專利名稱：立式輥式矯直機(jī)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，涉及一種立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的立式輥式矯直機(jī)中，沿矯直方向設(shè)置有多個(gè)矯直輥，所述多個(gè)矯直輥包括主動(dòng)矯直輥和被動(dòng)矯直輥，主動(dòng)矯直輥和被動(dòng)矯直輥分別位于所矯直的鋼軌的兩側(cè)，參見

圖1,圖1中的立式棍式矯直機(jī)包括7個(gè)矯直棍,其中，沿該矯直機(jī)的矯直方向編號(hào)為1、
3、5和7的矯直輥為主動(dòng)矯直輥，編號(hào)為2、4和6的矯直輥為被動(dòng)矯直輥，各個(gè)主動(dòng)矯直輥采用單獨(dú)的電機(jī)分別轉(zhuǎn)動(dòng)。特定規(guī)格的鋼軌具有特定的矯直線速度Vz，現(xiàn)有的立式輥式矯直機(jī)中，控制系統(tǒng)控制各主動(dòng)矯直輥的電機(jī)以使各主動(dòng)矯直輥均以相等的表面線速度轉(zhuǎn)動(dòng)，由于鋼軌矯直時(shí)各矯直輥處鋼軌的彎曲情況不同，因此，當(dāng)各主動(dòng)矯直輥的表面線速度相同時(shí)，鋼軌的中性層處的線速·度在沿鋼軌的整個(gè)長(zhǎng)度上不同點(diǎn)處并不均等于矯直線速度Vz，從而造成各主動(dòng)矯直輥在進(jìn)行矯直操作時(shí)產(chǎn)生很大的扭矩，各主動(dòng)矯直輥間形成嚴(yán)重的扭矩干涉，特別是矯直長(zhǎng)百米的重軌時(shí)，扭矩問題變得十分突出，使電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在實(shí)際扭矩與電機(jī)額定扭矩的百分比為±100%的狀態(tài)下工作，由于被動(dòng)矯直輥是在與鋼軌的摩擦力的作用下被動(dòng)旋轉(zhuǎn)，因此不存在上述問題。在矯直操作的過程中因?yàn)榕ぞ馗缮嬖斐闪说暮蠊?、鋼軌的中性層處的線速度在沿鋼軌的整個(gè)長(zhǎng)度上不同點(diǎn)處不一至，使得某些主動(dòng)矯直輥被動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，即鋼軌的表面線速度大于主動(dòng)矯直輥的表面線速度，使得主動(dòng)矯直輥被鋼軌拉著轉(zhuǎn)動(dòng)，使得控制主動(dòng)矯直輥的電機(jī)成了阻力電機(jī)，嚴(yán)重浪費(fèi)電力資源；2、矯直機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)受到較大的扭矩，影響傳動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命；3、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(shí)輥套與矯直圈會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)，對(duì)輥套與矯直圈的配合面產(chǎn)生損傷，損傷嚴(yán)重后張緊配合力降低，更易滑動(dòng)，造成對(duì)矯直輥的惡性循環(huán)損傷，并且由于滑動(dòng)就會(huì)造成矯直輥軸向上有竄動(dòng)，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立式輥式矯直機(jī)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(duì)立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度進(jìn)行調(diào)控，可以有效減少控制主動(dòng)矯直輥的電機(jī)的實(shí)際扭矩和該電機(jī)的額定扭矩之比。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法，該立式棍式矯直機(jī)包括沿矯直方向設(shè)置的多個(gè)主動(dòng)矯直棍和被動(dòng)矯直棍,對(duì)η號(hào)主動(dòng)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(duì)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥進(jìn)行控制；其中所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍為沿所述矯直機(jī)的矯直方向的第η個(gè)矯直棍，η為大于O的自然數(shù)；當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍為沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直棍時(shí),所述速度調(diào)控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn為該η號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度，Pln為所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍的第一機(jī)器修正值；當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍為除沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直棍外的其余
的主動(dòng)矯直輥時(shí)，所述速度調(diào)控公式為
權(quán)利要求
1.一種立式棍式矯直機(jī)的矯直棍的速度調(diào)控方法，該立式棍式矯直機(jī)包括沿矯直方向設(shè)置的多個(gè)主動(dòng)矯直輥和被動(dòng)矯直輥，其特征在于，對(duì)η號(hào)主動(dòng)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(duì)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥進(jìn)行控制； 其中 所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍為沿所述矯直機(jī)的矯直方向的第η個(gè)矯直棍，η為大于O的自然數(shù)； 當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥為沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥時(shí)，所述速度調(diào)控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn為該η號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度，Pln為所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的第一機(jī)器修正值； 當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥為除沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥外的其余的 主動(dòng)矯直輥時(shí)，所述速度調(diào)控公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述η號(hào)主動(dòng) 矯直輥的第一機(jī)器修正值
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立式輥式矯直機(jī)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(xiàng)所述的立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的修正壓下量
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立式棍式矯直機(jī)的矯直棍的速度調(diào)控方法,其中,η號(hào)被動(dòng)矯直輥的修正壓下量△ hn= Δ Hn-An, Δ Hn為所述η號(hào)被動(dòng)矯直輥的零度壓下量，An為所述η號(hào)被動(dòng)矯直棍的壓下量校正值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的立式輥式矯直機(jī)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(hào)被動(dòng)矯直輥的壓下量校正值A(chǔ)n的步驟，該步驟包括進(jìn)行至少3次使用該矯直機(jī)對(duì)所述鋼軌的矯直操作，在每次矯直操作過程中停下矯直機(jī)，確認(rèn)此時(shí)所述η號(hào)被動(dòng)矯直輥的零度壓下量AHn，并測(cè)量此時(shí)所述η號(hào)被動(dòng)矯直輥的實(shí)際壓下量Ahn’ ；計(jì)算所述零度壓下量AHn與所述實(shí)際壓下量Ahn’之間的差值，取計(jì)算得到的所述差值中的最小值作為壓下量校正值K。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法，其中，所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的所述第二機(jī)器修正值
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的立式輥式矯直機(jī)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%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式輥式矯直機(jī)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。
10.一種立式棍式矯直機(jī)的矯直棍的速度調(diào)控系統(tǒng)，該立式棍式矯直機(jī)包括沿矯直方向設(shè)置的多個(gè)主動(dòng)矯直輥和被動(dòng)矯直輥，其特征在于，所述速度調(diào)控系統(tǒng)包括用于η號(hào)主動(dòng)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(hào)主動(dòng)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(hào)； 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(jì)算出所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度V-并輸出使所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥以計(jì)算結(jié)果運(yùn)行的控制信號(hào)； 所述輸出單元用于接收所述控制器的控制信號(hào)并控制所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥； 其中 所述η號(hào)主動(dòng)矯直棍為沿所述矯直機(jī)的矯直方向的第η個(gè)矯直棍，η為大于O的自然數(shù)； 當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥為沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥時(shí)，所述速度調(diào)控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η)，其中，Vjn為該η號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度，Pln為所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的第一機(jī)器修正值； 當(dāng)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥為除沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥外的其余的 主動(dòng)矯直輥時(shí)，所述速度調(diào)控公式為
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的立式輥式矯直機(jī)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
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水平輥式矯直機(jī)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(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的立式輥式矯直機(jī)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(shí)接收該次操作的Xn值和該次操作時(shí)所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的電機(jī)的實(shí)際扭矩和該電機(jī)的額定扭矩之比并向所述處理單元發(fā)送相應(yīng)的信號(hào)，所述處理單元根據(jù)所述信號(hào)判斷是否取用該次操作的Xn值。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的立式輥式矯直機(jī)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
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的水平輥式矯直機(jī)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(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的立式輥式矯直機(jī)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(shí)接收該次操作的Yn值和該次操作所述η號(hào)主動(dòng)矯直輥的電機(jī)的實(shí)際扭矩和該電機(jī)的額定扭矩之比并向所述處理單元發(fā)送相應(yīng)的信號(hào)，所述處理單元根據(jù)所述信號(hào)判斷是否取用該次操作的Yn值。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的立式輥式矯直機(jī)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(jī)的節(jié)距L、鋼軌的軌頭的寬度B、人工修正值Ρ2η、η號(hào)主動(dòng)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(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種立式輥式矯直機(jī)的矯直輥的速度調(diào)控方法和系統(tǒng)，對(duì)n號(hào)主動(dòng)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(duì)n號(hào)主動(dòng)矯直輥進(jìn)行控制；其中當(dāng)n號(hào)主動(dòng)矯直輥為沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥時(shí)，速度調(diào)控公式為Vjn=VZ(1+P1n)，Vjn和P1n分別為n號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度和第一機(jī)器修正值；當(dāng)n號(hào)主動(dòng)矯直輥為除沿矯直方向的第一個(gè)或最后一個(gè)主動(dòng)矯直輥外的其余主動(dòng)矯直輥時(shí)，速度調(diào)控公式為L(zhǎng)為矯直機(jī)的節(jié)距，B為鋼軌的軌頭的寬度，Vjn、P’1n和Δhn分別為n號(hào)主動(dòng)矯直輥的表面線速度、第二機(jī)器修正值和修正壓下量，an為機(jī)器修正系數(shù)，P2n為人工修正值，b2為第二系數(shù)。
文檔編號(hào)B21D1/02GK103056198SQ20121036297
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)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, 文本超, 范宏平, 楊濤, 李光躍, 周文富 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司