CN101400456B - 用于对带状的轧件进行轧制的轧机的运行方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带状的、具有起始棱边(14)的轧件(8)，该轧件(8)应该在轧机中进行轧制。所述轧机具有带有工作辊的轧机机架(1)、布置在该轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)和控制装置。所述工作辊形成轧辊间隙。所述控制装置触发所述轧机机架(1)，使得所述工作辊以一种圆周速度旋转。所述控制装置触发所述布置在轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)，使得所述带状的轧件(8)的起始棱边(14)以一种入辊速度到达所述轧辊间隙。所述入辊速度大于所述圆周速度。所述控制装置使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调，从而由于这种协调至少降低所述起始棱边(14)相对于所述轧辊间隙的可能的倾斜角度。

Description

用于对带状的轧件进行轧制的轧机的运行方法
技术领域
本发明涉及一种用于轧机的运行方法，该轧机则用于对带状的轧件进行轧制，所述轧件具有带有两个端部的起始棱边。所述轧机具有带有工作辊的轧机机架、布置在该轧机机架的进料侧的辊道和控制装置。所述工作辊形成轧辊间隙。所述控制装置触发所述轧机机架，使得所述轧机机架的工作辊以一种圆周速度旋转。此外，所述控制装置触发所述布置在轧机机架的进料侧的辊道，使得所述带状的轧件的起始棱边以一种入辊速度到达所述轧辊间隙。
此外，本发明涉及一种数据载体，该数据载体具有保存在该数据载体上的计算机程序，在由用于轧机的控制装置执行该计算机程序时，该计算机程序用于实施一种所述的运行方法。本发明也涉及一种用于轧机的控制装置，如此构造该控制装置，尤其如此对其进行编程，使得所述轧机能够按照一种所述的运行方法由该控制装置进行触发。
本发明也涉及一种用于对带状的轧件进行轧制的轧机，该轧机具有带有工作辊的轧机机架、布置在该轧机机架的进料侧上的辊道和控制装置，其中所述工作辊形成轧辊间隙并且所述轧机机架和所述布置在该轧机机架的进料侧上的辊道能够由所述控制装置触发，使得所述轧机机架的工作辊以一种圆周速度旋转并且所述带状的轧件的起始棱边以一种入辊速度到达所述轧辊间隙。
最后，本发明还涉及一种带状的轧件，该轧件具有带有两个端部的起始棱边并且按照一种前面所说明的运行方法来轧制。
背景技术
在轧制带状的轧件时，通常以一种入辊速度将该轧件输送给轧机机架，所述入辊速度小于所述轧机机架的工作辊的圆周速度。随着所述轧件的起始棱边进入轧辊间隙中，所述轧辊间隙闭合并且对该轧件进行轧制。
上述操作方法代表理论上的理想情况，在该理想情况中所述起始棱边平行于所述轧辊间隙定向并且因此也平行地进入所述轧辊间隙中。但在实践中也会发生这样的情况，即所述起始棱边的两个端部先后进入所述轧辊间隙中，所述起始棱边因此相对于所述轧辊间隙具有倾斜角度。在这种情况下，出现所谓的对角扭曲，所述对角扭曲一方面导致轧件的超宽，并且另一方面向轧件施加平行四边形的形状。两种效应都降低了所谓的成材率，也就是能利用的轧件体积的份额。
为避免倾斜角度，在现有技术中使用所谓的导板。所述导板在侧面靠在所述带状的轧件上。它们使所述带状的轧件如此定向，使得所述起始棱边平行于所述轧辊间隙定向。
轧件的定向十分耗费时间并且对轧机的生产率产生不利影响。此外，如果所述带状的轧件具有大的宽度-长度-比，那么定向可能特别地差。除此以外，在按规定使轧件定向时也存在着这样的危险，即轧件在通过所述导板进行定向和进入所述轧辊间隙之间再度扭转，因而尽管使用了所述导板，还会出现所述起始棱边相对于所述轧辊间隙的倾斜角度。在此所述带状的轧件的宽度和长度之间的比越大，并且所述带状的轧件的长度和所述布置在轧机机架的进料侧上的辊道的输送辊的间距之间的比越小，那么所述轧件的扭转的危险就越大。
发明内容
本发明的任务是，改进一种用于对带状的轧件进行轧制的轧机的运行方法，从而提高生产率及成材率。
该任务从开头所述类型的运行方法出发通过以下方式得到解决，即所述入辊速度大于所述圆周速度并且所述控制装置使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调，从而基于所述圆周速度和入辊速度彼此间的协调至少降低所述起始棱边相对于轧辊间隙的可能的倾斜角度。
与此相对应，该任务也通过以下方式得到解决，即在数据载体上保存着相应的计算机程序或者说相应地构造所述用于轧机的控制装置，尤其对其进行编程。
对于所述轧机来说，该任务通过以下方式得到解决，即所述入辊速度大于所述圆周速度并且所述圆周速度和所述入辊速度能够通过所述控制装置彼此协调，从而基于所述圆周速度和入辊速度彼此间的协调至少降低所述起始棱边相对于所述轧辊间隙的可能的倾斜角度。
与此相对应，该任务对于所述带状的轧件来说通过以下方式得到解决，即在至少一次轧制过程中根据一种上面所说明的运行方法对所述轧件进行轧制。
可以这样安排，即所述控制装置使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调，使得所述带状的轧件在所述起始棱边的端部中的一个在所述起始棱边的端部中的另一个之前到达轧辊间隙的情况下围绕着所述首先到达轧辊间隙的端部旋转。所述起始棱边的后来到达轧辊间隙的端部因此滑向所述轧辊间隙。通常应该优先使用这种处理方式。
不过，在具体情况下，也有意义的是，所述控制装置使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调，使得所述带状的轧件在所述起始棱边的端部中的一个在所述起始棱边的端部中的另一个之前到达轧辊间隙的情况下以所述首先到达轧辊间隙的端部从所述轧辊间隙上弹回。在这种情况下，需要特别精确地使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调，以便所述带状的轧件不会反弹太远。
按本发明的运行方法尤其也可以用在既有的轧机上，也就是可以用在具有上文所提到的导板的轧机上。所述导板通常能够靠在所述轧件上。在本发明的范围内，所述控制装置优选如此触发所述导板，使得所述导板不接触所述带状的轧件。
优选所述控制装置接受所述带状的轧件及轧机的特征性的参数并且借助于所述特征性的参数在模型中计算所述圆周速度和入辊速度。作为所述轧件的特征性的参数尤其考虑所述轧件的长度、宽度、厚度及质量。作为所述轧机的特征性的参数尤其考虑所述辊道的各个输送辊的间距、轧辊间隙及工作辊的直径。
优选所述控制装置借助于所述特征性的参数来检查是否满足执行条件。只有在满足所述执行条件时，所述控制装置才根据上面所说明的方法使所述圆周速度和所述入辊速度彼此协调。相反如果没有满足所述执行条件，那么所述控制装置就使所述圆周速度和所述入辊速度彼此如此协调，使得所述起始棱边相对于所述轧辊间隙的可能的倾斜角度没有基于所述圆周速度和所述入辊速度彼此间的协调而降低。因此虽然可能降低所述起始棱边相对于所述轧辊间隙的可能的倾斜角度，但不是由于所述圆周速度和所述入辊速度彼此间的协调而引起。这种协调在这种情况下没有对所述倾斜角度的降低产生影响。
可以将不同的参数纳入所述执行条件中。优选将所述带状的轧件的长度、所述带状的轧件的宽度、所述带状的轧件的长度和宽度的比例以及/或者所述带状的轧件的质量纳入所述执行条件中。
如早已提到的，所述布置在轧机机架的进料侧的辊道具有导板，所述导板能够在侧面靠在所述带状的轧件上。如果没有满足所述执行条件，那么所述控制装置就优选如此调节所述导板，使得其接触到所述带状的轧件。所述带状的轧件因而在这种情况下要么按照按本发明的方法来定向，要么按照传统的方法(也就是通过所述导板)来定向。
附图说明
其它优点和细节从下面结合附图对实施例所作的说明中获得。附图以原理图示出：
图1是轧机的从侧面看的示意图，
图2是图1的轧机的从上面看的示意图，
图3是流程图，
图4是用于降低所述起始棱边相对于轧辊间隙的倾斜角度的第一方案并且
图5是用于降低所述起始棱边相对于所述轧辊间隙的倾斜角度的第二方案。
具体实施方式
按照图1和图2，轧机具有轧机机架1、两个辊道2、3、导板4和控制装置5。所述轧机机架1具有至少两个工作辊6，通常还具有其它的辊子7，比如两个支承辊7。
所述轧机用于对带状的轧件8进行轧制。在所述轧机机架1的进料侧和出料侧上分别布置了所述两个辊道2、3中的一个。所述辊道2、3分别具有多个输送辊9，所述输送辊9彼此相隔一个间距a。所述导板4布置在进料侧上的辊道2上。这些导板能够在侧面靠在所述轧件8上。所述控制装置5用于控制和协调所述轧机机架1、导板4及所述辊道2、3的输送辊9。
通过保存着计算机程序11的数据载体10将该计算机程序11输入所述控制装置5。所述控制装置5接纳所述计算机程序11并且将其存放在内部的存储器12中。由此对所述控制装置5进行编程(或者说以通用方式来构造该控制装置5)，使得其在调用所述计算机程序11时按照一种下面结合图3详细解释的运行方法来运行所述轧机。
按照图3，所述控制装置5在步骤S1中首先接受所述轧件8的特征性的参数。所述轧件8的特征性的参数尤其包括该轧件的长度l、宽度b、厚度d、质量m、温度T及材料组成Z。必要时，也可以在步骤S1的范围内向所述控制装置5输入所述轧件8的其它参数。
此外，在步骤S2中，所述控制装置5接受所述轧机的特征性的参数。所述轧机的特征性的参数尤其包括所述工作辊6的直径和所述输送辊9的间距a。
最后，所述控制装置5在步骤S3中接受所期望的轧制过程的特征性的参数。所期望的轧制过程的特征性的参数尤其包括道次压下量δ和所期望的轧制速度vW。作为替代方案，所述道次压下量δ可以预先规定为绝对的道次压下量或者相对的道次压下量。
根据所期望的轧制过程的特征性的参数δ、vW，所述控制装置5在步骤S4中借助于模型13以本身公知的方式求得用于所述轧机机架1的机架设置。所述机架设置尤其包括轧辊间隙g和所述轧机机架1的工作辊6的圆周速度vU。所述轧辊间隙g是所述宽度b、厚度d、温度T、材料组成Z、所期望的道次压下量δ、机架刚度及必要时其它变量的函数。所述工作辊6的圆周速度vU尤其是所述厚度d、道次压下量δ、轧制速度vW、轧辊间隙g及必要时其它参数的函数。
在步骤S5到S8中，所述控制装置5检查，是否满足不同的条件。所述步骤S5到S8不必全部存在。尤其所述步骤S8必要时可省略。但是必须存在所述步骤S5到S7中的至少一个。最重要的步骤可能是步骤S5。
在步骤S5中所述控制装置5首先检查，所述轧件8的长度l是否低于极限长度L。所述极限长度L优选是所述输送辊9彼此间的间距a的多倍，比如五倍到十倍。在步骤S6中，所述控制装置5检查，所述轧件8的宽度b是否超过极限宽度B。所述极限宽度B优选同样是所述输送辊9彼此间的间距a的多倍。在步骤S7中，所述控制装置5检查，所述轧件8的宽度b与长度l之间的比例是否高于一个阈值S。所述阈值S通常具有一个大于2的值。通常该阈值甚至大于3。在步骤S8中，所述控制装置5检查，所述轧件8的质量m是否低于极限质量M。
原则上，所述步骤S5到S8的检查可以以任意方式相互关联，比如借助于逻辑“或”关联进行关联。按照图3它们进行了“与”关联。
如果按照图3所述步骤S5到S8的所有检查导致积极的结果，那么所述控制装置5就执行步骤S9到S12。
在步骤S9中，所述控制装置5在所述模型13中求得入辊速度vE。所述入辊速度vE是所述轧件8的起始棱边14到达所述轧辊间隙g的速度。如果在步骤S9中确定该入辊速度vE，那么它大于所述轧机机架1的工作辊6的圆周速度vU。
在步骤S10中，所述控制装置5使所述导板4离开所述轧件8。该控制装置5因而如此调节所述导板4，使得其不接触所述轧件8。在步骤S11中，所述控制装置5触发所述轧机机架1，从而调节出在步骤S4中确定的机架设置。也就是所述控制装置5尤其如此触发所述轧机机架1，使得所述工作辊6形成所述轧辊间隙g并且所述工作辊6以所述圆周速度vU旋转。
在步骤S12中，所述控制装置5如此触发布置在进料侧上的辊道2，使得所述轧件8的起始棱边14以所述入辊速度vE进入所述轧辊间隙g中。
按照图2，所述轧件8的起始棱边14具有两个端部15、16。在理想情况下，所述起始棱边14平行于所述轧辊间隙g定向并且也这样平行地进入所述轧辊间隙g中。在这种情况下，所述两个端部15、16同时到达所述轧辊间隙g。不过在实践中，参见图4及图5，通常所述起始棱边14的两个端部15、16中的一个、这里是端部15在所述起始棱边14的两个端部15、16中的另一个、这里是端部16之前到达所述轧辊间隙g。所述起始棱边14因此相对于所述轧辊间隙g具有倾斜角度。出于这个原因，所述控制装置5在步骤S9的范围内求得所述入辊速度vE，从而基于所述圆周速度vU和所述入辊速度vE彼此间的协调来至少降低所述起始棱边14相对于所述轧辊间隙g的这种倾斜角度。所述入辊速度vE是可能依赖于所述轧件8的长度l、宽度b、厚度d及质量m、圆周速度vU、间距a以及必要时也可能依赖于其它参数的函数。所述入辊速度vE的函数关系可以根据理论上的考虑和/或根据实验来求得。
所述入辊速度vE通常由所述控制装置5确定，使得所述工作辊6虽然保持住首先到达所述轧辊间隙g的端部15，但由于所述轧件8的惯性，该轧件8在所述输送辊9上滑向所述工作辊6。所述控制装置5因此使所述圆周速度vU和所述入辊速度vE彼此协调，使得所述带状的轧件8在这种情况下围绕着所述首先到达轧辊间隙g的端部15旋转。这种处理方式在图4中通过箭头17示意示出。
但是也可以这样安排，通过所述控制装置5如此使所述圆周速度vU和所述入辊速度vE彼此协调，使得所述带状的轧件8在所述起始棱边14的两个端部15、16中的一个(这里是端部15)在所述起始棱边14的两个端部15、16中的另一个(这里是端部16)之前到达所述轧辊间隙g的情况下以所述首先到达轧辊间隙g的端部15从所述轧辊间隙g上弹回。这在图5中通过箭头18、19示意示出，其中所述箭头18大于所述箭头19。
如果按照图3没有完成所述步骤S5到S8的检查中的任何一个，那么所述控制装置5就代替步骤S9和S10执行步骤S13和S14。
在步骤S13中，所述控制装置5类似于步骤S9求得所述入辊速度vE。不过所述控制装置5在步骤S13的范围内如此求得所述入辊速度vE，使得所述起始棱边14相对于所述轧辊间隙g的可能的倾斜角度没有基于所述圆周速度vU和所述入辊速度vE彼此间的协调而降低。也就是所述入辊速度vE尤其可以小于所述圆周速度vU。但是此外所述入辊速度vE可以是所述长度l、宽度b、质量m、厚度d、圆周速度vU以及可能其它的参数如所述输送辊9彼此间的间距a的函数。
在步骤S14中，所述控制装置5使所述导板4靠在所述轧件8上。也就是该控制装置5如此调节所述导板4，使得其接触到所述带状的轧件8。在这种情况下，也就是通过所述导板4来使所述轧件8定向。
由此借助于按本发明的运行方法，而后也实现了所述起始棱边14相对于所述轧辊间隙g至少几乎平行地定向，如果借助于所述导板4不能够实现这种定向。按本发明的处理方式也就是使所述圆周速度vU和入辊速度vE彼此如此协调，从而由于这种协调至少降低所述起始棱边14相对于所述轧辊间隙g的可能的倾斜角度，这种处理方式刚好在借助于所述导板4进行的常规定向失灵的情况下起到特别好的作用。因为该处理方式在短而宽的轧件8上起到特别好的作用。因此该处理方式是常规的处理方式的近乎理想的补充。

Claims (9)

1.用于对带状的轧件(8)进行轧制的轧机的运行方法，
-其中所述带状的轧件(8)具有带有两个端部(15、16)的起始棱边(14)，
-其中所述轧机具有带有工作辊(6)的轧机机架(1)、布置在该轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)和控制装置(5)，
-其中所述工作辊(6)形成轧辊间隙(g)，
-其中所述控制装置(5)触发所述轧机机架(1)，使得所述轧机机架(1)的工作辊(6)以一种圆周速度(vU)旋转，
-其中所述控制装置(5)触发所述布置在轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)，使得所述带状的轧件(8)的起始棱边(14)以一种入辊速度(vE)到达所述轧辊间隙(g)，所述入辊速度(vE)大于所述圆周速度(vU)，
-其中所述控制装置(5)使所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)彼此协调，从而基于所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)的彼此协调至少降低所述起始棱边(14)相对于所述轧辊间隙(g)的倾斜角度。
2.按权利要求1所述的运行方法，
其特征在于，所述控制装置(5)使所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)彼此协调，使得所述带状的轧件(8)在所述起始棱边(14)的端部(15、16)中的一个在所述起始棱边(14)的端部(15、16)中的另一个之前到达所述轧辊间隙(g)的情况下围绕着所述首先到达轧辊间隙(g)的端部(15)旋转。
3.按权利要求1所述的运行方法，
其特征在于，所述控制装置(5)使所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)彼此协调，使得所述带状的轧件(8)在所述起始棱边(14)的端部(15、16)中的一个在所述起始棱边(14)的端部(15、16)中的另一个之前到达所述轧辊间隙(g)的情况下以所述首先到达轧辊间隙(g)的端部(15)从所述轧辊间隙(g)上弹回。
4.按权利要求1、2或3所述的运行方法，
其特征在于，所述布置在轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)具有导板(4)，所述导板(4)能够在侧面靠在所述带状的轧件(8)上，并且所述控制装置(5)调节所述导板(4)，使得其不接触所述带状的轧件(8)。
5.按权利要求1、2或3所述的运行方法，
其特征在于，所述控制装置(5)接受所述带状的轧件(8)及轧机的特征性的参数(l、b、d、m、T、Z、a)并且该控制装置(5)根据所述特征性的参数(l、b、d、m、T、Z、a)借助于模拟求得所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)，其中，所述特征性的参数包括以下参数中的至少一个：所述轧件的长度、宽度、厚度、质量、温度及材料组成、所述辊道的各个输送辊的间距、轧辊间隙及工作辊的直径。
6.按权利要求5所述的运行方法，
其特征在于，
-所述控制装置(5)根据所述特征性的参数(l、b、d、m、T、Z、a)来检查是否执行所述运行方法。
7.按权利要求6所述的运行方法，
其特征在于，所述控制装置(5)根据所述带状的轧件(8)的长度(l)、所述带状的轧件(8)的宽度(b)、所述带状的轧件(8)的长度(l)和宽度(b)的比以及/或者所述带状的轧件(8)的质量(m)来检查是否执行所述运行方法。
8.按权利要求6或7所述的运行方法，
其特征在于，所述布置在轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)具有导板(4)，所述导板(4)能够在侧面靠在所述带状的轧件(8)上，并且所述控制装置(5)在不执行所述运行方法的情况下调节所述导板(4)，使得其接触到所述带状的轧件(8)。
9.用于对带状的轧件(8)进行轧制的轧机，
-其中该轧机具有带有工作辊(6)的轧机机架(1)、布置在该轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)和控制装置(5)，
-其中所述工作辊(6)形成轧辊间隙(g)，
-其中所述轧机机架(1)能够由所述控制装置(5)进行触发，使得所述轧机机架(1)的工作辊(6)以一种圆周速度(vU)旋转，
-其中所述布置在轧机机架(1)的进料侧的辊道(2)能够由所述控制装置(5)进行触发，使得所述带状的轧件(8)的起始棱边(14)以一种入辊速度(vE)到达所述轧辊间隙(g)，其中所述入辊速度(vE)大于所述圆周速度(vU)，
-其中所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)能够通过所述控制装置(5)彼此协调，从而基于所述圆周速度(vU)和所述入辊速度(vE)的相互协调至少降低所述起始棱边(14)相对于所述轧辊间隙(g)的倾斜角度。
CN2007800090646A 2006-03-15 2007-02-01 用于对带状的轧件进行轧制的轧机的运行方法 Active CN101400456B (zh)

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