专利名称：将轧件导入轧机的轧机机架中的运行方法、控制装置、数据载体以及用来轧制带状轧件的轧机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种运行方法，用来将轧件(尤其是金属带)导入轧机的轧机机架中。 本发明还涉及一种用于轧机的控制装置、一种数据载体以及一种用来轧制轧件(尤其是金 属带)的轧机。
背景技术：
在制造半成品时，通常由液态的轧件浇铸成连铸坯或板坯，它们随后进一步加工 成半成品。为此，它们通常通过热轧机和/或冷轧机生产出来。在把轧件导入或穿入轧机机架中时，在轧机机架的工作轧辊上通常会出现磨损现 象，和/或由于穿入过程而降低生产能力。工作轧辊上的磨损现象由以下事实引起，即在轧 机机架中运转的轧件碰到工作轧辊的外周面，并产生所谓的“辊痕(Roll Marks)”。根据这 种工作轧辊损坏的程度，必要时需要马上更换轧辊，并因此产生更高的轧辊磨损。如今在轧机中应用了不同的方法，来把轧件穿入轧机机架或轧机机组中，以便避 免这种工作轧辊损坏。操作者例如已知，把轧件这样穿入轧机机组中，即首先将轧机机组的所有轧机机 架都打开，将轧件导入所有的轧机机组中，紧接着将所有的轧机机架都关闭，然后开始轧制 过程(优选是连续的轧制过程)。其结果是，每次穿入过程都要产生很大数量的轧件废品。 在这种情况下，此轧件废品在每次穿入过程中都相当于全部轧机机组的长度。尤其在非连 续的轧制过程中(例如在所谓的批量轧机“Batch Mills”中)，这种穿入过程会明显降低轧 机机组的效率，因为每个板坯都会损失轧件。此外，这种方法是很耗费时间的，因为它是手 工操作的。操作者同样已知的是，将轧件穿入轧机机架中，其中轧机机架已经调好了轧辊间 隙，此轧辊间隙是用来在输出侧减少轧件的厚度。在此，轧件非常缓慢地驶入轧机机架中， 以便使工作轧辊的损坏保持得尽量低。此外，工作轧辊的圆周速度明显高于轧件的进入速 度。换句话说，工作轧辊的圆周速度已经与轧件从轧机机架中的输出厚度相匹配。在此，一 方面不能完全避免工作轧辊的损坏，另一方面在进入侧中所需的、较低的轧件速度还会降 低生产能力。为了在导入轧机机架中时降低工作轧辊的损坏，作为另一措施，还已知一种特殊 运行方法，如削尖以及把润滑介质(尤其是油或乳状油)涂在轧件上。这种特殊运行方法 同样会使优化生产能力的操作进程受到干扰，并因此同样会降低生产能力。
发明内容
本发明的目的是，提供一种运行方法和一种轧机，借助它们可提高工作轧辊的耐用性和轧机的生产效率。按方法，此目的通过这样一种运行方法得以实现，即此方法用来将轧件(尤其是金属带)导入轧机的轧机机架中，其中轧机具有轧机机架，此轧机机架具有工作轧辊和控 制装置，其中轧件具有轧件头并以轧件头速度移到轧机机架上，其中工作轧辊构成轧辊间 隙，其中控制装置对轧机机架这样进行控制，在轧件头进入轧辊间隙之前，工作轧辊以与轧 件头速度基本相同的圆周速度进行旋转；在轧件头进入轧辊间隙之前，轧辊间隙在垂直方 向上基本调整为进入侧的轧件厚度；在轧件头进入轧辊间隙时或之后，轧辊间隙闭合到预 定的数值，并基本随着轧辊间隙的闭合，工作轧辊的圆周速度同时根据轧辊间隙的闭合状 态而改变，尤其是提高。本发明既可应用于单机架的轧机机组，也可应用于多机架的 轧机机组。这就是说， 轧机具有至少一个轧机机架。本发明能以同样的方式用在冷轧机组和热轧机组中。通过按本发明的运行方法，在轧件穿入轧机机架时，几乎可完全避免工作轧辊的 损坏。此外，相对于已知的方法，可明显地降低轧件废品。此外，此方法可规定通用的轧制 速度，即不需要特别的操作方式，特别的操作方式由于时间方面的原因会降低生产能力。因 此可明显提高轧机的生产效率。轧辊间隙由两个工作轧辊的工作轧辊外周面构成，其中上方工作轧辊和下方工作 轧辊之间的最短间距通过外周面法线确定了轧辊间隙的垂直尺寸。轧辊间隙在轧件的宽度 方向上可能具有不同的垂直尺寸，其例如由轧辊打磨形状、轧辊磨损、轧辊或轧辊弯曲的热 膨胀来决定。进入轧机机架中的轧件或金属带的面向轧机机架的端部被称为轧件头、带头或金 属带开端，而进入轧机机架中的轧件或金属带的背向轧机机架的带端部则被称为轧件尾， 也被称为带尾。轧件头速度可例如借助速度传感器来探测。控制装置这样来控制工作轧辊的圆周 速度，即基本在轧件头进入轧辊间隙的时间点上，工作轧辊的圆周速度与轧件头速度相匹 配。由此可避免，在工作轧辊外周面和轧件或轧件头之间，在圆周速度和轧件头速度之间存 在很大差值，即在轧件和工作轧辊外周面之间存在较高的相对速度，这会导致工作轧辊的 损坏。圆周速度是指在工作轧辊外周面上的固定点的轨迹速度，其通过工作轧辊的旋转基 本形成一个圆形轨迹。同样，基本在轧件头进入轧辊间隙之前，轧辊间隙基本调整为进入的轧件头的厚 度。一方面，工作轧辊不会经受这样的危险，即工作轧辊不会被导入轧辊间隙中的轧件(尤 其是它的棱边)损坏。另一方面，用于闭合轧辊间隙的靠合行程可尽量小。也说是说，轧辊 间隙大致调整为进入的轧件头的厚度。轧辊间隙可略小于或略大于轧件头厚度。优选的是， 轧辊间隙开启得比进入的轧件头厚度稍大一点。例如通过轧件头跟踪或轧件跟踪来确定轧 件头的位置，所述跟踪利用了参照点及通过轧辊或驱动器已知的轧件头或轧件速度，用来 确定轧件头的位置。可选地，尽管工作轧辊存在着损坏的危险，但轧辊间隙可调整到比轧件头厚度略 小。如果轧件达到轧辊间隙，则轧辊间隙略微回弹，因为轧件厚度大于轧辊间隙的高度。在 轧件头进入轧辊间隙时，轧辊间隙的回弹可有利地当用作起动信号，用来增大轧制力或加 载轧辊间隙。因而，为确定进入轧辊间隙中的时间点，轧件跟踪在此不是强制必需的。因此， 可为最终产品进一步降低轧件损失。基本在轧件头进入轧辊间隙时或之后，轧辊间隙闭合到预定的数值，并且工作轧辊的圆周速度根据轧辊间隙(即轧辊间隙的开口)随轧辊间隙的闭合而基本同时或同步地 改变，尤其是提高。轧辊间隙的调整(这用来确定轧件的输出厚度)被称为轧辊间隙或轧 辊间隙开口。还可实施的是，轧辊间隙闭合到预定的数值，并根据轧件在输出侧的厚度随着 轧辊间隙的闭合而基本同时地改变工作轧辊的圆周速度，尤其是相对于轧件的进入速度而 提高。工作轧辊的圆周速度尤其根据轧辊间隙改变为由轧辊间隙的预定数值来确定的圆周 速度。在考虑到轧制时适用的质量流动定律或体积守恒定律的情况下，圆周速度在此这 样进行变化，即基本当轧件在输出侧达到期望的厚度时，工作轧辊外周面的圆周速度按上 述定律与轧件在输出侧的厚度相匹配。在通过提高轧制力将圆周速度和轧辊间隙同步地变为预定数值时(此数值通过 输出侧的期望的轧件厚度预先规定)，在轧制力的变化及工作轧辊外周面的圆周速度的变 化之间通常存在非线性关系。可例如通过轧机机组的操作者，来适当地、手动地选择输出侧的期望的轧件厚度 或轧辊间隙的期望开口，或通过轧制模型来计算和预先规定。在本发明的有利的构造方案中，在轧机机架前面和/或后面在进入侧和/或输出 侧测量轧件的拉应力，其中控制装置这样来控制的用于影响轧件的拉应力的执行机构，即 根据所测的拉应力来调整轧件的预先规定的拉应力。因 此可消除轧件的拉力误差，在把轧 件导入至少一个轧机机架中时可能出现这样的拉力误差。可把轧机机架、亦或把设置用来 调节轧件拉应力的辊子看作是用于影响轧件拉应力的执行机构。对于多机架的轧机机组来 说，尤其有利的是，轧机具有第一轧机机架和设置在第一轧机机架后的第二轧机机架，轧件 依次引到它们中，其中在第一和第二轧机机架之间设有用来测量轧件拉力的设备，其中在 轧件进入第二轧机机架的轧辊间隙之时和/或之后，控制装置这样来控制第一和/或第二 轧机机架，即使轧件调整到预先规定的拉应力。在本发明的另一有利的构造方案中，控制装置这样来控制用于影响轧件拉应力的 执行机构，即借助由轧制模型预先计算的控制变量来保持轧件的预先规定的拉应力。预先 计算可实现，在轧件的拉应力误差产生之前就已经识别出来，并且执行机构通过控制装置 这样来控制，即轧件的拉力误差不会出现，而是继续保持轧件的预先规定的拉应力。尤其有 利的是，控制装置借助由轧制模型预先计算好的控制变量来这样控制第一和/或第二轧机 机架，即避免轧件的拉应力与轧件的预先规定的拉应力产生偏差。所述目的以相应的方式通过用于轧机的控制装置得以实现，此控制装置具有机器 可读的程序代码，此程序代码包含控制命令，此控制命令操纵控制装置，用来实施按权利要 求1至3中任一项所述运行方法。本发明还涉及一种数据载体，此数据载体具有存储其中的、机器可读的程序代码， 如果此程序代码由用于轧机的控制装置来执行，则是用来实施按权利要求1至3中任一项 所述运行方法，在设备方面，此目的通过轧机来实现，此轧机用来轧制轧件(尤其是金属带)，其 中轧机包含轧机机架，此轧机机架具有工作轧辊和控制装置，其中轧件具有轧件头，并能以 轧件头速度移到轧机机架上，其中工作轧辊构成轧辊间隙，其中轧机机架可由控制装置这 样进行控制在轧件头进入轧辊间隙之前，工作轧辊以与轧件头速度基本相同的圆周速度进行旋转；在轧件头进入轧辊间隙之前，轧辊间隙在垂直方向上基本调整为进入侧的轧件厚度；在轧件头进入轧辊间隙时或之后，轧辊间隙闭合到预定的数值，并基本随着轧辊间隙 的闭合，工作轧辊的圆周速度同时根据轧辊间隙而改变，尤其是提高。通过这种轧机，可提 高工作轧辊的使用寿命，并提高轧机的生产效率。在按本发明的轧机的有利构造方案中，在轧机机架的前面和/或后面，在进入侧 和/或输出侧，轧件的拉应力可借助测量拉应力的设备来测量，其中用于影响轧件拉应力 的执行机构是这样通过控制装置来控制的，即根据测得的拉应力来调整到预先规定的轧件 的拉应力。因此，可消除轧件的拉应力中的拉力误差。对于多机架的轧机机组来说，尤其有 利的是，轧机具有第一轧机机架和设置在第一轧机机架后的第二轧机机架，轧件依次引到 它们中，其中在第一和第二轧机机架之间设有用来测量轧件拉力的设备，其中在轧件进入 第二轧机机架的轧辊间隙之时和/或之后，控制装置这样来控制第一和/或第二轧机机架， 即调整到轧件的预先规定的拉应力。在按本发明的另一有利的构造方案中，通过控制装置这样来控制用于影响轧件拉 应力的执行机构，即借助由轧制模型预先计算的控制变量来保持轧件的预先规定的拉应 力。通过使用预先计算的控制变量，可处理预料到的、但还未产生的轧件的拉力误差，并借 助执行机构在拉力误差产生之前就对拉应力这样进行控制，即拉力误差不会出现或出现的 程度更小。
从下面的实施例中得出了本发明的其它优点，借助示意性的附图详细地阐述了此 实施例，其中图1在示意性的部分视图中示出了轧机，其具有引到轧机机架的带材；图2在示意性的部分视图中示出了轧机，其具有放在轧机机架中的带材；图3示出了流程图，用来描绘按本发明的方法的示例性流程；图4当把轧件穿入轧机机架时，示出了第一轧机机架的在时间上的轧制力曲线；图5示出了第一轧机机架的工作轧辊的圆周速度的曲线，其对应于图4所示的轧 制力曲线；图6当把轧件穿入轧机机架时，示出了直接跟在第一轧机机架后的第二轧机机架 的在时间上的轧制力曲线。图7示出了第二轧机机架的工作轧辊的圆周速度的曲线，其对应于图6所示的轧 制力曲线。
具体实施例方式图1在示意图中示出了轧机1，其具有轧件输送装置8和轧机机架2。此轧机机架 2具有一组工作轧辊5和一组未示出的支撑辊。控制装置6与轧机机架2作用连接，因此它 可控制轧机机架2的功能。为了按本发明地将轧件(此处是金属带3)导入轧机1的轧机机架2中，在控制装 置6中存储着一个在图1中示意示出的、机器可读的程序代码21，用来自动地执行此方法。此程序代码21可永久或暂时地存储在控制装置6中。例如，如图1所示，机器可读的程序代码21借助数据载体20单次或多次地提供给控制装置6。在机器可读的程序代 码21输入控制装置6之后，如果执行了机器可读的程序代码21，则此控制装置6可执行按 本发明的方法，用来把金属带3导入轧机机架2中。图1还示出了在轧机机架2前或后的在进入侧或输出侧的轧件输送装置8。在进 入侧的轧件输送装置8，设置着具有带头4的、厚度为Dw的金属带3。此金属带3或带头4 以带头速度Ve移到轧机机架2上。在图1中，金属带3还没有到达由工作轧辊5构成的轧 辊间隙G，也就是说，只处于轧辊间隙G的入口前。带头厚度Dw (其例如通过测量带厚度得知)以及带头速度Ve (其例如借助速度传 感器获知)传输到控制装置6中。此外，金属带3在输出侧的额定厚度SDa也输入到控制 装置6中。例如可通过轧制模型计算或适当地选择金属带3在输出侧的额定厚度SDa。此 夕卜，还把其它的轧制参数P传输到此控制装置6中，这些轧制参数在给定的轧制条件下对于 制造出期望的最终产品是很重要的。 为了使金属带能自动地穿入轧机机架中，而不会在工作轧辊5的至少一个外周面 上产生损坏，轧机机架2需这样来控制，即在金属带3抵达轧辊间隙G之前，工作轧辊5以 圆周速度Vu进行转动，此圆周速度Vu基本等于进入侧的带头速度Ve。此外，轧机机架2的 轧辊间隙G基本上是由控制装置6这样来调节的，即轧辊间隙G的垂直开口基本上相当于 进入的带头4的带头厚度Dw。这在金属带3抵达轧辊间隙之前也适用，但最迟在金属带抵 达轧辊间隙时Dw兰G。如果轧件头或带头穿透由轧机机架的两个工作轧辊的纵向轴线撑开的平面，则轧 件或金属带就进入了轧机机架的轧辊间隙中。图2在示意性的部分视图中示出了轧机1，这是在金属带3穿过轧机机架2之后。轧机机架2的轧辊间隙G在图2中闭合到预先计算好的数值，即调到了金属带3 的输出侧的期望厚度。根据图1的工作轧辊5的原始布置在图2中用虚线表示。图2明显 地示出了，当在轧机机架2中的穿入过程结束后的一个时间点的轧机1。当金属带3穿入轧机机架2中时，优选在图1中的带头4抵达时或随着带头4的 抵达或在带头4抵达后(可选地)，图1中的轧辊间隙G闭合。基本上同时地随着轧辊间 隙G闭合到预先计算好的数值，因此输出侧的金属带3可实现额定厚度SDa，于是工作轧辊 5的圆周速度Vu2调整到与金属带3的输出侧的带速度Va相适配，或调整到与金属带3的 输出侧的带厚度Da相适配，或调整到与轧辊间隙G的实际开口相适配。基本上，在金属带3 实现了输出侧的额定厚度Sda时，工作轧辊5的圆周速度Vu2基本上等于输出侧的带速度 Va0轧机机架2的输出侧的带速度Va同样是下一个、接在轧机机架2后面的轧机机架2’ 的进入侧的带速度Ve’。在穿入轧机机架2之后，工作轧辊5的圆周速度Vu2通常在大小上高于工作轧辊 在带头4即将抵达轧辊间隙G(图1)之前的圆周速度Vu2。工作轧辊的圆周速度当轧件在轧机机架上的穿入完成后相对随后出现的金属带的进入速度与在轧件头即将进入轧辊间隙时的圆周速度相对此时间点出现的轧件头速度 相比较而言总是提高了。将金属带3导入轧机机架2’中的过程与将金属带3导入轧机机架2相似。与传统的方法相比，通过这种穿入方法可明显地降低生产能力的损失及金属带3的损失，同时还可保护工作轧辊5或5’不受进入的金属带3的损坏。在图4中在定性地描述了，在金属带3抵达图1中的轧辊间隙G时，在轧机2中提 高了施加在金属带3上的轧制力Fw2。轧机机架2的工作轧辊5基本上同步地提高了圆周 速度Vu2，在图5中示出了其所属的、定性的曲线。在图2中，金属带3的轧制过程已经进展到这样的程度，即金属带也穿入到第二 个、跟在轧机机架2后面的、下一个轧机机架2’中。一旦轧机机架2’作为驱动器在金属带 3上起作用，则控制装置6的带拉力控制就激活或解除激活。优选从轧机机架2’作为驱动 器开始在金属带3上起作用这一时间点起，借助测量辊子9获知金属带3的拉应力。由于金属带3进入到轧机机架2’的轧辊间隙G’中，或随着金属带3在轧机机架 2’中厚度减薄的开始，可能会由于材料流动和轧机机架2、2’的控制引起带拉力误差。这是 不希望的，并可借助带拉力控制来避免或消除。金属带3的带拉力可借助合适的执行机构7来调节。此执行机构7可以是轧机机 架2或2’本身，其中工作轧辊5或5’的圆周速度和/或靠合力用作调节带拉力的控制变 量。还可使用附加的、对专业人员来说已知的任何一种执行机构，例如对此合适的、可控制 的辊子9，以便对金属带3的拉应力进行调节。通过带拉力控制，一方面可在拉应力误差出现后消除拉应力误差，或另一方面从 一开始就通过预先计算来避免。所述预先计算例如通过应用轧制模型来实现。这种轧 制模型例如从 Kurz 等人的标题为 “AdaptiveRolling Model for a Cold Strip Tandem Mill (冷轧带连轧机的适应轧制模型)”的专业文献中已知，其发表于匹兹堡的AISE上 (2001年)。此外，还可能从许多其它的来源中获得可用的轧制模型，用来预先计算出带拉 力误差，以及用来预先计算出金属带3在输出侧的额定厚度SDa。已出现并通过测量辊子9获知的带拉力误差通过控制用来影响拉应力的执行机 构7来消除，例如至少一个轧机机架2或2’(带拉力误差在它们之间出现)或其它合适的 执行机构，例如未示出的活套挑。图3所示的流程图表示出了执行此方法的示例性实施例，用来把轧件导入轧机的 轧机机架中。此流程图表的前提条件是，金属带引到轧机的第一轧机机架上，并应该穿到此 轧机机架中，其中第二轧机机架设置在第一轧机机架后面。在第一方法步骤Sl中，在带头进入第一轧机机架之前，检测金属带的带头的带头 速度并传输给控制装置。可例如通过驱动金属带的驱动辊子的信息或通过测量来获知此带 头速度。借助此信息，控制装置在方法步骤S3中这样控制着工作轧辊，即它以这样的圆周 速度进行转动，此圆周速度与进入轧辊间隙中的金属带的带速度基本相同。同样，在带头或 金属带开端进入第一轧机机架的轧辊间隙之前，在第二方法步骤S2中，检测引到第一轧机 机架上的带头的带头厚度，并传输到控制装置中。借助传输到的带头厚度，控制装置在方法 步骤S4中对轧机机架这样进行控制，即轧辊间隙的开口在垂直方向上基本等于进入到轧 机机架中的带头的带头厚度。在下一个方法步骤S5中，检验带头是否已经进入轧辊间隙中，例如借助带头跟 踪。如果带头还没有到达轧机机架的轧辊间隙，则可能要经历另一环路，即更新带头速度和 带头厚度，并且要通过控制装置来相应地控制轧机机架，以便调整圆周速度和轧辊间隙。如果带头进入轧辊间隙中，则轧辊间隙在方法步骤S6中会被加载，即在金属带上起作用的轧制力会增大，例如从零开始。起先，轧制力低得无法使金属带的厚度减薄。在此这种情况下，轧机机架起驱动器的作用。当轧制力超过了轧制力阀值，则金属带的厚度开始 减薄。在方法步骤S7中，基本上随着带厚度的开始减薄，工作轧辊的圆周速度依赖于金属 带的厚度减薄而变化。只要轧辊间隙还没有调整到例如由轧制模型预定的数值(这在方法步骤S8中进 行检验)，则作用在金属带上的轧制力按方法步骤S6继续提高。圆周速度的提高是这样进行的，即输出侧的带厚度或实际的轧辊间隙开口与工作 轧辊的圆周速度的乘积在各个时间点基本都是恒定的。随着达到了轧辊间隙的预定数值， 也达到了接着基本要保持恒定的工作轧辊的额定圆周速度。在方法步骤S8中确定，是否达 到了额定圆周速度或预定的轧辊间隙值。如果在穿入过程中，圆周速度的曲线相对于轧制力的曲线出现了不期望的偏差， 则通常会在金属带的拉应力上出现误差。在轧辊间隙闭合到额定值的时间段中，对于轧制力的曲线以及圆周速度的曲线来 说，可设有任意的预值。例如可规定，线性地提高圆周速度，并因此线性地减薄厚度，这会导 致非线性的力-时间曲线。也可选地设置线性的力曲线。那么结果是，随着轧制力的线性 提高而非线性地减薄厚度，并且由此引起，非线性的相对的圆周速度的提高。与在穿入时同轧制力和圆周速度的变化在时间上同步的是，在方法步骤S9中测 量金属带的拉应力。为此例如用到测量辊子。在方法步骤SlO中检验，测量到的拉应力是否与期望的拉应力存在偏差。如果没 有偏差，则在下一个方法步骤S12中检验，穿入过程是否结束了。如果达到了轧制力的、轧 件的在输出侧的厚度的、轧辊间隙的预定值的以及相应轧机机架的工作轧辊的圆周速度的 额定值，则相应的轧机机架的穿入过程就结束了。如果在方法步骤S12中确定，穿入过程还 没有结束，则要借助接下来的检验来重新测量金属带的拉应力。如果在方法步骤SlO中确定，金属带的拉应力与预定的拉应力存在着偏差，则在 方法步骤Sll中借助用来影响拉应力的执行机构把金属带的拉应力再次调整为预定的拉 应力，它例如可构成为活套挑和/或轧机机架。这通常在多个方法步骤中进行。通过连续 地测量拉应力并与预定的拉应力进行比较，使拉应力调整到预定的拉应力。可选地，可应用 预先计算，以便通过相应地控制执行机构(其用来影响拉应力)来完全地避免拉力误差。图4和图5分别示出了，在把金属带导入轧机机架的过程中，轧制力在时间上的曲 线以及工作轧辊的圆周速度在时间上的曲线，用于图1或图2所示的轧机机架2。在即将到达时间点t0前，金属带的带头进入轧机机架的轧辊间隙。在此时间点， 工作轧辊的圆周速度和轧辊间隙已经按本发明(例如)从更高或更低的圆周速度调整到带 头速度。轧辊间隙现在借助控制装置进行闭合，且线性提高的轧制力Fw2施加到处在工作 轧辊之间的金属带上。一直到时间点tl，金属带厚度都没有减少，即轧机机架的工作轧辊只 是起驱动辊的作用。即，工作轧辊还总是以与带头速度基本相同的圆周速度进行旋转。从时间点tl起，金属带的厚度开始减薄，S卩轧辊间隙的开口在垂直方向上变小。 同时，工作轧辊的圆周速度也提高了。由于力线性地加载在金属带上，如图4所示，所以厚 度减薄是非线性的。相应地，按图6，轧机机架的工作轧辊的圆周速度也非线性地提高。
轧机机架的运行方式也可反过来，即厚度的减薄或圆周速度的提高都是线性的。 相应地，金属带以非线性的力加载。但在两种情况下，根据轧件在输出侧的厚度来改变工作轧辊的圆周速度。从轧机机架中输出的金属带在时间点t2时达到了额定厚度，其随后被调到了恒 定的数值，于是基本上也能达到与金属带的额定厚度相适配的圆周速度值，其随后也同样 保持基本恒定。在图4和5中示出的曲线是理想化的。在此处没有考虑由于拉力误差而引起的 与定性曲线的偏差，此拉力误差例如是由轧件在第一轧机机架中的进入速度的降低而导致 的。图6和图7相类似地分别示出了图2的第二轧机机架2’的轧制力在时间上的的 曲线以及工作轧辊的圆周速度在时间上的曲线。在此采取了相似的方式，以便把金属带穿 入图2的轧机机架2中，其中金属带在穿入轧机机架2’中时至少局部地穿越图1或图2的 第一轧机机架2。从在轧机机架2中设定金属带的额定厚度的时间点t2起，金属带通常还运行一段 时间At，直到图2的轧机机架2’的工作轧辊将力加载在金属带上。如果在即将到达时间点t2+At前，金属带进入图2的轧机机架2’的轧辊间隙中， 则轧辊间隙相应于引到轧机机架上的金属带的带头厚度来调整。工作轧辊这样进行转动， 即它的圆周速度与进入的金属带的带头圆周速度相同。通过图5和图6中的用于工作轧辊 的不同的起始圆周速度的虚线示出了工作轧辊的圆周速度调整到带头速度的调节过程。与 金属带在图2的轧机机架2之前的带头速度相比，金属带在图2的轧机机架2’之前的带头 速度在大小上通常更高。随着带头进入图2的轧机机架2 ’的轧辊间隙中，轧辊间隙闭合，并从时间点 t2+At起，在时间上线性提高的轧制力Fw2’施加在金属带上。一直到时间点t3，施加在金 属带上的轧制力Fw2’不会引起金属带的明显材料流动。因此一直到此时间点t3，图2的轧 机机架2’的工作轧辊的圆周速度都与进入的金属带的带头速度相同。从金属带开始发生 塑性变形的时间点t3起，工作轧辊的圆周速度就相应于金属带在输出侧的厚度来变化。一 旦输出侧的带厚度达到基本恒定，即通常指金属带在输出侧达到了额定厚度，则工作轧辊 的圆周速度也基本是恒定的。在时间点t4中示出了这一点。在示意性的图表中没有考虑这一影响，即在塑性变形开始时，金属带在轧机机架 中的进入速度降低了，这导致拉应力误差，因为一旦塑性变形开始，金属带在图2的前方轧 机机架2的输出侧的带速度高于进入轧机机架2’的进入侧的带速度。通过带拉力控制来 消除或避免这种拉应力误差，其中这还可在图2的第一和第二轧机机架2和2’的工作轧辊 的圆周速度上起作用。
权利要求
用来将轧件(3)、尤其是金属带导入轧机(1)的轧机机架(2、2’)中的运行方法，其中轧机(1)具有轧机机架(2、2’)，此轧机机架(2、2’)具有工作轧辊(5、5’)和控制装置(6)，其中轧件(3)具有轧件头(4)并以轧件头速度(Ve、Ve’)移动到轧机机架(2、2’)上，其中工作轧辊(5、5’)构成轧辊间隙(G、G’)，其中所述控制装置(6)对轧机机架(2、2’)这样进行控制在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，工作轧辊(5、5’)以与轧件头速度(Ve、Ve’)基本相同的圆周速度(Vu、Vu2、Vu2’)进行旋转(S3)；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，轧辊间隙(G、G’)在垂直方向上基本调整(S4)为进入侧的轧件头厚度(Dw)；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)时或之后，轧辊间隙闭合到(S6)预定的数值，并基本随着轧辊间隙(G、G’)的闭合，工作轧辊(5、5’)的圆周速度(G、G’)同时根据轧辊间隙(G、G’)而改变(S7)，尤其是提高。
2.按权利要求1所述的运行方法，其特征在于，在轧机机架(2、2’)前面和/或后面在 进入侧和/或输出侧测量(S 10)轧件(3)的拉应力，其中控制装置(6)这样来控制用于影 响轧件(3)拉应力的执行机构(7、2、2’、9)，即根据所测的拉应力调整到(S13)轧件(3)的 预先规定的拉应力。
3.按权利要求1或2所述的运行方法，其特征在于，所述控制装置(6)这样来控制用于 影响轧件(3)的拉应力的执行机构(7、2、2’、9)，即借助由轧制模型预先计算的控制变量来 保持(S13)轧件(3)的预先规定的拉应力。
4.一种用于轧机(1)的控制装置(6)，此控制装置具有机器可读的程序代码(21)，此程 序代码包含控制命令，此控制命令操纵控制装置(6)，用来实施上述权利要求中任一项所述 运行方法。
5.一种数据载体(20)，此数据载体具有存储其中的、机器可读的程序代码(21)，此程 序代码(21)由用于轧机(1)的控制装置(6)来执行，用来实施按权利要求1至3中任一项 所述运行方法。
6.一种轧机(1)，用来轧制轧件(3)、尤其是金属带，其中轧机(3)具有轧机机架(2、 2’)，此轧机机架(2、2’ )具有工作轧辊(5、5’ )和控制装置(6)，其中轧件(3)具有轧件头 (4)并以轧件头速度(Ve、Ve')移动到轧机机架(2、2’ )上，其中工作轧辊(5、5’ )构成轧 辊间隙(G、G’)，其中控制装置(6)对轧机机架(2、2’ )这样进行控制在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，工作轧辊(5、5，)以与轧件头速度(Ve、Ve’) 基本相同的圆周速度(Vu、Vu2、Vu2’ )进行旋转；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，轧辊间隙(G、G’)在垂直方向上基本调整为 进入侧的轧件厚度(Dw)；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’ )时或之后，轧辊间隙闭合到预定的数值，并基本随 着轧辊间隙(G、G’ )的闭合，工作轧辊(5、5’ )的圆周速度(Vu、Vu2、Vu2’ )同时根据轧辊 间隙(G、G’ )而改变，尤其是提高。
7.按权利要求6所述的轧机，其特征在于，在轧机机架(2、2’)的前面和/或后面在进 入侧和/或输出侧，轧件⑶的拉应力可借助测量拉应力的设备(9)来测量，其中通过控制 装置(6)来控制用于影响轧件(3)的拉应力的执行机构(7、2、2’、9)，即根据测得的拉应力调整到轧件(3)的预先规定的拉应力。
8.按权利要求6或7所述的轧机，其特征在于，通过控制装置(6)这样来控制用于影响 轧件(3)的拉应力的执行机构(7、2、2’、9)，即借助由轧制模型预先计算的控制变量来保持 轧件(3)的预先规定的拉应力。
全文摘要
本发明涉及一种轧机(1)，用来将轧件(3)、尤其是金属带导入轧机(1)的轧机机架(2、2’)中；还涉及一种运行方法，用来将轧件(3)、尤其是金属带导入轧机(1)的轧机机架(2、2’)中，其中轧机(1)具有轧机机架(2、2’)，此轧机机架(2、2’)具有工作轧辊(5、5’)和控制装置(6)，其中轧件(3)具有轧件头(4)并以轧件头速度(Ve、Ve’)移动到轧机机架(2、2’)上，其中工作轧辊(5、5’)构成轧辊间隙(G、G’)，其中所述控制装置(6)对轧机机架(2、2’)这样进行控制在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，工作轧辊(5、5’)以与轧件头速度(Ve、Ve’)基本相同的圆周速度(Vu、Vu2、Vu2’)进行旋转(S3)；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)之前，轧辊间隙(G、G’)在垂直方向上基本调整(S4)为进入侧的轧件头厚度(Dw)；在轧件头(4)进入轧辊间隙(G、G’)时或之后，轧辊间隙闭合到(S6)预定的数值，并基本随着轧辊间隙(G、G’)的闭合，工作轧辊(5、5’)的圆周速度(G、G’)同时根据轧辊间隙(G、G’)而改变(S7)，尤其是提高。
文档编号B21B37/46GK101821028SQ200880111147
公开日2010年9月1日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年10月12日
发明者H·-J·费尔克尔 申请人:西门子公司