CN2149986Y

CN2149986Y - 支持辊

Info

Publication number: CN2149986Y
Application number: CN 91229974
Authority: CN
Inventors: 郭磊; 陈先霖; 唐永清; 刘禾; 杨大可; 王开梓; 钱治茂
Original assignee: University of Science and Technology Beijing USTB; Wuhan Iron and Steel Corp
Current assignee: University of Science and Technology Beijing USTB; Wuhan Iron and Steel Corp
Priority date: 1991-12-04
Filing date: 1991-12-04
Publication date: 1993-12-22
Anticipated expiration: 2001-12-04

Abstract

本实用新型涉及一种金属宽带轧机用的支持辊，其特点是辊廓曲线表达式为：

Y(X)＝a₁X+a₂X²+a₃X³+a₄X⁴+a₅X⁵，

a₁＝(-2.0～-3.5)×10^-4， a₂＝(1.9～3.7)× 10⁶，

a₃＝(-0.6～-1.5)×10⁸， a₄＝(0.8～2.0)× 10^-11，

a₅＝(-1.2～-7.5)×10^-15，具有这样曲线的支持辊可以消除工作辊和支持辊之间的有害接触，可以有效地保持设定的辊缝形状，改善轧材的板形。同时还可以减少支持辊的消耗，具有很大的经济效益。

Description

本实用新型属於金属轧制的大型工具。

在金属宽带的轧制生产中，轧材的一个十分重要的质量指标是板形，而板形控制的关键是如何实现对工作辊辊缝的灵活调节与控制。在实际生产中，轧材的宽度总是小于轧辊的辊身长度，如果支持辊和工作辊面全长保持接触，则在轧制力的作用下，工作辊超过板宽的部份会受到一个弯曲力，使工作辊产生弯曲变形。这一变形必然破坏预设定的辊缝形状，使板形难以控制。工作辊和支持辊在超过板宽的那部份接触称为有害接触。为了使轧材的板形符合要求，必须消除工作辊和支持辊的有害接触，保持预设定的辊缝不变。为此，通常采用两种方法，其一是对于某一种板宽，考虑工作辊的弯曲变形，设定工作辊的辊型凸度，以便抵消由轧制力产生的弯曲变形。此外，还可采用施加弯辊力的方法来减少轧制力的有害影响，但实际生产中，原料的板形和厚度超差的情况变化较大，引起轧制力变化较大，加之轧辊数量和存放场地都受到很大限制，使上述调节方法有很大的局限性。以武钢一米七轧机为例，工作辊凸度不论板宽大小，是一个定值，弯辊力也一直加满80吨，其结果是不仅使板形控制变得无法调节，还会加速轧辊的磨损，使消耗量增加。所以金属轧制工作者都致力于寻找消除工作辊和支持辊有害接触的方法。如采用具有所谓“台阶”型或“塌肩”形辊廓的支持辊，工作辊和支持辊只在板材宽度部份接触。但这种支持辊的缺点是每一个支持辊只适应于一种或较窄范围的轧制宽度，而且在支持辊台阶或塌肩转折处会产生尖锐的接触应力峰值，造成支持辊表面过早地剥落损坏。近年来还发展了一种工作辊抽动式的轧机，其目的也是消除有害接触区，但这种轧机比较复杂，改造价格昂贵，而且只能消除一半的有害接触。

本实用新型的目的是提供一种支持辊，它在轧制力作用下能根据板宽而自动改变其与工作辊的接触长度，消除工作辊与支持辊的有害接触。

为了实现上述目的，发明了一种新型支持辊，辊廓曲线以辊身轴向中线为对称，其特征在于支持辊辊身长度方向每半部份的辊廓形状是用一个高次多项式来表达的。根据实际生产情况一般用一个五次多项式表示。其表达式为：

Y（X）＝a₁X＋a₂X²＋a₃X³＋a₄X⁴＋a₅X⁵式中：

X为支持辊距辊身中线的横座标，

Y（X）为辊廓曲线在X点处的纵座标，

a₁，a₂，a₃，a₄，a₅，为待定系数，根据不同的轧机，取值不同，其取值范围如下：

a₁＝（－2.0～－3.5）×10^－4

a₂＝（1.9～3.7）×10^－6

a₃＝（－0.6～－1.5）×10^－8

a₄＝（0.8～2.0）×10^－11

a₅＝（－1.2～－7.5）×10^－15

具上述表达式所确定的辊廓形状的支持辊，可以保证在轧制压力的作用下，使支持辊和工作辊的接触长度与轧材板宽相同，不存在两者之间的有害接触，不用更换支持辊就可以适应不同宽度轧材的生产。使其它调节手段的能力得到解放。

在实际生产中，如果对板形的要求不十分严格，可以将上述表达式简化，只取前几项亦可。

下面结合附图对本实用新型的一个实施例进行说明。

附图1是本实用新型的示意图。

图中1是辊颈部份，2是辊身，其轮廓线由Y（X）所定。

作为本实用新型的一个实施例是武钢一米七冷连轧机的支持辊。在未采用本实用新型之前，五机架冷连轧的生产比较困难，为了保证板形，不得不把弯辊力始终加在最大值，即使这样，辊缝形状对于轧制压力，来料厚度等的变化很大，板形的调节能力很差，采用本实用新型支持辊的辊廓曲线以辊身长度方向的中线为对称，每一半可用一个五次多项式表达。其表达式为：

y（x）＝a₁x＋a₂x²＋a₃x³＋a₄x⁴＋a₅x⁵式中：

x为距辊身中线的距离x＝0～850毫米

y（x）为辊廓曲线在x点处的纵座标，

a₁＝－3.25330～10^－4

a₂＝3.58209×10^－6

a₃＝－1.26341×10^－8

a₄＝1.72177×10^－11

a₅＝－7.07190×10^－15

将上述表达式描述的辊廓曲线转化为一定的磨削规程，在磨床上加工出符合要求的辊面。通过实际使用中测试，采用这种新型支持辊后，施加同样的弯辊力能使辊缝凸度调节量增大30～50％，各机架弯辊力普遍比原来下降20～30％。当轧制压力变化时，辊缝凸度的相应变化率仅为使用常规辊时的40～60％，有效地增强了第一机架对来料板形及厚度波动的消化能力，改变了第一机架轧制压力不能增大的状况，使五个机架的负荷分配趋於合理。此外，新型支持辊的磨损均匀，减少了换辊磨耗，使支持辊的消耗降低了13％。由此带来很大的经济效益，从1988年至1990年6月的统计，由于减少折叠跑偏断带停机，减少换辊频数，减少支持辊消耗等实现的经济效益达234.69万元。

Claims

1、一种金属轧制用的支持辊、辊廓曲线以辊身轴向中线为对称，其特征在於支持辊辊身长度方向每半部份的辊廓形状可用一个五次多项式表示、其表达式为：

Y(X)=a₁X+a₂X²+a₃X³+a₄X⁴+a₅X⁵式中：

X为支持辊距辊身中线的横座标，

Y(X)为辊廓曲线在X点处的纵座标，

表达式中待定系数的取值范围为：

a₁=(-2.0～-3.5)×10^-4，

a₂=(1.9～3.7)×10^-6，

a₃=(-0.6～-1.5)×10^-8，

a₄=(0.8～2.0)×10^-11，

a₅=(-1.2～-7.5)×10^-15。