[发明专利]一种基于离散寻优的管材矫直机工作辊倾斜角调整方法

权利要求书

1.一种基于离散寻优的管材矫直机工作辊倾斜角调整方法，其特征在于，所述调整方法包括如下方法步骤：

步骤1、建立工作辊与钢管模型，设定工作辊轴向为Z轴，工作辊中心截面的横向为X轴，工作辊中心截面的纵向为Y轴；

步骤2、对工作辊和钢管划分网格，沿工作辊圆周方向划分n等份，产生n个节点；沿工作辊辊轴方向划分m等份，产生m+1个节点，工作辊辊型曲线投影到辊轴方向的单元格长度为其中，L为工作辊辊身长度；

钢管圆周方向划分与所述工作辊圆周方向相同的n等分，产生n个节点，以工作辊倾斜角调整范围的中间值为基准，通过计算钢管单元格沿钢管轴向的长度，其中，L₂为钢管单元格沿钢管轴向长度，α_mid为工作辊倾斜角调整范围α的中间值；

步骤3、将工作辊倾斜角调整范围α的最大值α_max设定为初始角度；

步骤4、根据工作辊辊型曲线函数计算工作辊的各个节点坐标，以及钢管的各个节点坐标；

步骤5、计算工作辊占辊长80％的中部辊型段的圆周节点(x_1i，y_1j，z_1k)与钢管各节点(x_2i，y_2j，z_2k)的距离取其最小值T_min，当T_min≤δ，则此时的倾斜角确定为最终的工作辊倾斜角，其中δ为最小允许间隙，其中，1i＝1,2,...n，1j＝1,2,...n，1k＝1,2,...n，2i＝1,2,...n，2j＝1,2,...n，2k＝1,2,...n；

步骤6、当T_min＞δ，则设定0.1°为一个步长，逐步调整工作辊倾斜角，直至工作辊占辊长80％的中部辊型段的圆周节点(x_1i，y_1j，z_1k)与钢管各节点(x_2i，y_2j，z_2k)的距离满足步骤5中的最小值T_min≤δ，得到最终的工作辊倾斜角。

2.根据权利要求1所述的调整方法，其特征在于，工作辊占辊长80％的中部辊型段之外的圆周节点，与钢管各节点的距离的最小值大于0。

3.根据权利要求1所述的调整方法，其特征在于，根据工作辊辊型数据与钢管尺寸数据建立工作辊与钢管模型。

4.根据权利要求3所述的调整方法，其特征在于，所述工作辊辊型数据包括辊腰直径，辊型曲线长度，安装角，所述钢管尺寸数据包括钢管直径以及钢管壁厚。