特許7859593IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

圧延機のロールを冷却するロール冷却制御装置に関する。特に、金属材料の圧延材を圧延する熱間圧延機に好適に適用されるもの

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

特許文献1に開示された方法は、ロールのサーマルクラウン(熱膨張)を抑制することを目的とするものであり、ロールの熱膨張を増加または成長させる方向に制御することまでは勘案されていない。圧延機の板厚制御性の観点からは、必ずしもロールの熱膨張を低下させることが望ましいとは言えず、ロールの熱膨張を過度に低下させないことが望まれる。言い換えると、ロールの熱膨張を過度に低下させると、ロールギャップやロール回転速度の計算および制御に対する外乱となってしまい、却って板厚制御性に対して悪影響を及ぼす虞がある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示の第1の観点は、圧延機のロールを冷却するロール冷却制御装置に関連する。圧延機は、ロールに冷却水を噴射するノズルと、ノズルに冷却水を供給するための1台または複数台のポンプと、ポンプからノズルに供給される冷却水の流量を変更可能な可変流量バルブと、を備える。ロール冷却制御装置は、圧延/アイドリング予測部と、冷却水量モニタ部と、ロール熱膨張量予測部と、冷却水量低減化演算部と、可変流量バルブ調整・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本開示の第1の観点によれば、圧延中からアイドリング状態への移行時点におけるロールの熱膨張量と、次の圧延材がロールに到達するまでの予測対象期間におけるロールの熱膨張量との差が所定範囲に収まるように可変流量バルブの開度が調整される。これにより、ロールに供給される冷却水量が適切に制御され、アイドリング状態にロールの熱膨張量が過度に低下することが防止される。従って、板厚制御性に対して悪影響を及ぼすことなく、ロールを冷却することができる。

本開示の第2の観点によれば、複数回の圧延およびアイドリング状態を含む予測対象期間におけるロールの熱膨張量を予測し、予測した熱膨張量と熱膨張量目標値との差が所定範囲に収まるように可変流量バルブの開度が調整される。これにより、ロールに供給される冷却水量が適切に制御され、可及的速やかに熱膨張量を熱膨張量目標値に到達させることができる。従って、板厚制御性に対して悪影響を及ぼすことなく、ロールを冷却することができる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 実施の形態によるロール冷却制御装置が適用される圧延ラインの構成を模式的に示す概略図である。
【図2】 実施の形態によるロール冷却制御装置であるプロセス制御計算機の構成を模式的に示す概略図である。
【図3】 ロールの熱膨張量の計算の概念を示す図である。
【図4】 熱間圧延におけるロールの熱膨張量の成長の例を示す図である。
【図5】 可変流量バルブの開度指令値列の例を示す図である。
【図6】 第1態様によるロール熱膨張量の制御例を示す図である。
【図7】 第1態様によるロール冷却制御の手順を説明するためのフローチャートである。
【図8】 第2態様によるロール熱膨張量の制御例を示す図である。
【図9】 ロール平均温度上昇分の事前計算例を示す図である。
【図10】 図9に示したロール平均温度上昇に対するロール冷却水量の影響例を示す図である。
【図11】 プロセス制御計算機のハードウェア構成の一例を示す図である。

代表図 図1本件の代表的な図

1…圧延機、11…ワークロール(ロール)、12…バックアップロール、13…ノズル、14…ポンプ、14n…可変速ポンプ、142n…可変速ドライブ、15…可変流量バルブ、17…排水バルブ、3…ロール冷却制御装置,プロセス制御計算機、31…ロール熱膨張量予測部、32…圧延/アイドリング予測部、33…冷却水量モニタ部、34…冷却水量低減化演算部、35…可変流量バルブ調整部、36…可変速ポンプ調整部、37…排水バルブ調整部、M…圧延材、RL…圧延ライン

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