轧辊分段冷却装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种轧辊分段冷却装置，包括分段冷却梁和分段冷却控制器；所述分段冷却梁上安装一排对着工作辊辊面的喷嘴，每个所述喷嘴处设有流量调节阀，所述分段冷却梁上设有与所述喷嘴相对应的一排温度传感器，所述温度传感器与分段冷却控制器连接；所述温度传感器定期将检测到的工作辊辊面温度数据发送给分段冷却控制器，所述分段冷却控制器根据接收的数据控制流量调节阀；所述分段冷却控制器还与板形辊连接，接收其发送的关于板形是否符合要求的反馈信息。本发明专利技术可以消除分段冷却改善板形时的时间滞后性，实现对工作辊热凸度的实时调节，并且可以根据板形辊反馈的信号对内部参数进行修正，达到精确调节板形的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种轧辊分段冷却装置，包括分段冷却梁和分段冷却控制器；所述分段冷却梁上安装一排对着工作辊辊面的喷嘴，每个所述喷嘴处设有流量调节阀，所述分段冷却梁上设有与所述喷嘴相对应的一排温度传感器，所述温度传感器与分段冷却控制器连接；所述温度传感器定期将检测到的工作辊辊面温度数据发送给分段冷却控制器，所述分段冷却控制器根据接收的数据控制流量调节阀；所述分段冷却控制器还与板形辊连接，接收其发送的关于板形是否符合要求的反馈信息。本专利技术可以消除分段冷却改善板形时的时间滞后性，实现对工作辊热凸度的实时调节，并且可以根据板形辊反馈的信号对内部参数进行修正，达到精确调节板形的目的。【专利说明】
本专利技术属于冷轧冶金设备
，具体涉及一种轧辊分段冷却装置及控制方 法。
技术介绍
在冷轧过程中，由于带钢发生弹塑性变形会产生大量的热量，同时在轧制过程中 由于带钢和工作辊的摩擦，以及工作辊与中间辊的传动摩擦都会产生热量，这些热量就会 使工作辊发生不规则的膨胀，即工作辊热凸度，从而导致轧制过程中辊缝的变化，最终带来 轧机出口带钢的不良板形。常规板形控制手段比如倾辊，弯辊和窜辊等都难以解决由于工 作辊热凸度引起的不规则高次板形问题。在现代板形控制手段中，分段冷却作为针对高次 不对称板形的最佳解决办法已经被广泛应用，它通过喷嘴对工作辊表面喷射冷却乳化液， 带走大部分热量，以消除工作辊产生的热应力，减少热凸度对成品带钢平直度的影响，使板 形易于控制。 分段冷却实际上是通过控制分段冷却梁上乳化液喷嘴开关，来控制冷却乳化液量 的分布，从而带走辊身不同区域的热量，达到控制轧辊热凸度向有利于改善板形的方向发 展的目的。一般采用轧辊辊身分段与板形辊分段一一对应的控制方式进行布置。目前，分 段冷却主要依靠轧机出口板形辊反馈回来的板形信号来判断辊身需要喷射乳化液的区域， 而分段冷却梁到板形辊之间有很长一段距离，这导致分段冷却改善板形的效果总是有时间 滞后，不能达到即时效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可有效解决上述问题的轧辊分段冷却装置及控制方 法，它可以消除分段冷却改善板形时的时间滞后性，实现对工作辊热凸度的实时调节，并且 可以根据板形辊反馈的信号对内部参数进行修正，达到精确调节板形的目的。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是： 提供一种轧辊分段冷却装置，安装在上工作辊和下工作辊的入口侧，该装置包括： 分段冷却梁和分段冷却控制器； 所述分段冷却梁上安装一排对着工作辊辊面的喷嘴，每个所述喷嘴处设有流量调 节阀，所述分段冷却梁上设有与所述喷嘴相对应的一排温度传感器，所述温度传感器与分 段冷却控制器连接； 所述温度传感器定期将检测到的工作辊辊面温度数据发送给分段冷却控制器，所 述分段冷却控制器根据接收的数据控制流量调节阀； 所述分段冷却控制器还与板形辊连接，接收其发送的关于板形是否符合要求的反 馈信息，若板形不符合要求，则修正内部参数以根据下次接收的传感器的温度数据控制流 量调节阀。 按上述技术方案，该装置还包括液压缸，所述液压缸的缸体安装在机架牌坊上，所 述液压缸的活塞与分段冷却梁连接，所述分段冷却梁与机架牌坊滑动连接。 按上述技术方案，所述液压缸上安装有位移传感器。 按上述技术方案，所述分段冷却梁的两端安装有滑动衬板，所述机架牌坊上安装 有与所述滑动衬板相配合的滑动轨道。 本专利技术相应的提供一种轧辊分段冷却控制方法，它包括以下步骤： S1、在上工作辊和下工作辊的入口侧安装上述的轧辊分段冷却装置； S2、将上下工作辊辊身分为η段，相应的，上工作辊喷嘴和对应的下工作辊喷嘴的 编号依次为1号到η号； S3、在轧制带钢前，打开上下工作辊的喷嘴，喷射乳化液对上下工作辊进行加热， 当上下工作辊辊面温度接近乳化液温度时，每个温度传感器测量与其相对应的工作辊辊面 的初始温度TQi，i= 1、2、3、"·、η; S4、开始轧制带钢，定期测量工作辊辊面温度，第j次测量第i段工作辊的辊面温 度为Tji,j= 1、2、3、…； S5、分段冷却控制器根据温度传感器发送的相邻两次的测量差值ATji,ATji = ，计算第i段工作辊第j次测温时的热凸度Cji、吸收的热量Qwji、与乳化液之间的 热量交换CU， 【权利要求】1. 一种轧辊分段冷却装置，安装在上工作辊和下工作辊的入口侧，其特征在于，该装置 包括：分段冷却梁和分段冷却控制器； 所述分段冷却梁上安装一排对着工作辊辊面的喷嘴，每个所述喷嘴处设有流量调节 阀，所述分段冷却梁上设有与所述喷嘴相对应的一排温度传感器，所述温度传感器与分段 冷却控制器连接； 所述温度传感器定期将检测到的工作辊辊面温度数据发送给分段冷却控制器，所述分 段冷却控制器根据接收的数据控制流量调节阀； 所述分段冷却控制器还与板形辊连接，接收其发送的关于板形是否符合要求的反馈信 息，若板形不符合要求，则修正内部参数以根据下次接收的传感器的温度数据控制流量调 节阀。2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括液压缸，所述液压缸的缸体 安装在机架牌坊上，所述液压缸的活塞与分段冷却梁连接，所述分段冷却梁与机架牌坊滑 动连接。3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述液压缸上安装有位移传感器。4. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述分段冷却梁的两端安装有滑动衬板， 所述机架牌坊上安装有与所述滑动衬板相配合的滑动轨道。5. -种轧辊分段冷却控制方法，其特征在于，它包括以下步骤： 51、 在上工作辊和下工作辊的入口侧安装如权利要求1所述的轧辊分段冷却装置； 52、 将上下工作辊辊身分为n段，相应的，上工作辊喷嘴和对应的下工作辊喷嘴的编号 依次为1号到n号； 53、 在轧制带钢前，打开上下工作辊的喷嘴，喷射乳化液对上下工作辊进行加热，当上 下工作辊辊面温度接近乳化液温度时，每个温度传感器测量与其相对应的工作辊辊面的初 始温度 TQi，i = l、2、3、...、n; 54、 开始轧制带钢，定期测量工作辊辊面温度，第j次测量第i段工作辊的辊面温度为 Tji, j = 1、2、3、…； 55、 分段冷却控制器根据温度传感器发送的相邻两次的测量差值ATji, ATji = 计算第i段工作辊第j次测温时的热凸度C M、吸收的热量Qwji、与乳化液之间的 热量交换QSji，公式⑵中，w=kjXqji/S，（3) 其中，Ib-工作辊与乳化液喷射区域接触弧长，I；-乳化液温度，t。-乳化液与工作辊接 触时间，b-轧辊的热渗透系数，Iiui-工作辊与乳化液之间的热传导系数，C-乳化液的浓度， Cl、c 2、C#P c 4为回归系数，W-乳化液流量密度，k「学习系数，设定Ic1= 1. 00, q 第i段 工作辊第j次测量时所需流量，S-喷嘴喷出乳化液在工作辊表面喷射的面积； 56、 因为乳化液使工作辊温度降低消耗的热量等于工作辊由于带钢塑性变形和摩擦热 等产生的热量，即Q_= Q_，从而得出消除第i段工作辊第j次测温时的热凸度需要的乳 化液喷射量qji; 57、 分段冷却控制器控制流量调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轧辊分段冷却装置，安装在上工作辊和下工作辊的入口侧，其特征在于，该装置包括：分段冷却梁和分段冷却控制器；所述分段冷却梁上安装一排对着工作辊辊面的喷嘴，每个所述喷嘴处设有流量调节阀，所述分段冷却梁上设有与所述喷嘴相对应的一排温度传感器，所述温度传感器与分段冷却控制器连接；所述温度传感器定期将检测到的工作辊辊面温度数据发送给分段冷却控制器，所述分段冷却控制器根据接收的数据控制流量调节阀；所述分段冷却控制器还与板形辊连接，接收其发送的关于板形是否符合要求的反馈信息，若板形不符合要求，则修正内部参数以根据下次接收的传感器的温度数据控制流量调节阀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尉强，严国平，吴有生，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42