用以测量作用于运动的管件或运动的棒件的牵引力的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:4559101 阅读:266 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种轧机的调节方法,该轧机用以轧制管件或棒件(6),所述管件或棒件沿一个运动方向运动,此方法包括以下步骤:在第一测量装置(8)处,测定管件或棒件的表面沿所述运动方向运动的速度(第一测量值),并且,在沿运动方向设置在第一测量装置后面的第二测量装置(9)处,测定管件或棒件的表面沿所述运动方向运动的速度(第二测量值),以及,根据第一测量值与第二测量值的比较,求得用于一调节装置的输入端参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用以测量作用于运动的管件或运动的棒件的牵引力的方法和装置本专利技术涉及一种用以测量作用于管件或棒件的牵引力的方法和装置,所述管件或棒件沿一运动方向运动。本专利技术还涉及一种轧机的调节方法、 一种用以轧制管件和棒件的轧制方法和轧制设备,其利用本专利技术提出的用以测量牵引力的所述方法和所述装置,并要求享有德国专利申请10 2007 019 856.8的优先冲又。在多种应用情况中,都要使管件或棒件运动,并使之经受一牵引力作用。该牵引力通常甚至至少部分地本来就是用于管件或棒件的运动。当管件或棒件被制造时,也就是被轧制或拉制时,管件或棒件最好在牵引力同时作用下进行运动。就上述各种应用情况而言,尤其在制造管件或棒件时,这里主要是在轧制管件或棒件时,感兴趣的是,对作用于管件或棒件的牵引力进行测量。本专利技术的目的就在于此。上述目的通过各并列独立权利要求的主题得以实现。有利的设计描述于从属权利要求中。本专利技术是出于这样的基本思想牵引力(拉拔力)是从在两个测量装置之间管件或棒件的运动的速度差来求得的。其中,本专利技术利用了下述物理原理,即,速度差取决于那个引起以该速度差为基础的加速度的力(牵引力)。这里所说牵引力也包括一种"负的牵引力",亦即也包括压力在内。其中,"牵引力"这一术语指的就是作用于被处理之制品的材料中的牵引力(张力)。本专利技术提出的方法规定在第一测量装置处,测定管件或棒件(下文中替代这两个物件只使用"管件"这一个术语)的表面沿所述运动方向的运动的速度。此外,依本专利技术提出的方法,还在沿运动方向设置在第一测量装置后面的第二测量装置处测定管件表面的运动速度。5然后,通过将在第一测量装置处测定的第一测量值与在第二测量装置处测定的第二测量值进行比较,求得速度差,并在辅助利用数学模型或物理模型的情况下,从所述速度差求出牵引力。其中,根据一个优选实施形式,可以从一数据库中提取为求出牵引力所需的常数,例如材料特征值。本专利技术提出的方法能够实现对牵引力的简单测定,因为,例如可以采用光学测量方法来进行,从而能无接触地实施测定。本专利技术的基本思想不仅可用于牵引力的测量方法,而且还可用于轧机的调节方法。对轧机而言,通常不需要求出作为绝对数值的牵引力。为了实现调节,只须为调节装置输入一个与牵引力相关的输入端参数。因此,除了牵引力的测量方法之外,还提出了一种调节方法。该方法与牵引力测量方法的不同之处在于不求出牵引力的值,而是求得一个与牵引力有关的输入端参数。下面关于优选实施形式的说明既针对测量方法,也针对调节方法。这样就可以达到特别良好的处理导向,从而能轧制出具有均勻壁厚的管件,避免所谓的"插头(Stecker)"现象,和避免产生所谓的"管裂(Rohrabrisse ),,现象。特别优选的是,将管件自由地在第一测量装置和第二测量装置之间加以导引。对此应理解为,在第一测量装置和第二测量装置之间没有设置任何对管件施加很大的力的装置。这样就可以确保通过本专利技术的方法所测量的速度差只能归结到待测的牵引力上。当然,在本专利技术的范围内也可设定一些校正值,它们用以对在测量装置之间所实现的往管件中的力引入进行校正。而管件最好是自由地被引导。第一测量值和第二测量值是通过第一测量装置和第二测量装置而测定的。其中,测量装置可以如此加以设计,使得它能直接测量出管件表面沿运动方向的运动。第一和第二测量值的求得当然也可以包含对第一和第二测量装置的测量结果的换算。例如,测量装置的测量结果可以是表面总运动的速度和表面总运动的方向,这个方向与所要考察的运动方向(例如沿纵轴线方向的运动)可能是不同的。通过矢量分解,便可以由表面总运动的速度和表面总运动的方向对于所要考察的运动方向的关系,求出管件表面沿着所要考察的运动方向的运动的速度。按本专利技术提出的方法的一个优选实施形式,第一测量值和/或第二测量值是在光学测量方法的基础上测定的。其中,特别优选的是采用一种激光多普勒方法。这种激光多普勒方法特别良好地适用在轧制设备中,因为,即使那里存在苛刻的环境条件,该方法仍能提供良好的测量结果。按本专利技术提出的方法的一个优选实施形式,利用第一测量装置和/或第二测量装置,另外还测定管件沿一第二运动方向的运动。特别优选的是,测定管件围绕着沿第一运动方向指向的轴线的旋转。对管件依第二运动方向的运动的这种测定,可以求出在该第二运动方向上的牵引力。按本专利技术的一个优选实施形式,利用两个测量装置中的至少一个,交替地测定管件沿一个运动方向以及然后沿第二运动方向的运动。这种交替使用一个测量装置来测定管件沿第一运动方向和再沿第二运动方向的运动的办法,能够实现对该测量装置的有效利用。从而例如只需使用唯——个测量装置就能达到下述目的,即, 一方面提供用于求得沿管件第一运动方向的牵引力所需的测量值,另一方面测定管件围绕着沿第一运动方向指向的旋转轴线的旋转。按本专利技术提出的一种用以轧制管件的轧制方法,采用一个第一轧机和一个在轧制方向上随其后的第二轧机,其中,通过第一轧机的轧辊的驱动装置和第二轧机的轧辊的驱动装置的相互配合,对管件施加一牵引力,该牵引力通过本专利技术的用以测量牵引力的方法进行测定。在本专利技术的轧制方法中,管件既可以处于第一轧机的轧辊的辊缝之中,也可以处于第二轧机的轧辊的辊缝之中。依第一礼机和第二轧机的轧辊驱动装置而定,可以对管件施加一种牵引力。例如,可以通过在第二轧机的辊缝中的较快速的轧制,而对管件施加一个牵引力。按本专利技术提出的轧制方法的一个优选实施形式,第一轧机的轧辊的驱动装置和/或第二轧机的轧辊的驱动装置,根据所测量的牵引力加以控制或调节。本专利技术提出了用以测量作用于沿一运动方向运动的管件的牵引力的装置,具有 一个第一测量装置,它可以测量管件的表面沿所述运动方向的运动; 一个沿运动方向设置在第一测量装置后面的第二测量装置,它亦可测量管件的表面沿所述运动方向的运动。这样就提供了一种能简单制造出来的装置,该装置还可采用光学测量方法,从而可以实施无接触测量。特别有利的是,管件自由地在第一测量装置和第二测量装置之间加以导引。按一个优选实施形式,第一测量装置和/或第二测量装置借助光学测量方法来测定管件表面的运动。特别有利的是,第一测量装置和/或第二测量装置借助激光多普勒方法来测定管件表面的运动。在本专利技术的用于轧制管件的轧制设备中,具有一个第一轧机和一个在轧制方向上继后安置的第二轧机,其中,通过第一轧机的轧辊的驱动装置和第二轧机的轧辊的驱动装置的配合,对管件施加一牵引力,为了测量该牵引力,而釆用本专利技术提出的用以测量牵引力的装置。按一个优选实施形式,本轧制设备有一个行星式斜轧机。对于优选的行星式斜轧机结构,可参看文献DE 195 10 715 C2,其关于行星式斜轧机的结构说明,将用作为本说明书的组成部分。行星式斜轧机最好配有三个或更多个行星式轧辊,特别是四个行星式轧辊。按一个优选实施形式,轧制设备有一个控制装置或调节装置,用于第一轧机的礼辊的驱动装置和/或用于第二轧机的轧辊的驱动装置,该控制装置或调节装置有一个根据所测得的牵引力形成的参量作为输入端参数。下面将参照仅仅绘示一个实施例的附图,对本专利技术作详细说明。附图表示图l 本专利技术的轧制设备,配有一个行星式斜轧机和一个纵轧机,连同一个被轧制的轧件;图2 本专利技术的轧制设备的第二个实施形式。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
用以测量作用于管件或棒件的牵引力的方法,所述管件或棒件沿一个运动方向运动,此方法包括以下步骤: .在第一测量装置处,测定管件或棒件的表面沿所述运动方向运动的速度(第一测量值),并且 .在沿运动方向设置在所述第一测量装置后面的第二测量装置 处,测定管件或棒件的表面沿所述运动方向运动的速度(第二测量值),以及 .通过第一测量值与第二测量值的比较,求得速度差, .从速度差求得作用于管件或棒件的材料中的牵引力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A宾德尔内格尔
申请(专利权)人:科克斯技术有限及两合公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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