专利名称：一种成套精轧工作辊辊型配置方法
技术领域：
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本发明涉及热轧板带钢生产的轧辊配制，特别涉及一种成套精轧 工作辊辊型配置方法，通过对精轧工作辊原始辊型配置，对板形控制 起关键作用。
背景技术：
目前国内板带钢热连轧机生产热轧板巻，板形控制技术已成为关 键技术之一，产品要想获得理想板形，原始辊型的设计是至关重要的， 在设计好原始辊型的基础上，如何匹配又成了板形控制技术的重要因 素。目前引进热连轧一般采用图3所示辊型配置F0为平辊、Fl F3采用西马克的CVC辊(CVC辊即为连续可变凸度辊)、F4 F6采 用通常的抛物线辊。其控制思想是前段轧机控制带钢凸度、后段轧 机控制带钢平直度。采用此种辊型配置、利用GE板形控制模型能获 得良好的带钢平直度，但要获得理想带钢凸度，尤其在一个计划的中 尾部达到供冷轧料要求的大凸度是无法实现的，甚至出现负凸度，不 能满足冷轧用户的生产要求。经检索，《热轧精轧轧辊辊型设计4优 选》(东北大学，材料与冶金学报.2006,5 (2).P151-153)分析了 CVC 轧辊五次曲线方程系数确定方法，推导了等效凸度与窜辊量间的三次 函数关系；《基于遗传算法的冷连轧机辊型配置优化系统的开发及应 用》(冶金自动化，2001年25巻1期P17—20)是针对冷轧厂四机架 冷连轧机辊型配置，利用智能化的遗传优化算法进行综合优化； 《2800mm中厚板精轧机辊型开发与应用》(轧钢2005年22巻4期 P7—10)是为了解决中厚板生产中出现的钢板头尾中间超厚和板形不 良的问题，利用平面变厚度有限元法和模拟退火算法，建立了轧辊磨 损模型和热凸度预报模型，减小中厚板凸度。中国专利95117449.5 公开了《一种轴向移动改变辊缝凸度并可变辊缝形状的轧辊辊型》， 该发明属于一种四辊或六辊轧机利用上下轧辊相对轴向移动改变辊缝凸度并可改变辊缝形状的轧辊辊型。也是针对单架轧机的辊型，未
涉及到成套工作辊的匹配问题
发明内容
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本发明的目的是提供 一 种成套精轧工作辊辊型配置方法，主要解决现有 配辊方法无法满足供冷轧料中尾部大凸度要求的技术问题。
本发明的技术方案为 一种成套精轧工作辊辊型配置方法，精轧工作辊 为7架配置，精轧第一架F0用平辊、F1 F3用CVC辊、F4、 F5用抛 物线型凹辊，其特征是F6选用CVC辊。其辊型为曲线形，该曲线 的三次曲线方程是及 0(1)=爿。+乂^ +爿2 +爿3
上式中i o(;c)是CVC辊的半径函数； AO取值范围是320 420; Al取值范围是(6.0 8.0) E—4; A2取值范围是(1.0 3.0) E—6; A3取值范围是(4.0 6.0) E—IO
(注E — 4表示10—4，其余类推) 采用上述配辊方法的依据主要有以下两点
1. 旧的配辊方法不适应产品对板形要求
旧配辊方法主要问题是计划的中尾部带钢凸度偏小，精轧末架 F6的弯辊力设定值通常达最小值(即15t)，实际带钢凸度仍在0附 近，由于平直度控制模型是通过减小末架(F6)的弯辊力来提高带钢 凸度，故己经无法实现控制功能。即不能满足供冷轧料大凸度的要求， 也就是说旧配辊方法已不适应产品对板形要求。
2. 理论依据是带钢凸度锥及相容性凸度锥 (1)带钢凸度锥
带钢目标凸度必须满足设备的控制能力与带钢凸度的许可范围。 设备控制能力是指在不考虑其它限制时，最大正窜量与最大正弯辊力 或最大负窜量与最小弯辊力配合下所能达到的辊缝形状。带钢凸度变 化范围是由ssu根据带钢来料横断面形状、材料特性及机架间活套
的张应力计算的，图1是对于一指定产品所允许的凸度变化范围，当带钢凸度位于两根曲线的上方就会产生双边浪，相反则产生中间浪。 另外，从图l中也可看出带钢从精轧前段轧机向后段轧机运行时， 即厚度愈来愈薄时，带钢获得良好平直度所要求的凸度范围愈来愈 窄，这就要求轧机的凸度控制能力范围要足够大，才能满足要求。 (2)相容性带钢凸度锥
相容性带钢凸度锥是指带钢凸度变化既在设备能力范围内，又在 带钢不致于产生浪形的范围内。如图2所示当目标凸度落在中间坯 经各架轧机轧制后所允许的凸度变化范围内时，带钢的实际凸度就能 达到目标值；相反，当目标凸度不能落在中间坯经各架轧机轧制后最 终允许的凸度变化范围内时，带钢的实际凸度就不能达到目标值。因 此在满足平直度的基础上要达到目标凸度，首先是提高各架轧机的控 制能力，其次是优化每架轧机出口的带钢凸度。
本发明的有益效果是本发明不是针对单架轧机原始工作辊辊型的设 计或优化，而是针对板带钢热连轧精轧机，采用CVC辊型、GE的板
形控制模型时，精轧所有工作辊的匹配，在保证带钢良好平直度的前 提下，能保证带钢的中尾部仍能达到供冷轧料的大凸度需要，同时还 可提高带钢轧制稳定性，对拓展产品的钢种、规格，尤其是生产难轧 材起到重要作用。
图1为带钢起浪标准图
图2理想的带钢凸度锥图表
图3为现有精轧工作辊成套辊型配置图
图4为本发明成套工作辊辊型配置图
具体实施例方式
参照图4， 一种成套精轧工作辊辊型配置方法，精轧工作辊为7架配置， 精轧第一架F0用平辊，精轧工作辊F1 F3工作辊在数控磨床(意大 利Pomini)上输入西马克提供的通过CVC辊型曲线计算的表格，即 可磨出CVC—1型工作辊，F6工作辊采用CVC—2型，通过输入方程 系数由意大利Pomini数控磨床磨出。
5F6工作辊辊型三次曲线方程是A。(;c卜4+4x + 4;c2+4;c3
上式中及"x)是CVt辊的半径函数； AO取值范围是320 420; Al取值范围是(6.0 8.0) E—4; A2取值范围是(1.0 3.0) E—6; A3取值范围是(4.0 6.0) E—IO
F0工作辊由普通磨床磨成平辊即可，F4、 F5工作辊是抛物线型 凹辊(凹度是一40u 一100u)，由普通磨床加工即可。本发明在保证 带钢良好平直度的前提下，有效提高了计划中尾部位置供冷轧料带钢 的凸度。
权利要求
1、一种成套精轧工作辊辊型配置方法，精轧工作辊为7架配置，精轧第一架F0用平辊、F1～F3用CVC辊、F4、F5用抛物线型凹辊，其特征是F6选用CVC辊。
2、 根据权利要求1所述的一种成套精轧工作辊辊型配置方法，其特 征是F6辊型为曲线形，该曲线的三次曲线方程是-i u0 (x) = 乂0 ++ ^42; 2 + J3x3上式中及c(x)是CVC辊的半径函数； AO取值范围是320 420; Al取值范围是(6.0 8.0) E—4; A2取值范围是(1.0 3.0) E—6; A3取值范围是(4.0 6.0) E—IO。
全文摘要
本发明涉及热轧板带钢生产的轧辊配制，特别涉及一种成套精轧工作辊辊型配置方法，主要解决现有配辊方法无法满足供冷轧料中尾部大凸度要求的技术问题。本发明的技术方案为一种成套精轧工作辊辊型配置方法，精轧工作辊为7架配置，精轧第一架F0用平辊、F1～F3用CVC辊、F4、F5用抛物线型凹辊，其特征是F6用CVC辊，F6辊型为曲线形，该曲线的三次曲线方程是R<sub>u0</sub>(x)＝A<sub>0</sub>+A<sub>1</sub>x+A<sub>2</sub>x<sup>2</sup>+A<sub>3</sub>x<sup>3</sup>。本发明通过对精轧工作辊原始辊型配置，对板形控制起关键作用。
文档编号B21B1/24GK101486042SQ20081004304
公开日2009年7月22日 申请日期2008年1月18日 优先权日2008年1月18日
发明者夏小明 申请人:上海梅山钢铁股份有限公司