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CN1976768A - 在轧机机座里对钢带进行轧制的方法 - Google Patents

在轧机机座里对钢带进行轧制的方法 Download PDF

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Abstract

在轧机机列的一个轧机机座里对钢带进行轧制的方法中－该轧机机座由两个轴向可移动的工作辊组成，它们都具有CVC－磨削或者有类似的轮廓，其弯曲的轮廓可以用一种三阶或更高阶的多项式来表达－为了在保证轧辊搬运操作容易、同时有大的截面以及平面度调整的可能性的情况下，同时也使工作辊的磨损均匀，按照本发明建议了：通过从钢带至钢带在其调整范围的一个规定部分里使工作辊弯曲的设定值周期性地发生变化，这样同时激发或者强制工作辊的周期性的扩展移动，其中通过两种调整系统(工作辊弯曲和工作辊移动)的作用的组合使这两种调整系统的抛物线的作用效果很接近地相互补充，并因此确保平面度，并附带地使工作辊磨损实现最佳的均衡。

Description

在轧机机座里对钢带进行轧制的方法
本发明涉及一种在轧机机列的一个轧机机座里对钢带进行轧制的方法，该机座由两个轴向可移动的工作辊组成，它们都具有CVC-磨削或者有类似的轮廓，其弯曲的轮廓可以用一个三阶或更高阶的多项式表达；还包括两个支承辊，必要时附带两个中间辊；并包括一个工作辊弯曲系统，必要时有一个附加的中间辊弯曲系统，其中为了调整钢带平面度和钢带截面作为调整机构有时应用了工作辊弯曲或工作辊移动。备选地或附加地可以按与工作辊弯曲相同的方式应用中间辊弯曲和中间辊移动。
在使用通常的轧辊时，通过合适地选择工作辊凸起面(正的、负的或圆柱形的)和工作辊弯曲来设定钢带平面度。不利的是：因此在不同轧制程序时必须设定不同的工作辊凸起面，这使工作辊的搬运操纵比较困难。工作辊弯曲在复杂的轧制程序时还常常达到其调整极限，因此并不总是能确保平面度。
为了简化工作辊的搬运操纵、并且同时对截面和平面度有正面的影响，使用具有CVC轮廓(CVC＝Continuously Variable Crown(连续可变的凸面))的工作辊也已经在轧机机列的后面机座中经受了考验。
工作辊弯曲在这种情况下只是很少到达其调整极限，并且用于动态调整。不利的是：在CVC工作辊的一种通常的移动实践中所利用的移动部位在一个轧制程序中相对少地失效，并且只是以受限制的形式实现工作辊摩损的均衡。作为妥协，因此使用一种扁平的CVC-磨削，也就是说在对应的移动行程时使CVC-设定范围减小。
根据这种技术现状本发明的任务是：提出一种用于在一个具有轴向可移动的CVC-工作辊或具有带类似轮廓的工作辊的轧机机座里对钢带进行轧制的方法，用此方法在保证轧制搬运操纵简单、同时有大的截面和平面度调整可能性的情况下，同时也使工作辊的磨损均匀。
所提出的任务利用权利要求1的特征按如下方式来解决：通过从钢带至钢带在其调整范围的一个规定部分里使工作辊弯曲产生周期性变化，同时来激发或者强制工作辊产生周期性的扩展移动，以便调定钢带平面度或者带体截面，其中通过所述两种调整系统(工作辊弯曲和工作辊移动)的作用的组合使这两种调整系统的抛物线的作用效果很接近地相互补充并因此确保平面度，并且附加地使工作辊磨损实现最佳的均衡。
本发明的优选方案在从属权利要求中加以说明。
工作辊本身的周期性移动是早已了解的。诚然这种工作方式以前只是用具有通常的凸起的工作辊磨削的轧辊主要在一个轧机机列的后部机座中实际应用(日立评论(Hitachi Review)，卷34(1985)，No.4，153页至167页)，或者在例外情况下用锥形辊子使用在一个有限制的范围里(EP 0 153 849 A2)。
在具有一个相对大的抛物线范围的CVC-轧辊上，工作辊弯曲的按照本发明的周期性变化以前一直还没有得到实际应用并且是新的。这种能够得到在轧机机列之内轧制力或者轧制力分布的支持的工作辊弯曲的周期性改变在CVC轧辊中引发了工作辊的一种附带的周期性移动，同时保证了工作辊磨损的均衡。CVC工作辊的大的抛物线截面调整范围此处随时为可利用的，以便能够对已变化了的边界条件—如支承辊磨损、热致凸起、轧制力或机座负载等等作出反应。工作辊的周期性移动则取决于这些边界条件优选地在正的、负的或者在整个移动调整范围内实施。
按照本发明，直接规定了工作辊的周期性移动或者间接地通过工作辊弯曲的周期性变化来强制达到，其中所述工作辊移动和工作辊弯曲的共同作用由一个过程模式在线地进行控制。
工作辊位置或工作辊弯曲的周期性变化只是在一个许可的范围里实施，在此范围里可以满足钢带质量参数的要求，如平面度(抛物线的或更高的阶次)、钢带轮廓质量以及钢带截面水平，其中为了遵守这种准则则可以通过过程模式(在线监测)来限制周期性的移动行程或者/和工作辊弯曲的预置范围。
由于在首次进带时在例如一次更换轧辊之后，然后在对截面和平面度进行必需的调定时可以期望自动较大的移动位置变化，因此工作辊的周期性变化或者直接在更换轧辊之后就被激活，或者短暂地紧随其后、例如在前五个带之后就被激活。
替代或者补充所述工作辊弯曲的周期性变化，可以备选地根据机座结构类型以类似的方式使用中间辊弯曲、或中间辊移动、或者支承辊截面调整构件，以便使工作辊位置产生周期性变化。
本发明的其它细节、特征和优点以下按附图所示的实施例加以详细说明。附图所示为：
图1：用于85根钢带的钢带宽度轧制程序；
图2：用于85根钢带的成品钢带厚度的轧制程序；
图3和4：具有高的机座负载的传统的移动；
图5和6：具有低的机座负载的传统的移动；
图7和8：具有高的机座负载的周期性移动；
图9和10：具有低的机座负载的周期性移动；
图11：周期性移动时工作辊的摩损轮廓；
图12：传统的移动时工作辊的摩损轮廓。
在所示实施例中表示了模拟的两种工作方式：在一个85条钢带(带卷)的轧制程序的实施例中的工作辊移动和不同移动时的工作辊弯曲。在图1至10中横坐标标出了钢带的数量或者连续号码(带卷号码)。
在图1中以纵坐标表示了对应于轧制程序所要轧制的钢带宽度BB，在图2中则以纵坐标表示了成品钢带厚度BD，分别用mm表示。直至大约带号40，轧制了不同的钢带宽度BB和成品钢带厚度BD，这之后就生产出具有大约1200mm的不变的钢带宽度BB和大约2.8mm不变的成品钢带厚度BD的钢带。
对于在图1和2中所示的轧制程序来说，在图3至6中标出了对于具有不同的机座负载或者不同的支承辊摩损的CVC工作辊的传统移动时所期望的结果。
在图3和4中表示了对于必需的工作辊移动位置VP(以mm为单位)所得到的结果(图3)，以及对于高的支承辊磨损或者高的机座负载所耗用的工作辊弯曲力BK(以kN为单位)(图4)。如由图3可见，在这种传统工作方式时工作辊位置主要在正的范围里设定，以便这样例如补偿机座的负载。部分达到了最大的移动极限VPmax。
在图5和6里对应于图3和4表示了对于一种小的支承辊磨损或一种低的机座负载得到的结果。所得到的工作辊移动位置VP的曲线组(图5)和工作辊弯曲力BK的曲线组(图6)在其特征上类似于图3和4的特征，其中在近似相等的弯曲力时工作辊移动值VP(对应于变化了的边界条件)更多地在中间的移动调整范围里运行。共同的是：总起来看，在CVC工作辊的一种传统的移动实践中移动量相对较小，并且对应于轧制程序来说，工作辊弯曲力BK从大约第40根钢带起保持恒定(BKconst)。
在图7至10中表示了对于相同的轧制程序来说在不同的机座负载或者不同的支承辊磨损时按照本发明的CVC工作辊或者工作辊弯曲的周期性移动时所期待的结果。
在图7和8中表示了对于高的支承辊磨损或者高的机座负载时，对于工作辊移动位置VP(以mm为单位)所得的结果(图7)和耗用的工作辊弯曲力BK(以kN为单位)(图8)。明显地相比于图3中传统移动的结果来说，所利用的CVC工作辊的设定范围较大，其中轧辊在正的、也在负的范围里运行。
在图9和10中，对应于图7和8表示了对于小的支承辊磨损或低的机座负载时所到得的结果。所得的用于工作辊移动位置VP的曲线组(图9)和用于工作辊弯曲力BK的曲线组此处在其特征上也类似于图7和8的特性，其中在近似相等的弯曲力BK时对应于变化了的边界条件更多地在负的移动调整范围里发生CVC轧辊的周期性移动。
对于周期性移动的按照本发明的工作方式来说的特点是，在工作辊移动位置VP和工作辊弯曲力BK之间相反的协调配合，这在附图中明显表示出。在CVC工作辊沿着负的方向VPn移动时，可以识别到一种在正的方向上BKp的弯曲，反之亦然。
通过按照本发明的CVC工作辊的周期性移动所实现的工作辊摩损均衡性在图11和12中可明显见到。此处纵坐标为工作辊磨损AV(以mm为单位)，横坐标为工作辊辊身长度BL(以mm为单位)，该磨损在轧制程序结束时产生。在辊身中间大致相同的磨损量时，轧制轮廓WK在周期性工作方式时(图11)在边棱范围里相比于传统的工作方式时(图12)设计得更加协调一致，而有条件地通过较小的移动在传统的工作方式时可以见到一种更陡的具有转角过渡的摩损曲线图侧面。
一种更加协调一致的工作辊移动轮廓对于钢带轮廓产生正面的影响。因此可以有效地补偿钢带凸起的产生或者加高的钢带边棱损失(Edge-Drop)。
                附图标记列表
AV                                工作辊磨损
BB                                钢带宽度
BD                                成品钢带厚度
BK                                工作辊弯曲力
BKconst                           恒定的弯曲力
BKmax                            最大的弯曲力
BKp                              在正方向的弯曲
BL                                工作辊辊身长度
No.                               钢卷数量
VP                                工作辊移动位置
VPmax                            最大的移动极限
VPmin                            最小的移动极限
VPn                              在负方向上的移动
VPp                              在正方向上的移动
WK                                工作辊轮廓

Claims (8)

1.用于在轧机机列的一个轧机机座里轧制钢带的方法，该轧机机座由两个轴向可移动的工作辊组成，它们都具有CVC-磨削或者有类似的轮廓，其弯曲的轮廓可以用一种三阶或更高阶的多项式来表达；还包括有两个支承辊，必要时还附带两个中间辊；以及包括一个工作辊弯曲系统，必要时还有一个附加的中间辊弯曲系统，其中为了调整钢带平面度和钢带截面，作为调整机构有时应用工作辊弯曲或工作辊移动，其特征在于，通过从钢带至钢带在其调整范围的一个规定部分里使工作辊弯曲周期性地变化，同时地激发或者强迫了工作辊发生周期性的扩展移动，以便调定钢带平面度或者带体截面，其中通过两种调整系统(工作辊弯曲和工作辊移动)的作用的组合使这两种调整系统的抛物线作用的效果相互很近似地补充，并因此确保平面度，并且附带地使工作辊磨损实现最佳的均衡。
2.按权利要求1所述的方法，其特征在于，工作辊的周期性移动取决于边界条件一例如支承辊磨损、热致凸起、轧制力等，优选地或者在正的、负的或在整个移动调整范围里实施。
3.按权利要求1或2所述的方法，其特征在于，工作辊的周期性移动被直接地规定，或者间接地通过工作辊弯曲的周期性变化强制引起。
4.按权利要求1，2或3所述的方法，其特征在于，工作辊移动和工作辊弯曲的共同作用由一个过程模式在线地进行控制。
5.按权利要求4所述的方法，其特征在于，工作辊位置或工作辊弯曲的周期性变化只在许可范围里进行，在此范围里满足了钢带质量参数的要求，如平面度(抛物线或更高阶)、钢带轮廓质量以及钢带截面水平，其中为了遵守这种准则，可以通过过程模式在线监测地限制周期性移动行程或/和工作辊弯曲的预置范围。
6.按权利要求1至5中之一或多项所述的方法，其特征在于，工作辊弯曲受到在轧机机列之内轧制力的或者轧制力分布的周期性变化的支持。
7.按权利要求1至5中之一或多项所述的方法，其特征在于，替代或者补充于所述工作辊弯曲的周期变化，可以备选地根据机座构造类型以类似的方式使用中间辊弯曲、或中间辊移动、或者支承辊截面调整构件，以便使工作辊位置产生周期性变化。
8.按权利要求1至7中之一或多项所述的方法，其特征在于，工作辊的周期变化直接在更换轧辊之后被激活，或者紧随其后、例如在前五个带之后就被激活，因为在首次进带时在设定截面和平面度时可以期待自动地有较大的移动位置变化。
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