專利名稱：鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼軌軋機(jī)出口提升輥道，尤其是一種鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào) 整方法。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外鋼軌軋機(jī)的出口提升輥道均是由間隔設(shè)置的多根水平輥?zhàn)咏M成，整 條出口提升輥道一般可分為兩段，靠近軋機(jī)的一段為可上下平移的水平輥道，而另一段為 上下擺動(dòng)的斜線輥道，這兩段輥道的中心線共同構(gòu)成了出口提升輥道的曲線，出口輥道的 曲線可以根據(jù)所軋品種和軋件溫度的不同而進(jìn)行調(diào)整，即水平輥道調(diào)整高度，斜線輥道根 據(jù)水平輥道的高度來(lái)調(diào)整其斜率，以適應(yīng)出鋼的需要，減少出鋼撞擊輥道，導(dǎo)衛(wèi)刮傷軋件等 問(wèn)題。這樣的調(diào)整均是通過(guò)液壓系統(tǒng)的動(dòng)作來(lái)完成的，而液壓系統(tǒng)的動(dòng)作由相匹配的電氣 系統(tǒng)控制。鋼軌出軋機(jī)時(shí)，其出鋼端初始有一段是懸空的，這一懸空段的長(zhǎng)度根據(jù)品種不同 其長(zhǎng)度約為8-10m，即自軋機(jī)軋輥開(kāi)始，要在8-lOm后鋼軌才開(kāi)始接觸出口提升輥道。在鋼 軌自重作用下，懸空段會(huì)向下彎曲，在軋制實(shí)踐中，就出現(xiàn)了部分鋼軌撞擊出口輥道，從而 在鋼軌的出鋼端局部區(qū)域形成不均勻彎曲的現(xiàn)象。這部分鋼軌冷卻后形成旁彎硬彎，在矯 正過(guò)程中輥式矯直機(jī)無(wú)法將其矯正，只有通過(guò)液壓補(bǔ)矯來(lái)矯正，這極大地影響了產(chǎn)品質(zhì)量， 同時(shí)對(duì)軋制線的生產(chǎn)節(jié)奏也造成很大影響。經(jīng)仔細(xì)觀察分析，出鋼端旁彎硬彎的形成原因主要是鋼軌出鋼時(shí)撞擊出口輥道 形成不均勻的變形，而鋼軌撞擊出口輥道的原因主要分為以下兩方面。第一，由于受溫度和規(guī)格的影響，鋼軌出鋼時(shí)的狀態(tài)有所差別，有些鋼軌出鋼下 鉆，鋼軌每次遇到凸起的輥?zhàn)訒r(shí)都會(huì)與之相撞，因此在端頭形成硬彎。第二，軋機(jī)出口提升輥道曲線設(shè)置不合理，輥道曲線斜率與所軋品種和溫度不匹 配，導(dǎo)致鋼軌出鋼端撞擊輥道輥?zhàn)印?br>
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有鋼軌軋機(jī)出口提升輥道不能匹配鋼軌出鋼狀態(tài)，易形成旁彎硬彎缺 陷的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠較好地匹配鋼軌出鋼狀態(tài)的鋼軌軋 機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，從而減少因出鋼原因?qū)е碌匿撥壟詮澯矎澣毕荨１景l(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方 法，所述出口提升輥道系由至少5根輥?zhàn)娱g隔排列組成的輥道，所述方法包括以下步驟確定標(biāo)準(zhǔn)軌，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際分析，建立與標(biāo)準(zhǔn)軌匹配的各機(jī)架出口提升輥 道曲線模型，確定出口提升輥道的分輥段段數(shù)及各段分輥段的斜率，該斜率稱為標(biāo)準(zhǔn)斜率， 為相鄰兩輥?zhàn)拥母叨炔钆c其水平間距的比值；根據(jù)軋制實(shí)際中的材質(zhì)變化、規(guī)格變化、溫度變化、道次變化對(duì)出鋼時(shí)鋼軌受重力 的變形彎曲情況的影響，相應(yīng)得出材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子、道次影響因子，所述溫度變化是指對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制待軋鋼軌時(shí)的出口溫度與的對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制標(biāo)準(zhǔn)軌時(shí) 的出口溫度的差的變化，溫度單位為。C ；根據(jù)待軋鋼軌的材質(zhì)、規(guī)格、溫度、道次，確定其對(duì)應(yīng)出口提升輥道的各段分輥段 的斜率，所述斜率為標(biāo)準(zhǔn)斜率與材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子和道次影響因 子之積；根據(jù)分輥段的斜率調(diào)整對(duì)應(yīng)輥?zhàn)拥母叨取Ｋ鰳?biāo)準(zhǔn)軌為60kg/m的U75V鋼軌，出口提升輥道的分輥段段數(shù)為二，其中第一分 輥段的標(biāo)準(zhǔn)斜率為0. 33% 0. 46%，第二分輥段的標(biāo)準(zhǔn)斜率為0. 67% 0. 8%。所述標(biāo)準(zhǔn)軌為60kg/m的U75V鋼軌，出口提升輥道的分輥段段數(shù)為一，分輥段的標(biāo) 準(zhǔn)斜率為0.5% 0.6%。所述規(guī)格影響因子取值為對(duì)43kg/m的鋼軌，規(guī)格影響因子為1. 1 ；對(duì)60kg/m的 鋼軌，規(guī)格影響因子為1 ；對(duì)75kg/m的鋼軌，規(guī)格影響因子為0. 9。所述溫度影響因子取值為溫度的差為[-50,-20)時(shí)，溫度影響因子為0. 95，溫度 的差為[-20，20]時(shí)，溫度影響因子為1 ；溫度的差為00，50]時(shí)，溫度影響因子為1.05。所述道次影響因子取值為第一道次，道次影響因子為1 ；第二道次，道次影響因 子為1. 03 ；第三道次，道次影響因子為1. 05。所述材質(zhì)影響因子取值為材質(zhì)為U75V時(shí)，材質(zhì)影響因子為1 ；材質(zhì)為U71Mn時(shí)， 材質(zhì)影響因子為1. 2 ；材質(zhì)為900A時(shí)，材質(zhì)影響因子為1. 15 ；材質(zhì)為PG4時(shí)，材質(zhì)影響因子 為0. 9 ；材質(zhì)為SS時(shí)，材質(zhì)影響因子為0. 95 ；材質(zhì)為L(zhǎng)A時(shí)，材質(zhì)影響因子為0. 93。所述出口提升輥道的分輥段段數(shù)為兩段。所述兩段分輥段的斜率相等。本發(fā)明的有益效果是充分考慮了當(dāng)前所軋鋼軌品種的材質(zhì)、規(guī)格、溫度情況，相 應(yīng)設(shè)置各萬(wàn)能軋機(jī)出口提升輥道的曲線，使鋼軌與輥道的接觸貼合更好，盡量避免鋼軌與 輥道發(fā)生撞擊，這樣一方面可以減少因出鋼原因?qū)е碌匿撥壟詮澯矎潱岣咪撥壠街倍?，?一方面可以減少輥道輥?zhàn)拥哪p和消耗，延長(zhǎng)輥?zhàn)拥膲勖?，?jié)約材料，同時(shí)還可以減少輥?zhàn)?的毛邊，撞傷、裂紋缺陷，減少導(dǎo)衛(wèi)板對(duì)鋼軌表面的刮傷，提高鋼軌表面質(zhì)量，進(jìn)而減少因矯 直工序不暢對(duì)整個(gè)生產(chǎn)節(jié)奏的影響，尤其適合用于萬(wàn)能軋機(jī)出口提升輥道。


圖1是現(xiàn)有軋機(jī)出口提升輥道的示意圖。圖2是本發(fā)明中軋機(jī)出口提升輥道的示意圖。圖中標(biāo)記為，1-水平輥道，2-斜線輥道，3-延伸輥道，4-第一分輥段，5-第二分 輥段，6-輥?zhàn)樱琱i-第一分輥段的相鄰輥?zhàn)痈叨炔?，bl-第一分輥段的相鄰輥?zhàn)铀介g距， h2-第二分輥段的相鄰輥?zhàn)痈叨炔?，b2-第二分輥段的相鄰輥?zhàn)铀介g距。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，現(xiàn)有的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道由一段水平輥道1和一段斜線輥道2 組成，水平輥道1靠近軋機(jī)出鋼端，斜線輥道2后連接的是高度固定不變的延伸輥道3。水
4平輥道1用于承接出鋼，可根據(jù)不同品種鋼軌的出鋼高度進(jìn)行上下調(diào)整，斜線輥道2用于連 接水平輥道1和則延伸輥道3，僅僅是根據(jù)水平輥道1的高度進(jìn)行被動(dòng)的斜度調(diào)整?，F(xiàn)有出 口提升輥道沒(méi)有充分考慮不同品種鋼軌因?yàn)椴馁|(zhì)不同、規(guī)格不同、軋制道次不同(軋制道 次客觀上同時(shí)表征了軋制溫度和截面形狀的變化)及軋制溫度波動(dòng)等因素對(duì)出鋼時(shí)鋼軌 受重力的變形彎曲情況的影響，水平輥道1的斜率為零，不能調(diào)整，也就難于避免在某些部 位鋼軌與輥道的撞擊。參照?qǐng)D2，本發(fā)明中，鋼軌軋機(jī)的出口提升輥道由至少10根輥?zhàn)娱g隔排列組成，所 述輥道由一段以上的分輥段組成，其中每一段分輥段的斜率是不同的且是可調(diào)整的，圖2 中示出的輥道分為第一分輥段4和第二分輥段5，第一分輥段4和第二分輥段5均為斜率 可調(diào)的斜線輥道，與現(xiàn)有的出口提升輥道相比，其可以通過(guò)主動(dòng)調(diào)整各段分輥段的斜率來(lái) 適應(yīng)不同材質(zhì)、規(guī)格鋼軌在各軋機(jī)出口處的出鋼狀態(tài)，即以多段斜線組成的出口提升輥道 曲線來(lái)擬合鋼軌出鋼懸空段的曲線形狀，使輥?zhàn)痈玫嘏c軋件相貼合，來(lái)減少軋件與輥?zhàn)?之間的撞擊，減少旁彎硬彎缺陷，從而既能提高鋼軌平直度，又能提高輥道上輥?zhàn)拥氖褂脡?命，延長(zhǎng)換輥周期，有利于節(jié)約生產(chǎn)成本。顯然，所述整條輥道內(nèi)，輥?zhàn)?最好是均布的，其相鄰的輥?zhàn)?的輥間距相等，此處 意為水平間距相等，以均勻承受鋼軌重量，減少鋼軌自重對(duì)鋼軌平直度的影響。本發(fā)明的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，包括以下步驟確定標(biāo)準(zhǔn)軌，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際分析，建立與標(biāo)準(zhǔn)軌匹配的各機(jī)架出口提升輥 道曲線模型，確定出口提升輥道的分輥段段數(shù)及各段分輥段的斜率，該斜率稱為標(biāo)準(zhǔn)斜率， 為相鄰兩輥?zhàn)拥母叨炔钆c其水平間距的比值；根據(jù)軋制實(shí)際中的材質(zhì)變化、規(guī)格變化、溫度變化、道次變化對(duì)出鋼時(shí)鋼軌受重力 的變形彎曲情況的影響，相應(yīng)得出材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子、道次影響 因子，所述溫度變化是指對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制待軋鋼軌時(shí)的出口溫度與的對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制標(biāo)準(zhǔn)軌時(shí) 的出口溫度的差的變化，溫度單位為。C ；根據(jù)待軋鋼軌的材質(zhì)、規(guī)格、溫度、道次，確定其出口提升輥道的各段分輥段的斜 率，所述斜率為標(biāo)準(zhǔn)斜率與材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子和道次影響因子之 積；根據(jù)分輥段的斜率調(diào)整對(duì)應(yīng)輥?zhàn)拥母叨?。需要說(shuō)明的是，雖然軋件在同一機(jī)架其入口與出口溫度也存在溫差，但本模型主 要考慮對(duì)出鋼狀態(tài)影響更重要的出口溫度的影響。對(duì)于軋制企業(yè)來(lái)說(shuō)，其基本上都是使用一條萬(wàn)能軋制線來(lái)軋制不同品種的鋼軌， 各機(jī)架后出口提升軌道的基本結(jié)構(gòu)是不變的，本發(fā)明通過(guò)確定標(biāo)準(zhǔn)軌，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí) 際分析，建立與標(biāo)準(zhǔn)軌匹配的各機(jī)架出口提升輥道曲線模型，以該模型為依托，根據(jù)軋制實(shí) 際中的材質(zhì)變化、規(guī)格變化、溫度變化、道次變化對(duì)出鋼時(shí)鋼軌受重力的變形彎曲情況的影 響，相應(yīng)得出對(duì)應(yīng)出口提升輥道的曲線；據(jù)此調(diào)整出口提升輥道上各輥?zhàn)拥母叨?。本發(fā)明的 方法能減少因出鋼原因?qū)е碌匿撥壟詮澯矎澣毕荨Ｒ韵陆Y(jié)合實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明鋼軌軋機(jī)出 口提升輥道的調(diào)整方法的具體運(yùn)用。實(shí)施例某萬(wàn)能軋制區(qū)共有萬(wàn)能初軋、萬(wàn)能中軋和萬(wàn)能精軋三個(gè)機(jī)組，其中El、E2機(jī)架和UF機(jī)架分別為該三個(gè)機(jī)組的出鋼機(jī)架。El、E2機(jī)架后出口提升輥道長(zhǎng)度為16. 5m，采用12根輥?zhàn)?，輥?zhàn)又睆?10mm，相鄰 兩根輥?zhàn)又g的水平間距為1500mm，第一個(gè)輥?zhàn)拥闹行木€到軋輥中心線的距離為1950mm。UF機(jī)架后出口提升輥道長(zhǎng)度為6m，采用5根輥?zhàn)樱佔(zhàn)又睆?10mm，相鄰兩根輥?zhàn)?之間的水平間距為1500mm，第一個(gè)輥?zhàn)拥闹行木€到軋輥中心線的距離為1950mm，整個(gè)出口
提升輥道由一段分輥道組成。過(guò)程以U75V的60kg/m鋼軌為標(biāo)準(zhǔn)軌，建立萬(wàn)能軋制區(qū)各機(jī)架出口提升輥道曲線 模型。其余材質(zhì)、規(guī)格鋼軌在各機(jī)架出口提升輥道曲線則以U75V的60kg/m鋼軌模型數(shù)據(jù) 為基準(zhǔn)，根據(jù)材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子和道次影響因子進(jìn)行計(jì)算得到。(一)建立模型建立U75V的60kg/m鋼軌在萬(wàn)能軋機(jī)各機(jī)架后出口提升輥道模型，須確定出口提 升輥道的分輥段段數(shù)及各段分輥段的斜率，該斜率稱為標(biāo)準(zhǔn)斜率，為相鄰兩輥?zhàn)拥母叨炔?與其水平間距的比值。根據(jù)U75V的60kg/m鋼軌的懸空段長(zhǎng)度，確定其E41、E2機(jī)架后出口提升輥道由兩 段分輥道組成，為第一分輥段4和第二分輥段5，第一分輥段4由自軋輥起序號(hào)為1-7的輥 子組成，第二分輥段由自軋輥起序號(hào)為8-12的輥?zhàn)咏M成；確定其UF機(jī)架后出口提升輥道由 一段分輥道組成。(I)El機(jī)架第一道次出口提升輥道曲線確定根據(jù)軋制工藝，U75V的60kg/m鋼軌在El機(jī)架的出口溫度為1050°C，根據(jù)計(jì)算及
實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，確定正常生產(chǎn)時(shí)輥道曲線斜率及提升輥道液壓缸行程。以延伸輥道3的高度為相對(duì)零位，提升輥道各輥?zhàn)痈叨?單位mm)如下表1所 示表 1
第--分輥段第:二分輥段輥?zhàn)有蛱?hào)123456789101112高度908580757065605040302010標(biāo)準(zhǔn)斜率hl/bl=0.33%h2/b2=0.67%表 1 中，hi = 5mm, bl = 1500mm, h2 = 10mm, b2 = 1500mm。(2)E2機(jī)架出口提升輥道曲線確定根據(jù)軋制工藝，U75V的60kg/m鋼軌在E2機(jī)架的出口溫度為950°C，根據(jù)計(jì)算及實(shí) 際經(jīng)驗(yàn)，確定正常生產(chǎn)時(shí)輥道曲線斜率及提升輥道液壓缸行程。以延伸輥道3的高度為相對(duì)零位。提升輥道各輥?zhàn)痈叨热缦卤?所示表 權(quán)利要求
1.鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，所述出口提升輥道是由至少5根輥?zhàn)娱g隔排列 組成的輥道，所述方法包括以下步驟確定標(biāo)準(zhǔn)軌，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際分析，建立與標(biāo)準(zhǔn)軌匹配的各機(jī)架出口提升輥道曲 線模型，確定出口提升輥道的分輥段段數(shù)及各段分輥段的斜率，該斜率稱為標(biāo)準(zhǔn)斜率，為相 鄰兩輥?zhàn)拥母叨炔钆c其水平間距的比值；根據(jù)軋制實(shí)際中的材質(zhì)變化、規(guī)格變化、溫度變化、道次變化對(duì)出鋼時(shí)鋼軌受重力的變 形彎曲情況的影響，相應(yīng)得出材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子、道次影響因子， 所述溫度變化是指對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制待軋鋼軌時(shí)的出口溫度與的對(duì)應(yīng)機(jī)架軋制標(biāo)準(zhǔn)軌時(shí)的出 口溫度的差的變化，溫度單位為。C ；根據(jù)待軋鋼軌的材質(zhì)、規(guī)格、溫度、道次，確定其出口提升輥道的各段分輥段的斜率，所 述斜率為標(biāo)準(zhǔn)斜率與材質(zhì)影響因子、規(guī)格影響因子、溫度影響因子和道次影響因子之積；根據(jù)分輥段的斜率調(diào)整對(duì)應(yīng)輥?zhàn)拥母叨取?br> 2.如權(quán)利要求1所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述標(biāo)準(zhǔn)軌 為60kg/m的U75V鋼軌，出口提升輥道的分輥段段數(shù)為二，其中第一分輥段的標(biāo)準(zhǔn)斜率為 0. 33% 0. 46%，第二分輥段的標(biāo)準(zhǔn)斜率為0. 67% 0. 8%。
3.如權(quán)利要求1所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述標(biāo)準(zhǔn)軌 為60kg/m的U75V鋼軌，出口提升輥道的分輥段段數(shù)為一，分輥段的標(biāo)準(zhǔn)斜率為0. 5% 0. 6%。
4.如權(quán)利要求2或3所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述規(guī)格 影響因子取值為對(duì)43kg/m的鋼軌，規(guī)格影響因子為1. 1 ；對(duì)60kg/m的鋼軌，規(guī)格影響因子 為1 ；對(duì)75kg/m的鋼軌，規(guī)格影響因子為0. 9。
5.如權(quán)利要求2或3所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述溫度 影響因子取值為溫度的差為[-50，-20)時(shí)，溫度影響因子為0.95，溫度的差為[_20，20] 時(shí)，溫度影響因子為1 ；溫度的差為00，50]時(shí)，溫度影響因子為1.05。
6.如權(quán)利要求2或3所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述道次 影響因子取值為第一道次，道次影響因子為1 ；第二道次，道次影響因子為1.03 ；第三道 次，道次影響因子為1.05。
7.如權(quán)利要求2或3所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述材質(zhì) 影響因子取值為材質(zhì)為U75V時(shí)，材質(zhì)影響因子為1 ；材質(zhì)為U71Mn時(shí)，材質(zhì)影響因子為 1.2 ；材質(zhì)為900A時(shí)，材質(zhì)影響因子為1. 15 ；材質(zhì)為PG4時(shí)，材質(zhì)影響因子為0.9 ；材質(zhì)為SS 時(shí)，材質(zhì)影響因子為0. 95 ；材質(zhì)為L(zhǎng)A時(shí)，材質(zhì)影響因子為0. 93。
8.如權(quán)利要求1所述的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，其特征是所述出口提升 輥道的分輥段段數(shù)為兩段。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種能夠較好地匹配鋼軌出鋼狀態(tài)的鋼軌軋機(jī)出口提升輥道的調(diào)整方法，所述出口提升輥道系由至少5根輥?zhàn)娱g隔排列組成的輥道，所述方法包括以下步驟確定標(biāo)準(zhǔn)軌，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際分析，建立與標(biāo)準(zhǔn)軌匹配的各機(jī)架出口提升輥道曲線模型，以該模型為依托，根據(jù)軋制實(shí)際中的材質(zhì)變化、規(guī)格變化、溫度變化、道次變化對(duì)出鋼時(shí)鋼軌受重力的變形彎曲情況的影響，相應(yīng)得出對(duì)應(yīng)出口提升輥道的曲線；據(jù)此調(diào)整各輥?zhàn)拥母叨?。本發(fā)明的方法能減少因出鋼原因?qū)е碌匿撥壟詮澯矎澣毕荨?br> 文檔編號(hào)B21B39/00GK102059258SQ20101053454
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者吳遠(yuǎn)洪, 李光躍, 王彥忠, 趙云, 陳崇木, 陶功明 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團(tuán)鋼鐵釩鈦股份有限公司