[发明专利]带材导向辊,尤其是张紧力测量辊或者活套辊

说明书

本发明涉及一种带材导向辊，尤其是用于进行带材的热轧和冷轧的两个轧辊机座之间的轧材内张紧力调整的张紧力测量辊或者活套辊。

张紧力测量辊或活套辊在热轧或冷轧机内例如装在二个四辊机座之间，用来按照标准进行机座之间的张紧力调整。进行冷轧时张紧力测量辊移动到一固定位置，通过带材将带的张紧力传递到张紧力测量辊，借助于传递到张紧力测量辊的作用力，以合适的测量传感器通过机座轧辊转数的适配来实现张紧力调整。进行热轧时采用活套辊，在带材内形成圈环来进行张紧力调整，其中活套辊的位置即其位置高度是机座之间一圈环内带材储备的一个量度指标。机座的转数调整通过这样的方式方法来实现：力求使带材储备，亦即活套辊位置保持在一定的范围内。

以现有的技术中采用的圆柱形的张紧力测量辊或圆柱形的活套辊是无法校正带材宽度上带的张紧力的。因为对于所述的这种现代轧机，不能放弃轮廓和平面度调节，本发明的目的在于，采用张紧力测量辊或活套辊来进行两轧辊机座之间轧材内的张紧力调整，同时也用作轮廓和平面度调节的手段。这要求带材导向辊具有一种特别的结构。

为达到这一目的，本发明提出，带材导向辊由至少五个毗连的可各自独立自由旋转地安置在一个公共偏心轴上的圆盘组装而成，其中最大的两个圆盘与轴的旋转轴线同心安装，其余圆盘的高度位置可通过偏心轴的旋转改变，以用于带材导向辊所引导带材的轮廓调制或平面度调节。

按本发明的特征，圆盘直径可以相同或不相同。当选择了相应的圆盘直径和偏心轴的偏心率，带材导向辊的外廓就可以通过步进电机的转动连续地从一种凹型经过平行、调整到一种凸型，使得可以校正环绕辊轮传导的带材的平面度和一定情况下其轮廓。

偏心轴通过一个作用于转轴轴线的步进电机可无级地旋转驱动，这是非常有利的。

按照本发明，该带材导向辊应用于轧辊机座进行带材冷轧时，移动到相对于在拉力作用下导向的带材的一个固定位置，所期望的平面度校正通过偏心轴的转动来调整。此时平面度校正通过带材导向辊的几何外形和调定的拉应力被限定。

本发明应用于轧辊机座进行带材热轧时，带材导向辊用作所谓的活套辊，来调整其位置高度，以平衡两机座转数差，同时所期望的平面度校正同样通过偏心轴的转动来调整。

与冷轧机不同，带材导向辊在热轧机内不是移动到一个固定位置，而是用作圈环形成器(活套)通过在二个机座之间形成带材储备来平衡机座转数的差异。因而在某种条件下会产生活套的高度变化和取决于活套高度的相对延伸量的差异。该差异可通过带材导向辊辊面的无级变化，通过步进电机转动偏心轴调整相应的带材导向辊位置来进行校正。

在本发明的一种有利的设计结构中提出，带材导向辊通过装备合适的已知测量传感器而同时用作张紧测轮。

下面根据一个实施例来说明本发明。说明如下：

图1按照本发明的二个四辊式轧机机座之间的带材导向辊的布局图2一个弯拱形的测轮图3带材边缘的带轨迹几何模型图4带材中心的带轨迹几何模型图5活套高度h和延伸量ε之间的几何关系图6一个按照本发明的带材导向辊装置

为阐述本发明先考察这样一个模型：按照本发明的带材导向辊3设置在二个四辊式轧机机座1和2之间(图1)。同时从一个弯拱形的测轮(图2)出发进行研究，以突出带材中心与带材边缘行程的不同或延伸量的不同。图3所示为带材边缘的带轨迹几何模型；图4为相应的带材中心示图。通过简化，不失为一般性，本例假定带材宽度与带材导向辊相同。在此选用以下符号：

s₁    四辊式机座和带材导向辊上缘之间的带材的行程

s₂    带材导向辊上缘和四辊式机座2之间的带材的行程

Δs₁    带材中心在四辊式机座1和带材导向辊上缘之间移动的行程增加量

Δs₂    与带材边缘相比，带材中心在带材导向辊的上缘和四辊式机座2之间移动的行程(差)

L₁    四辊式机座1和带材导向辊之间的水平距离

L₂    带材导向辊中心和四辊式机座2之间的水平距离

h     相对前面的工作辊上缘h(通行直线Pass-Line)的活套高度的上缘

Δh     活套的凸度，即活套中心与活套边缘高度的半径差

x     s₁+s₂

Δx     Δs₁+Δs₂