JPH04118105A - Shape control method for multistage rolling mill - Google Patents
Shape control method for multistage rolling millInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、多段圧延機の形状制御方法に関する。[Detailed description of the invention] <Industrial application field> The present invention relates to a shape control method for a multi-high rolling mill.
〈従来の技術〉
近年、ステンレス鋼あるいはけい素鋼などの難加工性材
料の冷間圧延は、ワークロールを小型化できかつ、従来
の縦型配列の圧延機に比べて小さい圧延荷重で高圧下が
可能であるという利点があることから、多くの場合１２
段、２０段などの多段圧延機で行われているが、ワーク
ロールの小径化にともなうロールたわみによる形状不良
が発生するという欠点があった。<Conventional technology> In recent years, cold rolling of difficult-to-work materials such as stainless steel or silicon steel has enabled miniaturization of work rolls and high reduction with lower rolling load than conventional vertically arranged rolling mills. In many cases, 12
This method is carried out using multi-high rolling mills such as high-high and 20-high rolling mills, but this method has the disadvantage of causing shape defects due to roll deflection as work rolls become smaller in diameter.
そこで、上記のような形状不良を防止すべく正号公報に
開示されているようなワークロールベンダや中間ロール
ベンダ方式や特開昭６３−２０７４０５号公報に従業さ
れているテーパクラウンロールシフト方式、あるいはそ
のほか分割ロール押し出し。Therefore, in order to prevent the above-mentioned shape defects, a work roll bender or intermediate roll bender method as disclosed in the official publication, a taper crown roll shift method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-207405, Or other split roll extrusion.
可変クラウンロールなどがあるがいずれも一長一短であ
ることから、従来はこれらの手段をいくつか組み合わせ
て圧延材の形状制御を行うのが実情である。There are variable crown rolls, etc., but each of them has advantages and disadvantages, so conventionally it has been the practice to control the shape of rolled materials by combining several of these methods.
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、圧延材の板厚が薄い場合あるいは板幅が
広い場合は、その度合いが大きければ大きくなるほど、
耳伸びや腹伸びなどのほかに複合伸びなどの複雑な伸び
形状が発生し、上記したような従来技術ではそのような
伸び形状をすべて修正するのは極めて困難であった。<Problem to be solved by the invention> However, when the thickness of the rolled material is thin or the width of the rolled material is wide, the greater the degree of
Complex elongation shapes such as compound elongation occur in addition to ear elongation and belly elongation, and it is extremely difficult to correct all such elongation shapes using the conventional techniques described above.
そこで、本出願人は既に特願平１−１４１０５８号など
によって、互いに同じ波形曲線を有する２本１紐のロー
ルを交互配置し゛ζロール軸方向に移動可能として、ロ
ールギャップを変化させることにより複合伸びを修正す
る形状制御手段を備えた多段圧延機を提案している。Therefore, the present applicant has already disclosed in Japanese Patent Application No. 1-141058, etc., two rolls of one string each having the same waveform curve are alternately arranged, movable in the axial direction of the ζ rolls, and the roll gap is changed to create a complex structure. A multi-high rolling mill equipped with shape control means to correct elongation is proposed.
すなわち、この多段圧延機は、第５図（ａ）、 （ｂ）
に示すように、圧延材１を挟んで一対のワークロール２
が配置され、これらワークロール２の背後にそれぞれ２
本ずつ計４本の第１中間ロール３が、また第１中間ロー
ル３の背後には上下各３本ずつ計６本の第２中間ロール
４が、さらに第２中間ロール４の背後には分割式バック
アップロール５が上下４本ずつ計８本が設置されて２０
段相当の多段圧延１１６を構成している。That is, this multi-high rolling mill is shown in Figs. 5(a) and (b).
As shown in FIG.
are placed behind each of these work rolls 2.
There are a total of four first intermediate rolls 3 each, and behind the first intermediate roll 3 there are six second intermediate rolls 4, three each on the upper and lower sides, and further behind the second intermediate roll 4 there are divided A total of 8 types of backup rolls 5 are installed, 4 on the top and 4 on the top.
It constitutes a multi-stage rolling 116 corresponding to stages.
ここで、第１中間ロール３の２本については、正弦曲線
１ピッチ分で近似できる波形曲線からなるロールクラウ
ンを付与（以下、Ｓクラウンロールという）されてロー
ル軸方向にシフト可能とされ、また第２中間ロール４の
３本中の左右２本には正弦曲線２ピッチ分で近似できる
波形曲線からなるロールクラウンを付与（以下、Ｗクラ
ウンロールという）されてロール軸方向にシフト可能と
される。なお、これら第１中間ロール３．第２中間ロー
ル４は上下においてロール軸方向が互いに逆向きとなる
配置とされる。Here, the two first intermediate rolls 3 are provided with roll crowns (hereinafter referred to as S-crown rolls) consisting of waveform curves that can be approximated by one pitch of a sine curve, so that they can be shifted in the roll axis direction, and Two of the three second intermediate rolls 4 on the left and right are provided with roll crowns (hereinafter referred to as W crown rolls) consisting of waveform curves that can be approximated by two pitches of a sine curve, so that they can be shifted in the roll axis direction. . Note that these first intermediate rolls 3. The second intermediate roll 4 is arranged such that the roll axis directions are opposite to each other in the upper and lower directions.
そして、Ｓクラウンロール３を第６図（ａ）、 （ｂ）
に示すようにロール軸方向にシフトすることにより、そ
のロールギャップ変化を利用して耳伸びおよび腹伸びの
修正を行い、Ｗクラウンロール４を第７図（ａ）、 （
ｂ）に示すようにロール軸方向にシフトすることにより
、そのロールギャップ変化を利用してクォータ伸びおよ
び耳、腹伸びなどの複合伸びの修正を行おうとするもの
である。Then, the S crown roll 3 is shown in FIGS. 6(a) and (b).
By shifting in the roll axis direction as shown in Fig. 7(a), the roll gap change is used to correct the edge elongation and belly elongation.
By shifting in the roll axis direction as shown in b), the roll gap change is used to correct compound elongations such as quarter elongation, ear elongation, and belly elongation.
しかしながら、上記の多段圧延機を用いる場合には、複
合伸びの程度に応じてＳクラウンロール３およびＷクラ
ウンロール４のシフト量をそれぞれ適切に設定してやる
必要があるが、そのための複合伸びの形状検出手段およ
びそれにともなう制御手段が十分に確立されていないと
いう問題を潜在している。However, when using the above multi-high rolling mill, it is necessary to appropriately set the shift amount of the S crown roll 3 and the W crown roll 4 depending on the degree of composite elongation. There is a potential problem that the means and associated control means are not sufficiently established.
本発明は、上記のような課題を解決すべくしてなされた
ものであって、複合伸びなどの複雑な伸び形状をも修正
可能な多段圧延機の形状制御方法を提供することを目的
とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a shape control method for a multi-high rolling mill that can modify even complex elongation shapes such as compound elongation.
く課題を解決するための手段〉
本発明は、一対のワークロールの背後に、それぞれ複数
の中間ロールおよびバックアップロールを順次接触させ
て配置し、前記ワークロールおよび中間ロールからなる
ロール群の中で少なくとも２本１＆Ｈのロールに、互い
に同じ波形曲線の少なくとも１波長分にわたるロールク
ラウンを付与し、一方前記ロール群の中の他の少なくと
も２本１組のロールに、互いに同じ波形曲線の少なくと
も２波長分にわたるロールクラウンを付与し、さらに上
記の各クラウン付与ロール対それぞれにつき、ロール軸
方向が互いに逆向きとなる配置とし、かつロール軸方向
にへの移動可能として構成される多段圧延機を用いて圧
延材を圧延するに際し、前記多段圧延機の出側に配置し
た形状検出器の出力に基づいて前記クラウン付与ロール
対をロール軸方向に移動可能にしたことにより、上記目
的を達成しようとするものである。Means for Solving the Problems> The present invention provides a method for disposing a plurality of intermediate rolls and backup rolls behind a pair of work rolls in sequential contact with each other, and in a roll group consisting of the work rolls and intermediate rolls. At least two 1&H rolls are provided with a roll crown extending over at least one wavelength of the same waveform curve, while at least two other rolls in the roll group are provided with a roll crown extending over at least two wavelengths of the same waveform curve. A multi-high rolling mill is used to impart a roll crown over a length of 10 minutes, and furthermore, each pair of crown imparting rolls is arranged so that the axial directions of the rolls are opposite to each other, and are configured to be movable in the axial direction of the rolls. The above object is achieved by making the pair of crowning rolls movable in the roll axis direction based on the output of a shape detector disposed on the exit side of the multi-stage rolling mill when rolling a rolled material. It is.
以下、本発明の構成を第１図に基づいて具体的に説明す
る。Hereinafter, the configuration of the present invention will be specifically explained based on FIG. 1.
本発明に用いられる多段圧延機は、第１図に示すように
前出第５図の多段圧延機６と同様に、対のワークロール
２と上下各２本ずつ計４本の第１中間ロール３と上下各
３本ずつ計６本の第２中間ロール４、さらに分割式のバ
ックアップロール５が上下４本ずつ計８本で構成されて
おり、第１中間ロール３の２本については、正弦曲線１
ピッチ分で近似できる波形曲線からなるロールクラウン
を付与したＳクラウンロールとされてロール軸方向にシ
フト可能とされ、また第２中間ロール４の３本中の左右
２本には正弦曲線２ピッチ分で近似できる波形曲線から
なるロールクラウンを付与したＷクラウンロールとされ
てロール軸方向にシフト可能とされる。なお、これら第
１中間ロール３、第２中間ロール４は、圧延材１の上下
においてロール軸方向が互いに逆向きとなる配置とされ
る。As shown in FIG. 1, the multi-high rolling mill used in the present invention has a pair of work rolls 2 and a total of four first intermediate rolls, two each on the upper and lower sides, like the multi-high rolling mill 6 shown in FIG. 3, a total of 6 second intermediate rolls 4, 3 each on the upper and lower sides, and a total of 8 split-type backup rolls 5, 4 on the upper and lower sides, and the two first intermediate rolls 3 have a sine curve 1
It is an S-crown roll with a roll crown consisting of a waveform curve that can be approximated by a pitch, and can be shifted in the roll axis direction, and two of the three second intermediate rolls 4 on the left and right have two pitches of a sinusoidal curve. The W-crown roll is provided with a roll crown consisting of a waveform curve that can be approximated by , and is shiftable in the roll axis direction. Note that the first intermediate roll 3 and the second intermediate roll 4 are arranged so that their roll axis directions are opposite to each other above and below the rolled material 1.
ここで、正弦曲線１ピッチ分または２ピッチ分で近似で
きる波形曲線を付与すべきロールは上記の場合だけに限
るものではなく、ワークロール２第１中間ロール３およ
び第２中間ロール４のロールの中から自由に選択組み合
わせが可能であり、また、付与すべき波形曲線は上記し
たような正弦曲線あるいはその近似曲線のほか３次以上
の高次式から座標原点を挟んで１ピッチ分または２ピッ
チ分を取り出した波形曲線、さらにはその近似曲線であ
ってもよい。Here, the rolls to which a waveform curve that can be approximated by one or two pitches of a sine curve is not limited to the above cases, but also the rolls of the work roll 2, the first intermediate roll 3, and the second intermediate roll 4. It is possible to freely select and combine the waveform curves from among them, and in addition to the above-mentioned sine curves or their approximate curves, the waveform curves to be applied can be 1 pitch or 2 pitches across the coordinate origin from a higher-order equation of 3rd or higher order. It may be a waveform curve obtained by extracting the part, or even an approximate curve thereof.
そして、多段圧延機６の出側には、圧延材１の進行方向
に直角に形状検出器７が設置され、巻戻＠８と巻取１１
９との間をリバースで圧延される圧延材１の幅方向の形
状パターンを検出して演算制御装置ｌＯに入力する。A shape detector 7 is installed on the exit side of the multi-high rolling mill 6 at right angles to the traveling direction of the rolled material 1,
The shape pattern in the width direction of the rolled material 1 that is reverse rolled between the rollers 9 and 9 is detected and inputted to the arithmetic and control unit IO.
演算制御装置１０においては、その形状パターン信号に
基づいて伸びの種類を判定して、Ｓクラウンロール３お
よび／またはＷクラウンロール４のシフト量を演算し、
その演算結果に基づいてクラウンロール位置調節装置１
１を介してＳクラウンロール３および／またはＷクラウ
ンロール４の位置を修正する。In the arithmetic and control device 10, the type of elongation is determined based on the shape pattern signal, and the shift amount of the S crown roll 3 and/or the W crown roll 4 is calculated,
Based on the calculation result, the crown roll position adjustment device 1
1 to correct the position of the S crown roll 3 and/or the W crown roll 4.
く作 用〉 以下に、本発明の作用について説明する。For Kusaku The operation of the present invention will be explained below.
（ａ） まず、形状検出器７から出力された形状パタ
ーン信号が第２図（ａ）に示すようなパターンである場
合は、演算制御袋Ｗ１０において耳伸びであると判定し
、クラウンロール位置調節装置１１を介してＳクラウン
ロール３のロールギャップを第３図（ａ）に示すように
中央部が狭くかつ端部が広くなる方向にシフトする。(a) First, if the shape pattern signal output from the shape detector 7 is a pattern as shown in FIG. The roll gap of the S-crown roll 3 is shifted through the device 11 in a direction in which the center portion is narrower and the end portions are wider, as shown in FIG. 3(a).
（ロ）形状検出器７から出力された形状パターン信号が
第２図ら）に示すようなパターンである場合は、演算制
御装置１０において腹伸びであると判定し、Ｓクラウン
ロール３のロールギャップを第３図（ｂ）に示すように
中央部が広くかつ端部が狭くなる方向にシフトする。(b) If the shape pattern signal output from the shape detector 7 is a pattern as shown in FIG. As shown in FIG. 3(b), the center portion is shifted to be wider and the end portions are narrower.
（Ｃ） 形状パターン信号が第２図（Ｃ）に示すよう
なパターンである場合はクォータ伸びであると判定し、
Ｗクラウンロール４のロールギャップを第３図（ロ）に
示すようにクォータ部が広くかつ中央部および端部が狭
くなる方向にシフトする。(C) If the shape pattern signal is a pattern as shown in FIG. 2 (C), it is determined that it is a quarter elongation,
The roll gap of the W crown roll 4 is shifted in a direction in which the quarter portion is wide and the center and end portions are narrow, as shown in FIG. 3(b).
（ロ）形状パターン信号が第２図（６）に示すようなパ
ターンである場合は耳腹伸びであると判定し、Ｗクラウ
ンロール４のロールギャップを第３図（ハ）に示すよう
にクォータ部が狭くかり中央部および端部が広くなる方
向にシフトする。(b) If the shape pattern signal is a pattern as shown in Fig. 2 (6), it is determined that the ear belly is elongated, and the roll gap of the W crown roll 4 is adjusted to the quarter as shown in Fig. 3 (c). Shifts to become narrower in the middle and wider in the center and at the ends.
このようなシフト量の制御において、Ｓクラウンロール
３のクォータ伸びへの影響、およびＷクラウンロール４
の耳伸びや腹伸びへの影響を考慮しようとすると、Ｓク
ラウンロール３のシフト量Ｘ、とＷクラウンロール４シ
フト量Ｘ１とは、たとえば下記（１）式および（２）式
で計算することができる。In controlling the shift amount in this way, the influence on the quarter elongation of the S crown roll 3 and the influence on the quarter elongation of the W crown roll 4
When considering the influence on the selvage extension and belly extension, the shift amount X of the S crown roll 3 and the shift amount X1 of the W crown roll 4 can be calculated using the following equations (1) and (2), for example. I can do it.
Δ、＝＝α、×Ｘ、＋ αｗＸＸｗ−・・・・−・（１
）八４−β３×Ｘ、＋βｕ Ｘ Ｘ ｗ ・・−・・
・−・−・（２）ここで、
八□ ２形状検出器７で検出した圧延材１の中央部と端
部との伸び差率
Δ４ ：形状検出器７で検出した圧延材ｌの中央部とク
ォータ部との伸び差率
αｓｒｓクラウンロール３をシフトするときの八、への
影響係数
α、１ ：Ｗクラウンロール４をシフトするときのＡ、
への影響係数
β、：Ｓクラウンロール３をシフトするときのΔ４への
影響係数
βｗ：Ｗクラウンロール４をシフトすると戸のΔ４への
影響係数
〈実施例〉
板幅； １２５０鵬で板厚１，１閣９重量４０ｔのコイ
ノｌを仕上厚１．０閣まで従来法および本発明法により
５本ずつ圧延した。その際、板中央部と板端部２の伸び
差率Δ、および板クォータ部と仮中央部との伸び差率Δ
４のそれぞれの値の圧延材全量に象する割合を第４図に
示した。Δ, == α, ×X, + αwXXw−・・・・−・(1
)84-β3×X, +βu X X w ・−・・
・−・−・(2) Here, 8□ 2 Difference in elongation ratio Δ4 between the center and end portions of the rolled material 1 detected by the shape detector 7: Center portion of the rolled material 1 detected by the shape detector 7 Difference in expansion rate between the
Influence coefficient β on Δ4 when S crown roll 3 is shifted: Influence coefficient βw on Δ4 when W crown roll 4 is shifted (Example) Plate width; Plate thickness 1 with 1250 peng , 1 kaku9, 40 t weight Koinol were each rolled by the conventional method and the present invention method to a finished thickness of 1.0 kaku. At that time, the difference in elongation rate Δ between the center part of the plate and the plate end part 2, and the difference in elongation rate Δ between the plate quarter part and the temporary center part.
The ratio of each value of 4 to the total amount of rolled material is shown in FIG.
この第４図から明らかなように、従来法では圧延材平坦
度の変化に十分対応することができず、圧延材全量に対
する形状不良部分の示す割合が多いのに対し、本発明法
では圧延材全量において良好な形状を保っていることが
わかる。As is clear from FIG. 4, the conventional method cannot adequately respond to changes in the flatness of the rolled material, and the proportion of defective parts to the total amount of rolled material is large, whereas the method of the present invention It can be seen that a good shape is maintained throughout the entire amount.
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明によれば、複合伸びなどの
複雑な伸び形状を修正し得る広範囲な形状制御が可能に
なり、かつ突発的な形状変化にも速やかに対応し得る形
状制御を可能とするがら、形状変化に対応する時間的な
ロスがなくなり、製品の品質や生産性の著しい向上に寄
与する。<Effects of the Invention> As explained above, according to the present invention, it is possible to perform a wide range of shape control that can correct complex elongation shapes such as compound elongation, and to quickly respond to sudden changes in shape. While making it possible to control the desired shape, there is no time loss associated with changing the shape, contributing to significant improvements in product quality and productivity.
第１図は本発明に係る形状制御装置の構成を示す斜視図
、第２図（ａ）〜（ｄ）は形状検出器から出力される圧
延材の形状パターンの特性図、第３図（ａ）〜（Ｗは圧
延材の形状パターンに対応したクラウンロールのロール
ギャップの変化を示す図、第４図は本発明法と従来法で
の各伸び差率の圧延材全量との割合を示す特性図、第５
図は本発明に用いる多段圧延機の構成を示す（ａ）側面
図、 （ｂ）正面図、第６図（ａ）、 （ｂ）はＳクラ
ウンロールの動作の説明図、第７図（ａ）、［有］）は
Ｗクラウンロールの動作の説明図である。
１・・・圧延材、 ２・・・ワークロール。
中間ロール（Ｓクラウンロール）。
中間ロール（Ｗクラウンロール）。
クアップロール、 ６・・・多段圧延機。
状検出器、 ８・・・巻戻機、 ９・・・巻取機。
３・・・第１
４・・・第２
５・・・バラ
フ・・・形
・・・演算制御装置。
１１・・・クラウンロール位置調
節装置。FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the shape control device according to the present invention, FIGS. 2(a) to 2(d) are characteristic diagrams of the shape pattern of the rolled material output from the shape detector, and FIG. ) ~ (W is a diagram showing the change in the roll gap of the crown roll corresponding to the shape pattern of the rolled material, and Figure 4 is a characteristic showing the ratio of each elongation difference rate to the total amount of rolled material between the present method and the conventional method. Figure, 5th
The figures show the configuration of the multi-high rolling mill used in the present invention; (a) side view; (b) front view; FIGS. 6(a) and (b) are illustrations of the operation of the S crown roll; ), [Yes]) are explanatory diagrams of the operation of the W crown roll. 1... Rolled material, 2... Work roll. Intermediate roll (S crown roll). Intermediate roll (W crown roll). Up roll, 6...Multi-high rolling mill. shape detector, 8... Rewinding machine, 9... Winding machine. 3...1st 4...2nd 5...Balaf...Shape...Arithmetic control device. 11... Crown roll position adjustment device.
Claims (1)
ルおよびバックアップロールを順次接触させて配置し、
前記ワークロールおよび中間ロールからなるロール群の
中で少なくとも２本１組のロールに、互いに同じ波形曲
線の少なくとも１波長分にわたるロールクラウンを付与
し、一方前記ロール群の中の他の少なくとも２本１組の
ロールに、互いに同じ波形曲線の少なくとも２波長分に
わたるロールクラウンを付与し、さらに上記の各クラウ
ン付与ロール対それぞれにつき、ロール軸方向が互いに
逆向きとなる配置とし、かつロール軸方向にへの移動可
能として構成される多段圧延機を用いて圧延材を圧延す
るに際し、前記多段圧延機の出側に配置した形状検出器
の出力に基づいて前記クラウン付与ロール対をロール軸
方向に移動可能にしたことを特徴とする多段圧延機の形
状制御方法。A plurality of intermediate rolls and backup rolls are arranged behind a pair of work rolls in sequential contact with each other,
A set of at least two rolls in the roll group consisting of the work roll and the intermediate roll is provided with a roll crown extending over at least one wavelength of the same waveform curve, while at least two other rolls in the roll group A set of rolls is provided with a roll crown extending over at least two wavelengths of the same waveform curve, and each pair of crowned rolls is arranged such that the roll axis directions are opposite to each other, and When rolling a rolled material using a multi-high rolling mill configured to be movable, the pair of crowning rolls is moved in the roll axis direction based on the output of a shape detector disposed on the exit side of the multi-high rolling mill. A method for controlling the shape of a multi-high rolling mill.
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|---|---|---|---|
| JP2237006A JPH04118105A (en) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Shape control method for multistage rolling mill |
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| JP2237006A JPH04118105A (en) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Shape control method for multistage rolling mill |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH04118105A true JPH04118105A (en) | 1992-04-20 |
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|---|---|
| JP (1) | JPH04118105A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6070740A (en) * | 1997-02-03 | 2000-06-06 | Denso Corporation | Protector for holding filter medium |
-
1990
- 1990-09-10 JP JP2237006A patent/JPH04118105A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070740A (en) * | 1997-02-03 | 2000-06-06 | Denso Corporation | Protector for holding filter medium |
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