[發明專利]張減機鋼管增厚端控制方法

有效

• 申請號: 200710038593.0
• 申請日: 2007-03-29
• 公開（公告）號: CN101274335A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 薛建國;王超峰;古云波
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/78
• 分類號: B21B37/78;G05D5/03
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司
• 代理人: 鄭明輝

1.?一種張減機鋼管增厚端控制方法，其特征是：

根據張減機管端壁厚分布規律計算鋼管增厚端控制因子表，利用此因子表能根據增厚端長度在軋制過程的變化而自適應的增減參與CEC作用的機架數，配合作用在鋼管頭尾增厚端的附加張力的調整實現進一步縮短頭尾增厚端；

計算張減機鋼管增厚端控制因子表的步驟是：

1)根據平均張力決定基礎調速等級和最大調速等級；

基礎調速等級為鋼管頭部剛進入機架和鋼管尾部將進入機架的初始參與鋼管增厚端控制調速的機架數；

基礎調速等級由鋼管張減軋制的平均張力決定，平均軸向張力系數x_1m的計算公式如下：

其中，設d_mK、d_mR分別為荒管和成品管的平均外徑，S_K、S_R分別為荒管和成品管的壁厚，則為切向變形，為徑向變形，ϵm=12(SKdmK+SRdmR)]]>為平均壁徑比；

根據計算的平均軸向張力系數，再決定基礎調速等級；

最大調速等級是指同時參與鋼管增厚端控制調速的最多機架數，最大調速等級限制為7機架，即任意機架位置的同時參與調速的機架數最多為7架；

2)根據軋輥工作直徑變化計算原始鋼管增厚端控制調速因子；

工作直徑的計算公式為：

D_k＝D-C_Kd_K????(2)

式中：理想軋輥直徑為D，第k機架的軋輥的孔型直徑為d_k，工作直徑的比例參數為C_k；

鋼管處于正常軋制位置時，第k機架的軋輥工作直徑的比例參數為C_k，頭尾軋制時，第k機架的軋輥工作直徑的比例參數為C_k⁽ⁱ⁾，此處i代表軋輥工作直徑的變化級數；

假設第k機架正常軋制的轉速為ω_k，鋼管線速度為v_k，若采用鋼管增厚端控制調整轉速后，轉速為ω_k，鋼管線速度為v_k，則

v_k＝ω_kπ(D-C_kd_k)????(3)

v‾k=ω‾kπ(D-Ck(i)dk)---(4)]]>

為保證鋼管的線速度不變，應該滿足v_k＝v_k，即

ωk(D-Ckdk)=ω‾k(D-Ck(i)dk)]]>

故有

ω‾k=(D-Ckdk)(D-Ck(i)dk)ωk---(5)]]>

因此，鋼管增厚端控制調速為

Δωk(i)=ω‾k-ωk=(Ck(i)-Ck)dk(D-Ck(i)dk)ωk---(6)]]>

鋼管增厚端控制調速因子為

Δnk(i)=(Ck(i)-Ck)dk(D-Ck(i)dk)---(7)]]>

對于頭端：

每機架軋輥的工作直徑的正常參數為C_kH，頭端調速因子計算公式為：

Δnkh(i)=((1-i-12(p-1))-CkH)dk(D-(1-i-12(p-1))dk)---(8)]]>

式中：p為鋼管增厚端控制調節的級數；

i為1，…，p；

對于尾端：

每機架軋輥的工作直徑的正常參數為C_kT，則尾端調速因子計算公式為：

Δnkt(i)=(cos(i-13(p-1)π)-CkT)dk(D-cos(i-13(p-1)π)dk)---(9)]]>

3)構造原始鋼管增厚端控制調速因子表

由每機架的多級速度調節，根據公式(8)和(9)可以得到原始的頭端和尾端鋼管增厚端控制調速因子表；

4)根據鋼管延伸率決定每機架處同時參與鋼管增厚端控制作用的機架數；

若各機架的延伸率為：λ_i，i＝1，2，…，m，此處，延伸率理解為鋼管從第1機架到第i機架時，鋼管的延伸比率，則延伸率的計算公式為：

λL(k)=ωk(D-Ckdk)ω1(D-C1d1)---(13)]]>

mk=LVe*λL(k)λL(n)*Cd]]>

m_k-第k機架處同時參與CEC作用的機架數

L_Ve-增厚端長度????????????????????????(14)

λ_L(k)-第k機架的延伸比率

n-參與CEC控制的所有機架數，1，2...n

C_d-平均機架間距

5)結合每機架處同時參與鋼管增厚端控制作用的機架數，修正原始鋼管增厚端控制因子表；

結合步驟4)得出的每機架處同時參與CEC作用的機架數，根據“速度系列同比改變軋制壁厚不變原理”對原始CEC因子按同比修正，得出全新CEC因子表；

該因子表考慮了每機架處應該同時參與CEC作用的機架數的計算，能根據鋼管在機架中的延伸來增加同時參與CEC作用的機架數。