一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法与流程

本发明涉及冶金技术领域，特别涉及一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法。

背景技术：

硅钢指的是含硅量为0.5％至4.5％的极低碳硅铁合金，因结构和用途不同而被分为无取向硅钢和取向硅钢。硅钢主要用作各种电机、发电机、压缩机、马达和变压器的铁心，是电力、家电等行业不可或缺的原材料产品。硅钢生产按工艺需求对带钢涂覆氧化镁涂液并干燥后卷取，因氧化镁涂层的影响，极易发生卷取塔形。轻者钢卷不符合下工序接料标准，成为报废卷；重者塔形严重的钢卷无法从卷取机芯轴顺利移出，造成机组长时间停机处理，给取向硅钢的稳定生产埋下隐患。

技术实现要素：

本发明通过提供一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，解决了现有技术中硅钢生产中因氧化镁涂层的影响容易发生卷取塔形的技术问题，防止钢卷成为报废卷，以及防止钢卷无法从卷取机芯轴顺利移出而影响生产。

本发明提供了一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，包括：

对上涂辊及下涂辊进行标定，将所述上涂辊及所述下涂辊的水平度控制在0.01mm/m以内；

提高干燥炉烧嘴的输出功率；

控制钢卷卷径计算值与钢卷的实时直径的偏差控制在1/1000以内。

进一步地，所述对上涂辊及下涂辊进行标定，将所述上涂辊及所述下涂辊的水平度控制在0.01mm/m以内，包括：

(1)测量所述上涂辊的水平度，拧开所述上涂辊两侧的调节丝杠并调整使所述上涂辊的精度控制在0.01mm/m以内，然后将所述调整丝杠紧固；

(2)测量所述下涂辊的水平度，分别点动下涂辊两侧的电机带动丝杠动作，调节所述下涂辊两侧的水平度，使所述下涂辊的精度控制在0.01mm/m以内，并标定下涂辊两侧位置编码器零位；

(3)使涂机进入压力控制模式，所述涂机给定不同的压力，观察所述下涂辊两侧编码器位置的变化量；

若所述编码器位置差值小于或等于1mm，则涂辊水平度标定完毕；若两侧编码器位置差值在大于1mm，则重复所述步骤(1)、步骤(2)及所述步骤(3)，直至所述编码器位置差值小于或等于1mm。

进一步地，所述提高干燥炉烧嘴的输出功率，包括：

提高干燥炉烧嘴的输出功率18％-25％。

进一步地，所述提高干燥炉烧嘴的输出功率，包括：

提高干燥炉烧嘴的输出功率20％。

进一步地，所述控制钢卷卷径计算值与钢卷的实时直径的偏差控制在

1/1000以内，包括：

引入钢卷卷径补偿模型

所述X为卷径计算值，所述Y为补偿输出值；所述X_N及所述X_N-1为卷径设定值，所述N取值为正整数；所述Y_N及所述Y_N-1为补偿设定值，所述N取值为正整数；

获得钢卷的实时直径D_act；

调节补偿输出值Y，使卷径计算值X与钢卷的实时直径D_act的偏差控制在1/1000以内。

进一步地，利用水平仪测量所述上涂辊水平度。

进一步地，利用水平仪测量所述下涂辊水平度。

本发明提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：

本发明提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，对上涂辊及下涂辊进行标定，将上涂辊及下涂辊的水平度控制在0.01mm/m以内；针对氧化镁涂覆均匀性差的问题，在涂机离线状态下及时对其进行水平度标定，补偿因涂辊磨损造成的水平度变化，保证了涂机涂覆氧化镁涂层的均匀性。提高干燥炉烧嘴的输出功率；针对氧化镁涂层含水率高的问题，提高干燥炉烧嘴燃烧功率，保证干燥效果，可有效防止因涂层干燥不良导致的卷取塔形。控制钢卷卷径计算值与钢卷的实时直径的偏差控制在1/1000以内。针对卷取张力控制精度达不到生产要求的问题，设计了卷径计算补偿模型，并不断优化，使其与实际卷径误差达到千分之一以内，有效防止塔形卷发生。通过上述技术方案的综合应用，解决了现有技术中硅钢生产中因氧化镁涂层的影响容易发生卷取塔形的技术问题，防止钢卷成为报废卷，以及防止钢卷无法从卷取机芯轴顺利移出而影响生产。

附图说明

图1为本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形示意图；图2为本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法流程图。

具体实施方式

参见图1，硅钢生产中，因涂机的涂辊(包括上涂辊及下涂辊)为橡胶材料，且为从动辊，使在用过程中靠带钢摩擦力使其转动，容易造成辊体磨损，加之带钢轧制板型问题(如边浪和横向厚度差)，辊体横向磨损不均匀，随着使用时间的推移涂辊水平度发生变化，必然导致涂覆厚度不均匀性的发生。卷取的钢卷1，厚度偏差随着钢卷1卷取直径增加而累积，出现锥形卷，如图1所示。在大张力卷取的情况下有横向分力作用于钢卷1；同时，在EPC调节带钢边部对齐过程中给钢卷1横向窜动的作用力，这两个因素结合，就会导致卷取末期出现塔形。硅钢的氧化镁涂液若干燥效果不佳或遇环境湿度偏大，氧化镁含水率增加，卷取时也会出现塔形。氧化镁含水率高时，层间氧化镁颗粒摩擦力降低，在EPC边部对齐过程中横向力作用下出现抽芯现象，持续恶化就会形成塔形卷。硅钢生产中，控制系统计算钢卷1直径时依据的是带钢轧制厚度，因涂覆氧化镁导致带钢厚度变化，卷径计算不准确。卷取张力控制又完全依赖计算卷径给定电机输出转矩，卷径计算不准确，电机输出转矩也会受其影响，这样卷取张力精度不能达到生产要求。一般情况下计算卷径偏小，在恒张力卷取的情况下实际卷取张力偏小，易出现卷取塔形。

基于上述分析，本发明实施例通过提供一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，解决了现有技术中硅钢生产中因氧化镁涂层的影响容易发生卷取塔形的技术问题，防止钢卷1成为报废卷以及钢卷1无法从卷取机芯轴顺利移出。

参见图1及图2，本发明实施例提供了一种硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，其特征在于，包括：

步骤10、对上涂辊及下涂辊进行标定，将上涂辊及下涂辊的水平度控制在0.01mm/m以内。

具体包括：步骤101、利用水平仪测量上涂辊的水平度，拧开上涂辊两侧的调节丝杠并调整使上涂辊的精度控制在0.01mm/m以内，然后将调整丝杠紧固。

步骤102、利用水平仪测量下涂辊的水平度，分别点动下涂辊两侧的电机带动丝杠动作，调节下涂辊两侧的水平度，使下涂辊的精度控制在0.01mm/m以内，并标定下涂辊两侧位置编码器零位。

步骤103、使涂机进入压力控制模式，涂机给定不同的压力，观察下涂辊两侧编码器位置的变化量。若编码器位置差值小于或等于1mm，则涂辊水平度标定完毕；若两侧编码器位置差值在大于1mm，则重复步骤101、步骤102及步骤103，直至编码器位置差值小于或等于1mm。

步骤20、提高干燥炉烧嘴的输出功率。

提高干燥炉烧嘴的输出功率，包括：提高干燥炉烧嘴的输出功率

18％-25％，其中提高干燥炉烧嘴的输出功率20％较佳。

步骤30、控制钢卷1卷径计算值与钢卷1的实时直径的偏差控制在1/1000以内。

具体包括：步骤301、引入钢卷卷径补偿模型其中，X为卷径计算值，Y为补偿输出值；X_N及所述X_N-1为卷径设定值，N取值为正整数；Y_N及Y_N-1为补偿设定值，N取值为正整数。

步骤302、获得钢卷1的实时直径D_act。

步骤303、调节补偿输出值Y，使卷径计算值X与钢卷1的实时直径D_act的偏差控制在1/1000以内。

下面结合具体的实施例对本发明提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法进行说明：

本实施例提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法包括：

步骤101、利用高精度水平仪测量上涂辊的水平度，拧开上涂辊两侧的调节丝杠并调整使上涂辊的精度控制在0.01mm/m，然后将调整丝杠紧固。

步骤102、利用高精度水平仪测量下涂辊的水平度，分别点动下涂辊两侧的电机带动丝杠动作，调节下涂辊两侧的水平度，使下涂辊的精度控制在

0.01mm/m，并标定下涂辊两侧位置编码器零位。

步骤103、使涂机进入压力控制模式，涂机给定不同的压力，观察下涂辊两侧编码器位置的变化量。若编码器位置差值小于或等于1mm，则涂辊水平度标定完毕；若两侧编码器位置差值在大于1mm，则重复步骤101、步骤102及步骤103，直至编码器位置差值小于或等于1mm。

步骤20、提高干燥炉烧嘴的输出功率20％。

步骤301、引入钢卷卷径补偿模型其中，X为卷径计算值，Y为补偿输出值；X_N及X_N-1为卷径设定值，N取值为正整数；Y_N及Y_N-1为补偿设定值，N取值为正整数。钢卷卷径补偿模型为四段式线性补偿，引入四组已知变量，X1、X2、X3、X4为卷径设定值，Y1、Y2、Y3、Y4为补偿设定值，依据卷径计算值X的变化，补偿输出相应参数，使卷径计算值X经过补偿后尽量接近卷径实际值。

步骤302、获得钢卷1的实时直径D_act。

步骤303、调节补偿输出值Y，使卷径计算值X与钢卷1的实时直径D_act的偏差控制在1/1000以内。

通过上述步骤的综合作用，钢卷1卷取塔形发生概率由原来的10％降低至现在0.01％，基本攻克了氧化镁涂层卷取塔形的难题，为硅钢的稳定生产打下了坚实基础。

本发明实施例提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果：

本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层卷取塔形的控制方法，对上涂辊及下涂辊进行标定，将上涂辊及下涂辊的水平度控制在0.01mm/m以内；针对氧化镁涂覆均匀性差的问题，在涂机离线状态下及时对其进行水平度标定，补偿因涂辊磨损造成的水平度变化，保证了涂机涂覆氧化镁涂层的均匀性。提高干燥炉烧嘴的输出功率；针对氧化镁涂层含水率高的问题，提高干燥炉烧嘴燃烧功率，保证干燥效果，可有效防止因涂层干燥不良导致的卷取塔形。控制钢卷卷径计算值与钢卷的实时直径的偏差控制在1/1000以内。针对卷取张力控制精度达不到生产要求的问题，设计了卷径计算补偿模型，并不断优化，使其与实际卷径误差达到千分之一以内，有效防止塔形卷发生。通过上述技术方案的综合应用，解决了现有技术中硅钢生产中因氧化镁涂层的影响容易发生卷取塔形的技术问题，防止钢卷成为报废卷，以及防止钢卷无法从卷取机芯轴顺利移出而影响生产。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。