[發明專利]一種利用定寬板坯側壓機生產錐形板坯的控制方法

有效

• 申請號: 200710045455.5
• 申請日: 2007-08-31
• 公開（公告）號: CN101376139A
• 公開（公告）日: 2009-03-04
• 發明（設計）人: 丁鴻儒;單旭沂;侯悅;董暉
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/22
• 分類號: B21B37/22
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司
• 代理人: 鄭明輝

1.一種利用定寬板坯側壓機生產錐形板坯的控制方法，其特征是：包括以下步驟：

1)首先根據事先定義好的錐形板坯形狀表達數據進行錐形板坯形狀類型判斷，然后采用不同類型選擇相對應的控制模式；

2)根據錐形板坯形狀表達數據進行錐形板坯特征值提取，為快速迭代計算特征點處所需側壓量提供輸入準備；

3)計算特征點PointA所需側壓量；

3.1)特征點側壓量取初值作為快速迭代初始值(x₀，x₁)；

3.2)計算該側壓量側壓后的板坯經水平軋機軋制后引起的狗骨寬展量，其計算公式為：

W_D＝ΔW*(1-η)????????????????(1)

式中：

W_D：為在側壓量ΔW側壓后，經水平軋制形成狗骨寬展量(mm)；

ΔW：板坯側壓量，即該特征點處板坯進入大側壓設備前后的寬度變化量(mm)；

η：為大側壓設備側壓有一定寬度和厚度板坯時所體現的壓下效率，該壓下效率的計算公式為：

η＝a*(W₀/H₀)²+b*(W₀/H₀)+c???????(2)

式中：

W₀：為特征點處的板坯寬度(mm)；

H₀：為特征點處的板坯厚度(mm)；

a，b，c：為該類板坯側壓效率計算系數；

側壓效率計算系數取值為：a＝-0.0313，b＝0.1351，c＝1.0820；

3.3)計算該側壓量側壓后的板坯經水平軋機軋制后引起的水平寬展量，其計算公式為：

式中：

ΔW_s：水平寬展量；

W_e：入口寬度；

h₀、h_f：分別為側壓前、水平軋制后板坯厚度；

α：幾何參數，水平寬展幾何參數的計算公式為：

式中：

L：為水平軋制時的軋輥接觸弧長度；

R：為水平軋制時的工作輥半徑；

M：為寬厚比(W_e/h₀)；

a，b，c，d為模型系數；

模型系數取值分別為a＝-0.164，b＝0.376，c＝0.016，d＝0.015；

3.4)利用大側壓設備后的粗軋第一架水平軋機R₁出口寬度函數計算R₁水平軋制后出口板坯寬度W_R1exit；

W_R1exit＝W₀-ΔW+W_D+ΔW_s???????????(5)

式中：

W_R1exit：R₁水平軋制后出口板坯寬度(mm)；

W₀：為進入大側壓設備前的板坯寬度(mm)；

ΔW：板坯側壓量，即該特征點處板坯進入大側壓設備前后的寬度變化量(mm)；

ΔW_s：水平寬展量，即以ΔW側壓量側壓后的板坯經水平軋機R₁軋制后引起的水平寬展量(mm)；

3.5)計算R₁水平軋制后出口板坯寬度W_R1exit與出口目標寬度RDW的偏差，并判斷該偏差是否小于一固定收斂常數ε，如果小于該常數，迭代計算結束；

3.6)當步驟3.5)不滿足，采用快速迭代法求解新側壓量值及出口寬度偏差函數值，出口寬度偏差函數f(x)計算公式為：

f(x)＝W_R1exit-RDW???????????(6)

式中：

f(x)：R₁軋制后板坯出口寬度偏差函數；

x：新側壓量值；

W_R1exit：R₁水平軋制后出口板坯寬度(mm)，以公式(5)計算；

RDW：R₁水平軋制后板坯出口目標寬度(mm)；

重復步驟3.1)到3.5)，其新側壓量計算采用表達式：

x_k+1＝x_k-f(x_k)/f’(x_k)??k＝1，2，3，……；

4)計算特征點PointB所需側壓量；重復步驟3.1)到3.6)；

5)特征點PointA與特征點PointB之間的錐形段每步側壓量根據線性插值計算；

6)根據上述步驟計算結果，完成錐形板坯側壓步進量及開口度設定。