Способ управления шестивалковой клетью прокатного стана Советский патент 1989 года по МПК B21B37/38 

Изобретение относится к управлению процессом прокатки полос на станах, в частности, с шестивалковой клетью.

Цель изобретения - устранение дефекта профиля и/или выравнивание распределения напряжения по ширине полосы.

На фиг.1 представлено устройство для управления шестивалковой клетью прокатного гтанл; на фиг.2 - 4 - примеры выпуклости прокатной полосы, общий вид; на фиг. 5 - линии постоянных относительных значений нормальной выпуклости полосы; на фиг. 6 - то же, краевой выпуклости полосы согласно фиг.4; на фиг.7 - линии постоянных относительных значений краевой выпуклости согласно фиг. 5 и краевой выпуклости согласно фиг.6, объединенные в единое семейство; на фиг. 8 - пример применения предложенного способа.

Устройство (фиг.1) содержит измеритель 1 напряжения в полосе, управляющий блок 2, бпок 3 ввода программ, блок 4 ввода данных, блоки 5 и 6 смещения промежуточных валков,

Ј

I

Од СО

см

блоки 7-12 изгиба промежуточных и рабочих валков и измеритель 13 усилия прокатки, причем выходы измерителя 1 напряжения в полосе,измерителя 13 усилия прокатки блоков 3 и 4 ввода программ и ввода данных соединены с входами управляющего блока ., выходы которого соединены с входами блоков 7-12 изгиба промежуточных и рабочих валков.

Устройство управления шестивалко- вой клетью прокатного стана работает следующим образом.

Известно, что напряжения изгиба рабочих и промежуточных валков отличаются друг от друга не только модулем упругости и условиями их закрепления в клети, основное отличие заключается в том, что деформация изгиба промежуточных валков описывается квадратно-параболическим уравнением, деформация изгиба рабочих валков - уравнением более высокого порядка.

Нормальная выпуклость полосы описывается уравнением второго порядка (фиг.З), а часть выпуклости прокатанной полосы в общем виде (фиг.2), которая превышает нормальную выпуклость полосы; описывается уравнением более высокого порядка (фиг.4), чем нормальная выпуклость полосы, и имеет обычно два максимума вблизи краев полосы (двухсторонняя краевая выпуклость).

На основании этих данных предполагается, что нормальная выпуклость полосы (фиг.З) может быть получена предварительным изгибом промежуточных валков, а выпуклость полосы,представленная на фиг. 4, - изгибом рабочих валков. Выпуклость прокатанной полосы в общем виде (фиг.2) может быть получена путем одновременного изгиба рабочих и промежуточных валков.

На фиг. 5 представлены (в качестве примера) линии постоянных относительных значений нормальной выпуклости полосы: линия 14 соответствует относитель юй выпуклости полосы, равной -0,2, линия 15 - -0,1, линия

16- 0,0, т.е. полоса ровная, линия

17- +0,1 и линия 18 - +0,2. По оси абсцисс отложены величины усилия изгиба рабочих валков FAW , а по оси ординат - промежуточных валков . Таким обратом, линии постоянной от

5

0

5

0

5

0

5

0

5

носительных значений нормальной выпуклости полосы требуют изгиба промежуточных валков в направлении действия изгиба рабочих валков.

На фиг. 6 - представлены (в качестве примера) линии постоянных относительных значений краевой выпуклости полосы в соответствии с фиг.4, т.е. линии 19-23 соответствуют относительной краевой выпуклости полосы, равной: -0,04; -0,02; 0,00; +0,02; +0,04 соответственно. Зависимости на фиг. 6 показывают, что изменения краевой выпуклости достигается, в основном, путем изгиба рабочих валков, причем целесообразно небольшое противоположное изменение изгиба промежуточных валков.

На фиг. 7 линии постоянных относительных значений нормальной выпуклости полосы на фиг. 5 и линии постоянных относительных значений краевой выпуклости из фиг. 6 объединены в единое семейство, в котором для любых изменений нормальной и краевой выпуклостей полосы можно определить необходимые усилия изгиба промежуточных и рабочих валков.Например, если желаемая выпуклость полосы достигается только путем изменения ее нормальной выпуклости, то усилия изгиба валков изменяют в направлении двойной стрелки 24 и при достижении заданной нормальной выпуклости полосы для дальнейшей коррекции только краевой выпуклости усилия изгиба валков изменяют в направлении двойной стрелки 25,

Способ применяется следующим образом.

Перед началом прокатки смещают промежуточные валки и создают усилия изгиба рабочих и промежуточных валков и придают межвалковому зазору форму идеального прямоугольника 26. Такая предварительная настройка соответствует нахождению рабочей точке 27. Если при этом окажется,что прокатанный материал имеет форму, отличную от идеального прямоугольника 26, например форму, показанную в полиции 28, то последняя может быть исправлена путем увеличения выпуклости полосы. В этом случае изгиб промежуточных и рабочих валков должен быть в соответствии с направлением стрелки вверх вдоль линии 24 постоянных значений выпуклости и

профиль 28 изменяется в направлении профиля 26, Наоборот, в случае стишком отрицательной выпуклости (вогнутости) усилие изгиба валков должно изменяться в направлении стрелки рниз по линии 24 постоянных значений выпуклости полосы. ТТри этом при значительных коррекциях изгиб промежуточных валков может быть отрицательным.

Если в предварительно установленной рабочей точке 27 получен профиль представленный в позиции 29, то рабочая точка должна быть смещена вверх по направлению стрелки 25 постоянных значений выпуклости полосы путем увеличения изгиба промежуточных валков и снижения изгиба рабочих валков до нуля и перехода в отрицательную область.

При профиле полосы в соответствии с позицией 30 предварительно установленная рабочая точка 27 может быть смещена вдоль нижней части линии 25 постоянных значений выпуклости полосы путем изгиба рабочих валков. ,Возможны и другие варианты устранения выпуклости шрлосы, представленной позициями 31, а также позициями 32 и 33. При помощи блока 4 ввода данных в управляющий блок 2 вводятся значения ширины полосы, обжатия и диаметров валков, характеристики прокатываемого материала и другие данные для вычисления параметров настройки стана (положение промежуточных валков, изгиб рабочих и промежуточных валков, усилие прокатки для получения полосы с заданным профилем). Вычисления производят по программе, вводимой блоком 3.

При помощи соответствующих датчиков измеряют параметры характеризую- щие фактический профиль, например усилие прокатки или распределение натяжения по ширине полосы преимущественно датчиками роликового типа. Отклонение фактического профиля от заданного компенсируется воздействием на изгиб рабочих и опорных валков, а также на продольное перемещение промежуточных валков.

Формула изобретения

1.Способ управления шестивал- ковой клетью прокатного стана,предусматривающий измерение профиля и/или распределения напряжения по ширине

полосы преимущественно датчиком роликового типа и смещение промежуточных валков в аксиальных направлениях, отличающийся тем, что, с целью устранения дефекта профиля

и/или выравнивания распределения напряжения по ширине полосы, предварительно смещают промежуточные валки в аксиальных направлениях на величину, определяемую ожидаемыми усилиями прокатки, напряжение в соседней части полосы выравнивают путем изгиба промежуточных валков, а напряжения по краям полосы - путем изгиба рабочих валков.

2.Способ поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что при выравнивании напряжения в средней части полосы рабочие валки изгибают в направлении, противодействующем действию изгиба промежуточных валков, а при выравнивании напряжения по краям полосы промежуточные валки изгибают в направлении, противодействующем действию изгиба рабочих валков.

ЛЕ

8

Изобретение относится к управлению процессом прокатки полос на станах ,в частности, с шестивалковой клетью. Цель изобретения - устранение дефекта профиля и/или выравнивание распределения натяжения по ширине полосы. Измеряют профиль и/или распределение напряжения по ширине полосы преимущественно валков в аксиальных направлениях, смещают промежуточные валки в аксиальных направлениях на величину, определяемую ожидаемыми усилиями прокатки, выравнивают напряжения в средней части полосы путем изгиба промежуточных валков, а напряжения по краям полосы путем изгиба рабочих валков. При выравнивании напряжения в средней части полосы рабочие валки изгибают в направлении, противодействующем действию изгиба промежуточных валков, а при выравнивании напряжения по краям полосы промежуточные валки изгибают в направлении, противодействующем действию изгиба рабочих валков. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

13

Фиг.1

Фиг,2

Фаг.З

Физ.Н

12

-0,04 -0,02

Фи.5

ZW

25

О +0,02 +0,04

Фаз.6

19

26

СГ IJ