一种超宽板带六辊冷轧机机型制造技术

本发明专利技术为一种超宽板带六辊冷轧机机型，当轧制较宽板带时，中间辊采用变凸度辊形，通过中间辊的轴向窜动连续改变辊缝凸度，能够满足宽板带和超宽板带凸度控制的需求；当轧制较窄板带时，中间辊更换为非对称阶梯辊，辊身长度范围内按直径不同分为三段，阶梯辊中部有效工作段采用常规凸度辊形，根据所轧板带宽度进行中间辊窜辊，以减小轧辊之间的有害接触区，有效提高辊缝横向刚度及弯辊力的调控功效，两侧阶梯段非对称长度设计，增大了可轧板带宽度范围，是对称阶梯辊可轧宽度范围的2倍。本发明专利技术通过中间辊的变换以实现变凸度轧机和高刚度辊缝轧机的混合机型，能利用一套轧机，实现了较大宽度规格跨度的高质量板带轧制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于板带冷轧过程的六辊冷轧机机型。
技术介绍
目前在板带轧制领域被广泛应用的六辊冷轧机机型主要包括西马克公司的六辊CVC机型及日本日立公司的HC机型。( I)六辊CVC机型20世纪70年代末，德国西马克公司(SMS)率先开发出连续可变凸度 (Continuously Variable Crown-CVC)棍形,并应用于四棍轧机,取得了较大的成功。经过30余年的研究与发展，CVC辊形已成为板带轧制领域最主要的板形控制手段之一，而中间辊采用CVC辊形的六辊轧机也已成为六辊冷轧机的最主要机型配置之一。四辊CVC轧机均采用CVC工作辊辊形，文献I (曹建国，张杰，陈先霖，等.1700冷连轧机连续变凸度辊形的研究.北京科技大学学报，2003，25 (suppl) :1_3)报道，CVC辊形曲线半径函数方程为(如图I所示)y (X) =R0+a1x+a2x2+a3x3式中y :轧棍半径，mm ；X :棍身坐标，臟；R0 :轧辊初始半径，mm ；B1 :辊形系数，无量纲；a2 :棍形系数，HmT1 ；a3 :棍形系数，mm_2。采用CVC辊形的轧机，可通过上下反对称布置的一套CVC轧辊之间的相对轴向移动连续改变辊缝凸度，以实现对板形的控制(如图2所示)。当CVC辊轴向窜移量为正时，辊缝变小，如同正凸度轧辊可实现对板带的负凸度控制；当CVC辊轴向窜移量为负时，空载辊缝变大，如同负凸度轧辊可实现对板带的正凸度控制。所以，CVC辊形的特点为可以利用一套轧辊满足不同轧制规程的凸度控制要求。六辊CVC轧机中间辊采用CVC辊形曲线，其机型如图3所示(图中箭头方向表示中间辊正窜辊方向)，板形控制原理与四辊CVC轧机相似，利用中间辊CVC辊形的轴向移动改变辊缝。由图3可以看出，六辊轧机的中间辊长度大于工作辊，它们之间的关系为Lm=Lw+2sm式中Lm :中间棍棍身长度，mm ；Lw :工作棍棍身长度，mm ；sm :正、负窜棍的极限值，mm。因此，中间辊在窜辊过程中，不论中间辊如何窜辊，均为工作辊和中间辊辊间全接触，“有害接触区”及其造成的挠曲一直存在，因此辊缝横向刚度基本保持不变。另一方面，根据文献2(李洪波，张杰，曹建国，等.先进变凸度工作辊辊形及其控制特性.北京科技大学学报，2011，33 (11) :1402-1405)报道，CVC的变凸度能力与板带宽度B的平方成正比，随着板带宽度下降，CVC凸度调控能力下降较快，这一特性使CVC辊形应用在宽板带轧机尤其是超宽板带轧机时表现出了对窄板带凸度控制能力的不足。(2)HC 机型文献3 (吴观佳.HC轧机的研究及应用概况.武汉钢铁学院学报，1993，16 (3)238-249)报道，高性能板形控制(High Crown——HC)轧机是20世纪70年代日本日立公司开发的一种板带轧机板形控制技术，它是在四辊轧机工作辊与支持辊之间增加了具有轴向窜辊功能的中间辊所组成，具体机型如图4所示(图中箭头方向表示中间辊窜辊方向)，可以看出，HC轧机中间辊长度与工作辊长度相同，通过中间辊的轴向移动来有效减少和消除“有害接触区”，使辊缝刚度增大，保证在轧制条件(如来料板形、轧制品种规格、轧制压力等)变化时辊缝的形状和尺寸保持稳定，配合工作辊弯辊以轧制出具有良好板形的产品。之后在HC轧机的基础上，先后开发了 HCMW(在HC轧机基础上增加了工作辊窜辊)、UCM (在HC轧机基础上增加了中间辊弯辊)、UCMW (在UCM轧机基础上增加了工作辊窜辊)等六辊轧机，并在板带轧制行业进行推广，目前UCM及UCMW轧机应用十分广泛，是六辊冷轧机的另一主要机型配置。中间辊窜辊是HC系列六辊轧机的主要板形控制手段之一，因此在实际生产中，中间辊的位置或其移动量是非常重要的一个参量，通常板带边部与中间辊辊身端部的相对位置用δ表示。如图5所示，当轧制宽度为B的板带时，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超宽板带六辊冷轧机机型，轧机采用正负两个方向窜辊，在窜辊极限值为sm的情况下，中间辊与工作辊之间的辊身长度关系为：Lm=Lw+2sm式中Lm：中间辊辊身长度，mm；Lw：工作辊辊身长度，mm；sm：轧机中间辊正、负窜辊的极限值，mm；其特征在于当轧制较宽板带时，中间辊采用变凸度辊形，辊形公式为：y＝R0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5式中y：轧辊半径，mm；x：辊身坐标，mm；R0：轧辊初始半径，mm；a1：辊形系数，无量纲；a2：辊形系数，mm？1；a3：辊形系数，mm？2；a4：辊形系数，mm？3；a5：辊形系数，mm？4，通过变凸度辊形中间辊的轴向窜动连续改变辊缝凸度，能够满足宽板带和超宽板带凸度控制的需求。当轧制较窄板带时，中间辊更换为非对称阶梯辊，辊身长度范围内按直径不同分为三段，轧辊窜动负方向侧阶梯段、中部有效工作段和轧辊窜动正方向侧阶梯段，三段间的直径关系为：Dm1=Dm3=Dm2？ΔD式中Dm1：轧辊窜动负方向侧阶梯段直径，mm；Dm2：轧辊中部有效工作段直径，mm；Dm3：轧辊窜动正方向侧阶梯段直径，mm；ΔD：轧辊阶梯段辊径差，mm，三段间的长度关系为：Lm1+Lm2+Lm3=LmLm2=Bmin+4smLm1-Lm3=2sm式中Lm1：轧辊窜动负方向侧阶梯段长度，mm；Lm2：轧辊中部有效工作段长度，mm；Lm3：轧辊窜动正方向侧阶梯段长度，mm；Lm：中间辊辊身长度，mm；sm：轧机中间辊正、负窜辊的极限值，mm；Bmin：轧机设计最小可轧宽度，mm，三段中的阶梯辊中部有效工作段采用常规凸度辊形，其他两段为平辊，根据所轧板带宽度进行中间辊窜辊，以减小轧辊之间的有害接触区，有效提高辊缝横向刚度及弯辊力的调控功效，两侧阶梯段非对称长度设计，明显增大了可轧板带宽度范围，是对称阶梯辊可轧宽度范围的2倍。...

【技术特征摘要】
1.一种超宽板带六辊冷轧机机型，轧机采用正负两个方向窜辊，在窜辊极限值为Sm的情况下，中间辊与工作辊之间的辊身长度关系为Lm_Lw+2sm 式中Lm :中间棍棍身长度，mm ； Lw:工作辊辊身长度，mm; sffl :轧机中间辊正、负窜辊的极限值，mm ； 其特征在于当轧制较宽板带时，中间辊采用变凸度辊形，辊形公式为 y = R0+a1x+a2x2+a3x3+a4x4+a5x5 式中y :轧棍半径，mm ； X :棍身坐标，mm ； R0 :轧棍初始半径，mm ; a1:辊形系数，无量纲； a2 :棍形系数,rnnT1 ； a3 :棍形系数，mm_2 ； a4 :棍形系数，mm_3 ； a5 :棍形系数,mm_4, 通过变凸度辊形中间辊的轴向窜动连续改变辊缝凸度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪波，张杰，曹建国，杨光辉，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：