CN107790502A - 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法 - Google Patents

一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107790502A
CN107790502A CN201710957047.0A CN201710957047A CN107790502A CN 107790502 A CN107790502 A CN 107790502A CN 201710957047 A CN201710957047 A CN 201710957047A CN 107790502 A CN107790502 A CN 107790502A
Authority
CN
China
Prior art keywords
roll
adjustment
line
wedge
roll line
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.)
Pending
Application number
CN201710957047.0A
Other languages
English (en)
Inventor
刘洪宇
刘俊清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of Science and Technology Liaoning USTL
Original Assignee
University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Science and Technology Liaoning USTL filed Critical University of Science and Technology Liaoning USTL
Priority to CN201710957047.0A priority Critical patent/CN107790502A/zh
Publication of CN107790502A publication Critical patent/CN107790502A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/16—Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/22—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis mechanically, e.g. by thrust blocks, inserts for removal
    • B21B31/30—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis mechanically, e.g. by thrust blocks, inserts for removal by wedges or their equivalent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明涉及一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量。优点是：保证轧机机架轧制线在同一水平线作为目标函数，建立冷连轧机轧制线高度调整控制方法，为实现轧机液压辊缝标定，避免勒辊断带问题打下良好的基础。

Description

一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法
技术领域
本发明属于冷连轧机轧制控制领域，尤其涉及一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法。
背景技术
在冷连轧机基础自动化控制中，液压辊缝控制简称HGC，该***是最为复杂，技术含量最高，测量设备最为精密的***之一。在轧机进行正常带钢轧制之前，由于更换辊系会使整个轧机的轧制线发生改变。所以，应保证所有机架的轧制线都在同一高度，以使带钢始终处于同一水平高度进行轧制。如果轧制线出现偏差则会出现勒辊断带的严重问题，造成生产无法正常进行。通过机架轧制线标定可以获得液压辊缝标定的基础，轧机才能实现正常轧制时HGC***的自动控制功能。可以说机架轧制线标定是轧机进行液压辊缝控制不可或缺的前提。目前，轧制线调整高度是按照轧机各个部件数据来计算的。
现有技术中，专利公开号：CN104923566A，公开了一种冶金机械设备领域的轧制线调整装置；专利公开号：CN104874610A公开了一种紧凑型轧制线调整装置；上述两个专利只是设计了轧制线调整装置，但并未涉及轧制线调整控制方法。专利CN104550248A属于中厚板轧制技术领域，解决了薄厚坯料过渡时轧制线的自动调整问题。而专利CN101332470提供了一种在轧制生产线换辊过程中调整轧制线高度的方法，但并未体现粗调和精调相结合的控制理念。
本发明为了准确控制轧制线的精度，轧制线调整装置采用了粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度。只有精确计算出轧制线的上述设备的调整位置并实现精确控制，才能使冷连轧生产出高精度的成品。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，解决现有轧制线偏差过大的技术问题，在更换新辊后，根据新辊辊径给出轧制线精确位置的调整控制方法，并按照权重分别分配给粗调和精调机构；其中，阶梯垫用于轧制线的粗调，先将阶梯垫移至设定位，再精调斜楔，以保证轧制线标高的稳定。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：
1)轧制线高度调整计算
Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH (1)
式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；
2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离
H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1 (2)
式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；
3)粗调时阶梯垫的水平调节量
式(3)中：H1为阶梯垫换辊位垂直距离；H0为其余台阶高度；L为台阶长度；
4)精调时斜楔的水平调节量
Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ (4)
式(4)中：Hplate为阶梯垫调整高度；θ为斜楔角度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明以全六辊冷连轧机为研究对象，以保证轧机机架轧制线在同一水平线作为目标函数，建立冷连轧机轧制线高度调整控制方法，为实现轧机液压辊缝标定，避免勒辊断带问题打下良好的基础。其主要优点为：
(1)提出了适合全六辊冷连轧机架轧制线调整液压机构的轧制线控制方法；采用粗调阶梯垫和精调斜楔水平移行距离的精确计算方法；
(2)提出的轧制线调整方法精度高，可以将轧制线偏差控制在1mm以内。
实际生产数据表明，采用此方法能够提高冷连轧机架轧制线控制效果，减少由于轧制线偏差带来的轧制过程勒辊断带问题，提高了生产线作业率和产品质量。同时，此方法可以利用原有的控制设备，且易于维护，节省了技术引进资金的投入，满足了冷轧日益严格的产品质量和增强市场竞争力的需要。
附图说明
图1是全六辊冷连轧机架轧制线标定原理图。
图2是轧制线标定粗调阶梯垫位置图。
图中：1-机架牌坊 2-轧制线调整液压缸 3-斜楔 4-阶梯垫 5-支承辊平衡液压缸6-上支承辊 7-上中间辊 8-上工作辊 9-轧制线调整高度 10-辊径之和。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°-2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：
1)轧制线高度调整计算
Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH (1)
式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；
2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离
H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1 (2)
式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；
3)粗调时阶梯垫的水平调节量
式(3)中：H1为阶梯垫换辊位垂直距离；H0为其余台阶高度；L为台阶长度；
4)精调时斜楔的水平调节量
Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ (4)
式(4)中：Hplate为阶梯垫调整高度；θ为斜楔角度。
实施例
见图1，轧机轧制线粗调阶梯垫整个行程分为六阶调整。其中，首阶用于调整换辊厚度为40mm，其余五阶用于调整轧制线，每阶厚度为30mm。粗调阶梯垫4的移入和移出可通过控制轧制线调整液压缸来实现，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量，通过程序换算成能显示轧制线的垂直位置。阶梯垫4有两个运动方向，方向1规定为进机架方向，方向2规定为出机架方向。两个固定速度给定用于慢速点动，可变速度给定用于工作位定位控制，并具有精确定位功能。如果阶梯垫4朝着方向1移动，那么，实际值必须是增加的。阶梯垫4所在位置与水平位移和垂直位移的对应关系如下：
见图2，当所在位置为换辊位时，对应的垂直位移为0mm，对应的水平位移为0mm。
当所在位置为位置1时，对应的垂直位移为40mm，对应的水平位移为150mm。
当所在位置为位置2时，对应的垂直位移为70mm，对应的水平位移为300mm。
当所在位置为位置3时，对应的垂直位移为100mm，对应的水平位移为450mm。
当所在位置为位置4时，对应的垂直位移为130mm，对应的水平位移为600mm。
当所在位置为位置5时，对应的垂直位移为160mm，对应的水平位移为750mm。
当所在位置为位置6时，对应的垂直位移为190mm，对应的水平位移为900mm。
斜楔3用于轧制线精调，当调整量小于30mm时，阶梯垫4不动，由斜楔3完成轧制线的调整，以保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定。斜楔3的斜度为2.862°，通过控制轧制线调整液压缸可实现斜楔3的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量。
轧线调整装置的显示值为阶梯垫4与斜楔3总调整量的累计值，并转化为垂直位置。当显示位置为零时，此位置对应于上支承辊6、上中间辊7及上工作辊8为最大辊径的情况。显示位置高于0位，则为正值，表明在换辊位，其值最大为+40mm。显示位置低于0位，则为负值，其值最小为-180mm。轧线调整装置调整模式取决于轧辊的重磨量，该重磨量为上工作辊8、上中间辊7及上支承辊6重磨量的和。当重磨量小于30mm时，可只利用斜楔3进行调整。当重磨量大于30mm时，则需先调阶梯垫4，再调斜楔3。
(1)轧制线高度调整计算
Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH＝1990-(1490/2+591+512)+0.5＝142.5mm
(2)计算阶梯垫4在换辊位和斜楔3在完全缩回位时的轧线调整量
H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1＝1526/2+641+546+40＝1990mm
(3)粗调时阶梯垫4的水平调节量
Splate＝(Hpassline-H1)/H0×130＝(142.5-40)/30×150＝512.5mm
(4)精调时斜楔3的水平调节量
Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ＝(142.5-130)/0.0499＝250.5mm
精调时斜楔3的水平调节量减去当前阶梯垫4和斜楔3所在位的垂直距离，就可得出轧制线的背离距离，也就是轧制线需要调整的距离。阶梯垫4垂直距离和斜楔3垂直距离，可根据阶梯垫4水平距离和斜楔3水平距离，按照前面介绍的换算关系由程序计算出来。

Claims (1)

1.一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，其特征在于，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：
1)轧制线高度调整计算
Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH (1)
式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；
2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离
H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1 (2)
式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；
3)粗调时阶梯垫的水平调节量
<mrow> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>l</mi> <mi>a</mi> <mi>t</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>H</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>a</mi> <mi>s</mi> <mi>s</mi> <mi>l</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>-</mo> <msub> <mi>H</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>H</mi> <mn>0</mn> </msub> </mfrac> <mo>&amp;CenterDot;</mo> <mi>L</mi> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式(3)中：H1为阶梯垫换辊位垂直距离；H0为其余台阶高度；L为台阶长度；
4)精调时斜楔的水平调节量
Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ (4)
式(4)中：Hplate为阶梯垫调整高度；θ为斜楔角度。
CN201710957047.0A 2017-10-16 2017-10-16 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法 Pending CN107790502A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710957047.0A CN107790502A (zh) 2017-10-16 2017-10-16 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710957047.0A CN107790502A (zh) 2017-10-16 2017-10-16 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107790502A true CN107790502A (zh) 2018-03-13

Family

ID=61533104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710957047.0A Pending CN107790502A (zh) 2017-10-16 2017-10-16 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107790502A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111069294A (zh) * 2019-11-23 2020-04-28 宝钢工程技术集团有限公司 采用阶梯板斜楔块的平整机轧制线调整装置及其使用方法
CN111790758A (zh) * 2020-05-29 2020-10-20 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种精轧机下阶梯垫的标定方法及自动换辊控制方法
CN114130831A (zh) * 2021-11-30 2022-03-04 山东钢铁集团日照有限公司 一种轧机上阶梯垫位置标定装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5328065A (en) * 1976-08-27 1978-03-15 Hitachi Ltd Rolling mill pass line adjuster
JPS5987912A (ja) * 1982-11-10 1984-05-21 Hitachi Ltd 圧延機用パスライン調整装置
CN1978081A (zh) * 2005-11-30 2007-06-13 宝山钢铁股份有限公司 一种防止带钢在热轧过程中出现头部弯曲的控制方法
CN202087591U (zh) * 2011-05-05 2011-12-28 河北宝生工程科技有限公司 两级轧制线自动调整装置
CN202860990U (zh) * 2012-10-17 2013-04-10 上海重型机器厂有限公司 可逆冷轧机的轧制线调整装置
CN203002764U (zh) * 2012-11-27 2013-06-19 中色科技股份有限公司 一种用于大磨辊量的轧机轧制线调整装置
CN203664367U (zh) * 2013-12-18 2014-06-25 无锡市桥联冶金机械有限公司 轧线标高无级调整装置
CN206046663U (zh) * 2016-08-27 2017-03-29 山东华烨科技有限公司 轧制线标高调整装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5328065A (en) * 1976-08-27 1978-03-15 Hitachi Ltd Rolling mill pass line adjuster
JPS5987912A (ja) * 1982-11-10 1984-05-21 Hitachi Ltd 圧延機用パスライン調整装置
CN1978081A (zh) * 2005-11-30 2007-06-13 宝山钢铁股份有限公司 一种防止带钢在热轧过程中出现头部弯曲的控制方法
CN202087591U (zh) * 2011-05-05 2011-12-28 河北宝生工程科技有限公司 两级轧制线自动调整装置
CN202860990U (zh) * 2012-10-17 2013-04-10 上海重型机器厂有限公司 可逆冷轧机的轧制线调整装置
CN203002764U (zh) * 2012-11-27 2013-06-19 中色科技股份有限公司 一种用于大磨辊量的轧机轧制线调整装置
CN203664367U (zh) * 2013-12-18 2014-06-25 无锡市桥联冶金机械有限公司 轧线标高无级调整装置
CN206046663U (zh) * 2016-08-27 2017-03-29 山东华烨科技有限公司 轧制线标高调整装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张岩等: "冷连轧机辊缝自动标定原理及应用", 《冶金自动化》 *
方昌林等: "《液压、气压传动与控制》", 31 July 2001 *
曹文豪: "轧机自动辊缝标定技术", 《冶金丛刊》 *
计江等: "斜楔与阶梯垫复合式轧制线调整装置的设计及应用", 《重型机械》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111069294A (zh) * 2019-11-23 2020-04-28 宝钢工程技术集团有限公司 采用阶梯板斜楔块的平整机轧制线调整装置及其使用方法
CN111790758A (zh) * 2020-05-29 2020-10-20 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种精轧机下阶梯垫的标定方法及自动换辊控制方法
CN114130831A (zh) * 2021-11-30 2022-03-04 山东钢铁集团日照有限公司 一种轧机上阶梯垫位置标定装置及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107790502A (zh) 一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法
CN103920718B (zh) 一种粗轧带钢宽度控制方法
CN105251778B (zh) 单锥度工作辊窜辊轧机边部减薄反馈控制方法
CN109821909B (zh) 一种宽厚板两侧厚度偏差的控制方法
CN103182492B (zh) 一种双辊薄带连铸铸辊的定位及辊缝调节方法及装置
CN103128101B (zh) 多维可控模块化的六辊轧机
CN109570241A (zh) 一种具有跑偏保护的楔形控制***及方法
CN101912886A (zh) 一种控制边部减薄的优化方法
CN104772341B (zh) 一种热连轧精轧机组弯辊的优化设定方法
CN102101163A (zh) 横截面积分式连铸坯激光视觉定重切割方法及定重装置
CN106391700B (zh) 一种下驱动式y型四辊板带轧机
CN201950071U (zh) 基于测厚仪分段监控的高精度自动厚度控制设备
CN106734244A (zh) 一种轧机及其复合辊缝调整机构
CN107088650B (zh) 一种提高连铸机辊缝精度的控制方法
CN114101340B (zh) 一种轧辊横移位置误差的补偿方法
CN106269889A (zh) 一种精轧机出口“镰刀弯”板形调整的控制方法
CN103212579B (zh) 一种六辊轧机
CN201625976U (zh) 大直径圆环工件精确划线工具
CN206046663U (zh) 轧制线标高调整装置
CN112427464B (zh) 角轧板坯的旋转及对中控制方法
CN111570528A (zh) 一种全连续热轧薄带线夹送辊辊缝曲线的标定方法
CN107008877B (zh) 一种提高连铸机辊缝精度的控制方法
CN103517774B (zh) 用于辊轧机的给送辊与剥离器的组件及操作用于辊轧机的给送辊组件的方法
CN110153200B (zh) 一种万能轧机水平轧制中心线的标定方法
CN202836425U (zh) 立辊辊缝标定用测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180313

RJ01 Rejection of invention patent application after publication