專利名稱:軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種控制軋機(jī)輥縫的方法,具體涉及一種軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控 制方法。
背景技術(shù):
目前,焊縫質(zhì)量是關(guān)系到酸軋聯(lián)合機(jī)組能否正常生產(chǎn)的重要因素之一,攀鋼冷軋 廠酸洗線的CLICEM閃光焊機(jī)由于設(shè)計(jì)缺陷焊縫質(zhì)量長(zhǎng)期不穩(wěn)定,尤其對(duì)于厚度較薄和部 分變形較大的深沖料等產(chǎn)品的焊接焊縫,因焊縫質(zhì)量得不到有效保障致使過(guò)軋機(jī)的焊縫斷 帶率普遍較高。焊縫斷帶不僅直接影響機(jī)組的作業(yè)率和鋼卷的成材率,而且很容易造成軋 輥表面損傷增加質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。為了減少焊縫斷帶對(duì)機(jī)組生產(chǎn)造成的惡劣影響,軋機(jī)主操工不 得不對(duì)部分規(guī)格和鋼種的焊縫采取必要的增厚控制措施?,F(xiàn)有軋制線包括三臺(tái)前軋機(jī)與一臺(tái)終軋軋機(jī),在最前方的一臺(tái)前軋機(jī)之前具有一 臺(tái)焊機(jī),該焊機(jī)可將兩卷鋼帶焊接在一起形成整帶?,F(xiàn)有的控制方法為當(dāng)前一卷鋼帶的 尾部快離開焊機(jī)時(shí),啟動(dòng)焊機(jī)工作,使后一卷鋼帶的頭部與前一卷鋼帶的尾部焊接為一體, 此時(shí),在焊機(jī)處形成焊縫。以對(duì)第一臺(tái)前軋機(jī)為例進(jìn)行控制說(shuō)明在正常工作時(shí),第一臺(tái) 前軋機(jī)的輥縫值控制在第一規(guī)程輥縫間隙值(前一卷鋼帶經(jīng)軋制后需要達(dá)到的厚度),當(dāng) 焊縫快要到達(dá)第一臺(tái)前軋機(jī)時(shí),主操工控制第一臺(tái)前軋機(jī)的輥縫增大至防斷帶中間規(guī)程間
c c ATi SSi
隙值,該防斷帶中間規(guī)程間隙值根據(jù)公式sUnt=sUI確定,其中=Siiint——防斷
帶中間規(guī)程間隙值;i——機(jī)架號(hào);Si, π——第二規(guī)程輥縫間隙值;Ai—出口帶鋼橫截面
as
積;ATi = Tia-TiaijTia——第一規(guī)程張力設(shè)定值,Ti,H——第二規(guī)程張力設(shè)定值;^——
輥縫出口張力敏感系數(shù)。當(dāng)焊縫離開第一臺(tái)前軋機(jī)的輥縫后,主操工又控制第一臺(tái)前軋機(jī) 的輥縫減小至第二規(guī)程輥縫間隙值(后一卷鋼帶經(jīng)軋制后需要達(dá)到的厚度),此時(shí),焊縫能 順利通過(guò)增大后的輥縫而不會(huì)造成斷帶。其中,第一規(guī)程輥縫間隙值與第二規(guī)程輥縫間隙 值可能相同,也可能不同,應(yīng)根據(jù)前一卷鋼帶的原始厚度與后一卷鋼帶的原始厚度進(jìn)行確定。第一臺(tái)前軋機(jī)后面的軋機(jī)采用同樣的方法進(jìn)行控制來(lái)防止鋼帶斷帶。這種人工控制軋制模式雖然在減少斷帶方面起到了一定效果,但由于采用人工控 制,導(dǎo)致對(duì)時(shí)間控制的切入點(diǎn)不是很合理,有可能在焊縫已經(jīng)到達(dá)輥縫時(shí)或離輥縫很近時(shí), 主操工才開始控制軋機(jī)的輥縫增大到防斷帶中間規(guī)程間隙值,導(dǎo)致軋機(jī)的輥縫增大到防斷 帶中間規(guī)程間隙值時(shí),實(shí)際上焊縫早已經(jīng)離開軋機(jī)輥縫,導(dǎo)致輥縫在最大值時(shí)焊縫并不處 于輥縫中(實(shí)際上在最大輥縫時(shí),鋼帶位于該最大輥縫內(nèi)),形成了后卷鋼帶的厚度嚴(yán)重超 差(如圖1所示),也可能引起斷帶風(fēng)險(xiǎn)(因輥縫還未調(diào)整到位,但焊縫已經(jīng)到達(dá)輥縫內(nèi)); 也有可能在焊縫還距離輥縫很遠(yuǎn)時(shí),主操工就開始控制軋機(jī)的輥縫增大到防斷帶中間規(guī)程 間隙值,導(dǎo)致軋機(jī)的輥縫增大到防斷帶中間規(guī)程間隙值時(shí),焊縫還沒(méi)有到達(dá)輥縫中,形成了前卷鋼帶的厚度嚴(yán)重超差(如圖2所示)。因此,采用人工控制的方式使得控制精度差,人 為因素影響較大,同時(shí)經(jīng)過(guò)焊縫增厚控制的鋼帶頭尾往往存在30 50m長(zhǎng)的厚度超差(> 士3%),降低了鋼帶的成材率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可提高鋼帶成材率的軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊 縫自動(dòng)控制方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方 法,包括以下步驟a、將焊接后具有焊縫的鋼帶通過(guò)軋機(jī)進(jìn)行軋制,使軋機(jī)的輥縫間隙值保持在第一 規(guī)程軋制間隙值;b、在焊縫到達(dá)軋機(jī)的輥縫之前的、時(shí)刻,通過(guò)控制器使軋機(jī)的輥縫間隙值經(jīng)時(shí)間 T1從第一規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值,焊縫從、時(shí)刻經(jīng)時(shí)間T2到達(dá)軋機(jī) 的輥縫,T1 = T2 ;C、焊縫通過(guò)軋機(jī)的輥縫后,通過(guò)控制器使軋機(jī)的輥縫間隙值從防斷帶中間規(guī)程間 隙值減小至第二規(guī)程軋制間隙值。進(jìn)一步的是,所述軋機(jī)包括至少一臺(tái)前軋機(jī)與一臺(tái)終軋軋機(jī),前軋機(jī)的防斷帶中 間規(guī)程間隙值通過(guò)公式、_ = sUI+Ati確定,終軋軋機(jī)的防斷帶中間規(guī)程間隙
c c ATi SSi 值通過(guò)公式sUnt = sUI + f * ^確定;
Λ 其中Siiint——防斷帶中間規(guī)程間隙值;i——機(jī)架號(hào);Si,π——第二規(guī)程輥縫間隙值;Ai——出口帶鋼橫截面積;八Ti = Tiil-Tiai, IV1——第一規(guī)程張力設(shè)定值,Ti, π——第二規(guī)程張力設(shè)定值;
as———輥縫出口張力敏感系數(shù); 溈s,iAti——疊加輥縫值。進(jìn)一步的是,在每臺(tái)軋機(jī)的軋制線前方均設(shè)置有與控制器電連接的焊縫檢測(cè)儀, 焊縫檢測(cè)儀到軋機(jī)輥縫的鋼帶運(yùn)行時(shí)間大于或等于τ2。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)在b步驟中將T1設(shè)置為等于T2,可使得焊縫到達(dá)軋機(jī) 的輥縫中時(shí),輥縫值剛好調(diào)整到最大值(即防斷帶中間規(guī)程間隙值),這時(shí),可保證輥縫值 最大時(shí)焊縫剛好在該最大輥縫中,不會(huì)造成輥縫在最大值時(shí)鋼帶部分位于該最大輥縫中, 在有效保證不會(huì)斷帶的同時(shí),也保證了鋼帶的軋制厚度,大大降低了鋼帶厚度超差的幾率, 提高了鋼帶的成品率,適合在將多卷鋼帶通過(guò)焊接后進(jìn)行連續(xù)軋制的場(chǎng)合推廣應(yīng)用。
圖1為采用現(xiàn)有技術(shù)中的方法軋制出的鋼帶示意圖;圖2為采用現(xiàn)有技術(shù)中的方法軋制出的鋼帶示意圖;圖3為本發(fā)明的方法中的各結(jié)構(gòu)件布置示意圖;圖4為采用本發(fā)明方法軋制出的鋼帶示意圖。圖中標(biāo)記為前軋機(jī)1、控制器2、終軋軋機(jī)3、焊縫檢測(cè)儀4、焊縫5、鋼帶6。
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3所示,本發(fā)明的軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,包括以下步驟a、將焊接后具有焊縫5的鋼帶6通過(guò)軋機(jī)進(jìn)行軋制,使軋機(jī)的輥縫間隙值保持在 第一規(guī)程軋制間隙值。第一規(guī)程軋制間隙值表示在軋制前卷鋼帶6時(shí),該前卷鋼帶6經(jīng)軋 制后所需要達(dá)到的厚度值;而后面c步驟中提到的第二規(guī)程軋制間隙值表示在軋制后一卷 鋼帶6時(shí),由于后一卷鋼帶6可能比前一卷鋼帶6薄或厚,這時(shí),在同一臺(tái)軋機(jī)處需要從新 調(diào)整輥縫值對(duì)后一卷鋼帶6進(jìn)行軋制,而后一卷鋼帶6經(jīng)軋制后所需要達(dá)到的厚度值即為 第二規(guī)程軋制間隙值。第一規(guī)程軋制間隙值與第二規(guī)程軋制間隙值有可能相同,也可能不 同。該a步驟為正常軋制狀態(tài),焊縫5還未到達(dá)軋機(jī)輥縫處。b、在焊縫5到達(dá)軋機(jī)的輥縫之前的、時(shí)刻,通過(guò)控制器2使軋機(jī)的輥縫間隙值經(jīng) 時(shí)間T1從第一規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值,焊縫5從、時(shí)刻經(jīng)時(shí)間T2到 達(dá)軋機(jī)的輥縫,T1 = T2 ;防斷帶中間規(guī)程間隙值為一個(gè)比第一規(guī)程軋制間隙值較大的輥縫 值,而要增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值主要原因是焊縫5的抗斷裂性能要弱于鋼帶6的抗 斷裂性能,因此,在焊縫5處,希望通過(guò)增大輥縫值來(lái)達(dá)到減小對(duì)焊縫5的軋制力,防止焊縫 5被軋斷。在該步驟中,通過(guò)將T1設(shè)置為等于T2,可使得焊縫5到達(dá)軋機(jī)的輥縫中時(shí),輥縫 值剛好調(diào)整到最大值(即防斷帶中間規(guī)程間隙值),這時(shí),可保證輥縫值最大時(shí)焊縫5剛好 在該最大輥縫中,不會(huì)造成輥縫在最大值時(shí)鋼帶6部分位于該最大輥縫中,在有效保證不 會(huì)斷帶的同時(shí),也保證了鋼帶6的軋制厚度,大大降低了鋼帶6厚度超差的幾率,提高了鋼 帶6的成品率。C、焊縫5通過(guò)軋機(jī)的輥縫后,通過(guò)控制器2使軋機(jī)的輥縫間隙值從防斷帶中間規(guī) 程間隙值減小至第二規(guī)程軋制間隙值。調(diào)整到第二規(guī)程軋制間隙值后即可實(shí)現(xiàn)將后卷鋼帶 6的軋制到所需的厚度。焊縫5通過(guò)軋機(jī)的輥縫時(shí)間可以預(yù)先設(shè)定,不同種類的鋼帶6,其 前后兩卷焊接時(shí)焊縫5的寬度不一致,可根據(jù)焊縫5的寬度預(yù)先將焊縫5通過(guò)軋機(jī)的輥縫 時(shí)間設(shè)定為0. 4秒、0. 5秒不等,即輥縫調(diào)整到最大值(即防斷帶中間規(guī)程間隙值)時(shí)保持 0. 4秒、0. 5秒,即可通過(guò)控制器2使軋機(jī)的輥縫間隙值從防斷帶中間規(guī)程間隙值減小至第 二規(guī)程軋制間隙值。經(jīng)上述實(shí)施方式軋制后的鋼帶6如圖4所示。從復(fù)上述a至c步驟,即可實(shí)現(xiàn)連 續(xù)對(duì)多卷鋼帶6進(jìn)行軋制。在上述實(shí)施方式中,針對(duì)多級(jí)軋制而言(具有多臺(tái)軋機(jī)),針對(duì)每臺(tái)軋機(jī),步驟b中 的防斷帶中間規(guī)程間隙值可以預(yù)先設(shè)定,也可以通過(guò)背景技術(shù)中的公式進(jìn)行確定。作為優(yōu) 選方式,所述軋機(jī)包括至少一臺(tái)前軋機(jī)1與一臺(tái)終軋軋機(jī)3,前軋機(jī)1的防斷帶中間規(guī)程間隙值通過(guò)公式
定,終軋軋機(jī)3的防斷帶中間規(guī)程間隙值通過(guò)
公式
確定;其中Siiint——防斷帶中間規(guī)程間隙值;i——機(jī)架號(hào);Si, π——第二規(guī)程輥縫間隙值;A i——出口帶鋼橫截面積;八Ti = IV1-Ti, h,IV1——第一規(guī)程張力設(shè)定值,Ti, n——第二規(guī)程張力設(shè)定值;
as———輥縫出口張力敏感系數(shù); 溈s,iAti——疊加輥縫值。在該實(shí)施方式中,前軋機(jī)1是指軋制后的鋼帶6還沒(méi)有到達(dá)最終厚度尺寸要求的 軋機(jī),終軋軋機(jī)3是指軋制后的鋼帶6形成最終厚度尺寸的軋機(jī)。可以看出,前軋機(jī)1的 防斷帶中間規(guī)程間隙值與終軋軋機(jī)3的防斷帶中間規(guī)程間隙值相比,多出了一個(gè)Ati (即 疊加輥縫值),這是因?yàn)椋败垯C(jī)1在軋制鋼帶6時(shí),鋼帶6厚度較厚,軋制過(guò)程中變形量較 大,因此,通過(guò)疊加的輥縫值,可以使輥縫間隙更大,從而更利于焊縫5通過(guò),更利于防止前 后兩卷鋼帶6從焊縫5處斷帶;而終軋軋機(jī)3的防斷帶中間規(guī)程間隙值沒(méi)有相應(yīng)的疊加輥 縫值,是因?yàn)樵诮K軋軋機(jī)3處要形成最終的鋼帶6成品厚度,若再疊加輥縫值,勢(shì)必造成成 品鋼帶6在焊縫5處較厚,影響鋼帶6成品率,同時(shí),在終軋軋機(jī)3處,鋼帶6已經(jīng)很薄,其 變形量較小,不用疊加輥縫值也不會(huì)造成鋼帶6斷帶。在上面的實(shí)施方式中,要實(shí)現(xiàn)T1 = T2,可在焊縫5離開焊機(jī)運(yùn)行至第一臺(tái)前軋機(jī) 1時(shí)開始計(jì)算鋼帶6運(yùn)行速度,同樣,在焊縫5離開前一臺(tái)軋機(jī)運(yùn)行至后一臺(tái)軋機(jī)時(shí)開始計(jì) 算鋼帶6運(yùn)行速度,由于焊機(jī)到第一臺(tái)前軋機(jī)1距離一定,相鄰兩臺(tái)軋機(jī)之間距離一定,可 得到焊縫5從焊機(jī)到第一臺(tái)前軋機(jī)1的運(yùn)行時(shí)間以及焊縫5在相鄰兩臺(tái)軋機(jī)之間的運(yùn)行時(shí) 間,也就是說(shuō),焊縫5在任一時(shí)間點(diǎn)的位置可預(yù)先得知(即可得到焊縫5哪個(gè)時(shí)間點(diǎn)可運(yùn)行 到步驟b中的、時(shí)刻),可通過(guò)該方式在步驟b中控制軋機(jī)的輥縫間隙值經(jīng)時(shí)間T1從第一 規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值。而作為優(yōu)選方式,在每臺(tái)軋機(jī)的軋制線前 方均設(shè)置有與控制器2電連接的焊縫檢測(cè)儀4,焊縫檢測(cè)儀4到軋機(jī)輥縫的鋼帶運(yùn)行時(shí)間大 于或等于T2。通過(guò)該焊縫檢測(cè)儀4的設(shè)置,可不用考慮在焊縫檢測(cè)儀4之間的焊縫5運(yùn)行 狀態(tài),只需要在焊縫檢測(cè)儀4檢測(cè)到焊縫5時(shí)(由于焊縫檢測(cè)儀4到其后方軋機(jī)的距離一 定),即可得到焊縫5在哪一個(gè)時(shí)間點(diǎn)可運(yùn)行到步驟b中的、時(shí)刻,從而通過(guò)控制器2使軋 機(jī)的輥縫間隙值經(jīng)時(shí)間T1從第一規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值,即可使得 T1 = T2。該方式由于控制距離更短,即焊縫檢測(cè)儀4到各臺(tái)軋機(jī)之間的距離要小于焊機(jī)到 第一臺(tái)前軋機(jī)1的距離,也小于相鄰兩臺(tái)軋機(jī)之間的距離,可提高控制的準(zhǔn)確性,提高控制 精度。
權(quán)利要求
軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,包括以下步驟a、將焊接后具有焊縫(5)的鋼帶(6)通過(guò)軋機(jī)進(jìn)行軋制,使軋機(jī)的輥縫間隙值保持在第一規(guī)程軋制間隙值;b、在焊縫(5)到達(dá)軋機(jī)的輥縫之前的t0時(shí)刻,通過(guò)控制器(2)使軋機(jī)的輥縫間隙值經(jīng)時(shí)間T1從第一規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值,焊縫(5)從t0時(shí)刻經(jīng)時(shí)間T2到達(dá)軋機(jī)的輥縫,T1=T2;c、焊縫(5)通過(guò)軋機(jī)的輥縫后,通過(guò)控制器(2)使軋機(jī)的輥縫間隙值從防斷帶中間規(guī)程間隙值減小至第二規(guī)程軋制間隙值。
2.如權(quán)利要求1所述的軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,其特征是所述軋機(jī)包 括至少一臺(tái)前軋機(jī)(1)與一臺(tái)終軋軋機(jī)(3),前軋機(jī)(1)的防斷帶中間規(guī)程間隙值通過(guò) 其中
3.如權(quán)利要求2所述的軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,其特征是在每臺(tái)軋機(jī)的 軋制線前方均設(shè)置有與控制器(2)電連接的焊縫檢測(cè)儀(4),焊縫檢測(cè)儀(4)到軋機(jī)輥縫的 鋼帶運(yùn)行時(shí)間大于或等于T2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,可提高鋼帶的成材率。該軋機(jī)動(dòng)態(tài)變規(guī)格焊縫自動(dòng)控制方法,包括以下步驟a、將焊接后具有焊縫的鋼帶通過(guò)軋機(jī)進(jìn)行軋制,使軋機(jī)的輥縫間隙值保持在第一規(guī)程軋制間隙值;b、在焊縫到達(dá)軋機(jī)的輥縫之前的t0時(shí)刻,通過(guò)控制器使軋機(jī)的輥縫間隙值經(jīng)時(shí)間T1從第一規(guī)程軋制間隙值增大至防斷帶中間規(guī)程間隙值,焊縫從t0時(shí)刻經(jīng)時(shí)間T2到達(dá)軋機(jī)的輥縫,T1=T2;c、焊縫通過(guò)軋機(jī)的輥縫后,通過(guò)控制器使軋機(jī)的輥縫間隙值從防斷帶中間規(guī)程間隙值減小至第二規(guī)程軋制間隙值。在有效保證不會(huì)斷帶的同時(shí),也能有效提高了鋼帶的成品率,適合在將多卷鋼帶通過(guò)焊接后進(jìn)行連續(xù)軋制的場(chǎng)合推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B21B37/58GK101905246SQ201010253309
公開日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者蔣紅斌, 鄭世林 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)鋼鐵釩鈦股份有限公司;攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司