[发明专利]一种用于辊型设计的轧机装置及其方法

说明书

本发明涉及一种用于辊型设计的轧机装置及其方法，所述装置包括上工作辊、下工作辊、上支撑辊、下支撑辊、辊型综合调控系统、离线工作辊、离线支撑辊、板形仪和测厚仪；所述上工作辊、下工作辊、上支撑辊、下支撑辊、离线支撑辊和离线工作辊均为电子温控轧辊，且均与辊型综合调控系统连接；所述离线工作辊和离线支撑辊均带有辊型检测功能；所述板形仪和测厚仪设置在轧制区入口侧及出口侧的远端，且所述板形仪和测厚仪均与辊型综合调控系统连接。本发明以板形为辊型设计指标，该指标是衡量板形调控能力的最直接指标，方法更具针对性，而且本发明可搭载于四辊轧机、六辊轧机等多种规格的轧机之中，技术兼容性强，辊型设计更为灵活，结果更为直观。

技术领域

本发明涉及板带轧制技术领域，尤其涉及一种用于辊型设计的轧机装置及其方法。

背景技术

板形是板带产品质量的主要评价指标，为获得良好板形，板带轧机往往需要具有一定的板形调控能力，以便于将存在板形问题的板带经轧制处理为良好板形的产品；板形调控的核心在于辊缝控制，通过多种调控手段改变形成辊缝的轧辊形状，进而实现板形的调控；作为板带轧机的主要执行部件，轧辊对板带的出口板形状态起着决定性作用。目前，轧辊辊型具有多种形式，如CVC辊型、ESS辊型等，每种形式均可匹配机型特性、调控特性以实现不同程度的板形控制，分析各辊型状态，均可看作变凸度轧辊，此时的辊型通常可用带有二次项、四次项、正弦项、余弦项、指数项、幂指数项等多项式单一或组合而成。在辊型设计时，需综合考虑辊间接触压力、板形调控域、边部有害接触区长度、弯辊机制、窜辊机制、张力机制等因素，结合轧件材料、轧件几何参数、轧机力能参数等基本参数，根据经验选取多项式进行计算并拟合回归相关多项式系数。

但现有设计方法均是从轧机参数出发，以调控能力为目标进行的辊型设计，设计后的新辊型需要加工测试，多规格测试之后方可成为成品辊型，以投入生产，此过程主要依靠设计者的设计经验，需消耗大量时间进行辊型计算，并在多项式设定选取时开展大量工作，这无疑增加了辊型设计的成本，同时，解析求得的辊型曲线又需要在加工测试、生产实践中进行反复调整，最终成为成品辊型，设计比较困难，为此，亟需开发一种可灵活、简单对辊型进行设计的技术方案。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种用于辊型设计的轧机装置及其方法，可直接通过实际板形，借助辊型柔性控制装置实现板形调控，辊型设计灵活，可直接靶向性地得到具有目标调控能力的辊型曲线。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种用于辊型设计的轧机装置，包括上工作辊、下工作辊、上支撑辊、下支撑辊、辊型综合调控系统、离线工作辊、离线支撑辊、第一板形仪、第一测厚仪、第二测厚仪和第二板形仪；所述上工作辊和下工作辊反向对称设置，所述上支撑辊设置在上工作辊的上方，所述下支撑辊设置在下工作辊的下方，且所述上支撑辊和下支撑辊反向对称布置；所述离线工作辊和离线支撑辊均带有辊型检测功能；所述上工作辊、下工作辊、上支撑辊、下支撑辊、离线支撑辊和离线工作辊均为电子温控轧辊，且其内部的电子温控组元分路均与辊型综合调控系统连接；所述第一板形仪和第一测厚仪间隔一定距离的依次设置在轧制区入口侧的远端，所述第二板形仪和第二测厚仪间隔一定距离的依次设置在轧制区出口侧的远端，且所述第一板形仪、第一测厚仪、第二测厚仪和第二板形仪均与辊型综合调控系统连接。

进一步的，所述上工作辊、下工作辊、上支撑辊、下支撑辊、离线支撑辊和离线工作辊的辊套内部及其内部电子温控组元上均设置有温度传感器，且所述温度传感器与辊型综合调控系统连接。

进一步的，所述上工作辊、下工作辊和离线工作辊采用同一组电子温控参数；所述上支撑辊、下支撑辊和离线支撑辊采用同一组电子温控参数。

进一步的，所述离线工作辊的各区段辊型与上工作辊的辊型一一对应，所述离线支撑辊的各区段辊型与上支撑辊的辊型一一对应。

一种用于辊型设计的方法，所述方法包括以下步骤：