CN108136462B - 用于轧制轧材的方法和轧机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在具有至少一个轧机机架的轧机(1)中轧制轧材(3)的方法，其中，在轧材(3)接触工作轧辊(2)之前，将布置在轧机机架的工作轧辊(2)之间的辊隙的辊隙高度设置成小于轧材(3)的轧前厚度(h₁)，其中，在轧材(3)到达辊隙之后，使轧机机架的至少一个被驱动的工作轧辊(2)以额定转速(v₀)进行操作，并且其中，在轧材(3)到达辊隙之前，使被驱动的工作轧辊(2)以偏离额定转速(v₀)的预控转速(v_v)进行操作。为了尽可能地减小借助轧机机架进行轧材(3)的轧材头部的引入期间的轧材(3)中的牵引力变化，在本发明中，从轧材(3)接触被驱动的工作轧辊(2)时起，改变预控转速(v_v)，使得预控转速(v_v)单调地增加或者单调地减小。

Description

用于轧制轧材的方法和轧机

技术领域

本发明涉及一种用于在具有至少一个轧机机架的轧机中轧制轧材的方法，其中，在轧材接触工作轧辊之前，布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度被设置成小于轧材的轧前厚度，其中，在轧材到达辊隙之后，轧机机架的至少一个被驱动的工作轧辊以额定转速进行操作，并且其中，在轧材到达辊隙之前，被驱动的工作轧辊以偏离额定转速的预控转速进行操作。

此外，本发明涉及一种用于轧制轧材的轧机，所述轧机具有至少一个轧机机架和至少一个用于控制轧机机架的控制和/或调节单元，其中，设置有控制电子器件和/或调节电子器件，以使：在轧材接触工作轧辊之前，布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度被设置成小于轧材的轧前厚度，在轧材到达辊隙之后，轧机机架的至少一个被驱动的工作轧辊以额定转速进行操作，并且在轧材到达辊隙之前，被驱动的工作轧辊以偏离额定转速的预控转速进行操作。

背景技术

在轧制金属轧材(也称为板坯)时，在轧机的轧机机架中开始轧制的情况下，在相连的过程中会出现速度扰动和质量流扰动。用于针对性地成型轧材而所需的轧制力矩结构连接到轧制力结构。通过轧机机架的工作轧辊驱动器来施加轧制力矩或者成型力矩。

通常，轧机机架的工作轧辊以稳定成型过程所需的转速v₀等待轧材。如果轧材进入轧机机架的辊隙中，则轧机机架的工作轧辊驱动器承担成型力矩。在此情况下，由于轧机机架的工作轧辊的转速的常规调节，出现了工作轧辊的转速的短时的下降，直到转速调节再次设置所需的额定转速。于是，在轧机机架前方会出现材料堆积，应当通过安装质量流调节装置和牵引力调节装置来吸收材料堆积。为此，例如，使用了牵引力测量辊或者活套挑(Schlingenheber)，调节装置借助牵引力测量辊或者活套挑来调节相邻的轧机机架的工作轧辊的转速，直到恢复恒定的质量流状况和恒定的牵引力状况。

在热轧机和冷轧机中，用于降低轧制开始时的质量流调节装置的扰动特性的要求的常见措施是轧制开始时的转速下降的预控。在此情况下，工作轧辊或工作轧辊驱动器在轧制开始之前以比稳定轧制状况下的速度高出速度Δν的速度旋转。随着轧材在轧机机架中的引入(Anstich)和由此的工作轧辊的速度下降的调节，超出速度Δν消失，并且轧机机架获得稳定条件下的速度的预设值。由此进一步消除了轧机机架的入口侧处的材料堆积。这种方式也称为牵引力结构辅助(Zugaufbauhilfe)。在此情况下，通常被接受的是，在引入之后，牵引力在前面的过程部分中处于高水平，但是通常因此表现出增加的过程可靠性。

已知的是，轧机机架的工作轧辊的转速下降和由此而来的在轧机机架前方的轧材的累积长度取决于(在常规操作中恒定的)转速调节设置，并且取决于轧制状况和所需的轧制力矩。在高的轧制力矩的情况下，转速下降较大，并且工作轧辊的转速的所需预控也较大。牵引力结构辅助的难点在于准确地预测转速预控Δν的大小和最佳的时间顺序。

在引入轧材时，在考虑预期的轧制力的情况下，轧机机架可以被前置到需要的引入位置上，使得在进入的轧制材料填充辊隙并产生轧制力之后直接产生期望的轧材的轧后厚度。轧机机架的这种从预设位置到轧制位置的打开同样有助于轧材引入时的辊隙中的质量平衡，并且进一步加速进入的轧制材料。进入的轧制材料的加速叠加于工作轧辊驱动器的速度下降。在很多情况下，加速效果是从属的。然而，也存在如下情况：轧制材料向辊隙中的牵引或者加速效果占据主导，并且例如能够在CSP(紧凑式带材生产)设备的第一轧机机架处被观察到。

与牵引状况特别相关的应用是(铸造与轧制相连的)连铸连轧设备的新设备设计，其中，应当浇注并轧制例如70mm到160mm的大的板坯厚度。在以前实施的设备中，在轧制开始时通过轧机的打开的第一轧机机架驱动板坯头部，以便能够使由于浇注时的不利的温度状况和注入的冷铸胚组件(Kaltstrangkomponenten)而不能被轧制的板坯头部通过。然后，在板坯头部通过之后，将轧机的前三台轧机机架放置到板坯上，并且在几秒钟之内结束于所需的中间厚度。由于板坯头部具有大的厚度，板坯头部的材料不能够被轧制到期望的目标厚度，或者，必须在后面的过程中分离并排出此处产生的楔块，这降低了连铸连轧设备的产量。

在新的策略中，连铸连轧板坯的板坯头部应当直接在多机架式轧机的第一轧机机架中轧制。例如，在铸造装置的后方在第一轧机机架的前方借助飞剪切掉板坯头部的不能轧制的部分。然后，当轧材在轧机机架中引入时，第一轧机机架经由连铸连轧板坯连接到铸造装置。此处，对轧材在轧机机架中的引入进行如下限定：在轧材进入辊隙之前，辊隙高度小于进入的连铸连轧板坯的轧前厚度。连铸连轧板坯的板坯头部的引入确保在板坯始端已设置所需的厚度减小，并避免材料的剪切或者具有过渡厚度的带区域的产生，这提高了连铸连轧设备的产量。

然而，轧制开始时的多机架式轧机的第一轧机机架中的速度扰动和质量流扰动会反作用到经由连铸连轧板坯连接到第一轧机机架的铸造装置的熔融区域。因为必须要避免对铸造过程产生可能最终导致铸造中断或者导致铸造产品质量下降的副作用，所以需要应用特殊要求。因此，铸造装置和第一轧机机架之间的板坯速度的轻微扰动是不可避免的。

发明内容

本发明的目的在于尽可能地降低在借助轧机机架进行轧材的轧材头部的引入时进入轧机机架的轧材的牵引力变化和/或质量流变化。

通过以下技术方案来实现该目的。特别地，在下文中示出有利的实施例，各个实施例本身或者各种相互组合能够呈现本发明的有利的或者改进的方面。

在根据本发明的用于在具有至少一个轧机机架的轧机中轧制轧材的方法中，在轧材接触工作轧辊之前，将布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度设置成小于轧材的轧前厚度，其中，在轧材到达辊隙之后，使轧机机架的至少一个被驱动的工作轧辊以额定转速进行操作，并且其中，在轧材到达辊隙之前，使被驱动的工作轧辊以偏离额定转速的预控转速进行操作。根据本发明，从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起，改变预控转速，使得预控转速单调地增加或者单调地减小。

根据本发明，从进入轧机机架的轧材与工作轧辊的第一次接触时起，改变被驱动的工作轧辊的偏离额定转速的预控转速，直到轧材到达辊隙。此处，辊隙被理解为被驱动的工作轧辊和与其配合的工作轧辊之间的最小间距。在此期间，轧材的轧材头部已经通过工作轧辊而成型，直到辊隙被轧制材料填充，这指的是到达辊隙。如果预控转速高于额定转速，则从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，改变预控转速，使得预控转速单调地减小。如果预控转速小于额定转速，从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，改变预控转速，使得预控转速单调地增加。由此，在轧机机架前方的区域中最大幅度地降低了牵引力扰动和/或质量流扰动。

因为在轧制开始之前参照预期的暂态状况通过转速预控将被驱动的工作轧辊的转速设置成不同于在从达到轧材的目标厚度或者轧后厚度时起的状况下的转速的转速，所以借助本发明可以在引入轧材时尽可能地减小对进入辊隙的轧材的质量流扰动影响。特别地，轧机的第一轧机机架的被驱动的工作轧辊能够在轧制开始之前或者在轧制开始时比额定转速旋转得更慢或者更快。在连铸连轧(CEM、USP)时，前三个轧机机架的被驱动的工作轧辊能够在轧制开始之前或者在轧制开始时比对应于各个轧机机架的额定转速旋转得更慢或者更快。在CSP设备中以及在热轧机中，前两个轧机机架的被驱动的工作轧辊能够在轧制开始之前或者在轧制开始时比对应于各个轧机机架的额定转速旋转得更慢或者更快。

根据本发明，从进入的轧材与被驱动的工作轧辊第一次接触时起，可以例如通过使用斜坡函数或者其它的单调增加或单调减少的函数在限定的时间段内改变预控转速。因此，从进入的轧材与被驱动的工作轧辊的第一次接触开始改变预控转速。此处，预控转速的改变优选地匹配于辊隙的状况。在预控转速的改变的时间段匹配于从进入的轧材和被驱动的工作轧辊之间的第一次接触开始并在轧材到达辊隙时结束的时间段，则能够实现良好的补偿。通过方程t_F＝I/v₀或者t_F＝I/v₁，能够利用已成型的轧材头部的挤压长度I近似地计算该辊隙填充时间t_F，其中，v₀是被驱动的工作轧辊的额定转速，且v₁是进入轧机机架的轧材的进入速度。

有利地，以在轧机机架之前补偿预期的长度扰动ΔΙ的方式来选择预控转速的改变。长度扰动由轧材进入辊隙的进入特性的常数部分和用于被驱动的工作轧辊的转速降低和被前置的辊隙的打开的取决于负载(即，取决于力矩)的部分组成。补偿长度是由在轧材与被驱动的工作轧辊第一次接触的时间点和轧材到达辊隙并填充辊隙的时间点之间的面积积分计算和相对于额定转速数值的预调转速预设值而得出的。在此，能够合适地计算预控转速改变期间t_v的转速预控Δν。如果在预控转速的改变中考虑斜坡函数，则得出Δν＝2·ΔΙ/t_ν。如果在小的轧制力矩的情况下由于小的转速下降而在辊隙之前或者轧机机架之前产生少量的轧制材料的堆积，则可以使用预控转速小于额定转速的负速度预控。另一方面，如果转速下降在大的负载力矩的情况下占据优势地位，则可以使用预控转速大于额定转速的正速度预控。

因此，根据本发明，在轧材在轧机机架中的引入期间，可以确保与铸造装置的反作用的最小化相关的恒定的质量流和恒定的带输送，其中，铸造装置位于轧机的(第一)轧机机架的前方，以构成连铸连轧设备。

已知的技术方案对于常规的应用领域，特别是对于多机架的热轧机的后轧机机架是有效的，并且已经得到部分验证。然而，已知的技术方案没有考虑到在轧制开始时热轧机的第一轧机机架(特别是，在连铸连轧设备的第一轧机机架中)的(辊隙高度小于轧材的轧前厚度的)预设辊隙中的具体状况。然而，在这种轧机或者设备中，这些具体状况对于进入的材料在轧制开始时的速度特性来说是起决定性作用的。例如，在被驱动的工作轧辊的转速根据本发明而匹配于具体状况的情况下，则这甚至意味着，连铸连轧设备的多机架轧机的第一轧机机架的被驱动的工作轧辊在利用与该轧机机架进行轧材的引入之前必须以小于额定转速的速度旋转，以获得尽可能小的质量流扰动。因此，已知的预控转速高于额定转速的技术方案对于这种应用情况来说是不胜任的，并且因此是不合适的。

本发明能够以极低的花费来实施，并且不需要用于保持恒定的质量流的诸如补偿质量流扰动的活套存储器(Schlingenspeicher)等替代设备的附加空间，其中，必须针对以高达120mm的轧材厚度来设计该活套存储器。因为包括轧材头部在内的轧材被完全轧制，所以在根据本发明的方法中不会产生过多的废料。另外，本发明能够降低对于在连铸连轧设备的铸造装置和多机架轧机的第一轧机机架之间的质量流调节速度的要求，其中，质量流调节能够补偿几乎稳定的状况，并且对于在第一轧机机架中的相对快速的引入显著地减轻了质量流调节的负担。

借助根据本发明的方法，能够轧制具有板坯形式的轧材，特别是具有连铸连轧板坯形式的轧材。对此，轧机也可以具有两个或以上的轧机机架。根据本发明，因为在轧材接触工作轧辊之前，布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度被设置成小于轧材的轧前厚度，所以从轧材头部开始轧制轧材，并且轧材因而完全被轧制，与轧材头部首先穿过打开的轧机机架并且随后与剩余的轧材分离的设备相比，这减少了废料。也能够相应地驱动轧机机架的接触轧材的两个工作轧辊，其中，根据本发明，能够控制和/或调节各个工作轧辊的转速。在完成轧材引入之后，额定转速在恒定或稳定的轧制状况下与轧机机架的操作相协调。借助合适的传感器技术能够检测到轧材与被驱动的工作轧辊接触和/或轧材到达辊隙。例如，通过将预设的轧制力值指定到各个轧制状况并且将当前检测到的轧制力值与预先确定的轧制力值相比较来检测当前在轧机机架上存在的轧制力，由此检测这些轧制状况中的至少一者。

根据有利的实施例，从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，借助预控函数来改变预控转速，预控函数是至少在考虑到预期的轧制力和/或预期的轧制力矩和/或轧材的进入速度和/或辊隙几何结构的情况下确定的。由此，可以在时间性和函数性的过程中确定最优的预控函数v＝f(t)，其中，从常规的轧制道次调度计算中能够得出诸如预期的轧制力、预期的轧制力矩和轧材的进入速度等信息。在此情况下，这些信息必须可用于计算预控函数，且在合适的计算单元中针对各个轧制道次调度来进行计算。

根据另一有利的实施例，通过如下方式预设预控转速：从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起直到达到稳定的额定转速，预控转速和稳定的额定转速之间的时间积分得出了用于描述可预设的补偿长度的面积，该补偿长度对应于轧制开始时的辊隙入口处的预期的质量流扰动。优选地，通过该面积计算补偿长度。可以在考虑到工作轧辊的转速和另外的在轧制开始时影响质量流的部分的情况下计算补偿长度。特别地，可以在考虑到轧制开始时的工作轧辊的转速、从轧材与工作轧辊接触时起的进入特性和配合工作轧辊在引入时的垂直运动的情况下计算补偿长度。

根据另一有利的实施例，可以通过如下方式预设预控转速：在从轧材与被驱动的工作轧辊接触时开始并在达到稳定的额定转速时结束的辊隙填充时间内，预控转速的单调历程(monotone Verlauf)随着时间延伸。辊隙填充时间的长度优选地被选择为大于50ms。

根据另一有利的实施例，在轧机机架的机架入口处测量轧材的轧材速度，并且在从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起改变预控转速时考虑到轧材的轧材速度。通过在机架入口处测量实际的轧材速度并在考虑到测量的轧材速度的情况下调整被驱动的工作轧辊的预控转速的改变，能够进一步减小尽管存在转速预控但仍剩余的扰动，例如，该扰动可能由辊隙中的变化的且未知的摩擦状况导致。

根据另一有利的实施例，在从轧材接触被驱动的工作轧辊时起改变预控转速时，考虑到位于轧机的前方的铸造装置的铸造装置驱动器的电流消耗。通过测量铸造装置的电流消耗并在考虑到测量的电流消耗的情况下调整被驱动的工作轧辊的预控转速的改变，能够进一步减小尽管有转速预控但仍剩下的扰动，例如，该扰动可能由辊隙中的变化的且未知的摩擦状况导致。

根据本发明的用于轧制轧材的轧机包括至少一个轧机机架和至少一个用于控制轧机机架的控制和/或调节单元，其中，控制和/或调节单元被配置成：在轧材接触工作轧辊之前，将布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度设置成小于轧材的轧前厚度；在轧材到达辊隙之后，使轧机机架的被驱动的工作轧辊以额定转速进行操作；并且在轧材到达辊隙之前，使被驱动的工作轧辊以偏离额定转速的预控速度进行操作。根据本发明，控制和/或调节单元被配置成：从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，改变预控转速，使得预控转速单调地增加或者单调地减小。

上述参照方法提到的优点与轧机相应地关联。特别地，轧机能够用于执行根据上述实施例中的一者或者这些实施例中的至少两者的任意组合。轧机也可以具有两个或以上的轧机机架，借助控制和/或调节单元能够控制轧机机架。控制和/或调节单元可以具有至少一个诸如微型处理器等数据处理单元和至少一个数据存储器。

根据有利的实施例，控制和/或调节电子器件被配置成：从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，借助预控函数来改变预控转速，并且预控函数是至少在考虑到预期的轧制力和/或预期的轧制力矩和/或轧材的进入速度的情况下预先确定的。上面参照方法提到的相应的实施例的优点与此实施例相应地关联。

根据另一有利的实施例，控制和/或调节电子器件被配置成通过如下方式预设预控转速：从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起直到达到稳定的额定转速，预控转速和稳定的额定转速之间的时间积分得出了可以描述预设的补偿长度的面积，该补偿长度对应于轧制开始时的在辊隙入口处的预期的质量流扰动。优选地，控制和/或调节电子器件被配置成用于根据面积来计算补偿长度。控制和/或调节电子器件可被配置成能够在考虑到工作轧辊的转速和另外的在轧制开始时影响质量流的部分的情况下计算补偿长度。特别地，控制和/或调节电子器件可被配置成能够在考虑到工作轧辊在轧制开始时的转速、从轧材与工作轧辊接触时起的进入特性和配合工作轧辊的在引入时的垂直运动的情况下计算补偿长度。

根据另一有利的实施例，控制和/或调节电子器件被配置成以如下方式预设预控转速：在从轧材与被驱动的工作轧辊接触时开始并在达到稳定的额定转速时结束的辊隙填充时间内，预控转速的单调历程随着时间延伸。辊隙填充时间的长度优选大于50ms。

根据另一有利的实施例，轧机包括至少一个布置在轧机机架的机架入口处且与控制和/或调节单元连接的测量单元，测量单元测量轧材在机架入口处的轧材速度，其中，控制和/或调节单元被配置成：在从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起改变预控转速时，考虑到测量的轧材速度。上面参照方法提到的相应的实施例的优点与此实施例相应地关联。

根据另一有利的实施例，控制和/或调节单元被配置成：在从轧材与被驱动的工作轧辊接触时起改变预控转速时，考虑到位于轧机的前方的铸造装置的铸造装置驱动器的电流消耗。上面参照方法提到的相应的实施例的优点与此实施例相应地关联。

附图说明

在下文中，将参照附图根据优选的实施方式示意性地说明本发明，其中，在下文中说明的特征能够单独地或者以不同的相互组合的方式呈现本发明的有利的或者改进的方面。

图1是没有转速预控的常规轧机的转速历程的示例图。

图2是具有转速预控的常规轧机的转速历程的示例图。

图3是在轧材引入时常规轧机的速度情况的示意图。

图4是根据本发明的轧机的实施例中的转速历程的示例图。

具体实施方式

图1示出了没有转速预控的常规轧机的转速历程的示例图。相对于时间t绘制了轧机的轧机机架的被驱动的工作轧辊的转速v。在时间点t_A处，借助轧机机架实现轧材的引入(Anstich)。另外还示出了实际转速v_Ist，其中，从引入时起，能够观察到实际转速v_Ist的暂时下降。轧制材料由于引入而堆积，其中，由额定转速v₀和实际转速v_Ist之间的面积F得出堆积的轧制材料的长度。

图2示出了具有转速预控的常规轧机的转速历程的示例图。相对于时间t绘制了轧机的轧机机架的被驱动的工作轧辊的转速v。在时间点t_A处，借助轧机机架实现轧材的引入。被驱动的工作轧辊以比额定转速高出Δν的预控转速v_v进行操作，直至时间点t_E。从时间点t_E起，预控转速v_v被调节成额定转速v₀。另外还示出了实际转速v_Ist。能够看出的是，在借助轧机机架进行轧材的引入时，通过转速预控补偿了转速下降。

图3示出了在借助常规轧机1实现轧材的引入时的速度状况的示意图，其中，在图3中仅示出轧机1的未进一步示出的轧机机架的被驱动的工作轧辊2。轧材3以轧前厚度h₁和进入速度v₁进入轧机机架，并且在时间点t₁处接触被驱动的工作轧辊2。被驱动的工作轧辊2以转速v₀和力矩M_Roll(t)旋转。轧材3在时间点t₂处到达具有辊隙高度h₂的辊隙。轧材3以离开速度v₂离开辊隙，离开速度由方程ν₂＝ν₀·f_v得出，其中，f_v是辊隙出口处的材料前滑(Materialvoreilung)。

在引入时，轧机机架中的质量流状况是复杂的，并且不能仅通过被驱动的工作轧辊2的驱动器的转速特性来描述。被驱动的工作轧辊2以稳定轧制过程所需的工作轧辊转速v₀等待。因为从轧机机架的辊隙离开的材料速度和工作轧辊转速在出口处几乎一致，所以在例如50％的大的厚度减小的情况下，被驱动的工作轧辊的转速v₀几乎是进入的轧材3的表面速度v₁的两倍(v₀＝v₁·h₁/h₂/f_v)，其中，h₁＝轧材的轧前厚度，h₂＝轧材的轧后厚度，f_v＝辊隙出口处的材料前滑)。如果进入的轧材3在时间点t₁处触碰轧机机架的被驱动的工作轧辊2，则通过工作轧辊2的高的表面速度来加速轧材3的抵接工作轧辊2的头部，并且将其更快地牵引到辊隙中。辊隙在时间点t₂处被完全填充。

这种效果取决于辊隙中的摩擦状况和辊隙几何结构，但是不取决于出现的轧制力矩。

图4示出了根据本发明的轧机的实施例中的转速历程的示例图。相对于时间t绘制了轧机的轧机机架的被驱动的工作轧辊的转速v。如图3所示，进入轧机机架的轧材在时间点t₁处与被驱动的工作轧辊接触。轧材在时间点t₂处到达辊隙。如图3所示，此处，在轧材与工作轧辊接触之前，布置在轧机机架的工作轧辊之间的辊隙的辊隙高度被设置成小于轧材的轧前厚度。在轧材到达辊隙之后，轧机机架的被驱动的工作轧辊以额定转速v₀进行操作。在轧材到达辊隙之前，被驱动的工作轧辊以偏离额定转速v₀的预控转速v_v进行操作，其中，预控转速v_v比额定转速v₀小Δν。从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，在时间段t_v内改变预控转速v_v使得预控转速v_v单调地增加。此处，从轧材接触被驱动的工作轧辊时起，借助预控函数来改变预控转速v_v，该预控函数是在至少考虑到预期的轧制力和/或预期的轧制力矩和/或轧材的进入速度和/或(特别是作为轧材的轧前厚度和辊隙高度的函数的)辊隙几何结构的情况下确定的。时间点t₁和时间点t₂之间且额定转速v₀和预控转速v_v之间的面积F_v与由借助机架进行的轧材的引入引起的长度扰动成比例。

可以通过如下方式设置预控转速：从轧材接触被驱动的工作轧辊时起直到达到稳定的额定转速，预控转速与稳定额定转速之间的时间积分得出了用于描述可预设的补偿长度的面积，该补偿长度对应于轧制开始时的辊隙入口处的预期的质量流扰动。能够根据该面积来计算补偿长度。可以在考虑到轧制开始时的工作轧辊的转速和另外的影响质量流的部分的情况下计算补偿长度。特别地，可以在考虑到轧制开始时的工作轧辊的转速、从轧材接触工作轧辊时起的进入状况和配合工作轧辊在引入时的垂直运动的情况下计算补偿长度。

可以通过如下方式设置预控转速：在从轧材3与被驱动的工作轧辊2接触时开始并且在达到稳定额定转速v₀时结束的辊隙填充时间内，预控转速v_v的单调历程随着时间延伸。辊隙填充时间的长度优选地被选择为大于50ms。

可以在轧机机架的机架入口处测量轧材的轧材速度，并且在从轧材接触被驱动的工作轧辊时起改变预控转速时考虑到轧材的轧材速度。替代地或者附加地，在从轧材接触被驱动的工作轧辊时起改变预控转速时考虑到位于轧机前方的铸造装置的铸造装置驱动器的电流消耗。

附图标记列表

1轧机 2工作轧辊

3轧材 f_v材料前滑

F面积 F_v面积

h₁轧前厚度 h₂轧后厚度

M_Roll力矩 t时间

t_A引入的时间点 t_E时间点

t_v预控转速改变的时间段 t₁接触的时间点

t₂到达辊隙的时间点 v工作轧辊的转速

v₀额定转速 v_Ist实际速度

v_v预控速度 Δν速度差

Claims (13)

1.一种在具有至少一个轧机机架的轧机(1)中轧制轧材(3)的方法，

其中，在所述轧材(3)接触所述轧机机架的工作轧辊(2)之前，将布置在所述工作轧辊(2)之间的辊隙的辊隙高度设置成小于所述轧材(3)的轧前厚度(h₁)，

其中，在所述轧材(3)到达所述辊隙之后，使所述轧机机架的至少一个被驱动的所述工作轧辊(2)以额定转速(v₀)进行操作，并且

其中，在所述轧材(3)到达所述辊隙之前，使被驱动的所述工作轧辊(2)以偏离所述额定转速(v₀)的预控转速(v_v)进行操作，

其特征在于，从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起，改变所述预控转速(v_v)，使得所述预控转速(v_v)单调地增加或单调地减小。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起，借助预控函数来改变所述预控转速(v_v)，所述预控函数是在至少考虑到预期的轧制力和/或预期的轧制力矩和/或所述轧材(3)的进入速度(v₁)和/或辊隙几何结构的情况下确定的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过如下方式预设所述预控转速(v_v)：从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起直到达到稳定的所述额定转速(v₀)，所述预控转速(v_v)与稳定的所述额定转速(v₀)之间的时间积分得出了用于描述可预设的补偿长度的面积，所述补偿长度对应于轧制开始时的所述辊隙的入口处的预期的质量流扰动。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过如下方式预设所述预控转速(v_v)：在从所述轧材(3)与被驱动的所述工作轧辊(2)接触时开始并在达到稳定的所述额定转速(v₀)时结束的辊隙填充时间内，所述预控转速(v_v)的单调历程在时间上延伸。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述辊隙填充时间的长度被选择为大于50ms。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述轧机机架的机架入口处测量所述轧材(3)的轧材速度，并且在从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起改变所述预控转速(v_v)时考虑到所述轧材速度。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起改变所述预控转速(v_v)时考虑到位于所述轧机(1)前方的铸造装置的铸造装置驱动器的电流消耗。

8.一种用于轧制轧材(3)的轧机(1)，所述轧机具有：

至少一个轧机机架和至少一个用于控制所述轧机机架的控制和/或调节单元，其中，所述控制和/或调节单元被配置成：

在所述轧材(3)接触所述轧机机架的工作轧辊(2)之前，将布置在所述工作轧辊(2)之间的辊隙的辊隙高度设置成小于所述轧材(3)的轧前厚度(h₁)，

在所述轧材(3)到达所述辊隙之后，使所述轧机机架的至少一个被驱动的所述工作轧辊(2)以额定转速(v₀)进行操作，并且

在所述轧材(3)到达所述辊隙之前，使被驱动的所述工作轧辊(2)以偏离所述额定转速(v₀)的预控转速(v_v)进行操作，

其特征在于，所述控制和/或调节单元被配置成从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起改变所述预控转速(v_v)，使得所述预控转速(v_v)单调地增加或单调地减小。

9.根据权利要求8所述的轧机(1)，其特征在于，所述控制和/或调节单元被配置成从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起借助预控函数来改变所述预控转速(v_v)，并且在至少考虑到预期的轧制力和/或预期的轧制力矩和/或所述轧材(3)的进入速度(v₁)的情况下预先确定所述预控函数。

10.根据权利要求8或9所述的轧机(1)，其特征在于，所述控制和/或调节单元被配置成通过如下方式预设所述预控转速(v_v)：从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起直到达到稳定的所述额定转速(v₀)，所述预控转速(v_v)与稳定的所述额定转速(v₀)之间的时间积分得出了用于描述可预设的补偿长度的面积(F_v)，所述补偿长度对应于轧制开始时的所述辊隙的入口处的预期的质量流扰动。

11.根据权利要求8或9所述的轧机(1)，其特征在于，所述控制和/或调节单元被配置成通过如下方式预设所述预控转速(v_v)：在从所述轧材(3)与被驱动的所述工作轧辊(2)接触时开始并在达到稳定的所述额定转速(v₀)时结束的辊隙填充时间内，所述预控转速(v_v)的单调历程随着时间延伸。

12.根据权利要求8或9所述的轧机(1)，其特征在于至少一个布置在所述轧机机架的机架入口处且与所述控制和/或调节单元连接的测量单元，所述测量单元用于测量所述轧材(3)在所述机架入口处的轧材速度，其中，所述控制和/或调节单元被配置成在从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起改变所述预控转速(v_v)时，考虑到测量的所述轧材速度。

13.根据权利要求8或9所述的轧机(1)，其特征在于，所述控制和/或调节单元被配置成：在从所述轧材(3)接触被驱动的所述工作轧辊(2)时起改变所述预控转速(v_v)时，考虑到位于所述轧机(1)前方的铸造装置的铸造装置驱动器的测量的电流消耗。

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