[发明专利]一种Y型轧机从动工作辊力矩动态调节装置及其方法

说明书

本发明涉及一种Y型轧机从动工作辊力矩动态调节装置及其方法，装置包括液压调控组件、上工作辊、支撑辊、电磁调控轧辊、电磁感应线圈、电控系统和电磁棒；所述支撑辊对称设置在上工作辊顶部的左右两侧；所述电磁调控轧辊设置在上工作辊正下方；所述液压调控组件分别对称设置在上工作辊前后两端辊颈的上下两侧；所述电控系统与液压调控组件连接；所述电磁调控轧辊内部设置有中心通孔，所述电磁棒均匀布置在中心通孔内，所述电磁感应线圈缠绕在电磁棒上。本发明具有较为简单的机械结构，但是结合电磁调控轧辊的胀型，可以非常有效的解决板带出现的边降问题，且调控效率高，针对性强。

技术领域

本发明涉及冶金轧制技术领域，尤其涉及一种Y型轧机从动工作辊力矩动态调节装置及其方法。

背景技术

作为板带材生产的主要装备，轧机能通过相向旋转的轧辊驱使轧件变形，进而实现板带材轧制成形。在轧辊与轧件接触过程中，由于压下装置的限定辊缝始终保持恒定，轧件变形过程所产生的抗力作用于两工作辊，继而产生轧制力。通常情况下，轧制力大小往往与轧件的材质和压下率等密切相关。轧制过程中，轧辊可视为简支梁结构，在压下装置和轧制力的作用下，轧辊势必产生挠曲。若不施加其他辅助力，则辊缝呈现出中间厚度大于边部厚度的中凸形状，严重则引发边部减薄现象。为解决此问题，相继形成了一系列边降控制技术，例如UCM轧机、UCMW轧机、K-WRS轧辊、边部控制辊(EDC辊)、PC轧机、T-WRSC轧机等。UCM轧机可通过中间辊窜辊改善辊系变形，减少工作辊所受的有害弯矩，进而改善带钢边部的受力状态。边部控制辊(EDC辊)在工作辊两末端开环形的槽，工作辊沿轴向窜动以适应不同宽度的板带。PC轧机通过调整上下工作辊和支撑辊辊系的交叉角来改变辊缝的形状，以控制轧件的横向厚度分布。T-WRSC轧机通过常规工作辊横向窜辊和交叉，控制带钢边部进入轧辊锥形段的距离，达到减小边降程度的目的。这些技术的出现很大程度上改善了板带材质量。

但在轧辊工作过程中，上述技术还存在一系列问题。其中，UCM轧机需要采用建设和维护成本较高的六辊轧机，且现在四辊轧机改造成六辊轧机的实施难度大。EDC辊加工和维护难度较大。PC轧机和T-WRSC轧机建设和应用成本较高，通常用于板带材生产线的新建项目。

近几年提出了一种应用新型电磁调控技术的Y型轧机，在对此技术的研究中发现，对上工作辊施加阻力矩能够对大异径单辊传动的轧制方式产生有利影响，这有助于提高板带材轧制的产品质量。施加阻力矩目的是更好地对辊型进行调控，由于大异径单辊传动轧机的辊系布置，施加阻力矩的位置选择在上工作辊辊端，这种在辊端施加的力矩沿轴向朝轧辊中段扩散，可有效解决边降问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种Y型轧机从动工作辊力矩动态调节装置，通过对轧辊端部施加的阻力矩进行灵活控制的方式，实现轧辊辊身均衡的力矩分布，进而达到对板带材边部的边降控制和在相同轧制力下获得更大的单道次内压下量的目的。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种Y型轧机从动工作辊力矩动态调节装置，该装置包括液压调控组件、上工作辊、支撑辊、电磁调控轧辊、电磁感应线圈、电控系统和电磁棒；所述支撑辊对称设置在上工作辊顶部的左右两侧；所述电磁调控轧辊设置在上工作辊正下方；所述液压调控组件分别对称设置在上工作辊前后两端辊颈的上下两侧；所述电控系统与液压调控组件连接；所述电磁调控轧辊内部设置有中心通孔，所述电磁棒均匀布置在中心通孔内，所述电磁感应线圈缠绕在电磁棒上。

进一步的，所述液压调控组件包括液压缸、比例溢流阀、助力装置和固定挡板；所述液压缸分别对称设置在上工作辊前后两端辊颈的上下两侧，所述液压缸的活塞杆通过助力装置与上工作辊的辊颈连接；所述比例溢流阀设置在液压缸缸体的一侧；所述固定挡板分别设置在液压缸缸体的外端部。

进一步的，所述上工作辊前后两端的辊颈外侧设置有辊颈保护套筒，所述液压缸的活塞杆通过弧形辊颈夹持器与辊颈保护套筒连接。

进一步的，相邻两个所述电磁棒之间均设置有隔热装置。