JPS58313A - シ−ムレスパイプ圧延機の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシームレスパイプ圧延機制御装置に係り、更に
具体的にはシームレスパイプ圧延ラインにおける樽型ロ
ールを使用した傾斜圧延型の熱間圧延機において、圧延
ロールの圧下量（ゴージと称される。）及びプラグ位置
（リードと称される。）の設定値を制御し、偏肉の少な
いシームレスパイプを圧延製造するに好適なシームレス
パイプ圧延機制御装置に関する。

従来の樽型ロールを使用した傾斜圧延型の圧延機におい
ては圧延素材が加熱される時に円周方向の温度差を生じ
る。例えば回鴨型加熱炉の場合加熱は上面より行われ、
下面は上面に比較し低温で加熱炉より抽出、圧延される
。

この結果、圧延素材の円周方向の温度差により、円周方
向での変形抵抗値が変化する。従来はこの円周方向の変
形抵抗の差を無視し、全周にわたって一律に圧延機への
設定を行っていた為どうしても円周方向の偏肉が発生し
て真円のシームレスパイプを圧延製造することが困難で
あった。

本発明の目的はシームレスパイプの圧延製造時における
円周方向の偏肉の発生の防止を図ったシームレスパイプ
圧延機制御装置を提供することにある。

本発明の特徴は圧延中に圧延素材が回転することに着目
し、圧延機の前面又は後面に温度センサを設置１〜、圧
延素材の円周方向の温度分布を間１定し、その測定した
温度分布から圧延位置における変形抵抗値を算出し、該
変形抵抗値に基づいて圧延機への設定値を実時間で変更
するように構成した点にある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。第１図には本発明に係るシームレスパイプ圧延機制
御装置の一実施例の構成が示されている。本実施例は圧
延機前面に温度センサを設け、圧延直前の圧延材の温度
分布から圧延機の設定値（圧延ロールの圧下量及びプラ
グ位置）を実時間で変更するものである。圧延素材１は
圧延ロール２とプラグ３により圧延される。モータ４は
圧延ロール２を駆動する。圧延機の入側に設けられた温
度センサ５で測定された温度は制御装置６に入力され、
該制御装置６内の記憶部により記憶される。又モータ４
の回転数信号も制御装置６に人力され、圧延素材の温度
測定点の追跡が行われる。

第３図は圧延素材表面の温度測定点の軌跡を示すもので
、その測定点の軌跡Ｃはらせん線の曲線となる。

前記温度センサ５で測定した温度より、圧延素材の円周
方向の温度変化を取り込み、変形抵抗値を求める。

求められた変形抵抗値よシ圧延荷重を求め、該圧延荷重
より適切なゴージ又はリードを決定する。

以上の演算は第１図の制御装置６により行われ、適切な
ゴージ又はリードを設定する為の制御信号が駆動装置７
に出力される。

次に第２図に本発明の他の実施例の構成を示す。

本実施例が第１図の実施例と異なる点は温度センサを圧
延機の後面に設置し、圧延材の圧延後の温度分布を測定
し、この測定結果から現在、圧延中の圧延材の圧延位置
の温度を推定し、この温度から圧延機の設定値（ゴージ
及びリード）を実時間で変更するように構成した点であ
り、他の構成及び動作は全く同様であるので重複する説
明は省略する。

本実施例では温度推定を下記の如く行う。同図においで
、まず温舵センサ５により検出された圧延後の圧延材の
円周方向の温度θが圧延ロール２の回転周波数ω／２π
を基本とする一連の高周波成分に分解可能であるので θ−θ０＋Σθｌ５ｉｎ　（ｉωｔ＋αＩ）　　　　　
−・・（１）量＋五 であられすことができる。上記（１）式のｎは制御装置
６の応答性等より決定される有限の正整数である。次に
測定した温度より、位相α、・・・α。及び利得θ。・
・・θ。を求める。以上の方法により現在、圧延中の圧
延材の圧延点の温度を推定し、推定温度より変形抵抗値
を求め、変形抵抗値より圧延荷重を求め、圧延荷重より
適切なゴージ及びリードを決定する。

以上に説明した如く、本発明では圧延機の前面又は後面
に温度センサを設置し、圧延素材の円周方向の温度分布
を測定し、その測定した温度分布から圧延位置における
変形抵抗値を算出し、該変形抵抗値に基づいて圧延機へ
の設定値を実時間で変更するように構成したので、本発
明によればシームレスパイプの圧延製造時における円周
方向の偏肉の発生の防止が図れる。

尚、圧延機前面でのスケール付着が少なく且つ圧延機前
面での温度測定が容易な場合は第１図の実施例の方式が
有効であり、スケール付着が多く圧延機前面での温度測
定が困難である場合には第２図に示した方式が有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るシームレスパイプ圧延機制御装置
の一実施例の構成を示す構成図、第２図は本発明の他の
実施例の構成を、示す構成図、第３図は圧延材の温度測
定点の軌跡を示す説明図である。 ■・・・圧延材、２・・・圧延ロール、？・・・プラグ
、４・・・モータ、５・・・温度センサ、６・・・制御
装置、７・・・駆動装置、 代理人　弁理士　高橋明夫 竿１０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧延材をプラグと当接させ且つモータにより回転駆
   動される圧延ロール間を通過させることによシシームレ
   スパイプを製造するシームレスパイプ圧延ラインにおい
   て、圧延機の入側に設けられた圧延材の円周方向の温度
   を検出する温度センサと、前記モータの回転数出力及び
   温度センサの検出出力を取シ込み、前記回転数出力より
   現在、圧延中の圧延材の圧延位置を推定し且つ前記温度
   センサの検出出力から圧延材の圧延位置における円周方
   向の変形抵抗値を算出し、該変形抵抗値から前記圧延ロ
   ールの圧下量及びプラグ位置の設定値を決定し、制御信
   号を出力する制御手段と、該制御信号に基づいて前記圧
   延ロールの圧下量及びプラグ位置を変更する駆動手段と
   を有す、ることを特徴とするシームレスパイプ圧延機制
   御装置。 ２、圧延材をプラグと浩接させ且っモータにょシ回転駆
   動される圧延ロール間を通過させることにヨリシームレ
   スパイプを製造するシームレスノきイブ圧延ラインにお
   いて、圧延機の出側に設けられた圧延材の円周方向の温
   度を検出する温度センサと、前記モータの回転数出力及
   び温度センサの検出出力を取り込み、前記回転数出力よ
   り現在、圧延中の圧延材の圧延位置を推定し且つ前記温
   度セ／すの検出出力から圧延材の圧延位置における円周
   方向の温度分布を求め且つ該温度分布から圧延位置にお
   ける変形抵抗値を求め、該変形抵抗値から前記圧延ロー
   ルの圧下量及びプラグ位置の設定値を決定し、制御信号
   を出力する制御手段と、該制御信号に基づいて前記圧延
   ロールの圧下量及びプラグ位置を変更する駆動手段とを
   有することを特徴とするシームレスパイプ圧延機制御装
   置。