[发明专利]板厚控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及设置在轧制金属材料的轧机上、控制轧制的金属材料(轧制材 料)的板厚变动的板厚控制装置。

背景技术

薄板轧制及厚板轧制的质量控制之一，有控制轧制材料的宽度方向中间部 分的板厚的自动板厚控制(Automatic Gage Control：AGC)。作为实施该自动 板厚控制的具体的板厚控制方法，例如，可以举出有将设置在轧机出口侧的板 厚计的测定值进行反馈的监控AGC、使用根据压制载荷及辊隙(上下轧辊的间隙) 推定的厚度计板厚的厚度计AGC(Gage Meter AGC：GM-AGC)、以及利用轧制载 荷的轧机常数可变控制(Mill Modulus Control：MMC)等。

在上述自动板厚控制中，在妨碍板厚精度提高的干扰中，在热轧中例如可 以举出有轧材的温度变动。另外，作为热轧及冷轧中共同的干扰，例如可以举 出有因张力控制的恶化而产生的张力变动、因操作人员的手动操作而引起的速 度或辊隙的变化、以及因辊结构或辊研磨精度差等而与辊的旋转位置相关联所 产生的辊偏心等。

主要在支承辊的含油轴承中的油注入用的键槽受到几百吨到2～3千吨的 大的轧制载荷时，这些干扰中，上述辊偏心的产生成为引起轴振动的原因。而 且，若因辊偏心而产生轴振动，则随着辊的旋转，还产生辊隙的变动。另外， 即使是没有键槽的辊，例如辊研磨时的不对称性及热膨胀的偏移等原因，也产 生与辊旋转有关的辊隙的变动。

这里，控制辊隙的装置是将辊隙检测器的检测值进行反馈，来控制压下装 置等，使得辊隙接近设定值。但是，与辊偏心等的辊的轴振动有关的干扰，不 能利用辊隙检测器来检测，即，辊的轴振动在辊隙检测器的检测值中不能显现 出。因此，即使使用辊隙检测器，也不能控制与辊的轴振动有关的干扰。但是， 与上述辊的轴振动有关的干扰，由于实际上使辊隙变动，因此在轧制载荷中显 现出。因而，与辊轴振动有关的干扰在对于板厚控制是利用轧制载荷的上述 MMC、GM-AGC等中，成为妨碍板厚精度提高的很大的主要因素。

另外，为了减少因轴振动等的辊偏心而引起的干扰，以往实施了辊偏心控 制。该辊偏心控制已知主要有以下的三种控制方法。

另外，在以下，在仅用上下2个轧辊构成的、所谓2Hi轧机的情况下，在 用上下2个轧辊及上下2个支承辊的4个辊构成的、所谓4Hi轧机的情况下， 在用上下2个轧辊及上下2个中间辊及上下2个支承辊的6个辊构成的、所谓 6Hi轧机的情况下，以及在其它的情况下，都可以同样考虑。因而，将轧辊表 示为工作辊(Work Roll：WR)，将支承辊等的轧辊以外的辊表示为辅助辊(Back UP Roll：BUR)。

(A)辊偏心控制1

在轧制轧材之前，在使上下工作辊接触并加以一定的载荷的状态(接触辊 (kiss roll)状态)下使辊旋转，检测接触辊时载荷。然后，将检测的接触辊时 载荷进行高速傅里叶变换等，来分析辊偏心频率。轧制中，假定产生分析的频 率的辊偏心，则不实施利用轧制载荷的反馈控制，输出辊隙操作量，以减少因 假定的上述辊偏心而产生的影响(例如，参照专利文献1及2)。

(B)辊偏心控制2

利用设置在轧机出口侧的板厚计测定板厚变动。然后，将利用板厚计测定 的板厚变动与辊的旋转位置相关联，计算板厚偏差，并根据计算的板厚偏差， 来操作辊隙，以减少因辊偏心而引起的板厚变动(例如，参照专利文献3)。

(C)辊偏心控制3

在轧材的轧制中，取入轧制载荷，并根据取入的轧制载荷来提取辊偏心分 量。然后，将提取的辊偏心分量变换为辊隙信号，来操作辊隙，以便抑制因辊 偏心而引起的轧制载荷变动(例如，参照专利文献4)。

专利文献1：日本专利特开昭60-141321号公报

专利文献2：日本专利特开昭62-254915号公报

专利文献3：日本专利特开平11-77128号公报

专利文献4：日本专利特开2002-282917号公报