CN114375231A - 横向轧制装置以及用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种横向轧制装置以及一种用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法。该横向轧制装置具有至少两个轧辊和轧辊支架，其中，至少一个轧辊安装在其中，使其位置可被调整，以便改变轧辊孔型，即使在轧制期间，也允许通过轧辊定位装置调整轧辊孔型，轧辊定位装置的特征在于包括支架连接部和辊轧机连接部，在轧制期间，辊轧机连接部可相对于支架连接部移动，支架连接部和辊轧机连接部可相对于彼此重新定位，和/或轧辊定位装置的特征在于轧辊定位装置的驱动器的尺寸是以可以施加轧制力的方式确定的。

Description

横向轧制装置以及用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法

技术领域

本申请涉及一种横向轧制装置以及用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法。

背景技术

例如，从EP 2 116 312 A1中，人们已经知道这种横向轧制装置和设置方法。在本文中，该横向轧制装置包括至少两个轧辊，每个轧辊都安装在辊轧机中；至少一个辊轧机安装轧辊支架中，使其在其位置处可被调整，以改变轧辊孔型。在本文中，通过辊轧机设置装置的偏心衬筒进行进料。JP 53-149858还公开了相应的横向轧制装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种横向轧制装置以及一种用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法，其允许实现可能最佳的轧制效果。

本发明的目的是通过具有独立权利要求特征的横向轧制装置以及用于设置横向轧制装置的轧辊孔型的方法实现的。进一步地，在从属权利要求和下面的说明书中也可以找到可能关于其独立的有利配置。

本发明基于的基本知识是，如果在轧制期间也可以调整轧辊孔型，则可以实现良好的轧制效果。通过这种方式，可以相应地调整轧辊孔型来改变轧制参数，轧制参数可以例如通过适当测量来获得。

横向轧制装置包括至少两个轧辊和轧辊支架，在轧辊支架中，至少一个轧辊安装成使其位置可被设置，以改变轧辊孔型。这就允许将轧辊设置为具有特定的轧辊孔型。

特别地，可能的是，在不同情况下，使用两个轧辊，或者如果使用更多的轧辊和相关的辊轧机，则可以安装两个轧辊的所有轧辊轧机，使得可以通过辊轧机调整装置来设置它们的位置以改变轧辊孔型，这样可以更精确地调整或对准轧辊孔型。

为了提供允许实现尽可能最佳的轧制效果的横向轧制装置，并实施上述基本知识，横向轧制装置具有至少两个轧辊且具有轧辊支架，至少一个轧辊安装在轧辊支架中，使其位置可被设置，以改变轧辊孔型，其特征在于，轧辊定位装置包括支架连接部和辊轧机连接部，在轧制期间，辊轧机连接部可相对于支架连接部移动，支架连接部和辊轧机连接部可相对于彼此进行调整。

轧辊定位装置的第一部分优先地固定于支架，第二部分连接至辊轧机。支架以及轧辊定位装置的第一部分在在轧制期间在相同位置保持静止，或者，必要时也可以在轧制期间以恒定路径循环。辊轧机以及相应的连接至其的轧辊定位装置的第二部分可以相对于第一部分或支架进行调整，其中，支架优选地保持在其位置上，必要时也保持在其循环路径上，以及相应地调整辊轧机。在本文中，调整尤其可以在轧制期间进行，其中轧辊定位装置的部也可以在载荷下进行调整。通过这种方式，可以在轧制期间调整轧辊孔型，例如，改变工件的直径，或例如作出适当的反应以改变工件的几何形状，或以在轧制期间(例如进料或出料过程)改变轧制参数。例如，如果工件的偏心度不是恒定的，则在轧制期间，可以单独调整轧辊孔型使其适合轧件的形状。

此外，为了提供允许实现尽可能最佳的轧制效果的横向轧制装置，横向轧制装置具有至少两个轧辊并具有轧辊支架，至少一个轧辊安装在轧辊支架中，使其位置可被设置，以改变轧辊孔型，其特征在于，轧辊定位装置的驱动器的尺寸是以可以施加轧制力的方式确定的。

如果轧辊定位装置的尺寸可以施加轧制力，在轧制期间其设置也可以改变，并且相应地可以以不同的方式定位至少一个轧辊，这反过来又可以在轧制期间改变轧辊孔型。

附加地或可选地，为了提供允许实现尽可能最佳的轧制效果的横向轧制装置，横向轧制装置具有至少两个轧辊且具有轧辊支架，至少一个轧辊安装在轧辊支架中，使其位置可被设置，以改变轧辊孔型，其特征在于，在轧制期间，芯轴的芯轴位置可以通过芯轴位置调整装置平行于工件进行调整。合适的具体实施方式也可以使轧辊孔型在轧制期间根据上面阐明的基本知识进行调整或适应。

因此，例如，可以改变芯轴相对于轧辊的位置，因此轧制力对工件或芯轴的影响以及轧辊孔型可以被影响。例如，在轧制期间芯轴可以以与工件相同的速度进行调整，此时工件的穿孔只达到芯轴未以与工件相同的速度和方向进行调整的点。而且，当工件未完全穿孔时或在轧制后，芯轴可以更容易地从工件上取下。特别是在轧制期间，通过芯轴位置调整装置，平行于工件对芯轴进行调整来促进上述优点的实现。

另外，通过调整芯轴位置调整装置，如果后者例如沿轧辊轴线设置为与轧辊间隔开的芯轴座，垂直于轧辊轴线，还可以通过芯轴位置调整装置，改变展开角等以及因此的轧辊孔型，如上面已经指出的，展开角等以及因此的轧辊孔型还可以通过适当地设置或调整轧辊而完成。然而，前者使轧辊孔型可以不依赖于辊轧机或轧辊定位装置的辊轧机连接部的移动方向，或不依赖于轧辊定位装置本身的移动方向而改变，以便可以更经济高效地设置本文的轧辊孔型。

特别是，如果轧辊定位装置包括至少一个液压缸，则是有利的。该液压缸通过合适的设计可以对相应的轧辊进行充分动态的，特别是快速的设置。

如果使用可以使用高压或可能实现高速运行的液压缸，则在这里尤其有利。这尤其可以使相应的液压缸承受至少部分的轧制力或在轧制期间改变轧辊孔型。特别是，如果相应的液压缸可以优选地在50,0000hPa下操作，那么轧制力可以由轧辊定位装置施加。例如，如果液压缸能够以大于30mm/s，优选地以大于35mm/s的速度移动，和/或可以用速动阀致动，则可以确保足够快速的调整可能性。

根据具体实施方式，液压缸的行程高度小于150mm就足够了。根据具体实施方式，即使行程高度小于100mm，也能在此处获得令人满意的效果。必要时，可提供两级***，其中轧辊孔型通过粗轧辊定位装置预先选择，而轧制期间的调整则可通过更精细的轧辊定位装置实施，例如小行程、高调整速度和/或高压。

优选地，为至少一个轧辊，甚至可能为多个或所有轧辊提供两个或甚至更多的轧辊定位装置。这样可以更精确地设置相应的轧辊，必要时，甚至在它们的角度方面也是如此。而且，轧制力可以分布在多个轧辊定位装置上，从而轧制力可以在结构方面以相应更简单的方式施加。

如果横向轧制装置包括多变量控制***，则是有利的，该多变量控制***包括至少两个输入变量和至少一个输出变量，这两者都可以由轧辊定位装置确定或被传送到轧辊定位装置。输入变量可以由测量变量组成，这些测量变量例如由轧辊定位装置确定或由其它测量***确定并且传输到轧辊定位装置。这使得能够基于这些测量数据执行控制操作，从而横向轧制装置或相关的控制***可以相应地干预轧制过程。

由轧辊定位装置确定的测量变量以相对简单的方式提供给横向轧制装置。在此处，特别是轧制力以及轧辊的位置以及辊轧机的位置都将作为合适的测量变量被提及。

附加地或可选地，特别是可以记录测量变量工件进料速度、工件出料速度、壁厚、偏心度、外径、椭圆度、轧制力和芯轴夹持力作为输入变量，然后附加地或可选地使用它们进行多变量控制。

在这方面，包括至少两个输入变量和至少一个输出变量的多变量控制是有利的，因为这允许更精确地监控轧制过程并作出相应的响应。应当理解的是，这种优势可以通过额外的输入变量和输出变量来进一步增强。另一方面，如果仅使用一个输入变量和/或仅使用一个输出变量对于具体应用来说似乎是足够的，那么也可以设想仅使用一个输入变量和/或仅使用一个输出变量。

工件进料速度描述了轧制前工件相对于轧辊的速度。基于工件进料速度，所需的或有利的轧辊孔型也可以改变。此外，例如，工件的尺寸在确定可能的工件进料速度时可能很关键。另外，如果芯轴要被调整为与工件的特定速度比，则该速度可以是需要控制的变量。由于块或空心块可以用作工件，然后它们以穿孔或未穿孔的状态穿过横向轧制装置，所以在此应当理解，相应地，块或空心块的进给量可以作为测量变量。

另一方面，工件出料速度描述了在轧制之后、穿孔之后、或在工件退出或出料期间工件相对于轧辊的速度。由于轧制经常使材料在工件的移动方向上发生位移，所以空心块的出料速度通常高于块的进料速度。然而，工件出料速度也可以高于工件进料速度，特别是在扩展过程中、在穿孔期间或在其他轧制过程中。

必要时，工件进料速度和工件出料速度之间的差异也可以有利地用作测量变量或由其衍生的变量，因为在某些情况下，该变量也可以提供关于轧制过程的重要信息。

特别是，在横向轧制的情况下，工件的转速(必要时，也可在入口侧和/或出口侧加以区分)也可以作为测量变量，因为也可以从中获得关于轧制过程的信息。

工件的位置，如已经轧制的工件的长度或未轧制的工件的长度，也可以是合适的测量变量，以有针对性地优化轧制过程。因此，例如，可以在轧制开始时或者在轧制结束时提供不同的操纵变量值，或者在确定操纵变量时可以提供测量变量的不同权重。

壁厚描述了工件的外径和内径之间的差异，特别是穿孔块或空心块。附加地或可选地，所需的或测量的壁厚可以作为测量变量。

偏心度描述了椭圆与圆形的偏差。该测量变量对于预防控制是必要的，以便在轧制之前确定工件的偏心度并能够做出相应的反应。例如，轧制可以这样控制，尽管工件有偏心，但轧制过程或特别是其他操纵变量或输出变量可以这样调节，即可以实现所希望的轧制效果或例如，可以通过适当的工艺措施优化偏心度，并且可以纠正几何不规则性。偏心度也可以作为后续的控制标准，用于检查轧制是否改变了工件的偏心度。在此处，偏心度在外径和内径上都可能很重要。

外径描述工件的外径。例如，关于壁厚，也可以确定工件的内径、尤其是管道的内径并将其用作输入变量。

工件的椭圆度描述了一个平面内最大外径和最小外径之间的差异。一方面，这可有助于识别是否有必要对操纵变量进行工艺调整以实现可能最佳的轧制效果。另一方面，椭圆度尤其还可以作为随后的检查，以验证例如公差或检查轧制对工件尺寸的影响程度。

轧制力描述了工件在轧制期间受到的力或轧辊在轧制期间施加到工件上的力。轧制力可以根据工件的尺寸和特性而变化。但是，必须在整个轧制过程中施加轧制力，以确保可靠轧制。

芯轴夹持力描述了芯轴作用在工件上的力，特别是在轧制期间，并且对应于在轧制期间夹持芯轴所必需的力。芯轴夹持力的大小尤其取决于工件的性质和工件进料速度。而且，当调整芯轴位置或展开角时，该力会相应变化。

输出变量优选地包括操纵变量，其例如被调节以控制轧辊孔型，特别是在轧制期间。

操纵变量尤其可以包括对至少一个轧辊进行动态定位调整、通过调整所有轧辊对轧制中心进行调整、对芯轴位置进行动态调整和/或对展开角进行调整。操纵变量用于多变量控制，因为操纵变量可用于对输入变量作出反应或可相应地控制输入变量。所有操纵变量都描述了横向轧制装置各个元件的设置可能性，如轧辊和芯轴的设置。这些由操纵变量确定的设置可能性用于主动影响测量变量。例如，某个轧制力只能通过对顶部轧辊和底部轧辊分别进行相应的位置调整来确定。

然而，附加地或可选地，轧辊的转速或作用在轧辊上的旋转驱动力等也可以作为输出变量。

为了提供用于调整横向轧制装置的轧辊孔型的方法以允许实现可能最佳的轧制效果，用于设置具有至少两个轧辊的横向轧制装置的轧辊孔型的方法的特征在于，在轧制期间对至少一个轧辊进行调整。应当理解的是，横向轧制装置的两个或所有轧辊也可以以相应有利的方式进行调整。这也附加地或可选地实现了前面解释的基本知识，即在轧制期间也可以调轧辊孔型。

附加地或可选地，用于设置具有至少两个轧辊的横向轧制装置的轧辊孔型的方法的特征可以在于，在轧制期间对展开角或攻角和/或芯轴的轴向位置进行调整，以实现可能最佳的轧制效果。此外，通过移动芯轴，无论是相对于其展开角或攻角还是其相对于轧辊的轴向位置，轧制过程中，也可以根据各自特定轧制过程中的任何变化或异常调整轧辊孔型。

在这一点上应该注意的是，芯轴的轴向位置通常是相对于轧制中心线或相对于经过相应横向轧制装置的工件的轧制线来限定的，此后确定或指定芯轴在轧制中心线上或轧制线上相对于轧辊的相对位置。该轴向位置尤其可以通过芯轴夹持器、芯棒夹持器或通过夹持芯轴的芯轴位置调整装置来确定并且可以根据需要进行调整。

优选地，确定芯轴和工件之间的角度的芯轴的展开角或攻角是可以调节的。因此，在工件的穿孔或轧制期间与工件直接接触的芯轴头部的形状或区域发生变化，从而决定了轧制期间出现的位置。在此处，可能仍然需要的工件的任何轧制力或速度都可以改变。例如，可调整的展开角可用于根据需要改变或优化孔的椭圆度、偏心度或大致形状。

如果单个轧辊设置为相对于第二固定轧辊具有特定的轧辊孔型或在轧制期间进行调整以提供特定的轧辊孔型，则是有利的。在这种情况下，由于只需驱动或调整或设置一个轧辊，所以调整轧辊孔型的工作量尽可能小。根据确定的测量变量和其他要求，这已经足以实现良好的轧制效果。

还可以设想，至少两个相应的轧辊被设置为具有特定的轧辊孔型或在轧制期间进行调整。由于要施加的总轧制力不能通过一个轧辊的驱动器而是通过两个轧辊的至少两个驱动器来施加，因此轧辊的每个驱动器施加的力比用一个轧辊进行调整时施加的力小。例如，当调整两个轧辊时，将施加调整一个轧辊所需力的一半。

有利的是，当调整至少两个相应的轧辊时，相应的轧辊被同步设置为具有特定的轧辊孔型或在轧制期间进行同步设置。在相应轧辊的同步调整期间，轧制中心线可能会发生偏移，但这可能是刻意的。然而，根据轧辊定位的具体配置，偏移也可以通过使轧辊相对于彼此精确移动或仅改变它们的倾斜角来防止。这对于整个装置来说是非常有利的，因为工件也可以沿着其线进一步移动。在偏移轧制中心线时，可能无法再以操作可靠的方式确保通过直接运输工件进行的轧制。

此外，通过适当的配置，与通过调整或设置一个轧辊相比，通过调整或设置至少两个相应的轧辊可以提供更精确的轧辊孔型调整或轧辊孔型设置。

为了能够提供操作可靠的轧制过程或尽可能无故障的轧制过程，轧制力可以通过辊轧机定位装置的驱动器连续地施加。由于可以将粘连或类似困难的风险降到最低，所以这使得即使在轧制期间也可以设置或调整轧辊。

根据具体配置，可以安装辊轧机，使其可以通过多个轧辊定位装置或仅通过单个轧辊定位装置进行设置。在辊轧机的多个轧辊定位装置的情况下，轧辊定位装置可以用于例如通过轧辊定位装置对轧辊进行特定的角度变化。另一方面，仅使用一个轧辊定位装置来设置辊轧机可以实现更简单的设置，这对于支撑轧辊两侧的辊轧机特别有利。

优选地，根据确定的测量变量，如上面已经提到的那些变量，特别是不仅根据先前确定的仅取决于工件的位置或时间的轧制计划，对单个轧辊、多个轧辊或芯轴进行调整。

通常，轧制中心线是理论上和机械上预先确定的理想线，轧制原料在该理想线上穿过横向轧制装置。在本文中，应再次强调，横向轧制辊或横向轧制装置与纵向轧制辊或纵向轧制装置的区别在于，两个轧辊的轴线具有平行于横向轧制装置或横向轧制辊的轧制中心线的部分。在横向轧制装置或横向轧制辊的情况下，在轧制期间，轧辊的轧制表面具有垂直于横向轧制装置或横向轧制辊的轧制中心线的转动部分，该部分与纵向轧辊不同，在纵向轧辊的情况下，轧制表面分别平行于轧制中心线或平行于材料的移动方向移动。因此，确定特定轧制操作的准确轧制位置比纵向轧制的情况要困难和复杂得多。而且，在横向轧制期间，轧辊的位置通常对轧制过程的影响要复杂得多。特别是，相应的辊轧机及其与轧辊支架的连接也非常复杂。

在本文中，轧辊孔型特别描述了横向轧制装置在轧制期间为工件留出的自由空间。因此，轧辊孔型特别包括轧辊的位置，并且如果存在的话，还包括芯轴的位置。然而，特别是在横向轧制装置的情况下，轧辊孔型还描述了轧制表面相对于工件相对于轧制中心线的角度设置。

应当理解的是，必要时，还可以结合上述或权利要求中的解决方案的特征，以便能够以相应累积的方式实现优点。

附图说明

本发明的进一步优点、目的和特性通过以下示例性实施例的说明来描述，而这些示例性实施例在附图中明确示出。在图中：

图1示出了横向轧制装置的两个轧辊装置的俯视示意图；

图2示出了第一横向轧制装置的侧视示意图；

图3示出了第二横向轧制装置的侧视示意图；

图4示出了第三横向轧制装置的主视示意图；

图5示出了第三横向轧制装置的侧视示意图；

图6示出了第四横向轧制装置的主视示意图；

图7示出了第四横向轧制装置的侧视示意图；

图8示出了工件通过测量变量和操纵变量穿过带有芯轴的横向轧制装置的侧视示意图；以及

图9示出了具有输入变量和输出变量的多变量控制的示意图。

具体实施方式

图中示出的横向轧制装置10均包括至少两个轧辊20(见图1至图3)或三个轧辊20(见图4至图7)，轧辊支撑在轧辊支架21中，从而安装在轧辊支架27上，使得可以通过轧辊定位装置22设置轧辊。

轧辊20可以绕轧辊轴线25转动并具有轧制表面26，轧制表面26先后与细长工件32接触，细长工件32仅在图8中被更详细地示出。

在此处，工件32基本上沿轧制中心线11运行，轧制中心线11大致代表了通过的材料的重力中心，更确切地说，代表了从进料轧辊台(未示出)开始，经过轧制装置的中心，到出料轧辊台(未示出)的轴线。

在这种情况下，轧辊轴线25基本上平行于轧制中心线11对准，在本示例性实施例中提供了5°到8°之间的微小倾斜角。在偏离实施例中，当然也可以在此处提供其他倾斜角，也可能是相对于水平面的倾斜角。

轧辊20本身具有相对复杂的轧制表面26，这从而导致了相对复杂的轧辊孔型，并且特别是也导致了轧辊20的相应辊轧机21的不同载荷。这意味着，轧辊轴线25还可相对于水平面倾斜，这可以在横向轧制装置10中无载荷的情况下实现。

图1和图2中示出的示例性实施例的轧辊定位装置22通过作为接合点24的纵梁连接到轧辊支架27，从而通过接合点24，或者通过接合点24和轧辊支架27的连接(可被称作接合方式23，将轧制力转移到轧辊支架27中，这导致轧辊支架27相应地回弹，因此上面已经指出的轧辊20和辊轧机21的非均匀载荷最终可导致轧辊支架27的相应的非均匀载荷。

在图4至图7中说明的示例性实施例中，提供了实心轧辊支架27，其中，在根据图4和图5的示例性实施例中，提供了到轧辊定位装置22的螺纹，并且在根据图6和图7的示例性实施例中，提供了液压缸和活塞装置，这可以被用来设置轧辊20并可以被定义为接合方式23。应当理解的是，在偏离实施例中，也可以在根据图6和图7的示例性实施例中，可以提供螺纹作为辊定位装置，而在图4和图5中说明的示例性实施例中，也可以使用液压轧辊定位装置22代替螺纹。

根据图2至图5的设置，每个辊轧机21安装在轧辊支架27上，使得其可通过两个轧辊定位装置22进行设置。因此，特别是，还可以设置轧辊轴线25相对于轧制中心线11的角度，或者还可以对非均匀载荷的改变作出反应。

另一方面，在根据图6和图7的示例性实施例中，每个辊轧机21只具有一个轧辊定位装置22，这在设计方面更易于实现。

应当理解的是，在根据图2至图5的示例性实施例中，在每种情况下，只可以提供一个轧辊定位装置和/或一个液压轧辊定位装置22，而在根据图6和图7的示例性实施例中，必要时，也可以提供两个轧辊定位装置22或机械轧辊定位装置22。必要时，也可以将机械轧辊定位装置22与液压轧辊定位装置22结合。同样，也可以提高其他轧辊定位装置22，如压电设置装置或气动设置装置。

从图中可以直接看出，轧辊20的轧制表面26具有在轧制期间垂直于横向轧制装置10的轧制中心线11的移动部分。相应地，通常从这一点可以得出，轧辊20的轧制表面26具有，在轧制期间垂直于工件32通过横向轧制装置10的移动方向的移动部分。而且，两个轧辊20的轴线25具有平行于横向轧制装置10的轧制中心线11的部分，从图中可以立即很明显地看出。

在图2中说明的示例性实施例中，在每种情况下，通过在辊轧机21上的轧辊参考点50之间和在相应的辊轧机21上的参考基准面60之间设置距离测量***41来测量两个轧辊20的两个辊轧机21之间的位移40，其中，测量也可以很容易地在轧制期间进行。此处，具体来讲，使用相同的距离测量***41，可以将第一辊轧机21的轧辊参考点50指定为第二辊轧机21的参考基准面60。

应当理解的是，在偏离实施例中，也可以只使用单个距离测量***41，该***只能在两个辊轧机21之间或在参考50和参考60之间提供，其在每种情况下，在两个轧辊20之一上提供参考50、参考60，然而，这可能导致结果是，对相应的轧辊孔型只能作稍微不太准确的说明。

在该示例性实施例中，距离测量***41的相应的端直接附接到辊轧机21，使得辊轧机21本身作为轧辊基准点51或参考基准点61。相应地，辊轧机21还作为相应的参考来测量相对于相应的其他辊轧机21的位移40。

应当理解的是，在根据图2的示例性实施例中，单独的组件还可作为轧辊基准点51或参考基准点61，正如根据图3的示例性实施例中举例示出的。因此，也可以相应地使用其他组件，如在轧辊定位装置22之间，在辊轧机21之间或在纵梁之间或在支架梁之间提供的组件，或者相应的单独组件可作为用于轧辊基准点51或参考基准点61的支撑。

在图3所示的示例性实施例中，在每种情况下，凸耳分别作为轧辊基准点51和参考基准点61提供，其中，用于轧辊基准点51的凸耳设置在辊轧机21上，并且用于参考基准点61的凸耳设置在单独的参考支架62上。

参考支架62与轧辊支架27解耦，以便其提供独立于相应的轧制力的参考或参考基准面61。后者也是根据图4和图5的示例性实施例中的情况，其中，此处，轧辊基准点51或轧辊基准面50在辊轧机21上提供，然而，其在偏离实施例中还可以在其他组件上提供，正如根据图6和图7的示例性实施例中还使用参考框架62的情况。

应当理解的是，在图3、图6和图7所示的示例性实施例的偏离实施例中，如果在结构上可行，特别是在空间结构上可行，用于提供轧辊基准点51或参考基准框架61的单独的凸耳也可以省掉，其中，必要时，可以使用轧辊20的倾斜设置和由此产生的辊轧机21的移位设置，以便能够在不需要单独的凸耳的情况下耦合距离测量***41。

此外，在图3至图7所示的示例性实施例中，必要时，可以在轧辊20或辊轧机21本身之间进行距离测量，正如通过图2所示的示例性实施例举例示出的。

在图3所示的示例性实施例中，仅相应地测量每个轧辊20的一个辊轧机21的位移，其中，应当理解的是，如虚线所示，也可以提供进一步的参考框架62来测量每个轧辊20的相应的其他辊轧机21，以便可以对轧辊孔型作更准确的说明。同样地，在根据图4至图7的示例性实施例中，必要时，也可以省掉单独的距离测量***41，同时免除前述相应的测量精度。

从根据图3至图7的示例性实施例中可以立即很明显地看出，测量了轧辊20的辊轧机21之间的位移40和在接合装置23外部提供的参考。为此，参考基准面61设置在辊轧机21的轧辊定位装置22的接合点24的外部，接合点在轧辊支架27上接合。

在本实施例中，电阻传感器、电容传感器和/或电感传感器用作距离测量***41或用于测量距离。可选地，可以相应地使用光学测距仪、超声传感器或雷达传感器。

因此，可以进行接触或非接触测量。

在图8所示的示例性实施例中，示意性地说明了工件32通过芯轴30和两个轧辊20的穿孔过程。特别是，相应的程序尤其可应用于与与本文提出的其他横向轧制装置20的相互作用。

应当理解的是，可选地，通过相应的横向轧制装置10也可以轧制具有作为内部工具的芯轴30的空心块。而且，无论块或空心块是否被横向轧制为工件32，必要时，可以省掉内部工具或芯轴30。

而且，在图8和图9中作为实例示出的是操纵变量和测量变量，在其他操纵变量和测量变量中，其可分别方便地用作本文所示的所有实施例中的多变量控制70的输入变量和输出变量。应当理解的是，必要时，也可以只使用单独的测量变量和操纵变量，也可以省掉这些测量变量和操纵变量中单独的变量，或者也可以使用进一步的测量变量和操纵变量以及由此衍生的变量用于多变量控制70。

例如，工件进料速度71、工件出料速度72、壁厚73、偏心度74、外径75、椭圆度76、轧制力77和芯轴夹持力78可作为测量变量并且在图8中示意性地示出。这些测量变量和进一步测量变量以及由测量变量衍生的变量可作为多变量控制70的输入变量，如图9中的实例所示。

而且，在图8和图9中通过举例示意性地示出为操纵变量的是展开角的调整80，此处用作顶部轧辊和顶部轧辊的轧辊20的动态定位调整81，通过同步调整用作顶部轧辊和底部轧辊的轧辊对轧制中心82的动态调整，以及对芯轴位置的动态调整83。

具体而言，必要时，这些操纵变量可以通过输出到相应的轧辊定位装置22和夹持芯轴30的芯轴定位装置31的各个输出变量来实现。然而，在本示例性实施例中，这些操纵变量均共同激活相关的致动器，即，例如，分别是轧辊定位装置22和芯轴位置调整装置31，以确保轧辊20同步移动。

应当理解的是，例如通过使用芯轴位置调整装置31来对垂直于轧制中心线11的芯轴30进行相应调整，或者通过对轧制中心进行动态调整82，来完成对展开角的调整80。

除此之外，芯轴位置调整装置31还可以对芯轴30的轴向位置(即，其沿轧制中心线11观察的相对于轧辊20的位置)进行调整，必要时，其还可以用作操纵变量。

特别是，在轧制期间，可以对示例性实施例中示出的所有操纵变量进行调整。

参考列表：

10 横向轧制装置

11 轧制中心线

20 轧辊

21 辊轧机

22 轧辊定位装置

23 接合方式

24 接合点

25 轧辊轴线

26 轧制表面

27 轧辊支架

30 芯轴

31 芯轴位置调整装置

32 工件

40 位移(如示例所示)

41 距离测量***

50 轧辊基准面(如示例所示)

51 轧辊基准点(指定为示例)

60 参考基准面(指定为示例)

61 参考基准点(指定为示例)

62 参考框架

70 多变量控制

71 工件进料速度

72 工件出料速度

73 壁厚

74 偏心度

75 外径

76 椭圆度

77 轧制力

78 芯轴夹持力

80 对展开角的调整

81 单独动态定位调整

82 对轧制中心的动态调整

83 对芯轴位置的动态调整

Claims (12)

1.一种横向轧制装置(10)，所述横向轧制装置(10)具有至少两个轧辊(30)和轧辊支架(27)，至少一个轧辊安装在轧辊支架(27)中使其位置能够被调整，以改变轧辊孔型，其特征在于，轧辊定位装置(22)包括支架连接部和辊轧机连接部(21)，在轧制期间，所述辊轧机连接部(21)可相对于所述支架连接部移动，所述支架连接部和所述辊轧机连接部(21)可相对于彼此重新定位，在于(i)所述轧辊定位装置(22)的驱动器的尺寸是以能够施加轧制力的方式确定的，和/或在于(ii)在轧制期间，芯轴(30)的芯轴位置能够通过芯轴位置调整装置(31)平行于工件进行调整。

2.根据权利要求1所述的横向轧制装置(10)，其特征在于，所述轧辊定位装置包括至少一个液压缸，优选地，所述液压缸能够以大于30mm/s的速率移动和/或能够以大于50000hPa的压力运行，所述液压缸的行程高度优选地为小于150mm，特别是小于100mm，所述液压缸能够由速动阀驱动。

3.根据权利要求1或2所述的横向轧制装置(10)，其特征在于，至少一个所述轧辊(30)设置有两个轧辊定位装置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的横向轧制装置(10)，其特征在于，多变量控制(70)包括至少两个输入变量和至少一个输出变量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的横向轧制装置(10)，其特征在于，所述输入变量和所述输出变量均可由所述轧辊定位装置(22)确定和/或均可传输到所述轧辊定位装置(22)，和/或在于所述输入变量包括测量变量，即工件进料速度(71)、工件出料速度(72)、壁厚(73)、偏心度(74)、外径(75)、椭圆度(76)、轧制力(77)和/或芯轴夹持力(78)，和/或在于所述输出变量包括操纵变量，即对至少一个所述轧辊(20)的动态定位调整(81)、通过调整所有所述轧辊(20)来对轧制中心的调整(82)、对所述芯轴位置的动态调整(83)和/或对展开角的调整(80)。

6.一种用于设置横向轧制装置(10)的轧辊孔型的方法，所述横向轧制装置(10)具有至少两个轧辊(20)，其特征在于，在轧制期间，对至少一个所述轧辊(20)进行调整，和/或对展开角(80)进行调整和/或对芯轴(30)的芯轴位置进行调整。

7.根据权利要求6所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，将单个轧辊(20)设置为相对于第二固定轧辊(20)具有特定的轧辊孔型和/或在轧制期间进行调整。

8.根据权利要求6或7所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，至少两个相应的轧辊(20)设置有特定的轧辊孔型。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，在轧制期间，对所述至少两个相应的轧辊(20)进行调整。

10.根据权利要求9所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，所述至少两个相应的轧辊(20)同步设置有特定的轧辊孔型和/或在轧制期间进行同步调整。

11.根据权利要求6至10中任一项所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，通过轧辊定位装置(22)的驱动器连续施加轧制力。

12.根据权利要求6至10中任一项所述的用于设置所述轧辊孔型的方法，其特征在于，根据确定的测量变量，对所述辊(20)和/或所述芯轴(30)进行调整。

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