專利名稱：萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金設(shè)備的調(diào)試方法，更具體地說，本發(fā)明涉及一種萬能型鋼軋機(jī)軋輥調(diào)零控制方法。
背景技術(shù)：
可逆萬能型鋼軋機(jī)采用四輥(即上水平輥、下水平輥、傳動側(cè)立輥和非傳動側(cè)立輥)軋制方式。為了獲得四輥的軋制零位以及消除機(jī)械間隙對軋制精度的影響，軋機(jī)的壓下和壓入需要壓靠調(diào)零，即讓軋機(jī)四輥在無軋件的情況下相互壓靠對齊。
目前，國內(nèi)外帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)的調(diào)零普遍存在下面幾個(gè)問題第一，由于擔(dān)心輥徑輸入錯(cuò)誤而引起嚴(yán)重貼輥故障，采用水平輥在較大輥縫值下慢速完成水平輥初次壓靠。這樣，水平輥完成初次壓靠的時(shí)間很長。
第二，由于軋機(jī)牌坊耐磨襯板的磨損、立輥和上水平輥軸承座耐磨襯板的磨損以及軋制后吸附在軋機(jī)牌坊耐磨襯板上的含氧化鐵皮油垢的共同作用，使得立輥和上水平輥軸承座在軋機(jī)牌坊內(nèi)的滑動阻力大大增加，從而導(dǎo)致軋機(jī)兩側(cè)立輥無法推動上水平輥軸向移動。
第三，正是由于立輥出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，使得立輥測壓頭能夠達(dá)到設(shè)定的壓靠壓力值，調(diào)零控制系統(tǒng)誤以為立輥已將上下水平輥壓靠對齊，所以獲得錯(cuò)誤的調(diào)零結(jié)果。
第四，即使立輥在調(diào)零過程中已將上下水平輥壓靠對齊，在四輥壓靠到位后，上輥軸承座夾持板以固定的壓力壓靠水平輥軸承座耳子以獲得上輥軸向位置基準(zhǔn)值，由于水平輥軸承座耳子的剛度有限，上輥軸承座夾持板以較大的固定的壓力壓靠將使上水平輥軸承座耳子發(fā)生彈性變形，這樣，在調(diào)零完畢后，耳子的彈性恢復(fù)必然使上水平輥向傳動側(cè)發(fā)生偏移。
第五，通常上水平輥是在其接軸平衡投入的情況下進(jìn)行調(diào)零壓靠，這樣由于上輥接軸平衡的作用，上輥傳動側(cè)在調(diào)零壓靠過程中始終受到接軸平衡產(chǎn)生的向上的拉力，從而導(dǎo)致壓下壓頭因不能均勻受力而給不出正確的水平輥壓靠壓力值，這樣很容易導(dǎo)致上下水平輥貼輥事故。
由于上述幾個(gè)原因，使得軋機(jī)上下水平輥在調(diào)零后仍然存在錯(cuò)位甚至嚴(yán)重錯(cuò)位的現(xiàn)象。為此，操作工需要用相當(dāng)長的時(shí)間對調(diào)零后的軋機(jī)所有輥縫值即傳動側(cè)和操作側(cè)上下輥逢值以及水平輥的傳動側(cè)和操作側(cè)輥逢值進(jìn)行實(shí)測，并根據(jù)實(shí)測的輥縫值計(jì)算和修正軋機(jī)的輥縫值。
上述采用現(xiàn)有技術(shù)對帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)的調(diào)零控制方法，效率低，調(diào)整時(shí)間長，調(diào)整精度低且難以控制，容錯(cuò)性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種萬能型鋼軋機(jī)軋輥調(diào)零控制方法，其目的是提高軋輥調(diào)零控制過程的效率及調(diào)零精度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，是在萬能型鋼軋機(jī)上分別在萬能型鋼軋機(jī)上分別設(shè)上輥壓下機(jī)構(gòu)、操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)和傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)，通過壓下電機(jī)、傳動側(cè)壓入電機(jī)和操作側(cè)壓入電機(jī)驅(qū)動，使軋機(jī)的上水平輥、下水平輥及立輥在無軋件的情況下，相互壓靠對齊，校準(zhǔn)各軋輥的零位，上水平輥的壓下過程及操作側(cè)立輥和傳動側(cè)立輥的壓入過程均包括快速壓靠和接觸壓靠，軋輥在接觸壓靠時(shí)的運(yùn)動速度小于快速壓靠，上水平輥在調(diào)零過程中進(jìn)行軸向位置壓靠對齊，所述的上水平輥的在軸向移動和對齊時(shí)，除了利用立輥的推動外，還通過液壓傳動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)軸向移動和對齊，所述的液壓傳動系統(tǒng)設(shè)上輥軸承座夾持缸、上輥軸承座夾持板及上輥軸承座定位缸，通過上輥軸承座夾持板及上輥軸承座定位缸來控制上輥軸承座軸向移動，上輥軸承座夾持板的推動方向?yàn)檐垯C(jī)傳動側(cè)，上輥軸承座定位缸推動方向?yàn)檐垯C(jī)操作側(cè)。
在所述的上水平輥的壓下過程或立輥的壓入過程的快速壓靠時(shí)，系統(tǒng)對壓下電機(jī)、傳動側(cè)壓入電機(jī)和操作側(cè)壓入電機(jī)的電流各設(shè)定電流限幅值并對上述各電機(jī)實(shí)際電流進(jìn)行監(jiān)控，其中任一臺電機(jī)的電流上升達(dá)到電流限幅值并持續(xù)一定的時(shí)間，則該電機(jī)停止運(yùn)行。
在上輥壓下機(jī)構(gòu)中設(shè)壓下測壓頭，系統(tǒng)對上水平輥接觸壓靠設(shè)定水平輥調(diào)零壓力設(shè)定值，當(dāng)壓下測壓頭的壓力達(dá)到或超過水平輥調(diào)零壓力設(shè)定值，或壓下電機(jī)電流達(dá)到電流限幅值并持續(xù)一定時(shí)間時(shí)，表明上水平輥調(diào)零壓靠壓力已達(dá)到，上水平輥接觸壓靠停止。
在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)中設(shè)傳動側(cè)立輥壓入測壓頭，在操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)中設(shè)操作側(cè)立輥壓入測壓頭，系統(tǒng)對各立輥的測壓頭的壓力在接觸壓靠時(shí)設(shè)定立輥調(diào)零壓力設(shè)定值，當(dāng)各立輥的測壓頭的壓力在接觸壓靠時(shí)達(dá)到立輥調(diào)零壓力設(shè)定值，或在立輥壓靠過程中，當(dāng)立輥電機(jī)電流達(dá)到限幅值并保持一定時(shí)間，表明立輥調(diào)零壓靠壓力已達(dá)到，立輥接觸壓靠停止。
上水平輥軸承座夾持板和上水平輥軸承座定位缸在四輥調(diào)零壓靠到位后其尋找上輥軸向基準(zhǔn)位置時(shí)的壓力與軋制時(shí)或推動上水平輥與下水平輥對齊時(shí)的壓力是不相同的，其尋找上水平輥軸向基準(zhǔn)位置時(shí)以遠(yuǎn)小于軋制以及推動上水平輥對齊時(shí)的壓力來壓靠與上輥軸承座為一體的上輥軸承座耳子。
所述的上輥軸承座夾持板在尋找上水平輥軸向位置基準(zhǔn)值時(shí)的壓力為等于或小于1.5MPa；在進(jìn)行上水平輥調(diào)零軸向移動時(shí)的壓力為3MPa至7MPa。
在上輥壓下機(jī)構(gòu)中設(shè)上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)，在上水平輥的傳動聯(lián)接軸上設(shè)上輥聯(lián)接軸平衡機(jī)構(gòu)，所述的上水平輥與下水平輥在調(diào)零接觸壓靠的過程中，上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)和上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)的平衡不投入，即平衡釋放。
所述的傳動側(cè)壓入電機(jī)和操作側(cè)壓入電機(jī)分別通過傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)對各立輥進(jìn)行驅(qū)動，在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)中均設(shè)有立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)，在各立輥壓靠對齊時(shí)，立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)由向后拉緊立輥軸承座的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)為向前推動立輥軸承座的狀態(tài)，立輥向前移動的推力增大，即立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)輔助立輥壓入機(jī)構(gòu)來推動立輥向前移動。
所述的上水平輥在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離軋制線為1mm；所述的操作側(cè)立輥和傳動側(cè)立輥在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離下水平輥端部距離為2mm；所述的各軋輥在接觸壓靠時(shí)的移動速度為16mm/min。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有的技術(shù)相比，調(diào)零的效率高，精度高、工作可靠，有很好的魯棒性和容錯(cuò)性，精度高；利用平衡消隙機(jī)構(gòu)來增加壓靠力；降低了對設(shè)備部件的要求，所以降低了成本。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖1為本發(fā)明中上輥夾持機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所涉及的調(diào)零狀態(tài)下的萬能型鋼軋機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2中所示的A-A剖視示意圖。
圖中標(biāo)號為1、壓上電機(jī)編碼器，2、壓上電機(jī)，3、下輥壓上機(jī)構(gòu)，4、下水平輥，5、下輥夾持板機(jī)構(gòu)，6、下夾持缸，7、下輥軸承座耳子，8、操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)，9、操作側(cè)立輥，10、操作側(cè)立輥壓入測壓頭，11、上輥軸承座耳子，12、上輥軸承座定位缸，13、上輥軸承座夾持板，14、上輥軸承座夾持缸，15、壓下測壓頭，16、上輥壓下機(jī)構(gòu)壓下絲桿，17、上輥壓下機(jī)構(gòu)，18、壓下電機(jī)編碼器，19、壓下電機(jī)，20、上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)，21、上輥軸承座，22、上水平輥，23、傳動側(cè)立輥，24、傳動側(cè)立輥壓入測壓頭，25、傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)，26、下水平輥軸承座，27、機(jī)架牌坊，28、立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)，29、操作側(cè)電機(jī)編碼器，30、傳動側(cè)壓入電機(jī)，31、操作側(cè)壓入電機(jī)，32、傳動側(cè)電機(jī)編碼器，33、上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
參見圖1、圖2和圖3所示的本發(fā)明調(diào)零控制過程及相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供的是一種帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)軋輥調(diào)零控制方法。
從圖2和圖3中可以看出，本發(fā)明所提供的方法涉及的是帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)，包括上水平輥22、下水平輥4、操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23。由壓下電機(jī)19通過上輥壓下機(jī)構(gòu)17中的兩個(gè)上輥壓下機(jī)構(gòu)壓下絲桿16驅(qū)動上水平輥22的上下移動調(diào)整；由壓上電機(jī)2通過下輥壓上機(jī)構(gòu)3兩個(gè)下輥壓上機(jī)構(gòu)壓上絲桿驅(qū)動下水平輥4的上下移動調(diào)整。壓下和壓上傳動控制系統(tǒng)通過壓下電機(jī)編碼器18和壓上電機(jī)編碼器1來確定上下水平輥的位置。壓下電機(jī)編碼器18和壓上電機(jī)編碼器1來控制上下水平輥的位置。設(shè)下輥夾持板機(jī)構(gòu)5，通過下夾持缸6夾緊下水平輥軸承座26上的下輥軸承座耳子7，使下水平輥4的軸向?qū)崿F(xiàn)定位。通過上水平輥22兩端的壓下測壓頭15對上水平輥22和下水平輥4的接觸壓力進(jìn)行測定，由控制系統(tǒng)進(jìn)行分析判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。
由操作側(cè)壓入電機(jī)7通過操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8驅(qū)動操作側(cè)立輥9作水平移動調(diào)整；由傳動側(cè)壓入電機(jī)30通過傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25驅(qū)動傳動側(cè)立輥23作水平移動調(diào)整。操作側(cè)和傳動側(cè)立輥傳動控制系統(tǒng)分別通過操作側(cè)電機(jī)編碼器29和傳動側(cè)電機(jī)編碼器32來控制各立輥的定位。通過操作側(cè)立輥壓入測壓頭10和傳動側(cè)立輥壓入測壓頭24，分別對操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23的接觸壓力進(jìn)行測定，由控制系統(tǒng)進(jìn)行分析判斷并發(fā)出相應(yīng)的控制指令。
機(jī)架牌坊27是軋輥輥系的固定基礎(chǔ)。
本發(fā)明的基本構(gòu)思是在萬能型鋼軋機(jī)上分別通過壓下電機(jī)19、傳動側(cè)壓入電機(jī)30和操作側(cè)壓入電機(jī)31驅(qū)動，使軋機(jī)的上、下水平輥及立輥在無軋件的情況下，相互壓靠對齊，校準(zhǔn)各軋輥的零位，上水平輥22的壓下過程及操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23的壓入過程均包括快速壓靠和接觸壓靠，軋輥在接觸壓靠時(shí)的運(yùn)動速度遠(yuǎn)小于快速壓靠，快速壓靠提高了調(diào)零的效率。
如圖1所示，上水平輥22的軸向的水平位置調(diào)整是通過立輥及液壓傳動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動和定位的。
上水平輥22在調(diào)零過程中進(jìn)行軸向位置壓靠對齊，上水平輥22的在軸向移動和對齊時(shí)，除了利用立輥的推動外，還通過液壓傳動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)軸向移動和對齊，所述的液壓傳動系統(tǒng)設(shè)上輥軸承座夾持缸14、上輥軸承座夾持板13以及上輥軸承座定位缸12，通過上輥軸承座夾持板13以及上輥軸承座定位缸12來控制上輥軸承座21軸向移動，上輥軸承座夾持板13的推動方向?yàn)檐垯C(jī)傳動側(cè)，上輥軸承座定位缸12推動方向?yàn)檐垯C(jī)操作側(cè)。
考慮到機(jī)架牌坊27耐磨襯板的磨損、立輥和上水平輥軸承座耐磨襯板的磨損以及軋制后吸附在軋機(jī)牌坊耐磨襯板上的含氧化鐵皮油垢的共同作用，使得立輥和上水平輥軸承座在軋機(jī)牌坊27內(nèi)的滑動阻力大大增加，導(dǎo)致軋機(jī)兩側(cè)立輥無法推動上水平輥22完成軸向移動對齊，所以，本發(fā)明使用上輥軸承座夾持缸14(用于驅(qū)動上夾持板14)及上輥軸承座定位缸12來推動上水平輥22完成軸向移動對齊，為了使上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12具有足夠的軸向推力，在上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12進(jìn)行上輥軸向移動時(shí)，將夾持板和定位缸的比例減壓閥輸出壓力值提升至70bar(7MPa)。
本發(fā)明采用上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12來完成上輥軸向移動和對齊是對萬能軋機(jī)調(diào)零技術(shù)的最突出的貢獻(xiàn)，它使得軋機(jī)調(diào)零效果對實(shí)際機(jī)架牌坊27中的耐磨襯板和軸承座耐磨襯板的狀況以及現(xiàn)場環(huán)境狀況的依賴程度大大地降低，從而使得新調(diào)零控制技術(shù)有著很強(qiáng)的魯棒性。
本發(fā)明涉及的方法在實(shí)施時(shí)可以按下列步驟進(jìn)行上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12呈減壓狀態(tài)7MPa，在上水平輥22帶平衡和接軸平衡初次快速壓靠、接觸壓靠后，上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12釋壓，上水平輥22平衡和接軸平衡釋放，上輥壓下機(jī)構(gòu)壓下絲桿16提升；立輥初次快速壓靠；上輥軸承座夾持缸14升壓使上水平輥22向傳動側(cè)移動一段時(shí)間后釋壓；操作側(cè)立輥9接觸壓靠，同時(shí)立輥平衡向前推動；上輥軸承座定位缸12呈減壓狀態(tài)(7MPa)向操作側(cè)移動，達(dá)一定時(shí)間后上輥軸承座定位缸12卸壓；同時(shí)，傳動側(cè)立輥23繼續(xù)接觸壓靠，達(dá)設(shè)定壓力值后操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23恢復(fù)平衡并打開；上輥壓下機(jī)構(gòu)壓下絲桿16壓下，水平輥調(diào)零壓靠；操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23再次調(diào)零壓靠；操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23在平衡壓力狀態(tài)下同時(shí)接觸壓靠一定時(shí)間；上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12以1.5MPa的壓力對上水平輥22進(jìn)行軸向定位；上輥軸承座夾持缸14及上輥軸承座定位缸12的壓力切換至3MPa；上水平輥22及上輥接軸以及立輥平衡投入；各軋輥打開至輥縫設(shè)定值，調(diào)零結(jié)束。
在上水平輥22的壓下過程或立輥的壓入過程的快速壓靠時(shí)，系統(tǒng)對壓下電機(jī)19、傳動側(cè)壓入電機(jī)30和操作側(cè)壓入電機(jī)31的電流分別設(shè)定限幅值，其中任一電機(jī)的電流上升達(dá)到電流限幅值并持續(xù)一定的時(shí)間，該電機(jī)停止運(yùn)行；各電機(jī)電流小于各自電流限幅值，則各軋輥運(yùn)行至設(shè)定的位置。
在上輥壓下機(jī)構(gòu)17中設(shè)壓下測壓頭15，上水平輥22接觸壓靠設(shè)定壓力最大值和電機(jī)電流限幅值，壓下測壓頭15的壓力達(dá)到或超過壓力最大值并持續(xù)一定時(shí)間，或電機(jī)電流達(dá)到該限幅值并持續(xù)一定時(shí)間，電機(jī)停止運(yùn)行，實(shí)際壓力值和電機(jī)電流小于壓力最大值和電流限幅值，則各立輥運(yùn)行至設(shè)定的位置。
在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25中設(shè)傳動側(cè)立輥壓入測壓頭24，在操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8中設(shè)操作側(cè)立輥壓入測壓頭10，各立輥的測壓頭的壓力在接觸壓靠時(shí)設(shè)定最大值，還設(shè)定電機(jī)電流限幅值，當(dāng)立輥在壓入過程中的接觸壓靠時(shí)，實(shí)際壓力達(dá)到或超過該最大值并持續(xù)一定時(shí)間，或電機(jī)電流達(dá)到該限幅值并持續(xù)一定時(shí)間，傳動側(cè)壓入電機(jī)30和操作側(cè)壓入電機(jī)31停止運(yùn)行，實(shí)際壓力值和電機(jī)電流小于壓力最大值和電流限幅值，則各立輥運(yùn)行至設(shè)定的位置。上水平輥22在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離軋制線為1mm；所述的操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23在初次壓靠結(jié)束時(shí)，離下水平輥4端部距離為2mm。
在軋機(jī)壓下快速定位過程中對壓下電機(jī)電流限幅值進(jìn)行監(jiān)測，一旦電機(jī)電流達(dá)到限幅值并持續(xù)1.5秒，則壓下立即停止向下移動。同樣，在壓入的快速定位過程中，系統(tǒng)對立輥壓靠噸位和電機(jī)電流限幅值進(jìn)行監(jiān)測，若系統(tǒng)檢測到立輥測壓頭壓力持續(xù)2秒鐘達(dá)到設(shè)定值(400KN)或電機(jī)電流持續(xù)2.5秒為限幅值，則相應(yīng)的立輥停止向內(nèi)移動。由此，在本發(fā)明中，將調(diào)零初期上輥帶平衡和接軸平衡由原來快速降至離軋制線10mm減少至1mm，同樣，將調(diào)零初期傳動側(cè)和非傳動側(cè)立輥由原來向內(nèi)快速運(yùn)動至距下輥端部10mm減少至2mm。這樣本發(fā)明只需要很短的時(shí)間即可完成軋機(jī)壓下和壓入的快速壓靠，提高了調(diào)零的效率。
上水平輥軸承座夾持板13和上水平輥軸承座定位缸12在四輥調(diào)零壓靠到位后其尋找上水平輥22軸向基準(zhǔn)位置時(shí)的壓力與軋制時(shí)或推動上水平輥22與下水平輥4對齊時(shí)的壓力是不相同的，其尋找上水平輥22軸向基準(zhǔn)位置時(shí)以遠(yuǎn)小于軋制以及推動上水平輥22對齊時(shí)的壓力來壓靠上輥軸承座耳子11。
所述的上輥軸承座夾持板13在尋找上水平輥22軸向位置基準(zhǔn)值時(shí)的壓力為等于或小于1.5MPa；在進(jìn)行上水平輥22調(diào)零軸向移動時(shí)的壓力為3MPa至7MPa。
現(xiàn)有帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)調(diào)零控制技術(shù)進(jìn)行軋機(jī)調(diào)零時(shí)，當(dāng)四輥調(diào)零壓靠到一起后，上夾持板通過壓靠上輥操作側(cè)軸承座耳子來獲得上輥軸向基準(zhǔn)位置，由于夾持板的驅(qū)動缸(即上夾持缸14)具有較大的推力輸出，而上輥軸承座耳子11另一側(cè)的上輥軸承座定位缸12由于其缸徑遠(yuǎn)小于夾持缸的缸徑，故此缸的推力遠(yuǎn)小于上夾持缸14的輸出推力，考慮到上輥軸承座耳子11的剛度是有限的，當(dāng)上夾持缸14和上輥軸承座定位缸12壓靠上輥軸承座耳子11以獲得夾持板的軸向位置時(shí)，必然使上輥軸承座耳子11向操作側(cè)方向產(chǎn)生一定量的彈性變形。這樣，在四輥調(diào)零打開后，由于夾持板在閉環(huán)位置控制下其位置仍然保持不變，上輥軸承座耳子11彈性變形能量的釋放必然使上水平輥22朝傳動側(cè)方向產(chǎn)生位移。為了消除調(diào)零后上水平輥22所產(chǎn)生的位置偏移量，在發(fā)明中，使夾持板在尋找軸向基準(zhǔn)位置時(shí)以較低的壓力值(15bar即1.5MPa)壓靠上輥軸承座耳子11，從而避免了上輥軸承座耳子11的彈性變形。
在上輥壓下機(jī)構(gòu)7中設(shè)上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)20，在上水平輥22的驅(qū)動連接端上設(shè)上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)33，所述的上水平輥22在快速壓靠和接觸壓靠過程及打開時(shí)，上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)20和上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)33進(jìn)行平衡投入，使其產(chǎn)生與上水平輥22重力相反的平衡力；在上水平輥22進(jìn)行軸向?qū)R時(shí)，上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)20和上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)33平衡作用釋放。
傳動側(cè)壓入電機(jī)30和操作側(cè)壓入電機(jī)31分別通過傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8對各立輥進(jìn)行驅(qū)動，在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8中均設(shè)有立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)28，在各立輥壓靠對齊時(shí)，立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)28產(chǎn)生向前推動的作用力。
上述方式，使得立輥軸向移動的動力大大增加，完全克服了上水平輥22調(diào)整軸向位置的阻力。
在上水平輥22的傳動聯(lián)接軸上設(shè)上輥聯(lián)接軸平衡機(jī)構(gòu)33，所述的上水平輥22與下水平輥4在調(diào)零接觸壓靠的過程中，為了確保上水平輥壓下測壓頭15均勻受力，上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)20和上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)33的平衡不投入，即平衡釋放。
所述的傳動側(cè)壓入電機(jī)30和操作側(cè)壓入電機(jī)31分別通過傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8對各立輥進(jìn)行驅(qū)動，在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)25和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)8中均設(shè)有立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)28，在各立輥壓靠對齊時(shí)，立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)28由向后拉緊立輥軸承座的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)為向前推動立輥軸承座的狀態(tài)，以增大立輥向前移動的推力，即立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)28輔助立輥壓入機(jī)構(gòu)來推動立輥向前移動。
上述方式，使得立輥軸向移動的動力大大增加，可以完全克服上水平輥22軸向位置調(diào)整時(shí)較大的滑動摩擦阻力。
下面是本發(fā)明采用的具體參數(shù)上水平輥22在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離軋制線為1mm；所述的操作側(cè)立輥9和傳動側(cè)立輥23在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離下水平輥4端部距離為2mm；所述的各軋輥在接觸壓靠時(shí)的移動速度為16mm/min。
下面以本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例對軋輥調(diào)零控制過程作具體介紹




上述減壓狀態(tài)一為30bar(即3MPa)；減壓狀態(tài)二為70bar(即7MPa)；減壓狀態(tài)三為15bar(即1.5MPa)或更低。
采用本發(fā)明使軋機(jī)調(diào)零過程變得非常順利、快捷，單機(jī)架每次完成整個(gè)調(diào)零過程僅需要1分20秒(原調(diào)零控制技術(shù)單機(jī)架每次則需要6-8分鐘)。與國內(nèi)外現(xiàn)有帶上輥動態(tài)軸向調(diào)整的可逆萬能型鋼軋機(jī)調(diào)零控制技術(shù)相比，本發(fā)明不僅具有很強(qiáng)的魯棒性、容錯(cuò)性以及調(diào)零速度快，而且更為重要的是能夠?qū)崿F(xiàn)軋機(jī)調(diào)零后最多只需要對軋機(jī)輥縫值進(jìn)行一次測鉛即可完成對軋機(jī)輥縫的調(diào)整，當(dāng)輥系上下水平輥的相對水平度和絕對水平度均正常時(shí)，可實(shí)現(xiàn)軋機(jī)調(diào)零后無須對軋機(jī)輥縫進(jìn)行測鉛，即在調(diào)零后軋機(jī)在不需要任何調(diào)整的情況下就可以直接進(jìn)行軋鋼。
本發(fā)明不僅為生產(chǎn)準(zhǔn)備節(jié)省了大量的時(shí)間(以三機(jī)架萬能粗軋機(jī)為例，采用發(fā)明后每次可節(jié)省換輥調(diào)零時(shí)間約20分鐘)，而且還大大地降低了軋機(jī)對牌坊耐磨襯板和軸承座耐磨襯板表面粗糙度的要求，從而也降低了設(shè)備的備件和維護(hù)成本。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，是在萬能型鋼軋機(jī)上分別設(shè)上輥壓下機(jī)構(gòu)(17)、操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(8)和傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(25)，通過壓下電機(jī)(19)、傳動側(cè)壓入電機(jī)(30)和操作側(cè)壓入電機(jī)(31)驅(qū)動，使軋機(jī)的上水平輥(22)、下水平輥(4)及立輥在無軋件的情況下，相互壓靠對齊，校準(zhǔn)各軋輥的零位，上水平輥(22)的壓下過程及操作側(cè)立輥(9)和傳動側(cè)立輥(23)的壓入過程均包括快速壓靠和接觸壓靠，軋輥在接觸壓靠時(shí)的運(yùn)動速度小于快速壓靠，上水平輥(22)在調(diào)零過程中進(jìn)行軸向位置壓靠對齊，其特征在于所述的上水平輥(22)的在軸向移動和對齊時(shí)，除了利用立輥的推動外，還通過液壓傳動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)軸向移動和對齊，所述的液壓傳動系統(tǒng)設(shè)上輥軸承座夾持缸(14)、上輥軸承座夾持板(13)及上輥軸承座定位缸(12)，通過上輥軸承座夾持板(13)及上輥軸承座定位缸(12)來控制上輥軸承座(21)軸向移動，上輥軸承座夾持板(13)的推動方向?yàn)檐垯C(jī)傳動側(cè)，上輥軸承座定位缸(12)推動方向?yàn)檐垯C(jī)操作側(cè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于在所述的上水平輥(22)的壓下過程或立輥的壓入過程的快速壓靠時(shí)，系統(tǒng)對壓下電機(jī)(19)、傳動側(cè)壓入電機(jī)(30)和操作側(cè)壓入電機(jī)(31)的電流各設(shè)定電流限幅值并對上述各電機(jī)實(shí)際電流進(jìn)行監(jiān)控，其中任一臺電機(jī)的電流上升達(dá)到電流限幅值并持續(xù)一定的時(shí)間，則該電機(jī)停止運(yùn)行。
3.按照權(quán)利要求2所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于在上輥壓下機(jī)構(gòu)(17)中設(shè)壓下測壓頭(15)，系統(tǒng)對上水平輥(22)接觸壓靠設(shè)定水平輥調(diào)零壓力設(shè)定值，當(dāng)壓下測壓頭(15)的壓力達(dá)到或超過水平輥調(diào)零壓力設(shè)定值，或壓下電機(jī)電流達(dá)到電流限幅值并持續(xù)一定時(shí)間時(shí)，表明上水平輥調(diào)零壓靠壓力已達(dá)到，上水平輥(22)接觸壓靠停止。
4.按照權(quán)利要求3所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(25)中設(shè)傳動側(cè)立輥壓入測壓頭(24)，在操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(8)中設(shè)操作側(cè)立輥壓入測壓頭(10)，系統(tǒng)對各立輥的測壓頭的壓力在接觸壓靠時(shí)設(shè)定立輥調(diào)零壓力設(shè)定值，當(dāng)各立輥的測壓頭的壓力在接觸壓靠時(shí)達(dá)到立輥調(diào)零壓力設(shè)定值，或在立輥壓靠過程中，當(dāng)立輥電機(jī)電流達(dá)到限幅值并保持一定時(shí)間，表明立輥調(diào)零壓靠壓力已達(dá)到，立輥接觸壓靠停止。
5.按照權(quán)利要求4所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于所述的上水平輥軸承座夾持板(13)和上水平輥軸承座定位缸(12)在四輥調(diào)零壓靠到位后其尋找上輥軸向基準(zhǔn)位置時(shí)的壓力與軋制時(shí)或推動上水平輥(22)與下水平輥(4)對齊時(shí)的壓力是不相同的，其尋找上水平輥(22)軸向基準(zhǔn)位置時(shí)以遠(yuǎn)小于軋制以及推動上水平輥(22)對齊時(shí)的壓力來壓靠與上輥軸承座為一體的上輥軸承座耳子(11)。
6.按照權(quán)利要求5所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于所述的上輥軸承座夾持板(13)在尋找上水平輥(22)軸向位置基準(zhǔn)值時(shí)的壓力為等于或小于1.5MPa；在進(jìn)行上水平輥(22)調(diào)零軸向移動時(shí)的壓力為3MPa至7MPa。
7.按照權(quán)利要求6所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于在上輥壓下機(jī)構(gòu)(17)中設(shè)上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)(20)，在上水平輥(22)的傳動聯(lián)接軸上設(shè)上輥聯(lián)接軸平衡機(jī)構(gòu)(33)，所述的上水平輥(22)與下水平輥(4)在調(diào)零接觸壓靠的過程中，上輥平衡消隙機(jī)構(gòu)(20)和上輥接軸平衡機(jī)構(gòu)(33)的平衡不投入，即平衡釋放。
8.按照權(quán)利要求7所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于所述的傳動側(cè)壓入電機(jī)(30)和操作側(cè)壓入電機(jī)(31)分別通過傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(25)和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(8)對各立輥進(jìn)行驅(qū)動，在傳動側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(25)和操作側(cè)立輥壓入機(jī)構(gòu)(8)中均設(shè)有立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)(28)，在各立輥壓靠對齊時(shí)，立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)(28)由向后拉緊立輥軸承座的平衡狀態(tài)轉(zhuǎn)為向前推動立輥軸承座的狀態(tài)，立輥向前移動的推力增大，即立輥平衡消隙機(jī)構(gòu)(28)輔助立輥壓入機(jī)構(gòu)來推動立輥向前移動。
9.按照權(quán)利要求8所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于所述的上水平輥(22)在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離軋制線為1mm；所述的操作側(cè)立輥(9)和傳動側(cè)立輥(23)在快速壓靠結(jié)束時(shí)，離下水平輥(4)端部距離為2mm；
10.按照權(quán)利要求9所述的萬能型鋼軋機(jī)的軋輥調(diào)零控制方法，其特征在于所述的各軋輥在接觸壓靠時(shí)的移動速度為16mm/min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種萬能型鋼軋機(jī)軋輥調(diào)零控制方法，上水平輥(22)在軸向移動和對齊時(shí)，除了利用立輥的推動外，還通過液壓傳動系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)軸向移動和對齊，設(shè)上輥軸承座(21)、上輥軸承座夾持板(13)、上輥軸承座夾持缸(14)、上輥軸承座定位缸(12)、上輥軸承座耳子(11)，通過上輥軸承座夾持板、上輥軸承座定位缸以及傳動側(cè)和操作側(cè)立輥來實(shí)現(xiàn)上水平輥與下水平輥的調(diào)零對齊。本發(fā)明使調(diào)零的速度快、精度高、工作可靠，有著很強(qiáng)的魯棒性和容錯(cuò)性，利用平衡消隙機(jī)構(gòu)增加壓靠力；降低了對設(shè)備部件的要求，所以降低了成本。
文檔編號B21B31/16GK1958183SQ20061009668
公開日2007年5月9日 申請日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者盧士新, 葉光平, 任斌, 朱旭光, 徐洪, 張利明 申請人:馬鞍山鋼鐵股份有限公司