轧辊凸度变化对中厚板辊缝设定的影响

 根据影响函数法计算轧辊凸度对辊缝设定的影响,当保持工作辊和支承辊凸度不变,则轧制力与辊系弹性变形呈线性关系,工作辊和支承辊凸度的变化对直线的斜率几乎没有影响。并基于不同条件的计算结果,回归出轧辊凸度变化对辊缝设定影响的计算模型。最后对传统轧机弹跳模型进行改造,提出新的轧机弹跳模型。实际应用表明该修正模型能够有效提高轧件厚度预测精度。     

邯钢2800mm中厚板轧机优化规程研究

优化轧制规程计算及实现的基本数学模型，由优选轧制压力公式，变形抗力，温降模型参数和精确弹跳方程构成。通过计算机模拟实验比较主要压力公式的Ｑｐ值，优选出该轧机的实用压力公式，变形抗力和温降模型参数非线性估计方法，提高了压力预报精度；反映板宽因素的非线性弹跳方程，是提高辊缝设定精度的关键。通过实测轧机横向刚度的轧制方案，优化轧制规程和不同终轧道次轧制压力规程的设定计算，并在轧机上实验，证明所研制的方法     

中厚板轧机两侧刚度差异对辊缝设定的影响

中厚板轧机两侧刚度的差异会导致轧制过程中轧辊发生倾斜，给辊缝的设定带来困难。为此，作者首先将S1ms轧制力公式简化成道次压下量的简单函数，然后利用该函数分析了中厚板轧机驱动侧和操作侧的刚度差异引起的轧辊倾斜对轧制力分布的影响。发现：如果轧机两侧刚度差异不大，则轧辊倾斜前后的轧制力分布曲线的积分值相等，而且轧制中心线的辊缝位置基本没有变化。根据该结论给出了实测刚度曲线的拟合方法，利用该拟合曲线进行辊缝设定可以避免刚度差异带来的影响。另外，还可将该拟合曲线作为虚拟测厚仪来计算轧件的道次出口厚度。     

宽带钢冷轧机辊系纵向刚度特性对比

针对目前广泛使用的CVC和HC两种主要轧机机型,利用大型有限元软件ANSYS 9.0建立了三维辊系有限元模型,分析了不同机型的四辊和六辊轧机在不同窜辊、弯辊工况下的轧制力纵向刚度和弯辊力纵向刚度的变化情况.在相同工况下的四辊轧机的轧制力纵向刚度要大于六辊轧机.中间辊窜辊或工作辊窜辊对HC轧机的轧制力纵向刚度和弯辊力纵向刚度的影响要大于CVC轧机.      

薄板带钢热连轧精轧机组咬钢判定条件的分析与优化

在薄板带钢热连轧生产中,精轧机组的咬钢信号作为重要的联锁条件参与轧机过程控制。在分析目前国内CVC轧机咬钢信号产生方式的基础上,提出在轧机刚度测试中采集离散辊缝与轧制力,采用最小二乘法拟合得到连续辊缝与轧制力关系曲线回归方程,利用此方程计算轧制力并与实测轧制力比较,其差值用于咬钢信号的产生。该方法在现场实际应用中效果良好。     

张力对冷轧板带轧机横向刚度影响的研究

根据四辊板带轧机的轧制原理及特点,提出了横向刚度理论,将横向刚度的定义扩展到辊缝的整个宽度范围,用来描述轧机承载辊缝内各点的凸度抵抗轧制力波动而保持不变的能力。根据实验结果,分析了张力对板带轧机横向刚度的影响规律,为实际生产和理论研究提供了指导依据。     

SG18辊轧机刚度仿真

针对SG18辊轧机的刚度问题,建立了三维多体接触的机架-轴承座有限元仿真模型与辊系有限元仿真模型,其中轧机-轴承座模型计算结果用于确定辊系模型的弹性边界条件,得到了SG18辊轧机的综合刚度水平及辊系等典型部件在总体刚度中的比重。分析了轧制力大小、板宽以及中间辊结构等因素对轧机刚度的影响,发现轧制力大小与中间辊约束结构对轧机刚度的影响甚微。     

基于刚度特性分析的UCM冷轧机板形板厚综合设定模型

 针对六辊UCM冷轧机,利用大型非线性有限元软件MSC.Marc建立仿真模型,并利用该模型系统计算了板形板厚综合设定模型中所需的轧制力、工作辊弯辊力、中间辊弯辊力的横、纵向刚度,分析了中间辊横移对轧制力横、纵向刚度的影响规律。并在轧机刚度分析基础上给出了中间辊横移位置设定模型、弯辊力设定模型和空载辊缝设定模型等,建立了六辊UCM轧机板形板厚综合设定模型和设定策略。采用有限元模型验证了板形板厚综合设定后的板形、板厚均满足目标要求。     

1780热连轧辊缝控制与应用

辊缝控制是轧钢核心控制技术之一,近年来随着科学技术的不断进步,先进的辊缝控制技术不断涌现,并日臻完善,辊缝控制技术的发展,促进了热连轧装备进步和产业升级,生产效率和效益大幅提升。1780就采用了AGC和HGC辊缝控制系统,在带钢穿带和轧制的过程中形成位置闭环控制。当然辊缝的设定精度与轧机弹跳、辊缝零点漂移和系统误差都有很大关系。辊系的弹性变形和轧机牌坊及其他部分的弹性变形,都会影响辊缝模型计算。本文认为只有提高了轧机弹跳的计算精度,利用轧辊的温度并确定其膨胀量和优化换辊后短期自学习的初始值,才可更高改善辊缝零点修正的效果,更高效率的运用好AGC和HGC辊缝控制系统。     

精确测定轧制力及轧机刚度模数的措施

轧制力和轧机刚度模数都是轧钢自动控制中的重要参数。刚度模数也是基于对轧制力的测量,用来表示轧制力和轧机弹跳的关系的。在广泛应用的Bisra原理,即弹跳方程中:     

粗轧板坯镰刀弯控制模型的研究与应用

针对经常困扰热轧生产的粗轧板坯镰刀弯缺陷,本文结合弹跳方程和解析法,分析了引起板坯镰刀弯的主要因素——轧机两侧纵向刚度偏差、来料楔形及轧件运行走偏,分别计算了其对应的调整量,建立了基于轧机两侧轧制力差的镰刀弯调平控制模型.该模型可反映轧机两侧纵向刚度差、来料楔形及轧件运行走偏等主要因素与镰刀弯的定量关系,进而计算出控制镰刀弯的粗轧机各道次辊缝倾斜调整值.与现场实测值进行离线验证对比,实测值与计算值比值平均为0.977,结果表明镰刀弯调平模型能够预估板坯各道次辊缝倾斜调整值.将模型投入2250 mm热轧机组使用后,板坯镰刀弯弯曲量未达标率从24.88%下降到6.62%,提高了镰刀弯控制效果,使粗轧板坯镰刀弯问题得到了很大缓解.      

冷连轧机辊缝位置与轧制力实际值的模拟及应用

介绍了冷连轧机组机械设备未全部安装、电气设备无法进行正常外部联合调试时辊缝位置和轧制力实际值模拟的实现方法和轧制力实际值的计算公式,并且使用模拟出的辊缝位置及轧制力实际值进行相应控制器的测试及辊缝自动标定。     

中厚板厚度的在线软测量方法

根据中厚板的轧制特点,建立了比较完善的轧件出口厚度的软测量方法,它考虑了辊系弹性变形的影响,并引入辊缝零点漂移自学习算法,修正了轧辊磨损、热膨胀和机械间隙变化带来的影响,使轧件出口厚度的软测量模型更加完善.同时分析了实时轧制力和辊缝数据的处理方法对厚度计算的影响.在中厚板厂的应用结果表明,这种软测量方法精度较高,适合在实时中厚板轧制过程中应用.     

残余氧化铁皮对机座刚度及轧制力偏差分析

针对国内某厂厚板轧机出现轧制力偏差的实际情况,研究了轧机两侧刚度差对轧制力偏差的影响。建立了支撑辊标高调整时候阶梯垫上面残留氧化铁皮对轧机机座刚度的影响模型,基于模型替代法建立了整体轧机有限元模型,进而通过有限元模拟计算出轧机机座刚度差引起的轧辊挠度改变量、出口厚度变化量、辊间压力变化量以及轧机两侧轧制力的偏差。结果表明：当氧化铁皮的厚度为5mm残余面积分别为26.66%、36.79%和46.92%时,氧化铁皮的等效刚度变化范围为［605,674］kN/mm。当轧机上下无刚度差时,轧机两侧轧制力偏差最小,偏差为5t;当压入的残余氧化铁皮面积最多时,此时轧机两侧轧制力偏差最大,数值为30t。     

高精度铜带轧机有载辊缝的调控性能分析

利用非线性有限元软件ABAQUS,将高精度铜带轧机辊系及轧件统一考虑建立有限元模型,分别计算了板宽、轧制力、弯辊力、工作辊凸度变化时高精度铜带轧机轧辊的变形,并得出了上述影响因素变化时对有载辊缝凸度的影响规律,分析了板宽对轧制力影响率、弯辊影响率及工作辊凸度影响率的影响,得出的规律可为高精度铜带轧机的有载辊缝的调控提供科学的依据。     

基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动

 金属层状复合板波纹辊轧制成形技术是一项变革性技术。为研究动态轧制力对波纹辊轧机振动特性和分岔行为的影响,考虑了波纹辊轧机动态轧制力、波纹界面间的非线性刚度和非线性阻尼,建立了基于动态轧制力的波纹辊轧机非线性振动数学模型。运用多尺度法求解了波纹辊轧机辊系在动态轧制力激励下的非线性振动幅频特性方程。分析了动态轧制力幅值、非线性刚度系数和非线性阻尼系数等参数对非线性振动的影响。通过最大Lyapunov指数、分岔混沌图、Poincaré截面和相轨迹等方法分析了轧制力的动态变化对系统稳定性的影响,设计了分岔反馈控制器对轧制力动态变化诱发的分岔行为进行控制,并且通过数值仿真验证了控制器设计的正确性和可行性。     

中厚板轧机弹跳模型的数值分析和应用

针对普通4辊中厚板轧机将辊系弹性变形分解成3个部分：支撑辊挠曲变形、辊间压扁和工作辊压扁，并利用轧辊弹性变形的数值解法一影响函数法对这3部分变形进行了分析，得出了轧辊半径、轧辊凸度、轧件宽度和轧制力等因素对辊系弹跳的影响规律，并提炼出相应的高精度回归模型。同时对传统轧机弹跳模型进行改造，提出更加完备的轧机弹跳模型。利用该模型可以很方便地计算轧辊辊径、凸度和轧件宽度对轧机弹跳的影响。通过与X射线测厚仪测试结果相比较可知，模型预测误差小于0．12mm，有利于负公差轧制。