CN111842510B - 立式轧机自动标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式轧机自动标定方法，先在上鼻梁、下鼻梁上分别固定安装上鼻梁标定板、下鼻梁标定板，在传动侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的传动侧立辊上标定板、传动侧立辊下标定板，在操作侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的操作侧立辊上标定板、操作侧立辊下标定板，在轧机操作***设置与所述预设传动标定位置、预设操作标定位置分别对应的传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值。通过控制辊缝宽度调整油缸动作，驱动传动侧立辊轴承座、操作侧立辊轴承座移动至固定位置以进行辊缝宽度调整油缸位移传感器的位置标定。

Description

立式轧机自动标定方法

技术领域

本发明属于冶金轧钢的技术领域，具体涉及一种立式轧机自动标定方法。

背景技术

热连轧产线立式轧机主要用于对板坯宽度方向进行轧制，轧制中辊缝准确性及轧辊间对中度直接影响轧制的稳定性和带钢的质量。目前，立式轧机对于辊缝(两侧立辊辊面间距)的测量、标定及对中度(两侧立辊辊面与轧机轧制中心线的距离差值)确认，主要方法及手段为人工使用卷尺或各类简易工器具进行检测测量后再进行标定。结合目前产线对辊缝和对中度的测量主要方式可总结为如下类型；第一类为借助简易测量工器具进行测量，如卷尺、激光测距仪、标尺等；第二类为借助制作的简单测量工具有效的将相关数据进行测量。结合图1所示，方法一：使用卷尺或简易仪器固定端放置至DS侧立辊1’表面最高位置固定，将测量端移动至OS侧立辊5’表面最高处进行读数，所读数值即为辊缝开度；方法二：如图1所示，使用卷尺或简易仪器固定端放置至DS侧立辊轴承座标定板2’固定，将测量端移动至OS侧立辊轴承座标定板4’读数，所读数值为A，辊缝值＝A测量值+300固定值+(D1最大辊径-D2当前辊径)。结合图1所示，轧辊对中度测量方法：使用卷尺或简易仪器固定端放置至DS侧立辊1’表面最高位置固定，将测量端移动至对中度标定点3’并进行读数记录；使用卷尺或简易仪器固定端放置至0S侧立辊4’表面最高位置固定，将测量端移动至对中度标定点3’并进行读数记录；两组数值相减即为两侧轧辊对中度。测量获得辊缝和对中度后，再将测量结果输入轧机控制***中对辊缝宽度调整油缸的位移传感器进行标定。

现有的两类测量方法均为人机结合操作，人机结合操作存在如下弊端，首先，人对辊缝及对中度测量时候需要人员攀爬至设备上进行，由于立辊轧机中该部位环境较为恶劣，存在较大的高度差属于高处临边作业，作业人员稍有不慎将会造成人身伤害；其次，人对辊缝及对中度测量对于个人能力及经验依赖性较强，同一方法不同的人员进行操作能得出不同的结果，最终导致测量值出现误差，无法达到功能精度要求，最终影响轧制质量；再次，因人员精简化，后续工厂配备人员逐步减少，使用人进行测量将会更加耗时。

上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。

发明内容

为解决上述技术问题中的至少之一，本发明提出一种立式轧机自动标定方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种立式轧机自动标定方法，所述立式轧机包括立辊框架，所述立辊框架的上部的左侧、右侧分别滑动地设置有传动侧立辊轴承座和操作侧立辊轴承座，所述传动侧立辊轴承座上、操作侧立辊轴承座上分别可转动地设置有传动侧立辊、操作侧立辊，立辊框架的上部和下部分别固定设置有位于传动侧立辊、操作侧立辊之间的上鼻梁、下鼻梁，传动侧立辊轴承座和操作侧立辊轴承座均连接有驱动其在立辊框架上滑动以调整传动侧立辊、操作侧立辊之间距离的辊缝宽度调整油缸和回拉油缸，所述辊缝宽度调整油缸设置有检测其行程的位移传感器，所述自动标定方法包括如下步骤：

S1、在上鼻梁、下鼻梁上分别固定安装上鼻梁标定板、下鼻梁标定板，在传动侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装当传动侧立辊轴承座向右移动至预设传动标定位置时可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的传动侧立辊上标定板、传动侧立辊下标定板，在操作侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装当操作侧立辊轴承座向左移动至预设操作标定位置时可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的操作侧立辊上标定板、操作侧立辊下标定板，在轧机操作***设置与所述预设传动标定位置、预设操作标定位置分别对应的传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值；

S2、控制辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作，使传动侧立辊轴承座、操作侧立辊轴承座分别向左、向右滑动至最大位置；

S3：在轧机操作***中将各个辊缝宽度调整油缸的位移传感器设置为零位；

S4：控制辊缝宽度调整油缸动作，驱动传动侧立辊轴承座向右移动至传动侧立辊上标定板、传动侧立辊下标定板分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接直至辊缝宽度调整油缸产生至设定油压，驱动操作侧立辊轴承座向左移动至操作侧立辊上标定板、操作侧立辊下标定板分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接直至辊缝宽度调整油缸产生至设定油压；

S5：根据所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值，在轧机操作***对各个辊缝宽度调整油缸的位移传感器进行标定；

S6：控制辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作，使传动侧立辊轴承座、操作侧立辊轴承座分别向左、向右滑动至最大位置，完成自动标定。

作为进一步的改进，所述预设传动标定位置为传动侧立辊轴承座向右移动的最大位置，所述预设操作标定位置为操作侧立辊轴承座向左移动的最大位置。

作为进一步的改进，所述设定油压≥20bar。

作为进一步的改进，在步骤S5中，当各个辊缝宽度调整油缸的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等时，完成标定；当各个辊缝宽度调整油缸的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值不相等时，修正辊缝宽度调整油缸的位移传感器的行程值使行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等。

作为进一步的改进，在步骤S2-S6中，先控制传动侧立辊轴承座一侧的辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作，再控制操作侧立辊轴承座一侧的辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作，或者，先控制操作侧立辊轴承座一侧的辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作，再控制传动侧立辊轴承座一侧的辊缝宽度调整油缸和回拉油缸动作。

本发明提供的立式轧机自动标定方法，通过在上鼻梁、下鼻梁上分别固定安装上鼻梁标定板、下鼻梁标定板，在传动侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装当传动侧立辊轴承座向右移动至预设传动标定位置时可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的传动侧立辊上标定板、传动侧立辊下标定板，在操作侧立辊轴承座的上部、下部分别固定安装当操作侧立辊轴承座向左移动至预设操作标定位置时可分别与上鼻梁标定板、下鼻梁标定板相抵接的操作侧立辊上标定板、操作侧立辊下标定板，在轧机操作***设置与所述预设传动标定位置、预设操作标定位置分别对应的传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值，再通过控制辊缝宽度调整油缸动作，驱动传动侧立辊轴承座、操作侧立辊轴承座移动至固定位置以进行辊缝宽度调整油缸位移传感器的位置标定。这样，通过使用固定的设备、固定的程序、固定的操作方式，来实现立式轧机的自动测量标定，需测量辊缝及对中度时，仅需操作人员在操作台操作即可，有效减少人力投入，保证设备功能精度从而提高轧制稳定性，减少繁杂操作。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是相关技术中的立式轧机自动标定方法的结构示意图。

图2是应用本发明立式轧机自动标定方法的立式轧机改造结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图2所示，本发明实施例提供的一种立式轧机自动标定方法，所述立式轧机包括立辊框架1，所述立辊框架1的上部的左侧、右侧分别滑动地设置有传动侧立辊轴承座2和操作侧立辊轴承座3，所述传动侧立辊轴承座2上、操作侧立辊轴承座3上分别可转动地设置有传动侧立辊4、操作侧立辊5，立辊框架1的上部和下部分别固定设置有位于传动侧立辊4、操作侧立辊5之间的上鼻梁6、下鼻梁7，上鼻梁6的作用是阻止在发生堆钢事故时带钢从操作传动侧立辊4、操作侧立辊5中间穿出损坏传动轴等设备；下鼻梁7的作用是带钢在进入传动侧立辊4、操作侧立辊5中间时起支撑作用，防止带钢下坠。传动侧立辊轴承座2和操作侧立辊轴承座3均连接有驱动其在立辊框架1上滑动以调整传动侧立辊4、操作侧立辊5之间距离的辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9，传动侧立辊轴承座2和操作侧立辊轴承座3均连接有两个辊缝宽度调整油缸8和一个回拉油缸9，两个辊缝宽度调整油缸8上下布置，用于推动传动侧立辊轴承座2或操作侧立辊轴承座3向轧机轧制中心线移动，回拉油缸9的作用是使立辊轴承座与辊缝宽度调整油缸8保持紧密接触，该回拉过程通常称为平衡过程，回拉油缸9也称为平衡油缸。所述辊缝宽度调整油缸8设置有检测其行程的位移传感器。所述自动标定方法包括如下步骤：

S1、在上鼻梁6、下鼻梁7上分别固定安装上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11，在传动侧立辊轴承座2的上部、下部分别固定安装当传动侧立辊轴承座2向右移动至预设传动标定位置时可分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接的传动侧立辊上标定板12、传动侧立辊下标定板13，在操作侧立辊轴承座3的上部、下部分别固定安装当操作侧立辊轴承座3向左移动至预设操作标定位置时可分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接的操作侧立辊上标定板14、操作侧立辊下标定板15，在轧机操作***设置与所述预设传动标定位置、预设操作标定位置分别对应的传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值；

S2、控制辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作，使传动侧立辊轴承座2、操作侧立辊轴承座3分别向左、向右滑动至最大位置；

S3：在轧机操作***中将各个辊缝宽度调整油缸8的位移传感器设置为零位；

S4：控制辊缝宽度调整油缸8动作，驱动传动侧立辊轴承座2向右移动至传动侧立辊上标定板12、传动侧立辊下标定板13分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接直至辊缝宽度调整油缸8产生至设定油压，所述设定油压≥20bar，以保证传动侧立辊上标定板12、传动侧立辊下标定板13分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11贴紧；辊缝宽度调整油缸8驱动操作侧立辊轴承座3向左移动至操作侧立辊上标定板14、操作侧立辊下标定板15分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接直至辊缝宽度调整油缸8产生至设定油压，所述设定油压≥20bar，以保证操作侧立辊上标定板14、操作侧立辊下标定板15分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11贴紧；

S5：根据所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值，在轧机操作***对各个辊缝宽度调整油缸8的位移传感器进行标定。标定方式如下：当各个辊缝宽度调整油缸8的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等时，完成标定；当各个辊缝宽度调整油缸8的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值不相等时，修正辊缝宽度调整油缸8的位移传感器的行程值使行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等；

S6：控制辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作，使传动侧立辊轴承座2、操作侧立辊轴承座3分别向左、向右滑动至最大位置，完成自动标定。

作为进一步优选的实施方式，所述预设传动标定位置为传动侧立辊轴承座2向右移动的最大位置，所述预设操作标定位置为操作侧立辊轴承座3向左移动的最大位置。这样，可对辊缝宽度调整油缸8的位移传感器的最大检测行程进行标定。

作为进一步优选的实施方式，在步骤S2-S6中，先控制传动侧立辊轴承座2一侧的辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作，再控制操作侧立辊轴承座3一侧的辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作，或者，先控制操作侧立辊轴承座3一侧的辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作，再控制传动侧立辊轴承座2一侧的辊缝宽度调整油缸8和回拉油缸9动作。这样，先后进行单侧立辊标定，无须对轧机操作***进行改造，实施成本较低。

本发明实施例的控制原理的前提为将上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11安装完成，控制左侧的两个辊缝宽度调整油缸8将传动侧立辊推动至传动侧立辊上标定板12、传动侧立辊下标定板13分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接，控制右侧的两个辊缝宽度调整油缸8将操作侧立辊推动至操作侧立辊上标定板14、操作侧立辊下标定板15分别与上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11相抵接，由于上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11的位置是固定的，所以取上鼻梁标定板10、下鼻梁标定板11位置为基准点，使立辊关闭至鼻梁标定板处，此时***中的辊缝宽度调整油缸8行程应为Ymm，若油缸的行程不是Ymm时，那么则修正位移传感器的行程值以实现标定。

本发明实施例已于2020年1月30日起在宝钢湛江钢铁有限公司内部1780热轧产线E1/E2立式轧机上投入试用，经实施，其具有以下优点：

1、操作方便，可完全消除人员现场作业，提高作业效率。

2、安全可靠，消除大部分高空临边作业，降低安全风险。

3、测量准确，测量数值不因个人因素出现测量误差，导致生产产品出现质量或其他方面的损失。

4、不受制约，随时随地可实现均能实现立式轧机的辊缝标定。

上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，不能理解为对本发明保护范围的限制。

总之，本发明虽然列举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种立式轧机自动标定方法，所述立式轧机包括立辊框架(1)，所述立辊框架(1)的上部的左侧、右侧分别滑动地设置有传动侧立辊轴承座(2)和操作侧立辊轴承座(3)，所述传动侧立辊轴承座(2)上、操作侧立辊轴承座(3)上分别可转动地设置有传动侧立辊(4)、操作侧立辊(5)，立辊框架(1)的上部和下部分别固定设置有位于传动侧立辊(4)、操作侧立辊(5)之间的上鼻梁(6)、下鼻梁(7)，传动侧立辊轴承座(2)和操作侧立辊轴承座(3)均连接有驱动其在立辊框架(1)上滑动以调整传动侧立辊(4)、操作侧立辊(5)之间距离的辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)，所述辊缝宽度调整油缸(8)设置有检测其行程的位移传感器，其特征在于，所述自动标定方法包括如下步骤：

S1、在上鼻梁(6)、下鼻梁(7)上分别固定安装上鼻梁标定板(10)、下鼻梁标定板(11)，在传动侧立辊轴承座(2)的上部、下部分别固定安装当传动侧立辊轴承座(2)向右移动至预设传动标定位置时可分别与上鼻梁标定板(10)、下鼻梁标定板(11)相抵接的传动侧立辊上标定板(12)、传动侧立辊下标定板(13)，在操作侧立辊轴承座(3)的上部、下部分别固定安装当操作侧立辊轴承座(3)向左移动至预设操作标定位置时可分别与上鼻梁标定板(10)、下鼻梁标定板(11)相抵接的操作侧立辊上标定板(14)、操作侧立辊下标定板(15)，在轧机操作***设置与所述预设传动标定位置、预设操作标定位置分别对应的传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值；

S2、控制辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作，使传动侧立辊轴承座(2)、操作侧立辊轴承座(3)分别向左、向右滑动至最大位置；

S3：在轧机操作***中将各个辊缝宽度调整油缸(8)的位移传感器设置为零位；

S4：控制辊缝宽度调整油缸(8)动作，驱动传动侧立辊轴承座(2)向右移动至传动侧立辊上标定板(12)、传动侧立辊下标定板(13)分别与上鼻梁标定板(10)、下鼻梁标定板(11)相抵接直至辊缝宽度调整油缸(8)产生至设定油压，驱动操作侧立辊轴承座(3)向左移动至操作侧立辊上标定板(14)、操作侧立辊下标定板(15)分别与上鼻梁标定板(10)、下鼻梁标定板(11)相抵接直至辊缝宽度调整油缸(8)产生至设定油压；

S5：根据所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值，在轧机操作***对各个辊缝宽度调整油缸(8)的位移传感器进行标定；

S6：控制辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作，使传动侧立辊轴承座(2)、操作侧立辊轴承座(3)分别向左、向右滑动至最大位置，完成自动标定。

2.根据权利要求1所述的立式轧机自动标定方法，其特征在于：在步骤S1中，所述预设传动标定位置为传动侧立辊轴承座(2)向右移动的最大位置，所述预设操作标定位置为操作侧立辊轴承座(3)向左移动的最大位置。

3.根据权利要求1所述的立式轧机自动标定方法，其特征在于：在步骤S4中，所述设定油压≥20bar。

4.根据权利要求1或2或3所述的立式轧机自动标定方法，其特征在于：在步骤S5中，当各个辊缝宽度调整油缸(8)的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等时，完成标定；当各个辊缝宽度调整油缸(8)的位移传感器所检测的行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值不相等时，修正辊缝宽度调整油缸(8)的位移传感器的行程值使行程值与对应的所述传动侧立辊位置标定值、操作侧立辊位置标定值相等。

5.根据权利要求4所述的立式轧机自动标定方法，其特征在于：在步骤S2-S6中，先控制传动侧立辊轴承座(2)一侧的辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作，再控制操作侧立辊轴承座(3)一侧的辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作，或者，先控制操作侧立辊轴承座(3)一侧的辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作，再控制传动侧立辊轴承座(2)一侧的辊缝宽度调整油缸(8)和回拉油缸(9)动作。

Images