[发明专利]一种缩短可逆粗轧机轧制道次间隔时间的控制方法

说明书

本发明提供一种缩短可逆粗轧机轧制道次间隔时间的控制方法，属于金属压力加工技术领域。该方法首先在轧机抛出时锁定此刻的轧机线速度和轧机出口侧导板开口度，同时，轧制道次切换为下一道次，轧机开始减速至零速，轧机辊缝开始预摆至下道次辊缝预设值；然后计算轧机减速至零速的减速时间、轧件抛出轧机的距离和轧机出口侧导板对中所需时间，当轧机抛出并延时特定时间后，开始启动轧机出口侧导板的对中控制，完成后，锁定此刻轧机出口侧导板开口度，进而计算轧机辊缝摆位完成剩余所需时间、轧机反向升速至轧机咬入时间，最后确定计算轧机反向启动的时刻。该方法有效的缩短了可逆粗轧机轧制道次间隔时间，提高了轧制节奏和小时产量。

技术领域

本发明涉及金属压力加工技术领域，特别是指一种缩短可逆粗轧机轧制道次间隔时间的控制方法。

背景技术

粗轧轧制是金属热轧过程中非常重要的一道工序，粗轧区一般布局为单机架可逆轧机，铸锭经过多道次的可逆轧制过程，变为厚度较薄的中间坯或板材产品。因为粗轧轧制道次数较多，所以在轧制过程中就会存在多次的加减速和启停过程，导致轧制节奏较慢，轧制时间较长，比如对于钢铁轧制的可逆粗轧机，其轧制道次数一般为3～7道次，而对于铝合金轧制的可逆粗轧机，其轧制道次一般都在17道次以上。在粗轧轧制过程中，轧制道次间隔时间指本道次轧机抛出至下道次轧机咬入的时间间隔，主要包括轧机辊缝摆位时间、侧导板对中时间（每道次咬入前都需要对轧件进行对中控制）和轧机升降速时间等，并且这些设备在动作的时候，都有一定的连锁保护，比如：侧导板在对中时，轧件一定要处于静止状态，轧机辊缝没有到预设定值，则不允许轧机咬入等，在自动轧制模式下，粗轧轧制道次间隔时间一般控制在8～12秒左右。常规的粗轧机道次切换设备控制流程为：本道次轧机抛出以后，轧机开始降速至零速，同时开始预摆下道次轧机辊缝，当轧件速度停止以后，启动侧导板对中控制，等待侧导板对中完成且轧机辊缝也达到预设值，才开始启动轧机反向轧制。这种控制方式的优点是连锁条件充足，安全性高，缺点是控制时间较长，影响了轧制效率和产量。

在目前快节奏的轧制过程中，如何在保证设备安全的情况下进一步缩短可逆粗轧机轧制道次间隔时间，意义重大，缩短轧制道次间隔时间也就缩短了粗轧区轧制时间，不仅可以提高轧制效率和产量，也可在一定程度上降低了单位能耗。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种缩短可逆粗轧机轧制道次间隔时间的控制方法，通过计算侧导板对中时间、轧机辊缝摆位时间和轧机升降速时间，在不发生设备相互干涉的前提下，合理控制每个设备动作的启动时刻，减少设备动作间隔时间。

该方法包括步骤如下：

(1)在轧机抛出时，锁定此刻的轧机线速度v_LK和轧机出口侧导板开口度w_LK1，同时，轧制道次切换为下一道次，轧机开始减速至零速，轧机辊缝开始预摆至下道次辊缝预设值s_set；

(2)计算轧机减速至零速的减速时间T_dc、轧件抛出轧机的距离L_dc和轧机出口侧导板对中所需的时间T_cl，计算公式为：T_dc＝v_LK/a₁， L_dc＝v_LK²(1+f)/2a₁，T_cl＝(w_LK1-W₀+ΔW)/V_SG，

式中，f为轧机前滑值，a₁为轧机减速时的加速度，W₀为轧件宽度，ΔW 为宽度补偿值，V_SG为侧导板对中闭合速度；

(3)当轧机抛出并延时T_cls时间后，开始启动轧机出口侧导板的对中控制，T_cls计算公式为：