[发明专利]一种与高次曲线工作辊配合的支撑辊辊形通用设计方法

摘要

本发明涉及一种与高次曲线工作辊配合的支撑辊辊形通用设计方法。支撑辊辊形与高次曲线工作辊配合过程中，容易出现严重的不对称磨损，导致支撑辊整个服役周期内辊形变化对板形影响显著。为减小此影响，本发明综合考虑支撑辊对板形的调节能力、支撑辊的不对称磨损及工作辊的原始高次辊形曲线特征，设计出与任意高次曲线工作辊配合的支撑辊辊形。该设计方法具有通用性，本发明只需要通过对支撑辊进行设计并磨削，不需要进行设备和控制系统改造就能达到改善热轧带钢板形质量，延长和高次曲线工作辊匹配时支撑辊的服役周期，提高劳动生产率。

主权项

一种与高次曲线工作辊配合的支撑辊辊形通用设计方法，其特征在于所述方法包含如下步骤：步骤1：首先设计上支撑辊下表面基准辊形曲线；步骤2：获取n，n=3‑5，n为和高次曲线工作辊配合的上支撑辊下机后磨损数据组数；所述步骤2的具体步骤为：获取n，n=3‑5，n为和高次曲线工作辊配合的上支撑辊下机后磨损数据组数，计算各自的不对称磨损系数μi，i=1……n，并根据μi计算不对称磨损系数平均值μ，μi计算方法如下：μi=0.5|woi‑wdi|/wmi，其中，μi的范围为[0，1]，如果计算结果超下限，则取边界值0，如果计算结果超上限，则取边界值1；woi为上支撑辊下机后靠近操作侧的磨损值，wdi为上支撑辊下机后靠近传动侧的磨损值，wmi为上支撑辊下机后辊身中部磨损值；步骤3：计算与高次曲线工作辊配合的上支撑辊下表面辊形曲线；所述步骤3的具体步骤为：计算与高次曲线工作辊配合的上支撑辊下表面辊形曲线，由于高次曲线工作辊方程为设计前给定，设上工作辊上表面曲线方程为y2(xw)，xw为上工作辊轴向坐标，以上工作辊轴向中点为横坐标原点，采用归一化方法表示，xw区间为[‑1，1]，由于上工作辊长度大于上支撑辊长度，为此，以上支撑辊中点和上工作辊中点为重合点，在上支撑辊长度范围内，对所设计的上支撑辊下表面曲线进行叠加计算：yt(xb) = y1(xb) + 0.5(μ+λ) y2(xw)，xw= xbLb/Lw，其中，yt(xb)为和高次曲线工作辊匹配的上支撑辊下表面的辊形曲线方程，单位mm，y1(xb)为上支撑辊下表面的基准辊形曲线方程，单位mm，λ为工作辊辊形叠加系数，取值范围为[0.6，0.8]， xb为上支撑辊轴向坐标，以上支撑辊轴向中点为横坐标原点，采用归一化方法表示，xb在[‑1，1]内变化，Lb为上支撑辊辊身长度，Lw为上工作辊辊身长度；步骤4：通过计算得到的上支撑辊下表面辊形曲线，经过反对称处理，即得到下支撑辊下表面的辊形曲线。