轧制流水线的驱动控制方法技术

技术编号:17478386 阅读:29 留言:0更新日期:2018-03-17 00:03
本发明专利技术涉及一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或更多个轧机(24.1‑24.4),轧机(24.1‑24.4)沿轧制方向彼此相继布置,包括至少一个布置在轧机(24.1‑24.4)之间的测力装置(16),其构造成用于产生可用于控制或调节至少一个轧机(24.1‑24.4)中的轧辊转速和/或轧辊间隙的测量信号,以及包括用于基于测量信号控制或调节轧辊转速和/或轧辊间隙的装置。

Driving control method of rolling line

The invention relates to a method for rolling mill rod or tubular products, it has two or more mills (24.1 24.4), mill (24.1 24.4) along the rolling direction are arranged in succession, including at least one arranged in the mill (24.1 24.4) between the force measuring device (16), the the result can be used to control or adjust the at least one mill for (24.1 24.4) in the measured signal of rolling speed and / or roll gap, and includes a measuring device for signal control or adjust the roll speed and / or based on the roll gap.

【技术实现步骤摘要】
轧制流水线的驱动控制方法
本专利技术涉及一种用于轧制金属棒、金属线或金属管的轧机机组,其具有多个沿着轧制坯料的轧制方向依次布置的轧机。
技术介绍
实际上从几十年前其就有了上述
的轧机机组和相应的轧制流水线。常常通过这种轧机机组以及轧制流水线来制造依次通过多个轧机的圆形产品,以便逐渐将初始产品改变成半成品或成品所期望的形状和尺寸。轧制棒、线或管时可达到的精度,即可达到的公差和圆度取决于许多因素。口径、轧辊的几何形状和轧辊旋转速度的设定主要影响产品可达到的精度,并且通常需要预先设定好。迄今为止,主要是根据大量的经验和实验性的测试来设置这种轧机机组或这种轧制流水线,但是在这种方法中制造的公差仍然相对较大,这是因为通过系统不能补偿干扰量,如初始材料直径的不准确性,材料特性的变化或供给材料的温度。只有控制和特别是对该系统的调节,原则上可以在此改善公差。由现有技术来已知如何调节轧机机组。在这种情况下,测量系统直接布置在轧机机组的后面,所述测量系统用于测量轧完的棒、管或其他产品的几何形状,并且如果需要,调整轧机机组中的一个或多个轧机的辊隙,以提高产品的精度。因此,辊隙的调整是有问题的,因为改变轧机机组的一个轧机的辊隙仅仅改变了这个轧机的流量,而没有改变轧机机组其他轧机的吞吐量,而不改变块的剩余轧机的吞吐量,并且导致各轧机之间缺乏协调性。为了能够有效地调整轧机的辊隙,因此必须计算和利用轧机机组其他轧机的轧辊转速的相应校正量,以便计算改变的吞吐量。这种方法需要非常精确地计算轧辊转速,然而这实际上是不可能的,因为整个系统很复杂。结果是在单个轧机之间轧制坯料中会产生牵引力和压力,这对轧制产品的几何形状产生不利影响,因为它们会导致尺寸精度不足和公差的增加。因此,迄今为止常见的做法是将轧辊转速的理论计算模型与经验确定的知识和操作轧机机组的人员的经验相结合。尤其是,通过下游的测量系统来确定辊隙校正对轧制坯料的几何形状的影响,以便随后对轧辊转速进行校正,用于操作者手动地改进轧制结果。然而,对于具有多个(例如四个或六个)轧机的轧机机组而言,该方法很快受到其实际应用的限制,因为根据轧机机组下游的测量结果很少能够得出关于机组的各个上游轧机之间的轧制坯料的状态。然而,为了获得良好的轧制结果,需要非常好的经验。
技术实现思路
在上述现有技术的背景下,本专利技术的目的是提供一种轧机机组或者轧制流水线,或者用于控制或调节这种轧机机组或者轧制流水线的方法,由此可以进一步提高产品的精度并且最小化轧机机组的和/或轧制流水线的公差。上述目的通过如权利要求1至3中任一项所述的轧机机组,如权利要求9所述的轧制流水线,如权利要求10至13中任一项所述的方法或如权利要求16所述的装置来实现。从属权利要求给出了本专利技术的有益实施例和进一步的改进。本专利技术的第一个方面提供一种用于轧制棒状或或管状产品的轧机机组,其具有两个或多个沿着轧制坯料的轧制方向依次布置的轧机,所述轧机机组包括至少一个测量装置,所述测量装置沿着轧制方向布置在轧机之前,在轧机之间和/或轧机之后,所述测量装置测量变量并设计成产生可用于控制或调节至少一个轧机中的轧辊转速的测量信号。根据本专利技术的第一方面,轧机机组还包括用于基于测量信号控制或调节轧辊转速的装置。其中,所述测量装置也可以布置在轧机机组的上游或下游于轧机机组的外部,并且尤其是,确定轧制坯料的几何形状作为测量量,以便在此基础上控制或调节轧辊转速。因此,根据本专利技术的第一方面,轧机机组可以例如确定辊体内部或外部的轧制材料的几何形状,并且在此基础上控制或调节至少一个轧机的轧轧辊转速。本专利技术的第二个方面提供一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或多个沿着轧制坯料的轧制方向依次布置的轧机,所述轧机机组包括至少一个测力装置,所述测力装置布置在轧机之间和/或轧机之前和/或轧机之后,所述测力装置确定轧机之间和/或轧机之前和/或轧机之后作用的力并设计成产生可用于控制或调节至少一个轧机中的轧辊转速和/或轧辊间隙的测量信号。所述轧机机组也还包括用于基于测量信号控制或调节轧辊转速和/或轧辊间隙的装置。其中所述力作用于轧机机组中并且作用在轧制方向上,因此是对轧制坯料通过对轧制坯料的几何形状具有影响的牵引力和压力而变形的趋势的度量。因此,根据本专利技术的第二方面,轧机机组不仅可以基于测量的力来调节轧辊转速而且还可以调节轧辊间隙,其中确定在机架中(即在轧机机组内部)的力。本专利技术的第三个方面提供一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或多个沿着轧制坯料的轧制方向依次布置的轧机,所述轧机机组包括测力装置,所述测力装置沿着轧制方向布置在第一个轧机之前和/或最后一个轧机之后并设计成测量从外部作用于轧机机组的力。在这种情况下,在第一种变型中,所述轧机机组还包括用于根据所测量的力来控制或调节轧辊转速的装置,其被设计成调节轧辊转速,使得轧制坯料以无牵引力的方式进入和/或离开轧机机组。该装置还可以设计成,它可以调整轧辊子转速,使得轧制坯料在轧机机组中预定的牵引力或压力下进入和/或离开轧机机组。一种替代的或另外的变型是,轧机机组还包括用于通过上游装置来控制或调节轧制坯料进入速度的装置,和/或用于通过下游装置来控制或调节轧制坯料离开速度的装置,使得轧制坯料无牵引力地进入和/或离开轧机机组。在此,该装置也可以设计成,调整进入速度和/或离开速度,使得轧制坯料在预定的牵引力或压力下进入和/或离开轧机机组。根据本专利技术的第三个方面,轧机机组可以基于从外部作用于轧机机组并通过轧制坯料施加的力来调节轧辊转速,进给速度或离开速度。本专利技术的轧机机组尤其包括多个轧机。其中每个轧机具有至少两个轧辊,在它们之间限定辊轴线。优选地,每个轧机具至少三个围绕辊轴线呈星形的轧辊。然而,轧机机组既可以具有一个或多个带有两个轧辊的轧机以及具有一个或多个带有三个或多个轧辊的轧机。通过这种轧机机组和包括这种轧机机组的轧制流水线,优选地制造圆形产品,即棒、线或管。优选地,本专利技术涉及一种用于轧制棒状圆形产品的具有三辊或四辊-轧机的轧机机组。相应的轧制流水线也称为减径轧机和大型轧机。带有多于四辊的轧机原则上是可行的,只要轧机中的空间条件允许有另外的轧辊及其驱动器。基于上述内容,本专利技术的轧制方向可以理解成轧制坯料进入轧制流水线和轧机机组的方向。沿着该方向,轧制坯料被引入轧机机组,穿过轧机机组,以及从轧机机组导出。除了所述的测力装置之外,本专利技术的测量装置还可以被理解成用于测量几何形状、特别是轧制坯料的厚度或吞吐量的装置。在此,特别优选压电装置作为测力装置,因为压电装置既具有非常高的测量灵敏度,以及即使在例如当轧机之间有较大的预应力时出现较大的负载的情况下压电装置也具有非常高的刚度。从下面的描述中可以更加清楚地确定,对于测力装置而言非常高的刚度具有很大的用途,尤其是能够获得更精确的测量信号,从而能够更精确地控制或调节轧辊转速和/或轧辊间隙。通过本专利技术的轧机机组,可以获得关于机组的各个轧机之间的轧制坯料的状态的准确信息,并且使上游或下游布置的轧机的轧辊转速和/或轧辊间隙适应所获得的信息。尤其是,可以例如通过压电装置进行测量来确定在轧机之间、轧机之前和/或轧机之后作用的牵引力或压力,所述牵引力或压力主要由于轧机上通过量的变化或轧机本文档来自技高网
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轧制流水线的驱动控制方法

【技术保护点】
一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或更多的轧机(24.1、24.2、24.3、24.4),所述轧机沿着轧制坯料的轧制方向依次布置,所述轧机机组包括至少一个测量装置(16、18),其沿着轧制方布置在所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之前、所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之间和/或所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之后,所述至少一个测量装置确定测量量,并且所述至少一个测量装置设计成产生可用于控制或调节在至少一个所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)中的轧辊转速的测量信号,以及用于基于所述测量信号控制或调节所述轧辊转速的装置。

【技术特征摘要】
2016.09.09 DE 102016217202.61.一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或更多的轧机(24.1、24.2、24.3、24.4),所述轧机沿着轧制坯料的轧制方向依次布置,所述轧机机组包括至少一个测量装置(16、18),其沿着轧制方布置在所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之前、所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之间和/或所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之后,所述至少一个测量装置确定测量量,并且所述至少一个测量装置设计成产生可用于控制或调节在至少一个所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)中的轧辊转速的测量信号,以及用于基于所述测量信号控制或调节所述轧辊转速的装置。2.一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或更多的轧机(24.1、24.2、24.3、24.4),所述轧机沿着轧制坯料的轧制方向依次布置,所述轧机机组包括至少一个测力装置(16、18),其布置在所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之间和/或之前和/或之后,所述至少一个测力装置测量在所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之间和/或所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之前和/或之后沿着轧制方向在所述轧机机组中作用的力,并且所述至少一个测力装置设计成产生可用于控制或调节在至少一个所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)中的轧辊转速和/或轧辊间隙的测量信号,以及用于基于测量信号控制或调节所述轧辊转速和/或所述轧辊间隙的装置。3.一种用于轧制棒状或管状产品的轧机机组,其具有两个或更多的轧机(24.1、24.2、24.3、24.4),所述轧机沿着轧制坯料的轧制方向依次布置,所述轧机机组包括测力装置(18),其沿着轧制方向布置在第一个所述轧机(24.1)之前和/或最后一个所述轧机(24.4)之后,并且其设计成测量从外部作用在所述轧机机组上的力,其中,所述轧机机组还包括用于基于所测量的力来控制或调节轧辊转速的装置,其设计成调节所述轧辊转速,使得所述轧制坯料以无牵引力的方式进入和/或离开所述轧机机组,和/或其中,所述轧机机组还包括用于控制或调节所述轧制坯料通过安放在前面的装置的进给速度和/或所述轧制坯料通过安放在后面的装置的出料速度的装置,使得所述轧制坯料以无牵引力的方式进入和/或离开所述轧机机组。4.根据权利要求2所述的轧机机组,其中所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)各自通过弹性连接件(26)弹性地安装在所述轧机支座(22)中,其中所述弹性连接件(26)和所述测力装置(16)分别具有刚度,并且所述测力装置(16)的刚度大于所述弹性连接件(26)的刚度,其中优选地,所述测力装置(16)的刚度为所述弹性连接件(26)的刚度的十倍或十倍以上,更优选地为二十倍或二十倍以上。5.根据权利要求2所述的轧机机组,其中所述弹性连接件(26)分别具有额外的用于测量作用在所述弹性连接件(26)上的力的测力装置(28)。6.根据权利要求1、2、4或5所述的轧机机组,其中,所述测量量是所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)之间的牵引力或压力。7.根据上述权利要求中任意一项所述的轧机机组,其中所述轧机(24.1、24.2、24.3、24.4)在轧制方向上通过一个夹紧装置(14)或多个夹紧装置张紧,所述夹紧装置尤其是构造成一个液压致动缸或多个液压致动缸、一个主...

【专利技术属性】
技术研发人员:拉尔夫·德德康
申请(专利权)人:柯克斯特科尼克股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国,DE

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