CN105834218A - 一种温轧工作辊及其内外温度场控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及控温轧制工作辊技术。一种温轧工作辊，在工作辊（1）端部操作侧打长孔，并安装旋转接头（7）和管路。一种温轧工作辊内外温度场控制方法，第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊辊肩处温度监测仪（8）测得的温度信号为第一目标，将其实时监测的轧辊辊肩温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元将计算结果发送至PLC控制系统；第二，以回水温度监测仪（10）和进水温度监测仪（6）所测得的温度为第二目标，将其实时监测的水温数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度差进行计算并将结果发送至PLC控制系统，进水流量控制阀（4）根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的辊内温度。
Description
技术领域
本发明涉及一种控温轧制工作辊技术，尤其涉及一种温轧工作辊及其内外温度场控制方法。
背景技术
在轧制领域，如果工件被加热后再轧制，人们将其称为“热轧”(钢铁材料一般在奥氏体温度900℃以上轧制)；相对的，如果不加热轧件，直接在常温下轧制，人们将其称为“冷轧”。
然而“冷轧”这个词只是相对于“热轧”而言的，实际冷连轧生产过程中，由于变形热的产生，在轧制速度大幅提升上去以后，轧辊表面的温度将远远超过常温，有时能达到几百度。
一般钢铁材料对常温环境下的“冷轧”温度不敏感，然而硅钢以及其它材料如镁材等，对常温至800℃之间的轧制温度就有严格要求。为此，需要进行“控温轧制”。在此，本文用一个比“冷轧”更准确的词“温轧”来描述100～800℃之间的轧制。
以下两种情况，需要精确控温，进行温轧：
1)中试实验和大生产：被轧材料本身的特性对轧件和轧辊有严格的温度要求，比如高硅钢、镁(小于200℃塑性极差)等材料；
2)中试实验：新材料、新轧制工艺研发，以及解决生产现场问题，都需要模拟出与大生产相近的环境变量，包括轧件温度和轧辊表面温度。
为此，需要在轧制前将冷轧机的轧辊辊面加热，并精确控制到设定温度以实现“温轧”。
然而，从机械角度，当轧辊辊面被人为加热后，由于热传导的存在，轧辊芯部、辊颈，以及与之相接触的轴承和轴承座都将不可避免的跟随升温，直至超过机械允许的范围：超过80℃后，轴承座内的润滑脂将液化失效；轧辊热膨胀到一定程度后形成的辊凸度将影响轧件厚度精度，轴承座受热膨胀后有可能在轧机牌坊内卡死等。
因此，温轧工艺需要在维持轧辊辊面目标温度的同时，确保轧辊芯部和辊颈处的低温状态。经检索，与之相近的技术有：1)连铸机辊道——由于高温连铸坯的传热，会导致辊面温升。解决办法是从辊子端部打深孔，配旋转接头，通水冷却。辊子表面温度越低，越有助于连铸坯表壳凝结，因此有助于缩短“冶金长度”。因此工艺要求是大流量、高换热，对控温精度要求不高。另外，作为传动辊道，辊子本身受力小，没有特别的强度、刚度和机械精度等要求。2)化工、纺织、塑料等行业内用于对金属管道进行加热的设备——电磁感应加热辊，是将线圈置于辊子内部，从内圆对辊子表面进行加热，也需要内通冷却水。
发明内容
本发明的目的在于提供一种温轧工作辊及其内外温度场控制方法，该温轧工作辊在轧辊端部打孔，配旋转接头，实现轧辊芯部冷却，并且工作辊本身有足够的强度和刚度，以确保冷轧和温轧两种工况对轧辊的机械性能要求。
为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：
一种温轧工作辊，在工作辊端部的操作侧打长孔，长孔位于工作辊芯部并深入至工作辊另一端，长孔不贯通，操作侧安装旋转接头和管路，旋转接头内连接有一根长管伸入至工作辊长孔内，长管作为进水孔，长管外壁与工作辊长孔内壁构成回水孔；管路包括冷却进水管路和回水管路；所述工作辊的强度和刚度满足轧制的机械要求，即：
上式中：Wn(实心辊)：轧辊抗扭截面模量；
Wz(实心辊)：轧辊抗弯扭截面模量；
Wn(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗扭截面模量；
Wz(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗弯扭截面模量；
D辊颈：轧辊与轴承相配(受力)部位的直径，小于轧辊的名义直径；
d孔：轧辊上长孔直径；
打孔孔径设计范围：
所述温轧工作辊在冷却水流量足够的情况下，温轧工作辊抗扭截面模量或抗弯扭截面模量大于99％实心温轧工作辊。
所述工作辊长孔的长度延伸至传动侧轴承座外端部位置。
一种温轧工作辊的内外温度场控制方法，其冷却进水管路进口接冷却进水开关阀和进水流量控制阀，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪和进水温度监测仪；回水管路上接有回水流量监测仪和回水温度监测仪；在工作辊两端辊肩处安装有轧辊辊肩温度监测仪；
所述水压力监测仪、进水温度监测仪、回水流量监测仪和回水温度监测仪输出接智能处理单元，轧辊辊肩温度监测仪输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统，PLC控制系统输出接进水流量控制阀控制冷却水进水量；
一种温轧工作辊内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊辊肩处温度监测仪测得的温度信号为第一目标，轧辊辊肩处温度监测仪实时监测轧辊辊肩温度，并将轧辊辊肩实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且辊肩处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证辊肩处的温度始终在工艺预设的范围内；
第二，以回水温度监测仪和进水温度监测仪所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪实时监测回水水温，进水温度监测仪实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀4根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的辊内温度，确保轧辊热凸度在预定的范围内。
一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，在工作辊两端轴承座打若干组长孔，每组长孔有二个长孔，一个长孔作为冷却进水管路，另一个长孔作为回水管路，冷却进水管路进口接冷却进水开关阀和进水流量控制阀，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪和进水温度监测仪；回水管路上接有回水流量监测仪和回水温度监测仪；在轴承座处安装有轴承座温度监测仪；
所述水压力监测仪、进水温度监测仪、回水流量监测仪和回水温度监测仪输出接智能处理单元，轴承座温度监测仪输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统，PLC控制系统输出接进水流量控制阀控制冷却水进水量；
一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度信号为第一目标，轴承座温度监测仪实时轴承座温度，并将轴承座实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证轴承座的温度始终在工艺预设的范围内；
第二，以回水温度监测仪和进水温度监测仪所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪实时监测回水水温，进水温度监测仪实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的轴承座内温度，确保轴承和润滑油脂小于80℃，并防止轴承座热膨胀。
所述工作辊两端轴承座打二组长孔，共四个长孔分别分布于轴承座四角。
本发明是在工作辊端部打长孔，配旋转接头，实现芯部冷却，并且保证工作辊本身足够的强度和刚度，以确保冷轧和温轧两种工况对轧辊的机械性能要求；在轧辊轴承座上打长孔，保持轴承座低温。在保证轧辊辊面预定加热温度的同时，精确控制轧辊芯部、轧辊辊颈以及与之相接触的轴承、轴承座的低温状态，以确保温轧功能的顺利实现，同时兼有冷轧(常温轧制)能力，使得同一套冷轧机及其工作辊，既能做冷轧生产，也能做温轧生产。
本发明的主要创新点是从芯部对轧辊进行冷却，降低轧辊辊面以外所有部件的温度，既保护了整个轧辊，也有效控制了轧辊的热凸度。
本发明为需要在温轧(高于常温的冷轧)和热轧过程中实现轧辊辊面加热的新轧制工艺提供了一种与之相配的温轧工作辊结构型式及其内外温度场的控制方法。采用本发明的技术方案，并配合轧辊辊面加热装置，既可在确保辊面预定加热温度的同时，实现辊面→辊颈→辊芯部和轴承座的温度场梯度控制，同时可保证空心轧辊的强度和刚度达到实心辊的99％以上，以保证轧辊的机械性能要求，确保“温轧”和“热轧辊热轧”工艺的实现。
本发明提供的一种温轧工作辊结构型式及其内外温度场控制方法，能在确保轧辊表面温度和轧辊机械性能的同时，完美解决轧辊加热后产生的一系列问题，保证“温轧”和“热轧辊热轧”的实现。
附图说明
图1为温轧工作辊内外温度场控制装置结构示意图；
图2为温轧工作辊加轴承座冷却的内外温度场控制装置结构示意图；
图3为本发明实施例结构示意图；
图4为温轧工作辊与旋转接头连接示意图；
图5为轴承座上打长孔连接冷却水进口和回水出口的结构示意图。
图中：1温轧工作辊(轧辊)，2轧辊轴承座(轴承座)，3冷却进水开关阀，4进水流量控制阀，5进水压力监测仪、6进水温度监测仪，7旋转接头，71长管，8轧辊辊肩温度监测点、9回水流量监测仪，10回水温度监测仪；11轧辊加热装置，12支撑辊。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
参见图1，一种温轧工作辊，是在工作辊1端部的操作侧打长孔，长孔位于工作辊1芯部并深入至工作辊1另一端，长孔不贯通，所述工作辊1长孔的长度延伸至传动侧轴承座2外端部位置，参见图1和图2。操作侧安装旋转接头7和管路，旋转接头7内连接有一根长管71伸入至工作辊1长孔内，长管71作为进水孔，长管71外壁与工作辊1长孔内壁构成回水腔体(回水孔)，参见图4，图4为旋转接头与工作辊连接示意图。旋转接头7为现有技术，可市场上购买。旋转接头7连接工作辊1部分能随着工作辊1转动，另一部分固定并连接于旋转接头外部的冷却进水管路和冷却回水管路。轧辊1在工作时主要承受扭转力和弯曲力，本发明是对原实心辊进行打孔，除此以外，并未改变轧辊原来的结构尺寸、材质和辊面硬度等其它参数，所以打孔前后对轧辊性能的校核计算只需考虑其抗扭特性和抗弯特性的变化即可。为确保工作辊本身足够的强度和刚度，以兼顾冷轧功能，在设计打孔孔径时，以圆管的抗扭、抗弯截面模量公式为设计依据：
所述工作辊的强度和刚度满足轧制的机械要求，即：
上式中：Wn(实心辊)：轧辊抗扭截面模量；
Wz(实心辊)：轧辊抗弯扭截面模量；
Wn(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗扭截面模量；
Wz(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗弯扭截面模量；
D辊颈：轧辊与轴承相配(受力)部位的直径，小于轧辊的名义直径；
d孔：轧辊上长孔直径；
为确保轧辊的强度和刚度，在达到冷却效果的情况下，打孔孔径应越小越好，轧辊打孔孔径设计范围：
大于96％是要兼顾冷轧能力；在冷却水流量足够的情况下，温轧工作辊抗扭截面模量或抗弯扭截面模量大于99％实心温轧工作辊。
参见图1，一种温轧工作辊的内外温度场控制方法，所述冷却进水管路进口接冷却进水开关阀3和进水流量控制阀4，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪5和进水温度监测仪6；回水管路上接有回水流量监测仪9和回水温度监测仪10；在工作辊1两端辊肩处安装有轧辊辊肩温度监测仪8；所述水压力监测仪5、进水温度监测仪6、回水流量监测仪9和回水温度监测仪10输出接智能处理单元(图中未示出)，轧辊辊肩温度监测仪8输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统(图中未示出)，PLC控制系统输出接进水流量控制阀4控制冷却水进水量。所述冷却进水开关阀3可以采用电动开关阀或气动开关阀，或手动开关阀。本发明是从轧辊芯部对轧辊进行冷却，降低轧辊辊面以外所有部件的温度，既保护了整个轧辊，也有效控制了轧辊的热凸度。
一种温轧工作辊内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊辊肩处温度监测仪8测得的温度信号为第一目标，轧辊辊肩处温度监测仪8实时监测轧辊辊肩温度，并将轧辊辊肩实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀4根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置11自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置11自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且辊肩处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证辊肩处的温度始终在工艺预设的范围内；所述轧辊加热装置11与其自带的辊面测温仪构成温度闭环控制系统，以确保工艺所需的温度。
第二，以回水温度监测仪10和进水温度监测仪6所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪10实时监测回水水温，进水温度监测仪6实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀4根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的辊内温度，确保轧辊热凸度在预定的范围内。
参见图2，一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，是在温轧工作辊的内外温度场控制方法的基础上通过增加对轧辊轴承座2的冷却控制来实现的，是在工作辊1两端轴承座2上打孔，打孔一般打二组长孔，每组二个共四个长孔，四个长孔分别分布于一个轴承座2的四角，参见图5，其中：一个长孔接冷却进水管路，另一个长孔接回水管路，二个长孔串联连接，从而构成一组冷却回路。冷却进水管路和回水管路所接器件和控制原理与温轧工作辊内外温度场控制方法所接的方式相同，具体为：冷却进水管路进口接冷却进水开关阀和进水流量控制阀，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪和进水温度监测仪；回水管路上接有回水流量监测仪和回水温度监测仪；在轴承座处安装有轴承座温度监测仪；
所述水压力监测仪、进水温度监测仪、回水流量监测仪和回水温度监测仪输出接智能处理单元，轴承座温度监测仪输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统，PLC控制系统输出接进水流量控制阀控制冷却水进水量；
一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度信号为第一目标，轴承座温度监测仪实时监测轴承座温度，并将轴承座实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证轴承座的温度始终在工艺预设的范围内；
第二，以回水温度监测仪和进水温度监测仪所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪实时监测回水水温，进水温度监测仪实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的轴承座内温度，确保轴承和润滑油脂小于80℃，并防止轴承座热膨胀。
对于轧辊轴承座内外温度场控制，主要是为免轴承座内的润滑油或润滑脂失效，也为了避免轴承座受热膨胀，造成在牌坊内卡死的情况，需要根据轴承座内面的温度来调节轴承座的冷却进水流量。由于常用油脂在80℃以上就已失效，因此以80℃为上限值来调节冷却进水流量。在不增加轧辊加热器输出功率的情况下，冷却水流量可以大一些，其控制精度也不需要达到轧辊芯部冷却的精度。
实施例
参见图3，温轧工作辊抗扭截面模量或抗弯扭截面模量按99％实心温轧工作辊取值，从而确定温轧工作辊打孔直径。按图1或图2配备相应的冷却进水管路、回水管路、阀件、监测仪表和旋转接头，并配备相应的智能控制单元和PLC控制系统；
一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，
其总原则是：工艺要求的轧辊辊面加热温度必须满足，冷却水流量不能过大，以免超过轧辊加热装置11的加热能力，其流量调节方式以不影响辊面预定温度为前提；
第一，在不影响辊面温度场的前提下，以轧辊辊肩处温度监测仪8反馈的温度信号为第一目标来自动调节进水流量控制阀4，当轧辊加热装置11(热源)自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置11自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且辊肩处温度监测仪8测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证辊肩处的温度始终在工艺预设的范围内。轧辊加热装置11与其自带的辊面测温仪构成温度闭环控制系统，以确保工艺所需的温度。
第二，以回水温度监测仪10和进水温度监测仪6所测得的温差为第二目标来相应调节进水流量控制阀4，以控制合理的辊内温度，确保轧辊热凸度在预定的范围内，其值由工艺决定；
第三，必要时打开并控制轴承座2的冷却进水，以保护轴承和润滑油脂(＜80℃)，并防止轴承座2热膨胀。因为，当轴承座受热膨胀到一定程度后，会卡死在轧机牌坊内，影响轧辊的正常压下和抬起。
本发明的实施例的工作辊温度场控制方法在保证温轧和热轧过程中轧辊辊面的预定加热温度的同时，按梯度精确控制辊肩→辊颈→辊芯部和轴承座的合理温度，确保轧制过程的顺行。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种温轧工作辊，其特征是：在工作辊(1)端部的操作侧打长孔，长孔位于工作辊(1)芯部并深入至工作辊(1)另一端，长孔不贯通，操作侧安装旋转接头(7)和管路，旋转接头(7)内连接有一根长管(71)伸入至工作辊长孔内，长管(71)作为进水孔，长管(71)外壁与工作辊长孔内壁构成回水孔；管路包括冷却进水管路和回水管路；所述工作辊(1)的强度和刚度满足轧制的机械要求，即：
上式中：Wn(实心辊)：轧辊抗扭截面模量；
Wz(实心辊)：轧辊抗弯扭截面模量；
Wn(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗扭截面模量；
Wz(打孔辊)：包含有长孔的轧辊抗弯扭截面模量；
D辊颈：轧辊与轴承相配(受力)部位的直径，小于轧辊的名义直径；
d孔：轧辊上长孔直径；
打孔孔径设计范围：
2.根据权利要求1所述的温轧工作辊，其特征是：所述温轧工作辊(1)在冷却水流量足够的情况下，温轧工作辊抗扭截面模量或抗弯扭截面模量大于99％实心温轧工作辊。
3.根据权利要求1所述的温轧工作辊，其特征是：所述工作辊(1)长孔的长度延伸至传动侧轴承座(2)外端部位置。
4.一种如权利要求1所述温轧工作辊内外温度场控制方法，其特征是：所述冷却进水管路进口接冷却进水开关阀(3)和进水流量控制阀(4)，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪(5)和进水温度监测仪(6)；回水管路上接有回水流量监测仪(9)和回水温度监测仪(10)；在工作辊(1)两端辊肩处安装有轧辊辊肩温度监测仪(8)；
所述水压力监测仪(5)、进水温度监测仪(6)、回水流量监测仪(9)和回水温度监测仪(10)输出接智能处理单元，轧辊辊肩温度监测仪(8)输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统，PLC控制系统输出接进水流量控制阀(4)控制冷却水进水量；
一种温轧工作辊内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊辊肩处温度监测仪(8)测得的温度信号为第一目标，轧辊辊肩处温度监测仪(8)实时监测轧辊辊肩温度，并将轧辊辊肩实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀(4)根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置(11)自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置(11)自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且辊肩处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证辊肩处的温度始终在工艺预设的范围内；
第二，以回水温度监测仪(10)和进水温度监测仪(6)所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪(10)实时监测回水水温，进水温度监测仪(6)实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀(4)根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的辊内温度，确保轧辊热凸度在预定的范围内。
5.一种如权利要求4所述温轧工作辊内外温度场控制方法，其特征是：在工作辊两端轴承座(2)打若干组长孔，每组长孔有二个长孔，一个长孔作为冷却进水管路，另一个长孔作为回水管路，冷却进水管路进口接冷却进水开关阀和进水流量控制阀，在冷却进水管路上接有进水压力监测仪和进水温度监测仪；回水管路上接有回水流量监测仪和回水温度监测仪；在轴承座处安装有轴承座温度监测仪；
所述水压力监测仪、进水温度监测仪、回水流量监测仪和回水温度监测仪输出接智能处理单元，轴承座温度监测仪输出接智能处理单元，智能处理单元输出接PLC控制系统，PLC控制系统输出接进水流量控制阀控制冷却水进水量；
一种温轧工作辊轴承座内外温度场控制方法，其步骤是：
第一，在不影响轧辊辊面温度场的前提下，以轧辊轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度信号为第一目标，轴承座温度监测仪实时监测轴承座温度，并将轴承座实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对温度进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度未达到目标温度时，相应减小冷却进水流量；当轧辊加热装置自带的测温仪测得的辊面温度达到目标温度，且轴承座内侧靠近辊面处温度监测仪测得的温度超过预设值时，相应增加冷却进水流量，以保证轴承座的温度始终在工艺预设的范围内；
第二，以回水温度监测仪和进水温度监测仪所测得的温差为第二目标，回水温度监测仪实时监测回水水温，进水温度监测仪实时监测进水水温，并将实时温度数据传送至智能处理单元，智能处理单元对进水温度和出水温度的温度差进行计算，将计算结果发送至PLC控制系统；
进水流量控制阀根据PLC控制系统发出的指令，对进水流量进行实时调节，以控制合理的轴承座内温度，确保轴承和润滑油脂小于80℃，并防止轴承座热膨胀。
6.根据权利要求5所述的温轧工作辊内外温度场控制方法，其特征是：所述工作辊两端轴承座(2)打二组长孔，共四个长孔分别分布于轴承座(2)四角。
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| CN201510023325.6A CN105834218B (zh) | 2015-01-16 | 一种温轧工作辊及其内外温度场控制方法 |
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Family
ID=
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107291117A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 深圳市新伟创实业有限公司 | 一种压延辊温度控制方法及其装置 |
| CN109382412A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-26 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种两辊热轧管装置及使用方法 |
| CN112228773A (zh) * | 2019-07-15 | 2021-01-15 | 北京长征天民高科技有限公司 | 一种深冷试验系统 |
| CN112246883A (zh) * | 2020-08-26 | 2021-01-22 | 宝钢特钢韶关有限公司 | 一种棒线材轧机冷却水控制装置及方法 |
| CN113182361A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-30 | 首钢集团有限公司 | 一种下机轧辊温度测量方法及装置 |
| CN113930737A (zh) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种真空下金属蒸汽流量控制装置及其控制方法 |
| CN115253904A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 浙江铁狮高温材料有限公司 | 一种致密氧化锆水口芯生产设备 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63188409A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-04 | Nippon Steel Corp | 板圧延装置 |
| JPH02280909A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | Nippon Steel Corp | 圧延ロールおよびその圧延ロールを用いた圧延方法 |
| CN1203127A (zh) * | 1997-06-19 | 1998-12-30 | 衡阳市连铸机配件总厂 | 全水冷辊及其制造方法 |
| CN102921723A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-02-13 | 西北机器有限公司 | 一种小规格铜带轧机的轧辊机构 |
| CN202779192U (zh) * | 2012-08-30 | 2013-03-13 | 三门峡天一铝业有限公司 | 一种轧辊温度控制系统 |
| CN103599942A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 银邦金属复合材料股份有限公司 | 用于复合金属材料轧制的轧辊冷却方法及专用冷却装置 |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63188409A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-04 | Nippon Steel Corp | 板圧延装置 |
| JPH02280909A (ja) * | 1989-04-24 | 1990-11-16 | Nippon Steel Corp | 圧延ロールおよびその圧延ロールを用いた圧延方法 |
| CN1203127A (zh) * | 1997-06-19 | 1998-12-30 | 衡阳市连铸机配件总厂 | 全水冷辊及其制造方法 |
| CN202779192U (zh) * | 2012-08-30 | 2013-03-13 | 三门峡天一铝业有限公司 | 一种轧辊温度控制系统 |
| CN102921723A (zh) * | 2012-11-06 | 2013-02-13 | 西北机器有限公司 | 一种小规格铜带轧机的轧辊机构 |
| CN103599942A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-26 | 银邦金属复合材料股份有限公司 | 用于复合金属材料轧制的轧辊冷却方法及专用冷却装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 于惠力: "《学生版简明机械设计手册》", 28 February 2014, 机械工业出版社 * |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107291117A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 深圳市新伟创实业有限公司 | 一种压延辊温度控制方法及其装置 |
| CN107291117B (zh) * | 2017-07-11 | 2022-11-11 | 深圳市新伟创实业有限公司 | 一种压延辊温度控制方法及其装置 |
| CN109382412A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-02-26 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种两辊热轧管装置及使用方法 |
| CN112228773A (zh) * | 2019-07-15 | 2021-01-15 | 北京长征天民高科技有限公司 | 一种深冷试验系统 |
| CN113930737A (zh) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种真空下金属蒸汽流量控制装置及其控制方法 |
| CN113930737B (zh) * | 2020-06-29 | 2023-09-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种真空下金属蒸汽流量控制装置及其控制方法 |
| CN112246883A (zh) * | 2020-08-26 | 2021-01-22 | 宝钢特钢韶关有限公司 | 一种棒线材轧机冷却水控制装置及方法 |
| CN113182361A (zh) * | 2021-04-16 | 2021-07-30 | 首钢集团有限公司 | 一种下机轧辊温度测量方法及装置 |
| CN113182361B (zh) * | 2021-04-16 | 2023-09-15 | 首钢集团有限公司 | 一种下机轧辊温度测量方法及装置 |
| CN115253904A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-01 | 浙江铁狮高温材料有限公司 | 一种致密氧化锆水口芯生产设备 |
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