專利名稱：水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軋鋼領(lǐng)域，具體地，涉及一種水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的水平輥式矯直機中，沿矯直方向設(shè)置有多個矯直輥，所述多個矯直輥包括下矯直輥和上矯直輥，下矯直輥和上矯直輥分別位于所矯直的鋼軌的下側(cè)和上側(cè)，參見

圖1，圖1中的水平輥式矯直機包括9個矯直輥，其中，沿該矯直機的矯直方向編號為1、3、
5、7和9的矯直棍為下矯直棍，編號為2、4、6和8的矯直棍為上矯直棍，各個矯直棍米用單獨的電機分別轉(zhuǎn)動。特定規(guī)格的鋼軌具有特定的矯直線速度Vz，現(xiàn)有的水平輥式矯直機中，控制系統(tǒng)控制各矯直棍的電機以使各矯直棍均以相等的表面線速度轉(zhuǎn)動，由于鋼軌矯直時各矯直輥處鋼軌的彎曲情況不同，因此，當各矯直輥的表面線速度相同時，鋼軌的中性層(中性層沿鋼軌的長度方向，并且在鋼軌彎曲的過程中中性層既不受拉又不受壓，應(yīng)力幾乎等于零)處的線速度在沿鋼軌的整個長度上不同點處并不均等于矯直線速度Vz，從而造成各矯直輥在進行矯直操作時產(chǎn)生很大的扭矩，各矯直輥間形成嚴重的扭矩干涉，特別是矯直長百米的重軌時，扭矩問題變得十分突出，使電機長時間在實際扭矩與電機額定扭矩的百分比為±100%的狀態(tài)下工作。在矯直操作的過程中因為扭矩干涉造成了的后果包括1、由于矯直機的電機長時間在實際扭矩與電機額定扭矩的百分比為±100%的狀態(tài)下工作，連續(xù)生產(chǎn)10-20根百米軌就會發(fā)生跳閘的現(xiàn)象，由于電阻發(fā)熱大、溫度急劇升高，因此合閘十分困難，且燒電阻的現(xiàn)象時有發(fā)生，對生產(chǎn)的連續(xù)性造成嚴重影響；2、鋼軌的中性層處的線速度在沿鋼軌的整個長度上不同點處不一至，使得某些矯直輥被動轉(zhuǎn)動，即鋼軌的表面線速度大于矯直輥的表面線速度，使得矯直輥被鋼軌拉著轉(zhuǎn)動，使得控制矯直輥的電機成了阻力電機，嚴重浪費電力資源；3、矯直機的傳動系統(tǒng)受到較大的扭矩，影響傳動系統(tǒng)的使用壽命；4、由于矯直輥是采用將輥套與矯直圈高壓張緊，在徑向力過大時輥套與矯直圈會產(chǎn)生滑動，對輥套與矯直圈的配合面產(chǎn)生損傷，損傷嚴重后張緊配合力降低，更易滑動，造成對矯直輥的惡性循環(huán)損傷，并且由于滑動就會造成矯直輥軸向上有竄動，使矯直輥的橡膠圈造成變形與損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法和系統(tǒng)，使用該方法和系統(tǒng)對水平輥式矯直機的矯直輥的速度進行調(diào)控，可以有效減少控制矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，該水平棍式矯直機包括沿矯直方向設(shè)置的多個下矯直棍和上矯直棍， 對η號矯直棍的速度調(diào)控方法包括以下步驟(a)確定所述鋼軌的矯直線速度Vz ；
(b)按照速度調(diào)控公式對所述η號矯直輥進行控制；其中所述η號矯直棍為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直棍，η為大于O的自然數(shù)；當所述η號矯直輥為與所述鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥時，所述速度調(diào)控公式為'n=Vz (1+Ρ1η)，其中，V#為該η號矯直輥的表面線速度，Pln為所述η號矯直棍的第一機器修正值；當所述η號矯直輥為除與所述鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥
外的其余的矯直輥時，所述速度調(diào)控公式為
權(quán)利要求
1.一種水平棍式矯直機的矯直棍的速度調(diào)控方法,該水平棍式矯直機包括沿矯直方向設(shè)置的多個下矯直輥和上矯直輥，其特征在于，對η號矯直輥的速度調(diào)控方法包括以下步驟 (a)確定所述鋼軌的矯直線速度Vz； (b)按照速度調(diào)控公式對所述η號矯直輥進行控制； 其中 所述η號矯直輥為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直輥，η為大于O的自然數(shù)；當所述η號矯直輥為與所述鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥時，所述速度調(diào)控公式為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述η號矯直輥的第一機器修正值
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述第一系數(shù)bl為1000,所述第一允許范圍為0%-30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，當所述η號矯直輥為下矯直輥時，該η號矯直輥的所述修正壓下量Δ4 =綠1 ，Ahlri和Ahlri分別為與該η號矯直輥相鄰的兩個上矯直輥的修正壓下量
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，當η號矯直輥為上矯直輥時，該η號矯直輥的修正壓下量△ hn= Δ Hn-An, Δ Hn為所述η號矯直輥的零度壓下量，An為所述η號矯直輥的壓下量校正值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述方法包括確定所述η號上矯直輥的壓下量校正值A(chǔ)n的步驟，該步驟包括進行至少3次使用該矯直機對所述鋼軌的矯直操作，在每次矯直操作過程中停下矯直機，確認此時所述η號矯直輥的零度壓下量AHn，并測量此時所述η號矯直輥的實際壓下量Ahn’ ；計算所述零度壓下量AHn與所述實際壓下量Ahn’之間的差值，取計算得到的所述差值中的最小值作為壓下量校正值A(chǔ)n。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述η號矯直棍的所述第二機器修正值
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，確定所述第一修正系數(shù)Uln、所述第二修正系數(shù)U2n和所述第三修正系數(shù)U3n的步驟包括按照公式
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度控制方法，其中，所述第三系數(shù)b3為1000,所述第二允許范圍為0%-30%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述第二系數(shù)b2為1000，所述人工修正值P2nS 0-5。
11.一種水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，該水平輥式矯直機包括沿矯直方向設(shè)置的多個下矯直輥和上矯直輥，其特征在于，所述速度調(diào)控系統(tǒng)包括用于η號矯直輥的控制器，該控制器包括依次電連接的輸入單元、處理單元和輸出單元，其中 所述輸入單元用于獲取η號矯直輥處鋼軌的矯直線速度Vz并向所述處理單元輸入所述鋼軌的矯直線速度Vz的信號； 所述處理單元用于接收所述輸入單元輸入的所述鋼軌的矯直線速度Vz，根據(jù)速度調(diào)控公式計算出所述η號矯直輥的表面線速度V-并輸出使所述η號矯直輥以計算結(jié)果運行的控制信號； 所述輸出單元用于接收所述控制器的控制信號并控制所述η號矯直輥； 其中 所述η號矯直輥為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直輥，η為大于O的自然數(shù)；當所述η號矯直棍為沿矯直方向的第一個或最后一個矯直棍時，所述速度調(diào)控公式為Vjn=Vz(I+Pln)，其中，Vjn為該η號矯直棍的表面線速度，Pln為所述η號矯直棍的第一機器修正值； 當所述η號矯直輥為除與所述鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥外 的其余的矯直輥時，所述速度調(diào)控公式為
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述處 理單元還用于根據(jù)公式
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述輸入單元還用于接收所述第一允許范圍和第一系數(shù)bl的值，并向所述處理單元輸入相應(yīng)的信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述輸入單元還用于在第i次操作時接收該次操作的Xn值和該次操作時所述η號矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比并向所述處理單元發(fā)送相應(yīng)的信號，所述處理單元根據(jù)所述信號判斷是否取用該次操作的Xn值。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述處理單元還用于根據(jù)公式P’ ln=uln+u2n · Ahn+u3n ·Η計算所述第二機器修正值P’ ln,uln、u2n和U3n分別為第一修正系數(shù)、第二修正系數(shù)和第三修正系數(shù)，H為所述鋼軌的高度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述處理單元還用于根據(jù)公式
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述輸入單元還用于接收所述第二允許范圍和第三系數(shù)b3的值，并向所述處理單元輸入相應(yīng)的信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述輸入單元還用于在第i次操作時接收該次操作的Yn值和該次操作所述η號矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比并向所述處理單元發(fā)送相應(yīng)的信號，所述處理單元根據(jù)所述信號判斷是否取用該次操作的Yn值。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控系統(tǒng)，其中，所述輸入單元還用于接收所述矯直機的節(jié)距L、所述鋼軌和所述η號矯直輥的接觸點與所述鋼軌的中性層的垂直距離Tn、人工修正值Ρ2η、η號矯直輥的修正壓下量Ahn和第二系數(shù)b2中的至少一者，并向所述處理單元輸入相應(yīng)的信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水平輥式矯直機的矯直輥的速度調(diào)控方法，對n號矯直輥的速度調(diào)控方法包括以下步驟(a)確定鋼軌的矯直線速度Vz；(b)按照速度調(diào)控公式對n號矯直輥進行控制；其中當n號矯直輥為與鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥時，速度調(diào)控公式為Vjn=VZ(1+P1n)，Vjn和P1n分別為n號矯直輥的表面線速度和第一機器修正值；當n號矯直輥為除與鋼軌接觸的沿矯直方向的第一個或最后一個矯直輥外的其余的矯直輥時，速度調(diào)控公式為Vjn為n號矯直輥的表面線速度，L為矯直機的節(jié)距、Tn為鋼軌和n號矯直輥的接觸點與鋼軌的中性層的垂直距離、P’1n為n號矯直輥的第二機器修正值，Δhn為n號矯直輥的修正壓下量，b2為第二系數(shù)。
文檔編號G05D13/62GK103056199SQ20121036425
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者陶功明, 朱華林, 趙云, 任宏凌, 楊濤, 李光躍, 張建, 馮揚東 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司