[發明專利]適用于六輥中間輥的側向抽動變凸度輥輥型的設計方法

有效

• 申請號: 201310628490.5
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103624087A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 王仁忠;劉廣;馮少鵬;陳林
• 申請（專利權）人: 蘇州有色金屬研究院有限公司
• 主分類號: B21B37/30
• 分類號: B21B37/30
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 王玉國;陳忠輝

1.適用于六輥中間輥的側向抽動變凸度輥輥型的設計方法，其特征在于：輥型由兩部分曲線構成，在0≤x≤L/2+e-δ₀處為三次方曲線，在L/2+e-δ₀≤x≤L處為拋物線。

2.根據權利要求1所述的適用于六輥中間輥的側向抽動變凸度輥輥型的設計方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）輥型全輥身曲線函數D(x)

側向變凸度輥型曲線函數如下：

D(x)=D1(x)D2(x)]]>

其中

D₁(x)=a₁(x-δ₀)+a₂(x-δ₀)³???0≤x≤L/2+e-δ₀

D₂(x)=a₃+a₄(x-u₀)²???L/2+e-δ₀≤x≤L

上述函數中，D(x)為全輥身輥型函數，D₁(x)為三次方曲線輥型函數，D₂(x)為拋物線輥型函數，D(x)、D₁(x)、D₂(x)輥型函數單位為mm；

其中：x為輥身坐標，單位為mm；e為輥身最大輥徑點與輥身中點的距離，單位為mm；δ₀為輥型初始偏移量，單位為mm；u₀為拋物線中心的橫坐標，單位為mm；L為全輥身長，單位為mm；a₁為輥型系數，無單位；a₂為輥型系數，單位為mm^-2；a₃為輥型系數，單位為mm；a₄為輥型系數，單位為mm^-1；

（2）三次方曲線輥型函數D₁(x)的求解

在三次方輥型曲線上，D₁(x)出現輥徑的最大最小兩個極值，分別位于輥身中點的兩側，距離等于e處，最大與最小輥徑的直徑差用ΔD表示；將a₁與a₂表示出來，即：

a₁=-3ΔD/(4e)、a₂=ΔD/(4e³)

由此將三次方輥型曲線函數用下式表示：

D₁(x)=ΔD[-3e²(x-δ₀)+(x-δ₀)³]/(4e³)

輥縫的二次凸度是對輥縫形狀進行控制的主要目標，輥縫二次凸度關于軋輥軸向抽動量的表達式如下，其中Bw為板寬：

C_W=-3e³ΔD(Bw/2)²(δ+δ₀)

軋輥的正向和負向抽動的最大值是相等的，用δm表示，軋輥的抽動范圍從-δ_m到+δ_m；由于二次凸度與軋輥抽動量的單調關系，當軋輥從-δ_m到+δ_m時，輥縫的二次凸度C_W就從C1變到C2，C1到C2是軋機的二次凸度調節范圍，在設計輥型時提出，當給出C1、C2時，得到：

C1=C_W(-δ_m)

C2=C_W(+δ_m)

從而得：

δ₀=δ_m(C2+C1)/(C2-C1)

e=(L/2+δ₀)/2

在輥型設計時根據輥縫凸度調節范圍[C1,C2]，抽動極限值δm，輥身長度L，輥徑差ΔD，由于輥型用于六輥中間輥側向抽動變凸度，因此：

①輥縫凸度調節參數C1≥0、C2＞C1；

②輥型值坐標x的取值范圍在0≤x≤L/2+e-δ₀；

③抽動極限值δm為六輥軋機的抽輥極限行程

由此求解出三次方輥型曲線函數；

（3）拋物線曲線輥型函數D₂(x)的求解

拋物線與三次方曲線相交于A點(L/2+e-δ₀，D₁(L/2+e-δ₀))，拋物線中心對稱點為B點，拋物線另一點C與A點成中心對稱，其坐標為(L，D₂(L))；

關于中心對稱點B點其橫坐標為u₀，取值為A、C兩點橫坐標間距的一半，因此u₀為3L/4+e/2-δ₀/2；B點其縱坐標為D₂(u₀)，B點與A點的輥型高度取值為E、F兩點縱坐標的間距，E點為三次方曲線最大輥徑處坐標值，F點為輥身中心點坐標值，因此B點縱坐標為：

D₂(u₀)=D₁(L/2+e-δ₀)-(D₁(L/2-e+δ₀)-D₁(L/2))

由上述A、B、C三點坐標求得拋物線曲線函數D₂(x)：

D₂(x)=a₃+a₄(x-u₀)²???L/2+e-δ₀≤x≤L

從而，求得輥型函數曲線。