[發(fā)明專利]軋輥分段冷卻裝置及控制方法

有效

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• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104492818A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設計）人: 尉強;嚴國平;吳有生
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: B21B27/10
• 分類號: B21B27/10;B21B37/32;B21B37/74;B21B38/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 唐萬榮;王淳景

技術領域

本發(fā)明屬于冷軋冶金設備技術領域，具體涉及一種軋輥分段冷卻裝置及控制方法。

背景技術

在冷軋過程中，由于帶鋼發(fā)生彈塑性變形會產(chǎn)生大量的熱量，同時在軋制過程中由于帶鋼和工作輥的摩擦，以及工作輥與中間輥的傳動摩擦都會產(chǎn)生熱量，這些熱量就會使工作輥發(fā)生不規(guī)則的膨脹，即工作輥熱凸度，從而導致軋制過程中輥縫的變化，最終帶來軋機出口帶鋼的不良板形。常規(guī)板形控制手段比如傾輥，彎輥和竄輥等都難以解決由于工作輥熱凸度引起的不規(guī)則高次板形問題。在現(xiàn)代板形控制手段中，分段冷卻作為針對高次不對稱板形的最佳解決辦法已經(jīng)被廣泛應用，它通過噴嘴對工作輥表面噴射冷卻乳化液，帶走大部分熱量，以消除工作輥產(chǎn)生的熱應力，減少熱凸度對成品帶鋼平直度的影響，使板形易于控制。

分段冷卻實際上是通過控制分段冷卻梁上乳化液噴嘴開關，來控制冷卻乳化液量的分布，從而帶走輥身不同區(qū)域的熱量，達到控制軋輥熱凸度向有利于改善板形的方向發(fā)展的目的。一般采用軋輥輥身分段與板形輥分段一一對應的控制方式進行布置。目前，分段冷卻主要依靠軋機出口板形輥反饋回來的板形信號來判斷輥身需要噴射乳化液的區(qū)域，而分段冷卻梁到板形輥之間有很長一段距離，這導致分段冷卻改善板形的效果總是有時間滯后，不能達到即時效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種可有效解決上述問題的軋輥分段冷卻裝置及控制方法，它可以消除分段冷卻改善板形時的時間滯后性，實現(xiàn)對工作輥熱凸度的實時調(diào)節(jié)，并且可以根據(jù)板形輥反饋的信號對內(nèi)部參數(shù)進行修正，達到精確調(diào)節(jié)板形的目的。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種軋輥分段冷卻裝置，安裝在上工作輥和下工作輥的入口側，該裝置包括：分段冷卻梁和分段冷卻控制器；

所述分段冷卻梁上安裝一排對著工作輥輥面的噴嘴，每個所述噴嘴處設有流量調(diào)節(jié)閥，所述分段冷卻梁上設有與所述噴嘴相對應的一排溫度傳感器，所述溫度傳感器與分段冷卻控制器連接；

所述溫度傳感器定期將檢測到的工作輥輥面溫度數(shù)據(jù)發(fā)送給分段冷卻控制器，所述分段冷卻控制器根據(jù)接收的數(shù)據(jù)控制流量調(diào)節(jié)閥；

所述分段冷卻控制器還與板形輥連接，接收其發(fā)送的關于板形是否符合要求的反饋信息，若板形不符合要求，則修正內(nèi)部參數(shù)以根據(jù)下次接收的傳感器的溫度數(shù)據(jù)控制流量調(diào)節(jié)閥。

按上述技術方案，該裝置還包括液壓缸，所述液壓缸的缸體安裝在機架牌坊上，所述液壓缸的活塞與分段冷卻梁連接，所述分段冷卻梁與機架牌坊滑動連接。

按上述技術方案，所述液壓缸上安裝有位移傳感器。

按上述技術方案，所述分段冷卻梁的兩端安裝有滑動襯板，所述機架牌坊上安裝有與所述滑動襯板相配合的滑動軌道。

本發(fā)明相應的提供一種軋輥分段冷卻控制方法，它包括以下步驟：

S1、在上工作輥和下工作輥的入口側安裝上述的軋輥分段冷卻裝置；

S2、將上下工作輥輥身分為n段，相應的，上工作輥噴嘴和對應的下工作輥噴嘴的編號依次為1號到n號；

S3、在軋制帶鋼前，打開上下工作輥的噴嘴，噴射乳化液對上下工作輥進行加熱，當上下工作輥輥面溫度接近乳化液溫度時，每個溫度傳感器測量與其相對應的工作輥輥面的初始溫度T_0i，i＝1、2、3、…、n；

S4、開始軋制帶鋼，定期測量工作輥輥面溫度，第j次測量第i段工作輥的輥面溫度為T_ji，j＝1、2、3、…；

S5、分段冷卻控制器根據(jù)溫度傳感器發(fā)送的相鄰兩次的測量差值ΔT_ji，ΔT_ji＝T_ji-T_(j-1)i，計算第i段工作輥第j次測溫時的熱凸度C_ji、吸收的熱量Q_wji、與乳化液之間的熱量交換Q_sji，