[發明專利]一種六輥平整機組軋制力優化設定方法

有效

• 申請號: 201310276037.2
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103302108A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 申延智;王鳳琴;解家英;朱啟建;張利君;寧林新;張長利;孫猛;郭薇
• 申請（專利權）人: 首鋼總公司
• 主分類號: B21B37/58
• 分類號: B21B37/58
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司 11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種六輥平整機組軋制力優化設定方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）針對所分析平整機組，統計整理設備及工藝參數，包括工作輥直徑D_W，支撐輥、中間輥和工作輥的等效質量M_b、M_m、M_w，平整機牌坊的等效剛度K_m，支承輥與中間輥間接觸剛度K_b，工作輥與中間輥間接觸剛度K_w，軋制壓力最大值P_max，軋制壓力最小值P_min，進入步驟（2）；?

（2）根據收集的實際生產數據，以及建立的軋制力計算方程，采用回歸擬合的方法，計算出帶鋼的平整軋制力計算公式；進入步驟3；

P=fB]]>

f=σph0(1-ϵ)μ{exp[μL/h0(1-ϵ)]-1}(v3+k4v1.5+k5v0.5+k6)/109]]>

σp=k3(σs+alg1000e)-(k1σ0+k2σ1)]]>

e=2vDμ]]>

L=12[a1ln(ϵ)+a0][Dϵμ2+(Dϵμ2)2+2Dh0ϵ]]]>

式中：P——總軋制力，單位：?N；f——單位寬度軋制力，單位：N/m；B——帶鋼寬度，單位：m；L——軋制變形區中軋輥與帶鋼接觸弧長度，單位：mm；a₀——平整鋼種影響系數；a₁——工況影響系數；D——工作輥直徑，單位：mm；ε——帶鋼延伸率；μ——摩擦系數；h₀——入口厚度，單位：mm；σ_p——當量變形抗力，單位：Pa；e——應變速率；v——軋制速度，單位：m/s；k₃——變形抗力影響系數；k₂——后張力影響系數；k₁——前張力影響系數；σ_s——帶鋼屈服強度，單位：Pa；σ₀——前張力，單位：Pa；σ₁——后張力，單位：Pa；k₄、k₅、k₆——平整機速度修正系數；

（3）確定平整機的帶鋼厚度h₀，帶鋼寬度B，帶鋼平整延伸率ε，帶鋼屈服強度σ_s，產線速度v，平整機前后張應力σ₀、σ₁，根據步驟（2）中的公式計算出平整機軋制力設定值P，如果計算結果大于P_max，則軋制力P=P_max；當計算結果小于P_min，則軋制力P=P_min；進入步驟（4）；

（4）根據公式，計算出平整機咬入角，根據公式:，計算出中性角，進入步驟（5）；?

式中：f——單位壓力；B——帶鋼寬度(m)；Q₁,Q₀——作用在軋件上的前張力、后張力(N)；?α——咬入角(弧度)；

（5）、計算出打滑因子f_γ=γ/α，判斷是否滿足0.2<f_γ<0.8？如果滿足，則進入步驟（6）；如果不滿足，則令單位寬度軋制力f=f-sign(γ/α-1/2)*sign(Q₁-Q₀)*10000N，進入步驟（4），如果循環次數大于1000仍不滿足0.2<f_γ<0.8，取最后一次迭代循環的單位寬度軋制力?f?值；進入步驟（6）；

（6）、根據平整機結構，建立3自由度振動模型，力學模型，采用MATLAB軟件求出振動方程的數值解，計算出施加平整機軋制力后的平整機的縱向振動響應，得到振動時軋制力最大幅值P_a，判斷P_a<?P_max是否滿足？如果滿足，則進入步驟（7）；如果不滿足，則P=P-100000N，如果此時滿足P>?P_min，則進入步驟（4）；如果P>?P_min條件不滿足，則P=?P_min，進入步驟（7）；

（7）將完成計算得到的軋制力設定值P寫入平整機軋制力設定表，并植入控制系統。