JPS6368207A - Sheet width control method for tandem rolling - Google Patents
Sheet width control method for tandem rollingInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は金属帯のタンデム圧延における板幅制御方法に
関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method for controlling strip width in tandem rolling of metal strips.
(従来の技術及び解決しようとする問題点)金属の帯板
処理における歩留の向上を図ると共に寸法精度に対する
ユーザーの要求に応えるために、板幅制御は重要な技術
課題の1つとなっている。(Conventional technology and problems to be solved) Strip width control has become one of the important technical issues in order to improve the yield in metal strip processing and meet users' demands for dimensional accuracy. .
か\る観点から、従来より竪ロール圧延機による板幅制
御方法がホットストリップミル粗圧延等に適用され、効
果を上げている。From this point of view, the strip width control method using a vertical roll mill has been applied to hot strip mill rough rolling, etc., and has been effective.
ところが、板厚の薄い金、1帯に対しては、上記竪ロー
ル圧延機による板幅制御方法では座屈等の問題があって
効果を発揮し難いことから、ホットストリップミル仕上
圧延等の薄い金属帯のタンデム圧延においては、各圧延
機スタンドの速度バランスやスタンド間ルーパーの電流
を制御して圧延中の金属帯に加わる張力を制御する方法
が保案されている。例えば、特開昭57−139415
号公報に開示されている方法は、ルーバー電流による張
力制御を利用した板幅制御方法である。However, when it comes to thin strips of gold, the width control method using the vertical roll mill described above is not effective due to problems such as buckling. In tandem rolling of a metal strip, there is a method of controlling the tension applied to the metal strip during rolling by controlling the speed balance of each rolling mill stand and the current of the looper between the stands. For example, JP-A-57-139415
The method disclosed in the publication is a board width control method that utilizes tension control using a louver current.
しかし、上記のような張力制御による板幅制御方法では
板幅制御が実質的に不可能になる場合があり、タンデム
圧延の板幅制御が必ずしも効果的には行われないという
問題がある。However, with the strip width control method using tension control as described above, strip width control may become substantially impossible, and there is a problem that strip width control in tandem rolling is not necessarily performed effectively.
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、タンデム圧延
における張力制御による板幅制御を工業的実用レベルま
で高精度で可能にし得る方法を提供することを目的とす
るものである。It is an object of the present invention to provide a method that eliminates the drawbacks of the above-mentioned conventional techniques and enables strip width control by tension control in tandem rolling with high precision up to an industrially practical level.
(問題点を解決するための手段)
上記目的を達成するため、本発明者は、上記従来の板幅
制御方法について種々検討分析を試みたところ、タンデ
ム圧延においては、ある圧延機スタンドの圧延条件の変
化は圧延されている金属帯を介して他の圧延機スタンド
に影響を及ぼすため、以下のような問題点があることを
究明するに至った。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present inventor attempted various studies and analyzes on the above conventional sheet width control method, and found that in tandem rolling, the rolling conditions of a certain rolling mill stand are Since changes in the rolling mill affect other rolling mill stands via the metal strip being rolled, we have found that there are the following problems.
すなわち、第1図に示すような?Tα3〜5スタンドを
有するタンデム圧延機においてルーパー3の電流を制御
して張力を制御して板幅制御を行う方式の場合、板幅制
御を行う目的である圧延機スタンド間の張力を変更する
と、その下流圧延機スタンド間の張力も同時に変化して
しまい(第2図参照)、目的とする場所以外でも不可避
的に板幅が変化してしまう(第3図参照)という現像が
生じ、実質的に板幅制御が不可能となってしまうという
点である。なお、第2図はNα4スタンドの入側、出側
にそれぞれ板幅計4を設けて板幅を測定したものである
。That is, as shown in Figure 1? In the case of a method of controlling the current of the looper 3 and controlling the tension in a tandem rolling mill having Tα3 to 5 stands, when the tension between the rolling mill stands, which is the purpose of controlling the strip width, is changed, The tension between the downstream rolling mill stands also changes at the same time (see Figure 2), resulting in an unavoidable change in the width of the strip even at locations other than the intended location (see Figure 3). The problem is that it becomes impossible to control the sheet width. In addition, in FIG. 2, the board width was measured by installing board width gauges 4 on the entrance and exit sides of the Nα4 stand, respectively.
その理由は、以下のように考察される。The reason for this is considered as follows.
張力が作用する場合のある圧延機スタンドにおける圧延
荷重は、次式にて表わすことができる。The rolling load in a rolling mill stand where tension may be applied can be expressed by the following equation.
p=p0−(τf+てb)・・・・・・■ここで、 P
o:iJ力が作用しない場合の圧延荷重
τf:前方張力(出側張力)
′″vb:後方張力(入側張力)
したがって、入側張力変化による荷重変化は、ΔP=−
Δτb ・・・・・・■と表わすことができ
る。p=p0-(τf+teb)・・・・・・■Here, P
o: Rolling load when iJ force does not act τf: Front tension (output side tension) ′″vb: Backward tension (input side tension) Therefore, the load change due to the change in input side tension is ΔP = -
It can be expressed as Δτb...■.
一方、出側板厚は次式■で表わされるので、荷重変動に
よる板厚変化は、次式■にようになる。On the other hand, the plate thickness on the exit side is expressed by the following formula (2), so the change in plate thickness due to load fluctuation is expressed by the following formula (2).
h=s十−・・・・・・■
ここで、h:出側板厚
P:圧延荷重
M:圧延機ミル定数
M M
したがって、もし入側張力がΔτbだけ増えると、出側
板厚はΔhだけ薄くなることになる。このように出側板
厚が薄くなると、圧延速度が一定とするならば、出側の
マスフロー(板厚X速度)が小さくなることになり、下
流スタンドからみると材料の流入速度が不足して当該ス
タンド間の張力が上昇することになる。同様にして、こ
の現象は次々に下流スタンドに伝播していくものと考え
らも フ t 表J、? イ −Pハ しλシ
ー社1−1□nm1巨+礒τ通加する場合には、幅縮み
となり、最小幅を割り込む危険性が生じ、大きな問題と
なる。h=s10−・・・・・・■ Here, h: Output side plate thickness P: Rolling load M: Rolling machine mill constant M M Therefore, if the input side tension increases by Δτb, the outlet side plate thickness will increase by Δh. It will become thinner. When the thickness of the plate on the exit side decreases in this way, assuming the rolling speed is constant, the mass flow on the exit side (plate thickness The tension between the stands will increase. Similarly, it is thought that this phenomenon will propagate to downstream stands one after another. When adding 1-1□nm1 huge + τ, the width will be shortened and there will be a risk of falling below the minimum width, which will be a big problem.
逆に、出側張力が増大した場合には、同様に圧延荷重が
低くなってマスフローが小さくなるが、上流スタンドか
らみると材料の流出速度が小さくなるので、むしろ当該
スタンド間の張力は緩む方向になり、幅縮まりとはなら
ず、問題となることは少ない。Conversely, when the tension on the exit side increases, the rolling load similarly decreases and the mass flow decreases, but as seen from the upstream stand, the flow rate of the material decreases, so the tension between the stands tends to loosen. , the width does not become narrower, and it is unlikely to be a problem.
以上の如く、従来の板幅制御方法にはこれらの問題点が
あることに鑑み、本発明者は、張力制御に際して積極的
にロール開度を制御してマスフローを一定にすることに
より、タンデム圧延における張力制御による板幅制御を
高精度で実現可能としたものである。As mentioned above, in view of these problems in the conventional strip width control method, the present inventor has developed a method for tandem rolling by actively controlling the roll opening degree to keep the mass flow constant during tension control. This makes it possible to control the plate width with high precision through tension control.
すなわち、本発明に係るタンデム圧延における張力制御
による板幅制御方法は、当該スタンド間の張力制御によ
って生じる荷重変動に起因する板厚変動を、当該スタン
ドの入側張力に相当するロール開度を調節することによ
って除去し、該板厚変動に基づく板幅変動を防止するこ
とを特徴とするものである。That is, the strip width control method using tension control in tandem rolling according to the present invention is to adjust the roll opening corresponding to the entrance tension of the stands to compensate for strip thickness fluctuations caused by load fluctuations caused by tension control between the stands. This feature is characterized in that the plate width is prevented from changing due to the plate thickness variation.
以下に本発明を図面を参照しつつ詳細に説明する。The present invention will be explained in detail below with reference to the drawings.
本発明による板幅ル制御の原理は、以下のとうりである
。The principle of plate width control according to the present invention is as follows.
入側張力変動による出側板厚変動は、前述のように である。As mentioned above, the variation in plate thickness on the exit side due to the variation in tension on the entry side is It is.
一方、ロール開度変更量ΔSと板厚変化量Δhとの関係
は
Δh=□ΔS ・・・・・・■
M+Q
ここで、Q:材料の塑性定数
であるから、入側張力変動による出側板厚変動を補償す
るためには
M M M
だけロール開度を変化させればよい。On the other hand, the relationship between the roll opening change amount ΔS and the plate thickness change amount Δh is Δh=□ΔS ・・・・・・■ M+Q Here, Q is the plastic constant of the material, so the output side plate due to the input side tension fluctuation In order to compensate for thickness variations, it is sufficient to change the roll opening degree by M M M .
(実施@)
次に、上記原理に基づく本発明の実施例を図面を参照し
て説明する。(Implementation @) Next, an embodiment of the present invention based on the above principle will be described with reference to the drawings.
失度里よ
第4図は7基のスタンド1を有するタンデム圧延機を示
し、出側に板幅計5を設置し、スタンド間に設けたルー
パー3のうちHa 4及びNα5スタンド間のルーパー
3′を張力変更ルーパーとした場合である。このタンデ
ム圧延機において張力制御による板幅制御を行ったとき
の出側板幅の推移を第5図(従来法)、第6図(本発明
法)に示す。なお、図中、(イ)は張力変更開始点、T
dは張力変更開始部が出側板幅計に達するまでの遅延時
間、(ロ)は張力修正点、(ハ)は)iα4スタンドを
抜けた金属帯の部位が出側板幅計に達した点、W、は目
標板幅をそれぞれ示している。Figure 4 shows a tandem rolling mill with seven stands 1, a strip width meter 5 is installed on the exit side, and among the loopers 3 installed between the stands, the looper 3 between the Ha 4 and Nα 5 stands is installed. This is the case where ′ is a tension changing looper. FIG. 5 (conventional method) and FIG. 6 (method of the present invention) show changes in the exit side strip width when strip width control is performed by tension control in this tandem rolling mill. In addition, in the figure, (a) is the tension change starting point, T
d is the delay time until the tension change start part reaches the outlet side plate width gauge, (b) is the tension correction point, (c) is) the point at which the part of the metal band that passed through the iα4 stand reached the outlet side plate width gauge, W indicates the target board width.
第5図かられかるとうり、従来法では、前述のように、
下流スタンドへの張力の伝播があるため。As can be seen from Figure 5, in the conventional method, as mentioned above,
Because there is tension propagation to the downstream stand.
(イ)点付近から板幅が狭くなり始め、張力変更開始部
がTd待時間後出側板幅計に達した時点で既に板幅が目
標板幅W。以下となってアンダーシュートが発生してい
る。そこで、直ちに(ロ)点で張力修正を行ってはいる
ものの、(ニ)の領域にわたる幅狭部が生じている。The plate width starts to become narrower from around point (a), and the plate width has already reached the target plate width W when the tension change start part reaches the exit side plate width meter after the Td waiting time. Undershoot occurs as follows. Therefore, although the tension was immediately corrected at point (b), a narrow portion occurred over area (d).
これに対し、本発明法では、ある圧延機スタンド間の張
力変更によってタンデム圧延系のマスフローバランスが
崩れることがないように圧下修正を行う結果、第6図に
示すように、実質的にアンダーシュートがなく、適正な
板幅制御が実現できている。In contrast, in the method of the present invention, the reduction is corrected so that the mass flow balance of the tandem rolling system is not disrupted due to tension changes between certain rolling mill stands, resulting in substantial undershoot as shown in Figure 6. There is no problem, and appropriate board width control has been achieved.
去】0引圀
第7図は本発明の他の実施例を示しており、図中、1は
圧延機スタンド、2は金属帯、3はルーパー、6はスタ
ンド間板幅計、7は演算制御装置、8はロール開度制御
装置(圧下スクリュー、油圧圧下装置等)である。Figure 7 shows another embodiment of the present invention, in which 1 is a rolling mill stand, 2 is a metal band, 3 is a looper, 6 is a plate width meter between the stands, and 7 is a calculation unit. The control device 8 is a roll opening degree control device (reduction screw, hydraulic pressure reduction device, etc.).
この板幅制御方式では、スタンド間板幅計6によって金
gf2の板幅の目標板幅とのズレ及び板幅変動を測定し
、演算制御装置7によってルーパー3の電流を制御して
張力を制御すると共に、その張力制御時に演算制御装置
7の指令に基づいてロール開度制御装置8を操作し、張
力の変更によってマスフローが変動しないように制御さ
れるものである。In this board width control method, the gap between the board width of the gold gf2 and the target board width and the board width fluctuation are measured by the inter-stand board width meter 6, and the tension is controlled by controlling the current of the looper 3 by the arithmetic control device 7. At the same time, during the tension control, the roll opening degree control device 8 is operated based on a command from the arithmetic and control device 7, and the mass flow is controlled so as not to fluctuate due to a change in the tension.
ヌJ1生y
第8図は他の実施例を示しており、図中、9は入側板幅
計を示している。Fig. 8 shows another embodiment, in which numeral 9 indicates the width of the entrance plate.
この板幅制御方式は、大きな板幅変動を除去したり、或
いは目標板幅の比較的大きな変更を行うためにトータル
の所要制御量を複数の制御端に分配することを配慮した
ものである。This sheet width control method takes into account the distribution of the total required control amount to a plurality of control ends in order to eliminate large sheet width fluctuations or to make relatively large changes in the target sheet width.
すなわち、入側板幅計9によって多めタンデム圧延機の
入側にて板幅及び板幅変動を測定し、演算制御装置7に
て所要制御量に応して制御スタンド数と各制Oil量を
選択決定する。制御の出力タイミングは、制御を実施す
べき金属帯部位を各スタンド出側板厚と圧延速度より算
出し、ぞの部位が当該制御スタンドの到達まで追跡する
ことにより決定する。当該スタンドでは前記実施例と同
様にしてルーパー3の電流を制御して張力を制御すると
共にロール開度制御装置8を操作して張力制御によりマ
スフロー変動がないようにするものである。That is, the strip width and strip width fluctuation are measured at the entrance side of the tandem rolling mill using the entrance strip width gauge 9, and the arithmetic and control unit 7 selects the number of control stands and each control oil amount according to the required control amount. decide. The output timing of the control is determined by calculating the part of the metal strip to be controlled from the plate thickness and rolling speed at the exit side of each stand, and tracking the part until it reaches the control stand. In this stand, the tension is controlled by controlling the current of the looper 3 in the same manner as in the previous embodiment, and the roll opening degree control device 8 is operated to prevent mass flow fluctuations by controlling the tension.
なお、上記各実施例では、タンデム圧延機として7基の
スタンドを有するものについて説明し、或いはそのうち
の一部のスタンドを制御スタンドとしたが、全スタンド
、制御スタンドの台数等は適宜変更できることは云うま
でもない。In each of the above embodiments, a tandem rolling mill having seven stands was explained, or some of the stands were used as control stands, but it is understood that the total number of stands, the number of control stands, etc. can be changed as appropriate. Needless to say.
(発明の効果)
以上詳述したように、本発明によれば、タンデム圧延に
おける張力制御による板幅制御の問題点を積極的にロー
ル開度を調筋することにより解決したので、常に板幅制
御を効果的に実施することができ、特に幅狭部が生じる
ことがなく工業的実用レベルまで高精度化することがで
きる。(Effects of the Invention) As detailed above, according to the present invention, the problem of strip width control by tension control in tandem rolling is solved by actively adjusting the roll opening, so that the strip width is always Control can be carried out effectively, and precision can be improved to an industrially practical level without the occurrence of particularly narrow portions.
第1図は!I03〜5スタンドを有するタンデム圧延機
を示す図、
第2図はタンデム圧延における後方張力増加と前方張力
変化の関係を示す図、
第3図はタンデム圧延における後方張力増加と幅縮み量
の関係を示す図、
第4図は7基のスタンドを有するタンデム圧延機を示す
図、
第5図及び第6図は張力制御による板幅制御における板
幅の推移を示す図で、第5図は従来法による場合、第6
図は本発明法による場合を示し、第7図及び第8図はそ
れぞれ本発明の他の実施例を説明する図である。
1・・・スタンド、2・・・金属帯、3・・・ルーパー
、4・・・板幅計、5・・・出側板幅計、6・・・スタ
ンド間板幅計、7・・・演算制御装置、8・・・ロール
開度制御装置、9・・・入側板幅計。
特許出願人 株式会社神戸製鋼所
代理人弁理士 中 村 尚
第1図
#3 $415
第2図
f支ネ6(〃増力aム了B (K3−”)第3図
第4図Figure 1 is! A diagram showing a tandem rolling mill with I03-5 stands, Figure 2 is a diagram showing the relationship between the rear tension increase and front tension change in tandem rolling, and Figure 3 is a diagram showing the relationship between the rear tension increase and width reduction in tandem rolling. Figure 4 is a diagram showing a tandem rolling mill with seven stands, Figures 5 and 6 are diagrams showing changes in strip width in strip width control by tension control, and Figure 5 is a diagram showing a conventional rolling mill. in accordance with the sixth
The figure shows the case according to the method of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are diagrams explaining other embodiments of the present invention, respectively. 1... Stand, 2... Metal band, 3... Looper, 4... Plate width meter, 5... Exit side plate width meter, 6... Inter-stand plate width meter, 7... Arithmetic control device, 8... Roll opening degree control device, 9... Inlet side board width gauge. Patent Applicant Kobe Steel Co., Ltd. Patent Attorney Takashi Nakamura Figure 1 #3 $415 Figure 2
Claims (3)
を制御する方法において、当該スタンド間の張力制御に
よって生じる荷重変動に起因する板厚変動を、当該スタ
ンドの入側張力に相当するロール開度を調節することに
よって除去し、該板厚変動に基づく板幅変動を防止する
ことを特徴とするタンデム圧延における板幅制御方法。(1) In a method of controlling the strip width by controlling the tension between the stands of a tandem rolling mill, the strip thickness variation due to the load variation caused by the tension control between the stands is calculated by rolling the roll corresponding to the entry side tension of the stand. A strip width control method in tandem rolling, characterized in that strip width fluctuations based on strip thickness variations are prevented by removing by adjusting the opening degree.
ド間に板幅計を設置して板幅を検出し、目標板幅とのズ
レ及び板幅変動を修正するべく張力制御する特許請求の
範囲第1項記載の方法。(2) The tension control is performed by installing a board width meter between the stands where tension control is to be performed, detecting the board width, and controlling the tension to correct deviations from the target board width and changes in board width. The method described in Scope 1.
ドのうち上流スタンド入側に板幅計を設置して板幅を検
出し、被圧延材の当該検出部が当該スタンド間に到達す
るまでの時間遅れを考慮して、目標板幅とのズレ及び板
幅変動を修正するべく張力制御する特許請求の範囲第1
項記載の方法。(3) The tension control is carried out by installing a plate width meter on the entry side of the upstream stand of the stand where tension control is to be performed to detect the plate width, and until the detection part of the rolled material reaches between the stands. The first aspect of the present invention is to control the tension in order to correct the deviation from the target board width and the fluctuation in the board width, taking into account the time delay of the board width.
The method described in section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61211252A JPS6368207A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Sheet width control method for tandem rolling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61211252A JPS6368207A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Sheet width control method for tandem rolling |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPS6368207A true JPS6368207A (en) | 1988-03-28 |
JPH0585246B2 JPH0585246B2 (en) | 1993-12-06 |
Family
ID=16602826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61211252A Granted JPS6368207A (en) | 1986-09-08 | 1986-09-08 | Sheet width control method for tandem rolling |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPS6368207A (en) |
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WO2008143161A1 (en) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Mitsubishi Materials Corporation | Rolling roll and roller |
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-
1986
- 1986-09-08 JP JP61211252A patent/JPS6368207A/en active Granted
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0585246B2 (en) | 1993-12-06 |
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