[發(fā)明專利]一種熱矯直機(jī)反道次矯直時的降負(fù)荷控制方法

有效

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• 申請日: 2011-07-27
• 公開（公告）號: CN102896184A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 顧華;丁海紹;張棟;戎戈
• 申請（專利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21D1/02
• 分類號: B21D1/02;G05D13/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31230
• 代理人: 章鳴玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬板的無切削加工處理領(lǐng)域，尤其涉及一種用于金屬板矯直的熱矯直機(jī)的控制方法。

背景技術(shù)

熱矯直機(jī)是寶鋼厚板部的主要工藝設(shè)備之一，布置在加速冷卻裝置之后，其采用大變形量矯直方案對鋼板進(jìn)行熱矯直，用來消除軋后和/或加速冷卻后鋼板的不平直度。

熱矯直機(jī)的生產(chǎn)工藝主要是根據(jù)待矯直鋼板的鋼種、規(guī)格、性能以及鋼板的外形、質(zhì)量的要求來確定矯直工藝參數(shù)，如：

(1)矯直溫度：矯直溫度過高，鋼板到冷床上又會重新產(chǎn)生瓢曲和波浪形；矯直溫度過低，鋼的屈服點上升，矯直效果不好，而且矯后鋼板表面殘余應(yīng)力高，降低了鋼的性能，特別是冷彎性能。

(2)矯直道次：矯直道次取決于每一道次的矯直效果，操作者要根據(jù)鋼板外形情況、軋制周期、軋件長度和終軋溫度等因素來確定矯直道次。

(3)矯直壓下量：矯直壓下量也即過矯量，它的大小直接影響鋼板矯直彎曲變形的曲率值。壓下量過小，曲率值滿足不了變形要求，鋼板的剩余曲率沒有降到規(guī)定值以下，此時即使增加矯直道次也不能使鋼板平直；若壓下量太大，雖可減少矯直道次，但可能造成端部粘輥的事故。

寶鋼厚板部的5m產(chǎn)線9輥熱矯直機(jī)投產(chǎn)至今已有6年時間。

投產(chǎn)初期，該熱矯直機(jī)的矯直策略為5道次矯直(金屬板每通過熱矯直機(jī)一次，計為一次矯直過程/次數(shù)，業(yè)內(nèi)簡稱“道次”)，后經(jīng)優(yōu)化，將矯直道次減少為3道次，在提高矯直節(jié)奏的同時也增加了矯直機(jī)的負(fù)荷。

至2006年底，管線鋼開始在該5m產(chǎn)線大規(guī)模生產(chǎn)，由于管線鋼的生產(chǎn)工藝中包含了ACC(Accelerate?Cooling?Control，軋后加速冷卻)加速冷卻工藝，鋼板在經(jīng)過精軋機(jī)軋制和ACC冷卻后到達(dá)熱矯直機(jī)時，頭部翹頭的情況非常嚴(yán)重且普遍。

對于這類鋼板，當(dāng)時采用的是“穿帶模式”的矯直方法，即鋼板到達(dá)矯直機(jī)之前，操作工通過觀察鋼板板型，估計翹頭部分的高度，從而預(yù)先將矯直機(jī)輥縫手動抬起(通常為250mm至300mm，而板厚通常為20mm以下)，待鋼板頭部穿過矯直機(jī)后，再下壓輥縫，對鋼板后半部分進(jìn)行矯直，直到尾部離開矯直機(jī)。在第二道次(即業(yè)內(nèi)俗稱的“反道次”)和第三道次矯直時，再采用正常矯直方法進(jìn)行處理，故在第二、第三道次矯直時就無“預(yù)先將矯直機(jī)輥縫手動抬起”的操作步驟。

上述這種“穿帶模式”的矯直方法，可以有效避免鋼板頭部翹頭嚴(yán)重對矯直機(jī)入口輥道及傳動設(shè)備的沖擊；但是在鋼板的反道次矯直時，由于是采用正常矯直方法，矯直速度達(dá)到1.8m/s，較高的矯直速度仍然會使鋼板頭部翹頭部分在進(jìn)入矯直機(jī)時，對矯直機(jī)出口輥道及傳動設(shè)備造成很大沖擊。

上述這種矯直方法帶來的不利影響主要有：

(1)輥道表面產(chǎn)生壓痕，從而在矯直時使鋼板表面產(chǎn)生劃傷。

生產(chǎn)現(xiàn)場的應(yīng)對處理措施：需停機(jī)對輥道表面進(jìn)行在線修磨，修磨時間通常為15分鐘。

(2)出口上部輥道吊緊螺栓疲勞斷裂。

生產(chǎn)現(xiàn)場的應(yīng)對處理措施：更換矯直機(jī)工作輥，更換時間最少4小時。

(3)出口傳動變頻器過電流跳電。

生產(chǎn)現(xiàn)場的應(yīng)對處理措施：復(fù)位后重新送電，處理時間通常為5分鐘。

鑒于以上停機(jī)時間對企業(yè)效益會產(chǎn)生的重大影響，如果能夠找到一種控制方法，在反道次矯直時，對鋼板頭部翹頭對矯直機(jī)出口輥道及傳動設(shè)備的沖擊進(jìn)行控制，從而降低此類沖擊負(fù)荷，那么不僅保護(hù)了上述設(shè)備，還避免了長時間停機(jī)對生產(chǎn)企業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種熱矯直機(jī)反道次矯直時的降負(fù)荷控制方法，其通過對鋼板的位置進(jìn)行檢測，結(jié)合鋼板所處道次進(jìn)行判斷，依據(jù)鋼板頭部位置來自動控制矯直機(jī)的鋼板矯直速度，可有效地控制反道次矯直時鋼板頭部翹頭部分對矯直機(jī)出口輥道的沖擊負(fù)荷，又不影響原有的生產(chǎn)節(jié)奏，對現(xiàn)有設(shè)備的產(chǎn)量/效率基本無影響，有助于保護(hù)傳動設(shè)備以及延長設(shè)備使用壽命。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：提供一種熱矯直機(jī)反道次矯直時的降負(fù)荷控制方法，包括熱矯直機(jī)PLC控制系統(tǒng)接受上位中央集中控制系統(tǒng)的矯直參數(shù)設(shè)定，根據(jù)設(shè)定參數(shù)進(jìn)行矯直機(jī)的相定設(shè)定，采集設(shè)置在熱矯直機(jī)兩端的4個光柵的輸出信號，根據(jù)其信號狀態(tài)來判斷鋼板的位置，根據(jù)鋼板與熱矯直機(jī)的位置關(guān)系，控制熱矯直機(jī)的矯直速度，并將矯直后的實測值上傳至上位中央集中控制系統(tǒng)，其特征是：

A、采用正常工藝流程進(jìn)行待矯直鋼板的第1道次矯直，并上傳第1道次矯直實測值；

B、第1次正道次矯直結(jié)束后，矯直道次數(shù)加1，檢測第1#～第4#光柵是否處于激活狀態(tài)；