[发明专利]一种薄带钢在活套式连续纵剪重卷机组的卷取张力控制方法

说明书

一种薄带钢在活套式连续纵剪重卷机组的卷取张力控制方法：在操作系统L1中输入带钢典型厚度；穿钢带；钢带的卷取；在皮带助卷器投入及退出后的低速运行期间，张力压板无需操作；从皮带助卷器至生产结束前，钢带的张力值w在不同的钢带长度范围按照公式计算；钢带卷取结束后，在卸卷时应使内径带头无自然下垂现象，否则应予以处理。本发明通过利用该方法来决定助卷的介质、卷取机的扭矩输出、活套量的稳定输出，以提高带钢的卷取张力稳定性并形成足够的硬芯层。经试验生产6582卷进行统计，钢卷内径形成凸起或挤压变形的发生率由原来的约为2.5%下降到不超过0.65%。

技术领域

本发明涉及冷轧取向硅钢产品中连续纵剪及重卷的生产工艺，具体地涉及一种0.35mm及以下薄规格带钢在活套式连续纵剪重卷机组生产时卷取张力的优化控制方法。

背景技术

卷取张力是冷轧取向硅钢产品卷绕成卷型环节中极其重要的工艺参数。当前冷轧取向硅钢的连续剪切重卷机组均为活套-通轴式圆盘剪-张力压板-卷取机形式的具备分条功能的剪切机组。带钢在机组尾部通过卷取机卷绕数圈后，在卷取机与张力压板之间建立运行张力从而拉动钢带运行。

目前存在的主要问题是：当前剪切机组的卷取张力实际值与设定值相差较大，影响了带钢的运行及卷取质量；钢卷在下线后未形成足够的硬芯层，物流运输途中遭遇一定的碰撞后，钢卷会在内径处产生挤压变形，严重的沿着径向钢卷变形区域整体凸起深度达数十层，质量问题及产品合格率降低，且影响用户的使用，造成重大原材料浪费及既增加生产成本。

上述问题的产生原因主要是：该过程中卷取机的电流值、线速度、扭矩值随着带钢卷绕的层数变化而随之变化；张力压板与钢带间通过羊毛毡接触，且羊毛毡是软性介质，随着带钢的厚度、宽度、涂层摩擦系数的变化，羊毛毡的磨损程度不一，导致建立的卷取张力也随之发生变化；带钢从2#活套进入张力压板，在活套内根据预设行程及自重影响自由调节，带钢存在上下、左右的滑移和抖动，影响带钢在卷取时的层间应力大小。

因此，如何合理控制上述过程中产生的卷取张力问题，以提高带钢长度和宽度方向的张力均匀性并形成足够的硬芯层，在业内普遍受到关注和需亟待解决的重要课题。

通过检索：

[1]刘永丰,黄业钢.关于冷轧硅钢卷取内凸塌卷缺陷的探讨[J]中国冶金,2014:12-24.

[2]宋征.热轧钢卷卷取过程中塌卷和内凸缺陷的原因分析[J].工程科技,2020:03-11

[3]张春杰,宋征.冷轧带钢卷内凸缺陷的分析与研究[J].工程科技,2020:04-39

文献1研究了带钢在自由缩径卷筒上卷取时的应力分布及卷筒径向压力、胀缩缸压力的选择，提出了：使用自由缩径卷筒时，根据带钢规格、性能和最大卷径来合理设置胀缩缸工作压力，使得卷取过程中卷筒自由缩径量不超过1～2mm；根据带钢厚度、规格和性能，根据钢卷外景的变化合理设置卷取单位张力、硬芯层厚度和卷取张力曲线。

文献2研究了热轧钢卷内应力的分布规律，分析了塌卷和内凸缺陷产生的机理，热轧带钢卷取过程中的内部径向压应力过大可产生内凸，过小可产生塌卷；卸卷后钢卷外部和芯部受力变化较大，也是造成塌卷和内凸缺陷的重要原因。

文献3研究了冷轧带钢卷的内凸缺陷的产生原因，分析了带钢厚度、卷取初始张力以及带钢层间摩擦系数对钢卷内凸缺陷的影响；在其他影响因素条件相同的前提下，单一影响因素增大都将引起冷轧带钢卷内层受径向压力增大，从而使冷轧带钢卷越容易产生内凸缺陷。

发明内容

本发明在于针对冷轧取向硅钢剪切重卷过程中的内径形成的硬芯层不足，提供一种薄规格钢带在活套式连续纵剪重卷机组生产时的卷取张力优化控制方法，通过利用该方法来决定助卷的介质、卷取机的扭矩输出、活套量的稳定输出，以提高带钢的卷取张力稳定性并形成足够的硬芯层，从而使钢卷内径形成凸起或挤压变形的发生率由原来的约为2.5％下降到不超过0.65％。