CN107262531B - 一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，赋予轧辊一个初始倾斜方向和倾斜量，通过镰刀弯的发展趋势（增大或者缩小），判断轧辊初始倾斜方向是否正确，并以此确定下道次轧辊正确的倾斜方向；并根据轧辊倾斜量使得镰刀弯弯曲量的变化量，结合镰刀弯的残余量，通过等比例关系，计算得到下一道次轧辊倾斜量的绝对值；以此实现轧辊倾斜方向和轧辊倾斜量的动态调整。本发明可以达到消除镰刀弯的目的，从而实现镰刀弯的自动识别和控制，简单实用，且不需要增加额外设备。
Description
技术领域
本发明属于中厚板及宽厚板轧制技术领域，涉及一种利用轧辊小幅倾斜判断轧辊倾斜的正确方向并逐步自动对镰刀弯进行消除的方法。
背景技术
镰刀弯是中厚板轧制中最常见的一种弯曲缺陷，该类缺陷一般会导致轧件切边量过大，甚至导致产品宽度不足，使合格产品变为不合格产品。如图1a所示为正常轧制示意图，图1b为镰刀弯发生时的示意图，由图可知，由于切边损失明显较大，容易导致产品宽度不足。轧件两侧轧制条件的不对称，会直接导致轧件两侧延伸率差异，从而引起镰刀弯，这是镰刀弯缺陷产生的最根本原因。
因此，由图1a和图1b容易理解，通过轧辊反向倾斜，可以消除镰刀弯。如图1b所示的镰刀弯，其消除原理如图2所示，采用图2的轧辊向右侧倾斜后，将会增大轧件右侧的延伸率，从而消除镰刀弯。
但是，如图2所示的轧辊倾斜消除镰刀弯的方法，需要以提前知道轧件弯曲方向为前提，为了检测镰刀弯的弯曲方向，现有技术中，日本率先开发出了一种根据CCD照相机成像进行镰刀弯弯曲方向检测的系统，但是该系统不但投资巨大，而且其后期维护非常困难，原因是轧制现场存在大量的除磷水雾，蒸汽夹杂粉尘会对成像有较大影响，现场的高温也使得相机镜头需要定期更换维护，因此该系统并没有推广起来。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，可以达到消除镰刀弯的目的，实现镰刀弯的自动识别和控制，简单实用可靠，不需要增加额外设备就可成功解决轧制镰刀弯的技术问题。
本发明解决以上技术问题的技术方案是：
一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，包括以下步骤：
㈠待到轧制进入倒数第六个道次时，主动给轧辊由初始向传动侧倾斜L；
㈡设定反映镰刀弯弯曲程度的弯曲量为Δc，计算公式为：Δc=m-b，其中，m是传感器检测得到的推床开口度，b为此时钢板宽度，计算开始轧制前的弯曲量Δc1；
㈢开始轧制，并实时计算新的弯曲量Δc2；
㈣判断Δc2与Δc1的大小，若Δc2＞Δc1，表明当前轧辊倾斜方向令镰刀弯缺陷加重了，故轧辊倾斜方向是错误的，采用轧辊倾斜方向反向倾斜才能消除镰刀弯；若Δc2＜Δc1，表明当前轧辊倾斜方向使镰刀弯缺陷减轻了，当前的轧辊倾斜方向是正确的，继续保持该轧辊倾斜方向消除镰刀弯；
㈤设置轧辊新的倾斜量T进行轧制，倾斜量T的计算公式为：T=K×L×[Δc2/abs（Δc2-Δc1）]，其中，abs（Δc2-Δc1）为Δc2-Δc1的绝对值，K为修正系数；
㈥当前道次轧制结束进入下一道次轧制前，令Δc1=Δc2，并当前是否是末道次，否是则结束，否则进入步骤㈢。
由此可见，本发明创造性的通过使轧辊小幅倾斜，合理的结合镰刀弯的发展趋势（镰刀弯程度增大还是减轻），科学的辨别轧辊倾斜方向是否正确（如果镰刀弯减小则说明轧辊倾斜方向正确，否则说明轧辊倾斜方向错误），在得到了轧辊的正确倾斜方向后，使轧辊按照一定的倾斜量持续调节，最终达到消除镰刀弯的目的，从而实现镰刀弯的自动识别和控制，简单实用，且不需要增加额外设备。
本发明进一步限定的技术方案是：
前述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其中步骤㈠中， L为0.1mm～0.2mm，不能过大，防止镰刀弯失控。
前述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其中修正系数K为0.7～0.8。
前述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其中m的单位为毫米，b的单位为毫米。
本发明的有益效果是：本发明通过使轧辊小幅倾斜，结合镰刀弯的发展趋势，辨别轧辊倾斜方向是否正确，实现镰刀弯的自动识别和控制，简单可靠，成功的解决了轧制镰刀弯的技术问题。本发明不需要任何设备投资，因此非常有利于企业推广，本发明还可以自行开发轧辊倾斜量的自学习以及轧辊初始倾斜方向的自学习，逐步提高控制精度。
附图说明
图1a为正常轧制示意图。
图1b为镰刀弯发生时的示意图。
图2为消除镰刀弯示意图。
图3为根据推床进行镰刀弯发生程度的自动检测示意图。
图4为轧辊当前倾斜方向的正确性示意图。
图5为本发明的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例是一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，由于一般镰刀弯发生在后几个道次，所以本实施例从倒数第六个道次开始，每个道次均进行检测及控制。本实施例通过使轧辊小幅倾斜，结合镰刀弯的发展趋势（镰刀弯程度增大还是减轻），辨别轧辊倾斜方向是否正确。其次，在得到了轧辊的正确倾斜方向后，随后根据镰刀弯的残留弯曲程度，使轧辊按照一定的倾斜量持续调节，最终达到消除镰刀弯的目的；具体包括：
⑴镰刀弯弯曲程度的自动检测：
如图3所示为根据推床进行镰刀弯发生程度的自动检测示意图，图中，Δc为镰刀弯量，这里其意义为推床的长度对应的弓形量。
如图3，设某个道次，采用传感器检测得到的推床开口度为m，此时钢板宽度为b，则可知Δc：Δc=m-b，得到反映镰刀弯弯曲程度的弯曲量Δc。
⑵轧辊倾斜方向正确与否的判定：
初始，采用主动给轧辊往传动侧方向0.1mm的倾斜量，如图4所示为根据轧制前后镰刀弯弯曲程度的变化来判断轧辊当前倾斜方向的正确性示意图。根据图4，如果Δc2>Δc1，则表明当前轧辊倾斜方向令镰刀弯缺陷加重了，故轧辊倾斜方向是错误的，应该采用反向倾斜才能消除镰刀弯；反之，如果Δc2<Δc1，则表明当前轧辊倾斜方向使镰刀弯缺陷减轻了，所以当前的轧辊倾斜方向是正确的，应该继续采用该方向倾斜，继续消除镰刀弯。
⑶轧辊倾斜量的设定：
由上述判定，可以得到下道次轧制时，轧辊应该采用的倾斜方向。其轧辊倾斜量，采用如下方式：当轧辊倾斜0.1mm时，其消除（或者加重）的镰刀弯量为（Δc2-Δc1）的绝对值。因此，为了消除残留的弯曲量为Δc2的镰刀弯，轧辊倾斜值(设为T)为：T=K×L×[Δc2/abs（Δc2-Δc1）]，其中，abs（Δc2-Δc1）为Δc2-Δc1的绝对值，K为修正系数，根据经验选取，一般选择0.7～0.8。
本实施例的方法按以下步骤进行，流程如图5所示：
㈠待到轧制进入倒数第六个道次时，主动给轧辊由初始向传动侧倾斜0.1mm；
㈡设定反映镰刀弯弯曲程度的弯曲量为Δc，计算公式为：Δc=m-b，其中，m是传感器检测得到的推床开口度，单位为毫米，b为此时钢板宽度，单位为毫米，计算开始轧制前的弯曲量Δc1；
㈢开始轧制，并实时计算新的弯曲量Δc2；
㈣判断Δc2与Δc1的大小，若Δc2＞Δc1，表明当前轧辊倾斜方向令镰刀弯缺陷加重了，故轧辊倾斜方向是错误的，采用轧辊倾斜方向反向倾斜才能消除镰刀弯；若Δc2＜Δc1，表明当前轧辊倾斜方向使镰刀弯缺陷减轻了，当前的轧辊倾斜方向是正确的，继续保持该轧辊倾斜方向消除镰刀弯；
㈤设置轧辊新的倾斜量T进行轧制，倾斜量T的计算公式为：T=K×L×[Δc2/abs（Δc2-Δc1）]，其中，abs（Δc2-Δc1）为Δc2-Δc1的绝对值，K为修正系数，K为0.7～0.8；
㈥当前道次轧制结束进入下一道次轧制前，令Δc1=Δc2，并当前是否是末道次，否是则结束，否则进入步骤㈢。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其特征在于：包括以下步骤：
㈠待到轧制进入倒数第六个道次时，主动给轧辊由初始向传动侧倾斜L；
㈡设定反映镰刀弯弯曲程度的弯曲量为Δc，计算公式为：Δc=m-b，其中，m是传感器检测得到的推床开口度，b为此时钢板宽度，计算开始轧制前的弯曲量Δc1；
㈢开始轧制，并计算新的弯曲量Δc2；
㈣判断Δc2与Δc1的大小，若Δc2＞Δc1，表明当前轧辊倾斜方向令镰刀弯缺陷加重了，故轧辊倾斜方向是错误的，采用轧辊倾斜方向反向倾斜才能消除镰刀弯；若Δc2＜Δc1，表明当前轧辊倾斜方向使镰刀弯缺陷减轻了，当前的轧辊倾斜方向是正确的，继续保持该轧辊倾斜方向消除镰刀弯；
㈤设置轧辊新的倾斜量T进行轧制，倾斜量T的计算公式为：T=K×L×[Δc2/abs（Δc2-Δc1）]，其中，abs（Δc2-Δc1）为Δc2-Δc1的绝对值，K为修正系数；
㈥当前道次轧制结束进入下一道次轧制前，令Δc1=Δc2，并判断当前是否是末道次，若是则结束，若否则返回步骤㈢。
2.如权利要求1所述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其特征在于：所述步骤㈠中，L为0.1mm～0.2mm。
3.如权利要求1所述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其特征在于：所述修正系数K为0.7～0.8。
4.如权利要求1所述的轧辊摇摆倾斜设定消除中厚板轧制镰刀弯的方法，其特征在于：所述m的单位为毫米，b的单位为毫米。
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