[發明專利]基于軋制力控制的熱軋帶鋼寬度調節裝置及方法

在審

• 申請號: 202210347723.3
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114653759A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 陶來華;李增芳;王橋醫;葉巧巧;陳夢琪;李濤;祁子維;陳露楠;周浩然
• 申請（專利權）人: 浙江水利水電學院
• 主分類號: B21B37/22
• 分類號: B21B37/22;B21B37/58;B21B38/08
• 代理公司: 鎮江京科專利商標代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

本發明公開一種板形檢測領域中的基于軋制力控制的熱軋帶鋼寬度調節裝置及方法，帶鋼寬度檢測裝置檢測實測帶鋼寬度，將實測帶鋼寬度與標準帶鋼寬度作比較，當實測帶鋼寬度小于標準帶鋼寬度時，液壓傳動系統同時減少四個第一油缸中的油壓，松開鎖止機構，再增大兩個第二油缸中油壓，兩個第二活塞同時推出帶動滑塊向下移動，進而帶動上軋輥向下壓，增大軋制力：當實測帶鋼寬度大于標準帶鋼寬度時，液壓傳動系統同時減少四個第一油缸中的油壓，松開鎖止機構，再同時減少兩個第二油缸中的油壓，帶到兩個滑塊和上軋輥上移，軋制力減小；本發明能限定軋輥位置，根據帶鋼的寬度數值調節對應的軋制力大小，全過程保證熱軋帶鋼寬度的尺寸精度。

技術領域

本發明屬于板形檢測技術領域，具體是對熱軋帶鋼的寬度進行調節的裝置和方法。

背景技術

在軋制工藝中，帶鋼寬度是軋制過程與厚度、凸度、平直度等同樣重要的產品質量控制指標，在實際生產過程中，熱軋帶鋼的寬度主要由粗軋過程控制，但軋制過程穩定性不高，精度控制水平有限，進而出現熱軋帶鋼成品寬度精度差導致熱軋帶鋼寬度不合格率很高，嚴重影響帶鋼的使用質量，加上熱軋時伴有劇烈振動、水蒸氣、冷卻水、高溫等環境因素，是一項較難控制的質量指標。

為了提高熱軋帶鋼寬度的精度，目前常用的方法有兩種：一是，根據溫度的變化來控制寬度的方法：二是，實際寬度和模型預測計算數據作比較的方法。其中，第一種方法是先通過建立帶鋼熱軋過程中的溫度變化模型，計算溫度系數，結合溫度基準值與溫度修正值得到溫度預測值，從而得到帶鋼寬度的實時變化值，再比較得到帶鋼寬度反饋偏差值，結合帶鋼寬度實時變化值和帶鋼寬度反饋偏差值來調節機架軋輥的張力，完成對帶鋼寬度的控制；這種通過采集軋制過程的溫度變化來控制帶鋼寬度的方法，沒有考慮軋制工作環境溫度變化的影響，對軋制工作環境要求非常高，不適合實際生產現狀。第二種方法是通過在軋制設備前后增設測寬裝置，實時采集軋制前后帶鋼寬度數值，數據傳至模型系統，模型系統根據實際采集的寬度數據和模型預測計算的預測數據進行比較，再對寬度進行修正；這種控制方法存在的問題是：熱軋帶鋼寬度的擾動較大，造成一定量的次品帶鋼，無法保證軋制全過程的合格帶鋼寬度。

發明內容

本發明的目的在于解決現有的熱軋帶鋼過程中帶鋼寬度控制不精準的問題，提供一種基于軋制力控制的熱軋帶鋼寬度調節裝置，其結構簡單，響應速度快且穩定，能實時監測帶鋼的寬度。本發明同時還提供該裝置的帶鋼寬度調節方法，通過全過程控制軋制力以控制帶鋼寬度。

為了達到上述目的，本發明基于軋制力控制的熱軋帶鋼寬度調節裝置采用的具體技術方案為：其由軋制力調節裝置、壓力傳感器、帶鋼寬度檢測裝置和控制系統組成，所述的軋制力調節裝置由升降機構、鎖止機構和液壓傳動系統組成；所述的升降機構包括滑塊、滑軌、第二油缸和第二活塞，左右水平布置的兩輥軋機的上軋輥，其兩端分別穿在一個所述的滑塊的通孔中，兩輥軋機的機架上段設置有滑軌，每個所述的滑塊能沿對應的一個所述的滑軌上下移動；每個滑塊的上方各設置一個第二油缸，第二油缸的輸出端是垂直向下的第二活塞，第二活塞與滑塊的上部固定連接；在每個滑塊的前側方和后側方各設置一個所述的鎖止機構，每個所述的鎖止機構由一個第一油缸和一個第一活塞組成，第一油缸1前后水平布置且固定連接所述的機架，第一油缸的輸出端是第一活塞，第一活塞伸出后能觸壓在滑塊上；所述的壓力傳感器設置在兩輥軋機的下輥頸的下方；一共有的兩個第二油缸和一共有的四個第一油缸均連接所述的液壓傳動系統，液壓傳動系統能控制第二油缸和第一油缸中油壓增大或減小；所述的壓力傳感器、帶鋼寬度檢測裝置和液壓傳動系統均連接所述的控制系統。