一种带钢精轧机轴向力检测方法，应用于带有液压窜辊功能的热轧带钢轧机的轴向力检测，属于冶金行业带钢轧机设备技术领域。
背景技术：
在带钢轧制过程中，轴向力的产生会使轧辊产生轴向窜动、轧辊轴向定位困难，破坏轧制稳定性，因此在轧制时需要对轴向力进行精准检测，方便岗位人员对轧机进行调整。国内现在带钢轧机轴向力检测很少，主要是在电机轴尾部安装液压或机械式轴向力检测装置，但此检测方法不仅装置设备费用高、轴向力过大时易损坏检测装置，而且检测误差较大。因此需要提出一种新的轴向力检测方法来解决轴向力检测中的实际问题。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种带钢精轧机轴向力检测方法，提高带钢轧机设备在生产过程中的稳定性，实时显示接轴所受的轴向力的大小，减少人力成本，方法简单，具有很好的可操作性和推广价值，解决已有技术存在的上述问题。
本发明的技术方案是：
一种带钢精轧机轴向力检测方法，根据工作辊的轧辊窜辊油缸两侧压力差，得到带钢轧机上、下接轴所受到的轴向力；在带钢轧机的轧辊窜辊油缸两侧的控制阀组上安装压力传感器，通过压力传感器检测出轧辊窜辊油缸两腔的压强值和液压缸面积，根据公式f=p×s计算得到上、下接轴所受的轴向力，同时对检测出来的压力值进行采集、计算、存储、处理，进行离线分析；其中：f--压力（n）；p--轧辊窜辊油缸油腔内压强(pa)；s--轧辊窜辊油缸油腔内横截面积（㎡）。
本发明可以通过集成采集系统采集工作辊的轧辊窜辊油缸两侧压力数据，内置计算程序，在lcd画面中直接显示，实现对带钢轧机轴向力的检测。
利用液压轧辊窜辊油缸两侧控制阀组上的压力传感器进行检测，两侧控制阀组上压力传感器共计八个（p1～p8），上下工作辊各安装四个。
本发明的有益效果：提高带钢轧机设备在生产过程中的稳定性，能实时的显示接轴所受的轴向力的大小，减少人力成本，方法简单，具有很好的可操作性和推广价值。
附图说明：
图1是本发明实施例轧机一个轧辊窜辊油缸（入口上）工作原理图及压强检测点p1、p2；
图2是本发明原理图。
具体实施方式
以下结合附图，通过实施例对本发明做进一步说明。
本发明具体步骤如下：
在轧机窜辊液压控制液压阀组和工作辊轧辊窜辊油缸两腔之间管路的任一位置，分别安装检测上下工作辊四个轧辊窜辊油缸两腔压力的压力传感器（p1～p8），通过压力传感器检测出相应位置的压强值；根据压力公式：
f=p×s
其中：f------压力（n）；
p------轧辊窜辊油缸油腔内压强(pa)；
s------轧辊窜辊油缸油腔内横截面积（㎡）
参照附图1，是带钢轧机一个轧辊窜辊油缸（即入口上轧辊窜辊油缸）工作原理图及压强检测点压强p1、p2，其它三个轧辊窜辊油缸（出口上、入口下、出口下）检测压强设定为p3-p8，具体代表含义如下：
p1------轧机入口上轧辊窜辊油缸塞侧油压；p2------入口上轧辊窜辊油缸杆侧油压；
p3------轧机出口上轧辊窜辊油缸塞侧油压；p4------出口上轧辊窜辊油缸杆侧油压；
p5------轧机入口下轧辊窜辊油缸塞侧油压；p6------入口下轧辊窜辊油缸杆侧油压；
p7------轧机出口上轧辊窜辊油缸塞侧油压；p8------出口下轧辊窜辊油缸杆侧油压。
带钢轧机上辊轴向力fa=入口上轧辊窜辊油缸检测的轴向力fa1+出口上轧辊窜辊油缸检测的轴向力fa2，则：
fa1=入口上轧辊窜辊油缸塞侧压强值(p1)×入口上轧辊窜辊油缸塞侧面积(s1)-入口上轧辊窜辊油缸杆侧压强值(p2)×入口上轧辊窜辊油缸杆侧面积(s2)
fa2=出口上轧辊窜辊油缸塞侧压强值(p3)×出口上轧辊窜辊油缸塞侧面积(s1)-出口上轧辊窜辊油缸杆侧压强值(p4)×出口上轧辊窜辊油缸杆侧面积(s2)
带钢轧机下辊轴向力fb=出口下轧辊窜辊油缸检测的轴向力fb1+出口下轧辊窜辊油缸检测的轴向力fb2，则：
fb1=入口下轧辊窜辊油缸塞侧压强值(p5)×入口下轧辊窜辊油缸塞侧面积(s1)-入口下轧辊窜辊油缸杆侧压强值(p6)×入口下轧辊窜辊油缸杆侧面积(s2)；
fb2=出口下轧辊窜辊油缸塞侧压强值(p7)×出口下轧辊窜辊油缸塞侧面积(s1)-出口下轧辊窜辊油缸杆侧压强值(p8)×出口下轧辊窜辊油缸杆侧面积(s2)；
需要说明的是，轧辊窜辊油缸均完全相同，其油缸活塞、活塞杆尺寸均一致。轧辊窜辊油缸塞侧面积s1＝轧辊窜辊油缸活塞的横截面积，轧辊窜辊油缸杆侧面积s2＝轧辊窜辊油缸活塞的横截面积－活塞杆的横截面积。
带钢精轧机轴向力检测系统原理如附图2所示。
为了便于轧机操作人员及时掌握和调整轧机，将计算机程序模型计算的轧机轴向力结果，直观地显示到轧机操作台lcd画面上。在精轧机组轴向力实时显示画面中，显示每架轧机入口上侧、出口上侧、入口下侧、出口下侧的轴向力，同时显示出每架轧机的上辊轴向力、下辊轴向力及该机架合计轴向力。并且，设计将上述检测到的各轴向力显示在精轧机组轴向力实时趋势监视画面中，可以存在曲线和历史查询。
在实施例中，某钢厂1780mm热轧带钢生产线，精轧机组有七架四辊轧机，通过增加此设备，生产2.0mm以下的薄规格期间非常稳定，月产薄规格达到10万吨，实现无平整交货。
对于精轧七架轧机，轧辊窜辊油缸大小尺寸均相同，活塞直径φ220mm、活塞杆直径φ120mm，则塞侧面积为38013mm2、杆侧面积为26703mm2。例如检测某一时某架轧机轧辊窜辊油缸入口上塞侧压强62.68bar、入口上杆侧压强89.23bar、出口上塞侧压强86.32bar、出口上杆侧压强122.66bar、入口下塞侧压强77.91bar、入口下杆侧压强93.81bar、出口下塞侧压强73.57bar、出口下杆侧压强102.55bar，其中bar为压强单位等于0.1mpa=105n/m2。那么，该架轧机：
入口上窜辊塞侧检测的轴向力f1＝62.68×105×38013×10-6-89.23×105×26703×10-6=-5.4（n）；
出口上窜辊塞侧检测的轴向力f2＝86.32×105×38013×10-6-122.66×105×26703×10-6=589.2（n）；
则上辊塞侧轴向力f上＝-5.4+589.2＝583.8（n）；
入口下窜辊塞侧检测的轴向力f3＝77.91×105×38013×10-6-93.81×105×26703×10-6=45658.4（n）；
出口下窜辊塞侧缸检测的轴向力f4＝73.57×105×38013×10-6-102.55×105×26703×10-6=5822.4（n）；
则下辊塞侧轴向力f下＝45658.4+5822.4＝51480.8（n）；
通过上述计算可知，该架轧机上辊塞侧轴向力为583.8n，下辊塞侧轴向力为51480.8n。