可逆冷軋機的厚度控制與重點部位安裝技術(shù)要求

賈方振 郭曉萌

【摘 要】隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，市場對于冷軋薄板的需求越來越高端化，這就催生著相應(yīng)的軋機設(shè)備向著高、大、精、尖、特發(fā)展，越專業(yè)化、高端化的軋機其對于厚度控制和安裝精度要求就越高，下面就來淺談可逆冷軋軋機厚度控制和重要部件的安裝以及找正，包括前期墊板的安裝、底座及機架的安裝安裝及調(diào)整的要點以及技術(shù)要求。

【關(guān)鍵詞】冷軋薄板；可逆冷軋機；安裝

引言

國產(chǎn)可逆冷軋機組控制理論日臻成熟，但是在實際生產(chǎn)中的自動厚度控制及頭尾厚度波動問題一直未能很好解決。本文主要對自動厚度控制進行簡要分析，并對帶鋼頭尾厚度的控制提出解決方案。根據(jù)實際觀察發(fā)現(xiàn)，在升降速階段都要對張力進行調(diào)整，以保證頭尾板型及盡塊達到目標(biāo)厚度值減少過渡段的長度；由于人為因素不確定性太多，反應(yīng)時間長，成材道次達到目標(biāo)厚度長度基本都在40～50米甚至于更長，造成頭尾甩廢量大，成材率低，并且操作工的操作繁瑣并需要長時間高度集中注意力。

1 典型的自動厚度控制

1.1 秒流量理念

在軋機的出入口兩側(cè)，帶鋼的寬度相同，因此可以忽略，得到如下關(guān)系式：

v0*h0=v1*h1

如果考慮厚度誤差，則關(guān)系式為：

V0*（h0+Δh0）=v1*（h0+Δh1）

該式用于計算出口側(cè)可能的厚度誤差，然后轉(zhuǎn)換為軋機壓下位置整定：

Δh1=v0/v1*（h0+Δh0）-h1

Δs=Δh1*（1+CM/CG）

其中：

v0 = 入口帶鋼速度

V1 = 出口帶鋼速度

H0 = 入口帶鋼厚度

H0 = 出口帶鋼厚度

Δh0 = 入口帶鋼厚度偏差

Δh1 = 出口帶鋼厚度偏差

Δs = 位置改變

CM = 材料模量

CG = 軋機模量

入口和出口速度由激光測速儀測量所得，做為備用測量手段可以采用安裝在偏導(dǎo)輥的編碼器測量速度。

因為秒流量控制和檢測使用相同的執(zhí)行機構(gòu)以保證厚度，所以必須保證兩個控制回路的精確協(xié)調(diào)。

由上面關(guān)系式可以看出，帶鋼厚度與速度適時跟蹤調(diào)整變化，當(dāng)軋機速度不等于零，軋制帶鋼達到測量儀表時，帶鋼數(shù)據(jù)已經(jīng)開始采集，因此控制回路從第一秘帶鋼就起作用。該控制理念可以消除輥縫和出口側(cè)測厚儀之間由于測厚儀產(chǎn)生的測量誤差，改進了監(jiān)測回路的動態(tài)特性和效率。

1.2 前饋閉環(huán)控制

在入口側(cè)的厚度測量和軋輥間隙之間的距離被分成幾個部分。在這些部分上厚度偏差被測量。這個部分被存儲到移位寄存器中，同時被傳送到軋輥輥縫。并及時施加相應(yīng)校正系數(shù)到執(zhí)行器中，這意謂，考慮到執(zhí)行器的響應(yīng)時間和厚度測量的延時時間，當(dāng)鋼帶通過輥縫時，有效關(guān)聯(lián)的測量偏差。

這樣就補償了執(zhí)行器的不可避免的響應(yīng)時間。而且，如果前饋控制的分辨率足夠高、液壓輥縫控制足夠快的話，此輥縫也能迅速地跟隨快速的厚度變化。

1.3 反饋控制實現(xiàn)了要求的出口絕對厚度。

反饋控制達到所要求的絕對出口厚度。在軋機基座后的殘余厚度偏差由厚度規(guī)h1記錄并進行統(tǒng)計分析，以建立一個平均的厚度偏差。

在隨動回路中，取在特定帶鋼長度上測量的厚度規(guī)誤差作為平均值，例如，在出口厚度規(guī)和輥縫之間的距離，利用一個完整運行的控制器將結(jié)果的修正應(yīng)用于執(zhí)行機構(gòu)。將該完整的控制器優(yōu)化調(diào)整到受控系統(tǒng)的特性，該受控系統(tǒng)由在輥縫中的帶鋼段到達及其在厚度規(guī)中后續(xù)測量之間與速度有關(guān)的延時確定。

2軋機底座的安裝

軋機底座往往由兩塊底板組成，分為出口和入口，在底座安裝時一般選用出口側(cè)為基準(zhǔn)來調(diào)整入口側(cè)的標(biāo)高、水平和中心，通過前期布設(shè)的測量控制網(wǎng)并配合經(jīng)緯儀、精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺、鋼絲線、內(nèi)徑千分尺、框式水平儀等來調(diào)整底板水平、中心以及上表面的標(biāo)高（往往根據(jù)沉降及重量適當(dāng)提高 0.2～0.5mm）。

調(diào)整底座縱橫中心位置相對軋機軋制線及窗口中心的平行度和兩底座之間相互平行度時應(yīng)以底座與機架接觸的垂直面加工面為基準(zhǔn)。 選定出口側(cè)底板為基準(zhǔn)時，在安裝入口側(cè)底座時應(yīng)按照原設(shè)計尺寸適當(dāng)放大，根據(jù)軋機設(shè)計尺寸及重量而定，一般為 0.2mm～0.5mm，間距增大之后有利于機架的安裝（機架就位后再將入口側(cè)底座按照原設(shè)計尺寸調(diào)整）。底座的標(biāo)高應(yīng)考慮軋機本體區(qū)的基礎(chǔ)沉降結(jié)合沉降觀測記錄適當(dāng)提高，兩底座縱橫中心位置、標(biāo)高、水平度偏差應(yīng)符合設(shè)計文件的技術(shù)規(guī)定，調(diào)整好后應(yīng)按照對稱位置進行地腳螺栓的緊固。軋機底座安裝的允許偏差和檢查方法如下：

a標(biāo)高，根據(jù)基準(zhǔn)點安裝 ±0.3mm，用水準(zhǔn)儀或平尺、內(nèi)徑千分尺檢查；根據(jù)已安設(shè)備安裝 ±0.10mm，用水準(zhǔn)儀或平尺、水平儀及塞 尺檢查；

b平面位置，根據(jù)主要中心線安裝 0.20mm，拉鋼絲線、吊線錘、用鋼尺檢查；根據(jù)已安設(shè)備安裝 0.20mm，拉鋼絲線、吊線錘、用鋼尺檢查；

c水平度，軋機單個底座 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查； 軋機兩底座間 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查；相鄰軋機兩底座間 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查；

d平行度，底座相對中心線 0.05/1000，拉鋼絲線、用內(nèi)徑千分尺檢查；軋機兩底座間 0.05/1000，用內(nèi)徑千分尺或樣棒檢查；

調(diào)整時注意事項：重點檢查底板與機架結(jié)合面的水平以及平面度；同時調(diào)整時要重現(xiàn)制作誤差，檢查是否和出廠檢測報告一致。

安裝找正過程中必須對底板進行全面復(fù)測，重現(xiàn)其制造誤差，因為安裝時必須對其制造誤差進行相互補償。

結(jié)語

可逆冷軋機組的厚度控制與安裝技術(shù)的改進與提高，對行業(yè)的發(fā)展十分重要。通過上面的描述，知道可逆冷軋機的厚度控制與安裝過程較為復(fù)雜，對精度要求很高，溫度等外界因素對其影響很大，因此我們在進行軋機的安裝時，應(yīng)采用先進的安裝輔助設(shè)備，合理地進行溫度補償，不斷地完善現(xiàn)有的安裝技術(shù)，使冷軋機充分發(fā)揮其作用。

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（作者單位：邯鋼集團衡水薄板有限責(zé)任公司）