[发明专利]一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法及装置

说明书

本发明公开了一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法及装置，其中方法包括：获取目标喷嘴的喷嘴坐标、喷嘴流量、喷水距离以及喷水的扇面参数；然后根据喷水距离和所述扇面参数，获得扇面长度；再根据喷嘴坐标、喷嘴流量、扇面长度和切线夹角，获得目标喷嘴的单位水流量以及轴向冷却区间；最后，根据所有的喷嘴各自的单位水流量和轴向冷却区间，获得冷却水箱的横向流量分布。本实施例中最终获取的横向流量分布是精确的考虑了每个喷嘴的影响，并且将喷嘴的水流量转换到了轧辊的轴向上进行获取，整个获取过程精度更高，能够有效的指导轧辊冷却水箱或喷嘴的布置及设计。

技术领域

本发明涉及轧钢技术领域，尤其涉及一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法及装置。

背景技术

热连轧精轧工作辊冷却水横向流量分布直接决定了轧辊表面氧化膜状态以及轧辊热凸度等参数，是影响高端产品表面质量和板形质量的最关键因素之一。目前，均以喷嘴的流量横向分布为基准确定轧辊冷却水横向流量分布情况。但是，由于喷嘴的实际工作环境复杂，在确定喷嘴流量分布情况时单纯的以喷嘴流量来进行定性分析，精度低误差大，无法满足轧辊冷却水精细化控制的需求，限制了高端产品的生产。

可见，现有技术中的轧辊冷却流量分布情况的确定方法，存在精度不高，误差大的问题，无法满足高端产品轧制的生产需求。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法及装置，本发明获取轧辊冷却水流量分布的精度更高，能够有效的指导轧辊冷却水箱或喷嘴的布置及设计。

第一方面，本申请通过一实施例提供如下技术方案：

一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法，包括：

获取目标喷嘴的喷嘴坐标、喷嘴流量、喷水距离以及喷水的扇面参数；其中，所述喷水距离为喷嘴和轧辊的间距，所述目标喷嘴为轧辊冷却水箱上的任一喷嘴；

根据所述喷水距离和所述扇面参数，获得扇面长度；其中，所述扇面长度为喷嘴喷出的水流扇面与轧辊表面相切的切线长度；根据所述喷嘴坐标、所述喷嘴流量、所述扇面长度和切线夹角，获得所述目标喷嘴的单位水流量以及轴向冷却区间；其中，所述单位水流量为轧辊轴向上的单位长度的水流量，所述切线夹角为所述水流扇面与轧辊表面相切的切线与轧辊轴向的夹角；根据所有的喷嘴各自的所述单位水流量和所述轴向冷却区间，获得所述冷却水箱的横向流量分布。

可选的，所述扇面参数包括：在喷水距离为第一距离时，水流扇面的宽度为第一长度，以及在喷水距离为第二距离时，和水流扇面的宽度为第二长度；所述根据所述喷水距离和所述扇面参数，获得扇面长度，包括：

根据公式d_i＝h*(d₂-d₁)/(h₂-h₁)，获得扇面长度；其中，d_i为扇面长度，h为喷水距离，d₁为第一长度，d₂为第二长度，h₁为第一距离，h₂为第二距离。

可选的，获得所述目标喷嘴的轴向冷却区间，包括：

根据所述扇面长度和所述切线夹角，获得轴向冷却长度；其中，所述轴向冷却长度为所述扇面长度在轧辊轴向上的投影长度；根据所述轴向冷却长度和所述喷嘴坐标，获得所述轴向冷却区间。

可选的，根据所述轴向冷却长度和所述喷嘴坐标，获得所述轴向冷却区间，包括：

根据[x_i-L_i/2，x_i+L_i/2]，确定所述轴向冷却区间；其中，x_i为喷嘴坐标，L_i为轴向冷却长度。

可选的，获得所述目标喷嘴的单位水流量，包括：