ES2317072T3 - Procedimiento y caja de laminacion para influir de manera multiple sobre el perfil. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de laminado de chapas o bandas en una caja de laminación (1,1'', 1'''') con rodillos de trabajo (2), que se apoyan en los rodillos de apoyo (4) o rodillos intermedios (3, 3'', 3'''') con rodillos de apoyo (4, 4'', 4''''), efectuándose el ajuste del perfil de la separación entre rodillos (6) mediante el desplazamiento axial de los pares de rodillos (P1, P2, P3) provistos de contornos curvos (30, 30'', 31, 31'', 32, 32'', 33, 33''), caracterizado porque el ajuste del perfil de la separación entre rodillos (6) se efectúa con al menos dos pares de rodillos (P1, P2, P3) axialmente desplazables independientemente unos de otros con diferentes contornos curvos (30, 30''; 31, 31''; 32, 32''; 33, 33''), cuyos diferentes contornos se calculan por fraccionamiento de los perfiles nominales de separación entre rodillos (10, 11) resultantes que describen el perfil de la separación entre rodillos (6) en al menos dos perfiles nominales diferentes de separación entre rodillos (20, 21; 22, 23; 25, 26) y se transmiten a los pares de rodillos (P1, P2, P3).
Description
Procedimiento y caja de laminación para influir
de manera múltiple sobre el perfil.
La presente invención hace referencia a un
procedimiento, así como a una caja de laminación para el laminado
de chapas o bandas, con rodillos de trabajo, que se apoyan en los
rodillos de apoyo o rodillos intermedios con rodillos de apoyo,
efectuándose el ajuste del perfil de la separación entre rodillos
mediante el desplazamiento axial de los pares de rodillos provistos
de contornos curvos. Los rodillos de los pares de rodillos
seleccionados pueden desplazarse además en parejas, axialmente uno
contra otro, y cada rodillo de un par de rodillos de este tipo está
provisto de un contorno curvado, que se extiende en ambos rodillos
del par de rodillos tras caras opuestas a lo largo de toda la
longitud de las tablas de los rodillos. Son modos de ejecución
conocidos las cajas cuarto de laminación, las cajas sexto de
laminación y las diferentes formas de cajas de tipo superior en la
disposición como cajas unidireccionales, cajas reversibles o cajas
tándem de laminado.
En el laminado en caliente de pequeños espesores
finales, así como en el laminado en frío se establece el objetivo de
encontrar dos causas en principio diferentes para los errores de
planeidad con los mismos medios de ajuste, para el cumplimiento de
la planeidad:
- -
- El perfil nominal del producto a laminar, es decir, la distribución del espesor, necesaria para el cumplimiento de la plenitud del producto a laminar a lo largo de todo el ancho del producto a laminar, disminuye proporcionalmente al espesor nominal del producto a laminar de punto a punto. Particularmente en las cajas unidireccionales y reversibles, los mecanismos de ajuste tienen que ser capaces de efectuar los ajustes apropiados.
- -
- En función de la fuerza instantánea de laminado, de la temperatura de los rodillos y del estado de desgaste de los rodillos varía de punto a punto la altura de perfil a compensar con los mecanismos de ajuste y la distribución de perfiles. Los mecanismos de ajuste tienen que poder compensar las variaciones en la forma de perfil y la altura de perfil.
\vskip1.000000\baselineskip
En la EP 0 049 798 B1 se describen cajas de
laminación con mecanismos eficaces de ajuste para el ajuste previo
de la separación necesaria entre rodillos y para la modificación de
la separación entre rodillos bajo carga y son, por tanto, ya estado
actual de la técnica. En este contexto se emplean rodillos de
trabajo y/o rodillos de apoyo y/o rodillos intermedios, que pueden
desplazarse axialmente uno contra otro. Los rodillos están provistos
de un contorno curvado que discurre hacia un extremo del rodillo,
que se extiende por ambos rodillos de un par de rodillos, en cada
caso, tras caras opuestas, a lo largo de toda la longitud del
rodillo de ambos rodillos y que tiene una forma en la que, los dos
contornos de los rodillos, se adicionan complementariamente entre
ellos exclusivamente en una determinada posición axial relativa de
los propios rodillos. Con esta medida puede influirse ya sobre la
forma de la separación entre rodillos y, por tanto, la forma de la
sección transversal del producto a laminar, mediante pequeñas vías
de desplazamiento de los rodillos presentando un contorno curvado
sin que tenga que realizarse un ajuste directo de la posición de los
rodillos desplazables al ancho del producto a laminar.
La característica de la adición complementaria
en una determinada posición axial determina todas las funciones
punto-simétricas respecto al centro de la separación
entre rodillos como apropiadas. El polinomio de 3^{er} grado se
ha revelado como modo de ejecución preferente. Así, gracias a la EP
0543 014 B1 se conoce una caja sexto de laminación con rodillos
intermedios y de trabajo axialmente desplazables, en el que los
rodillos intermedios presentan abombamientos
punto-simétricos respecto al punto medio de la caja
y cuyo abombamiento puede expresarse mediante una ecuación de
tercer grado. Esta función de los contornos de los rodillos
punto-simétrica respecto al centro de la separación
entre rodillos se expresa como polinomio de 2º grado en la
separación entre rodillos libre de carga, o sea, como una parábola.
Una separación entre rodillos de este tipo tiene la especial
ventaja de que resulta apropiada para el laminado de diferentes
anchos del producto a laminar. La modificación de la altura de
perfil obtenible desplazando los rodillos posibilita un ajuste
selectivo a las variables medidas antes planteadas y cubre ya la
mayor parte del ajuste de perfil necesario con gran
flexibilidad.
Se ha puesto de manifiesto que con los rodillos
descritos puede compensarse la flexión parabólica de los rodillos
determinada en principio mediante proporciones cuadradas y extendida
a lo largo de toda la longitud del rodillo. Particularmente para
los mayores anchos del producto a laminar de un espectro de
productos se muestran, sin embargo, desviaciones entre el perfil
ajustado y el perfil real necesario a través de excesivas
extensiones en la región límite o en la cuarta zona parcial, que se
manifiesta en forma de cuartos de onda en la planeidad del producto
y que sólo pueden reducirse empleando de fuertes dispositivos
adicionales de flexión, de manera apropiada en cooperación con un
enfriamiento zonal.
Para la eliminación de estos inconvenientes se
propone, en la EP 0 294 544, compensar estos cuartos de onda
mediante el empleo de polinomios de mayor grado. Se ha revelado como
especialmente eficaz el polinomio de 5º grado, que se expresa en la
separación liberada entre rodillos como polinomio de 4º grado y, en
comparación con el polinomio de 2º grado, provoca desviaciones en
la planeidad en el rango de anchos de aprox. un 70% del ancho
nominal.
Se ha revelado, sin embargo, como perjudicial
para un contorneado de los rodillos de este tipo el estado de las
cosas de que, al desplazar los rodillos para el ajuste de la
separación entre rodillos, se altere al mismo tiempo también la
influencia sobre los cuartos de onda. Resulta igualmente imposible
satisfacer dos objetivos tan diferentes con un miembro de
ajuste.
Es objetivo de la presente invención resolver la
problemática explicada anteriormente con un sencillo mecanismo y
obtener una mejora ulterior de los mecanismos de ajuste y de la
estrategia para la elaboración de chapas o bandas absolutamente
planas con un perfil de espesores dado a lo largo de todo el ancho
del producto laminado.
El objetivo establecido se resuelve con las
propiedades características de la reivindicación 1, por el hecho de
que el ajuste de la separación entre rodillos se efectúa gracia a al
menos dos pares de rodillos desplazables axialmente
independientemente unos de otros con diferentes contornos curvos,
cuyos diferentes contornos se calculan mediante fraccionamiento del
perfil nominal de separación entre rodillos efectivo en la
separación entre rodillos en al menos dos perfiles nominales de
separación entre rodillos diferentes y se transfieren a los pares de
rodillos.
Las ordenaciones favorables de la invención se
indican en las subreivindicaciones. Una caja de laminación para el
laminado de chapas o bandas se caracteriza con las características
de la reivindicación 6, así como con las características de otras
subreivindicaciones.
Conforme a la presente invención, la función de
la separación liberada entre rodillos necesaria para el ajuste del
perfil de separación entre rodillos se desarrolla primero para dos
posiciones de desplazamiento seleccionadas como polinomio de grado
n con exponentes pares. Cada una de estas dos funciones para un par
de rodillos a emplear acorde al estado actual de la técnica se
fracciona, conforme a la invención, en un polinomio de 2º grado con
las propiedades positivas conocidas para el ajuste previo y en un
polinomio residual con potencias pares mayores, que proporciona el
perfil 0 en el centro del rodillo (la altura de perfil en el centro
del rodillo es idéntica a la altura de perfil en los bordes) y
muestra dos máximos por ambos lados respecto al centro del rodillo,
apropiados para influir sobre los cuartos de onda. Los contornos de
los rodillos calculables a partir de estos polinomios se transmiten
a, al menos, dos pares de rodillos desplazables independientemente
unos de otros, de forma que ahora pueda efectuarse el ajuste del
perfil nominal de separación entre rodillos conforme a la invención
con al menos dos pares de rodillos con diferentes contornos de los
rodillos mediante desplazamiento axial independiente de uno
respecto al otro. Mediante este fraccionamiento del contorno de los
rodillos conforme a la invención de un par de rodillos conocido en
al menos dos pares de rodillos desplazables independientemente unos
de otros se proporciona, por tanto, una influencia sensible y una
corrección de la separación
entre rodillos para la fabricación de chapas o bandas absolutamente planas con perfil de espesor predefinido.
entre rodillos para la fabricación de chapas o bandas absolutamente planas con perfil de espesor predefinido.
El trasfondo matemático para la realización de
este objetivo ha de explicarse a continuación con referencia a la
Figura 1, en la que se representan los términos para la formulación
de la función de los rodillos para el contorno de los rodillos de un
par individual de rodillos (en la Fig. 1, el índice "o"
representa el rodillo superior y el índice "u" el rodillo
inferior del par de rodillos):
La separación entre rodillos sigue la
función
\vskip1.000000\baselineskip
pudiendo deducirse el significado
de la variable individual de la Fig.
1.
Con ayuda del teorema de Taylor y con algunas
transformaciones elementales se puede desarrollar la ecuación en
\vskip1.000000\baselineskip
La función de la separación entre rodillos se
revela, por consiguiente, como la diferencia de la distancia entre
los ejes de los rodillos y de la doble suma de potencias pares, o
sea, como una función simétrica respecto al centro de la caja. Este
resultado se lleva a cabo sin fijación de una determinada función
del radio y resulta apropiado, en consecuencia, para cada función
diferenciable. La función del radio seleccionada determina
únicamente los coeficientes de los miembros de potencia a través de
sus derivadas.
De manera análoga a un par de rodillos
simétricamente contornados, se puede imaginar, que en la caja hay un
par de rodillos simétricamente contornados y no desplazables con el
radio ideal Ri(s, z). Los contornos de estos rodillos
imaginados se alteran simétricamente respecto al centro del rodillo
mediante el desplazamiento en sentido contrario de los rodillos de
los verdaderos rodillos. Es válido:
Conforme a las ecuaciones (G2) y (G3), el radio
ideal de los rodillos Ri sigue la función
La función del perfil del rodillo de cada uno de
los dos rodillos reales desplazables está dada por
\vskip1.000000\baselineskip
Tras la ejecución de las diferenciaciones
necesarias conforme a la ecuación (G4) y el empleo de los resultados
en la ecuación (G4) se obtiene la ecuación para el radio ideal de
los rodillos
En la Figura 2 se especifica, en una matriz de
coeficientes, una representación esquemática de los coeficientes de
la ecuación (G6) hasta la 6ª potencia y concentración en el
polinomio
con los primeros coeficientes
c_{k} aún desconocidos, formados, según las instrucciones
de (G6), a partir de los coeficientes de la ecuación
(G5).
La ecuación (G7) describe el perfil del rodillo,
con el que debería proveerse el rodillo ideal en una determinada
posición de desplazamiento. Para ello tiene que dividirse el
polinomio, sin embargo, en polinomios simples, de los que cada uno
puede calcularse con un valor comprensible para la práctica
operacional.
El fraccionamiento del polinomio de grado n en
los polinomios individuales se logra mediante la formación de la
diferencia de los términos de grado i-ésimo respecto de los términos
con la siguiente menor potencia y se representa en lo sucesivo para
un polinomio de 6º grado.
En la ecuación (G7) se insertan los términos
auxiliares negativos con un grado de potencia menor, en cada caso en
torno a 2, y los coeficientes q_{k}, que se añaden al mismo
tiempo también positivamente a la siguiente menor potencia.
El polinomio equivalente producido se ordena en
nuevos términos:
Los términos de esta ecuación representan las
porciones de perfil de los grados individuales de potencia en el
perfil total. Conforme a la ecuación (G8), es válido:
\vskip1.000000\baselineskip
El otro desarrollo de cálculo se representa
ejemplarmente en el término Ri_{6}:
Mediante simple transformación se obtiene:
Los valores q_{k} en (G10) a (G13) han
de seleccionarse de forma que los Ri_{k} para
z=z_{R} = b_{0}/2 se pongan a 0, siendo
b_{0} el ancho de referencia del juego de rodillos.
De esto se deduce que
El valor q_{6} es igual a 0 para el 6º
grado más alto aquí considerado, ya que está asignado al 8º grado no
existente. En consecuencia, numéricamente también es necesario
empezar la resolución con el grado más alto.
La aplicación de la ecuación (G15) en la
ecuación (G14) origina
Esta es ya la ecuación para la evolución de la
función de la porción de perfil del 6º grado en el perfil total.
Para z = 0 y z = z_{R} se origina, tal y como
se exige, la porción de perfil 0. El valor extremo de esta función
es la altura de perfil, pretendida como valor predeterminado.
Los valores extremos resultan de la primera
derivada ajustada a 0 con
De esto surge, tras igualar a cero
la posición de cada uno de los dos
valores extremos de la función para la porción de perfil de 6º grado
situados simétricamente respecto al centro de la
caja.
\newpage
La aplicación de (G17) en (G16) conduce al
propio valor extremo con
Los valores de Ri_{kmax} son idénticos
a las porciones de perfil de los rodillos ideales. Como el perfil
del rodillo, la llamada corona o la altura de perfil, se calcula en
base al diámetro del rodillo, es válido
Sigue una relación directa entre los valores de
corona y los valores de q con
La ejecución del cálculo para los demás términos
Ri_{4} y Ri_{2} de la ecuación (G9) conduce al
sistema de ecuaciones:
2º grado:
4º grado
6º grado
según el cálculo
efectuado.
El término Ri_{0} de la ecuación (G9)
puede seleccionarse libremente como radio nominal del rodillo.
Tal y como puede reconocerse fácilmente, el
polinomio puede desarrollarse mediante continuación de la serie
cualquiera en dirección a mayores grados. Por ejemplo, es válido
8º grado
y
10º grado
Para la determinación de los coeficientes de la
ecuación (G5) para las funciones polinómicas de las secciones
transversales de los rodillos han de seleccionarse dos posiciones de
desplazamiento s_{1} y s_{2}, para las que puede
determinarse, en cada caso, el perfil deseado mediante selección de
los valores de corona de Cr_{2} a Cr_{n}. Los
perfiles se modifican de manera continua entre estos dos perfiles,
por ejemplo, en las posiciones máxima y mínima de desplazamiento,
desplazando los rodillos. Como los grados individuales de potencia
pueden dimensionarse independientemente unos de otros, se suprime el
requisito obligatorio de una adición complementaria de los perfiles
de rodillo del rodillo superior al rodillo inferior. Esto puede
originarse, sin embargo, fácilmente de manera voluntaria,
especificando la altura de perfil 0 para una de las dos posiciones
de desplazamiento libremente seleccionables, si fuera necesario,
también fuera de la vía real de desplazamiento, uniformemente para
todos los grados de potencia.
Tras la selección de los valores de corona se
deducen los valores para q_{k} a partir del sistema de
ecuaciones (G21). Los valores para c_{k} se determinan con
la ecuación (G15), debiendo escribirse ecuación de manera análoga
al juego de ecuaciones (G21) incluso para los otros términos. Tras
la inserción en las ecuaciones (G10) a (G13), se dispone de los
desarrollos completos de la función de los grados individuales de
potencia. El perfil completo se manifiesta conforme a la ecuación
(G9) en forma de capas individuales superpuestas y puede calcularse
también con la misma ecuación (G7).
El cálculo de los coeficientes del polinomio
para los contornos de los rodillos desplazables se logra vinculando
los coeficientes de la ecuación (G7) con la ecuación (G6).
La ecuación (G7) existe, tal y como se ha
descrito ya anteriormente, para dos posiciones de desplazamiento
s_{1} y s_{2}. La igualación de las dos ecuaciones
(G7) con la ecuación (G6) proporciona las ecuaciones de
determinación necesarias para los coeficientes a_{i} del
polinomio para la sección transversal del rodillo correspondiente
al grado de potencia seleccionado. Las ecuaciones individuales de
determinación pueden leerse directamente del esquema de coeficientes
de la Figura 2.
El coeficiente a_{1} permanece indeterminado,
ya que no tiene ninguna influencia sobre la forma del perfil del
rodillo. Determina la conicidad del rodillo y requiere, en
consecuencia, otro criterio de interpretación, que debería
explicarse a continuación en el contacto de un rodillo perfilado con
un rodillo intermedio o rodillo de apoyo cilíndricos.
En la operación de laminado se incrustan los
rangos de perfil salientes del rodillo perfilado mediante
deformación elástica en el rodillo cilíndrico en la zona de
contacto y se originan eventualmente una posición no paralela de
ambos rodillos unos respecto de otros. Para evitar que los rodillos
se traben se tiene que medir la pendiente a_{1} del contorno del
rodillo de trabajo, de forma que las líneas centrales de ambos
rodillos sean mutuamente paralelas. En este caso se forma una línea
de laminado en la zona de contacto, asimismo paralela a las líneas
centrales de ambos rodillos. El radio de esta línea de laminado
relativo al rodillo de trabajo es R_{w}. A través de un
elemento rectilíneo dz del rodillo de trabajo puede definirse
entonces un elemento de fuerza dF:
con C como constante del
resorte (o de rigidez) relativa a la longitud del aplanamiento
(dimensiones: N/mm^{2}). El elemento de fuerza dF produce
un elemento de momento dM_{K} a lo largo de la distancia
z, que origina una inclinación de los rodillos. Para que se
conserve el paralelismo exigido de las líneas centrales hay que
exigir para la integral de los elementos de momento a lo largo de la
longitud de
contacto:
La constante del resorte relativa a la longitud
puede fijarse como constante a lo largo de la longitud de contacto.
Sigue, por tanto:
El empleo de la ecuación (G5) proporciona, tras
la integración a lo largo del ancho de referencia y algunas
transformaciones elementales, la ecuación de determinación de
a_{1} con
Se pone directamente de manifiesto que la
ecuación (G25) es también válida para rodillos perfilados, en
contacto con el rodillo perfilado de otro par de rodillos, cuando
el coeficiente a_{1} de este rodillo de contacto se haya
calculado asimismo con la ecuación (G25).
Tras la conclusión de cálculo efectuado
ejemplarmente para el 6º grado con las ecuaciones (G14) a (G20) para
todos los grados de potencia aplicables se demuestra, que, para los
grados de potencia mayores de 2 en el juego ideal de rodillos y,
por tanto, en laim separación entre rodillos, se ajustan siempre dos
valores extremos simétricos respecto al centro de la caja, cuya
distancia aumenta, sin embargo, al aumentar el grado de potencia.
El grado de potencia 2 sólo tiene un valor extremo en el centro del
juego de rodillos. De este modo se ofrece, conforme a la invención,
la solución de asignar un par de rodillos el polinomio al grado de
potencia 2 y un segundo juego de rodillos a un polinomio residual,
que cubre todos los grados de potencia mayores.
Los, al menos dos, pares de rodillos se
seleccionan diferentemente en función de la estructura de la caja.
En una caja sexto de laminación se proporciona, por ejemplo, un
perfil a los rodillos intermedios desplazables, que produzca el
polinomio de 2º grado en la separación entre rodillos. Los rodillos
de trabajo desplazables son apropiados para el polinomio residual y
sirven para influir sobre los cuartos de onda o para otra influencia
especial sobre el perfil. En función de la posición de un par de
rodillos en el conjunto de la caja se elevan de manera conocida
también las alturas de perfil de los perfiles a ajustar del
respectivo par de rodillos, para mejorar el coeficiente de
penetración en la separación entre rodillos, particularmente en
pares de rodillos situados más alejados de la separación entre
rodillos.
Se ha mostrado especialmente favorable el hecho
de que, también para grandes anchos del producto a laminar, la
influencia sobre los cuartos de onda puede realizarse delicadamente
a través del desplazamiento de los rodillos de trabajo. Si no
hubiera ningún cuarto de onda presente, los rodillos de trabajo
permanecerían en la posición cero y se comportarían como rodillos no
contorneados.
Los dos máximos en el polinomio residual se
encuentran en una posición simétrica respecto al centro del rodillo,
modificable a través del grado del polinomio. De aquí resulta - en
función de la estructura de la caja - la posibilidad de producir
otra posibilidad de ajuste para octavos de onda u ondas de borde a
través de otro par de rodillos desplazable. Naturalmente, sigue
siendo también posible, introducir esta variante, de la manera más
simple, a través del cambio de rodillo.
En cada caso, puede resultar apropiado,
superponer al par de rodillos adicionalmente uno o varios grados
para la elaboración de un polinomio de segundo grado. Esto podría
indicarse entonces como significativo, cuando las cajas operen con
anchos del producto a laminar casi constantes.
Combinando todas las formas de perfil
disponibles de las potencias 2 a n, es además posible, mediante el
dimensionamiento apropiado de la altura de perfil de cada potencia,
producir formas de perfil muy especiales y asignarlas a un par de
rodillos. Por ejemplo, es posible una forma de perfil, en la que la
separación entre rodillos permanezca esencialmente paralela y varíe
únicamente en el área del borde del producto a laminar.
El empleo adicional de sistemas de curvado para
rodillos de trabajo o rodillos intermedios, así como de sistemas de
enfriamiento de los rodillos, permanece además impasible a las
correcciones dinámicas y a la eliminación de errores residuales.
Otros detalles, propiedades y características de
la invención se explican a continuación en base a los ejemplos de
ejecución de la invención representados en las figuras esquemáticas
del diseño, que aclara la efectividad de las medidas conformes a la
invención.
Muestran:
Fig. 1 términos para la especificación de la
función de separación entre rodillos y de laminado,
Fig. 2 esquema de coeficientes de la función
Ri(s, z),
Fig. 3 caja cuarto de laminación en sección
transversal esquemática,
Fig. 3a y 3b posible zona de desplazamiento de
los pares individuales de rodillos de la Figura 3,
Fig. 4 caja sexto de laminación en sección
transversal esquemática,
Fig. 4a y 4b posible zona de desplazamiento de
los pares individuales de rodillos de la Figura 4,
Fig. 5 caja décimo de laminación en sección
transversal esquemática,
Fig. 5a a 5d posible zona de desplazamiento de
los pares individuales de rodillos de la Figura 5,
Fig. 6 y 7 perfiles nominales de separación
entre rodillos, formados a partir de la suma de perfiles de 2º y de
4º grado para dos posiciones de desplazamiento seleccionadas +100 /
-100 mm,
Fig. 8 y 9 contorno del rodillo resultante para
los perfiles nominales de separación entre rodillos de las Fig. 6 y
7,
Fig. 10 y 11 perfiles nominales de separación
entre rodillos para un perfil de 2º grado para dos posiciones de
desplazamiento seleccionadas +100 / -100 mm,
Fig. 12 y 13 contorno del rodillo resultante de
los perfiles nominales de separación entre rodillos de las Fig. 10 y
11,
Fig. 14 y 15 perfiles nominales de separación
entre rodillos para un perfil de 4º grado para dos posiciones de
desplazamiento seleccionadas +100 / -100 mm,
Fig. 16 y 17 contorno del rodillo resultante de
los perfiles nominales de separación entre rodillos de las Fig. 14 y
15,
Fig. 18 y 19 perfiles nominales de separación
entre rodillos, formados a partir de la suma de perfiles de 2º a 16º
grado para dos posiciones de desplazamiento seleccionadas +100 /
-100 mm,
Fig. 20 y 21 contorno del rodillo resultante de
los perfiles nominales de separación entre rodillos de las Fig. 18 y
19.
La Figuras y/o Ilustraciones 1 y 2 se
describieron ya anteriormente en detalle.
En las Figuras 3 a 5 se representan las posibles
zonas de desplazamiento de los pares de rodillos desplazables
individuales (P1, P2, P3) con contorno diferentemente curvado en las
cajas de laminación (1, 1', 1'') ejemplarmente seleccionados. En la
Fig. 3 se representa, en una vista lateral, una caja cuarto 1. Éste
consiste en un par de rodillos desplazables P1, los rodillos de
trabajo 2, y otro par de rodillos desplazables P2, los rodillos de
apoyo 4. El producto a laminar 5 en la separación entre rodillos 6
se lamina entre los rodillos de trabajo 2.
En las Figuras 3a y 3b, en las que se representa
la caja cuarto 1 de la Figura 3 girado unos 90º, se muestran las
posibles zonas de desplazamiento de los pares de rodillos P1 y P2.
Partiendo del centro de la caja 8, son posibles, en cada caso, vías
de desplazamiento de los centros de los rodillos 7 en torno a la
cantidad sp1 para el par de rodillos P1 y sp2 para el par de
rodillos P2 hacia la derecha y/o hacia la izquierda. Los
desplazamientos están limitados por el ancho de referencia bo,
cuando un borde del rodillo se desplaza a la zona cercana al borde
del producto a laminar de un ancho del producto a laminar apropiado
para el ancho de referencia. En la Fig. 3a se desplaza
ejemplarmente el rodillo superior del par de rodillos P1 en torno a
sp1 hacia la derecha y el rodillo inferior asociado en torno a sp1
hacia la izquierda, mientras que el rodillo superior del par de
rodillos P2 se desplaza en torno a sp2 hacia la izquierda y el
rodillo inferior asociado en torno a sp2 hacia la derecha. En la
Fig. 3b, estas vías de desplazamiento se ejecutan especularmente
simétricas a las de la Fig. 3a. Con la vista conjunta de estas dos
posiciones extremas posibles se aclara de qué modo y hasta qué
límites es posible un desplazamiento de los dos pares de rodillos
P1, P2. La dirección de desplazamiento de cada par de rodillos es
además independiente de la dirección de desplazamiento del otro par
de rodillos.
En la Figura 4 se representa una caja sexto 1',
en una vista lateral. Consiste en un par de rodillos desplazables
P1, los rodillos de trabajo 2 y un par de rodillos desplazables P2,
los rodillos intermedios 3, así como otro par de rodillos no
desplazables, los rodillos de apoyo 4. En las Figuras 4a y 4b, en
las que se representa la caja sexto 1' de la Fig. 4 girado unos
90º, se muestran las posibles zonas de desplazamiento de los pares
de rodillos P1 y P2. El desplazamiento se lleva a cabo aquí del
mismo modo representado en las Figuras 3a y 3b, hasta la máxima
cantidad de movimiento posible sp1 y/o sp2, asumiendo aquí los
rodillos intermedios 3, como par de rodillos P2, la parte de los
rodillos de apoyo 4 de la caja cuarto 1 de las Figuras 3a y 3b. La
dirección de desplazamiento de cada par de rodillos es también aquí
independientemente de la dirección de desplazamiento del otro par de
rodillos.
En la Figura 5 se representa una caja de tipo
décimo 1'' en una vista lateral, como ejemplo de caja de tipo
superior. Consiste en un par de rodillos desplazables P1, los
rodillos de trabajo 2, un par de rodillos desplazables P2, los
rodillos intermedios 3', otro par de rodillos desplazables P3, los
rodillos intermedios 3'', así como los dos pares de rodillos de
apoyo 4' y 4''.
En las Figuras 5a y 5b, en las que se representa
la caja de tipo décimo 1'' de la Fig. 5 girada unos 90º, se
muestran, en un corte de los rodillos
4'-3'-2-2-3'4',
las posibles zonas de desplazamiento del par de rodillos P1, de los
rodillos de trabajo 2 y del par de rodillos P2, de los rodillos
intermedios 3' especificados a la izquierda en la Fig. 5. La vía de
desplazamiento máxima asciende aquí también a sp1 y/o sp2.
Las Figuras 5c y 5d muestran, en un corte de los
rodillos
4''-3''-2-2-3''-4'',
una vez más, el par de rodillos P1, aunque esta vez junto con el
par de rodillos P3, o sea, con los rodillos intermedios 3'' con la
máxima vía de desplazamiento sp3 dispuesta a la derecha en la Fig.
5.
Las vías de desplazamiento de los tres pares de
rodillos son independientes en dirección y tamaño dentro de los
valores máximos sp1, sp2 y sp3.
Los dos pares de rodillos de apoyo 4' y 4'' se
configuran también fijos en este ejemplo de ejecución de la caja de
tipo décimo 1''. Particularmente en la caja de tipo décimo 1'' se
aclara, por tanto, con qué variedad de diferentes combinaciones
puede efectuarse, para un número correspondientemente grande de
pares de rodillos desplazables existentes con diferente contornos
curvados de los rodillos, el desplazamiento en parejas de los
rodillos y, por tanto, una sensible influencia sobre la separación
entre rodillos 6.
En las Figuras y/o diagramas 6 a 21 se indica
ejemplarmente, para diferentes cajas de laminación 1, 1', 1'' (ver
Figuras 3, 4, 5) con el ancho de referencia 2000 mm (abcisas, en
cada caso, en mm), el rango de ajuste deseado y la forma de la
separación entre rodillos 6 para, en cada caso, dos posiciones de
deslizamiento seleccionadas, para la posición de deslizamiento +100
mm y para la posición de deslizamiento -100 mm. La definición de los
respectivos perfiles nominales de separación entre rodillos para
las dos posiciones de desplazamiento seleccionadas +100 mm / -100
mm se lleva a cabo seleccionando las porciones de perfil,
determinadas por el grado del polinomio y por la altura de perfil a
ejecutar en la posición de desplazamiento considerada. En las
Figuras 6 a 17 se seleccionaron las siguientes alturas de perfil
(ordenadas, en cada caso, en \mum):
Para la posición de desplazamiento +100 mm:
- 2º grado con 600 \mum de altura de perfil
- 4º grado con 50 \mum de altura de perfil
\vskip1.000000\baselineskip
Para la posición de desplazamiento -100 mm:
- 2º grado con 200 \mum de altura de perfil
- 4º grado con -50 \mum e altura de perfil
\vskip1.000000\baselineskip
La altura de perfil de la función de cada
polinomio varía constantemente con la posición de desplazamiento
entre +100 mm y -100 mm. Por tanto, el perfil de la separación entre
rodillos 6, que representa la suma de las evoluciones de las
funciones de los polinomios seleccionados, varía también
constantemente.
Estas alturas de perfil especificadas
anteriormente conducen - tal y como se se ha expuesto - con la ayuda
de las matemáticas elementales, a contornos de los rodillos
claramente computables del rodillo superior y del rodillo inferior
para el ancho de referencia de los pares de rodillos P1, P2, P3, con
los que puede lograrse una variación constante de la separación
entre rodillos 6. El perfil de la separación entre rodillos 6 es
idéntico a la evolución de la función de la altura de la separación
entre rodillos y se muestra para una comparación con el perfil
seleccionado en cada caso. En función de la posición de
desplazamiento, en las Figuras puede verse, en cada caso, un
detalle del contorno de los rodillos a partir del contorno que
discurre a lo largo de toda la longitud del rodillo.
En las Figuras 6 y 7 se seccionan, en una forma
de representación conforme a la invención, los perfiles nominales
de separación entre rodillos para las dos posiciones de
desplazamiento seleccionadas de un par de rodillos del estado de la
técnica en las porciones de un polinomio de 2º grado y de un
polinomio residual de 4º grado.
Para una posición de desplazamiento de +100 mm
se originan, para las alturas de perfil predefinidas, las curvas
indicadas en la Fig. 6 para el perfil nominal de separación entre
rodillos 10, así como para la porción 20 del polinomio de 2º grado
allí contenida y la porción 22 del polinomio residual de 4º grado.
En la Fig. 7 se especifican correspondientemente, para una posición
de desplazamiento de -100 mm, las curvas apropiadas para el perfil
nominal de separación entre rodillos 11 y su porción 21 del
polinomio de 2º grado y su porción 23 del polinomio residual de 4º
grado, para la altura de perfil claramente menor.
En una modificación del estado de la técnica, es
decir, en una distribución conforme a la invención de los
contorneados de los rodillos en al menos dos pares de rodillos P1 y
P2, los rodillos e un par de rodillos, por ejemplo P1, tienen que
contornearse de forma que generen, en las dos posiciones de
desplazamiento seleccionadas, los perfiles nominales simétricos de
separación entre rodillos de 2º grado 20 y 21. Los rodillos del otro
par de rodillos P2 tienen que contornearse entonces de forma que
generen, en sus dos posiciones de desplazamiento seleccionadas, los
perfiles nominales de separación entre rodillos de 4º grado 22 y 23.
Si los dos pares de rodillos P1 y P2 se encuentran en las
posiciones generadas por los perfiles nominales de separación entre
rodillos 20 y 22, se origina el perfil resultante 10 en la
separación entre rodillos 6. En las posiciones opuestas de
desplazamiento se origina el perfil resultante 11. Para determinar
el contorno de los rodillos de un par de rodillos se necesitan
siempre dos perfiles nominales de separación entre rodillos para dos
posiciones de desplazamiento diferentes. Las posiciones de
desplazamiento pueden ser absolutamente diferentes para los pares de
rodillos seleccionados.
En las Figuras 8 y 9 se representan los
contornos de los rodillos del rodillo superior 30 y del rodillo
inferior 30', obtenidos aritméticamente a partir de los perfiles
nominales de separación entre rodillos 10, 11, es decir, en la Fig.
8 para la posición de desplazamiento +100 mm y en la Fig. 9 para la
posición de desplazamiento -100 mm. De los contornos de los
rodillos 30 y 30' sólo puede verse, en cada caso, el detalle situado
en el ancho de referencia en la respectiva posición de
desplazamiento. Los perfiles nominales de separación entre rodillos
10, 11 sirven para propósitos comparativos.
\global\parskip0.900000\baselineskip
En las Figuras 10 a 17 se representa, cómo puede
transmitirse la separación entre los contornos de los rodillos
seleccionada en las Figuras 6 a 9 con polinomios 2º y de 4º grado
conforme a la invención a dos pares de rodillos desplazables
independientemente uno de otro.
En las Fig. 10 y 11 se representan los perfiles
nominales de separación entre rodillos 20 y 21 seleccionados del
polinomio de 2º grado conocido gracias a las Figuras 6 y 7. Las
alturas de perfil fijadas de las posiciones de desplazamiento
conducen a los contornos de los rodillos 31, 31' de los rodillos
superior e inferior representados en las Fig. 12 y 13, para el
ancho de referencia de estos pares de rodillos P1, P2, P3, con los
que puede obtenerse una variación constante de la separación
parabólica entre rodillos entre las alturas de perfil de los
perfiles nominales de separación entre rodillos 20 y 21.
Del mismo modo, las Figuras 14 y 15 muestran los
perfiles nominales de separación entre rodillos 22 y 23
seleccionados del polinomio de 4º grado conocido gracias a las
Figuras 6 y 7. Estos conducen a los contornos de los rodillos del
rodillo superior 32 y del rodillo inferior 32' representados en las
Figuras 16 y 17 y pueden variar asimismo constantemente dentro de la
zona de desplazamiento.
Con un par de rodillos P1, P2, P3, que tenga el
perfil de un polinomio de 4º grado, puede influirse, por tanto,
sensiblemente de +50 \mum a través de 0 a -50 \mum, sobre los
llamados cuartos de onda, sin que el ajuste del juego de rodillos
para el 2º grado esté sometido a una modificación perjuicial.
En las Figuras 18 a 21 se representa, que la
metodología no se limita de ninguna manera al empleo de polinomios
de 2º y 4º grado y a la influencia de los cuartos de onda.
En la Fig. 18 se exige, para una posición de
desplazamiento de +100 mm, un perfil nominal casi paralelo de
separación entre rodillos 25, que sólo debería abrirse en los bordes
del producto a laminar. Está formado por la adición de las
evoluciones de la función 24 de los polinomios con grados 2, 4, 6,
8, 10, 12, 14 y 16 con las alturas de perfil 400, 100, 60, 43, 30,
20, 14, y 10 \mum.
El perfil de la separación entre rodillos
debería modificarse constantemente hasta 0 a través del
desplazamiento del perfil nominal de separación entre rodillos 25.
En consecuencia, en la Fig. 19 se exige el perfil nominal de
separación entre rodillos 26 con la altura de perfil = 0 para la
posición opuesta de desplazamiento de -100 mm.
En las Figuras 20 y 21 se representan los
contornos apropiados de los rodillos 33 para el rodillo superior y
33' para el rodillo inferior. Se reconoce la apertura deseada de la
separación entre rodillos mediante la caída del perfil nominal de
separación entre rodillos 25 (Fig. 20) en los bordes del producto a
laminar, que se reduce a 0 mediante el desplazamiento en la
dirección -100 mm (Fig. 21). En -100 mm existe una separación
paralela entre los rodillos con una curvatura ligeramente en forma
de s en los bordes del producto a laminar. Un par de rodillos así
configurado posibilita la corrección sensible de la reducción del
espesor en los bordes del producto a laminar. Conforme a la
invención, puede emplearse ventajosamente un par de rodillos de este
tipo en cooperación con un par de rodillos para el contorno
parabólico conforme a las Figuras 10 a 13. También es concebible,
para una estructura apropiada de la caja, la inclusión adicional de
una posibilidad de corrección con los rodillos conformes a las
Figuras 14 a 17.
La presente invención no se limita a los
ejemplos de ejecución representados. Así pueden describirse, por
ejemplo, las formas de perfil, obtenibles en la separación entre
rodillos 6, de cada par de rodillos desplazables P1, P2, P3 por
medio de, en cada caso, dos perfiles simétricos libremente
seleccionables de grado arbitrariamente alto, asignados a dos
posiciones de desplazamiento asimismo libremente seleccionables.
Según una ordenación favorable de la invención, las alturas de
perfil de los grados individuales de potencia son diferentes para
las dos posiciones de desplazamiento libremente seleccionables, al
seleccionar una forma de perfil de más de un grado de potencia.
Esto tiene como consecuencia, que la posición de desplazamiento para
la obtención de la altura de perfil 0 sea diferente para los
diferentes grados de potencia, de forma que se evite conscientemente
una adición complementaria de los contornos de los rodillos.
Alternativamente a esto, para una de las dos
posiciones seleccionables de desplazamiento, se pone a cero la
altura de perfil de todas las potencias, para forzar una adición
complementaria de los contornos de los rodillos en esta posición de
desplazamiento. Conforme a la presente invención, la posición de
desplazamiento seleccionada para el perfil 0 puede encontrarse
también fuera de la verdadera zona de desplazamiento.
Es además posible, conforme a la invención, que,
al seleccionar una forma de perfil de más de dos grados de potencia
con potencias mayores que 2, las alturas de perfil de los grados
individuales de potencia para las dos posiciones de desplazamiento
libremente seleccionables se seleccionen de tal modo que,
desplazando los rodillos, se modifique constantemente la distancia
de ambos máximos del perfil desde un mínimo hasta un máximo.
La presente invención no se limita tampoco al
empleo de polinomios. Así es fácilmente posible, por ejemplo,
proporcionar pares individuales de rodillos P1, P2, P3 con
contornos, que sigan una función trascendental o una función
exponencial. Para ello se resuelven matemáticamente las funciones
trascendentales o exponenciales, en series de potencia.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La aplicación operacional y/o el desplazamiento
instantáneo de los pares individuales de rodillos se lleva a cabo
de manera conocida, gracias a que los sistemas de desplazamiento de
los pares de rodillos P1, P2, P3 se emplean como sistemas de ajuste
en un ciclo cerrado de control de la planeidad. Midiendo la
distribución de tensiones a lo largo del ancho de banda del
producto a laminar, se determina la planeidad instantánea del
producto a laminar y se compara con un valor nominal. Se analizan
los grados de potencia de las desviaciones a lo largo del ancho de
banda y se asignan a los pares individuales de rodillos P1, P2, P3
como valores de ajuste conforme a los grados de potencia
influenciables por estos. En referencia al ejemplo representado en
las Figuras 6 y 7, los valores de ajuste para la eliminación de las
ondas centrales se asignarían al par de rodillos para la generación
de los perfiles nominales de separación entre rodillos 20, 21 y los
valores de ajuste para la eliminación de los cuartos de onda al par
de rodillos para la generación de los perfiles nominales de
separación entre rodillos 22, 23.
Para mayores espesores del producto a laminar,
en los que se hacen notar los defectos en la forma de perfil aún
como errores de planeidad, la medición directa del perfil entra en
el circuito de control en forma de medición de la distribución de
espesores a lo largo del ancho del producto a laminar, en lugar de
la medición de la planeidad, midiendo la distribución de
tensiones.
- 1
- caja cuarto
- 1'
- caja sexto
- 1''
- caja de tipo décimo
- 2
- rodillos de trabajo
- 3, 3', 3''
- rodillos intermedios
- 4, 4', 4''
- rodillos de apoyo
- 5
- producto a laminar
- 6
- separación entre rodillos, sección transversal del producto a laminar, perfil de la separación entre rodillos general
- 7
- centro del rodillo
- 8
- centro de la caja, centro del rodillo
- b0
- ancho de referencia
- P1, P2, P3
- pares de rodillos, desplazables
- 10
- perfil nominal resultante de separación entre rodillos de 2º y de 4º grado para posición de desplazamiento +100 mm
- 11
- perfil nominal resultante de separación entre rodillos de 2º y de 4º grado para posición de desplazamiento -100 mm
- 20
- perfil nominal de separación entre rodillos de 2º grado para posición de desplazamiento +100 mm
- 21
- perfil nominal de separación entre rodillos de 2º grado para posición de desplazamiento -100 mm
- 22
- perfil nominal de separación entre rodillos de 4º grado para posición de desplazamiento +100 mm
- 23
- perfil nominal de separación entre rodillos de 4º grado para posición de desplazamiento -100 mm
- 24
- perfiles nominales de separación entre rodillos de 2º a 16º grado para posición de desplazamiento +100 mm
- 25
- perfil nominal de separación entre rodillos sumatorio de los perfiles de 24
- 26
- perfil nominal de separación entre rodillos = 0 para posición de desplazamiento -100 mm
- 30
- contorno del rodillo del rodillo superior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 10 y 11
- 30'
- contorno del rodillo del rodillo inferior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 10 y 11
- 31
- contorno del rodillo del rodillo superior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 20 y 21
- 31'
- contorno del rodillo del rodillo inferior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 20 y 21
- 32
- contorno del rodillo del rodillo superior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 22 y 23
- 32'
- contorno del rodillo del rodillo inferior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 22 y 23
- 33
- contorno del rodillo del rodillo superior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 25 y 26
- 33'
- contorno del rodillo del rodillo inferior para perfil nominal de separación entre rodillos conforme a 25 y 26
Claims (16)
1. Procedimiento de laminado de chapas o bandas
en una caja de laminación (1,1', 1'') con rodillos de trabajo (2),
que se apoyan en los rodillos de apoyo (4) o rodillos intermedios
(3, 3', 3'') con rodillos de apoyo (4, 4', 4''), efectuándose el
ajuste del perfil de la separación entre rodillos (6) mediante el
desplazamiento axial de los pares de rodillos (P1, P2, P3) provistos
de contornos curvos (30, 30', 31, 31', 32, 32', 33, 33'),
caracterizado porque el ajuste del perfil de la separación
entre rodillos (6) se efectúa con al menos dos pares de rodillos
(P1, P2, P3) axialmente desplazables independientemente unos de
otros con diferentes contornos curvos (30, 30'; 31, 31'; 32, 32';
33, 33'), cuyos diferentes contornos se calculan por fraccionamiento
de los perfiles nominales de separación entre rodillos (10, 11)
resultantes que describen el perfil de la separación entre rodillos
(6) en al menos dos perfiles nominales diferentes de separación
entre rodillos (20, 21; 22, 23; 25, 26) y se transmiten a los pares
de rodillos (P1, P2, P3).
2. Procedimiento acorde a la Reivindicación 1,
caracterizado porque hay perfiles nominales de separación
entre rodillos de 2º grado (20, 21) asociados a uno de los dos pares
de rodillos (P1, P2, P3) axialmente desplazables independientemente
unos de otros, que conducen a los contornos curvados de los rodillos
de 3^{er} grado (31, 31'), con los que se mantiene un máximo del
perfil alterable desplazando los rodillos en el centro del rodillo
(8), mientras que el segundo par de rodillos obtiene perfiles
nominales de separación entre rodillos de 4º grado (22, 23), que
conducen a los contornos curvados de los rodillos de 5º grado (32,
32') que dan lugar a un perfil de la separación entre rodillos
alterable desplazando los rodillos con dos máximos del perfil
idénticos simétricos respecto al centro del rodillo (8).
3. Procedimiento acorde a la Reivindicación 1,
caracterizado porque primero los perfiles nominales de
separación entre rodillos (10, 11) resultantes a establecer para la
definición del perfil de la separación entre rodillos (6) alterable
desplazando los rodillos se desarrollan como polinomios de grado n
con exponentes pares y estos se fraccionan entonces en perfiles
nominales de separación entre rodillos (20, 21) con polinomios de 2º
grado y en perfiles nominales de separación entre rodillos (22, 23;
25, 26) con los polinomios residuales, que cubren todos los grados
de potencia mayores.
4. Procedimiento según al menos una de las
Reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque para el ajuste
del perfil de la separación entre rodillos (6) se emplean varios
pares de rodillos (P1, P2, P3) con perfiles nominales de separación
entre rodillos (20, 21; 22, 23; 25, 26), en los que la distancia
respectiva de los máximos del perfil del perfil de separación entre
rodillos (6) producido respecto al centro del rodillo (8) es
diferente.
5. Procedimiento según al menos una de las
Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque, para un par de
rodillos (P1, P2, P3), el perfil nominal de separación entre
rodillos (25) se configura para una posición de desplazamiento como
la suma de los perfiles (24) con potencias pares de grado 2, 4,
6...n seleccionando las alturas de perfil asignadas, de forma que a
lo largo de un amplio rango del ancho se obtenga una evolución
cuasilineal del perfil nominal de separación entre rodillos (25),
que se desvíe de la recta únicamente en la zona del borde y que el
perfil nominal de separación entre rodillos (26) para la segunda
posición de desplazamiento obtenga, para todas las potencias
seleccionadas, la altura de perfil 0, originándose una separación
cuasi-paralela entre los rodillos (6) entre los
contornos de los rodillos (33, 33'), que únicamente se desvíe del
paralelismo en la zona del borde.
6. Caja de laminación (1, 1', 1'') para el
laminado de chapas o bandas en una caja de laminación (1,1', 1'')
con rodillos de trabajo (2), que se apoyan en los rodillos de apoyo
(4) o rodillos intermedios (3, 3', 3'') con rodillos de apoyo (4,
4', 4''), efectuándose el ajuste del perfil de la separación entre
rodillos (6) mediante el desplazamiento axial de los pares de
rodillos (P1, P2, P3) provistos de contornos curvos (30, 30', 31,
31', 32, 32', 33, 33'), para la ejecución del procedimiento acorde a
una de las anteriores Reivindicaciones, caracterizado porque
al menos dos pares de rodillos (P1, P2, P3) pueden despalzarse
axialmente, independientemente unos de otros, y tienen diferentes
contornos de los rodillos (30, 30'; 31, 31'; 32, 32'),
configurándose los contornos de los rodillos de un par de rodillos
(P1, P2, P3), de forma que generen en la separación entre rodillos
(6) un perfil (20, 21) simétrico respecto al centro del rodillo (8)
con un máximo del perfil, alterable desplazando los rodillos, en el
centro del rodillo (8), mientras que los contornos de los rodillos
de al menos un segundo par de rodillos (P1, P2, P3) conducen, en la
separación entre rodillos (6), a un perfil (22, 23) simétrico
respecto al centro del rodillo (8), caracterizado por dos
máximos idénticos alterables desplazando los rodillos y simétricos
respecto al centro del rodillo (8).
7. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 6, caracterizado porque se prevén varios pares
de rodillos (P1, P2, P3) con dos máximos situados simétricamente
respecto al centro del rodillo (8), en los que la distancia
respectiva de los máximos respecto al centro del rodillo (8) es
diferente.
8. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 6, caracterizado porque al par de rodillos
(P1, P2, P3) con máximo central del perfil (20, 21) se le superponen
componentes polinómicos adicionales de mayor grado.
9. Caja de laminación (1, 1', 1'') según al
menos una de las Reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque
las formas de perfil (20, 21; 22, 23; 25, 26) obtenible en la
separación entre rodillos (6) de cada par de rodillos desplazable
(P1, P2, P3) están descritas por, en cada caso, dos perfiles
simétricos libremente seleccionables de un grado superior
cualquiera, a los que se les asocian dos posiciones de
desplazamiento asimismo libremente seleccionables.
\newpage
10. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 9, caracterizado porque, al seleccionar una
forma de perfil (20, 21; 22, 23; 25, 26) de más de un grado de
potencia, las alturas de perfil de los grados individuales de
potencia para las dos posiciones de desplazamiento libremente
seleccionables son diferentes, de forma que se evite conscientemente
una adición complementaria de los contornos de los rodillos (30,
30', 31, 31', 32, 32', 33, 33').
11. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 9, caracterizado porque, al seleccionar una
forma de perfil (20, 21; 22, 23; 25, 26) de más de dos grados de
potencia, las zonas de ajuste de los grados individuales de potencia
para las dos posiciones de desplazamiento libremente seleccionables
se seleccionan de forma que la distancia de ambos máximos del perfil
varíe de manera continua de un mínimo a un máximo, desplazando los
rodillos.
12. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 6, caracterizado porque los contornos (31,
31') de los rodillos del par de rodillos (P1, P2, P3) con máximo
central del perfil (20, 21) siguen la función matemática de un
polinomio de 3^{er} grado, mientras que los contornos (32, 32') de
los rodillos (P1, P2, P3) con dos máximos del perfil (22, 23)
situados simétricamente respecto al centro del rodillo (8) siguen la
función matemática de un polinomio de 5º grado, que presenta la
altura de perfil 0 en el centro del rodillo (8) y en el borde del
ancho de referencia.
13. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 6, caracterizado porque, para una de las dos
posiciones de desplazamiento seleccionables, se ponen a 0 las
alturas de perfil de todas las potencias, para forzar un adición
complementaria de los contornos de los rodillos en esta posición de
desplazamiento.
14. Caja de laminación (1, 1', 1'') acorde a la
Reivindicación 13, caracterizado porque la posición de
desplazamiento seleccionada para el perfil 0 se encuentra también
fuera de la verdadera zona de desplazamiento.
15. Caja de laminación (1, 1', 1'') según al
menos una de las Reivindicaciones 6 a 14, caracterizado
porque los coeficientes libremente seleccionables para los
componentes lineales en el perfil del rodillo de cada par de
rodillos (P1, P2, P3) se seleccionan de forma que los ejes de cada
dos rodillos del par de rodillos (P1, P2, P3) bajo la carga de
laminado se desarrollen paralelamente con los ejes de los rodillos
en los que se apoyan.
16. Caja de laminación, particularmente caja
sexto de laminación (1') según al menos una de las Reivindicaciones
6 a 15, caracterizado porque los rodillos intermedios (3)
desplazables están provistos de un perfil (31, 31'), que produce el
polinomio con máximo central del perfil (20, 21) en la separación
entre rodillos (6) y los rodillos de trabajo (2) desplazables están
provistos de un perfil (32, 32'), que produce el polinomio residual
(22, 23) en la separación entre rodillos (6), con dos máximos
situados simétricamente respecto al centro del rodillo (8).
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| DE102010014867A1 (de) * | 2009-04-17 | 2010-11-18 | Sms Siemag Ag | Verfahren zum Bereitstellen mindestens einer Arbeitswalze zum Walzen eines Walzguts |
| CN102641892B (zh) * | 2012-04-28 | 2014-07-02 | 北京科技大学 | 兼顾热轧不锈钢二次和高次浪形工作辊辊形的设计方法 |
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| CN104209339B (zh) * | 2013-05-30 | 2016-08-10 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种利用粗轧逆道次立辊辊缝测量进行板坯宽度控制的方法 |
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| CN105618487B (zh) * | 2016-01-27 | 2017-07-25 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种均压精轧支承辊辊形设计方法 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS61279304A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-10 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 圧延機 |
| DE3620197A1 (de) * | 1986-06-16 | 1987-12-17 | Schloemann Siemag Ag | Walzwerk zur herstellung eines walzgutes, insbesondere eines walzbandes |
| DE3712043C2 (de) * | 1987-04-09 | 1995-04-13 | Schloemann Siemag Ag | Walzgerüst mit axial verschiebbaren Walzen |
| US5622073A (en) * | 1991-05-16 | 1997-04-22 | Kawasaki Steel Corporation | Six high rolling mill |
| KR100216299B1 (ko) * | 1991-05-16 | 1999-08-16 | 에모토 간지 | 6단 압연기 |
| DE4309986A1 (de) * | 1993-03-29 | 1994-10-06 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Walzen eines Walzbandes |
| US5992202A (en) * | 1998-12-22 | 1999-11-30 | T. Sendzimir, Inc. | Drive system for axial adjustment of the first intermediate rolls of a 20-high rolling mill |
| US6119500A (en) * | 1999-05-20 | 2000-09-19 | Danieli Corporation | Inverse symmetrical variable crown roll and associated method |
| IT1310776B1 (it) * | 1999-09-14 | 2002-02-22 | Danieli Off Mecc | Procedimento di controllo del profilo del nastro in una gabbiadi laminazione per nastri e/o lamiere |
| DE10037004B4 (de) * | 2000-07-29 | 2004-01-15 | Sms Demag Ag | Walzgerüst für bandkantenorientiertes Verschieben der Zwischenwalzen in einem 6-Walzen-Gerüst |
| JP2002066608A (ja) * | 2000-08-30 | 2002-03-05 | Hitachi Ltd | 冷間圧延機及び圧延方法 |
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