[发明专利]VC辊平整机组板形参数设定方法

说明书

技术领域

本发明涉及平整邻域的机组调整方法，更具体地说，涉及一种VC辊平整机组板形参数设定方法。 

背景技术

近年来，随着家用电器、汽车、电子、建筑、造船、军工、航天等行业的巨大需求，使得板带生产获得迅猛发展，与此同时，用户对带材平直度公差的要求也日趋严格。为了满足用户的需求，国内外涌现出大量的以控制板形质量为目的的新型轧制设备。一般说来，与普通轧机相比，VC轧机在板形控制方面有两大特点：（1）支撑辊采用VC辊如图1所示，VC辊由芯轴和套筒两部分组成，在芯轴与套筒之间有一个环形的油腔。套筒两端紧密地热装在芯轴上，当油压连续变化时，就会在辊面上获得连续的凸度变化。选择不同的油压，就可获得不同的辊凸度，以补偿轧辊的挠度，实现板形控制。（2）工作辊采用内外弯辊两套弯辊系统，通过内外弯辊液压缸给工作辊轴颈施加内外弯辊力的作用，以机械力的方式，使轧辊发生变形，以抵消轧辊的挠度，控制板形，其受力示意图如图2所示。 

这样，对于具有内外弯辊配置的VC辊平整机组而言，其板形控制参数就包括VC辊油压、内弯辊力以及外弯辊力等三部分。以往在VC辊平整机组的生产过程中，对于上述三部分板形控制参数的设定，往往采用的是单独考虑单独设定的策略。但机组的成品板形实际上是VC辊油压、内弯辊力以及外弯辊力等三部分板形参数综合作用的结果。此时如果三部分的板形参数采用单独设定而不是彼此协调的方法则非常容易出现以下三种不良后果：（1）三个部分的板形参数作用出现相互抵消现象，削弱了VC辊油压及弯辊力对板形的控制效果；（2）内外弯辊与VC辊油压设定不协调，综合作用后带来附加局部浪形，影响成品的板形质量；（3）三个部分的板形控制参数在设定过程中出现某个板形控制手段满负荷运行而另外两个则 比较小，这样不但影响VC辊及弯辊缸的使用寿命而且也使得偏高部分的板形控制手段没有调节能力。为此，本发明专利经过大量的现场试验与理论研究，充分结合具有内外弯辊配置的VC辊平整机组的设备与工艺特点，以前张力与辊间压力横向分布都均匀为目标，同时将三个部分板形控制手段的相对余量均匀作为约束条件，提出了一种适合于具有内外弯辊配置的VC辊平整机组的板形参数综合优化设定方法，通过对内外弯辊力与VC辊油压等三个部分板形控制参数的综合优化设定，最大程度的发挥各板形控制手段的能力，在提高成品带材的板形质量的同时也有效的降低轧辊辊耗，可以为企业带来较大经济效益。本发明方法的原理清晰明了，计算速度快，适于在线使用。 

发明内容

本发明的目的旨在提供一种VC辊平整机组板形参数设定方法，来解决现有技术中存在的各种不足。 

8．根据本发明，提供一种VC辊平整机组板形参数设定方法，包括以下步骤： 

步骤一，收集设备特征参数和关键轧制工艺参数； 

步骤二，给定不均匀度系数的最大许用值； 

步骤三，给定目标函数初始值和内外弯辊力及油压的步长； 

步骤四，设定内弯辊力寻优中间过程参数的初始值； 

步骤五，计算内弯辊力； 

步骤六，计算外弯辊力； 

步骤七，设定VC辊油压寻优中间过程参数的初始值； 

步骤八，计算VC辊油压； 

步骤九，计算板形控制手段相对余量不均匀度系数； 

步骤十，根据参数特征，选择初始值； 

步骤十一，输出最优的内弯辊力、外弯辊力、VC辊油压。 

根据本发明的一实施例，步骤十包括：对小于或等于最大许用值的情况，计算当前情况下的前张力横向分布值和辊间压力横向分布值。 

根据本发明的一实施例，进一步计算板形与辊耗综合控制目标函数。 

根据本发明的一实施例，当前目标函数小于目标函数初始值时，用当前的目标函数替换目标函数初始值，用当前的内弯辊力、当前的外弯辊力、当前的油压替换最优的内弯辊力、外弯辊力和油压。 

根据本发明的一实施例，油压寻优中间过程参数大于最大值时，令油压寻优中间过程参数加一，并执行步骤九。 

根据本发明的一实施例，外弯辊力寻优中间过程参数大于最大值时，令外弯辊力寻优中间过程参数加一，并执行步骤七。 

根据本发明的一实施例，内弯辊力寻优中间过程参数小于最大值时，则令内弯辊力寻优中间过程参数加一，并执行步骤五。 

采用了本发明的技术方案，在充分发挥VC辊油压、内外弯辊力等板形控制手段对板形控制能力的前提下使得平整机前张力横向分布值与辊间压力横向分布值都均匀，在提高成品带材的板形质量的同时也有效的降低轧辊辊耗。 

附图说明