[發明專利]一種基于熱連軋帶鋼頭部咬鋼沖擊綜合分析方法

有效

• 申請號: 202110033237.X
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112893462B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 畢鵬飛;張飛;荊豐偉;任曉懷;李杰;曹成龍
• 申請（專利權）人: 北京科技大學設計研究院有限公司
• 主分類號: B21B1/26
• 分類號: B21B1/26;B21B37/00;B21B38/00;G06F30/17
• 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

本發明提供一種基于熱連軋帶鋼頭部咬鋼沖擊綜合分析方法，屬于粗、精軋機技術領域。該方法以帶鋼端部厚度階躍量和機架輥縫沖擊量為評價目標，重點分析粗、精軋頭部咬鋼沖擊對設備、產品厚度的影響，通過對傳動扭矩、出口厚度、輥縫、軋制力、速度變化進行分析，為咬鋼速度的優化提供依據，減少對傳動系統的沖擊。本發明基于對熱連軋每個機架輥縫、軋制力等計算值的連續判斷，分析帶鋼頭部咬鋼沖擊策略，實際應用結果表明，該分析方法可以有效改善帶鋼頭部質量及減少對設備傳動系統沖擊。

技術領域

本發明涉及粗、精軋機技術領域，特別是指一種基于熱連軋帶鋼頭部咬鋼沖擊綜合分析方法。

背景技術

粗、精軋機組是熱連軋廠的主要組成部分，一般粗軋有1個或2個機架，本文所說粗軋有2個機架，分別是R1、R2，精軋機組有7個機架。粗、精軋機架都是4輥軋機，上下支撐輥和上下工作輥。在熱連軋生產過程中，如果機架咬鋼頭部沖擊大將會影響主傳動系統、工作輥表面、產品質量。所以，綜合分析帶鋼頭部咬鋼沖擊的建議，使現場操作、工藝、設備人員能夠及時調整設備、工藝的相關參數，以防止因咬鋼沖擊導致的主傳動系統損傷及產品成材率，對提高軋制穩定性和產品質量具有很重要的意義。

目前對于帶鋼頭部咬鋼沖擊的研究大多是關于對主傳動扭轉震動研究，而對于帶鋼頭部咬鋼沖擊綜合分析的文獻幾乎沒有。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種基于熱連軋帶鋼頭部咬鋼沖擊綜合分析方法，能夠對熱連軋粗、精軋各個機架進行在線綜合分析，并建議下一塊同品規鋼需要對設備或工藝的調整，對現場操作人員的調控起到指導作用，減小對設備的沖擊，增加產品成才率的目標。

該方法首先采集熱連軋粗軋每道次、精軋機每個機架的帶鋼頭部咬鋼過程數據，軋機咬鋼后300ms視為帶鋼頭部咬鋼沖擊階段，每4ms為一個采樣周期，歷史最優時間段視為一年內最優單卷數據，再確定帶鋼頭部DS側(傳動側)輥縫沖擊量、OS側(操作側)輥縫沖擊量、兩側輥縫沖擊量偏差、輥縫恢復時間、兩側軋制力偏差，最后綜合分析帶鋼頭部咬鋼沖擊等級，提出針對下一塊同品規帶鋼咬鋼頭部沖擊對設備、工藝的調整建議。

具體包括步驟如下：

(1)采集熱連軋粗軋每道次、精軋機每個機架的帶鋼頭部咬鋼過程數據；

(2)軋機咬鋼后300ms視為帶鋼頭部咬鋼沖擊階段，每4ms為一個采樣周期，歷史最優時間段視為一年內最優單卷數據；

(3)確定帶鋼頭部DS側輥縫沖擊量、OS側輥縫沖擊量、兩側輥縫沖擊量偏差、輥縫恢復時間、兩側軋制力偏差；

(4)綜合分析帶鋼頭部咬鋼沖擊等級，提出針對下一塊同品規帶鋼咬鋼頭部沖擊對設備、工藝的調整建議；

其中，步驟(1)中熱連軋粗軋帶鋼頭部咬鋼過程數據包括：帶鋼PID信息、頭部PET高溫計上升沿后至軋機咬入時間段內的軋機輥縫設定反饋、預報軋制力數據；帶鋼熱連軋精軋帶鋼頭部咬鋼過程數據包括：帶鋼PID信息、中間坯實測厚度、寬度、頭部溫度、每個機架設預設定值數據。

步驟(3)中帶鋼頭部DS側輥縫和OS側輥縫恢復時間的計算方法如下：

(1)確定穩態范圍

輥縫設定值為K，誤差為C，穩態范圍為[K-C,K+C]；誤差范圍C內，可通過軋鋼，否則預警；

(2)確定穩態時間

將DS、OS輥縫實測曲線與直線K-C、K+C相交的所有點都合并在同一個一維矩陣，再將滑窗的開始結束時間合并在上述一維矩陣，將矩陣內時間對應數值排序，按照順序計算相鄰兩個距離最大的點，得到的[t₁，t₂]為穩態持續時間，則[滑窗開始時間，t₁]為輥縫恢復時間，即穩態時間。