[发明专利]在通用设备中腹板和翼缘厚度调节的方法和装置

说明书

本发明涉及一种在万能轧机中利用为水平和垂直轧辊设置的厚度测控仪回路对工字梁的腹板和翼缘厚度进行调节的方法以及实施该方法的装置。

在轧制型材时，例如轧制工字梁时会出现腹板厚度和/或翼缘厚度误差。这种误差的情况涉及到长期因素误差，例如由于连续不断的轧辊磨损和由于轧辊受热膨胀时就可能产生这种误差;或者涉及到短期因素误差，例如，由于温度的波动或者由于待轧制型材的材料不同可能导致这种误差。

迄今为止，试图通过调节位置的机械压下机构来消除这些误差，然而这种方式一直未能取得大的进展，因为这种机械压下动作很慢及不精确，以至于对短期因素缺陷几乎不起纠正作用。此外在轧制工字梁型材时，腹板的伸展量相应大于翼缘的伸展量的2-4%。迄今为止，通过上述调节还是很有可能或多或少地出现伸展量的差别，并会超出公差的范围，由此出现了型材的不稳定。

此外，还试图把由钢带轧制中所公知的厚度测控仪调节装置使用到万能轧机中。在此也使用机构压下装置，以致不能足够快地排除已知的缺陷。同样地这里也会出现腹板及翼缘的伸展量差别缺陷。

本发明的任务在于提供一种方法，借助于该方法，腹板和翼缘厚度的误差可以最好地得到补偿，同时也开发了一种用于实施该方法的装置。

就方法而言，完成这个任务的技术方案在于：

用至少各一个位置调节回路把各个轧辊液压下可预先给定的位置，借助于为液压压下缸配置的压力实际值传感器对轧制力的测量，并把由基准力和测量出的力之间的差值得出的附加给定值发送到位置调节回路中做为第一校正量，通过为各个轧辊配置的厚度测控仪回路对短期因素误差进行补偿;

通过对长期因素误差进行测定和/或给定的传感器和/或控制器和/或通过计算出的、与轧制大纲有关的模型并把这些模型输入到相应的位置调节回路中做为第二校正量，对长期因素误差进行采集和补偿;

给定对短期因素误差进行补偿的程度（纠正量）;

为了使对短期因素误差的补偿具有相互影响，耦合厚度测控仪回路，并且为了对调节过程中出现的二次短期因素误差进行全部或部分补偿，对厚度测控仪回路的耦合的应用做出给定，在各个厚度测控仪回路进行耦合时，与材料有关的轧制技术关联参数可以从存储器耦合电路中调用。

使用液压压下可以实现一种精确的，快速的定位，此外还很容易地实现一种过压保护。通过厚度测控仪回路的耦合，取得了保持在公差范围内的腹板伸长与翼缘伸长的比值，通过可选择的耦合程度可以调整腹板上或翼缘上的误差校正。这样，可以保证不出现二次误差。在此，二次误差应当理解为，例如在百分之百的耦合情况下，一个在腹板上的误差校正也会引起对翼缘压下量的变化，尽管翼缘的尺寸或许是精确地处于公差范围之内。在这种情况下对翼缘压下量的变化会带来二次误差。

在相关的厚度测控仪回路中的各个阻尼元件可以调节纠正量，也就是要相应的厚度测控仪回路中调节对误差的补偿程度。例如、误差仅被补偿了50%是极有意义的，由此落在腹板-翼缘伸长比例的公差范围内，并获得了尺寸准确的型材。

本发明在下面将借助一个附图详细地说明。该附图表明了一个万能轧机1和作为方框线路图描绘的一个用于万能轧机1的调节装置。

该万能轧机具有水平轧辊2和3，以及垂直轧辊4和5。水平轧辊2及垂直轧辊4和5均可液压压下，而水平轧辊3只通过没有在图中示出的下部支架来支撑，并可机械压下。

为每个压下缸设置了一个位置调节回路6、6′、6″、6′″。对于垂直轧辊4、5，为使附图简单起见，每个上仅设置了一个压下缸，而上方的水平轧辊在每个轧辊轴颈上均设置了一个压下缸。该位置调节回路6、6′、6″、6′″由一个位置记录器7、7′、7″、7′″和一个位置比较器8、8′、8″、8′″所组成，在该位置比较器中，测量出的位置与一个通过位置给定值传感器31、31′、31″、31′″给定的位置作比较。位置比较器8、8′、8″、8′″的输出值用来操纵一个阀9、9′、9″、9′″，通过该阀以使相关的液压压下装置的活塞-缸单元动作。对位置记录器7′、7″设置了一个同步电路10，它用以均衡所检测的位置之间的差别，以便保证对上部水平轧辊2的精密压下。