CN101808759B - 轧制装置和用于该轧制装置运行的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及轧制装置和用于该轧制装置运行的方法。该轧制装置带有至少两个工作辊(2，3)和一在工作辊(2，3)之间的轧制变形区(4)，用于实施轧材(5)、例如一带材(6)、优选的是金属带的轧制，并且必要时设有支撑辊(7，8)，此外至少设有一测量装置(11)用于测量在轧制变形区(4)之前轧材的轧制材料的后滑，此外设有一控制或者调节单元(13)，该控制或者调节单元基于测量装置(11)的信号控制用于轧材平整度调整的调整机构。

Description

轧制装置和用于该轧制装置运行的方法
技术领域
本发明涉及一种轧制装置和一种用于该轧制装置运行的方法。
背景技术
轧制装置在现有技术中已是十分熟悉的。其中例如这样的轧制装置已是众所周知的，在该轧制装置中为了吸收轧制压力一对工作辊被至少两个相对于工作辊较大的支撑辊加载。此外在这样的轧制装置中已知，轧材的平整度可能变化，因为在工作辊之间直接在轧制变形区之前可能产生材料后滑。如果材料后滑不能及时地并且足够精确地补偿，轧材的平整度就会出现不均匀性，这导致轧材的质量下降，并且因此轧材可能完全不适合有些应用情况。
在现有技术中轧制装置已是众所周知的，在该轧制装置中借助于用于检测拉应力分布的滑轮进行平整度测量。然而这样的滑轮典型的方式是布置得离工作辊非常远，因此不能可靠的检测在轧制变形区之前的材料后滑。一这样的轧制装置例如由EP0108379B1所公开。此外该文献公开了用于测量断面厚度的传感器，其中该传感器同样检测的是离轧制变形区很远的断面厚度。因此材料后滑也不能可靠地检测。
DE2743130公开了一种布置在轧制变形区之前和轧制变形区之后的带有厚度测量装置的轧制装置，因此可达到一可预先确定的厚度公差。当然因为传感器同样又布置得离轧制变形区很远，因此也不能消除材料后滑的效应。此外一局部的厚度偏差仅与一精确的基准断面相联系才有说服力。因此不平整度不能获得可靠地评定。
其它的轧制装置仅仅在轧制变形区之后在一更远的距离下测量平整度，这导致由平整度调整机构使用该结果用于平整度的调节。当然轧机机架的误差调节不可能总是完全对出口侧的测量产生影响或者基于由此产生的延迟它不可能足够快地对断面变化或者平整度变化作出反应，因此检测的平整度偏差不可能再被修正，因为它已经在轧制变形区之后产生了。
发明内容
本发明的任务是，提出一种带有一测量装置的轧制装置和用于该装置运行的方法，在该轧制装置中能可靠地识别材料后滑，并且因此为了避免由此产生的平整度偏差直至不稳定的轧制状态(夹紧、折叠)可实施调节/控制。
根据本发明关于该轧制装置的任务通过一根据本发明的轧制装置、即具有带有至少两个工作辊和一在工作辊之间的轧制变形区的、用于实施轧材、例如一带材、优选的是金属带轧制的、并且必要时一支撑辊布置的轧制装置实现，此外至少设有一测量装置用于测量在轧制变形区之前轧材的后滑，此外设有一控制或者调节单元，该控制或者调节单元基于测量装置的信号控制用于轧材平整度调整的调整机构。
此外，如果在轧制变形区之后设有一平整度测量装置，该平整度测量装置同样将信号提供给控制或者调节单元，接着该控制或者调节单元在对测量装置和平整度测量装置的信号确认判断后控制用于轧材平整度调整的调整机构，乃是有利的。
同样如果用于轧材平整度调整的调整机构例如是在一连续可变凸度控制(CVC)移动的、一最低润滑量和/或者一带材和/或者工作辊的温度控制或者温度调节的框架下、用于工作辊和/或者中间辊和/或者支撑辊的斜角、工作辊和/或者中间辊和/或者支撑辊的挠度、工作辊和/或者中间辊的轴向移动调整的调整机构，乃是适当的。因此可优先影响和调整要求的平整度。
此外如果至少一在轧制变形区之前用于测量轧材的后滑的测量装置是一光学的或者机械的测量装置，乃是特别有利的。
根据本发明关于该方法的任务可通过一用于根据本发明的轧制装置运行的方法实现。该方法的优点与上面关于该装置说明的优点相一致。
同样如果至少一用于在轧制变形区之前测量轧材的后滑的测量装置光学地或者机械地检测后滑，乃是合适的。
附图说明
下面本发明在实施例的基础上借助于附图详细说明。其中：
图1示意地表示了一带有测量装置的轧制装置的图示。
具体实施方式
图1示意地表示了一带有两个工作辊2、3的轧制装置1，在该工作辊之间设有一轧制变形区4，并且一轧材5、例如一带材6或者金属带、尤其是一钢带在该工作辊之间轧制。其中有利的是在已知的方式下工作辊2、3分别用支撑辊7、8加载。当带材6作为轧材沿着轧制方向9通过工作间隙4运行时，那么就在轧制变形区4的附近并且沿着轧制方向在轧制变形区4之前可能出现一材料后滑10，该材料后滑导致轧材的变形，并且因此造成轧材的平整度变差。因为至少输送到轧制变形区之前或者压到轧制变形区之前的单位时间内的轧材暂时多于在同一单位时间内可能轧制和可能通过轧制变形区域的轧材，所以产生后滑。后滑在该区域中产生局部带材张力下降。
此外，装置1具有至少一测量装置11或者至少一传感器，该传感器在轧制变形区的带材入口处检测材料后滑10。该测量装置11至少优选的是一机械测量或者无接触测量传感器。无接触测量传感器优选的是一光学测量传感器，该传感器可光学识别部分地同样仅仅局部的材料后滑10。在局部的过度减少的形式下的后滑作为在该区域中带材张力的下降直到在轧制变形区之前的波纹是很明显地，并且测量装置是可识别的。
传感器或者测量装置11布置在轧制变形区4的入口一侧，并且优选的是在靠近轧制变形区4或者就在轧制变形区4的旁边例如由于轧材5、如带材6的表面变化识别材料后滑10。其中传感器这样构成，以使材料后滑的测量在轧制变形区之前大约一米的范围内或者在轧制变形区之前更小的范围内实施，其中优选的是材料后滑的测量在轧制变形区之前大约200～300毫米的范围内检测。
出口侧在轧制变形区4之后、沿着轧制方向看优选的是设有一平整度测量装置、如一平整度测量辊12，该平整度测量辊在具有轧制变形区4的轧制装置1之后识别带材6的平整度。
用于后滑测量的传感器11的信号或者用于后滑测量的传感器11和平整度测量装置12的信号供给控制或者调节单元13，该控制或者调节单元借助于可使用的输入数据至少将一个控制信号14或者调整机构15、16、17、18和19、如平整度调整机构的多个控制信号输出到轧制装置，借助于该控制信号控制调整机构15、16、17、18和19，以便调节或者控制轧材的平整度。
传感器10和11的信号被供给控制或者调节单元13，其中在两个传感器之间或者它们的信号之间可进行加权平均，即可分别以一可预选的加法相加数和一乘法因数进行加权平均处理和/或者单个地或者两个信号可用延迟元件进行加权平均处理和/或者可用过滤器进行加权平均处理。
通过在轧制变形区4之前后滑10的检测和/或者在轧制变形区4之前的后滑10和在轧制变形区之后的平整度的检测在稳定的轧制条件下可实现一稳定的带材运行，其中如果在轧制变形区4之前检测到待轧材的后滑10，可进行实时干涉，此外优选的是实时意味着，调节或者控制在真实的时间下、即没有大的时间延迟、即在大约1秒的范围中或者更小直到在一秒的一小部分的范围中实现时间延迟。在一60m/min的带材速度时300毫米可在0.3秒下通过，因此一在十分之一秒或者更短的范围中的迅速的响应是有利的，以便控制在轧制变形区之前的材料后滑。因此在变化的带材断面时、在变化的平整度时、例如在带材起始端、在带材末端或者在一焊缝上可以进行一迅速的控制干涉或者调节干涉。
优选的是调整机构15至19是在一所谓的连续可变凸度控制(CVC)移动的、一最低润滑量或者一带材和/或者工作辊的温度控制或者温度调节的框架下用于工作辊2、3和/或者支撑辊7、8的斜角，工作辊2、3和/或者中间辊(六辊结构)和/或者支撑辊7、8的挠度，工作辊2、3和/或者中间辊(六辊结构)的轴向移动调整的调整机构。
附图标记表
1    轧制装置
2    作辊
3    工作辊
4    轧制变形区
5    轧材
6    带材
7    支撑辊
8    支撑辊
9    轧制方向
10   材料后滑
11   测量装置
12   平整度测量辊
13   控制或者调节单元
14   控制信号
15   调整机构
16   调整机构
17   调整机构
18   调整机构
19   调整机构

Claims (10)

1.带有至少两个工作辊(2，3)和一在工作辊(2，3)之间的轧制变形区(4)、并且设有支撑辊(7，8)的轧制装置，用于实施轧材(5)的轧制，其特征在于，此外至少设有一测量装置(11)，用于测量在轧制变形区(4)之前轧材的轧制材料的后滑，此外设有一控制或者调节单元(13)，该控制或者调节单元基于测量装置(11)的信号控制用于轧材平整度调整的调整机构。
2.根据权利要求1所述的轧制装置，其特征在于，所述轧材是金属带(6)。
3.根据权利要求1或2所述的轧制装置，其特征在于，此外在轧制变形区之后设有一平整度测量装置(12)，该平整度测量装置将信号提供给控制或者调节单元(13)，接着该控制或者调节单元基于测量装置(11)和平整度测量装置(12)的信号控制用于轧材平整度调整的调整机构(15，16，17，18，19)。
4.根据权利要求1或2所述的轧制装置，其特征在于，用于轧材平整度调整的调整机构是用于工作辊(2，3)和/或者支撑辊(7，8)的斜角的调整机构、工作辊和/或者中间辊(2，3)和/或者支撑辊(7，8)的挠度的调整机构、工作辊(2，3)和/或者中间辊(2，3)的轴向移动调整的调整机构，并且在连续可变凸度控制(CVC)移动、最低润滑量和/或者带材和/或者工作辊的温度控制或者温度调节的框架内。
5.根据权利要求1或2所述的轧制装置，其特征在于，至少一在轧制变形区(4)之前用于测量轧材的轧制材料后滑的测量装置(11)是一光学的或者机械的测量装置。
6.用于带有至少两个工作辊(2，3)和一在工作辊(2，3)之间的轧制变形区(4)的、用于实施轧材(5)轧制的轧制装置(1)运行的方法，其特征在于，识别在轧制变形区(4)之前轧材的后滑，并且按照识别的后滑至少控制一用于轧材平整度调整的调整机构。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，轧材平整度的调整在另外考虑到平整度测量信号下进行，该平整度测量信号代表在轧制变形区之后的轧材平整度。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，光学地或者机械地检测在轧制变形区(4)之前的轧材的后滑。 
9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，带材张力状况借助于一安装在轧制变形区附近、插入带材中的辊子检测。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在辊子支座下设有两个测力计，用于同时检测用于调节平整度误差的带材张力差和在轧机机架的入口处总的带材张力或者带材拉力。 
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