專利名稱:在軋機機座里對鋼帶進行軋制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在軋機機列的一個軋機機座里對鋼帶進行軋制的方法,該機座由兩個軸向可移動的工作輥組成,它們都具有CVC-磨削或者有類似的輪廓,其彎曲的輪廓可以用一個三階或更高階的多項式表達;還包括兩個支承輥,必要時附帶兩個中間輥;并包括一個工作輥彎曲系統(tǒng),必要時有一個附加的中間輥彎曲系統(tǒng),其中為了調(diào)整鋼帶平面度和鋼帶截面作為調(diào)整機構(gòu)有時應用了工作輥彎曲或工作輥移動。備選地或附加地可以按與工作輥彎曲相同的方式應用中間輥彎曲和中間輥移動。
在使用通常的軋輥時,通過合適地選擇工作輥凸起面(正的、負的或圓柱形的)和工作輥彎曲來設定鋼帶平面度。不利的是因此在不同軋制程序時必須設定不同的工作輥凸起面,這使工作輥的搬運操縱比較困難。工作輥彎曲在復雜的軋制程序時還常常達到其調(diào)整極限,因此并不總是能確保平面度。
為了簡化工作輥的搬運操縱、并且同時對截面和平面度有正面的影響,使用具有CVC輪廓(CVC=Continuously Variable Crown(連續(xù)可變的凸面))的工作輥也已經(jīng)在軋機機列的后面機座中經(jīng)受了考驗。
工作輥彎曲在這種情況下只是很少到達其調(diào)整極限,并且用于動態(tài)調(diào)整。不利的是在CVC工作輥的一種通常的移動實踐中所利用的移動部位在一個軋制程序中相對少地失效,并且只是以受限制的形式實現(xiàn)工作輥摩損的均衡。作為妥協(xié),因此使用一種扁平的CVC-磨削,也就是說在對應的移動行程時使CVC-設定范圍減小。
根據(jù)這種技術(shù)現(xiàn)狀本發(fā)明的任務是提出一種用于在一個具有軸向可移動的CVC-工作輥或具有帶類似輪廓的工作輥的軋機機座里對鋼帶進行軋制的方法,用此方法在保證軋制搬運操縱簡單、同時有大的截面和平面度調(diào)整可能性的情況下,同時也使工作輥的磨損均勻。
所提出的任務利用權(quán)利要求1的特征按如下方式來解決通過從鋼帶至鋼帶在其調(diào)整范圍的一個規(guī)定部分里使工作輥彎曲產(chǎn)生周期性變化,同時來激發(fā)或者強制工作輥產(chǎn)生周期性的擴展移動,以便調(diào)定鋼帶平面度或者帶體截面,其中通過所述兩種調(diào)整系統(tǒng)(工作輥彎曲和工作輥移動)的作用的組合使這兩種調(diào)整系統(tǒng)的拋物線的作用效果很接近地相互補充并因此確保平面度,并且附加地使工作輥磨損實現(xiàn)最佳的均衡。
本發(fā)明的優(yōu)選方案在從屬權(quán)利要求中加以說明。
工作輥本身的周期性移動是早已了解的。誠然這種工作方式以前只是用具有通常的凸起的工作輥磨削的軋輥主要在一個軋機機列的后部機座中實際應用(日立評論(Hitachi Review),卷34(1985),No.4,153頁至167頁),或者在例外情況下用錐形輥子使用在一個有限制的范圍里(EP 0 153 849 A2)。
在具有一個相對大的拋物線范圍的CVC-軋輥上,工作輥彎曲的按照本發(fā)明的周期性變化以前一直還沒有得到實際應用并且是新的。這種能夠得到在軋機機列之內(nèi)軋制力或者軋制力分布的支持的工作輥彎曲的周期性改變在CVC軋輥中引發(fā)了工作輥的一種附帶的周期性移動,同時保證了工作輥磨損的均衡。CVC工作輥的大的拋物線截面調(diào)整范圍此處隨時為可利用的,以便能夠?qū)σ炎兓说倪吔鐥l件—如支承輥磨損、熱致凸起、軋制力或機座負載等等作出反應。工作輥的周期性移動則取決于這些邊界條件優(yōu)選地在正的、負的或者在整個移動調(diào)整范圍內(nèi)實施。
按照本發(fā)明,直接規(guī)定了工作輥的周期性移動或者間接地通過工作輥彎曲的周期性變化來強制達到,其中所述工作輥移動和工作輥彎曲的共同作用由一個過程模式在線地進行控制。
工作輥位置或工作輥彎曲的周期性變化只是在一個許可的范圍里實施,在此范圍里可以滿足鋼帶質(zhì)量參數(shù)的要求,如平面度(拋物線的或更高的階次)、鋼帶輪廓質(zhì)量以及鋼帶截面水平,其中為了遵守這種準則則可以通過過程模式(在線監(jiān)測)來限制周期性的移動行程或者/和工作輥彎曲的預置范圍。
由于在首次進帶時在例如一次更換軋輥之后,然后在對截面和平面度進行必需的調(diào)定時可以期望自動較大的移動位置變化,因此工作輥的周期性變化或者直接在更換軋輥之后就被激活,或者短暫地緊隨其后、例如在前五個帶之后就被激活。
替代或者補充所述工作輥彎曲的周期性變化,可以備選地根據(jù)機座結(jié)構(gòu)類型以類似的方式使用中間輥彎曲、或中間輥移動、或者支承輥截面調(diào)整構(gòu)件,以便使工作輥位置產(chǎn)生周期性變化。
本發(fā)明的其它細節(jié)、特征和優(yōu)點以下按附圖所示的實施例加以詳細說明。附圖所示為
圖1用于85根鋼帶的鋼帶寬度軋制程序;圖2用于85根鋼帶的成品鋼帶厚度的軋制程序;圖3和4具有高的機座負載的傳統(tǒng)的移動;圖5和6具有低的機座負載的傳統(tǒng)的移動;圖7和8具有高的機座負載的周期性移動;圖9和10具有低的機座負載的周期性移動;圖11周期性移動時工作輥的摩損輪廓;圖12傳統(tǒng)的移動時工作輥的摩損輪廓。
在所示實施例中表示了模擬的兩種工作方式在一個85條鋼帶(帶卷)的軋制程序的實施例中的工作輥移動和不同移動時的工作輥彎曲。在圖1至10中橫坐標標出了鋼帶的數(shù)量或者連續(xù)號碼(帶卷號碼)。
在圖1中以縱坐標表示了對應于軋制程序所要軋制的鋼帶寬度BB,在圖2中則以縱坐標表示了成品鋼帶厚度BD,分別用mm表示。直至大約帶號40,軋制了不同的鋼帶寬度BB和成品鋼帶厚度BD,這之后就生產(chǎn)出具有大約1200mm的不變的鋼帶寬度BB和大約2.8mm不變的成品鋼帶厚度BD的鋼帶。
對于在圖1和2中所示的軋制程序來說,在圖3至6中標出了對于具有不同的機座負載或者不同的支承輥摩損的CVC工作輥的傳統(tǒng)移動時所期望的結(jié)果。
在圖3和4中表示了對于必需的工作輥移動位置VP(以mm為單位)所得到的結(jié)果(圖3),以及對于高的支承輥磨損或者高的機座負載所耗用的工作輥彎曲力BK(以kN為單位)(圖4)。如由圖3可見,在這種傳統(tǒng)工作方式時工作輥位置主要在正的范圍里設定,以便這樣例如補償機座的負載。部分達到了最大的移動極限VPmax。
在圖5和6里對應于圖3和4表示了對于一種小的支承輥磨損或一種低的機座負載得到的結(jié)果。所得到的工作輥移動位置VP的曲線組(圖5)和工作輥彎曲力BK的曲線組(圖6)在其特征上類似于圖3和4的特征,其中在近似相等的彎曲力時工作輥移動值VP(對應于變化了的邊界條件)更多地在中間的移動調(diào)整范圍里運行。共同的是總起來看,在CVC工作輥的一種傳統(tǒng)的移動實踐中移動量相對較小,并且對應于軋制程序來說,工作輥彎曲力BK從大約第40根鋼帶起保持恒定(BKconst)。
在圖7至10中表示了對于相同的軋制程序來說在不同的機座負載或者不同的支承輥磨損時按照本發(fā)明的CVC工作輥或者工作輥彎曲的周期性移動時所期待的結(jié)果。
在圖7和8中表示了對于高的支承輥磨損或者高的機座負載時,對于工作輥移動位置VP(以mm為單位)所得的結(jié)果(圖7)和耗用的工作輥彎曲力BK(以kN為單位)(圖8)。明顯地相比于圖3中傳統(tǒng)移動的結(jié)果來說,所利用的CVC工作輥的設定范圍較大,其中軋輥在正的、也在負的范圍里運行。
在圖9和10中,對應于圖7和8表示了對于小的支承輥磨損或低的機座負載時所到得的結(jié)果。所得的用于工作輥移動位置VP的曲線組(圖9)和用于工作輥彎曲力BK的曲線組此處在其特征上也類似于圖7和8的特性,其中在近似相等的彎曲力BK時對應于變化了的邊界條件更多地在負的移動調(diào)整范圍里發(fā)生CVC軋輥的周期性移動。
對于周期性移動的按照本發(fā)明的工作方式來說的特點是,在工作輥移動位置VP和工作輥彎曲力BK之間相反的協(xié)調(diào)配合,這在附圖中明顯表示出。在CVC工作輥沿著負的方向VPn移動時,可以識別到一種在正的方向上BKp的彎曲,反之亦然。
通過按照本發(fā)明的CVC工作輥的周期性移動所實現(xiàn)的工作輥摩損均衡性在圖11和12中可明顯見到。此處縱坐標為工作輥磨損AV(以mm為單位),橫坐標為工作輥輥身長度BL(以mm為單位),該磨損在軋制程序結(jié)束時產(chǎn)生。在輥身中間大致相同的磨損量時,軋制輪廓WK在周期性工作方式時(圖11)在邊棱范圍里相比于傳統(tǒng)的工作方式時(圖12)設計得更加協(xié)調(diào)一致,而有條件地通過較小的移動在傳統(tǒng)的工作方式時可以見到一種更陡的具有轉(zhuǎn)角過渡的摩損曲線圖側(cè)面。
一種更加協(xié)調(diào)一致的工作輥移動輪廓對于鋼帶輪廓產(chǎn)生正面的影響。因此可以有效地補償鋼帶凸起的產(chǎn)生或者加高的鋼帶邊棱損失(Edge-Drop)。
附圖標記列表AV工作輥磨損BB鋼帶寬度BD成品鋼帶厚度BK工作輥彎曲力BKconst恒定的彎曲力BKmax最大的彎曲力BKp在正方向的彎曲BL工作輥輥身長度No. 鋼卷數(shù)量VP工作輥移動位置VPmax最大的移動極限VPmin最小的移動極限VPn在負方向上的移動VPp在正方向上的移動WK工作輥輪廓
權(quán)利要求
1.用于在軋機機列的一個軋機機座里軋制鋼帶的方法,該軋機機座由兩個軸向可移動的工作輥組成,它們都具有CVC-磨削或者有類似的輪廓,其彎曲的輪廓可以用一種三階或更高階的多項式來表達;還包括有兩個支承輥,必要時還附帶兩個中間輥;以及包括一個工作輥彎曲系統(tǒng),必要時還有一個附加的中間輥彎曲系統(tǒng),其中為了調(diào)整鋼帶平面度和鋼帶截面,作為調(diào)整機構(gòu)有時應用工作輥彎曲或工作輥移動,其特征在于,通過從鋼帶至鋼帶在其調(diào)整范圍的一個規(guī)定部分里使工作輥彎曲周期性地變化,同時地激發(fā)或者強迫了工作輥發(fā)生周期性的擴展移動,以便調(diào)定鋼帶平面度或者帶體截面,其中通過兩種調(diào)整系統(tǒng)(工作輥彎曲和工作輥移動)的作用的組合使這兩種調(diào)整系統(tǒng)的拋物線作用的效果相互很近似地補充,并因此確保平面度,并且附帶地使工作輥磨損實現(xiàn)最佳的均衡。
2.按權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,工作輥的周期性移動取決于邊界條件一例如支承輥磨損、熱致凸起、軋制力等,優(yōu)選地或者在正的、負的或在整個移動調(diào)整范圍里實施。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,工作輥的周期性移動被直接地規(guī)定,或者間接地通過工作輥彎曲的周期性變化強制引起。
4.按權(quán)利要求1,2或3所述的方法,其特征在于,工作輥移動和工作輥彎曲的共同作用由一個過程模式在線地進行控制。
5.按權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,工作輥位置或工作輥彎曲的周期性變化只在許可范圍里進行,在此范圍里滿足了鋼帶質(zhì)量參數(shù)的要求,如平面度(拋物線或更高階)、鋼帶輪廓質(zhì)量以及鋼帶截面水平,其中為了遵守這種準則,可以通過過程模式在線監(jiān)測地限制周期性移動行程或/和工作輥彎曲的預置范圍。
6.按權(quán)利要求1至5中之一或多項所述的方法,其特征在于,工作輥彎曲受到在軋機機列之內(nèi)軋制力的或者軋制力分布的周期性變化的支持。
7.按權(quán)利要求1至5中之一或多項所述的方法,其特征在于,替代或者補充于所述工作輥彎曲的周期變化,可以備選地根據(jù)機座構(gòu)造類型以類似的方式使用中間輥彎曲、或中間輥移動、或者支承輥截面調(diào)整構(gòu)件,以便使工作輥位置產(chǎn)生周期性變化。
8.按權(quán)利要求1至7中之一或多項所述的方法,其特征在于,工作輥的周期變化直接在更換軋輥之后被激活,或者緊隨其后、例如在前五個帶之后就被激活,因為在首次進帶時在設定截面和平面度時可以期待自動地有較大的移動位置變化。
全文摘要
在軋機機列的一個軋機機座里對鋼帶進行軋制的方法中-該軋機機座由兩個軸向可移動的工作輥組成,它們都具有CVC-磨削或者有類似的輪廓,其彎曲的輪廓可以用一種三階或更高階的多項式來表達-為了在保證軋輥搬運操作容易、同時有大的截面以及平面度調(diào)整的可能性的情況下,同時也使工作輥的磨損均勻,按照本發(fā)明建議了通過從鋼帶至鋼帶在其調(diào)整范圍的一個規(guī)定部分里使工作輥彎曲的設定值周期性地發(fā)生變化,這樣同時激發(fā)或者強制工作輥的周期性的擴展移動,其中通過兩種調(diào)整系統(tǒng)(工作輥彎曲和工作輥移動)的作用的組合使這兩種調(diào)整系統(tǒng)的拋物線的作用效果很接近地相互補充,并因此確保平面度,并附帶地使工作輥磨損實現(xiàn)最佳的均衡。
文檔編號B21B37/42GK1976768SQ200580021653
公開日2007年6月6日 申請日期2005年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月28日
發(fā)明者U·鮑姆加特爾, R·瓦赫斯曼, J·塞德爾 申請人:Sms迪馬格股份公司