CN102601126B - 钢轨对称通长波动控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提高钢轨对称通长控制精度的钢轨对称通长波动控制方法，包括以下步骤：根据钢轨在正常轧制情况下的对称f的检测曲线得出对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l和对称波动的平均偏差q，确定出轧辊串动补偿值Q；以万能轧机的可串动辊为补偿辊，将轧辊串动补偿值Q分配至各补偿道次，使得单个补偿道次上的轧辊串动补偿量Qn满足|Qn|≤3.5mm，确定出需补偿长度L，在需补偿长度L上调整补偿辊的串动值X＝x+Qn，其中x为正常轧制时的正常串动值，当达到需补偿长度L后，补偿辊的串动值X回复到正常轧制时的正常串动值x。本发明有效控制了钢轨的对称通长波动，减少了轧制偏差，不需额外设备，主要用于钢轨轧制控制。

Description

钢轨对称通长波动控制方法

技术领域

本发明涉及一种钢轨尺寸波动控制方法，尤其是一种钢轨对称通长波动控制方法。

背景技术

采用万能生产线自动控制生产的钢轨，均存在对称通长波动的问题，即对称尺寸偏差幅度较大。不同规格、材质的钢轨，其对称波动的长度及偏差有所不同，但共同点是指向轧机方向的一端通常在长度方向0～15米(与轨高对应)的“波动段”内存在对称波动幅度高于其它部位的问题，而且差值达到0.3～1.2毫米，而轧制力在各机架上又相差不大，通过轧制力来进行补偿的AGC控制远不能消除“波动段”内的对称异常波动的问题。但波动段之后，钢轨通长的对称尺寸随着轧制状态的稳定而得到了精确的控制，对称波动幅度变小。

对称波动控制是一个世界性的难题，一般采取优化孔型的办法来解决，但效果均不理想，采取加大切头段长度的办法来解决成本又太高。因此，高速重轨上线使用时均要对前述出现对称异常波动的“波动段”进行人工打磨，以使对称满足要求同时减少切头损失。

一般分析认为，造成钢轨对称波动的原因包括钢轨的连轧张力、温度波动、进钢冲击、AGC补偿滞后、机械设备响应速度慢等，此外，钢轨的头、腰、底三部分的延伸系数不一样，按理论其连轧张力应不相同，但实际生产中只能取一个最优张力值也是造成尺寸波动的原因。此外，轧制过程中的孔型磨损导致的轧制变化也是一个影响因素。

公开日为2009年2月11日，公开号为C1N101362153A的中国专利申请公开了一种轧机液压AGC系统及其控制方法，整个系统以外环闭环和内环单闭环两者相结合的内外环双闭环方式连接而成，以测厚仪作为反馈元件，将测厚仪反馈值与厚度给定值的偏差信号先输入到基于Xmith预估器功能的PID控制器再输入到内环单闭环中的PID控制器；将位置传感器、压力传感器、张力传感器和测速仪反馈值的偏差信号输入到PID控制器；PID控制器将这些信号由控制模块进行处理，使用触摸屏HMI设置和显示系统各参数，操作和监控各步骤，本发明引入基于Xmith预估器功能的PID控制的策略，测厚仪的反馈响应速度快，显著提高了系统的控制精度和稳定性，安装和调试简单、操作方便、运行可靠。”

该专利申请必须要利用测厚仪来取得已通过轧制的板材厚度偏差来修正后续的轧制厚度，是依据测量在线轧件的参数来修正，其修正本身就具有一定的滞后性，尤其是刚开始轧制的一段板材根本没有任何数据来进行修正，因此刚开始轧制的一段板材其厚度误差就较大；其最终参数的执行是通过L2级的输入实现；并且由于该专利是专用于板材，板材的板形控制主要与压下量(辊缝)和辊形曲线两大因素有关，板厚精度决定了其补偿值很小；而钢轨断面形状复杂，除辊形因素和辊缝大小因素外，头、腰、底各部分延伸变形也有着相互影响，由此，不能直接将该方法运用到具有复杂截面的钢轨的尺寸波动控制，而要根据自然规律，去探索适合于钢轨复杂断面形状的补偿控制方法。

公开日为2006年8月23日，公开号为C1N1820864A的中国专利申请公开了一种串列轧机的板厚控制方法，在串列轧机的任一个支架中，在被压延材料的前端到达下游侧的支架或卷绕装置时，对因在该支架出侧张力发生引起的该支架的压延负荷变化及出侧板厚变化进行预测，并根据这些预测值将该支架的轧辊间隙与所述出侧张力的发生时间配合地进行操作，以抵消出侧板厚的变化，能将因下一支架咬入时的出侧张力的发生及因前支架尾端脱出时的入侧张力的消失引起的板厚变化抑制成极小。

该专利申请同样是适用于板材的板厚控制方法，也是依据测量在线轧件的参数来修正，其修正仍然具有一定的滞后性，补偿值也很小，最终参数的执行也是通过L2级的输入实现。

注：在轧制控制中，L1级是指直接对独立设备的运行进行操作控制的系统；L2级是指各设备间控制系统，主要是人工控制轧件工艺参数及物流的系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高钢轨对称通长控制精度的钢轨对称通长波动控制方法。

本发明解决该技术问题的思路是，立足于一个更为宏观的角度，将同一规格产品的先后轧制过程纳入同一大系统，将在先的正常轧制结果作为反馈信号输入在后的轧制过程中进行控制。具体地是，根据在先轧制成品的实测结果，找出钢轨对称通长异常波动的波动段位置及其波动幅度，在正常轧制控制方法下直接采用L1级输入进行针对性地调节，使得波动段内对称波动幅度减小，从而实现对波动段的轧制控制，达到钢轨通长的对称波动幅度减小、提高对称通长控制精度的控制目标。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：钢轨对称通长波动控制方法，包括以下步骤：

I、根据常规轧制生产获取需轧制钢轨在正常轧制情况下的对称f的检测曲线，得出对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l和在分布长度l上对称f波动的平均偏差q，对称f＝F1-F2，式中，F1为钢轨上腿长度，F2为钢轨下腿长度；

II、以万能轧机的可串动辊为补偿辊，根据对称波动的平均偏差q确定与补偿辊的轧辊串动补偿值Q；

III、根据轧辊串动补偿值Q选择n个道次作为补偿道次，将轧辊串动补偿值Q分配至各补偿道次，n为补偿道次的数量，n为正整数，Q1+……+Qn＝Q，并且，越靠近成品孔道次，单个补偿道次上补偿辊的轧辊串动补偿量Qn的绝对值|Qn|越小；

IV、根据对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l确定出需补偿长度L；

V、在轧制钢轨时，在钢轨需补偿长度L上根据轧辊串动补偿值Q确定补偿辊的串动值X＝x+Qn，其中x为正常轧制时的正常串动值；当达到需补偿长度L后，所述补偿辊的串动值X回复到正常轧制时的正常串动值x。

更具体的是，在步骤II中，轧辊串动补偿值Q采用下式确定：

轧辊串动补偿值Q＝q×b÷c1，式中，

Q——轧辊串动补偿值，直接影响钢轨上腿或下腿的厚度，单位mm；

q——在分布长度l上对称波动的平均偏差，简称对称波动的平均偏差，单位mm；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]；

c1——展宽系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，c1∈[0.3，0.4]；

更具体的是，在步骤III中，当轧辊串动补偿值Q满足|Q|＞3.5mm时，则将轧辊串动补偿值Q分配在至少两个补偿道次上，使得单个补偿道次上的轧辊串动补偿量Qn满足|Qn|≤3.5mm，当轧辊串动补偿值Q满足|Q|≤3.5mm时，则只在一个轧制道次上完成轧辊串动的补偿。

更具体的是，在步骤IV中，需补偿长度L按照下式进行确定，L＝l÷a×b，式中：

L——待轧制钢轨实际需补偿长度，单位m；

l——正常轧制时对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度，简称分布长度，单位m；

a——延伸系数，与钢轨轧制过程中各道次的变形量有关，设补偿道次为由开坯指向成品孔的倒数第j道次，则a＝a1×a2×a3×…×aj，式中，aj为倒数第j道次的延伸系数，为根据轧制经验确定的无量纲常数；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]。

进一步的是，在步骤V后进行以下步骤VI：检测成品钢轨补偿段至正常轧制段之间过渡区域对称f的突变情况。

所述的分布长度l和需补偿长度L均从钢轨指向轧机的端头开始连续计算。

进一步的是，需补偿长度L≥2m。

更具体的是，对轧件各部位轧制力进行AGC控制。

本发明的有益效果是：在钢轨轧制的自动控制程序中，根据在先轧制产品对称波动情况，以万能轧机的可串动辊为补偿辊，确定相应的轧辊串动补偿值、补偿道次和辊缝补偿值分配至各个补偿道次的轧辊串动补偿量，根据对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度确定需补偿长度，进而在钢轨需补偿长度上依据轧辊串动补偿量对补偿辊的轧辊串动值进行调整，从而有效控制了钢轨波动段的对称波动，使得整个钢轨产品的对称通长偏差减少，提高了产品质量；在轧制后还可以监测成品对称是否出现突变点，从而检测钢轨产品的对称通长波动是否合格。

附图说明

图1是本发明应用于轧制控制时的流程图。

图2是钢轨断面的示意图。

图3是实施例及对比例的轧机布置工艺图。

图4是图3中第二轧边机E2上钢轨轧制示意图。

图5是图3中万能轧机UF上钢轨轧制示意图。

图6是应用本发明及常规轧制方法生产的对称波动对比图表。

图6中，横坐标为：指向轧机方向的钢轨轧制长度，单位：m；纵坐标为对称f，即上下腿对称差值，单位：mm。

图中零部件、部位及编号：底宽F、上腿长度F1、下腿长度F2、头厚d、腰厚W、轨底厚度t、轨高H；开坯机BD1、开坯机BD2、万能轧机U1、第一轧边机E1、万能轧机U2、第二轧边机E2、万能轧机UF；钢轨轧件1、头部立辊2、底部立辊3、下水平辊4、上水平辊5、轧边机下水平辊6、轧边机上水平辊7。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

声明，为叙述简要，在本说明书中，“对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l”与“分布长度l”具有同一含义，“在分布长度l上对称波动的平均偏差q”与“对称波动的平均偏差q”具有同一含义。道次指轧制道次，倒数第1个道次为成品孔道次。

如图1～图6所示，本发明的钢轨对称通长波动控制方法包括以下步骤：

I、根据常规轧制生产获取需轧制钢轨在正常轧制情况下的对称f的检测曲线，得出对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l和在分布长度l上对称波动的平均偏差q，对称f＝F1-F2，式中，F1为钢轨上腿长度，F2为钢轨下腿长度。

II、以万能轧机的可串动辊为补偿辊，根据对称波动的平均偏差q确定与补偿辊的轧辊串动补偿值Q，轧辊串动补偿值Q可根据对称波动的平均偏差q利用经验公式推算得出，也可根据实际生产中的规律得出，根据不同生产条件，可以通过有限试验得到最佳的轧辊串动补偿值Q。

III、从图5可以看出，钢轨轧件1是经由多台轧机、多个轧制道次连续轧制成型，因此，补偿也可以在多个道次上共同完成：以万能轧机的可串动辊为补偿辊，根据轧辊串动补偿值Q选择n个补偿道次，将轧辊串动补偿值Q分配至各补偿道次，n为补偿道次的数量，n为正整数，Q1+……+Qn＝Q，并且，越靠近成品孔道次，单个补偿道次的补偿辊被分配的轧辊串动补偿量Qn的绝对值|Qn|越小。

需要说明的是：Q及Qn的正负应根据常规轧制工艺模型中确定的方向和轧辊串动补偿公式来确定，对此，本领域技术人员能够根据叠加的轧辊串动补偿量应使得相应腿厚变大还是变小来进行判断。设万能轧机的下水平辊为可串动辊，常规轧制工艺模型中的正常串动值x是以向腿侧串动为正，轧辊串动补偿公式是补偿辊的串动值X＝x+Qn，其中x为正常轧制时的正常串动值，若q＞0，说明通常上腿长度F1＞下腿长度F2，要减小对称偏差需要减小下腿的腿厚，以增加下腿长度F2，则下腿应叠加向腿侧的串动以完成串动补偿，则Q及Qn应为正，反之，若q＜0，说明通常上腿长度F1＜下腿长度F2，要减小对称偏差需要增加下腿的腿厚，以减小下腿长度F2，则下腿应叠加向头侧的串动完成串动补偿，则Q及Qn应为负。

IV、根据对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l确定出需补偿长度L，根据轧制的客观规律，需补偿长度L与分布长度l存在一定的对应关系，需补偿长度L可根据分布长度l利用经验公式推算得出，也可根据实际生产中的规律得出。

V、在轧制钢轨时，在钢轨需补偿长度L上根据轧辊串动补偿值Q确定补偿轧机上相应轧辊的串动值X＝x+Qn，其中x为正常轧制时的正常串动值；当达到需补偿长度L后，补偿轧机上相应轧辊的串动值X回复到正常轧制时的正常串动值x，即只在需补偿长度L上依据轧辊串动补偿量Qn实时修正相应轧机的正常串动值x。

正常轧制一般是采用轧制力自动控制系统AGC，利用AGC可以检测已经轧制的前端钢轨的轧制力，利用检测出的偏差数据修正辊缝从而减少偏差，由于AGC实际上是通过前端的偏差来修正后端的钢轨，因此其修正是有滞后性，因此，对于刚开始轧制的一段钢轨或者轧制应力变化较大的一段钢轨，其修正就无法实行，但由于在常规轧制控制中突变段只有长度为l的一段钢轨，因此轧辊串动补偿值Q仅用于波动段的轧制控制，在轧制完需补偿长度L后，就可回复到正常的AGC控制。

本发明的方法是配合现有的常规轧制控制方法来使用的，是利用已知的数据经过换算来补偿补偿辊的串动值，并且仅在需补偿长度L上进行补偿，目的在于修正常规轧制控制的盲区和轧制力突变区，从而控制钢轨的对称通长波动在平稳的范围内，使得整条钢轨在长度方向上均具有较小的对称偏差，提高产品的质量。试验证明，采用本发明的方法能够很好地控制钢轨对称通长波动，解决了人们长期以来一直想解决而又未能解决的问题，而且还无需采用额外的设备。

但需注意的是，钢轨轧件1具有较为复杂的断面，与普通板材不同，为了成型复杂的断面必须要使用多台轧机组成生产线以依次轧制钢轨轧件1的各个部位，并且根据金属变形的规律，对某一部尺寸的改变必然影响到其它部位，例如，下腿的长度F2变化必然导致底宽F的变化。因此，钢轨轧制成型控制时要顾及断面各个部位之间的相互影响，亦即在进行对称调整时适当考虑该调整对其余断面尺寸的影响，尽量避免因该调整导致其余尺寸产生大幅波动而超标。

根据生产线的不同和轧制品种的不同，轧辊串动补偿值Q与对称波动的平均偏差q的对应关系可能有所不同，但都应考虑截面延伸变形规律及轧后热收缩对轧制的影响，在确定需补偿长度L时也同样要考虑这些影响。

根据申请人长期的生产实践，发明人给出以下推荐的轧辊串动补偿值Q计算公式。具体的，如图2、图4及图5所示，在步骤II中，轧辊串动补偿值Q采用下式确定：

轧辊串动补偿值Q＝q×b÷c1，式中，

Q——轧辊串动补偿值，直接影响钢轨上腿或下腿的厚度，单位mm；

q——在分布长度l上对称波动的平均偏差，简称对称波动的平均偏差，单位mm；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]；

c1——展宽系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，c1∈[0.3，0.4]。

对称f的调整与其余的尺寸如底宽F或腰厚W的调整不同，其只能依靠调节上腿或下腿的腿厚进行间接调整，因此，其补偿部位是确定的，只是根据调整量的大小确定是在一个轧制道次上调整还是在至少两个轧制道次上调整。

根据实践经验，钢轨对称的波动幅度一般在1mm以内，最大波动幅度不会超过1.5mm。同一轧制道次上当其轧辊串动补偿量大于3.5mm时，会出现补偿精度大于0.1mm的情况，同时轧机的液压系统会因快速变化而出现轧机压下系统轻微抖动现象，补偿后的规格尺寸容易出现明显的突变点。为进一步改善补偿效果，当轧辊串动补偿值Q满足|Q|＞3.5mm时，则将轧辊串动补偿值Q分配在至少两个轧制道次上，使得单个补偿道次上的轧辊串动补偿量Qn满足|Qn|≤3.5mm，式中，n为补偿轧机的数量，n为正整数，Q1+……+Qn＝Q，以此逐渐地补偿钢轨轧件1的对称通长波动，并且越靠近成品孔道次的补偿道次，其被分配的轧辊串动补偿量Qn的绝对值|Qn|越小，这就使得钢轨轧件受到的补偿是逐渐减少的，其受到的轧制力也逐步变化到平稳状态，因此最后的成品钢轨的精度就更高，质量更好；当轧辊串动补偿值Q满足|Q|≤3.5mm时，其补偿值较小，则只在一个轧制道次上完成轧辊串动的补偿，即n＝1，Q＝Q1，亦即此时一般仅选择万能终轧机作为补偿轧机，成品孔道次作为补偿道次，减少需调整的轧机数量。显然地，Q1、Q2、……、Qn一般应同正或同负。

根据申请人长期的生产实践，发明人给出以下推荐的需补偿长度计算公式，在步骤IV中，需补偿长度L按照下式进行确定，L＝l÷a×b，式中：

L——待轧制钢轨实际需补偿长度，单位m；

l——正常轧制时对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度，简称分布长度，单位m；

a——伸系数，与钢轨轧制过程中各道次的变形量有关，设补偿道次为由开坯指向成品孔的倒数第j道次，则a＝a1×a2×a3×…×aj，式中，aj为倒数第j道次的延伸系数，为根据轧制经验确定的无量纲常数；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]。

依据上式计算出的需补偿长度L还可以进一步根据经验数据进行修正，以达到最佳。

为了检测控制效果，在步骤V后进行以下步骤：VI、检测成品钢轨补偿段至正常轧制段之间过渡区域对称f的突变情况，利用对成品钢轨的检测来考察过渡区域是否存在规格突变点，实时掌握产品质量，以便还可以进一步根据检测数据对控制进行修正，提高产品的质量。

如前所述，波动剧烈的位置通常是钢轨轧件的开始段，因为此时常规轧制控制系统还不能起到很好的调节作用，轧制力突变以及AGC的控制盲区均位于钢轨开始轧制的部位，即分布长度l通常只有连续的一段。因此，为简化控制，所述的分布长度l和需补偿长度L均从钢轨指向轧机的端头开始连续计算，在进行偏差补偿时，也可仅考虑这一部位，其它部位的偏差可通过常规轧制控制模式来修正，其补偿控制流程可参见图1所示。

从理论来说，本发明的控制方法起作用只与轧机的液压响应速度有关，但实际上，如果对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l本身很短，则应用本发明方法的效果并不明显，为此，推荐在步骤IV中，需补偿长度L≥2m。

此外，优选的常规轧制控制方法是对轧件各部位轧制力进行AGC控制。

实施例

如图3、图4、图5和图6所示，以轧制60kg/mU75V钢轨为例，轧机布置工艺图参见图3，60kg/mU75V钢轨采用七机架生产钢轨，开坯机组为两个机架，分别为开坯机BD1、开坯机BD2，万能机组为五机架，三架万能，分别为万能轧机U1、万能轧机U2和万能轧机UF，二架轧边，分别为第一轧边机E1、第二轧边机E2，万能轧机上，上水平辊2为压下调整辊，下水平辊3为可串动辊，轧制钢轨时，万能轧机UF、第二轧边机E2、万能轧机U2各轧制1道次，而第一轧边机E1轧2道次、万能轧机U1轧3道次，常规轧制工艺模型中的正常串动值x是以向腿侧串动为正，用以下步骤进行对称通长波动控制。

I、根据正常轧制的情况，分析60kg/mU75V在正常轧制情况下的对称f的检测曲线，该曲线如图6所示，根据曲线得出对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l＝15m，对称波动的平均偏差q＝2.63mm＞0，且始终是上腿长度F1＞下腿长度F2。

II、以万能轧机的可串动辊为补偿辊，根据正常轧制工艺，精轧机下腿展宽系数c1＝0.4，下水平辊3的轧辊串动补偿值Q＝q×b÷c1＝2.63×1.013÷0.4＝6.66(mm)，且|Q|＞3.5mm。

III、根据轧机机架的布置形式，万能轧机U2后为精轧机UF，由于轧辊串动补偿值|Q|＞3.5mm，因此将补偿量分配在两个补偿道次上，即n＝2，由于轧边机不能调节对称，选择以万能轧机U2、万能轧机UF为补偿轧机，由于UF为精轧机，因此U2轧机的补偿值分配为3.5mm，UF轧机的补偿值分配为3.16mm，即U2轧机的补偿道次上的轧辊串动补偿量Q1＝3.5mm，UF轧机的补偿道次上的轧辊串动补偿量Q2＝3.16mm。

IV、考虑万能轧机UF上成品孔的延伸系数a1＝1.15，在E2上的延伸系数a2＝1.016，在U2上的延伸系数a3＝1.18。热收缩系数b＝1.013，可得出：

U2轧机上的需补偿长度L＝15÷1.15÷1.016÷1.18×1.013≈11.02(m)；

UF轧机上的需补偿长度L＝15÷1.15×1.013≈13.21(m)。

V、在基础自动化上进行程序优化，根据其正常轧制工艺，万能轧机U2上采用正常轧制工艺时的正常串动值x＝-1.79mm，在需补偿长度L＝11.02m上根据轧辊串动补偿量Q1＝3.5mm确定万能轧机U2上的下水平辊4的串动值X＝x+Q1＝-1.79+3.5＝1.71(mm)，即将万能轧机U2上的下水平辊4叠加向腿侧的3.5mm的串动量，当万能轧机U2轧件轧出长度为11.02m时，其下水平辊4的串动值X由初始的1.71mm变为正常的-1.79mm；

UF轧机采用与U2同样的方法进行补偿：根据其正常轧制工艺，万能轧机UF上正常轧制时的正常串动值x＝1.2mm，在需补偿长度L＝13.21m上根据轧辊串动补偿量Q2＝3.16mm确定万能轧机U2上的下水平辊4的串动值X＝x+Q1＝1.2+3.16＝4.36(mm)，即将万能轧机UF上的下水平辊4叠加向腿侧的3.16mm的串动量，当万能轧机U2轧件轧出长度为13.21m时，其下水平辊4的串动值X由初始的4.36mm变为正常的1.2mm。

VI、根据液压响应速度监测成品对称F是否出现突变点。从万能轧机U2及万能轧机UF液压的响应速度看，响应时间为250毫秒，轧制速度为2.4m/s，则对应轧件长度为600mm，经检测发现不存在任何突变点。

利用常规轧制方法和本实施例方法生产的60kg/mU75V钢轨对称f的波动曲线图参见图6，前15米对称波动对比如下表1。

表1

可以看出，常规轧制方法生产的60钢轨对称f在起始阶段的偏差高达3.2mm，平均偏差也达到2.63mm。而本实施例生产的60kg/mU75V钢轨对称f的偏差基本能控制在1.0mm以内。显然，本实施例的对称差值远小于常规轧制，指向轧机端的对称已得到控制，在所补偿的15米内也不存在对称突变点。应用本发明的方法，依据在先轧制产品对补偿长度、补偿部位和辊缝补偿量进行了科学的预判，克服了原有控制方法的缺点，使得钢轨的断面规格波动始终得到控制，保证了整个产品的质量，且在进行控制时无需依靠额外的设备，只需原有的设备即可，因此成本较低。

Claims (6)

1.钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

Ⅰ、根据常规轧制生产获取需轧制钢轨在正常轧制情况下的对称f的检测曲线，得出对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l和在分布长度l上对称波动的平均偏差q，对称f=F1-F2，式中，F1为钢轨上腿长度，F2为钢轨下腿长度；

Ⅱ、以万能轧机的可串动辊为补偿辊，根据对称波动的平均偏差q确定与补偿辊的轧辊串动补偿值Q，轧辊串动补偿值Q采用下式确定：

轧辊串动补偿值Q=q×b÷c1，式中，

Q——轧辊串动补偿值，直接影响钢轨上腿或下腿的厚度，单位mm；

q——在分布长度l上对称波动的平均偏差，简称对称波动的平均偏差，单位mm；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]；

c1——展宽系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，c1∈[0.3,0.4]；

Ⅲ、根据轧辊串动补偿值Q选择n个道次作为补偿道次，将轧辊串动补偿值Q分配至各补偿道次，n为补偿道次的数量，n为正整数，Q1+……+Qn=Q，并且，越靠近成品孔道次，单个补偿道次上补偿辊的轧辊串动补偿量Qn的绝对值|Qn|越小；

Ⅳ、根据对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度l确定出需补偿长度L，需补偿长度L按照下式进行确定，L=l÷a×b，式中：

L——待轧制钢轨实际需补偿长度，单位m；

l——正常轧制时对称通长波动异常部分在钢轨上的分布长度，简称分布长度，单位m；

a——延伸系数，与钢轨轧制过程中各道次的变形量有关，设补偿道次为由开坯指向成品孔的倒数第j道次，则a=a1×a2×a3×…×aj，式中，aj为倒数第j道次的延伸系数，为根据轧制经验确定的无量纲常数；

b——热收缩系数，为根据轧制钢种的轧制经验确定的无量纲常数，b∈[1.012，1.014]；

Ⅴ、在轧制钢轨时，在钢轨需补偿长度L上根据轧辊串动补偿值Q确定补偿辊的串动值X=x＋Qn，其中x为正常轧制时的正常串动值；当达到需补偿长度L后，所述补偿辊的串动值X回复到正常轧制时的正常串动值x。

2.如权利要求1所述的钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：当轧辊串动补偿值Q满足|Q|＞3.5mm时，则将轧辊串动补偿值Q分配在至少两个补偿道次上，使得单个补偿道次上的轧辊串动补偿量Qn满足|Qn|≤3.5mm，当轧辊串动补偿值Q满足|Q|≤3.5mm时，则只在一个轧制道次上完成轧辊串动的补偿。

3.如权利要求1或2所述的钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：在步骤Ⅴ后进行以下步骤：Ⅵ、检测成品钢轨补偿段至正常轧制段之间过渡区域对称f的突变情况。

4.如权利要求1或2所述的钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：所述的分布长度l和需补偿长度L均从钢轨指向轧机的端头开始连续计算。

5.如权利要求4所述的钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：需补偿长度L≥2m。

6.如权利要求1或2所述的钢轨对称通长波动控制方法，其特征在于：对轧件各部位轧制力进行AGC控制。

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