一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法技术

本发明专利技术涉及夹送辊控制技术领域，尤其涉及一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法，包括根据轧机平均线速度和夹送辊下辊磨损后的线速度计算速度差；根据磨损量和理论磨损系数计算磨损相对系数；根据磨损相对系数和新辊理论寿命计算磨损估算系数；根据磨损估算系数和磨损相对系数计算磨损估算时间；根据磨损估算时间和钢坯日产支数得到磨损估算钢坯支数；根据首个磨损估算钢坯支数的一半调整辊径，根据调整辊径得到夹送辊的新辊速度。本发明专利技术解决粗轧前夹送辊辊子磨损量过大的问题。轧前夹送辊辊子磨损量过大的问题。轧前夹送辊辊子磨损量过大的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法


[0001]本专利技术涉及夹送辊控制
，尤其涉及一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法。

技术介绍

[0002]高速线材的生产，一般先将钢坯经过加热炉加热到900～1200℃左右，然后通过出炉辊道将钢坯运送到粗轧轧机入口；为了帮助轧机更好的咬钢，一般会在粗轧机组前设置一个机前夹送辊。此夹送辊一般有2种速度，其中跟钢接触且持续时间较长的是咬钢速度，按照要求咬钢速度和1#轧机的线速度相同。
[0003]夹送辊辊子的辊动体和在上面运行的钢坯存在两种摩擦，这两种摩擦都是为了给钢坯提供向前的动力；一种是静摩擦，此时辊子的表面线速度和钢坯的前进速度相同，这种情况下辊子磨损量非常的小，但是这种情况基本很难做到。另外一种是动摩擦，此时辊子的表面线速度和钢坯的前进速度不相同，夹送辊辊子是由变频器控制的电机驱动，根据线速度和辊径反推转速；钢坯的速度在咬入1#轧机后完全由1#轧机控制。两者之间存在线速度差
△
V，这个速度差相当于两块金属之间在以此速度研磨，
△
V越大则相同时间内的磨损量越大。
[0004]某高线材厂的粗轧前机前夹送辊的辊径为300MM，材质为45#钢；日生产量为740根160MM方的钢坯；长期存在夹送辊辊子磨损严重的情况，根据长期跟踪来看，一般新辊子换上去以后，2个月就开始发现有肉眼可见的磨损，4个月开始磨损的槽就比较深了，此时需要将辊子进行垫高处理(不然就会引发生产故障)，6个月时最大磨损量达到20mm，此时必须将辊子下线更换。
[0005]辊子的磨损给生产带来了多种影响：第一、辊子磨损变矮后会造成钢坯运行进轧机时中心低于1#轧机，造成撞1#轧机下辊的情况；第二、磨损带来的槽痕两边凸起容易造成钢坯的二次划伤，继而引发质量问题。第三、频繁更换辊子造成人力物力的浪费。第四、就是夹送辊失去其夹送的作用无法将钢坯送进 1#轧机造成生产停台。

技术实现思路

[0006]针对现有算法的不足，本专利技术解决粗轧前夹送辊辊子磨损量过大的问题。
[0007]本专利技术所采用的技术方案是：一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法包括以下步骤：
[0008]步骤一、根据轧机平均线速度和夹送辊新辊磨损后的线速度计算速度差；
[0009]进一步的，速度差的计算公式为：
[0010]△
V＝v
‑
(D
‑
2x)*π*(d/S)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0011]其中，v为轧机平均线速度，D为新辊直径，x为新辊磨损量，d为新辊线速度，S为新辊周长；本专利技术只分析下辊的磨损，文中所说新辊均指下辊。
[0012]步骤二、根据磨损量和理论磨损系数计算磨损相对系数；根据磨损相对系数和新
辊理论寿命计算磨损估算系数；根据磨损估算系数和磨损相对系数计算磨损估算时间；根据磨损估算时间和钢坯日产支数得到磨损估算钢坯支数；
[0013]进一步的，磨损相对系数计算公式为：
[0014]a
i
＝A/x
i
，i＝1
‑
A
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0015]其中，A为理论磨损系数，x
i
为磨损量，i为整数；
[0016]进一步的，磨损估算系数的计算公式为：
[0017]b
i
＝T/sum(a
i
)
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0018]其中，T为新辊理论寿命，单位天；a
i
为磨损相对系数；
[0019]进一步的，磨损估算时间的计算公式为：
[0020]t
i
＝a
i
*b
i
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0021]其中，a
i
为磨损相对系数；b
i
为磨损估算系数，单位，天；
[0022]进一步的，磨损估算钢坯支数的计算公式为：
[0023]C
i
＝t
i
*c
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)
[0024]其中，t
i
为磨损估算时间，单位天；c为钢坯日产支数；
[0025]步骤三、根据首个磨损估算钢坯支数的一半调整辊径，根据调整辊径得到夹送辊的新辊速度。
[0026]本专利技术的有益效果：
[0027]1、减少粗轧前机前夹送辊的辊子磨损量，减少更换辊子带来的人力物力的消耗。
[0028]2、减少因为辊子磨损后造成的咬钢不进，撞击1#轧机下辊，磨损槽对钢坯划伤带来的质量风险等问题。
[0029]3、可以将机前夹送辊下辊的使用寿命从原先的6个月提升到一年以上。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明，此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。
[0031]如图2所示为夹送辊工作原理示意图，图中的夹送辊用于夹钢的上下辊，红钢从加热炉出来，经过出炉辊道运送到2#热检处，此时出炉辊道的速度包括夹送辊的速度从高速变为低速为即将到来的咬入轧机做准备，当钢坯的头部到达夹送辊时，夹送辊的上辊在电磁阀的控制下下降，上辊是自由辊，下辊是驱动辊；每根钢大概120秒钟时间(以某轧钢厂生产5.5规格为例)和钢坯之间存在一个滑动摩擦(因为无法做到辊面线速度和钢坯实际速度完全相等)，所以辊子的磨损原因主要是来自于这个阶段的滑动摩擦，实际生产应用中，下辊总是出现比较深的磨损，最长在线时间不超过180天，夹送辊夹着红钢以同1#轧机相同的速度将钢送进1#轧机进行轧制，这种速度下钢坯对轧辊的冲击最小，同时也能帮助钢坯顺利咬入。
[0032]夹送辊分为上辊和下辊，下辊固定由电机和减速箱驱动，上辊为自由辊由两个气缸控制可以抬起和压下上辊，抬起时钢坯经过只受到滑动摩擦的反作用力，压下时会极大增加上下两个金属接触面的摩擦力，通过这股摩擦力夹送辊可以轻松将钢坯送进1#轧机进行轧制。目前的技术也有通过改辊子材质来增加辊子寿命的，例如：铬基钨镍钼高耐磨合金钢，但是改材质的辊子成本压力非常大，另外还有用表面镀层的，激光熔覆的，效果也不是
特别好，有的时候由于辊子换起来时间比较长，也会用电焊堆焊运行中的辊子，以上方法中除了整体换材质的，其余几种都存在不小的质量风险。
[0033]如图3为辊子磨损程度的示意图，分为无磨损、10mm和20mm磨损，当辊子磨损以后，辊子表面的线速度就会减小，因为电气控制程序是固定的，只会机械的把给定线速度，通过减速比和辊径的计算转化为电机的目标转速，实际的辊子表面线速度无法获取，只是做转速的闭环控制。
[0034]如图1所示为一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法，包括：
[0035]步骤一、根据轧机平均线速度和夹送辊新辊磨损后的线速度计算速度差；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、根据轧机平均线速度和夹送辊新辊磨损后的线速度计算速度差；步骤二、根据磨损量和理论磨损系数计算磨损相对系数；根据磨损相对系数和新辊理论寿命计算磨损估算系数；根据磨损估算系数和磨损相对系数计算磨损估算时间；根据磨损估算时间和钢坯日产支数得到磨损估算钢坯支数；步骤三、根据首个磨损估算钢坯支数的一半调整辊径，根据调整辊径得到夹送辊的新辊速度。2.根据权利要求1所述的减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法，其特征在于，速度差的计算公式为：
△
V＝v
‑
(D
‑
2x)*π*(d/S)
ꢀꢀꢀ
(1)其中，v为轧机平均线速度，D为新辊直径，x为新辊磨损量，d为新辊线速度，S为新辊周长。3.根据权利要求1所述的减少高线机前夹送辊辊磨量的控制方法，其特征在于，磨损相对系数计算公式为：a
i
＝A/x
i
，i＝1
‑
A
ꢀꢀꢀ
(2)其中，A为理...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾慎张，刘鹤，陆洛，
申请(专利权)人：常州中天特钢有限公司，
类型：发明
国别省市：