[发明专利]二次冷轧机组基于机理模型的弯辊在线快速调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种二次冷轧生产工艺技术，特别涉及一种两个机架都是UCM 机型配置的二次冷轧机组基于机理模型的弯辊在线快速调整技术。

背景技术

附图1为双UCM机型二次冷轧机组的生产工艺及设备布置示意图。如附图 1所示，带材1从开卷机2卷出后送至机架，经过两个机架的轧制，带材1达 到规定的厚度并被送至卷取机3回卷。每个机架的轧辊包括工作辊4和中间辊 5以及支撑辊6，工作辊与带材表面直接接触。如附图2所示，为了控制板形， 在轧制过程中，1#、2#机架具有工作辊弯辊、中间辊弯辊、中间辊窜动等部分 的板形控制手段。

以往，在二次冷轧生产过程中，工作辊与中间辊的弯辊力在完成预设定 之后，如果因为来料波动等因素需要调整时，几乎完全依赖于操作工的经验，而 没有一定的理论基础与数学模型作为支撑，因此造成产品的板形质量不稳定， 波动比较大。为此，本发明在大量的现场试验与理论研究的基础上，基于机理 模型以产品板形波动最小为目标分别求出弯辊力对轧制压力的传递系数、弯辊 力对张力的传递系数，将非线性问题进行局部线性化处理，然后根据现场实际 轧制压力与张力的波动值给出相应的弯辊力调整量，形成一套完整的二次冷轧 机组基于机理模型的弯辊在线快速调整技术，保证了产品板形质量的稳定，能 够给现场创造巨大的经济效益。本发明方法的原理清晰明了，计算速度快，适 于在线使用。

发明内容

本发明的目的是建立一种适合于两个机架都是六辊机型的二次冷轧机组 基于机理模型的弯辊在线快速调整技术，使得弯辊能够随着轧制压力、张力等 轧制工艺参数的波动而在线快速调整，保证产品板形质量的稳定。

为了实现上述目的，本发明提出一种二次冷轧机组基于机理模型的弯 辊在线快速调整方法，该方法采用了以下技术方案：一种二次冷轧机组 基于机理模型的弯辊在线快速调整方法，包括以下步骤：

(a)收集二次冷轧机组的设备参数，主要包括：1#和2#机架工作辊直径 D_w1，D_w2；1#和2#机架中间辊直径D_m1，D_m2；1#和2#机架支撑辊直径D_b1，D_b2；1#机 架工作辊、中间辊以及支撑辊辊型分布ΔD_1wi，ΔD_1miΔD_1bi；2#机架工作辊、中间辊 以及支撑辊辊型分布ΔD_2wi，ΔD_2mi，ΔD_2bi；1#和2#机架工作辊辊身长度L_w1，L_w2；1#和 2#机架中间辊辊身长度L_m1，L_m2；1#和2#机架支撑辊辊身长度L_b1，L_b2；1#和2#机架 工作辊压下螺丝中心距l_w1，l_w2；1#和2#机架中间辊压下螺丝中心距l_m1，l_m2；1#和2# 机架支撑辊压下螺丝中心距l_b1，l_b2；

(b)收集待轧制带材的关键轧制工艺参数，主要包括：带材来料的厚度横向 分布值H_j；来料板形的横向分布值L_j；带材的宽度B；延伸率设定值ε₀；机架 间延伸率分配系数ξ；1#机架中间辊窜动量δ₁；2#机架中间辊窜动量δ₂；1#机 架工作辊与中间辊的弯辊力S_1w、S_1m；2#机架工作辊与中间辊的弯辊力S_2w、S_2m； 1#机架平均前张力与后张力T₁₁与T₁₀；2#机架平均前张力与后张力T₂₁与T₂₀；1#机 架轧制压力的实际波动量ΔP_1a；2#机架轧制压力的实际波动量ΔP_2a；1#机架平均 前张力与后张力的实际波动量ΔT_11a与ΔT_10a；2#机架平均前张力与后张力的实际 波动量ΔT_21a与ΔT_20a；