CN106269913B - 工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 - Google Patents
工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106269913B CN106269913B CN201510284439.6A CN201510284439A CN106269913B CN 106269913 B CN106269913 B CN 106269913B CN 201510284439 A CN201510284439 A CN 201510284439A CN 106269913 B CN106269913 B CN 106269913B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compression roller
- roller
- strip steel
- roll
- servo valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000009191 jumping Effects 0.000 claims description 3
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
本发明公开了一种工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，在冷轧连轧机入口增设压辊装置，压辊装置包括压辊、压辊下安装的两个支撑辊、压辊两端各有一个压下液压缸，支撑辊的辊面上端与轧制线在同一水平面上，压辊和两个支承辊的辊径相同，压辊中心线靠近1#机架工作辊并垂直平分两个支撑辊的轴心心连线，压辊的压下采用伺服阀液压缸位置闭环控制。压辊的压下位置根据入口单位张力设定值、入口带钢宽度设定值和厚度设定值进行动态调节，保证压辊装置对带钢的轴向摩擦力大于或等于摩擦力阈值Fmax，以防止工作辊横移过程中带钢跑偏。
Description
技术领域
本发明涉及一种工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，属于轧制控制领域。
背景技术
工作辊横移轧机因具有良好的板形、板凸度、边部减薄调控能力，而被广泛地应用于冷轧带钢生产过程中。
冷轧生产为无头连续轧制模式，为满足客户不同产品规格的需求，经常变换产品规格，导致当前正在轧制带钢的宽度和下一卷带钢的宽度、钢种和厚度不同，相邻两卷带钢用激光焊机焊接在一起，两卷带钢之间形成焊缝。对于普通的四辊轧机和六辊轧机，由于工作辊轴向固定，变规格时通过动态调整辊缝、速度和张力能够实现相邻两卷带钢的宽度、钢种、厚度等规格的变换，保证变规格时轧制过程的稳定。
对于工作辊横移轧机来说，变规格时需要根据相邻卷带钢宽度的变化动态调整工作辊横移液压缸的位置。工作辊横移过程中，由于上下工作辊的窜动速度不同，上下工作辊与带钢之间的摩擦润滑条件不同，势必造成上下工作辊对带钢的横向摩擦力不同，最终导致带钢在动态变规格横移工作辊的过程中跑偏断带。
发明内容
本发明提供了一种工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法。在冷轧连轧机入口安装一个压辊装置，为使压辊的位置不受入口带钢张力波动的影响，压辊的压下采用伺服阀液压缸位置闭环控制。压辊的压下位置根据入口单位张力设定值、入口带钢宽度设定值和厚度设定值进行动态调节，保证压辊装置对带钢的轴向摩擦力大于或等于摩擦力阈值Fmax，以防止工作辊横移过程中带钢跑偏。
本发明提供一种工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，包含以下步骤：
1.轧机入口增设压辊装置
压辊装置包括压辊、压辊下安装的两个支撑辊、压辊两端各有一个压下液压缸，支撑辊的辊面上端与轧制线在同一水平面上，压辊和两个支承辊的辊径相同，压辊中心线垂直平分两个支撑辊的中心连线。压辊的中心线，在安装控件允许的条件下尽可能靠近1#机架，一般限定在距离1#机架中心线1.2米以内。压辊的直径为D，两个支撑辊的中心距为L，L＝2D+12mm。压辊和支撑辊的辊身长度与工作辊的辊身长度相同。压辊直径D的尺寸范围是200mm-350mm(辊径太小易造成钢板弯折严重而断带；辊径太大设备占据空间大，辊系转动惯量大。)。
为使压辊的位置不受入口带钢张力波动的影响，压辊的两端各有一个压下液压缸实现压辊的同步压下，压辊的压下位置根据入口张力设定值、入口带钢宽度设定值和厚度设定值进行调节，压辊伺服阀液压缸位置闭环控制回路，在张力设定值、入口带钢宽度设定值和厚度设定值不变的条件下，液压缸位置不变。
2.压辊的表面与轧制线相切时，压辊的压下位置为0。压辊的最大压下位置为D(单位mm)，此时压辊中心线与两个支承辊的中心线在同一平面内。当压下位置为h(单位mm)时，支撑辊的包角为α，压辊的包角为2α
入口带钢的设定厚度为H(单位mm)，入口带钢的设定宽度为W(单位mm)，入口带钢的单位设定张力为p(单位N/mm2)，则压辊装置对带钢的轴向摩擦力为：
式中μ—带钢与压辊、带钢与支撑辊之间的滑动摩擦系数，μ＝0.3～0.5。
3.防止带钢跑偏的条件
F≥Fmax
Fmax—摩擦力阈值。
本发明有以下特点和有益效果：
在冷轧连轧机入口安装一个压辊装置，为使压辊的位置不受入口带钢张力波动的影响，压辊的压下采用伺服阀液压缸位置闭环控制。压辊的压下位置根据入口单位张力设定值、入口带钢宽度设定值和厚度设定值进行动态调节，保证压辊装置对带钢的轴向摩擦力大于或等于Fmax，以防止工作辊横移过程中带钢跑偏。
附图说明
图1设备布置图
1—S辊；2—转向辊；3—压辊装置；4—1#机架；5—2#机架；6—3#机架；
图2压辊装置构成
7—支撑辊；8—压辊；9—轧制线；
图3液压伺服控制回路
10—压下液压缸；11—模拟量/数字量转换器；12—斜坡函数发生器；13—位置控制器；14—伺服阀零偏补偿；15—限幅；16—放大器；17—伺服阀；
图4压辊位置
7—支撑辊；8—压辊；9—轧制线；
图5压辊和支承辊包角；
图6压辊位置计算流程。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
1.轧机入口增设压辊装置，压辊的中心线，在安装控件允许的条件下尽可能靠近1#机架，一般限定在距离1#机架1.2m以内(见图1)。压辊和支撑辊的直径D(单位mm)为常量，两个支撑辊的中心距为L，L＝2D+12(见图2)。伺服控制回路见图3。压辊的表面与轧制线相切时，压辊的压下位置为0，见图4。当压下位置为h(单位mm)时，支撑辊的包角为α，压辊的包角为2α(见图5)。
2.确定压辊压下位置的步骤如下(流程图见图6)：
第一步：输入参数，压辊初始位置h0(mm)，压辊直径D(mm)，摩擦系数μ，设定带钢厚度H(mm)，设定带钢宽度W(mm)，设定单位张力p(N/mm2)，压辊位置增量步长Δh(mm)，h＝h0，摩擦力阈值Fmax＝200000N。
第二步：计算包角α
第三步：计算轴向摩擦力F
第四步：判断计算轴向摩擦力F是否大于或等于摩擦力阈值Fmax
若F≥Fmax，则跳转到第五步；
若F<Fmax，则令h＝h+Δh，跳转到第二步。
第五步：输出当前的压下位置值h。
3.将计算得到的压下位置值h，作为压辊伺服阀液压缸位置闭环控制回路的输入。
如图4所示，伺服阀液压缸位置闭环控制包括压下液压缸10、模拟量/数字量转换器11、斜坡函数发生器12、位置控制器13、伺服阀零偏补偿14、限幅15、放大器16、伺服阀17，将计算得到的压下位置值h，作为压辊伺服阀液压缸位置闭环控制回路的输入，输入给斜坡函数发生器12；斜坡函数发生器12的输出作为位置控制器13的输入；位置控制器13的输出进行伺服阀零偏补偿14，再加上其本身，经过限幅15，输入给放大器16；放大器16输出的电流信号驱动伺服阀17的阀芯运动；伺服阀17的阀芯运动驱动压下液压缸10活塞运动；压下液压缸10的位置测量值通过模拟量/数字量转换器11与斜坡函数发生器12进行比较，差值作为位置控制器13的输入。
Claims (3)
1.一种工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，其特征在于：
1)轧机入口增设压辊装置
压辊装置包括压辊、压辊下安装的两个支撑辊、压辊两端各有一个压下液压缸，支撑辊的辊面上端与轧制线在同一水平面上，压辊和两个支承辊的辊径相同，压辊中心线靠近1#机架并垂直平分两个支撑辊的轴心连线；压辊和支撑辊的直径为D，两个支撑辊的中心距为L，L＝2D+12mm；压辊的表面与轧制线相切时，压辊的压下位置为0，当压下位置为h(单位mm)时，支撑辊的包角为α，压辊的包角为2α，压辊的最大压下位置为D(单位mm)，压辊的压下采用伺服阀液压缸位置闭环控制；
2)压辊压下位置
第一步：给定参数，压辊初始位置h0(mm)，压辊直径D(mm)，摩擦系数μ，带钢厚度H(mm)，带钢宽度W(mm)，单位张力p(N/mm2)，压辊位置增量步长Δh(mm)，压辊压下位置h＝h0，摩擦力阈值Fmax；
第二步：计算包角α
<mrow>
<mi>&alpha;</mi>
<mo>=</mo>
<mn>2</mn>
<mi>a</mi>
<mi>r</mi>
<mi>c</mi>
<mi>t</mi>
<mi>a</mi>
<mi>n</mi>
<mo>&lsqb;</mo>
<mfrac>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>D</mi>
<mo>+</mo>
<mn>6</mn>
<mo>)</mo>
<mo>-</mo>
<msqrt>
<mrow>
<msup>
<mrow>
<mo>(</mo>
<mi>D</mi>
<mo>-</mo>
<mi>h</mi>
<mo>)</mo>
</mrow>
<mn>2</mn>
</msup>
<mo>+</mo>
<mn>12</mn>
<mi>D</mi>
<mo>+</mo>
<mn>36</mn>
</mrow>
</msqrt>
</mrow>
<mrow>
<mn>2</mn>
<mi>D</mi>
<mo>-</mo>
<mi>h</mi>
</mrow>
</mfrac>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
第三步：计算轴向摩擦力F
<mrow>
<mi>F</mi>
<mo>=</mo>
<mi>&mu;</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<mi>H</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<mi>W</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<mi>p</mi>
<mo>&CenterDot;</mo>
<mo>&lsqb;</mo>
<mn>2</mn>
<mi>s</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mi>&alpha;</mi>
<mo>+</mo>
<mn>4</mn>
<mi>s</mi>
<mi>i</mi>
<mi>n</mi>
<mfrac>
<mi>&alpha;</mi>
<mn>2</mn>
</mfrac>
<mo>&rsqb;</mo>
</mrow>
式中μ—带钢与压辊、带钢与支撑辊之间的滑动摩擦系数，μ＝0.3～0.5；
第四步：判断轴向摩擦力F是否大于或等于摩擦力阈值Fmax
若F≥Fmax，则跳转到第五步；
若F<Fmax，则令h＝h+Δh，跳转到第二步；
第五步：输出当前的压下位置h；
3)将计算得到的压下位置值h，作为压辊伺服阀液压缸位置闭环控制回路的输入。
2.根据权利要求1所述的工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，其特征在于压辊的中心线限定在距离1#机架中心线1.2m以内；压辊和支撑辊的辊身长度与工作辊的辊身长度相同；压辊和支撑辊直径D的范围是200mm-350mm。
3.根据权利要求1所述的工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法，其特征在于伺服阀液压缸位置闭环控制包括压下液压缸(10)、模拟量/数字量转换器(11)、斜坡函数发生器(12)、位置控制器(13)、伺服阀零偏补偿(14)、限幅(15)、放大器(16)、伺服阀(17)，将计算得到的压下位置值h，作为压辊伺服阀液压缸位置闭环控制回路的输入，输入给斜坡函数发生器(12)；斜坡函数发生器(12)的输出作为位置控制器(13)的输入；位置控制器(13)的输出进行伺服阀零偏补偿(14)，再加上其本身，经过限幅(15)，输入给放大器(16)；放大器(16)输出的电流信号驱动伺服阀(17)的阀芯运动；伺服阀(17)的阀芯运动驱动压下液压缸(10)活塞运动；压下液压缸(10)的位置测量值通过模拟量/数字量转换器(11)与斜坡函数发生器(12)进行比较，差值作为位置控制器(13)的输入。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510284439.6A CN106269913B (zh) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510284439.6A CN106269913B (zh) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106269913A CN106269913A (zh) | 2017-01-04 |
| CN106269913B true CN106269913B (zh) | 2018-04-03 |
Family
ID=57634462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510284439.6A Active CN106269913B (zh) | 2015-05-28 | 2015-05-28 | 工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106269913B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108676995B (zh) * | 2018-04-28 | 2020-02-21 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种防止带钢在立式退火炉中跑偏的方法及装置 |
| CN108802749B (zh) * | 2018-06-14 | 2019-08-06 | 鞍钢股份有限公司 | 一种连续带钢热镀锌气刀段带钢跑偏量测量方法 |
| CN114906659B (zh) * | 2022-06-15 | 2024-03-26 | 山信软件股份有限公司 | 一种基于无极调节的压辊控制装置与方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0890032A (ja) * | 1994-09-19 | 1996-04-09 | Kawasaki Steel Corp | 金属ストリップの圧延方法 |
| US5722279A (en) * | 1993-09-14 | 1998-03-03 | Nippon Steel Corporation | Control method of strip travel and tandem strip rolling mill |
| CN2761288Y (zh) * | 2004-10-28 | 2006-03-01 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | 带钢涂层机侧压辊装置 |
| CN203448410U (zh) * | 2013-09-17 | 2014-02-26 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 冷轧带钢防跑偏装置 |
| CN104190726A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-12-10 | 苏州奥林五金有限公司 | 冷轧带钢防跑偏装置 |
-
2015
- 2015-05-28 CN CN201510284439.6A patent/CN106269913B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5722279A (en) * | 1993-09-14 | 1998-03-03 | Nippon Steel Corporation | Control method of strip travel and tandem strip rolling mill |
| JPH0890032A (ja) * | 1994-09-19 | 1996-04-09 | Kawasaki Steel Corp | 金属ストリップの圧延方法 |
| CN2761288Y (zh) * | 2004-10-28 | 2006-03-01 | 新疆八一钢铁股份有限公司 | 带钢涂层机侧压辊装置 |
| CN203448410U (zh) * | 2013-09-17 | 2014-02-26 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 冷轧带钢防跑偏装置 |
| CN104190726A (zh) * | 2014-08-12 | 2014-12-10 | 苏州奥林五金有限公司 | 冷轧带钢防跑偏装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106269913A (zh) | 2017-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2604503C (en) | Process and device for intentionally influencing the geometry of roughed-down strips in a roughing-down stand | |
| JP6135390B2 (ja) | 差厚鋼板の製造装置に用いられるワークロールまたはバックアップロールの加工方法 | |
| CN106269913B (zh) | 工作辊横移轧机防止带钢跑偏的方法 | |
| JP4389136B2 (ja) | 油圧ピンチロールの制御方法とその制御装置 | |
| US11638941B2 (en) | Systems and methods for controlling flatness of a metal substrate with low pressure rolling | |
| AU2009217071B2 (en) | Roller device, particularly push roller frame | |
| KR980008369A (ko) | 에지드롭을 저감하는 판재의 압연방법 및 압연기 | |
| CA2716790C (en) | Rolling mill and rolling method for flat products of steel | |
| JP2018058106A (ja) | 連続鋳造設備及び板クラウン制御方法 | |
| CN202824155U (zh) | 一种具有多个压下油缸的可变挠度四辊轧机 | |
| JP4440765B2 (ja) | バックアップロールの当接支持力に対して制御された影響を与えるための装置 | |
| KR101248678B1 (ko) | 센지미어 밀의 롤 포지션 설정 방법 | |
| CN105728463A (zh) | 一种新型偏十四辊钢板冷轧机结构 | |
| EP2697003B1 (en) | Feed roll assembly and method for operating a feed roll assembly | |
| JP3302930B2 (ja) | 圧延機の走間設定変更方法 | |
| KR20140121128A (ko) | 압연기의 롤 압력 제어장치 | |
| Wang et al. | Research and application of non-symmetrical roll bending control of cold rolling mill | |
| JP4813014B2 (ja) | 冷間タンデム圧延機の形状制御方法 | |
| JP2002126811A (ja) | 冷間圧延設備および冷間圧延方法 | |
| CN109909302A (zh) | 一种连铸机扇形段出口处的铸坯铸轧方法 | |
| KR20170012641A (ko) | 핀치롤 장치 및 이를 포함하는 스트립 권취 설비 | |
| KR101431019B1 (ko) | 압연스탠드 제어장치 및 제어방법 | |
| KR101051738B1 (ko) | 열간 압연기가 설치된 쌍롤식 연속박판주조기의사행제어장치 | |
| JP2004167508A (ja) | 冷間タンデム圧延機における金属帯の蛇行制御方法 | |
| CN116274354A (zh) | 一种冷轧差厚板配位支撑辊及轧辊轮廓确定方法和轧机平台 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |