JPS60170519A - 鋼板の連続圧延における尻絞り防止圧延法 - Google Patents

鋼板の連続圧延における尻絞り防止圧延法

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JPS60170519A
JPS60170519A JP59024589A JP2458984A JPS60170519A JP S60170519 A JPS60170519 A JP S60170519A JP 59024589 A JP59024589 A JP 59024589A JP 2458984 A JP2458984 A JP 2458984A JP S60170519 A JPS60170519 A JP S60170519A
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stand
lock
rolled
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高橋 秀光
Yoshio Inoi
猪井 善生
Koichi Ito
幸一 伊藤
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Nippon Steel Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/72Rear end control; Front end control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2273/00Path parameters
    • B21B2273/06Threading
    • B21B2273/10Threading-out or after threading-out

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は鋼板の熱間連続仕上圧延の際、被圧延材のティ
ル部が左右何れかの方向に大きく蛇行帯る圧延、所浦尻
絞シを防止する圧延方法に関する。
(従来技術) 鋼板の熱間連続仕上圧延において、被圧延材が蛇行し、
駆動側あるいは作業側にずれて圧延されると蛇行を生じ
その蛇行の程度が大きいときには被圧延材がサイドガイ
ドに接触して圧延が困難になるという問題がある。被圧
延材のティル部では無張力の状態で圧延されるし、さら
にティル形状は一般に非対称性の形状であ夛圧下率の左
右非対称状態が生じやすく従って大きな蛇行を生じて上
記問題を生じやすい。
圧延時に被圧延材が蛇行するのは、圧下率の板幅方向の
分布が板幅中心に対して対称でないということに起因し
ている。そこで従来は、■被圧延\ 材に前・後方張力がかかっている時は、作業者が左右圧
下の非対称をスタンド間の片延び現象として目視観察に
よシ判断し、圧下レベリングを実施する。また■被圧延
材に張力がががっていない尻抜は時は圧延機入側におけ
る被圧延材のティル形状(左右の幅変化)を目視観察し
下流スタンドの圧下レベリングを実施する。すなわち目
視観察により作業者が左右ロール開度調整を手動で行な
い被圧延材の左右の圧下率を調整することによって蛇行
をなくし尻絞シを防止していた。このように作業者が目
視観察し経験と勘により手動で圧下調整する尻絞シ防止
は作業性が悪くかつ正確さに欠けるという問題があった
従来から被圧延材の蛇行制御によって尻絞シ発生は相当
減少できる事実が解って゛お)、このため被圧延材の片
寄りまたは曲が9を自動的に検出して修正する方法がい
くつか提案されている。
例えば特開昭57−85607号公報には、ある基準ス
タンド出側での板の曲り量検出値に基づき、当該スタン
ドで曲シ量を修正すべく当該スタンドの左右圧下量を調
整し、かっこの調整にょシ生ずる前記スタンド入側での
張力の左右偏差に対する調整制御を順次入側のスタンド
に対して行なうフィードバック制御によって被圧延材の
蛇行を修正する方法が開示されている。しかしながらこ
の先行技術は被圧延材にスタンド間張力が作用している
状態で、各スタンドの圧下調整を行なうことが前提とな
っているので、前段スタンドをティル部が尻抜けして被
圧延材が無張力状態となった以後に多発する尻絞シに対
しては効果が不充分であった。
(発明の目的) 本発明は尻絞シを有効に防止できる圧延法を提供するこ
とを目的とする。
(構成−作用) まず、本発明の基本的な考えとなる被圧延材のスタンド
間張力差と蛇行、および圧延反力差率(又は圧延荷重差
率)と蛇行との関係を説明する。
第1図(句〜(由は被圧延材1が上下のワークロール2
m 、2bで圧延される過程で蛇行が生じる状況を順に
示したもので各図(イ)は正面図、(ロ)は平面図であ
る。
第1図(7)は安定して、被圧延材1が通板方向aに通
板している状態、第1図(blは左右の圧下バランスが
崩れた状態であシ、このとき第1図(赫)ではワークロ
ールの駆動側(DS)での、圧下率がワークロールの作
業側(WS )の圧下率に比べて大きくなり、これにつ
れ駆動側の後進率が大きくなってくる。これによって第
1図<cJに示した如く、入側材に作業側への回転モー
メン)Mが作用するため第1図(山の如くロール幅方向
中心C,から被圧延材中心C!がずれて蛇行が発生する
に至る。即ち蛇行が発生する前に先づ第2図に示すよう
に駆動側に被圧延材の片延び現象が現われる。第2図に
おいて、被圧延材上に記載された矢印は張力を示し、ま
たワークロールの軸受下方に記載された矢印は反力を示
し、いずれも矢印の長さで力の大小を表現している。こ
の時被圧延材のスタンド間張力は第2図の例では作業側
が駆動側に比べて大となる。
したがってこの場合作業側について圧下を大きくしてや
れば左右圧下バランスは元に戻シ片延びは消滅して、蛇
行は修正される。
すなわちスタンド間張力が作用している間は、スタンド
間における被圧延材の作業側と駆動側との張力差を知シ
、これに基づいて作業側、駆動側の何れかの圧下量を調
整することで蛇行を防止できる。
次に圧延材のスタンド間張力が解除されている尻抜は時
の圧延荷重差率と蛇行との関係について説明する。第3
図(α)〜(q)は圧延材1が尻抜は時に蛇行を発生す
る過程を示す。第3図…は圧延材のテイル部形状が左右
対称であって幅が次第に減少しているため被圧延材の尻
抜は時にテイル部の中心は圧延ロールの中心と一致し、
左右対称の圧延状態を維持する。このため左右の圧延反
力、ハウジングの伸び、ロールギャップ、圧延材の左右
の延びも等しく蛇行、片寄シがなく安定した状態で尻抜
けを完了する。第3図+1+では圧延材のテイル部が次
第に駆動側に片寄っておシ、テイル部が進むに従って圧
延材の中心は圧延ロールの中心よシ駆動側に移行し、従
って圧延荷重も駆動側が重くなる。このためハウジング
の伸びが作業側で小さくなシ、ロールギャップも作業側
が小さくなシ、そこで圧延材の作業側の延び率が駆動側
より太きくなシ、圧延材のテイル部が進むにつれて、即
ち尻抜けが進むにつれてテイル部は駆動側に向って曲シ
蛇行し、尻絞シを生ずる。第3図(C)は第3図1Al
lと逆に圧延材のテイル部が作業側に片寄っているため
に尻抜は進行に従って作業側に向って曲り蛇行する。
以上のようにスタンド間で被圧延材に張力が作用しない
尻抜は時の蛇行を制御するには、駆動側と作業側の圧延
荷重差を検出し、前段スタンドを尻抜けした直後の圧延
荷重差率をロックオン値とし尻抜けが完了するまで制御
スタンドの圧下レベリングを行なえばよい。
而して本発明は上記事項に基づいて実験を重ねて得られ
たものであって、本発明の要旨はタンデムに配列された
複数の熱間連続仕上圧延機の第2段スタンド以降の任意
のスタンドSnの駆動側と作業側との圧下レベリング制
御によって、当該スタンドSnを被圧延材テイル部が尻
抜けする際の尻絞シを防止する圧延法において、前記ス
タンドSnに被圧延材のトップ噛込後通板状態が安定し
たのち、前記スタンドSn出側の駆動側と作業側との被
圧延材の張力差をロックオン値と定め、該ロックオン値
と通板中の駆動側と作業側との被圧延材の張力差との偏
差が零になるように圧下レベリング制御を行い、ついで
スタンド5n−1をテイル部が尻抜けした直後のスタン
ドSnの駆動側と作業側との圧延荷重差率をロックオン
値としてスタンドSn尻抜けまで該ロックオン値と通板
中の圧延荷重差率との偏差が零になるように圧下レベリ
ング制御を行なうことを特徴とする鋼板の連続圧延にお
ける尻絞シ防止圧延法である。
(実施例) 以下本発明を実施例の図面にもとづき説明する。
第4図は本発明を実施する圧延設備と制御装置の構成の
1例を示すものでFl、F2・・・F6 は6基のスタ
ンドをタンデムに配列した熱間連続仕上圧延機であシ、
各スタンド間にはそれぞれ被圧延材1に張力を付与する
ルーパ3が設けられておシ該ルゴ°バ3には駆動側と作
業側それぞれの張力を検出するロードセル4が設けであ
る。5は各スタンドの圧延反力を検出するロードセルで
あシ、該ロードセル5の出力は演算制御装置6に入力さ
れる。ロードセル4で検出された張力の出力信号は演算
制御装置7aに入力され、レベリング量計算器7bには
前記演算制御装置6と演算制御装置7aからの信号が入
力され、各スタンドのレベIJ 7グ量を計算し、その
レベリング量をレベリング制御装置8を介して各スタン
ドの圧下装置9に出力する。
本発明における制御対象スタンドには第2段圧延スタン
ドF2以降の任意のスタンドを選択できるが、以下第4
段圧延スタンドF4を制御対象スタンドan とした場
合を例として制御手順を第5図のフローチャートに基づ
いて説明する。
被圧延材の先端(トップ)がスタンドFsに噛込んだ後
、圧延状態が安定するまではスタンドF4 F25間の
ルーパ3aによって張力を測定して、これに基づき制御
が行なわれる。具体的にはスタンドF6の噛込をロード
セル5で検出してから通板状態が安定するまでの時間を
経験的に定めておき、タイマー設定等で制御開始可否を
判断する。
通板状態が安定すると、本発明の制御が開始されるがま
ず被圧延材のテイル部が制御スタンドF4即ちSnの前
段スタンドF3すなわち5n−1を尻抜けしていないこ
とを確認し、張力差によるレベリングロックオンフラッ
グのセット有無をチェックする。当初は該フラッグのセ
ットはされていないので張力差のロックオン値dToを
計算する。
張力差ロックオン値dToとはルーパー3の駆動側と作
業側のそれぞれの張力検出用ロードセル4からの出力の
差で、1,9、(11式でめる。
dTo = ToW −ToD ・++ e (11但
しToW :ロツクオン時の作業側ロードセル出力 ToD :ロツクオン時の駆動側ロードセル出力 次に張力差によるレベリングロックオンフラッグをセッ
トした後、後述する圧延反力による制御を行なう際にセ
ットする圧延反力差率ロックオンフラッグをリセットす
る。続いて制御スタンドF4後面のルーパ3aに設けら
れたロードセル4aで左右の張力を測定しその張力差d
Tをめる。次に該張力差dTと前記の張力差ロックオン
値dT。
との偏差値△Tをめ(2)式によって張力差によるレベ
リング量δを計算する。
但しGニゲイン d;張力偏差 !p;左右圧下装置中心間の距離 E;被圧延材のヤング率 W;被圧延材の板幅 なおレベリング量δが過大であったシ過小であつた場合
制御系のバランスを損うことになルノテ1回当シの制御
量の範囲を予め定めておき、上下限を超える時は一定の
レベリング量δmax を用いる。
上記の式(2)でめたレベリング量δの半分について極
性を反転し1/2δ及び−1/2δのレベリング量をF
4スタンドの左右の圧下装置に送シ圧下レベリングを実
施する。これにょDF4・F55スタンドの被圧延材の
駆動側と作業側との張力差dTと前記張力差ロックオン
値dToとの偏差が零になる。以上の制御を被圧延材の
ティル部がF8スタンドを尻抜けするまで行なう。
次に、ティル部がF3スタンドを抜けたことをF3スタ
ンドのロードセル5で検出すると圧延反力差ロックオン
値tを計算する。ロックオン値r、は(3)式でめる。
但し FoW :F3尻抜けした直後のF4作業側荷重
(ロードセル出力) FoD ; Fs尻抜けした直後のF4駆動側荷重(ロ
ードセル出力) Fot ; Fs尻抜けした直後の駆動側と作業側の和
荷重(ロードセル出力) テイル部が制御対象スタンドF4を尻抜けするまでは以
下の圧延反力差によるレベリング制御が行なわれる。す
なわち、(4)式で圧延反力差率γをめたのち、前記ロ
ックオン値γ0との差(γo r)を偏差値Δγとする
1”を 但し Ft:駆動側と作業側の和荷重 FW;作業側の荷重 FD;駆動側の荷重 偏差値△γがまると(5)式でレベリング量fを計算す
る。
但し 5ahiN;ゲイン W:板幅 △h ;当該スタンドの圧下量 この偏差値Δrからめたレベリング量δを制御量として
上下限のチェックの後、レベリング量の半分の極性を反
転し、1/2δと一1/2δとしてスタンドF4の左右
の圧下装置に出力し、F4尻抜けまで圧延荷重差率を一
定とするフィードバック制御を行なう。
さて、制御対象スタンドをF4スタンドとした時、テイ
ル部が前段スタンドF3を尻抜けする前からF4スタン
ドを尻抜けするまでの通板制御は以上のとおシであるが
、本発明では制御対象スタンドを1基に制限することな
く、例えばティル部がF4スタンドを尻抜けする直前に
制御対象スタンドを次段のF11スタンドに切換え同様
の制御を行なうことで最終スタンドまで連続的な通板制
御が実施できることは勿論である。一般の熱間連続仕上
圧延機では遂次板厚が後段スタンドになるにつれて薄く
なり尻絞シが起シやすいのが実態であシ、制御は連続し
て行なうのが望ましい。
(発明の効果) 本発明法によれば前段スタンドを尻抜けした後、当該制
御対象スタンドでの萩絞りは格段に減少する。
すなわち、前段スタンドを被圧延材が尻抜けする直前ま
では被圧延材の左右の延び率が等しい状態で張力差に基
づく正しいロックオンが行なわれてさらに前段スタンド
を被圧延材が尻抜は後は圧延荷重差率一定のロックオン
で精度の高い制御が可能であシ、尻絞シは減少する。
【図面の簡単な説明】
第1図(Φ〜tdJは蛇行の発生過程を示す説明図、第
2図はスタンド間張力の状態を示す図、第3図崗〜(C
)は尻抜は時の蛇行の発生状況を示す説明図、第4図は
本発明を実施する装置の構成例を示す略図、第5図は本
発明法の手順を示すブロック図である。 1・・・被圧延材、2a、2b・・・ワークロール、3
・・・ルーバ、4・・・ロードセル、6・・・演算制御
装置、7a・・・演算制御装置、7b・・・レベリング
量計算器、8・・・レベリング制御装置、9・・・圧下
装置。 代理人 弁理士 秋 沢 政 光 外2名 弁2口 弁3関(Q) 7?3図<b> 片3M(C)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) タンデムに配列された複数の熱間連続仕上圧延
    機の第2段スタンド以降の任意のスタンドSnの駆動側
    と作業側との圧下レベリング制御によって、当該スタン
    ドSnを被圧延材テイル部が尻抜けする際の尻絞シを防
    止する圧延法において、前記スタンドSnに被圧延材の
    トップ噛込後通植状態が安定したのち、前記スタンドS
    n出側の駆動側と作業側との被圧延材の張力差をロック
    オン値と定め、該ロックオン値と通板中の駆動側と作業
    側との被圧延材の張力差との偏差が零になるように圧下
    レベリング制御を行い、ついでスタンドSn二1をテイ
    ル部が尻抜けした直後のスタンドSnの駆動側と作業側
    との圧延荷重差率をロックオン値としてスタンド8n尻
    抜けまで該ロックオン値と通板中の圧延荷重差率との偏
    差が零になるように圧下レベリング制御を行なうことを
    特徴とする鋼板の連続圧延における尻絞り防止圧延法。
JP59024589A 1984-02-13 1984-02-13 鋼板の連続圧延における尻絞り防止圧延法 Granted JPS60170519A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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