CN110538875A - 用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型 - Google Patents

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    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02—Shape or construction of rolls

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Abstract

本发明涉及一种用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，属于连轧机辊型技术领域，解决连轧机支撑辊边部剥落的技术问题。解决方案为：支撑辊的中部设置为圆柱段，圆柱段两端的端部分别设置为圆锥过渡段，圆锥过渡段的高度为90mm，设圆锥过渡段端面的圆心为坐标原点，设圆锥过渡段的纵截面圆心与对应一侧坐标原点之间的距离为x，支撑辊边部辊型的轮廓曲线y为：，x∈[0，90]。本发明提供的一种用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，重新设计了锥度长度以及锥形，采用过渡较为平滑的正弦曲线，降低支撑辊与中间辊接触应力，有效避免支撑辊边部剥落，确保了生产正常运行的同时降低辊耗。

Description

用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型
技术领域
本发明属于连轧机辊型技术领域，具体涉及的是用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型。
背景技术
由三菱日立设计制造的1450硅钢酸轧机组连轧机段为五机架六辊轧机串联而成，六辊轧机辊系由工作辊、中间辊及支撑辊组成。投产后，在正常的使用过程中，支撑辊边部频繁发生剥落，支撑辊不到换辊周期就需提前下机，辊耗居高不下。
五机架六辊轧机的支撑辊、中间辊、工作辊辊面长度分别为1420mm、1450mm、1605mm，出于硅钢产品边降及板形等控制需求，中间辊具备弯辊、窜辊功能，这就导致支撑辊与中间辊边部接触位置受到较大的剪切力和横向力，支承辊设计有锥长40mm锥度为5°的倒角，减少中间辊边部对于支撑辊的有害接触。
轧制过程中，中间辊根据带钢的宽度以及窜辊值其位置在不断发生变化，而支撑辊位置不变，中间辊距离支撑辊边部的距离ΔL可以用以下公式表示：
ΔL=L/2-(W/2+50+UC-D)
式中：ΔL为中间辊边部相对于支撑辊边部的位置；L为支撑辊辊面长度；W为带钢宽度（1020mm~1280mm）；UC-D为中间辊窜辊值（10~50带钢越窄窜辊值越大）。
根据机组轧制产品以及工艺参数可以得出ΔL的范围为0~100，其中带钢越窄ΔL越大，根据计算当带钢宽度小于1180mm时，ΔL将大于40mm，超出了支承辊保护范围，对支撑辊的有害接触无法消除。
由机组的轧制产品结构分析，接近45%的产品在轧制过程中对支撑辊的有害接触无法消除，另外轧辊锥度为直倒角过渡区易造成应力集中，造成边部剥落。
发明内容
本发明的目的是：为了降低连轧机支撑辊边部接触部位的接触应力，消除支撑辊边部剥落，确保生产的稳定运行，本发明提供一种用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，通过辊型的重新设计，降低支撑辊与中间辊接触应力，有效避免支撑辊边部剥落，确保了生产正常运行的同时降低辊耗。
本发明通过以下技术方案予以实现。
用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，其中：所述支撑辊的中部设置为圆柱段，圆柱段两端的端部分别设置为圆锥过渡段，圆锥过渡段的高度为90mm，设圆锥过渡段端面的圆心为坐标原点，设圆锥过渡段的纵截面圆心与对应一侧坐标原点之间的距离为x，支撑辊边部辊型的轮廓曲线y为：，x∈[0，90]。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明根据中间辊窜辊位置重新设计了锥度长度以及锥形，采用过渡较为平滑的正弦曲线，有效降低了边部有害接触。新设计的辊型，有效的降低了支撑辊边部与中间辊的接触应力，自新辊型投入应用后，再未发生过支撑辊边部剥落现象，支撑辊的换辊周期由8万吨提高到10万吨。
附图说明
图1为整体辊型结构示意图，图中y为改进后的轧辊辊型，y1为改进前的轧辊辊型；
图2为支撑辊边部辊型局部放大结构示意图，图中，剖面线部分为有害接触部分，实线为改进后的轧辊辊型，虚线为改进前的轧辊辊型。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述。
如图1和图2所示的一种用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，其中：所述支撑辊的中部设置为圆柱段，圆柱段两端的端部分别设置为圆锥过渡段，圆锥过渡段的高度为90mm，设圆锥过渡段端面的圆心为坐标原点，设圆锥过渡段的纵截面圆心与对应一侧坐标原点之间的距离为x，支撑辊边部辊型的轮廓曲线y为：，x∈[0，90]。
如图1所示：
1、原辊型：y1: 锥度3°，锥长40mm。
2、新辊型：支撑辊边部辊型的轮廓曲线y为：，x∈[0，90]；
当x为0时， = -1.8mm；
当x为45时， = -0.528mm；
当x为90时， = 0mm。
改进后的轧辊辊型降低了支撑辊边部的接触应力，有效的消除了支撑辊边部剥落现象，自新设计的辊型投用后，再未发生过边部剥落现象。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.用于消除连轧机支撑辊边部接触部位剥落的辊型，其特征在于：
所述支撑辊的中部设置为圆柱段，圆柱段两端的端部分别设置为圆锥过渡段，圆锥过渡段的高度为90mm，设圆锥过渡段端面的圆心为坐标原点，设圆锥过渡段的纵截面圆心与对应一侧坐标原点之间的距离为x，支撑辊边部辊型的轮廓曲线为：
，x∈[0，90]。
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