CN1016588B

CN1016588B - 生产轧制件，特别是轧制带材的轧机的操作方法

Info

Publication number: CN1016588B
Application number: CN87104310A
Authority: CN
Inventors: 胡戈·费尔特曼; 弗里德里希·霍尔曼; 霍斯特·格特讷; 格尔德·拜尔斯曼
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1987-07-18
Publication date: 1992-05-13
Also published as: US4798074A; UA26059A1; DE3624241C2; EP0254904A2; JPH07115049B2; RU2050994C1; JPS6330104A; CN87104310A; DE3624241A1; EP0254904A3

Abstract

一种轧机的控制方法，该工作辊支承在支承辊或中间辊和支承辊上，三者可相互轴向移动。至少每个轧辊设有向端部走向的弯曲轮廓，弯曲轮廓在两轧辊的整个辊身长度上，其两侧超过轧制件宽度。两辊身轮廓在确定的相对轴向位置上成互补的外形。工作辊和/或中间辊具有向辊身一端缩小并向另一端扩大的S形弯曲轮廓，并且沿轴向可相向移动地配置，即一个工作辊或中间辊的缩小端部分别对正于轧制件边缘和相应配置的支承辊端部之间，并保持在这一位置。

Description

本发明涉及一种生产轧制件、特别是轧制带材的轧机的操作方法，该轧机具有工作辊，该工作辊根据情况支承在支承辊上或中间辊和支承辊上，同时，该工作辊和/或支承辊和/或中间辊在轴向上是可相对移动的，并且这些轧辊中的至少一对轧辊的每个轧辊具有向着辊身端部方向伸展的弯曲的轮廓，在这一对轧辊上，这种弯曲轮廓分别向相对两侧伸展越过轧材宽度的一部分，同时这种弯曲轮廓贯穿两个轧辊的整个辊身长度并且具有一种使两个辊身的轮廓在一个确定的相对轴向位置上互补的外形，工作辊和/或中间辊分别具有一个向着辊身一端逐渐缩小的和向着辊身另一端逐渐扩大的S形弯曲轮廓。

一种同类型的轧机譬如已由欧洲专利0049798所公开。借助其中描述的措施可影响轧辊间隙轮廓。相对于轧制件边缘而言，轧辊的特殊位置并没有规定。

工作辊通常以其整个长度支承在中间辊或支承辊上，这样由支承辊施加的轧制力传递到工作辊的整个长度上。这就导致这样的结果，即超出轧制件的侧边之外的并因此在轧制过程中不能参与轧制的工作辊端部，在轧制力的作用下向轧材方向弯曲。对于具有刚性工作辊的轧机来说，这种有害的工作辊弯曲表现在轧辊中段弯曲上，并导致对带材中部区域的压下量过小和对带材边缘区域的压下量过大。这种作用在轧制条件，例如带材温度和轧制力在轧制过程中发生变化时、以及在轧制不同宽度的带材时表现的尤为突出。

为了消除这种不同的作用，在西德专利2206912中已经建议，在六辊式轧机上，为了适应轧制件宽度，把中间辊设计成可调节结构，也就是上中间辊的有效辊身的一端处于一个轧制件的一个边缘区域，而下中间辊的有效辊身的相反的端部处于轧制件下边缘区域，由此使每一个工作辊得到一个不受所属中间辊压力的端部，，此外，在这里有弯辊装置作用于工作辊的端部。同时轧辊用常规的方式磨削出对称的凸度或者设置弯辊装置。中间辊的比较短的一段端部设计成截面逐渐缩小的锥形，这样会产生从有效的轧辊直径到锥度的过渡区域内的载荷分布出现急剧变化的缺点。

这种公知的轧辊配置的另一个严重缺点在于，这种锥形缩小的作用和中间辊的轴向调节作用仅仅局限在轧制带材边缘部分，而对带材的中间区域决不能通过它们产生影响。

此外，由西德专利2260256将一个具有当改变轧制件宽度时使工作辊相对轴向移动之装置的轧机成为公知，这样，工作辊的工作表面的端部被分别保持在轧材边缘和相应安置的支承辊端部之间。此外还设置有中间辊，上中间辊可沿下工作辊相同的移动方向移动，而下中间辊可沿上工作辊相同的移动方向移动。这里也仅仅中间辊端部具有逐渐缩小的锥形结构，它也有上面提到的不利作用。

本发明的任务是，通过整个带材宽度（从小宽度到大的轧制件宽度）使工作辊在轧制力作用下的不利弯曲得以均衡，并增加弯辊装置的弯辊效果，而又不必中断轧机的运行。此外，也要缩短必要的轧辊移动行程。

这个任务根据本发明是如此解决的，即可分别把工作辊的逐渐缩小的端部对正于轧制件边缘和相应配置的支承辊端部之间，并保持在这一位置，这样，两个工作辊的隆起部分就可起到有利的协同作用，即是隆起轮廓的逐渐缩小段配置在轧制件的两个边缘区域。

在本发明的另外一种构形中规定，工作辊在轴向方向具有一个由一个稍凹下部分和一个稍凸起部分组成的弯曲轮廓。

此外，当工作辊的端部分别对准轧制件边缘并使其保持在该位置时，被证明是特别有益的。

按照本发明，再一个有利的设计是中间辊也具有同样的弯曲轮廓，中间辊如同工作辊一样可沿轴向相向移动地设置，即可把中间辊的端部分别保持在轧材边缘区域。

此外，有益的是，可使起协同作用的工作辊和中间辊对准轧制件的对应的两个边缘。

使起协同作用的工作辊和中间辊对准轧材的同一边缘也是很有意义的。

按照本发明另一个实施方案，工作辊为圆柱形轧辊或具有对称凸度的轧辊，中间辊分别具有一种向辊身一端方向逐渐缩小和向辊身另一端方向逐渐增大的弯曲轮廓并可沿轴向相向移动地设置，使中间辊的逐渐缩小的端部分别处于轧材边缘和相应配置的支承辊端部之间。通过用磨削成S形的中间辊代替圆柱形中间辊，根据带材宽度和轧制力情况，在效果相同的条件下可以使所需的移动行程最多减少60%。在采用圆柱形中间辊的情况下，支承辊与中间辊之间的压力值或中间辊与工作辊之间的压力值，根据带材宽度和移动行程情况会增加到单位轧制压力（线性负荷）的1.3到1.4倍，而采用磨削成S型的中间辊可使上述压力减少20%。中间辊辊身端部由最大值到零的突变载荷代之以一个平滑的载荷降，例如经过大约400mm的（平滑过渡）宽度。

同时，中间辊在轴向方向可以具有由一个稍凹下部分和一个稍凸起部分组成的弯曲轮廓，中间辊的端部分别对准轧制件边缘并保持在该对准位置上。在轧辊的这一轴向位置上，两个中间辊的缩小部分分别同时作用于每个轧制件边缘上，这样，在轧制件的边缘区域的载荷分布是特别有利的。

由下面附图中示意表明的实施例可以得出本发明的其他详细情况、特征和优点。

图1是设有具有弯曲轮廓的工作辊的四辊轧机示意图，其工作辊处于以带材边缘作为对正基准的移动后的位置;

图2是具有圆柱形工作辊和有弯曲轮廓的中间辊的六辊轧机示意图，其中间辊处于以带材边缘作为对正基准的移动后的位置;

图3是具有弯曲轮廓的工作辊和弯曲轮廓的中间辊的六辊轧机的示意图，其工作辊和中间辊处于以带材边缘作为对正基准的移动后的位置。

正如在图1中清楚看到的那样，两个在垂直方向上下安置的工作辊1和2，它们直接轧制轧材3，并以公知的方式支承在安装在轧机牌坊上的支承座上（未画出）。工作辊1，2分别由一个上和一个下支承辊4，5支承。工作辊1，2中的每个在其一端是逐渐缩小的，也就是说，工作辊1的端部6和工作辊2的另一端部7具有一个隆起的向辊身端部逐渐缩小的形状，而对应端部8，9具有与前者互补的轮廓。总的看来，工作辊1，2的这种形状又称为S形。工作辊1，2在其一端设有辊颈，在辊颈上安装着连接驱动装置的联轴节（未画出）。通过轴向移动，使工作辊1，2的逐渐缩小的端部6，7分别处于轧制带材3的边缘区域。这样配置时就可在很大程度上避免作用到轧制带材3边缘的强轧制压力。当轧制件的宽度改变，经由联轴节，通过移动驱动装置（未画出）让工作辊做单纯轴向移动，使工作辊的缩小端6，7分别处于轧材的边缘区域，就能足以达到带材的截面积恒定。

图2示出了两个在垂直方向上下配置的圆柱形工作辊10和11，它们轧制轧材12并以公知的方式支承在安装在轧机牌坊上的轴承座上（未画出）。两个支承各一个工作辊10，11的中间辊13，14是这样配置的，即它们的轴线基本上在垂直方向处于工作辊轴线的上方和下方。中间辊 13，14分别由一个上支承辊和一个下支承辊15，16支承。此外，中间辊13，14中的每一个在其一端是逐渐缩小的，也就是说，中间辊13的端部20和中间辊14的另一端部21具有隆起的形状，并向着辊身端部逐渐缩小，而相对的端部22，23形成对此互补的轮廓。中间辊13，14在它们的一个端部均具有辊颈，在该辊颈上安装着连接驱动装置的联轴节（未画出）。通过中间辊13，14的这种配置，同样也可避免作用在轧制件12边缘上的强轧制压力。当工作辊10，11的一个端部没有被支承辊支承时，工作辊也可在没有画出的弯曲辊装置的作用下实现有效的反向弯曲。小变化量的补偿是借助公知的弯曲装置实现的，这些弯曲装置通过其较小型设计结构可加速做出反应并对轴承和辊颈不会施加过多负载。当轧制件宽度变化时，经由联轴节，通过移动驱动装置（未画出）让中间辊13，14轴向移动，使轧辊的缩小端20，21分别处于轧制件边缘区域就足以达到带材的截面积恒定。通过防止由轧制力而引起的工作辊的弯曲和加宽轧辊弯曲的有效的长度，就是在轧制件宽度变化时也可有利于产生一种横截面恒定不变的轧制带材。

图3示出了如图2的两个在垂直方向上下配置的然而各有弯曲轮廓的工作辊30和31。在各一个工作辊30，31上支承的中间辊33，34是如此配置的，即它们的轴线也是基本上在垂直方向处于工作辊轴线的上方和下方。中间辊33，34是由上支承辊和下支承辊35，36支承。此外，工作辊和中间辊30，31，33，34中的每一个在其一端是逐渐缩小的，同时端部40，41，42，43具有隆起的和向辊身端部逐渐缩小的形状，而其相应端44，45，46，47分别形成互补的轮廓。工作辊和中间辊30，31，33，34的一端有辊颈，在该辊颈上安装着用于连接驱动装置的联轴节（未画出）。

在本发明的轧机机座中，工作辊周围有足够宽的空间，这样就使得上、下加压装置，除鳞装置和冷却装置能足够近的配置在工作辊旁。

本发明的措施不限于在附图中表示的实施例。是在不脱离本发明范围的情况下，不仅在工作辊和中间辊上，而且在支承辊上都可以采用任意弯曲的轮廓。具体的外形轮廓形状按专家的所好而定。

Claims

1、一种生产轧制件、特别是轧制带材的轧机的操作方法，该轧机具有工作辊，该工作辊根据情况支承在支承辊上或支承在中间辊和支承辊上，同时，该工作辊和/或支承辊和/或中间辊在轴向上是可相对移动的，并且这些轧辊中的至少一对轧辊的每个轧辊具有向着辊身端部方向伸展的弯曲的轮廓，在这一对轧辊上，这种弯曲轮廓分别向相对两侧伸展越过轧材宽度的一部分，同时这种弯曲轮廓贯穿两个轧辊的整个辊身长度并且具有一种使两个辊身的轮廓在一个确定的相对轴向位置上互补的外形，工作辊和/或中间辊分别具有一个向着辊身一端逐渐缩小的和向着辊身另一端逐渐扩大的弯曲轮廓，其特征在于，工作辊(1，2；30，31)的逐渐缩小的端部在移动范围内分别对正于轧材边缘与相应配置的支承辊(4，5；35，36)端部之间，并保持在这一位置。

2、按照权利要求1所述的轧机的操作方法，其特征在于，工作辊（1，2;30，31）的逐渐缩小的端部（6，7;40，41）分别与轧材边缘对正并保持在这一位置。

3、按照权利要求1或2所述的轧机的操作方法，其特征在于，中间辊（33，34）的逐渐扩大的端部（46、47）分别移入轧材边缘区域并保持在这一区域。

4、按照权利要求3所述的轧机的操作方法，其特征在于，协同作用的工作辊和中间辊（30，33;31，34）分别对准轧材的左、右边缘并保持在这一位置。

5、按照权利要求3所述的轧机的操作方法，其特征在于，协同作用的工作辊和中间辊（30、33;31、34）对准轧材的同一边缘并保持在这一位置。

6、一种生产轧制件、特别是轧制带材的轧机的操作方法，该轧机具有工作辊，该工作辊根据情况支承在支承辊上或支承在中间辊和支承辊上，同时，该工作辊和/或支承辊和/或中间辊在轴向上是可相对移动的，并且这些轧辊对中，至少支承辊和中间辊具有向着辊身端部方向伸展的弯曲轮廓，在一对轧辊上，这种弯曲轮廓分别向相对两侧伸展越过轧制件的宽度的一部分，同时，这种弯曲轮廓贯穿两个轧辊的整个辊身长度并且具有一种使两个辊身的轮廓在一个确定的相对轴向位置上互补的外形，工作辊（10，11）设置成圆柱形或成对称凸形的，中间辊分别具有一个向辊身一端逐渐缩小的和向辊身另一端逐渐扩大的弯曲轮廓，其特征在于，中间辊（13，14）的逐渐缩小的端部（20，21）在移动范围内分别在轧材边缘与相应配置的支承辊端部之间对正并保持在这一位置。

7、按权利要求6所述的轧机的操作方法，其特征在于，中间辊（13，14）的逐渐缩小的端部（20，21）分别与轧材的边缘对正并保持在这一位置。