一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法技术

本发明专利技术涉及一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量。优点是：保证轧机机架轧制线在同一水平线作为目标函数，建立冷连轧机轧制线高度调整控制方法，为实现轧机液压辊缝标定，避免勒辊断带问题打下良好的基础。

A control method for adjusting rolling line of all six roll cold rolling mill

【技术实现步骤摘要】
一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法
本专利技术属于冷连轧机轧制控制领域，尤其涉及一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法。
技术介绍
在冷连轧机基础自动化控制中，液压辊缝控制简称HGC，该系统是最为复杂，技术含量最高，测量设备最为精密的系统之一。在轧机进行正常带钢轧制之前，由于更换辊系会使整个轧机的轧制线发生改变。所以，应保证所有机架的轧制线都在同一高度，以使带钢始终处于同一水平高度进行轧制。如果轧制线出现偏差则会出现勒辊断带的严重问题，造成生产无法正常进行。通过机架轧制线标定可以获得液压辊缝标定的基础，轧机才能实现正常轧制时HGC系统的自动控制功能。可以说机架轧制线标定是轧机进行液压辊缝控制不可或缺的前提。目前，轧制线调整高度是按照轧机各个部件数据来计算的。现有技术中，专利公开号：CN104923566A，公开了一种冶金机械设备领域的轧制线调整装置；专利公开号：CN104874610A公开了一种紧凑型轧制线调整装置；上述两个专利只是设计了轧制线调整装置，但并未涉及轧制线调整控制方法。专利CN104550248A属于中厚板轧制
，解决了薄厚坯料过渡时轧制线的自动调整问题。而专利CN101332470提供了一种在轧制生产线换辊过程中调整轧制线高度的方法，但并未体现粗调和精调相结合的控制理念。本专利技术为了准确控制轧制线的精度，轧制线调整装置采用了粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度。只有精确计算出轧制线的上述设备的调整位置并实现精确控制，才能使冷连轧生产出高精度的成品。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，解决现有轧制线偏差过大的技术问题，在更换新辊后，根据新辊辊径给出轧制线精确位置的调整控制方法，并按照权重分别分配给粗调和精调机构；其中，阶梯垫用于轧制线的粗调，先将阶梯垫移至设定位，再精调斜楔，以保证轧制线标高的稳定。为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：1)轧制线高度调整计算Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH(1)式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1(2)式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；3)粗调时阶梯垫的水平调节量式(3)中：H1为阶梯垫换辊位垂直距离；H0为其余台阶高度；L为台阶长度；4)精调时斜楔的水平调节量Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ(4)式(4)中：Hplate为阶梯垫调整高度；θ为斜楔角度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术以全六辊冷连轧机为研究对象，以保证轧机机架轧制线在同一水平线作为目标函数，建立冷连轧机轧制线高度调整控制方法，为实现轧机液压辊缝标定，避免勒辊断带问题打下良好的基础。其主要优点为：(1)提出了适合全六辊冷连轧机架轧制线调整液压机构的轧制线控制方法；采用粗调阶梯垫和精调斜楔水平移行距离的精确计算方法；(2)提出的轧制线调整方法精度高，可以将轧制线偏差控制在1mm以内。实际生产数据表明，采用此方法能够提高冷连轧机架轧制线控制效果，减少由于轧制线偏差带来的轧制过程勒辊断带问题，提高了生产线作业率和产品质量。同时，此方法可以利用原有的控制设备，且易于维护，节省了技术引进资金的投入，满足了冷轧日益严格的产品质量和增强市场竞争力的需要。附图说明图1是全六辊冷连轧机架轧制线标定原理图。图2是轧制线标定粗调阶梯垫位置图。图中：1-机架牌坊2-轧制线调整液压缸3-斜楔4-阶梯垫5-支承辊平衡液压缸6-上支承辊7-上中间辊8-上工作辊9-轧制线调整高度10-辊径之和。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术进行详细地描述，但是应该指出本专利技术的实施不限于以下的实施方式。一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°-2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：1)轧制线高度调整计算Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH(1)式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1(2)式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；3)粗调时阶梯垫的水平调节量式(3)中：H1为阶梯垫换辊位垂直距离；H0为其余台阶高度；L为台阶长度；4)精调时斜楔的水平调节量Swedge＝(Hpassline-Hplate)/tanθ(4)式(4)中：Hplate为阶梯垫调整高度；θ为斜楔角度。实施例见图1，轧机轧制线粗调阶梯垫整个行程分为六阶调整。其中，首阶用于调整换辊厚度为40mm，其余五阶用于调整轧制线，每阶厚度为30mm。粗调阶梯垫4的移入和移出可通过控制轧制线调整液压缸来实现，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量，通过程序换算成能显示轧制线的垂直位置。阶梯垫4有两个运动方向，方向1规定为进机架方向，方向2规定为出机架方向。两个固定速度给定用于慢速点动，可变速度给定用于工作位定位控制，并具有精确定位功能。如果阶梯垫4朝着方向1移动，那么，实际值必须是增加的。阶梯垫4所在位置与水平位移和垂直位移的对应关系如下：见图2，当所在位置为换辊位时，对应的垂直位移为0mm，对应的水平位移为0mm。当所在位置为位置1时，对应的垂直位移为40mm，对应的水平位移为150mm。当所在位置为位置2时，对应的垂直位移为70mm，对应的水平位移为300mm。当所在位置为位置3时，对应的垂直位移为100mm，对应的水平位移为450mm。当所在位置为位置4时，对应的垂直位移为130mm，对应的水平位移为600mm。当所在位置为位置5时，对应的垂直位移为160mm，对应的水平位移为750mm。当所在位置为位置6时，对应的垂直位移为190mm，对应的水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，其特征在于，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：1)轧制线高度调整计算Hpassline＝H‑(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH        (1)式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR为新上工作辊直径；ΔH为辊径差修正；2)最大辊径和阶梯垫换辊位组成的轧制线标准距离H＝BRmax/2+IRmax+WRmax+H1     (2)式(2)中：BRmax为最大上支承辊直径；IRmax为最大上中间辊直径；WRmax为最大上工作辊直径；H1为阶梯垫换辊位垂直距离；3)粗调时阶梯垫的水平调节量

【技术特征摘要】
1.一种全六辊冷连轧机架轧制线调整控制方法，其特征在于，采用粗调阶梯垫和精调斜楔的组合来调整轧制线高度，阶梯垫共有六级台阶，首阶高度与其余台阶高度不同；精调斜楔用于轧制线精调，当调整量小于一个台阶时，粗调阶梯垫不动，再由斜楔完成轧制线的调整，保证在整个辊径变化范围内轧制线的精度恒定；斜楔的斜度为2.5°～2.9°，通过控制轧制线调整液压缸实现斜楔的移入和移出，轧制线调整液压缸的位移量由安装在轧制线调整液压缸内部的线性位移传感器来测量；具体计算方法是：1)轧制线高度调整计算Hpassline＝H-(DBR/2+DIR+DWR)+ΔH(1)式(1)中：H为轧制线标准距离；DBR为新上支承辊直径；DIR为新上中间辊直径；DWR...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪宇，刘俊清，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21