロールのシフト装置としては、板の中心に関して互いに点対称的にロールをシフトさせるものを設け、
各ロールのベンド装置としては、軸方向の複数箇所にアクチュエータを有するとともに各ロールの中心線に関して対称な位置にもアクチュエータが配置されたものを設け、
各ロールの中心線に関して対称な位置に配置されたアクチュエータ同士、および上下のロールの相互間で通板位置の中央に関して互いに点対称的に配置されたアクチュエータ同士については、上記操作部のうち出力を同一にする部分を接続した
ことを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の圧延機。Each of the rolls having the shift device and the bend device described above is arranged in a vertical position symmetrical with respect to the rolled plate,
As a shift device for each roll, a device for shifting the rolls symmetrically with respect to the center of the plate is provided,
As a bend device for each roll, an actuator is provided at a plurality of positions in the axial direction and actuators are also arranged at symmetrical positions with respect to the center line of each roll,
For the actuators arranged symmetrically with respect to the center line of each roll and between the upper and lower rolls, and the actuators arranged symmetrically with respect to each other with respect to the center of the threading plate position, output is output from the operation section. The same part was connected. The rolling mill according to any one of claims 4 to 6 .
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