(57)【要約】【課題】圧延中に圧延機の入側で被圧延材を突発カットした場合に、該圧延機を通過した圧延材の尾端部に絞り等のトラブルが発生することを防止し、該トラブルに起因する点検やロール交換等に伴うダウンタイムを大幅に短縮する。【解決手段】第１板厚に設定されている仕上圧延機１０により被圧延材を圧延している最中に、該被圧延材を前記圧延機の入側で仕上クロップシャー１２により突発カット（緊急切断）する際、カット時点を基準に、前記圧延機１０に対する設定板厚を前記第１板厚より大きい第２板厚ｔ2に変更する板厚変更制御を行なう。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定板厚が第１板厚に設定されている圧延機により圧延している最中に、被圧延材を前記圧延機の入側で切断する際、
切断時点を基準に、前記設定板厚を前記第１板厚より大きい第２板厚に変更する板厚変更制御を行なうことを特徴とする圧延機設定板厚制御方法。
【請求項２】
前記板厚変更制御を実行するか否かを仕上板厚の閾値を用いて判定することを特徴とする請求項１に記載の圧延機設定板厚制御方法。
【請求項３】
前記圧延機がタンデム圧延機の第１スタンドであり、前記被圧延材の切断時点には、第２スタンド以降に対しても各スタンド毎に対応する第１板厚がそれぞれ設定されている場合、
第１スタンドに対する設定板厚を前記第２板厚に変更すると同時に、被圧延材上の板厚変更点をトラッキングし、該変更点が第２スタンドに到達した時点に、第２スタンドに対する設定板厚を第１板厚から第２板厚に変更する如く、板厚変更点をトラッキングしながら、各スタンド毎に、対応する設定板厚を第１板厚から第２板厚に変更することを特徴とする請求項１に記載の圧延機設定板厚制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧延機設定板厚制御方法、特に金属製の帯板を製造する熱間圧延工場における仕上圧延機により圧延する際に適用して好適な圧延機設定板厚制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、熱間圧延工場においては、シートバー（被圧延材）を仕上圧延機により目標とする板厚に圧延して帯板とした後、出側に設置されている巻取装置により順次コイルに巻き取ることが行なわれている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、仕上圧延機により圧延している最中に、巻取装置に異常が発生した場合や、仕上圧延機の入側でシートバーの接合に異常が発生した場合等には、オペレータの判断で仕上圧延機の入側に設置されている仕上クロップシャーによりシートバーの緊急切断（突発カット）を行い、トラブルの拡大を防止している。
【０００４】
図３に、このシートバーの突発カット後のイメージを示した。この図には、仕上圧延機（ミル）１０の入側に配設されている仕上クロップシャー１２により、先行材Ｓ１と後行材Ｓ２に切断された状態が示されている。
【０００５】
このように、仕上クロップシャー１２により入側板厚ｔのシートバーを突発カットした場合は、同図に示されているように、仕上圧延機１０に対して、その出側で目標とする第１板厚ｔ1が得られる設定板厚（ロール開度の設定）のままで仕上圧延を継続している。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−５７３０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、シートバーを突発カットした場合には、先行材Ｓ１の尾端部は拘束されない状態になるため、仕上通板が不安定になることから、特に先行材Ｓ１の尾端が仕上圧延機１０により圧延されて通過する時に、先行材に絞り等の想定外の変形が発生する。絞りとはシートバー等の被圧延材が波打つ現象であり、被圧延材と圧延設備の間に局部的な干渉が起きてロール表面に傷が生じる等のトラブルを頻発させる。先行材の変形は、特に圧延終了時点での板厚が小さい帯板（例示的には板厚１．７ｍｍ以下）ほど発生し易い。
【０００８】
なお、以下では圧延終了時点での板厚を仕上板厚と呼ぶ。具体的には、仕上圧延機を被圧延材が抜け出た時点の板厚であり、仕上圧延機が複数のスタンドからなる場合は最終スタンドを抜け出た時点の板厚である。
【０００９】
そのため、仕上圧延中に突発カットした場合には、先行材の尾端が仕上圧延機１０を通過した後にミル内点検等が必要となるため、生産が中断されることになってダウンタイムが発生し、又、点検した結果、特に大きな表面傷が生じていた場合等には、ロール交換が必要になることから、長時間に亘って生産が中断されることになり、大きなダウンタイムが発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、圧延中に圧延機の入側で被圧延材を突発カットした場合に、該圧延機を通過した先行材の尾端部に絞り等のトラブルが発生することを防止し、該トラブルに起因する点検やロール交換等の作業に伴って発生するダウンタイムを大幅に短縮することができる圧延機設定板厚制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、設定板厚が第１板厚に設定されている圧延機により圧延している最中に、被圧延材を前記圧延機の入側で切断する際、切断時点を基準に、前記設定板厚を前記第１板厚より大きい第２板厚に変更する板厚変更制御を行なうことにより、前記課題を解決したものである。
【００１２】
本発明は、又、前記板厚変更制御を実行するか否かを仕上板厚の閾値を用いて判定するようにしてもよい。この場合には、必要な対象にのみ前記板厚変更制御を適用することが可能になると共に、本発明の自動化が可能となる。
【００１３】
本発明は、又、前記圧延機がタンデム圧延機の第１スタンドであり、前記被圧延材の切断時点には、第２スタンド以降に対しても各スタンド毎に対応する第１板厚がそれぞれ設定されている場合、第１スタンドに対する設定板厚を前記第２板厚に変更すると同時に、被圧延材上の板厚変更点をトラッキングし、該変更点が第２スタンドに到達した時点に、第２スタンドに対する設定板厚を第１板厚から第２板厚に変更する如く、板厚変更点をトラッキングしながら、各スタンド毎に、対応する設定板厚を第１板厚から第２板厚に変更するようにしてもよい。この場合には、タンデム圧延機に対して、前記板厚変更制御を高精度に適用することが可能となり、不良品の発生を最小限に抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、圧延中に圧延機の入側で被圧延材を突発カットした場合に、先行材の尾端部に絞り等のトラブルが発生することを防止でき、該トラブルに起因する点検やロール交換等の作業に伴って発生するダウンタイムを大幅に短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明に係る一実施形態の圧延機設定板厚制御方法が適用される熱間圧延工場における仕上圧延機の要部を模式的に示す、前記図３に相当する概略側面図である。
【００１７】
この図１には、前記図３の場合と同様に、シートバーを仕上圧延機１０で圧延している最中に、該圧延機１０の入側に配設されている仕上クロップシャー１２により、先行材Ｓ１と後行材Ｓ２に突発カットした後のイメージが示されている。
【００１８】
本実施形態においては、突発カット前の前記仕上圧延機１０には、前記図３にｔ1で示した目標の仕上板厚（第１板厚）で圧延可能なロール開度（ロールギャップ）になるように圧下位置等の圧延条件が設定され、定常圧延が行なわれているとする。
【００１９】
このように、第１板厚ｔ1に設定されている仕上圧延機１０でシートバー（被圧延材）を圧延している最中に異常事態が発生した場合には、該圧延機１０の入側で前記クロップシャー１２によりシートバーを突発カットする。そして、それと同時に、この突発カット時点（切断時点）を基準に、前記圧延機１０に対する設定板厚を前記第１板厚ｔ1より大きい、図１に示した第２板厚ｔ2に自動的に変更する板厚変更制御を行なう。この例としては、ｔ1＝１．０ｍｍをｔ2＝２．０ｍｍに変更する場合を挙げることができる。
【００２０】
具体的には、前記仕上圧延機１０に対して、その出側板厚が第２板厚ｔ2になるようにロール開度とその他必要な圧延条件を自動的に設定変更し、先行材Ｓ１に対する圧延を継続する。なお、仕上圧延機１０が複数スタンドからなるタンデム圧延機の場合は、板厚変更のために必要なロール開度等の圧延条件の設定変更は、各スタンドに対してそれぞれ適切に行なう。なお、本板厚制御は、切断時点から出来るだけ早く完了させる。
【００２１】
又、本実施形態においては、図示しない制御装置を用いて、前記突発カットを行なった場合に、前記板厚変更制御を実行するか否かを仕上板厚の閾値を用いて判断してもよい。前述した如く、突発カット後にそのまま圧延を継続したために発生する絞り等のトラブルは、仕上板厚が薄いほど発生し易く、逆に厚い場合には発生し難くなるからである。この閾値は、例えば鋼種毎に実績データから予め決定しておく。
【００２２】
このように板厚閾値を設定しておくことにより、必要な対象に対してのみ板厚変更制御を適用することが可能になると共に、制御の自動化が可能となることから、板厚変更制御を確実に実行することが可能となり、ダウンタイムを短縮することが可能となる。
【００２３】
更に、本実施形態においては、前記板厚変更制御の実行に必要な圧延条件に関する仕上板厚等のデータを、図示しない制御用シーケンサ（制御装置、制御コンピュータ）に予め設定しておく。これにより、突発カットした時には、自動的に且つ円滑に第１板厚ｔ1から第２板厚ｔ2へ変更することが可能となる。
【００２４】
次に、タンデム圧延機に本発明を適用する場合を、図２を用いて説明する。ここでは、第１スタンド１０Ａが、前記図１に示した圧延機に当り、便宜上第２スタンド１０Ｂまで示してある。又、第１スタンド１０Ａ、第２スタンド１０Ｂにそれぞれ設定される変更前の第１板厚をｔ11、ｔ21、変更後の第２板厚をｔ12、ｔ22で表わす。又、この図２では、突発カットを実施した時点（時刻）をＴ1とし、その時点で仕上ミルの第１スタンド１０Ａを通過している先行材（被圧延材）Ｓ1上の点を、設定板厚が第１板厚ｔ11から第２板厚ｔ21に変更される板厚変更点Ｃとする。なお、第１スタンドに対する設定板厚を変更する時刻Ｔ1においては、第２スタンド１０Ｂを通過している先行材Ｓ1上の点に対する板厚は、それまで第２スタンド１０Ｂに設定されていた第１板厚ｔ12のまま変更しない。
【００２５】
上記時刻Ｔ1で板厚変更点Ｃが発生すると、該変更点Ｃは制御コンピュータにより位置トラッキングされ、該変更点Ｃが第２スタンド１０Ｂに到達した時点（時刻）をＴ2とすると、コンピュータは時刻Ｔ2において、第２スタンド１０Ｂに対する設定板厚を該スタンド用の第２板厚ｔ22に変更する。この第２板厚ｔ22の値と、板厚変更のための圧延条件に関するデータは、第１スタンドの場合と同様に、実績データから予め決定しておく。コンピュータは第３以降のスタンドに板厚設定変更を同様に指示する。なお、各スタンドへ変更点Ｃが到達した時点とは、例示的には先行材Ｓ１と接触している２つのロールの軸心を結ぶ線（図２中の第２スタンドにおいては、点線φ２）に変更点Ｃが到達した時点が挙げられる。但し、各スタンドの設定板厚の変更を行なう時点は、変更点Ｃが各スタンドの前記したロールの軸心を結ぶ線に到達した時点と必ずしも一致しなくてもよい。この不一致は、トラッキングの精度に起因するが、長さに換算して通常数１０ｃｍ程度は避けられない。しかし、本発明の効果を十分に奏せしめるには、長さに換算した前記の不一致は１ｍ以内にあればよい。
【００２６】
以上のように、前記図１に示した仕上圧延機１０の上流で被圧延材を突発カットした場合、その切断時点を基準にして、該圧延機１０の出側板厚が突発カット前の前記第１板厚ｔ1から第２板厚ｔ2に圧延可能なロール開度になるように、該圧延機１０に設定する圧延条件を自動的に変更すると共に、タンデム圧延機では、前記図２に示したように第２以降のスタンドに設定する圧延条件をも自動的に変更できるようにしたので、例えば目標とする仕上板厚が１．０ｍｍの薄物材を圧延中に突発カットした場合に、例えば出側板厚を２．０ｍｍに適切に変更することができる。
【００２７】
従って、１．０ｍｍの設定のままで圧延を継続した場合には、先行材Ｓ１の尾端が該圧延機１０を通過するときに絞り等のトラブルが発生し、ロールに表面傷が生じる可能性が極めて高いのに対して、仕上圧延機１０の出側板厚を自動的に２．０ｍｍに変更できるようにしたことにより、該トラブルの発生の可能性を大幅に低減することが可能となる。
【００２８】
以上詳述した如く、本実施形態によれば、例えば仕上板厚が小さい帯板の圧延中に、該圧延機の入側でシートバーを突発カットした場合でも、カット位置に当る先行材の尾端部が圧延機を通過するときに絞り等のトラブルが発生することを防止できることから、ミル内点検やロール交換に伴うダウンタイムの発生を大幅に短縮することができる。具体的には、突発カット１回当たりに発生していたダウンタイムが、従来１２０分／回であったものを、本発明により４０分／回にすることができた。
【００２９】
以上、本発明について具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００３０】
例えば、本発明による板厚変更制御が適用可能な帯板の板厚は、前記実施形態に示したものに限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上説明したとおり、本発明によれば、圧延中に圧延機の入側で被圧延材を突発カットした場合に、該圧延機を通過した先行材の尾端部に絞り等のトラブルが発生することを防止でき、該トラブルに起因する点検やロール交換等の作業に伴って発生するダウンタイムを大幅に短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】仕上圧延機の入側における本発明による突発カットのイメージを示す概略側面図
【図２】本発明による突発カット後の各スタンドに対する設定板厚の変更操作のイメージを示す概略側面図
【図３】仕上圧延機の入側における従来の突発カットのイメージを示す概略側面図
【符号の説明】
【００３３】
１０…仕上圧延機
１２…仕上クロップシャー
Ｓ１…先行材
Ｓ２…後行材
ｔ1…第１板厚
ｔ2…第２板厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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