[發明專利]一種熱連軋機機型及板形控制方法

有效

• 申請號: 202011210218.1
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112588822B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 曹建國;宋純寧;王雷雷;李艷琳;劉世全;趙秋芳;孔寧
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: B21B1/26
• 分類號: B21B1/26;B21B37/28;B21B37/30;B21B27/02
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種熱連軋機機型，其特征在于，所述機型的上游機架采用UVC(UniversalVariable Crown，通用變凸度)工作輥，下游機架采用基于k-WRS軋機的VSS(VariableStrokeStep，變行程和步長)竄輥策略和適應長/短行程液壓竄輥系統的ASR(AsymmetrySelf-compensating Rolling，非對稱自補償軋制)工作輥，全機架均采用VCR(VaryingContact Rolling，變接觸軋制)支持輥；

所述上游機架為F1、F2和F3機架；所述下游機架為F4、F5、F6和F7機架；其中，F4、F6和F7機架工作輥采用VSS竄輥策略；F5采用ASR工作輥；

所述VSS竄輥策略包括在軋制單位的中后期，利用指數衰減函數對竄輥行程進行衰減，在竄輥到正負極限位置時，減小步長，增加工作輥與帶鋼的接觸次數，伴隨軋制過程利用指數衰減函數對行程進行適當衰減；

其中，指數衰減函數關系式如下：

其中，s表示軋制單位內某一卷對應的竄輥位置，單位為mm；S_max表示最大竄輥行程值，單位為mm；m表示竄輥行程衰減系數；T表示竄輥循環周期；i表示軋制單位內的竄輥步數；N表示單個竄輥循環周期的竄輥步數；q表示單個竄輥循環周期的步數衰減系數；表示避免竄輥位置重復的竄輥位置初相位。

2.如權利要求1所述的熱連軋機機型，其特征在于，所述UVC工作輥的輥形曲線如下：

其中，y_t表示上工作輥的輥形函數；L表示工作輥的輥身長度，單位為mm；x表示輥身坐標，正方向為磨輥時的正方向，原點為磨床坐標原點，現場為傳動側；a₁、a₂、a₃、a₄均表示輥形系數。

3.如權利要求1所述的熱連軋機機型，其特征在于，所述ASR工作輥的輥形曲線的公式如下：

其中，y表示上工作輥的輥形函數；L₁表示凸度調節段的長度，單位為mm；L₂表示磨損控制段的長度，單位為mm；L₃表示結構工藝段長度，單位為mm；L_w表示工作輥的輥身長度，單位為mm；x表示輥身坐標；a₂、a₄、a₆均表示補償曲線的特征系數。

4.如權利要求1所述的熱連軋機機型，其特征在于，所述VCR支持輥通過設計預設形式的支持輥輥廓曲線，依據輥系彈性變形的特性，使在軋制力作用下支持輥與工作輥之間的接觸線長度與軋制寬度自動適應。

5.一種利用如權利要求1所述的熱連軋機機型實現的板形控制方法，其特征在于，所述板形控制方法包括：

在上游機架采用UVC(Universal Variable Crown，通用變凸度)工作輥；

在下游機架采用基于k-WRS軋機的VSS(Variable StrokeStep，變行程和步長)竄輥策略和適應長/短行程液壓竄輥系統的ASR(Asymmetry Self-compensating Rolling，非對稱自補償軋制)工作輥；

在全機架中均采用VCR(Varying Contact Rolling，變接觸軋制)支持輥；

所述上游機架為F1、F2和F3機架；所述下游機架為F4、F5、F6和F7機架；其中，F4、F6和F7機架工作輥采用VSS竄輥策略；F5采用ASR工作輥；

所述VSS竄輥策略包括在軋制單位的中后期，利用指數衰減函數對竄輥行程進行衰減，在竄輥到正負極限位置時，減小步長，增加工作輥與帶鋼的接觸次數，伴隨軋制過程利用指數衰減函數對行程進行適當衰減；

其中，指數衰減函數關系式如下：

其中，s表示軋制單位內某一卷對應的竄輥位置，單位為mm；S_max表示最大竄輥行程值，單位為mm；m表示竄輥行程衰減系數；T表示竄輥循環周期；i表示軋制單位內的竄輥步數；N表示單個竄輥循環周期的竄輥步數；q表示單個竄輥循環周期的步數衰減系數；表示避免竄輥位置重復的竄輥位置初相位。