本發(fā)明涉及軋制工藝,特別涉及一種板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法。
背景技術(shù):
1、目前,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展對(duì)大規(guī)格(超寬、超厚、超長)中厚板需求日益增加。其中,大規(guī)格中厚板的生產(chǎn)主要通過橫軋(寬展)+縱軋技術(shù)和角軋-縱軋技術(shù),調(diào)整中厚板的寬度和長度。
2、橫軋(寬展)+縱軋技術(shù)是目前采用最多的中厚板寬展工藝。先將板坯旋轉(zhuǎn)90度,寬展至所需寬度后再旋轉(zhuǎn)90度,縱軋直至完成,如圖1所示。該寬展過程需轉(zhuǎn)鋼軌道將鋼板旋轉(zhuǎn)90度并對(duì)中,降低中厚板生產(chǎn)效率。
3、角軋-縱軋法:軋件與軋制中心線呈一定角度送入軋輥進(jìn)行軋制的方法,見圖2。角軋可實(shí)現(xiàn)長板坯的寬展軋制,改善咬入條件,有利于設(shè)備維護(hù),增加設(shè)備使用壽命。
4、目前國內(nèi)中厚廠的寬度軋制工藝以橫軋(寬展)+縱軋技術(shù)為主,少部分鋼廠采用角軋寬展控制工藝?,F(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)鋼的方法主要包括如下幾種:
5、1)、推床定寬轉(zhuǎn)鋼方法,根據(jù)板坯尺寸和目標(biāo)轉(zhuǎn)鋼角度采用三角函數(shù)的方法計(jì)算推床寬度,利用轉(zhuǎn)鋼輥道旋轉(zhuǎn)板坯,直至板坯旋轉(zhuǎn)90°或兩個(gè)對(duì)角與推床接觸。該方案的主要優(yōu)點(diǎn)是:不需大規(guī)模改造,利用現(xiàn)有設(shè)備即可完成轉(zhuǎn)鋼操作,通過側(cè)導(dǎo)板直接對(duì)板坯進(jìn)行對(duì)中。該方案的缺點(diǎn)包括:板坯轉(zhuǎn)鋼的時(shí)間長、效率低,板坯轉(zhuǎn)鋼角度控制精度不高。
6、2)、《角軋板坯的旋轉(zhuǎn)及對(duì)中控制方法》專利中,在兩側(cè)推床分別安裝2-3個(gè)側(cè)推桿,根據(jù)板坯尺寸和目標(biāo)轉(zhuǎn)鋼角度采用三角函數(shù)的方法計(jì)算兩側(cè)推桿的推進(jìn)量。該方案的主要優(yōu)點(diǎn)是:改造規(guī)模小,投資少,通過側(cè)導(dǎo)板對(duì)板坯進(jìn)行對(duì)中。該方案的缺點(diǎn)包括:推桿的推進(jìn)量較大時(shí)對(duì)設(shè)備要求較高,難以實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)鋼或橫軋寬展轉(zhuǎn)鋼。
7、3)、《帶推板角度可調(diào)式推床的軋機(jī)區(qū)生產(chǎn)設(shè)備及熱軋生產(chǎn)線》專利中,可以根據(jù)轉(zhuǎn)鋼角度要求調(diào)整側(cè)導(dǎo)板兩個(gè)推桿的推進(jìn)量,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)鋼要求。該方案的主要優(yōu)點(diǎn)是:轉(zhuǎn)鋼效率高,控制精度高。該方案的缺點(diǎn)包括:需要進(jìn)行設(shè)備改造,需研究板坯對(duì)中方法,難以實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)鋼或橫軋寬展轉(zhuǎn)鋼。
8、4)、《帶旋轉(zhuǎn)夾鉗的軋機(jī)區(qū)生產(chǎn)設(shè)備及熱軋生產(chǎn)線》專利中,可以根據(jù)轉(zhuǎn)鋼角度要求調(diào)整旋轉(zhuǎn)夾鉗的旋轉(zhuǎn)角度,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)鋼要求。該方案的主要優(yōu)點(diǎn)是:轉(zhuǎn)鋼效率高,控制精度高,可實(shí)現(xiàn)大角度轉(zhuǎn)鋼或橫軋寬展轉(zhuǎn)鋼。該方案的主要缺點(diǎn)包括:設(shè)備改造量大,投資大,需研究板坯對(duì)中方法。
9、為此,有必要提出一種板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法,解決上述至少一個(gè)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷,本發(fā)明實(shí)施方式中提供了一種板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法,可實(shí)現(xiàn)大角度角軋轉(zhuǎn)鋼,同時(shí)提高角軋寬展和橫軋寬展的生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
2、本發(fā)明實(shí)施方式的具體技術(shù)方案是:
3、一種板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法,所述板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法包括:
4、在軋機(jī)前后的轉(zhuǎn)鋼輥道底部安裝至少2個(gè)垂直于軋制方向移動(dòng)的橫梁,所述橫梁上安裝有至少一個(gè)能伸出所述轉(zhuǎn)鋼輥道的轉(zhuǎn)鋼推進(jìn)裝置,當(dāng)所述橫梁移動(dòng)時(shí),所述轉(zhuǎn)鋼推進(jìn)裝置能跟隨所述橫梁移動(dòng);
5、當(dāng)板坯進(jìn)入所述轉(zhuǎn)鋼輥道后,采用側(cè)導(dǎo)板對(duì)所述板坯進(jìn)行對(duì)中;
6、在完成所述板坯的對(duì)中后,根據(jù)所述板坯的物理參數(shù)在所述橫梁中確定出至少兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁,對(duì)所述板坯進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼;所述物理參數(shù)至少包括所述板坯的尺寸參數(shù);
7、在對(duì)所述板坯進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼時(shí),利用所述轉(zhuǎn)鋼橫梁上的轉(zhuǎn)鋼推進(jìn)裝置帶動(dòng)所述板坯轉(zhuǎn)動(dòng),通過控制所述轉(zhuǎn)鋼橫梁沿著垂直于所述軋制方向移動(dòng)預(yù)定距離,使所述板坯轉(zhuǎn)動(dòng)目標(biāo)角度。
8、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述轉(zhuǎn)鋼推進(jìn)裝置通過固定連接的方式安裝在所述橫梁上,所述固定連接的方式包括下述中的任意一種:焊接、鍛造、螺栓連接。
9、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述至少2個(gè)垂直于軋制方向移動(dòng)的橫梁中包括兩個(gè)間距大于第一預(yù)定間距的橫梁,其余橫梁的間距為一組輥道間距,所述第一預(yù)定間距大于所述一組輥道間距。
10、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述第一預(yù)定間距為兩組輥道間距。
11、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,當(dāng)所述目標(biāo)角度為銳角時(shí),所述板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法還包括:在使所述板坯轉(zhuǎn)動(dòng)目標(biāo)角度時(shí),通過所述側(cè)導(dǎo)板進(jìn)行定位,使所述板坯的兩個(gè)對(duì)角與所述側(cè)導(dǎo)板接觸后,達(dá)到所述目標(biāo)角度。
12、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,當(dāng)采用所述側(cè)導(dǎo)板對(duì)所述板坯進(jìn)行對(duì)中時(shí),所述側(cè)導(dǎo)板間距d0滿足如下關(guān)系式:
13、d0=b×cos(a)+l×sin(a)
14、上式中,a表示板坯所需旋轉(zhuǎn)的目標(biāo)角度,l表示板坯長度,b表示板坯寬度。
15、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,根據(jù)所述板坯的物理參數(shù)在所述橫梁中確定出至少兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁對(duì)所述板坯進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼包括:
16、選擇間距小于所述板坯長度的兩根橫梁,將所述板坯長度與兩根橫梁間距作差,得到差值為δd,從距離最遠(yuǎn)到距離最近的兩根橫梁,依次進(jìn)行計(jì)算和校核:
17、δd=l-(s12+s23+…+s[n-1,n]),…,δd=l-(s12+s23),δd=l-s12;
18、其中,s12、s23、s[n-1,n]表示相鄰兩個(gè)橫梁之間的間距,δd表示板坯長度-兩根橫梁間距,l表示板坯長度;
19、當(dāng)δd大于零時(shí),將當(dāng)前的兩個(gè)橫梁初步確定為轉(zhuǎn)鋼橫梁;再計(jì)算所述板坯旋轉(zhuǎn)目標(biāo)角度a后,板坯長度在軋制中心線上的投影:lr=l×cos(a);
20、當(dāng)lr也大于兩根橫梁間距時(shí),確定出兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁。
21、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述物理參數(shù)還包括所述板坯的重量參數(shù),當(dāng)所述板坯的重量大于預(yù)設(shè)重量時(shí),在兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁之間增加輔助轉(zhuǎn)鋼橫梁。
22、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁在沿著垂直于所述軋制方向移動(dòng)預(yù)定距離分別為fw1和fwn,fw1和fwn滿足以下關(guān)系式:
23、fw1=fwn=[tan(a)×(s12+s23+…+s[n-1,n])–(d0-b/cos(a))]/2.0
24、上式中,a表示板坯所需旋轉(zhuǎn)的目標(biāo)角度,l表示板坯長度,b表示板坯寬度,d0表示側(cè)導(dǎo)板間距,s12、s23、s[n-1,n]表示相鄰兩個(gè)橫梁之間的間距。
25、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,在所述目標(biāo)角度為90°的情況下,
26、在橫軋寬展過程中,板坯旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)入軋機(jī)進(jìn)行寬展軋制;
27、在所述板坯的寬展到目標(biāo)寬度后,再將所述板坯反向旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行延展軋制,在所述板坯旋轉(zhuǎn)過程中,所述板坯與所述側(cè)導(dǎo)板不接觸。
28、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,在所述板坯旋轉(zhuǎn)90°后所述控制方法還包括:采用側(cè)導(dǎo)板對(duì)所述板坯進(jìn)行對(duì)中,使得所述板坯的中心位于軋制中心線上。
29、在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,根據(jù)所述板坯的物理參數(shù)在所述橫梁中確定出至少兩根轉(zhuǎn)鋼橫梁,對(duì)所述板坯進(jìn)行轉(zhuǎn)鋼包括:
30、選擇間距小于所述板坯長度的兩根橫梁,
31、校核轉(zhuǎn)鋼橫梁的間距與所述板坯寬度之間的關(guān)系:將所述板坯的寬度與兩根橫梁間距作差,得到的差值為δdw,找到δdw小于零,且δdw的絕對(duì)值最小時(shí)的兩根橫梁作為轉(zhuǎn)鋼橫梁,所述轉(zhuǎn)鋼橫梁的編號(hào)分別為1和nw;
32、δdw=b-s12,δdw=b-(s12+s23),…δdw=b-(s12+s23+…+s[n-1,n])
33、其中,s12、s23、s[n-1,n]表示相鄰兩個(gè)橫梁之間的間距,b表示板坯寬度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,當(dāng)所述目標(biāo)角度為銳角時(shí),所述板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法還包括:在帶動(dòng)所述板坯轉(zhuǎn)動(dòng)目標(biāo)角度時(shí),通過所述側(cè)導(dǎo)板進(jìn)行定位,使所述板坯的兩個(gè)對(duì)角與所述側(cè)導(dǎo)板接觸后,達(dá)到所述目標(biāo)角度。
34、本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下顯著有益效果:
35、本發(fā)明實(shí)施方式中所提供的板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法為針對(duì)中厚板角軋寬展工藝方法和橫軋寬展工藝方法。使用本技術(shù)實(shí)施方式中所提供的板坯旋轉(zhuǎn)和對(duì)中的控制方法可實(shí)現(xiàn)大角度角軋轉(zhuǎn)鋼,特別是橫軋轉(zhuǎn)鋼,同時(shí)提高角軋寬展和橫軋寬展的生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
36、參照后文的說明和附圖,詳細(xì)公開了本發(fā)明的特定實(shí)施方式,指明了本發(fā)明的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本發(fā)明的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本發(fā)明的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。