专利名称：用于调节金属带的侧向引导件的方法
技术领域：
本发明涉及ー种用于尤其地在轧制设备中、例如在轧制机座的进ロ或出口中或者在传动设备(Treibapparat)之前或者同样在其它带エ序线(Bandprozesslinien)中调节金属带的侧向引导件的方法。
背景技术：
从现有技术中已经已知用于调节金属带的侧向引导件的方法。这种引导件通常由两个相对于带的路径侧向地布置的导板(Lineal)组成，导板可利用液压缸定位并且在带 通过时可压靠到或放靠到(anstellen)带处。已知的系统常常具有两个导板的机械的联结，以及用于其调整的共同的调节。虽然可相对简单地设计这种类型的系统，然而其调整可能性以及尤其地其调节非常受限。不可充分地修正所有带行进(Bandverlauf)。不总是可充分避免对金属带和导板造成损坏。此外，已知这样的方法，即，在其中在引导带期间以位置调节的方式使ー个导板运行，而使另一导板以限定的カ压靠到带处。在该方法中，针对两侧确定在导板和带之间的压靠力。在此，在引导带期间，以位置调节的方式将在ー个侧边上的导板保持在固定的位置上。以カ调节的方式使另ー导板以限定的力压靠到带处。取决于待引导的带的特性(例如材料、宽度、厚度、温度或速度)，固定地预定カ调节的导板的理论力。如此选择该理论力，即，其无论如何大于在カ调节的侧边上帯的接触力，因为否则可在带该侧边上的引导可为敞开的(ge0ffnet)。该方法的缺点在干，当带将カ施加到位置调节的侧边上时，在该侧边上不仅必须承受该反作用力而且附加地还必须承受カ调节的侧边的预定的力。结果损坏带以及导板。由此，不可避免用于修理导板的长的设备停止时间。此外，由以下得到该方法的另ー缺点，即，待引导的带的宽度通常不恒定。通过与待引导的带的宽度无关地预定固定的理论力，不可针对不同的带宽度变化(Bandbreitenverlauf)合适地放靠导板，由此在最好的情况中(bestenfalls)引导件是不完善的，或者在带和导板之间的如此高的力使得出现明显的损坏。公开文献DE 4003717 Al公开了另一用于轧制带的侧向引导的方法。该公开的方法的目的是，提高在辊道(Rollgang)中的引导导板的使用寿命。为此提出引导导板的调节部，其如此工作，即，弓I导导板可交替地压靠带棱边并且可再次从该处抬起。此外在该方法中不利的是，通过程序计算机根据输入预定用于カ调节回路的理论值，并且由此在多数情况中不可足够准确地进行调节。通过预定的理论力，该方法同样具有以上提及的缺点，从而通过该方法导板如以前一祥令人不满地快速磨损并且此外可出现明显的带棱边损坏。
发明内容
因此可在其中看出从现有技术中得到的技术上的目的，即提供用于金属带的侧向引导的改进的调节方法或者避免以上提及的缺点中的至少ー个。以上技术上的目的通过根据本发明的用于尤其地在轧制机座的进ロ或出口中或者在传动设备之前调节金属带的侧向引导件的方法实现，其中，侧向引导件在金属带的两侧上分別包括相对于金属带侧向地布置的导板，并且导板可彼此无关地运动，并且以位置调节的方式使导板中的第一个运行并且以力调节的方式使导板中的第二个运行，并且测量金属带的作用到第一导板和第二导板上的力。此外，根据本发明，取决于测得的作用到位置调节的第一导板上的カ预定用于カ调节的第二导板的理论力，其中，在作用到位置调节的第一导板上的力増加时减小用于カ调节的第二导板的理论カ和/或在作用到位置调节的第一导板上的カ减小时提高用于カ调节的第二导板的理论力。通过由调节回路(即，一方面通过位置调节回路并且另一方面通过カ调节回路)以分离的方式使两个导板运行，明显地改进了对引导件所施加的影响(Einflussnahme)。由于取决于在第一导板处测得的カ预定用于第二导板的预定的理论カ并且并非简单地仅仅通过材料參数或使用者限定该理论力，明显地改进了系统的调节。通过在导板和带之间更小的接触力，出现更小的损坏。从根据 本发明的方法的特征中得到更大的维护间隔和更好的带质量。附加地，也可减小对带的制动作用，从而减小用于输送带的能量需求。此外避免，带与力调节的侧边的作用一起压紧位置调节的侧边。尤其地这同样意味着，在出现宽度变化时，导板可更好地与变得更宽的或变得更窄的带相匹配，由此改进这种带的引导并且减小损坏。在该方法的优选的实施形式中，减小用于カ调节的第二导板的理论カ直至可预定的下极限。通过该可预定的下极限可尤其地保证，克服引导导板的摩擦。如果过低地选择理论力，尽管导板放靠在カ调节的侧边上也无论如何不再可调整帯。由此通过确定下カ极限可进ー步改进调节的功效。在该方法的另ー优选的实施形式中，可利用等式F1=Kl-B和S2=b_c · F1从參数
a,b，c和d以及从作用到位置调节的第一导板上的力、确切地说实际カ中确定用于カ调节的第二导板的理论力，其中，參数a，b，c和d大于或等于零，并且參数b表明力调节的第二导板的所需的最大压靠力，并且此外，适用S2彡d以及F1彡0，其中，F1表示辅助參数。通过取决于在位置调节的第一导板的侧上的实际カ选择作用到第二导板上的理论力，可尤其有利地进行调节。在该方法的另ー优选的实施形式中，參数a表明作用到位置调节的第一导板上的可预定的最小力。此外，可预定的參数c表明在作用到位置调节的第一导板上的力增加时力调节的第二导板的卸载的比例(VerWltnis)。參数d形成这样的下极限力，S卩，在用于カ调节的第二导板的理论カ减小时，不应低于该下极限力。通过相应地选择这些针对具体的应用或当前的设备的參数，可进ー步改进调节。在该方法的另ー优选的实施形式中，利用低通滤波器(Tiefpassfilter)对在位置调节的第一导板处测得的カ滤波。通过利用低通滤波器滤波，过滤出高的频率、例如干扰，由此可进一步改进或稳定调节。因此，调节以及尤其地预定カ调节的第二导板的カ理论值同样对于在位置调节的侧上测得的实际カ中的短期的波动不敏感。在该方法的另ー优选的实施形式中，通过驱动装置驱动第一和第二导板，其中，可选地液压地或气动地构造这些驱动装置中的至少ー个。在该方法的另ー优选的实施形式中，液压的或气动的驱动装置包括两个缸室(Zylinderkammern),其中，从在缸室中测得的压カ中确定作用到第一或第二导板上的力。在该方法的另ー优选的实施形式中，通过驱动装置驱动第一和第二导板，其中，可选地通过电动线性马达(elektrischen Linearmotor)形成这些驱动装置中的至少一个。在该方法的另ー优选的实施形式中，从测得的线性马达的电參数中确定作用到第一或第二导板上的力。通过这种測量或确定可简化调节。在该方法的另ー优选的实施形式中，通过驱动装置驱动第一和第二导板，其中，通过旋转的马达和主轴传动机构(Spindelgetriebe)构造这些驱动装置中的至少ー个并且可选地液压地或气动地驱动该旋转的马达。
下面简要地描述实施例的附图。从实施例的详细的描述中得到其它细节。
其中
图I显示了金属带的侧向引导件连同控制和调节技术的示意图(Schemaskizze);以及 图2显示了调节模式(Regelschema)。
具体实施例方式在图I中显示了用于执行根据本发明的方法的组件的示例。通过侧向引导件在金属带I的两侧(确切地说纵向侧)上引导金属带I、优选地钢带I。这种已知的侧向引导件分别包括导板2，4。在此，可通过导板2，4的引导棱边9，10接触金属带I。优选地，通过驱动装置或放靠装置3，5使导板2，4侧向地放靠到带I处。如在图I中显示的那样，可选地可能的是，在引导棱边9，10和导板2，4驱动装置或放靠装置3，5之间设置力測量传感器(Kraftmessaufnehmer) 6。同样可能的是,如显示的那样,为此以多件的方式构造导板2，4。例如，如示出的那样，可通过液压或气动缸形成放靠装置3，5。此外，根据图I设置位置測量传感器7，其可测量活塞在放靠装置3，5中的行驶路程(Verfahrweg)。备选地同样可能的是，设置其它位置測量传感器7，例如如此地，即，其以直接与导板2，4接触的方式确定导板的位置。同样无接触的位置測量、例如通过电磁波是可能的且有利的。此外，在图I中显示了压カ测量设备8或压カ测量传感器8，其可測量在活塞缸単元3，5中的压カ值。从该值中可根据已知的方式(Vorgehensweise)推出作用到导板2，4上的力ΚΙ, K2。备选地,在利用马达3，5、尤其地旋转的马达进行驱动的情况中，使用其驱动カ矩以用于确定作用到导板2，4上的力。图2示意性地显示了用于调节侧向引导件或导板2，4的调节模式的根据本发明的实施例。根据本发明，在此以位置调节的方式使第一导板2工作。在图2的左侧上示出了用于调节导板2的调节回路。通过干扰Zl干扰导板2的受控系统(Regelstrecke)RSl (确切地说，其行迸)。例如，这种干扰Zl为金属带I作用到导板2上的力。从该干扰中得到导板2的位置，例如位置P1。可通过位置測量设备7获得导板2的这一位置P1，位置测量设备7形成第一导板2的位置调节回路的測量元件MGl。紧接着检查，测得的第一导板2的位置的值是否与用于第一导板2的位置的理论值SI 一致。优选地，随后设置调节元件RGl或调节装置RG1，其输出导板2行进到修正的位置中的行驶路程的值(Betrag)。之后，通过促动器(Stellglied) SG1、例如通过活塞缸单元3可影响受控系统RSl并且由此影响导板2的位置。此外，相对于导板2的ー个位置值(例如值Pl)也始終存在ー个作用到导板2上的力K1。可通过测量设备或測量元件MG1’测量该力。例如，这可通过测量设备6或8形成。优选地，通过位置调节部将导板2保持在恒定的位置上。这意味着，在这种情况中理论位置SI是恒定的。优选地，以カ调节的方式使第二导板即导板4工作，也就是说通过カ调节回路，如在图2中右侧地示出的那样。通过带I对导板4的压カ将干扰Z2作用到第二导板4上。通过干扰Z2作用到受控系统RS2上以及导板4对金属帯I的放靠力，在金属带I和导板4之间存在力K2或总カK2。可通过测量元件MG2确定该力K2。此外，可考虑型号为6或8的測量设备作为测量元件MG2。随后，将测得的力K2与理论カS2相比较，并且将可能的差进一步引导到调节元件RG2处。 通过调节元件RG2将调整路径传递到促动器SG2处，其最終影响受控系统RS2。例如，同样通过活塞缸単元5或通过电的或旋转的马达形成促动器SG2。优选地，通过调节器R或调节装置R将通过在位置调节的第一导板2的侧边上的測量元件MG1’获得的测量的力值处理成用于カ调节的第二导板4的调节回路的力S2的理论值。换句话说这意味着，取决于在位置调节侧上测得的力Kl选择第二导板4的力调节回路的理论カS2。例如，如果作用到位置调节的导板2上的力Kl増大，则通过减小作用在力调节的侧边上的理论カS2而与其相反地作用。相反地，如果在位置调节的侧边上的力Kl减小，则优选地提高用于在カ调节的侧边上的理论カS2的理论值。此外同样可能的是，将其它过程參数包含到该调节中，例如带的材料或者带的其它特性或者不同的设备參数。此夕卜，如果选择用于在カ调节的侧边上的理论カS2的下极限，则可保证，尤其地，调节部始終可克服带的摩擦。此外优选地可能的是，利用低通滤波器对在位置调节的侧边上测得的力Kl进行滤波。此外,优选地可通过等式Fl=Kl-a和S2=b-C · Fl确定用于第二导板4的理论カS2的选择，其中，參数a，b，c和d大于或等于零，并且參数b表明力调节的第二导板4的技术上必须的最大压靠力，并且其中，适用S2彡d以及Fl彡0，其中，Fl表示辅助參数。该计算示出了用于在位置调节的侧边上测得的力Kl和用于调节装置的カ调节的侧边的理论カS2之间的关系的有利的示例。此外，尤其地可如此选择參数a，c，d，S卩，參数a表明在位置调节的第一导板2处的可预定的最小力，并且可预定的參数c表明在作用到位置调节的第一导板2上的力Kl增加时力调节的第二导板4的卸载的比例，并且參数d示出这样的下极限力，即，在用于カ调节的第二导板4的理论カS2减小时，不应低于该下极限力。然而在此应强调的是，这些參数的选择与具体的技术上的问题情况相关，并且因此在此不进ー步具体化。此外确定，对调节的关于所提及的等式的描述仅仅表示用于实现根据本发明的调节的示例，并且不可理解为限制性的。參考标号列表 I金属带
2第一导板 3放靠装置 4第二导板 5放靠装置 6力測量传感器 7位置測量传感器 8压カ测量传感器 9第一引导棱边10第二引导棱边
Kl在第一导板处存在的力
K2在第二导板处存在的力
MGl第一导板的位置測量设备
MG1’第一导板的力測量设备
MG2第二导板的力測量设备
Pl第一导板的位置
R用于给出力S2的理论值的调节器
RGl第一导板的调节元件
·RG2第二导板的调节元件
RSl第一导板的受控系统
RS2第二导板的受控系统
SI用于第一导板的位置的理论值
S2第二导板的理论カ
SGl第一导板的促动器
SG2第二导板的促动器
Zl第一导板的位置调节回路的干扰
Z2第二导板的カ调节回路的干扰
权利要求
1.一种用于尤其地在轧制机座的进ロ或出口中或者在传动设备之前调节金属带(I)的侧向引导件的方法，其中，所述侧向引导件在所述金属帯(I)的两侧上分別包括相对于所述金属带(I)侧向地布置的导板(2，4)，并且所述导板(2，4)可彼此无关地运动，并且以位置调节的方式使所述导板中的第一个(2)运行并且以カ调节的方式使所述导板中的第ニ个(4)运行，并且其中，測量所述金属带(I)作用到所述第一导板(2)和所述第二导板(4)上的力，其特征在于，取决于测得的作用到所述位置调节的第一导板(2)上的力(Kl)预定用于所述カ调节的第二导板(4)的理论カ(S2)，其中，在作用到所述位置调节的第一导板(2)上的力(Kl)増加时减小用于所述力调节的第二导板(4)的理论カ(S2)，并且可选地在作用到所述位置调节的第一导板(2)上的力(Kl)减小时提高用于所述力调节的第二导板⑷的理论カ(S2)。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在作用到所述位置调节的第一导板(2)上的力(Kl)増加时减小用于所述力调节的第二导板(4)的理论カ(S2)直至可预定的下极限。·
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用等式 F1=Kli;以及S2=b_c · F1 从參数a，b，c和d以及作用到所述位置调节的第一导板(2)上的力(Kl)中确定用于所述カ调节的第二导板(4)的理论カ(S2)，其中，所述參数a，b，c和d大于或等于零，并且所述參数b表明所述カ调节的第二导板(4)的所需的最大压靠力，并且此外，适用S2 ^ d以及F1彡O，其中，所述F1表示辅助參数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述參数a表明在所述位置调节的第一导板(2)处的可预定的最小力，并且，所述可预定的參数c表明在测得的作用到所述位置调节的第一导板⑵上的力(Kl)増加时所述力调节的第二导板⑷的卸载的比例，并且所述參数d表示这样的下极限力，S卩，在用于所述力调节的第二导板(4)的理论カ(S2)减小吋，不应低于所述下极限力。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，利用低通滤波器对在所述位置调节的第一导板(2)处测得的力(Kl)滤波。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过驱动装置(3，5)驱动所述第一和所述第二导板(2，4)，并且可选地液压地或气动地构造所述驱动装置中的至少ー个。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述液压的或气动的驱动装置(3，5)包括缸室，其中，从在所述缸室中测得的压カ中确定作用到所述第一或所述第二导板(2，4)上的力(K1，K2)。
8.根据权利要求I至5中任一项所述的方法，其特征在于，通过驱动装置(3，5)驱动所述第一和所述第二导板(2，4)，并且，可选地通过电动线性马达形成所述驱动装置中的至少ー个。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，从测得的所述线性马达的电參数中确定作用到所述第一或所述第二导板(2，4)上的力(Κ1，Κ2)。
10.根据权利要求I至5中任一项所述的方法，其特征在于，通过驱动装置(3，5)驱动所述第一和所述第二导板(2，4)，并且其中，通过旋转的马达和主轴传动机构实现所述驱动装置中的 至少ー个，其中，可选地液压地或气动地驱动所述旋转的马达。
全文摘要
本发明涉及一种用于尤其地在轧制机座的进口或出口中或者在传动设备之前调节金属带(1)的侧向引导件的方法，其中，侧向引导件在金属带(1)的两侧上分别包括相对于金属带(1)侧向地布置的导板(2,4)，并且导板(2,4)可彼此无关地运动。在此，以位置调节的方式使导板中的第一个(2)运行并且以力调节的方式使导板中的第二个(4)运行，其中，测量金属带(1)的作用到第一导板(2)和第二导板(4)上的力。在此，取决于测得的到位置调节的第一导板(2)上的力K1预定用于力调节的第二导板(4)的理论力(S2)，其中，在作用到位置调节的第一导板(2)上的力增加时减小用于力调节的第二导板(4)的理论力(S2)。通过这种类型的调节可尤其地防止或至少减小在导板(2,4)和金属带(1)处的损坏。
文档编号B21C47/34GK102665949SQ201080060065
公开日2012年9月12日 申请日期2010年12月23日 优先权日2009年12月29日
发明者M.图施霍夫 申请人:Sms西马格股份公司