用于轧制轧件的轧辊的磨损的测定方法技术

为了测定用于轧制轧件（1）的轧辊（3）的磨损（d），根据在轧辊（3）的表面出现的热流分布（WT）借助于轧辊（3）的温度模型来更新轧辊（3）的体积温度分布（VT）。至少在轧辊（3）的轴向方向上和径向方向上对体积温度分布（VT）进行区域解析。在轧辊（3）的轴向方向上和切向方向上对热流分布（WT）进行区域解析。借助于磨损模型（11）来测定轧辊（3）的磨损（d）。在磨损模型（11）的范畴中根据更新的体积温度分布（VT）和/或热流分布（WT）测定至少一个上表面温度（T′′），在相应的点与轧件（1）接触期间，上表面温度出现在轧辊（3）的表面的确定点处。在考虑轧辊（3）的上表面温度（T′′）的情况下测定轧辊（3）的磨损（d）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种。本专利技术还涉及一种计算机程序模块，其包括机器代码，机器代码能由计算机直接执行，并且通过计算机对机器代码的执行产生这样的作用，即计算机执行这种测定方法。本专利技术还涉及一种计算机，其这样设计，即该计算机执行这种测定方法。本专利技术还涉及一种用于轧制轧件的轧机，其设计具有这种计算机。
技术介绍
在轧制金属时在轧辊处出现磨损。其中出现磨损的程度取决于各种参数。例如磨损的程度取决于轧辊的类型(工作辊、支承辊，…)、轧制的类型(冷轧或热轧)、轧辊在轧机中的布置(轧机的第一、第二、第三轧机机座等等)、轧件的材料(钢、招、铜，…)、轧辊的材料(铸铁、铸钢、闻效闻速钢， )等等。磨损会影响轧制的轧件的质量。特别地，磨损必须通过相应的调整校正-对于可能也在轮廓和平整度方面平轧件而言-被考虑，并且根据可能性进行补偿。此外轧辊必须时不时地被更换并且精磨。仅仅当涉及的轧辊从轧机机座拆除并且可以被测量时才可能直接测量轧辊磨损。相反地在运行的轧制过程中不可能直接测量轧辊磨损。然而已知的是，测定轧制过程的过程参量并且借助于磨损模型实时地一起计算轧制磨损。借助于磨损模型取决于轧件被轧制的部段、经过该部段的轧制力的走势等等来测定相应的轧辊的磨损。磨损模型给其他的控制系统提供了测定的磨损，例如用于对调节进行相应的校正。 也公开的是， 离线地执行类似的计算。所使用的过程参量可以在此情况下例如是以模型支持的方式测定的预期的参量。通常根据该关系进行对磨损的测定d = c ① a I(I)在此d是预期的磨损，c是固定的磨损因数，0)是轧辊间隙中的压力分布，a是接触角并且I是被轧制的长度。磨损因数c被适合地设定。其可以取决于上述参数。在轧制时也必须在对用于轮廓-和平整度控制元件的测定调整参量进行测定的范畴中测定热凸度。这在现有技术中这样实现，即在运转的运行中根据出现在轧辊表面上的热流分布借助于轧辊的温度模型连续更新轧辊的体积温度分布。在此至少在轧辊的轴向方向上和径向方向上对体积温度分布进行区域解析，在轧辊的轴向方向上和切向方向上对热流分布进行区域解析。概念“轴向方向”、径向方向”和“切向方向前述并且也在接下来-始终涉及轧辊的旋转轴。轴向方向平行于旋转轴。径向方向始终垂直于旋转轴。切向方向以和旋转轴有固定间距地围绕旋转轴示出。纯示例性地，在现有技术的工作方式方面参阅1995年6月7日在伦敦出版的Modelling of metal rolling processes symposium7, cooling in rolling mills 中P.A.Atack等人的专业论文“An investigation into the control of thermal camber byspray cooling when hot rolling aluminium”。在提到的专业论文的范畴中，在应用不在切向方向上进行区域解析的体积温度分布的情况下，实现对热凸度的测定。在切向方向上测定热流分布。在应用测定的热流分布的情况下，更新并且跟踪体积温度分布。由在 1971 年 I 月的 Journal of The Iron and Steel Institute 中第 I 至 11 页P.G.Stevens 等人的专业论文 “ Increasing work-roll life by improved roll-coolingpractice”已知，轧辊的磨损也可以包括热磨损分量，并且热磨损分量在第一近似情况下通过不同的轧辊参数和轧件参数以及通过变量“最大表面温度”、“最小表面温度”和“轧辊内部的温度”来确定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提出一种可能性，可以以可靠的方式以模型支持的方式测定磨损。该目的通过具有权利要求1的特征的测定方法来实现。测定方法的有利的设计方案是从属权利要求2至13的内容。根据本专利技术提出，开头所述类型的测定方法由此设计，-根据在轧辊的表面出现的热流分布借助于轧辊的温度模型来更新轧辊的体积温度分布，-至少在轧辊的轴向方向上和径向方向上对体积温度分布进行区域解析，-在轧辊的轴向方向上和切向方向上对热流分布进行区域解析，-借助于磨损模型来测定轧辊的磨损，-在磨损模型的范畴中-根据更新的体积温度分布和/或热流分布测定至少一个上表面温度，在相应的点与轧件接触期间，该上表面温度出现在轧辊的这个表面的确定点处，和—在考虑轧辊的上表面温度的情况下测定轧辊的磨损。为了根据温度模型、即更新的体积温度分布和热流分布的数据来测定上表面温度而存在两个可能性。一方面可能的是，不在轧辊的切向方向上对体积温度分布进行区域解析。在此情况下，更新的体积温度分布定义了在轴向方向上进行区域解析的平均表面温度分布，该平均表面温度分布表征了轧辊的平均表面温度。在此情况下，由此测定上表面温度，-根据在通过轧辊轧制轧件方面的过程量在轴向方向上区域解析地测定相应的接触时间，接触时间表征了轧辊的相应的点在轧辊旋转期间与轧件接触了多长时间，和-根据轧辊的平均表面温度分布、热流分布的在轧辊与轧件接触期间出现的那部分和接触时间来测定上表面温度。在另一方面可能的是，也在轧辊的切向方向上对体积温度分布进行区域解析。在此情况下可能的是，仅仅根据更新的体积温度分布来测定上表面温度。磨损优选地包括热磨损分量。例如在应用轧辊的上表面温度和至少一个另外的、在轧辊表面方面的表面温度的情况下来实现对热磨损分量的测定。可选地引入另外的、在轧辊表面方面的表面温度，可以引入在轧辊内部得出的内部温度分布。此外，磨损优选地包括研磨磨损分量。优选地在应用轧辊的表面硬度的情况下来实现对研磨磨损分量的测定。在此情况下，在应用轧辊的上表面温度的情况下来实现对轧辊的表面硬度的测定。可以在附加地应用轧件的温度和/或材料组成的情况下来实现对研磨磨损分量的测定。可能的是，热流分布像这样被预定。然而优选地，根据在通过轧辊轧制轧件方面的过程量和轧辊的、通过仍未更新的体积温度分布定义的初始表面温度分布来测定热流分布。可能的是，过程量(至少部分)是以模型支持的方式测定的预期的参量。可替代地也可能的是，过程量(至少部分)是实际量，该实际量在通过轧辊轧制轧件期间被检测。混合形式也是可能的。例如可以由轧制期间被检测的实际量出发，测定暂时预期的第一磨损值。由暂时预期的磨损值出发，然后可以根据将来预期的相应过程参量来进行对以后出现的磨损的预测。可以在通过轧辊轧制轧件期间实时地执行该测定方法。可替代地也可以在通过轧辊轧制轧件之前执行该测定方法。也可能在通过轧辊轧制轧件之后来执行。可能的是，仅仅测定磨损并且例如向轧机的操纵者给出。然而优选地，在测定调整参量的范畴中考虑测定的磨损，这些调整参量影响轧件的轧制。此外根据本专利技术的目的也通过开头所述类型的一种计算机程序模块来实现。在此情况下这样设计该计算机程序模块，即该计算机执行具有根据本专利技术的测定方法的所有步骤的测定方法。此外本专利技术的目的也通过一种计算机来实现，这样设计这种计算机，即该计算机执行这种类型的运行方法。此外本专利技术的目的也通过一种用于轧制平轧件的轧机来实现，该轧机设计具有这种类型的计算机。附图说明其他的优点和细节由以下对结合附图的实施例的说明得出。在原理图中示出:图1示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.27 EP 10174341.71.一种用于轧制轧件(I)的轧辊(3)的磨损(d)的测定方法， -其中根据在所述轧辊(3)的表面出现的热流分布(WZ)借助于所述轧辊(3)的温度模型来更新所述轧辊(3)的体积温度分布(VT)， -其中至少在所述轧辊(3)的轴向方向上和径向方向上对所述体积温度分布(VT)进行区域解析， -其中在所述轧辊(3 )的轴向方向上和切向方向上对所述热流分布(WT)进行区域解析， -其中借助于磨损模型(11)来测定所述轧辊(3)的所述磨损(d)， -其中在所述磨损模型(11)的范畴中 一根据更新的所述体积温度分布(VT)和/或所述热流分布(WT)测定至少一个上表面温度(T'，)，在相应的点与所述轧件(I)接触期间，所述上表面温度出现在所述轧辊(3)的所述表面的确定的所述点处，和 -在考虑所述轧辊(3)的所述上表面温度(T'，)的情况下测定所述轧辊(3)的所述磨损(d)。2.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于， -不在所述轧辊(3)的切向方向上对所述体积温度分布(VT)进行区域解析， -更新的所述体积温度分布(VT)定义了在轴向方向上进行区域解析的平均表面温度分布(T')，所述平均表面温度分布表征了所述轧辊(3)的平均表面温度， -根据在通过所述轧辊(3)轧制所述轧件(I)方面的过程量(I)在轴向方向上区域解析地测定相应的接触时间(t)，所述接触时间表征了所述轧辊(3)的相应的所述点在所述轧辊(3)旋转期间与所述轧件(I)接触了多长时间，和 -根据所述轧辊(3)的所述平均表面温度(T')、所述热流分布(WT)的在所述轧辊(3)与所述轧件(I)接触期间出现的那部分和所述接触时间(t)来测定所述上表面温度(T/ / )。3.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，也在所述轧辊(3)的切向方向上对所述体积温度分布(VT)进行区域解析，并且仅仅根据更新的所述体积温度分布(VT)来测定所述上表面温度(T'')。4.根据权利要求1，2或3所述的测定方法，其特征在于，所述磨损(d)包括热磨损分量(dT)，并且在应用所述轧辊(3)的所述上表面温度(T'')和至少一个另外的、在所述轧辊(3)的所述表面方面的表面温度(T')的情况下来实现对所述热磨损分量(dT)的测定。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰内斯·达格内，马蒂亚斯·库尔茨，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：