專(zhuān)利名稱(chēng)：輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于矯正鋼管等管的輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制 方法，特別是，涉及可以得到穩(wěn)定的矯正效果的輥式管矯正機(jī) 的自動(dòng)控制方法。
背景技術(shù)：
由各種制管法制造的管為了得到規(guī)定品質(zhì)而實(shí)施各種處理 并進(jìn)行精整。矯正工序是該精整工序之一，其目的在于消除制 造出的管的彎曲而使其筆直、并把管的外形從橢圓形變成正圓形。
如圖1所示，通常使用的輥式管矯正機(jī)(矯直機(jī))備有3個(gè)以 上設(shè)置了相面對(duì)的一對(duì)孔型軋輥R、 R的軋機(jī)。輥式管矯正機(jī)使 設(shè)置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R相對(duì)于設(shè)置在弁l、 3軋機(jī)上 的孔型軋輥對(duì)R、 R以規(guī)定偏置量(弁2軋機(jī)的孔型軋輥對(duì)R、 R的 孔型中心與#1、 3軋機(jī)的孔型軋輥對(duì)R、 R的孔型中心之間的距 離)偏置，并用設(shè)置在弁1 3軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R以規(guī)定的 滾壓量(#1~3軋機(jī)入口側(cè)的管P的目標(biāo)外徑D與相面對(duì)的一對(duì)孔 型軋輥R、 R的槽底部之間的間隔H)滾壓管P來(lái)對(duì)其矯正。另外， 設(shè)置在#4軋機(jī)上的孔型軋輥R具有作為導(dǎo)向輥的功能。
# 2軋機(jī)的孔型軋輥的偏置量、滾壓量是決定管P的矯正效 果的重要因素。因此，到目前為止，關(guān)于偏置量和滾壓量的設(shè) 定，公開(kāi)了各種各樣的發(fā)明。
例如，在專(zhuān)利文獻(xiàn)l中公開(kāi)了如下的發(fā)明測(cè)定在設(shè)置于 各軋機(jī)上的孔型軋輥上產(chǎn)生的載荷，設(shè)定偏置量及滾壓量，以 使該載荷成為預(yù)先確定了的適當(dāng)值。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了如下的發(fā)明預(yù)測(cè)孔型軋輥 的磨損量，根據(jù)預(yù)測(cè)出的磨損量設(shè)定偏置量、滾壓量等。再有，在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了如下的發(fā)明根據(jù)管在矯正 過(guò)程中的變形動(dòng)態(tài)的理論公式設(shè)定偏置量及滾壓量。專(zhuān)利文南夫l:曰本凈爭(zhēng)開(kāi)2001 — 179340號(hào)/>才艮專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)平2-207921號(hào)^^才艮專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本凈爭(zhēng)乂〉平4-72619號(hào)乂A才艮但是，專(zhuān)利文獻(xiàn)1 3中公開(kāi)的發(fā)明最終還是基于能得到良 好的管矯正效果的預(yù)測(cè)來(lái)設(shè)定偏置量及滾壓量，不能反映管在 矯正機(jī)出口側(cè)處的實(shí)際彎曲量、橢圓量。因此，即使采用這些 發(fā)明，也不能穩(wěn)定矯正效果，難以把彎曲量、橢圓量控制在目 標(biāo)范圍內(nèi)。實(shí)際上，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1 3公開(kāi)的發(fā)明中，為了反映管在矯 正機(jī)的出口側(cè)處的彎曲量、橢圓量，4喿作者用目視確認(rèn)管的彎 曲程度、橢圓程度，基于操作者的經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)用手動(dòng)設(shè)定偏置 量、滾壓量。由于是基于操作者的上述那樣的經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)用手 動(dòng)設(shè)定偏置量、滾壓量，因此矯正效果依然不穩(wěn)定。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī) 備有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的 一對(duì)孔型軋輥的軋機(jī)，使設(shè)置在 至少l個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型 軋輥對(duì)偏置，并用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓管來(lái)對(duì)其 矯正。而且，包括下面說(shuō)明的第1步驟 第4步驟。另外，在本 說(shuō)明書(shū)中，"自動(dòng)控制"是指使用控制裝置自動(dòng)進(jìn)行的控制。也 就是說(shuō)，本發(fā)明使用控制裝置自動(dòng)控制下面所示的第l步驟 第 4步驟。在第l步驟中，預(yù)先算出偏置量的設(shè)定值與在輥式管矯正 機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì)于
分別設(shè)定了各種不同偏置量8o并矯正過(guò)的多個(gè)管，通過(guò)在輥式 管矯正機(jī)出口側(cè)測(cè)定各自的彎曲量r，從而預(yù)先算出兩者的關(guān) 系、即So二f(r)的函數(shù)f。
在第2步驟中，在輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)定管的 彎曲量，即，測(cè)定本次矯正了的管P的彎曲量rl。
在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的管在輥式管矯正機(jī)出 口側(cè)處的彎曲量rl處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在第l步驟中算出 的偏置量的設(shè)定值、與在輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的 管的彎曲量的關(guān)系So二f(r),算出使管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處 的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量。也就是說(shuō)， 如果使管的彎曲量的目標(biāo)值(處于目標(biāo)范圍內(nèi)的任意值)為r',則 由So^f(r)'求出為了得到該目標(biāo)值r'而成為目標(biāo)的偏置量的設(shè) 定值So,因此，如果使本次矯正了的管的偏置量的設(shè)定值為 5ol，則必要的偏置量的變更量A5o由A5o二5o'- Sol算出。
在第4步驟中，基于在第3步驟中算出的偏置量的變更量 △ 5o，確定矯正下根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值。也就是說(shuō)，如 果使矯正下根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值為So2 ,則5o2由 So2^5ol + A5o來(lái)確定。這時(shí)，為了防止發(fā)散，也可以對(duì)A5o乘 上0 1的緩和系數(shù)。
如上述那樣，本發(fā)明的輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，測(cè) 定管在矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量，變更矯正下根管時(shí)的偏置量， 以使該測(cè)定值處于彎曲量的目標(biāo)范圍內(nèi)。也就是說(shuō)，反饋測(cè)得 的管在矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量而變更偏置量。因此，可以穩(wěn) 定地矯正管的彎曲。另外，"管的彎曲量"由管截面中心的偏移 量/管的測(cè)定對(duì)象部位的長(zhǎng)度(mm/m)規(guī)定。管的彎曲量例如可以這樣測(cè)定在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)配置用于在多個(gè)徑向測(cè)定 管外徑的外徑計(jì)，基于該外徑計(jì)在各徑向上測(cè)定的外徑測(cè)定位 置算出管截面中心的位置，算出中心位置向管長(zhǎng)度方向的變動(dòng)量。管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)的彎曲量，進(jìn)而是必要的偏置量 的變更量，根據(jù)管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)的彎曲量而變動(dòng)。也 就是說(shuō)，在輥式管^斧正機(jī)入口側(cè)處的彎曲量比前次矯正了的管 在該入口側(cè)的彎曲量大時(shí)，使偏置量比前次的偏置量大；相反， 在入口側(cè)處的彎曲量比前次《斧正了的管在該入口側(cè)處的彎曲量 小時(shí)，使偏置量比前次的偏置量小。因此，為了得到更穩(wěn)定的 矯正效果，最好是，測(cè)定管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)的彎曲量， 前饋該彎曲量來(lái)變更偏置量。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，在第l步驟中，預(yù)先算出 偏置量的設(shè)定值、與在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的 管的彎曲量的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì)于分別設(shè)定了各種不同偏置 量So并矯正了的多個(gè)管，通過(guò)在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè) 處分別測(cè)定彎曲量ri及ro,預(yù)先算出5o二f(ri, ro)的函數(shù)f。在第2步驟中，測(cè)定輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的彎曲量rol ，并測(cè)定輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管P'的彎曲量ri2。在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)出口側(cè) 處的本次矯正了的管P的彎曲量rol處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在 第2步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的管的 彎曲量ri2、以及在第l步驟中算出的偏置量的設(shè)定值與在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)定的管的彎曲量的關(guān)系5o二f(ri， ro)，算出使管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍 內(nèi)所需要的偏置量的變更量。也就是說(shuō)，由5o'二f(ri2， ro')求出為了得到管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量的目標(biāo)值ro'而 成為目標(biāo)的偏置量的設(shè)定值So',因此，如果使本次矯正了的管 的偏置量的設(shè)定值為5ol,則必要的偏置量的變更量A5o由 ASo二So' - Sol算出。另外，管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量，進(jìn)而是必要 的偏置量的變更量，根據(jù)管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度而 變動(dòng)。也就是說(shuō)，管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度比前次矯 正了的管的溫度高時(shí)，由于容易變形，為此使偏置量比前次的 偏置量??；反之，管在入口側(cè)處的溫度比前次頭斧正了的管的溫 度低時(shí)，與前次相比加大偏置量。因此，為了得到更穩(wěn)定的矯 正效果，最好是，測(cè)定管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度，前 饋測(cè)得的溫度并變更偏置量。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，在第l步驟中，預(yù)先算出 偏置量的設(shè)定值、與在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲 量及在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)測(cè)得的管的溫度的關(guān)系。也就是說(shuō)， 對(duì)于分別設(shè)定各種不同偏置量So并矯正了的多個(gè)管，通過(guò)測(cè)定 輥式管4喬正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量r、并測(cè)定輥式管矯正才幾入口側(cè) 處的溫度T，從而預(yù)先算出這些關(guān)系5o二f(r, T)的函數(shù)f。在第2步驟中，測(cè)定輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的彎曲量rl,并測(cè)定輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管P'的溫度T2。在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟測(cè)得的輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處 的本次矯正了的管P的彎曲量rl處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在第2 步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的管P'的溫 度T 2 、以及在第1步驟中算出的偏置量的設(shè)定值與在輥式管矯 正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量及在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處測(cè) 得的管的溫度的關(guān)系5o二f(r， T)，算出使管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量。也就是說(shuō)，由So'^f(r', T2)求出為了得到管在輥式管矯正機(jī)出口 側(cè)的彎曲量的目標(biāo)值r'而成為目標(biāo)的偏置量的i殳定值5o',因此， 如果使本次矯正了的管的偏置量的設(shè)定值為Sol，則必要的偏 置量的變更量A5o用ASo-So'- Sol算出。再有，本發(fā)明是輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管 矯正機(jī)備有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的一對(duì)孔型軋輥的軋機(jī)，使 設(shè)置在至少l個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上 的孔型軋輥對(duì)偏置，并用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓管 來(lái)對(duì)其矯正，該方法含有下面說(shuō)明的第l步驟 第4步驟。在第1步驟中，預(yù)先算出滾壓量的設(shè)定值、與在輥式管矯 正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì) 于分別設(shè)定各種不同滾壓量5c并矯正了的多個(gè)管，通過(guò)在輥式 管矯正機(jī)出口側(cè)處分別測(cè)定橢圓量0 ,來(lái)預(yù)先算出兩者的關(guān)系 5c二g( (/> )的函婆tg。在第2步驟中，測(cè)定管在輥式管頭喬正4兒出口側(cè)處的橢圓量。 即，測(cè)定本次矯正了的管P的橢圓量& 1。在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的管在輥式管矯正機(jī)出 口側(cè)處的橢圓量0 l處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在第l步驟中算出 的滾壓量的設(shè)定值、與在輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的 管的橢圓量的關(guān)系Sc二g( 0 )，算出使管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè) 處的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更量。也就是 說(shuō)，如果使管的橢圓量的目標(biāo)值(處于目標(biāo)范圍內(nèi)的任意值)為 (/> ',貝'J由5c'二g( 0 ')求出為了得到該目標(biāo)<直0 '而成為目標(biāo)的滾 壓量的設(shè)定值5c',因此，如果使本次矯正了的管的橢圓量的設(shè) 定值為Scl,則必要的滾壓量的變更量A5c由A5c二ASc' - 5cl 算出。在第4步驟中，基于在第3步驟中算出的滾壓量的變更量 A5c來(lái)確定矯正下根P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值。也就是說(shuō)，如果 使矯正下根管P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值為Sc2 ,則5c2由 6c2二8cl + A5c來(lái)確定。這時(shí)，為了防止發(fā)散，也可以對(duì)A8c乘 上0 1的緩和系數(shù)。如上述那樣，本發(fā)明的輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，測(cè) 定管在矯正機(jī)的出口側(cè)處的橢圓量，變更矯正下根管時(shí)的滾壓 量，以使該測(cè)定值處于橢圓量的目標(biāo)范圍內(nèi)。也就是說(shuō)，反饋 實(shí)測(cè)出的管在矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量來(lái)變更滾壓量，因此， 可以穩(wěn)定地頭斧正管的橢圓。再有，所謂"管的橢圓量"，是指用管截面中的最大直徑-最小直徑(mm)、或者(最大直徑-最小直徑)/平均直徑x 100(%) 定義的值。管的橢圓量例如可以這樣測(cè)定沒(méi)置用于/人多個(gè)徑 向測(cè)定輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的管的外徑的外徑計(jì)，基于由該 外徑計(jì)測(cè)定出的各徑向的外徑測(cè)定值，算出最大直徑及最小直 徑，進(jìn)而在后者定義的橢圓量時(shí)算出平均直徑。管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量，進(jìn)而是必要的滾壓 量的變更量，根據(jù)管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的橢圓量進(jìn)行變 動(dòng)。也就是說(shuō)，在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的橢圓量比前次矯正 了的管的橢圓量大時(shí)，使?jié)L壓量比前次的滾壓量大；反之，如 果入口側(cè)處的橢圓量比前次矯正了的管的橢圓量小，則使?jié)L壓 量比前次的滾壓量小。因此，為了得到更穩(wěn)定的矯正效果，最 好是，測(cè)定管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的橢圓量，前饋該橢圓 量來(lái)變更滾壓量。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，在第l步驟中，預(yù)先算出滾壓量的設(shè)定值、與在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的 f的橢圓量的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì)于分別設(shè)定輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處的各種不同滾壓量Sc并矯正了的多個(gè)管，通過(guò) 分別測(cè)定輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處的橢圓量0 i及0 O,來(lái)預(yù)先算出這些關(guān)系Sc二g(0i, 00)的函數(shù)g。在第2步驟中，測(cè)定本次矯正了的管P在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量0 ol,并測(cè)定接著要矯正的管P'在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的橢圓量0i2。在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)出口側(cè) 處的本次矯正了的管P的橢圓量力ol處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于 在第2步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的管 的橢圓量0 i2、以及在第l步驟中算出的滾壓量的設(shè)定值與在輥 式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系 Sc二g((M, 00)，算出使管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量 處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更量。也就是說(shuō)，由 5c'二g((H2， c/)0')求出為了得到管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的 橢圓量的目標(biāo)值4o'而成為目標(biāo)的滾壓量的設(shè)定值5c'，因此， 如果使本次矯正了的管的滾壓量的設(shè)定值為S c 1 ，則必要的滾壓 量的變更量A5c由A5c二5c'- 5cl算出。另外，管在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量，進(jìn)而是必要 的滾壓量的變更量，根據(jù)管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度而 變動(dòng)。也就是說(shuō)，當(dāng)輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度比前次頭斧正 了的管的溫度高時(shí)，由于變形容易，為此使?jié)L壓量比前次的滾 壓量?。环粗?，如果入口側(cè)處的溫度比前次矯正了的管的溫度 低，與前次相比，加大滾壓量。因此，為了得到更穩(wěn)定的矯正 效果，最好是，測(cè)定管在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的溫度，前饋 測(cè)得的溫度來(lái)變更滾壓量。因此，在本發(fā)明的優(yōu)選方式中，在第l步驟中，預(yù)先算出 滾壓量的設(shè)定值與在輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量及在輥式管矯正機(jī)入口側(cè)測(cè)得的管的溫度的關(guān)系。也就是說(shuō)，通過(guò)測(cè)定分別i殳定輥式管^斧正才幾出口側(cè)處的各種不同滾壓量8c并矯正了的多個(gè)管的橢圓量(/),測(cè)定輥式管頭喬正機(jī)入口側(cè)處的溫度T,預(yù)先算出這些關(guān)系8c二g(0 ， T)的函數(shù)g。在第2步驟中，測(cè)定輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了的管p的橢圓量(|) 1,并測(cè)定輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的管P'的溫度T2。在第3步驟中，當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的輥式管矯正機(jī)出口側(cè) 處的本次矯正了的管P的橢圓量0 l處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在 第2步驟中觀'J得的輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的管P' 的溫度T2、以及在第l步驟中算出的滾壓量的設(shè)定值與在輥式 管矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量及在輥式管矯正機(jī)入口側(cè) 處測(cè)得的管的溫度的關(guān)系Sc二g((/) ， T),算出使管在輥式管矯正 機(jī)出口側(cè)處的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更 量。也就是說(shuō)，由Sc'二g(0', T2)求出為了得到管在輥式管矯正 機(jī)出口側(cè)處的橢圓量的目標(biāo)值(/> '而成為目標(biāo)的滾壓量的設(shè)定 值5c'，因此，如果使本次矯正了的管的滾壓量的設(shè)定值為Scl， 則必要的滾壓量的變更量A5c用A5c二5c'- 5cl算出。根據(jù)本發(fā)明，可以提供能得到穩(wěn)定的矯正效果的輥式管矯 正才幾的自動(dòng)控制方法。


圖l是概略地表示輥式管矯正機(jī)的一般結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。 圖2是概略地表示用于使用本發(fā)明一實(shí)施方式的輥式管矯 正機(jī)的自動(dòng)控制方法的裝置結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。圖3是示意地表示圖2所示的外徑計(jì)的概略結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。 圖4是表示由圖2所示的運(yùn)算控制裝置算出并存儲(chǔ)的配置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)的偏置量與矯正機(jī)出口側(cè)的彎曲量 的關(guān)系的 一 個(gè)例子的曲線圖。圖5是表示實(shí)施方式的與偏置量的設(shè)定有關(guān)的自動(dòng)控制方 法的效果的一個(gè)例子的曲線圖。圖6是表示由圖2所示的運(yùn)算控制裝置算出并存儲(chǔ)的設(shè)置 在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)的滾壓量與矯正機(jī)出口側(cè)的橢圓量 的關(guān)系的 一個(gè)例子的曲線圖。圖7是表示實(shí)施方式的與滾壓量的設(shè)定值有關(guān)的自動(dòng)控制 方法的效果的一個(gè)例子的曲線圖。圖8是表示另一實(shí)施方式的與滾壓量的設(shè)定值有關(guān)的自動(dòng) 控制方法的效果的 一個(gè)例子的曲線圖。圖9是表示另 一實(shí)施方式的與滾壓量的設(shè)定值有關(guān)的自動(dòng) 控制方法的效果的 一 個(gè)例子的曲線圖。圖IO是表示本發(fā)明又一實(shí)施方式的與偏置量的設(shè)定值有 關(guān)的自動(dòng)控制方法的效果的一個(gè)例子的曲線圖。圖ll是表示本發(fā)明再一實(shí)施方式的與滾壓量的設(shè)定值有 關(guān)的自動(dòng)控制方法的曲線圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1輥式管矯正機(jī)2、 3外徑計(jì)4放射溫度計(jì)5運(yùn)算控制裝置P管R孔型軋輥具體實(shí)施方式
下面，參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明用于實(shí)施本發(fā)明的最佳方式。圖2是概略地表示用于使用本發(fā)明的輥式管矯正機(jī)的自動(dòng) 控制方法的裝置結(jié)構(gòu)的圖。如圖2所示，本實(shí)施方式的自動(dòng)控制方法用在輥式管矯正機(jī)(下面，簡(jiǎn)稱(chēng)為"矯正機(jī)")l上，該輥式管矯正機(jī)1備有3個(gè)以上 設(shè)置了相面對(duì)的一對(duì)孔型軋輥對(duì)R、 R的軋機(jī)(在圖示例中，為 #1~#3軋機(jī)共3個(gè)軋機(jī))，使設(shè)置在至少l個(gè)軋機(jī)(在圖示例中是 # 2禮機(jī))上的孔型軋輥對(duì)R 、 R相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)(在圖示例 中是弁1 弁3軋機(jī))上的孔型軋輥對(duì)R、 R偏置，并用設(shè)置在各軋 機(jī)# 1 # 3上的孔型軋輥對(duì)滾壓管P來(lái)對(duì)其矯正。在矯正機(jī)l出口側(cè)設(shè)置有用于在多個(gè)徑向測(cè)定矯正后的管 P的外徑的外徑計(jì)2。圖3是表示本實(shí)施方式的外徑計(jì)2的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。如 圖3所示，本實(shí)施方式的外徑計(jì)2備有投光部21和受光部22;上 述投光部21由激光光源和掃描光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成， 一邊掃描(與圖示 的空白箭頭方向平行地掃描)激光束、 一邊向管P投射光線；上 述受光部22由聚光光學(xué)系統(tǒng)和光電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成，隔著管P與 投光部21相對(duì)地配置，用于接收上述激光束。通過(guò)把激光束被 管P遮擋著的時(shí)間換算成尺寸來(lái)算出管P的外徑。再有，在圖3中，為了方便，外徑計(jì)2被做成只備有一對(duì)投 光部21及受光部22,但實(shí)際上備有多個(gè)沖更光部21及受光部22 對(duì)，該多個(gè)投光部21及受光部22對(duì)各自的投光部21及受光部22 的光軸(投射和接收激光束的方向)不同，由此，可以在多個(gè)徑 向上測(cè)定管P的外徑。外徑計(jì)2分別算出由各投光部21及受光部22對(duì)測(cè)出的外徑 測(cè)定位置(在管P的截面中，是相當(dāng)于測(cè)定了外徑的管兩端部的 位置，圖3所示的點(diǎn)al及點(diǎn)a2的位置)的中間位置，通過(guò)幾何計(jì) 算來(lái)算出管P的截面中心位置。在本實(shí)施方式中，作為優(yōu)選方式，為了在《喬正才幾1入口側(cè) 在多個(gè)徑向測(cè)定矯正前的管P的外徑，再算出矯正前的管P的截面中心的位置，設(shè)置了具有與外徑計(jì)2同樣結(jié)構(gòu)的外徑計(jì)3。另 外，作為優(yōu)選方式，在矯正機(jī)l入口側(cè)設(shè)置用于測(cè)定管P溫度的 放射溫度計(jì)4。在運(yùn)算控制裝置5中，輸入外徑計(jì)2及3的輸出信號(hào)(管P的 外徑測(cè)定值及截面中心位置測(cè)定值)和;改射溫度計(jì)4的測(cè)溫值， 運(yùn)算矯正下一個(gè)管P時(shí)的偏置量的設(shè)定值及滾壓量的設(shè)定值。 然后，運(yùn)算控制裝置5控制矯正機(jī)1的孔型軋輥對(duì)R、 R的位置， 以便能獲得運(yùn)算出的偏置量的設(shè)定值及滾壓量的設(shè)定值。下面， 對(duì)運(yùn)算控制裝置5中的運(yùn)算內(nèi)容進(jìn)行具體的說(shuō)明。首先，說(shuō)明矯正下 一根管P時(shí)的偏置量的設(shè)定值的運(yùn)算內(nèi) 容。運(yùn)算控制裝置5預(yù)先算出設(shè)置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R的偏置量的設(shè)定值與在矯正機(jī)l出口側(cè)處測(cè)得的管P的彎曲量 的關(guān)系。也就是說(shuō)，對(duì)于#2軋機(jī)，對(duì)分別設(shè)定各種不同偏置量 5o并矯正了的多根管P，分別測(cè)定它們?cè)诔C正機(jī)l出口側(cè)處的彎 曲量r,由此，預(yù)先算出并存儲(chǔ)兩者的關(guān)系5o二f(r)函數(shù)f。另夕卜， 通過(guò)算出從外徑計(jì)2輸入來(lái)的管P的截面中心位置向管P長(zhǎng)度方 向的變動(dòng)量，來(lái)測(cè)定彎曲量r。也就是說(shuō)，偏置量5o與4斧正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量r的關(guān)系， 實(shí)際上根據(jù)設(shè)置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R的傾斜角、矯正 了的管P的根數(shù)、以及管P的外徑、壁厚等而變動(dòng)。為此，算出 并存儲(chǔ)與這些各種參數(shù)的值對(duì)應(yīng)的多個(gè)函數(shù)fl...fn。例如，采 用以矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量r及上述各種參數(shù)為輸入數(shù)據(jù)、 以偏置量S o為輸出數(shù)據(jù)的多個(gè)組合的輸入輸出數(shù)據(jù)，并使其學(xué) 習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(neural network)等非線性模型，由此，確定 (identify)如果輸入矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量r及上述各種參數(shù)、就輸出與它們相對(duì)應(yīng)的偏置量So的非線性模型。圖4是表示由運(yùn)算控制裝置5算出并存儲(chǔ)的設(shè)置在弁2軋機(jī) 上的孔型軋輥對(duì)R、 R的偏置量5o(mm)與矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎 曲量r(mm)的關(guān)系的一個(gè)例子的曲線圖。在圖4所示的例子中， 規(guī)定r二ax8o2+bxSo+c。其中，a、 b、 c例如由最小二乘法求出， a=0.0813、 b二- 1.009、 c=3.6924。如圖4所示，偏置量So當(dāng)與適當(dāng)?shù)钠昧?在圖4所示的例子 中、在6mm附近)相比過(guò)小時(shí)，彎曲的矯正量不足。而偏置量60 當(dāng)與適當(dāng)?shù)钠昧肯啾冗^(guò)大時(shí)，產(chǎn)生壓曲現(xiàn)象，不能矯正彎曲。接著，運(yùn)算控制裝置5測(cè)定矯正機(jī)1出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的彎曲量rl。然后，當(dāng)測(cè)得的彎曲量rl處于目標(biāo)范圍外 時(shí)(例如，在圖4所示的例子中，彎曲量大于0.6mm/m時(shí))，如上 述那樣，基于預(yù)先算出的偏置量的設(shè)定值與在矯正機(jī)l出口側(cè) 測(cè)得的管的彎曲量的關(guān)系6o=f(r),算出使管在矯正機(jī)1出口側(cè) 處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量。也就是 說(shuō)，如果4吏管的彎曲量的目標(biāo)值為r'(例如，在圖4所示的例子 中，把彎曲量r'二0.6mm/m作為目標(biāo)值)，則由5o'二f(r')求出為了 得到該目標(biāo)值r'而作為目標(biāo)的偏置量的設(shè)定值5o',因此，如果 使本次矯正了的管P的偏置量的設(shè)定值為Sol，則必要的偏置量 的變更量A8o由A5o二A5o' - Sol算出。最后，運(yùn)算控制裝置5基于上述那樣算出的偏置量的變更 量ASo,確定矯正下一根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值。也就是說(shuō)， 如果使矯正下一根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值為So2,則5o2由 5。2二5ol + A5o來(lái)確定。為了防止發(fā)散，也可以對(duì)5o乘上0 l的 緩和系數(shù)。圖5是表示本實(shí)施方式的自動(dòng)控制方法的效果的 一 個(gè)例子 的曲線圖，圖5(a)表示管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量的變動(dòng)，圖5(b)表示#2軋機(jī)處的偏置量的設(shè)定值的變動(dòng)。在圖5所示的例 子中，對(duì)于在第5根以后矯正了的管，使用本實(shí)施方式的自動(dòng) 控制方法。另外，把彎曲量的目標(biāo)值設(shè)定為0.5mm/m,把上述 緩和系數(shù)設(shè)定為0.5。如圖5所示，在第5根以后矯正了的管的彎曲量逐漸得到改 善，由于在第8根矯正了的管達(dá)到了目標(biāo)值0.5mm/m，因此之 后的偏置量的設(shè)定值^皮固定。接著，說(shuō)明矯正下 一根管P時(shí)的滾壓量的設(shè)定值的運(yùn)算內(nèi) 容。運(yùn)算控制裝置5預(yù)先算出設(shè)置在各軋機(jī)#1 #3上的孔型軋輥 對(duì)的滾壓量的設(shè)定值與在矯正機(jī)l出口側(cè)處測(cè)得的管P的橢圓 量的關(guān)系。也就是說(shuō)，分別測(cè)定對(duì)各軋機(jī)#1~#3分別設(shè)定各種 不同滾壓量5c并矯正了的多個(gè)管P在矯正機(jī)1出口側(cè)處的橢圓 量0，由此，預(yù)先算出并存儲(chǔ)兩者的關(guān)系8c二g(0)的函數(shù)g。另 外，本實(shí)施方式中的橢圓量小是這樣算出的值基于從外徑計(jì) 2輸入來(lái)的管P的多個(gè)徑向的外徑，在管長(zhǎng)度方向上使管P的長(zhǎng) 度方向中央部(具有全長(zhǎng)的50%長(zhǎng)度的部位)的管截面上的(最大 直徑-最小直徑)/平均直徑xlOO(。/。)平均化。滾壓量5c與關(guān)斧正才幾l出口側(cè)處的橢圓量0的關(guān)系，實(shí)際上才艮 據(jù)設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R的傾斜角、矯正了的管P 的根數(shù)、以及管P的外徑、壁厚等而變動(dòng)。因此，算出并存儲(chǔ) 與這些各種參數(shù)的值對(duì)應(yīng)的多個(gè)函數(shù)gl…gn。例如，采用以矯 正機(jī)l出口側(cè)處的橢圓量0及上述各種參數(shù)為輸入數(shù)據(jù)、以滾 壓量5c為輸出數(shù)據(jù)的多個(gè)組合的輸入輸出數(shù)據(jù)，并使其學(xué)習(xí)神 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等非線性模型，由此，確定(identify)出如果輸入矯正機(jī) 1出口側(cè)處的橢圓量0及上述各種參數(shù)、就輸出與它們對(duì)應(yīng)的 滾壓量5c的非線性模型。圖6是表示由運(yùn)算控制裝置5算出并存儲(chǔ)的設(shè)置在#2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R的滾壓量Sc(mm)與矯正機(jī)l出口側(cè)處的橢 圓量0 (%)的關(guān)系的一個(gè)例子的曲線圖。在圖6所示的例子中， 規(guī)定=ax5c2+bx5c+c。其中，a、 b、 c例如由最小二乘法求出， a二0.0348、 b=- 0.4909、 c=2.1251。如圖6所示，當(dāng)滾壓量Sc與適當(dāng)?shù)臐L壓量(在圖6所示的例子 中，在7mm附近)相比過(guò)小時(shí)，成為橢圓4斧正不足；而當(dāng)滾壓 量Sc與適當(dāng)?shù)臐L壓量相比過(guò)大時(shí)，產(chǎn)生外表面出角現(xiàn)象，不能 矯正橢圓。接著，運(yùn)算控制裝置5測(cè)定矯正機(jī)1出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的橢圓量(^1。然后，當(dāng)測(cè)定出的橢圓量4 l處于目標(biāo)范 圍外時(shí)(例如，在圖6所示的例子中，橢圓量大于0.4%時(shí))，如上 述那樣，基于預(yù)先算出的滾壓量的設(shè)定值與在矯正機(jī)l出口側(cè) 處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系Sc=g( 0 )，算出使矯正機(jī)1出口側(cè)處 的管的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更量。也就 是說(shuō)，如果使管的橢圓量的目標(biāo)值為d)'(例如，在圖6所示的例 子中，把橢圓量二0.4%作為目標(biāo)值)，則由5c'二g(0 ')求出為了得 到該目標(biāo)值(^)'而作為目標(biāo)的滾壓量的設(shè)定值6c'，因此，如果使 本次矯正了的管P的滾壓量的設(shè)定值為5cl，則必要的滾壓量的 變更量A5c由A8c二5c' - Scl算出。最后，運(yùn)算控制裝置5基于上述那樣算出的滾壓量的變更 量ASc,確定矯正下根管P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值，也就是說(shuō)， 如果使矯正下根管P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值為5c2 ,則5c2由 5c2二Scl + A5c來(lái)確定。這時(shí)，為了防止發(fā)散，也可以對(duì)A5c乘 上0 1這樣的緩和系數(shù)。圖7是表示本實(shí)施方式的自動(dòng)控制方法的效果的 一 個(gè)例子 的曲線圖，圖7(a)表示管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的橢圓量的變動(dòng)， 圖7(b)表示弁2軋機(jī)處的滾壓量的設(shè)定值的變動(dòng)。在圖7所示的例子中，對(duì)于在第5根以后矯正了的管，使用本實(shí)施方式的自動(dòng)控制方法。再有，把橢圓量的目標(biāo)值設(shè)定為0.4%,把上述緩和 系數(shù)設(shè)定為0.5。如圖7所示，由于在第5根以后矯正了的管的橢 圓量逐漸得到改善，在第8根矯正了的管達(dá)到了目標(biāo)值0.4%， 因此，之后的滾壓量被固定。再有，在本實(shí)施方式中，作為優(yōu)選方式，如上述那樣向運(yùn) 算控制裝置5輸入外徑計(jì)3的輸出信號(hào)(矯正機(jī)l入口側(cè)處的管P 的外徑的測(cè)定值及截面中心位置的測(cè)定值)。因此，運(yùn)算控制裝 置5能夠用該外徑計(jì)3的輸出信號(hào)運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的偏置量 的設(shè)定值及滾壓量的設(shè)定值。首先，說(shuō)明用外徑計(jì)3的輸出信號(hào)運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的偏 置量的設(shè)定值時(shí)的運(yùn)算內(nèi)容。這時(shí)，運(yùn)算控制裝置5預(yù)先算出 設(shè)置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、R的偏置量的設(shè)定值與在矯正 機(jī)l入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管P的彎曲量的關(guān)系。也就是說(shuō)， 對(duì)于對(duì)#2軋機(jī)分別設(shè)定了各種不同偏置量5o并、進(jìn)行了矯正的 多個(gè)管P，通過(guò)在矯正機(jī)l入口側(cè)及出口側(cè)處分別測(cè)定彎曲量ri 及ro,預(yù)先算出并存儲(chǔ)它們的關(guān)系So二f(ri, ro)的函數(shù)f。偏置量5o與矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量ro的關(guān)系，實(shí)際上根 據(jù)設(shè)置在弁2軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)R、 R的傾斜角、進(jìn)行了矯正的 管P的根數(shù)，管P的外徑、壁厚等變動(dòng)，因此，在算出并存儲(chǔ)與 這些參數(shù)值對(duì)應(yīng)的多個(gè)函數(shù)fl...fn這點(diǎn)上與上述相同。接著，運(yùn)算控制裝置5測(cè)定矯正機(jī)1出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的彎曲量r o 1,并測(cè)定矯正機(jī)入口側(cè)的4妄著要矯正的管P' 的彎曲量ri2。然后，當(dāng)測(cè)得的彎曲量rol處于目標(biāo)范圍外時(shí)， 如上述那樣，基于預(yù)先算出的偏置量的設(shè)定值與在矯正機(jī)l入 口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)定的管的彎曲量的關(guān)系So二f(ri, ro)，算出使 管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量。也就是說(shuō)，如果使管的彎曲量的目標(biāo)值為ro'，則 由5o'二f(ri2, ro')求出為了得到該目標(biāo)值ro'而成為目標(biāo)的偏置 量的設(shè)定值So',因此，如果使本次矯正了的管P的偏置量的設(shè) 定值為Sol，則必要的偏置量的變更量ASo由A5o^5o'- Sol算 出。最后，運(yùn)算控制裝置5基于上述那樣算出的偏置量的變更 量A50，確定失斧正下根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值。也就是說(shuō)， 如果使矯正下根管P'時(shí)的偏置量的設(shè)定值為So2 ,則So2由 So2二8ol + ASo來(lái)確定。這時(shí)，為了防止發(fā)散，也可以對(duì)A5o乘 上0 1這樣的緩和系數(shù)。圖8是表示該自動(dòng)控制方法的效果的一個(gè)例子的曲線圖， 圖8(a)表示管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量的變動(dòng)，圖8(b)表示 弁2禮機(jī)處的偏置量的設(shè)定值的變動(dòng)。圖8所示的例子也與圖5所 示的例子同樣，對(duì)于在第5根以后的矯正了的管，使用本實(shí)施 方式的優(yōu)選控制方法。再有，把彎曲量的目標(biāo)值定設(shè)定為 0.5mm/m，把上述緩和系數(shù)設(shè)定為0.5 。如圖8所示，在第5根 以后矯正了的管上，彎曲量急速地得到改善，在第6根矯正了 的管達(dá)到了目標(biāo)值0.5mm/m，因此，之后的偏置量的設(shè)定值被 固定。也就是說(shuō)，與圖5所示的例子相比，可以急速地改善彎 曲量。接著，說(shuō)明用外徑計(jì)3的輸出信號(hào)運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的滾 壓量的設(shè)定值時(shí)的運(yùn)算內(nèi)容。這時(shí)，運(yùn)算控制裝置5預(yù)先算出 設(shè)置在各軋機(jī)#1 #3上的孔型軋輥對(duì)R、 R的滾壓量的設(shè)定值與 在矯正機(jī)l入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管P的橢圓量的關(guān)系。也就 是說(shuō)，對(duì)于對(duì)各軋機(jī)#1 #3分別設(shè)定各種不同滾壓量Sc并矯正 了的多個(gè)管P，分別測(cè)定^斧正機(jī)1入口側(cè)及出口側(cè)處的橢圓量 0i及小o，由此，預(yù)先算出并存儲(chǔ)這些關(guān)系5c二g( </) i，力o)的函數(shù)g。滾壓量5o與矯正機(jī)l出口側(cè)處的橢圓量0O的關(guān)系，實(shí)際上根據(jù)設(shè)置在各軋機(jī)#1~#3上的孔型軋輥對(duì)11、 R的傾斜角、矯正了的管p的根數(shù)、管p的外徑、壁厚等而變動(dòng)，因此，在算出并存儲(chǔ)與這些各種參數(shù)的值相對(duì)應(yīng)的多個(gè)函數(shù)gl...gn這點(diǎn)上與上述同樣。接著，運(yùn)算控制裝置5測(cè)定矯正機(jī)1出口側(cè)處的本次矯正了 的管P的橢圓量0 ol，并測(cè)定矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正的 管P'的橢圓量小i2。然后，當(dāng)測(cè)定出的橢圓量00l處于目標(biāo)范 圍外時(shí)，如上述那樣，基于預(yù)先算出的滾壓量的設(shè)定值與在矯 正機(jī)l入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系Sc二g( 0 i, 00),算出使矯正機(jī)l出口側(cè)處的管的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所 需要的滾壓量的變更量。也就是說(shuō)，如果使管的橢圓量的目標(biāo) 值為(/)0'，則由5c'二g(012, 4o')求出為了得到該目標(biāo)值6o'而 成為目標(biāo)的滾壓量的設(shè)定值Sc',因此，如果使本次矯正了的管 P的滾壓量的設(shè)定值為5cl,則所需要的滾壓量的變更量A8c由 ASc二5c'- 5cl算出。最后，運(yùn)算控制裝置5基于上述那樣算出的滾壓量的變更 量ASc,確定矯正下根管P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值。也就是說(shuō)， 如果把矯正下根管P'時(shí)的滾壓量的設(shè)定值定為Sc2，則5c2由 Sc2二Scl + ASo來(lái)確定。這時(shí)，為了防止發(fā)散，也可以對(duì)A5o乘 上0 1的緩和系數(shù)。圖9是表示該自動(dòng)控制方法的效果的 一 個(gè)例子的曲線圖， 圖9(a)表示矯正機(jī)l出口側(cè)處的管的橢圓量的變動(dòng)，圖9(b)表示 弁2軋機(jī)處的滾壓量的設(shè)定值的變動(dòng)。圖9所示的例子也與圖7所 示的例子同樣，對(duì)于在第5根以后矯正了的管，使用本實(shí)施方 式的優(yōu)選自動(dòng)控制方法。另夕卜，把橢圓量的目標(biāo)設(shè)定為0.4%，把上述緩和系數(shù)設(shè)定為0.5。如圖9所示，在第5根以后矯正了的 管的橢圓量急速地得到改善，在第6根矯正了的管上達(dá)到目標(biāo) 值0.4%,因此，之后的滾壓量的設(shè)定值被固定。也就是說(shuō)，與 圖7所示的例子相比，能夠急速地改善橢圓量。再有，在本實(shí)施方式中，作為優(yōu)選方式，如上述那樣，對(duì) 運(yùn)算控制裝置5輸入放射溫度計(jì)4的測(cè)溫值。因此，運(yùn)算控制裝 置5可以使用該;故射溫度計(jì)4的測(cè)溫值運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的偏 置量的設(shè)定值及滾壓量的設(shè)定值。使用放射溫度計(jì)4的測(cè)溫值運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的偏置量 的設(shè)定值時(shí)的運(yùn)算內(nèi)容，只是用矯正機(jī)1入口側(cè)處的管P的溫度 T代替上述的矯正機(jī)l入口側(cè)處的彎曲量ri,其他內(nèi)容相同，因 此省略說(shuō)明具體的運(yùn)算內(nèi)容，只說(shuō)明效果的 一 個(gè)例子。圖IO是表示該控制方法的效果的 一 個(gè)例子的曲線圖，圖 10(a)表示管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的彎曲量的變動(dòng)，圖10(b)表示 弁2軋機(jī)處的偏置量的設(shè)定值的變動(dòng)。圖10所示的例子也與圖5 所示的例子一樣，對(duì)于在第5根以后矯正了的管，使用本實(shí)施 方式的優(yōu)選自動(dòng)控制方法。另外，把彎曲量的目標(biāo)值設(shè)定為 0.5mm/m,把上述緩和系數(shù)設(shè)定為0.5 。如圖10所示，在第5 根以后矯正了的管的彎曲量急速地得到改善，在第7根矯正了 的管上，達(dá)到了目標(biāo)值0.5mm/m,因此，之后的偏置量的設(shè)定 值被固定。也就是說(shuō)，與圖5所示的例子相比，能夠急速地改 善彎曲量。使用放射溫度計(jì)4的測(cè)溫值運(yùn)算矯正下根管P時(shí)的滾壓量 的設(shè)定值時(shí)的運(yùn)算內(nèi)容，只是用4斧正^L1入口側(cè)處的管P的溫度 T代替上述矯正機(jī)l入口側(cè)處的橢圓量0 i,其他都是同樣的內(nèi) 容，因此省略說(shuō)明具體的運(yùn)算內(nèi)容，只說(shuō)明效果的一個(gè)例子。圖ll是表示該自動(dòng)控制方法的效果的 一 個(gè)例子的曲線圖，圖ll(a)表示管在矯正機(jī)l出口側(cè)處的橢圓量的變動(dòng)，圖ll(b)表 示#2軋機(jī)處的滾壓量的設(shè)定值的變動(dòng)。圖ll所示的例子與圖7 所示的例子一樣，對(duì)于第5根以后的矯正了的管，使用本實(shí)施 方式的優(yōu)選自動(dòng)控制方法。另外，把橢圓量的目標(biāo)值設(shè)定為 0.4%, 4巴上述緩和系數(shù)設(shè)定為0.5。如圖11所示，對(duì)于在第5根 以后矯正了的管，橢圓量得到急速地改善，在第7根矯正了的 管達(dá)到了目標(biāo)值0.4%，因此，之后的滾壓量的設(shè)定值被固定。 也就是說(shuō)，與圖7所示的例子相比，能夠急速地改善橢圓量。
權(quán)利要求
1.一種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第1步驟，預(yù)先算出上述偏置量的設(shè)定值、與在該輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定管在上述輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處的彎曲量；第3步驟，當(dāng)由該第2步驟測(cè)得的上述管的彎曲量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在上述第1步驟中算出的上述關(guān)系，算出使管在上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量；第4步驟，根據(jù)由該第3步驟算出的偏置量的變更量，確定矯正下根管時(shí)的偏置量的設(shè)定值。
2. —種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備 有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型禮輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1 個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì) 偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓 管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第l步驟，預(yù)先算出上述偏置量的設(shè)定值與在該輥式管矯 正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管的彎曲量，并測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的彎曲量；第3步驟，當(dāng)由上述第2步驟測(cè)得的本次矯正了的管在輥式 管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在上述第 2步驟中測(cè)得的接著要矯正的管的彎曲量、與在上述第1步驟中算出的上述關(guān)系，算出使管在上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變更量；第4步驟，基于由該第3步驟算出的偏置量的變更量，確定 矯正下根管時(shí)的偏置量的設(shè)定值。
3. —種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備 有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1 個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì) 偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓 管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第1步驟，預(yù)先算出上述偏置量的設(shè)定值、與在該輥式管 矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量及在該輥式管矯正機(jī)入口側(cè) 處測(cè)得的管的溫度的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管的彎曲量，并測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的溫度；第3步驟，當(dāng)在該第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)出口 側(cè)處的本次矯正了的管的彎曲量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在上 述第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯正 的管的溫度、在上述第l步驟中算出的偏置量的設(shè)定值、在上 述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的彎曲量及在上述輥式管矯 正機(jī)入口側(cè)處測(cè)得的管的溫度的關(guān)系，算出使管在上述輥式管 矯正機(jī)出口側(cè)處的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的偏置量的變 更量；第4步驟，根據(jù)由該第3步驟算出的偏置量的變更量，確定 矯正下根管時(shí)的偏置量的設(shè)定值。
4. 一種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備 有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì) 偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第l步驟，預(yù)先算出滾壓量的設(shè)定值、與在上述輥式管矯 正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處的管的 橢圓量；第3步驟，當(dāng)在上述第2步驟中測(cè)得的上述管的橢圓量處于 目標(biāo)范圍外時(shí)，根據(jù)在上述第1步驟中算出的上述滾壓量的設(shè) 定值、與在上述輥式管矯正機(jī)的至少出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓 量的關(guān)系，算出使管在上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量處 于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更量；第4步驟，根據(jù)由該第3步驟算出的滾壓量的變更量，確定 矯正下根管時(shí)的滾壓量的設(shè)定值。
5. —種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備 有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1 個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì) 偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓 管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第l步驟，預(yù)先算出滾壓量的設(shè)定值、與在上述輥式管矯 正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管的橢圓量，并測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的橢圓量；第3步驟，當(dāng)在上述第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)出 口側(cè)處的本次矯正了的管的橢圓量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在上述第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的橢圓量、在上述第l步驟中算出的滾壓量的設(shè)定值、 在上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)及出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量的關(guān) 系，算出使管在上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變更量；第4步驟，基于由上述第3步驟算出的偏置量的變更量，確 定矯正下根管時(shí)的偏置量的設(shè)定值。
6. —種輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法，該輥式管矯正機(jī)備 有3個(gè)以上設(shè)置了相面對(duì)的孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)，使設(shè)置在至少1 個(gè)軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)相對(duì)于設(shè)置在其他軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì) 偏移規(guī)定偏置量地配置，用設(shè)置在各軋機(jī)上的孔型軋輥對(duì)滾壓 管來(lái)對(duì)其矯正，其特征在于，該方法含有第l步驟，預(yù)先算出滾壓量的設(shè)定值、與在上述輥式管矯 正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量及在該輥式管頭斧正機(jī)入口側(cè)處 測(cè)得的管的溫度的關(guān)系；第2步驟，測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處的本次矯正了 的管的橢圓量，并測(cè)定上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的溫度；第3步驟，當(dāng)在上述第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)出 口側(cè)處的本次矯正了的管的橢圓量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，根據(jù)在 上述第2步驟中測(cè)得的上述輥式管矯正機(jī)入口側(cè)處的接著要矯 正的管的溫度、在上述第l步驟算出的滾壓量的設(shè)定值、在上 述輥式管矯正機(jī)出口側(cè)處測(cè)得的管的橢圓量及在上述輥式管矯 正機(jī)入口側(cè)處測(cè)得的管的溫度的關(guān)系，算出使管在上述輥式管 矯正機(jī)出口側(cè)處的橢圓量處于目標(biāo)范圍內(nèi)所需要的滾壓量的變 更量；第4步驟，根據(jù)由該第3步驟算出的滾壓量的變更量，確定 矯正下根管時(shí)的滾壓量的設(shè)定值。
全文摘要
本發(fā)明提供能得到穩(wěn)定的矯正效果的輥式管矯正機(jī)的自動(dòng)控制方法。在使用備有3個(gè)以上具有孔型軋輥對(duì)的軋機(jī)的矯直機(jī)滾壓管來(lái)對(duì)其矯正時(shí)，進(jìn)行第1步驟～第4步驟的自動(dòng)控制。第1步驟預(yù)先算出偏置量的設(shè)定值與在矯正機(jī)出口側(cè)測(cè)得的管的彎曲量的關(guān)系。第2步驟測(cè)定矯正機(jī)出口側(cè)的管的彎曲量。第3步驟當(dāng)在第2步驟中測(cè)得的彎曲量處于目標(biāo)范圍外時(shí)，基于在第1步驟中算出的關(guān)系，算出使矯正機(jī)出口側(cè)的管的彎曲量處于目標(biāo)范圍內(nèi)的偏置量的變更量。第4步驟基于在第3步驟中算出的偏置量的變更量，確定矯正下根管時(shí)的偏置量的設(shè)定值。
文檔編號(hào)B21D3/02GK101151111SQ200680010729
公開(kāi)日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者岸真友 申請(qǐng)人:住友金屬工業(yè)株式會(huì)社