CN115121612A - 一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，属于轧制工艺与设备领域。所述非对称工作辊辊形曲线依次为防止压靠平直段、二次抛物线辊形段和一次线性锥区段；其中，在一次线性锥区段，根据上下工作辊磨损量，分别设计上下工作辊的一次线性锥区段锥高；所述辊形控制方法，根据单块带钢轧制时的磨损量进行窜辊控制，通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态，带钢边部对应的一次线性锥区段辊形在二次抛物线辊形段的磨损辊形的延伸线上且满足相应等式，解得单块带钢轧制时的窜辊量。本发明保证了辊形的自保持性，同时控制了由于不均匀磨损而导致的局部缺陷，提升了板形质量和轧制公里数。

Description

一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法

技术领域

本发明轧制工艺及设备领域，具体涉及一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法。

背景技术

无头轧制工艺是基于传统带钢热轧工艺开发的新一代连铸连轧技术，将粗轧后的板坯在中间辊道上进行焊接，并连续不断地通过精轧机组，减少了带钢在精轧机组穿带和甩尾环节，带钢在恒张力条件下轧制，因此带钢头尾的几何精度和板形不良的比例大幅度下降，力学性能更均匀，避免了常规热连轧产线精轧机组多次穿带和抛钢的不稳定过程，提高了热轧带钢头尾的尺寸精度，甚至可以通过在线动态变厚度生产1.0mm以下极薄产品，极大提高了薄规格产品比例。无头轧制产线具有同宽薄规格大批量生产的特点，为了保证薄规格产品板形质量，需要保证整个换辊周期内工作辊磨损均匀。

但是，现有技术中受无头轧制产线难以在线大幅度窜辊影响，对于无限冷硬材质的普通工作辊而言，难以保证轧制长度超过100公里以上时工作辊仍然保持均匀磨损状态。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，提高工作辊的磨损均匀性，提高精轧工作辊辊形自保持性，提升板形质量控制能力，进而提升薄规格带钢的板形质量。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形，所述非对称工作辊辊形曲线依次为防止压靠平直段、二次抛物线辊形段和一次线性锥区段；其中，在一次线性锥区段，根据上下工作辊的不同磨损量，分别设计上下工作辊的一次线性锥区段锥高，且所设计的上工作辊和下工作辊的一次线性锥区段锥高不同。

作为本发明的一个优选实施例，所述的防止压靠平直段长度为L_F＝L_W-L_C-L_T，其中，L_W为工作辊长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，L_T为一次线性锥区段长度；所述的防止压靠平直段的辊形曲线为：

y_F(x)＝0，(0≤x<L_F) (1)

所述的二次抛物线辊形段长度为L_C＝L_Strip+W_add；其中，L_Strip为带钢设定宽度，W_add为额外补偿长度；所述的二次抛物线辊形段的辊形曲线为：

式(2)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数；

所述的一次线性锥区段长度L_T＝(L_W-L_Strip)/2-S_max/2+S_T，其中，S_max为轧机设备窜辊极限行程，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程；所述的一次线性锥区段的辊形曲线为：

式(3)中，a_Ti为一次线性锥区段的锥高，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区段锥高。

作为本发明的一个优选实施例，L_W的取值范围为1400mm–2300mm；L_F的取值范围为50mm–150mm；L_Strip的取值范围为1100mm–1800mm；W_add的取值范围为40mm–200mm；二次抛物线辊形段的凸度调节系数a_C的取值范围为-60μm–-300μm。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，所述辊形为上述的非对称工作辊辊形；所述控制方法包括：根据单块带钢轧制时的磨损量进行窜辊控制，通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态。

作为本发明的一个优选实施例，所述通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态，具体包括：

一次线性锥区段在带钢边部位置对应的辊形在二次抛物线辊形段的磨损辊形的延伸线上，满足等式(4)：

y_Ti(x)＝y_C(x)+W_ni且x＝L_F+L_C+S_n (4)

式(4)中，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程；y_Ti(x)为一次线性锥区段辊形曲线函数；y_C(x)为二次抛物线辊形段辊形曲线函数；

根据式(4)求解S_n的表达式，并根据式(8)计算轧制第n块带钢时工作辊窜辊量ΔSn：

△S_n＝S_n-S_n-1 (8)

根据所计算的工作辊窜辊量ΔSn实现对工作辊的窜辊控制，并实现所述非对称工作辊辊形。

作为本发明的一个优选实施例，所述根据式(4)求解S_n的表达式，得到工作辊二次抛物线辊形段总磨损量与一次线性锥区段窜辊总行程之间的关系如式(6)所示：

式(6)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数；a_Ti为一次线性锥区段的锥高，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区锥高；W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时W_ni为下工作辊总磨损量，i＝2时W_ni为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程。

作为本发明的一个优选实施例，一次线性锥区段的锥高a_Ti根据已有最大轧制公里数的工作辊最大磨损量和工作辊锥区段最大窜辊设计行程确定，公式如下：

式(7)中，L_W为工作辊长度，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ci为已有最大轧制公里数的轧制单元最后一块带钢轧制后的工作辊总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程。

本发明实施例所提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明实施例所提供的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，根据上下工作辊的不同磨损量的差异分别设计了上下工作辊的一次线性锥区段的锥高，所设计的工作辊辊形及其控制方法兼顾了带钢宽度、窜辊总行程、轧制总块数以及轧辊总磨损量等多因素，有效地保证了无头轧制生产时的工作辊带钢范围内的工作辊辊形的自保持性，提升了轧制中后期的板形质量，控制了由于不均匀磨损而导致的局部高点甚至局部浪形缺陷，从而提高了无头轧制的工作辊轧制公里数的自保持性，提高了板形质量和轧制公里数。

当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例所述基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形曲线示意图；

图2为本发明实施例所述辊形控制方法中第n块带钢进入锥区段后的磨损后辊形示意图。

具体实施方式

本申请发明人在发现上述问题后，对现有的无头轧制工艺进行了细致研究。研究发现，为了保证无头轧制产线大轧制公里数时工作辊磨损的均匀性，需要考虑薄规格工作辊辊端压靠、上下工作辊磨损量不同等问题，通过设计合理的工作辊辊形得到均匀的磨损量。

在轧制板形控制工艺中，工作辊辊形控制是核心技术之一，典型的辊形技术包括连续可变凸度(Continuous Variable Crown，CVC)辊形技术、线性变凸度(Line VariableCrown，LVC)辊形技术、通用变凸度(Universal Variable Crown，UVC)辊形技术等，这些辊形技术可以针对性的解决不同的板形控制需求。例如，CVC辊形的连续变凸度工作辊辊形技术，对二次凸度调节能力较强，但随着板带宽度的减小，凸度调节能力迅速下降；LVC辊形技术，实现了二次凸度调节能力与带钢宽度成线性关系；非对称工作辊辊形设计所设计的辊形包括平直段和二次曲线锥段两部分，通过设置锥段来打开磨损平台，保证带钢边部的板形质量。虽然上述非对称工作辊满足了常规热连轧生产，对于无头轧制产线而言，设计非对称辊形时需要充分考虑长时间轧制条件下的热辊形和上下工作辊磨损量差异，但是现有的非对称工作辊辊形设计并没有考虑上下工作辊同步窜辊时上下工作辊磨损量差异对锥区段磨损状态的影响，也没有在带钢长度范围设计二次抛物线辊形来抵消长时间轧制所产生的热凸度对板形的影响，更没有进一步考虑薄规格轧制时的辊端压靠问题。

应注意的是，以上现有技术中的方案所存在的缺陷，均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果，因此，上述问题的发现过程以及下文中本发明实施例针对上述问题所提出的解决方案，都应该是发明人在本发明过程中对本发明做出的贡献。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征也可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

经过上述深入分析后，本发明提出了一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，能够满足无头轧制产线的技术需求，显著提高工作辊的磨损均匀性，提高精轧工作辊辊形自保持性，提升板形质量控制能力，进而提升薄规格带钢的板形质量。

本发明所提供的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，所述非对称工作辊辊形包括防止压靠平直段L_F、二次抛物线辊形段L_C以及一次线性锥区段L_T。上工作辊的锥区段位于操作侧，下工作辊的锥区段位于传动侧。根据无头轧制生产跟踪信号，每轧制完成一卷后，上下辊的锥区向轧机中部窜动，采用单方向的窜辊策略来保证带钢范围内磨损辊形的平滑，将工作辊磨损特征“U型”转变为“L型”。此外，受上下工作辊窜辊同步性以及上工作辊磨损量大于下工作辊磨损量的影响，相同的窜辊步长无法同时实现上下工作辊利用锥区段的磨损来保持二次抛物线辊形段的辊形状态，因此本发明根据上下工作辊磨损量的差异分别设计了上下工作辊的一次线性锥区段的锥高，所设计的工作辊辊形和窜辊策略兼顾了带钢宽度、窜辊总行程、轧制总块数以及轧辊总磨损量等多因素，可有效保证无头轧制生产时的工作辊带钢范围内的工作辊辊形的自保持性，进而提升轧制中后期的板形质量，控制由于不均匀磨损而导致的局部高点甚至局部浪形缺陷，从而提高无头轧制的工作辊轧制公里数。

参见图1，本发明实施例所提供的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形，辊形曲线依次为防止压靠平直段、二次抛物线辊形段和一次线性锥区段；在一次线性锥区段，根据上下工作辊的不同磨损量，分别设计上下工作辊的一次线性锥区段锥高；且所设计的上工作辊和下工作辊的一次线性锥区段锥高不同。通过单向窜辊，利用锥区段的磨损来保持带钢接触区的辊形状态，以避免二次抛物线辊形因磨损形成“箱型”凹槽。

所述的防止压靠平直段长度为L_F＝L_W-L_C-L_T，其中，L_W为工作辊长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，L_T为一次线性锥区段长度；所述的防止压靠平直段的辊形曲线为：

y_F(x)＝0，(0≤x<L_F) (1)

所述的二次抛物线辊形段长度为L_C＝L_Strip+W_add；其中，L_Strip为带钢设定宽度，W_add为额外补偿长度；所述的二次抛物线辊形段的辊形曲线为：

式(2)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数。

所述的一次线性锥区段长度L_T＝(L_W-L_Strip)/2-S_max/2+S_T，其中，S_max为轧机设备窜辊极限行程，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程；所述的一次线性锥区段的辊形曲线为：

式(3)中，a_Ti为一次线性锥区段的锥高(直径)，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区段锥高。

优选地，L_W的取值范围为1400mm–2300mm；L_F的取值范围为50mm–150mm；L_Strip的取值范围为1100mm–1800mm；W_add的取值范围为40mm–200mm；二次抛物线辊形段的凸度调节系数a_C的取值范围为-60μm–-300μm。

本发明实施例还提供了一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，所述非对称工作辊辊形的曲线依次包括防止压靠平直段L_F、二次抛物线辊形段L_C以及一次线性锥区段L_T；所述控制方法包括：根据单块带钢轧制时的磨损量进行窜辊控制，通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态，以避免二次抛物线辊形因磨损而形成的“箱型”凹槽。此时，一次线性锥区段在带钢边部位置对应的辊形在二次抛物线辊形段的磨损辊形的延伸线上，满足等式(4)：

y_Ti(x)＝y_C(x)+W_ni且x＝L_F+L_C+S_n (4)

即：

y_Ti(L_F+L_C+S_n)＝y_C(L_F+L_C+S_n)+W_ni (5)

式(4)和(5)中，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程。

将公式(2)和(3)代入公式(5)或(4)并变形，得到：

式(6)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数；a_Ti为一次线性锥区段的锥高(直径)，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区段锥高；W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时W_ni为下工作辊总磨损量，i＝2时W_ni为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程。

其中，在一次线性锥区段，根据上下工作辊磨损量，分别设计上下工作辊的一次线性锥区段锥高。优选地，一次线性锥区段的锥高(直径)a_Ti根据已有最大轧制公里数的工作辊最大磨损量和工作辊锥区段最大窜辊设计行程确定：

式(7)中，L_W为工作辊长度，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ci为已有最大轧制公里数的轧制单元最后一块带钢轧制后的工作辊总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程。

将公式(6)中的n替换为n-1，可以得到第n-1块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程S_n-1。

轧制第n块带钢时工作辊窜辊量ΔSn为：

△S_n＝S_n-S_n-1 (8)。

通过公式(8)所计算的工作辊窜辊量实现对工作辊的窜辊控制。绘制第n块带钢时工作辊的辊形图，如图2所示，由于是单向窜辊，在二次抛物线辊形段均匀磨损的理想状态下，每一块同宽规格带钢进入锥区段后，一次线性锥区段的磨损辊形与二次抛物线辊形段的磨损辊形组成的辊形与初始二次抛物线辊形在带钢宽度范围内的辊缝凸度保持一致。

下面通过一个具体的实例，进一步说明本发明技术方案。

以设计某无头轧制产线精轧机末机架工作辊辊形为例，某无头轧制产线批量生产1260mm规格的Q235B钢种，厚度覆盖1.1mm-3.0mm，选定如下参数：

末机架工作辊长度L_W为1700mm；

带钢宽度L_Strip为1260mm；

额外补偿距离W_add为60mm；

二次抛物线辊形段的直径辊形调节系数a_C为-120μm；

末机架设备窜辊极限行程S_max为160mm；

非对称工作辊最大窜辊设计行程S_T为160mm。

采用本实施例所述的辊形，将该无头轧制产线的辊形设计为：防止压靠平直段、二次抛物线辊形段和一次线性锥区段；根据上述参数选择，可以计算出二次抛物线辊形段长度L_C＝L_Strip+W_add，即L_C＝1320mm；一次锥辊形段长度L_T＝(L_W-L_Strip)/2-S_max/2+S_T，即L_T＝300mm；防止压靠平直段长度L_F＝L_W-L_C-L_T，即L_F＝80mm。

根据已有末机架最长轧制公里数的轧辊磨损历史数据，可得到末机架最后一块带钢轧制后的二次抛物线辊形段的工作辊总磨损量分别为W_c1＝500μm、W_c2＝540μm，将非对称工作辊最大窜辊设计行程S_T＝160mm代入式(4)，计算得到a_T1＝0.82mm，a_T2＝0.89mm；非对称工作辊辊形的三段曲线方程分别为：

y_F(x)＝0，(0≤x<80)

以下述生产任务为例：无头轧制产线计划轧制宽度规格为1260mm，厚度规格轧制顺序如下：3.0mm共8块，2.75mm共1块，2.25mm共1块，2.0mm共1块，1.8mm共5块，1.6mm共2块，1.4mm共10块，1.3mm共10块，1.2mm共40块。为了实现上述辊形，采用本实施例所述的控制方法进行辊形控制。

由自动化控制系统中的磨损预测模型根据实际轧制参数，计算得到轧制每一块带钢后工作辊二次抛物线辊形段总磨损量(单位μm)如表1所示：

表1

在理想均匀磨损的基础上，为了提高辊形的自保持性需要保证每一块同宽规格带钢进入锥区段后的磨损辊形与二次抛物线辊形段的磨损辊形重新组成的二次抛物线辊形与初始二次抛物线辊形在带钢宽度范围的辊缝凸度保持一致，则轧制第n块带钢时，由式(6)锥区窜辊总行程S_n，计算得到轧制每一块带钢时锥区窜辊总行程S_n(mm)如表2所示：

表2

在已知轧制每一块带钢时锥区窜辊总行程Sn的基础上，根据式(7)确定轧制第n块带钢时工作辊窜辊量ΔSn，计算得到轧制第n块带钢时工作辊窜辊量ΔSn(mm)如表3所示：

表3

由以上技术方案可以看出，本发明实施例所提供的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形及其控制方法，根据上下工作辊磨损量的差异分别设计了上下工作辊的一次线性锥区段的锥高，所设计的工作辊辊形及其控制方法兼顾了带钢宽度、窜辊总行程、轧制总块数以及轧辊总磨损量等多因素，有效地保证了无头轧制生产时的工作辊带钢范围内的工作辊辊形的自保持性，提升了轧制中后期的板形质量，控制了由于不均匀磨损而导致的局部高点甚至局部浪形缺陷，从而提高了无头轧制的工作辊轧制公里数的自保持性，提高了板形质量和轧制公里数。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

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，任何熟悉本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权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形，其特征在于，所述非对称工作辊辊形曲线依次为防止压靠平直段、二次抛物线辊形段和一次线性锥区段；其中，在一次线性锥区段，根据上下工作辊的不同磨损量，分别设计上下工作辊的一次线性锥区段锥高。

2.根据权利要求1所述的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形，其特征在于，

所述的防止压靠平直段长度为L_F＝L_W-L_C-L_T，其中，L_W为工作辊长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，L_T为一次线性锥区段长度；所述的防止压靠平直段的辊形曲线为：

y_F(x)＝0，(0≤x<L_F) (1)

所述的二次抛物线辊形段长度为L_C＝L_Strip+W_add；其中，L_Strip为带钢设定宽度，W_add为额外补偿长度；所述的二次抛物线辊形段的辊形曲线为：

式(2)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数；

所述的一次线性锥区段长度L_T＝(L_W-L_Strip)/2-S_max/2+S_T，其中，S_max为轧机设备窜辊极限行程，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程；所述的一次线性锥区段的辊形曲线为：

式(3)中，a_Ti为一次线性锥区段的锥高，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区段锥高。

3.根据权利要求1所述的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形，其特征在于，L_W的取值范围为1400mm–2300mm；L_F的取值范围为50mm–150mm；L_Strip的取值范围为1100mm–1800mm；W_add的取值范围为40mm–200mm；二次抛物线辊形段的凸度调节系数a_C的取值范围为-60μm–-300μm。

4.一种基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，其特征在于，所述辊形为权利要求1-3任一项所述的非对称工作辊辊形；所述控制方法包括：根据单块带钢轧制时的磨损量进行窜辊控制，通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态。

5.根据权利要求4所述的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，其特征在于，所述通过一次线性锥区段的磨损来保持与带钢接触的二次抛物线辊形段的辊形状态，具体包括：

一次线性锥区段在带钢边部位置对应的辊形在二次抛物线辊形段的磨损辊形的延伸线上，满足等式(4)：

y_Ti(x)＝y_C(x)+W_ni且x＝L_F+L_C+S_n (4)

式(4)中，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程；y_Ti(x)为一次线性锥区段辊形曲线函数；y_C(x)为二次抛物线辊形段辊形曲线函数；

根据式(4)求解S_n的表达式，并根据式(8)计算轧制第n块带钢时工作辊窜辊量ΔSn：

△S_n＝S_n-S_n-1 (8)

根据所计算的工作辊窜辊量ΔSn实现对工作辊的窜辊控制，并实现所述非对称工作辊辊形。

6.根据权利要求5所述的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，其特征在于，所述根据式(4)求解S_n的表达式，得到工作辊二次抛物线辊形段总磨损量与一次线性锥区段窜辊总行程之间的关系如式(6)所示：

式(6)中，a_C为二次抛物线辊形段的凸度调节系数；a_Ti为一次线性锥区段的锥高，i＝1时a_Ti为下辊锥区段锥高，i＝2时a_Ti为上辊锥区锥高；W_ni为第n块带钢轧制结束后二次抛物线辊形段的总磨损量，i＝1时W_ni为下工作辊总磨损量，i＝2时W_ni为上工作辊总磨损量，S_n为第n块带钢轧制时工作辊的窜辊总行程。

7.根据权利要求6所述的基于无头轧制工艺的非对称工作辊辊形控制方法，其特征在于，一次线性锥区段的锥高a_Ti根据已有最大轧制公里数的工作辊最大磨损量和工作辊锥区段最大窜辊设计行程确定，公式如下：

式(7)中，L_W为工作辊长度，L_F为防止压靠平直段长度，L_C为二次抛物线辊形段长度，W_ci为已有最大轧制公里数的轧制单元最后一块带钢轧制后的工作辊总磨损量，i＝1时为下工作辊总磨损量，i＝2时为上工作辊总磨损量，S_T为非对称工作辊最大窜辊设计行程。

Images