JPH08132112A - 形鋼の自動板厚制御方法 - Google Patents
形鋼の自動板厚制御方法Info
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- JPH08132112A JPH08132112A JP6299037A JP29903794A JPH08132112A JP H08132112 A JPH08132112 A JP H08132112A JP 6299037 A JP6299037 A JP 6299037A JP 29903794 A JP29903794 A JP 29903794A JP H08132112 A JPH08132112 A JP H08132112A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ユニバーサル圧延において、安価
で高精度にＨ形鋼，Ｉ形鋼，溝形鋼等，形鋼の圧延を行
う自動板厚制御方法を提供する。 【構成】 ユニバーサルミルの水平ロール１，２胴部の
位置を、地上に設置したセンサー８，１３で検出して水
平ロールギャップの変動を演算し、この変動がなくなる
ように水平ロール開度量を制御し、一方駆動側・作業側
の各竪ロール３，４についても、竪ロールの胴部の位置
もしくは各竪ロールバランスシリンダ１２位置を、地上
に設置したセンサー１４で検出して、竪ロールと水平ロ
ール側面とのギャップ量を演算し、この変動がなくなる
ように各竪ロール位置を制御する。 【効果】 制御系は極めて簡素で安価なものとなり、ま
た極めて精度の高い自動板厚制御を行うことが可能とな
る。
で高精度にＨ形鋼，Ｉ形鋼，溝形鋼等，形鋼の圧延を行
う自動板厚制御方法を提供する。 【構成】 ユニバーサルミルの水平ロール１，２胴部の
位置を、地上に設置したセンサー８，１３で検出して水
平ロールギャップの変動を演算し、この変動がなくなる
ように水平ロール開度量を制御し、一方駆動側・作業側
の各竪ロール３，４についても、竪ロールの胴部の位置
もしくは各竪ロールバランスシリンダ１２位置を、地上
に設置したセンサー１４で検出して、竪ロールと水平ロ
ール側面とのギャップ量を演算し、この変動がなくなる
ように各竪ロール位置を制御する。 【効果】 制御系は極めて簡素で安価なものとなり、ま
た極めて精度の高い自動板厚制御を行うことが可能とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｈ形鋼，Ｉ形鋼，溝形
鋼など形鋼のユニバーサル圧延における自動板厚制御方
法に関する。
鋼など形鋼のユニバーサル圧延における自動板厚制御方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のＨ形鋼，Ｉ形鋼，溝形鋼などのユ
ニバーサル圧延による形鋼の自動板厚制御は、例えば特
公昭６３−６６６０８号公報や特公昭６１−２４０８３
号公報にあるように、基本的には水平，竪の圧延荷重
と、水平，竪の圧下位置もしくは圧下装置の位置から演
算したロールギャップに基づいて、これにモデル式を適
用して演算し、ウエブとフランジの肉厚を制御してい
た。
ニバーサル圧延による形鋼の自動板厚制御は、例えば特
公昭６３−６６６０８号公報や特公昭６１−２４０８３
号公報にあるように、基本的には水平，竪の圧延荷重
と、水平，竪の圧下位置もしくは圧下装置の位置から演
算したロールギャップに基づいて、これにモデル式を適
用して演算し、ウエブとフランジの肉厚を制御してい
た。
【０００３】しかしこれには、荷重検出の精度上の問
題，つまりロードセル自身の精度とチョック，ハウジン
グ間の摩擦などに起因する外乱があり、良好な荷重値を
得ることは困難であった。
題，つまりロードセル自身の精度とチョック，ハウジン
グ間の摩擦などに起因する外乱があり、良好な荷重値を
得ることは困難であった。
【０００４】またミルの伸びと圧延荷重の関係は直線的
ではなく、この関係は厳密なモデル化は困難で、かつ、
圧延が形鋼のウエブとフランジで同時に進行するため、
圧延現象のモデルを構築することも困難であった。仮に
これらを厳密にモデル化できたとしても、制御演算が複
雑となることから演算器に高い能力が要求され、自動板
厚制御装置のコストアップの要因ともなっていた。
ではなく、この関係は厳密なモデル化は困難で、かつ、
圧延が形鋼のウエブとフランジで同時に進行するため、
圧延現象のモデルを構築することも困難であった。仮に
これらを厳密にモデル化できたとしても、制御演算が複
雑となることから演算器に高い能力が要求され、自動板
厚制御装置のコストアップの要因ともなっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来技術で
は、荷重の検出精度，ミルの伸び，ユニバーサル圧延の
圧延現象のモデル化等が困難なため高い制御精度が得難
く、また制御モデルロジックも複雑で、制御装置が高価
なものとなっていた。また仮に、廉価な制御装置とした
場合にはスキャンタイムに時間を必要とし、ダイナミッ
クな機能が要求される自動板厚制御には不適切なもので
あった。
は、荷重の検出精度，ミルの伸び，ユニバーサル圧延の
圧延現象のモデル化等が困難なため高い制御精度が得難
く、また制御モデルロジックも複雑で、制御装置が高価
なものとなっていた。また仮に、廉価な制御装置とした
場合にはスキャンタイムに時間を必要とし、ダイナミッ
クな機能が要求される自動板厚制御には不適切なもので
あった。
【０００６】本発明は、この様な従来技術の制御方法に
代わり、安価で高精度に自動板厚制御が可能な形鋼の自
動板厚制御方法を提供するものである。
代わり、安価で高精度に自動板厚制御が可能な形鋼の自
動板厚制御方法を提供するものである。
【０００７】
【問題を解決するための手段】かかる問題点を解決する
ため本発明は、水平・竪の各ロール位置を地面から直接
測定して、圧延荷重による水平・竪の各ロール位置の位
置変動を検出し、この信号を従来の圧下位置制御装置に
補正として加えるものであり、その要旨は次の通りであ
る。
ため本発明は、水平・竪の各ロール位置を地面から直接
測定して、圧延荷重による水平・竪の各ロール位置の位
置変動を検出し、この信号を従来の圧下位置制御装置に
補正として加えるものであり、その要旨は次の通りであ
る。
【０００８】本発明は、水平ロールと竪ロールからなる
ユニバーサルミルにおいて、水平ロールの胴部の位置
を、地上に設置したセンサーで検出することにより圧延
荷重の変動による上・下水平ロールギャップの変動を演
算し、この変動がなくなるように水平ロール開度量を制
御し、一方駆動側・作業側の各竪ロールについても、竪
ロールの胴部の位置もしくは駆動側・作業側の各竪ロー
ルバランスシリンダ位置を、地上に設置したセンサーで
検出することにより、圧延荷重の変動による竪ロールと
水平ロール側面とのギャップ量を演算し、この変動がな
くなるように駆動側・作業側の各竪ロール位置を制御す
ることを特徴とする形鋼の自動板厚制御方法である。
ユニバーサルミルにおいて、水平ロールの胴部の位置
を、地上に設置したセンサーで検出することにより圧延
荷重の変動による上・下水平ロールギャップの変動を演
算し、この変動がなくなるように水平ロール開度量を制
御し、一方駆動側・作業側の各竪ロールについても、竪
ロールの胴部の位置もしくは駆動側・作業側の各竪ロー
ルバランスシリンダ位置を、地上に設置したセンサーで
検出することにより、圧延荷重の変動による竪ロールと
水平ロール側面とのギャップ量を演算し、この変動がな
くなるように駆動側・作業側の各竪ロール位置を制御す
ることを特徴とする形鋼の自動板厚制御方法である。
【０００９】
【作用】上記手段により、従来の水平・竪の各ロール位
置制御装置の構成を変えずに、圧延荷重による水平・竪
の各ロール位置の変動量をこれら各ロール位置制御装置
に補正することで、容易にユニバーサル圧延における高
精度な板厚制御が実現できる。
置制御装置の構成を変えずに、圧延荷重による水平・竪
の各ロール位置の変動量をこれら各ロール位置制御装置
に補正することで、容易にユニバーサル圧延における高
精度な板厚制御が実現できる。
【００１０】
【実施例】以下本発明を、Ｈ形鋼を例にとり、図面に従
って詳細に説明する。
って詳細に説明する。
【００１１】図１（ａ），（ｂ）は、ユニバーサルミル
によるＨ形鋼２０の圧延状態を示し、上水平ロール１と
下水平ロール２でＨ形鋼のウエブを圧延し、Ｈ形鋼の駆
動側のフランジを駆動側竪ロール３と上・下水平ロール
１，２で圧延し、Ｈ形鋼の作業側のフランジを作業側竪
ロール４と上・下水平ロール１，２で圧延する。
によるＨ形鋼２０の圧延状態を示し、上水平ロール１と
下水平ロール２でＨ形鋼のウエブを圧延し、Ｈ形鋼の駆
動側のフランジを駆動側竪ロール３と上・下水平ロール
１，２で圧延し、Ｈ形鋼の作業側のフランジを作業側竪
ロール４と上・下水平ロール１，２で圧延する。
【００１２】図２は本発明の制御方法を実施する装置の
構成図を示す。先ず図２において、上水平ロール１，下
水平ロール２と駆動側竪ロール３と作業側竪ロール４
は、それぞれ初期に圧下位置へセットされ、圧延材料の
噛込みと同時に、ウエブ圧延部に関しては、上下方向の
圧延荷重ＦH によりミルが伸びる。
構成図を示す。先ず図２において、上水平ロール１，下
水平ロール２と駆動側竪ロール３と作業側竪ロール４
は、それぞれ初期に圧下位置へセットされ、圧延材料の
噛込みと同時に、ウエブ圧延部に関しては、上下方向の
圧延荷重ＦH によりミルが伸びる。
【００１３】この伸び量は、水平ロール１，２，水平ベ
アリング５，水平チョック６，水平圧下・圧上装置７
ａ，７ｂ，ハウジング等からなり、上下方向の圧延荷重
ＦH により、初期ロールギャップ量ＨδGAP0の増分は、
下ロールと地上間に設置した下水平ロール位置検出器８
で検出可能である。
アリング５，水平チョック６，水平圧下・圧上装置７
ａ，７ｂ，ハウジング等からなり、上下方向の圧延荷重
ＦH により、初期ロールギャップ量ＨδGAP0の増分は、
下ロールと地上間に設置した下水平ロール位置検出器８
で検出可能である。
【００１４】図３はギャップ計を用いた場合を示してお
り、上下方向の圧延荷重による下水平ロール位置はＨ△
δB だけ下がる。従って水平ロールギャップはＨδGAP
＝ＨδGAP0＋（Ｈ△δB ＋α×Ｈ△δB ）で求められ
る。
り、上下方向の圧延荷重による下水平ロール位置はＨ△
δB だけ下がる。従って水平ロールギャップはＨδGAP
＝ＨδGAP0＋（Ｈ△δB ＋α×Ｈ△δB ）で求められ
る。
【００１５】ここでαは、上水平ロール系の下水平ロー
ル系に対する変形比率係数である。上水平ロール位置検
出器１３を図３に示すように設置できれば、上記水平ロ
ールギャップは、ＨδGAP ＝ＨδGAP0＋（Ｈ△δB ＋Ｈ
△δT ）で求められる。
ル系に対する変形比率係数である。上水平ロール位置検
出器１３を図３に示すように設置できれば、上記水平ロ
ールギャップは、ＨδGAP ＝ＨδGAP0＋（Ｈ△δB ＋Ｈ
△δT ）で求められる。
【００１６】これら変動量を、δGAP 演算器１５を経由
して水平圧下駆動装置２１，２２に補正値として入力
し、即座に水平ロールギャップ調整を行う。ここで水平
ロールギャップ調整のため、水平圧下装置の代わりに、
水平圧上装置７ａを動かしてもよい。また水平圧下・圧
上装置７ａ，７ｂの両方とも動かしてもよい。
して水平圧下駆動装置２１，２２に補正値として入力
し、即座に水平ロールギャップ調整を行う。ここで水平
ロールギャップ調整のため、水平圧下装置の代わりに、
水平圧上装置７ａを動かしてもよい。また水平圧下・圧
上装置７ａ，７ｂの両方とも動かしてもよい。
【００１７】次にフランジ圧延部に関しては、図２およ
び図４に示す駆動側竪ロール３を例にとり以下に説明す
る。水平方向の圧延荷重ＦV によりミルが伸びる。この
伸び量は、竪ロール３，竪ベアリング９，竪チョック１
０，竪圧下装置１１，ハウジング等からなる。
び図４に示す駆動側竪ロール３を例にとり以下に説明す
る。水平方向の圧延荷重ＦV によりミルが伸びる。この
伸び量は、竪ロール３，竪ベアリング９，竪チョック１
０，竪圧下装置１１，ハウジング等からなる。
【００１８】水平方向の圧延荷重ＦV により、初期ロー
ルギャップ量ＶδGAP0ＤＳの増分は駆動側竪ロールと地
上間に設置した竪ロール位置検出器１４で検出され、実
ギャップ増分は、上記と同様にＶδGAP ＤＳ＝ＶδGAP0
ＤＳ＋Ｖ△δＤＳで算出される。この変動量を駆動側竪
圧下駆動装置２３に補正値として入力し、即座に駆動側
竪ロールギャップ調整を行う。
ルギャップ量ＶδGAP0ＤＳの増分は駆動側竪ロールと地
上間に設置した竪ロール位置検出器１４で検出され、実
ギャップ増分は、上記と同様にＶδGAP ＤＳ＝ＶδGAP0
ＤＳ＋Ｖ△δＤＳで算出される。この変動量を駆動側竪
圧下駆動装置２３に補正値として入力し、即座に駆動側
竪ロールギャップ調整を行う。
【００１９】ところで竪ロール３，４位置の検出は、一
般的には機械との取合が難しいため、図２に示す竪ロー
ルバランスシリンダ１２位置で代用することも可能であ
る。この場合圧延荷重による竪ロール３とベアリング９
および竪チョック１０軸受部の圧縮変形量は検出できな
いが、一般に、この箇所の変形量は小さく、竪ロール系
のミル伸び全体に占める割合は数％以下と小さいため、
フランジ厚み精度の及ぼす影響は小さい。作業側竪ロー
ル位置調整についても、駆動側竪ロール位置調整と同様
に行う。
般的には機械との取合が難しいため、図２に示す竪ロー
ルバランスシリンダ１２位置で代用することも可能であ
る。この場合圧延荷重による竪ロール３とベアリング９
および竪チョック１０軸受部の圧縮変形量は検出できな
いが、一般に、この箇所の変形量は小さく、竪ロール系
のミル伸び全体に占める割合は数％以下と小さいため、
フランジ厚み精度の及ぼす影響は小さい。作業側竪ロー
ル位置調整についても、駆動側竪ロール位置調整と同様
に行う。
【００２０】本発明はユニバーサルミルの場合について
示したが、２ｈｉミルのロールギャップ制御にももちろ
ん適用可能であり、またユニバーサル圧延の場合にも、
水平または竪の片側のみに適用することも可能である。
示したが、２ｈｉミルのロールギャップ制御にももちろ
ん適用可能であり、またユニバーサル圧延の場合にも、
水平または竪の片側のみに適用することも可能である。
【００２１】より理想的な絶対値板厚制御の実現のた
め、図５に示すように、ユニバーサルミル出側の距離Ｌ
の位置に板厚計２６ａ，２６ｂを設置し、この実測板厚
によるモニターＡＧＣを併用することも可能で、これに
よりロール摩耗も考慮した理想的な絶対値板厚制御が可
能となる。
め、図５に示すように、ユニバーサルミル出側の距離Ｌ
の位置に板厚計２６ａ，２６ｂを設置し、この実測板厚
によるモニターＡＧＣを併用することも可能で、これに
よりロール摩耗も考慮した理想的な絶対値板厚制御が可
能となる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、形鋼圧延
機の水平ロールおよび各竪ロールの位置を、それぞれ地
上に設置したセンサーで検出し、その変動量を演算して
従来の圧下位置制御装置に補正として加え、この変動が
なくなるように各ロール位置を制御することにより、従
来の制御コストの上昇と外乱などによる精度の悪化とい
う課題を解決するものであり、このようにして制御系は
極めて簡素で安価なものとなり、また極めて精度の高い
自動板厚制御を行うことが可能となる。
機の水平ロールおよび各竪ロールの位置を、それぞれ地
上に設置したセンサーで検出し、その変動量を演算して
従来の圧下位置制御装置に補正として加え、この変動が
なくなるように各ロール位置を制御することにより、従
来の制御コストの上昇と外乱などによる精度の悪化とい
う課題を解決するものであり、このようにして制御系は
極めて簡素で安価なものとなり、また極めて精度の高い
自動板厚制御を行うことが可能となる。
【図１】（ａ），（ｂ）は、ユニバーサルミルによるＨ
形鋼の圧延状態を示す断面図である。
形鋼の圧延状態を示す断面図である。
【図２】本発明の形鋼自動板厚制御を実施する装置の構
成例を示す図面である。
成例を示す図面である。
【図３】ギャップ計を用いた水平ロールの板厚制御を実
施する装置の構成例を示す図面である。
施する装置の構成例を示す図面である。
【図４】竪ロールの板厚制御を実施する装置の構成例を
示す図面である。
示す図面である。
【図５】ユニバーサルミルによるＨ形鋼圧延の場合の板
厚計の設置例（ａ）と、Ｈ形鋼の断面例（ｂ）を示す図
面である。
厚計の設置例（ａ）と、Ｈ形鋼の断面例（ｂ）を示す図
面である。
１ 上水平ロール ２ 下水平ロール ３ 駆動側竪ロール ４ 作業側竪ロール ５ 水平ベアリング ６ 水平チョック ７ａ 水平圧下装置 ７ｂ 水平圧上装置 ８ 下水平ロール位置検出器 ９ 竪ベアリング １０ 竪チョック １１ 竪圧下装置 １２ 竪ロールバランスシリンダ １３ 上水平ロール位置検出器 １４ 竪ロール位置検出器 １５ δGAP 演算器 ２０ Ｈ形鋼 ２１ 水平圧下駆動装置 ２２ 水平圧上駆動装置 ２３ 駆動側竪圧下駆動装置 ２４ 作業側竪圧下駆動装置 ２５ ユニバーサルミル ２６ａ，２６ｂ 板厚計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/18 ＢＢＧ Ｂ２１Ｂ 37/08 ＢＢＧ 37/12 ＢＢＧ
Claims (1)
- 【請求項１】 水平ロールと竪ロールからなるユニバー
サルミルにおいて、水平ロールの胴部の位置を、地上に
設置したセンサーで検出することにより圧延荷重の変動
による上・下水平ロールギャップの変動を演算し、この
変動がなくなるように水平ロール開度量を制御し、一方
駆動側・作業側の各竪ロールについても、竪ロールの胴
部の位置もしくは駆動側・作業側の各竪ロールバランス
シリンダ位置を、地上に設置したセンサーで検出するこ
とにより、圧延荷重の変動による竪ロールと水平ロール
側面とのギャップ量を演算し、この変動がなくなるよう
に駆動側・作業側の各竪ロール位置を制御することを特
徴とする形鋼の自動板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6299037A JPH08132112A (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 形鋼の自動板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6299037A JPH08132112A (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 形鋼の自動板厚制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08132112A true JPH08132112A (ja) | 1996-05-28 |
Family
ID=17867402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6299037A Pending JPH08132112A (ja) | 1994-11-09 | 1994-11-09 | 形鋼の自動板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08132112A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010284700A (ja) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 成品の板厚をリアルタイムに検出する方法 |
| CN113857237A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-12-31 | 北京弥天科技有限公司 | 一种h型钢多级轧制装置 |
-
1994
- 1994-11-09 JP JP6299037A patent/JPH08132112A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010284700A (ja) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | 成品の板厚をリアルタイムに検出する方法 |
| CN113857237A (zh) * | 2021-07-29 | 2021-12-31 | 北京弥天科技有限公司 | 一种h型钢多级轧制装置 |
| CN113857237B (zh) * | 2021-07-29 | 2024-04-16 | 北京弥天科技有限公司 | 一种h型钢多级轧制装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040809 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040817 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041208 |