专利名称：地下卷取机的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种热轧地下卷取机的控制方法。
背景技术：
热轧地下卷取机是热轧生产线的重要设备，用于将热轧带钢卷成钢卷。图1是热轧地下卷取机的示意图。如图1所示，热轧地下卷取机主要包括夹送辊2、卷筒3、助卷辊4、 侧导板6和热输出辊道7。在带钢5的卷取过程中，带钢5的头部离开精轧机末机架1时， 卷取机处于准备状态。此时，夹送辊2中的上夹送辊下压，助卷辊4包围卷筒3。夹送辊2 和助卷辊4在各自的辊缝调整机构控制下，在夹送辊2的上夹送辊与下夹送辊之间、助卷辊 4与卷筒3之间都保持与带钢5的厚度相适应的辊缝。带钢5进入卷取机后，建立稳定的张力(即，建立张力)使卷取机进入正常卷取状态。热轧地下卷取机在生产过程中，合理地控制卷取机施加的张力是确保成功卷取带钢、保证带形质量的关键技术。在卷取机卷取带钢的过程中，如果卷筒施加的张力过大，则会导致带钢头部处被拉窄、带钢的卷形具有不同程度的台阶，并且会导致在带钢脱离精轧机末机架后出现带钢在夹送辊下打滑、带钢尾部卷形向一侧溢出边严重的现象；如果卷筒施加的张力过小，则在带钢卷取过程中会出现失张、卷取失败、卷形参差不齐等现象。在严重情况下，对卷取机控制不合理可能会导致卷取机受损。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种合理地控制卷取机张力的地下卷取机的控制方法。本发明的地下卷取机的控制方法，在卷取机咬钢后，调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力来满足下式F1 =F2+F3，其中，Fl为卷筒对带钢的拉力，F2为夹送辊施加给带钢的摩擦力，F3为精轧机末机架对带钢的拉力。根据本发明的实施例，可以在带钢缠在卷筒上3圈以上且卷筒转矩达到卷筒设定转矩的80%以上之后建立张力。根据本发明的实施例，在带钢脱离精轧机末机架后，可以调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力，使夹送辊施加给带钢的摩擦力等于卷筒对带钢的拉力。根据本发明的实施例，在咬钢后，卷筒对带钢的拉力Fl可以满足下式卷筒对带钢的拉力Fl =带钢单位张力X带钢厚度X带钢宽度，其中，带钢单位张力为8N/mm2 14N/mm2，带钢厚度和带钢宽度的单位为mm。根据本发明的地下卷取机的控制方法，在卷取机咬钢后，通过调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力使带钢所受的力处于平衡状态，从而保证带钢的卷取质量。
通过结合附图进行的对示例性实施例的以下描述，本发明的这些和/或其他方面和优点将变得清楚和更易于理解，其中图1是热轧地下卷取机的示意图。
具体实施例方式下面将参照附图和示例性实施例来详细地描述本发明的地下卷取机的控制方法。使用地下卷取机对带钢进行卷取过程主要包括带钢进入卷取机并完成建立张力的咬钢阶段、带钢的正常卷取阶段和带钢脱离精轧机末机架后的带钢收尾阶段。如图1所示，在咬钢阶段之后，即，在带钢5的正常卷取阶段中，带钢5主要受到卷筒3对带钢5的拉力F1、夹送辊2的上夹送辊下压带钢5而产生的摩擦力F2以及精轧机末机架1对带钢5施加的拉力F3。其中，咬钢后卷筒3对带钢5的拉力Fl的方向与带钢5 的运动方向相同，摩擦力F2和拉力F3与带钢5的运动方向相反。根据本发明的示例性实施例，调节夹送辊2辊缝的大小或夹送辊2对带钢5的压力大小和/或卷筒3对带钢5的拉力Fl来满足式Fl = F2+F3，这样可以避免带钢5受到的张力过大或过小而影响带钢5的质量。例如，对夹送辊2辊缝的大小或夹送辊2对带钢5的压力大小和/或卷筒3对带钢5的拉力Fl的调节可遵循以下原则卷取机生产普碳钢(屈服强度在160N/mm2以下) 时，夹送辊2对带钢5的压力与卷筒3对带钢5的拉力Fl基本相等；卷取机生产较高强度的带钢(屈服强度为160N/mm2-200N/mm2)时，夹送辊2对带钢5的压力约为卷筒3对带钢 5的拉力Fl的85% ；卷取机生产特高强度的带钢(屈服强度在200N/mm2以上)时，夹送辊 2对带钢5的压力约为卷筒3对带钢5的拉力Fl的70%。此外，如果卷筒3对带钢5的拉力Fl产生向前的转矩偏大，则减小Fl的设定；如果夹送辊2产生向后的转矩偏大，则适当地增大夹送辊2的辊缝或降低夹送辊2的压力。这里，可以采用调节夹送辊2的上夹送辊和下夹送辊之间的间隙来调节夹送辊2 施加到带钢5上的压力，或可以直接调节夹送辊2对带钢5的压力，从而调节夹送辊2对带钢5的摩擦力F2。在实际操作中，可以使用设置在卷筒电机、夹送辊电机和精轧机末机架电机处的脉冲发生器检测的各个电机的转矩来表征F1、F2和F3，从而通过控制各个电机的转矩来控制F1、F2和F3的大小，但本发明不限于此。根据本发明的示例性实施例，在咬钢后卷筒3对带钢5的拉力Fl满足式拉力Fl =带钢单位张力X带钢厚度X带钢宽度，其中，带钢单位张力为8N/mm2 14N/mm2，带钢厚度和带钢宽度的单位为mm。一般情况下，带钢强度/硬度越大，单位张力越大。Fl可以在卷钢前通过一级计算机自动预设定，操作人员可以根据上述公式(Fl =带钢单位张力X 带钢厚度X带钢宽度)作适当调整。根据本发明的示例性实施例的卷取机的控制方法还可以包括在咬钢阶段对卷取机的控制。根据本发明的示例性实施例，在咬钢阶段中，在带钢5缠在卷筒3上三圈以上且卷筒转矩达到卷筒设定转矩的80 %以上之后建立张力，即，完成咬钢。为了保证稳定地完成咬钢，应保证对带钢5的头部跟踪准确而使带钢5的头部准确地到达夹送辊2，并使夹送辊2的上夹送辊和下夹送辊夹住带钢5以使带钢5的头部准确地到达卷筒3。这里，可在确定精轧机末机架1和卷筒3之间的距离之后，设定带钢5的头部的最大跟踪距离，从而确保带钢5在卷筒3上缠绕三圈以上。可以通过以下方式的并用来确保带钢5的头部跟踪准确在带钢头部出精轧机末机架1时，根据带钢5的运行速度和时间在程序中进行模拟计算；通过设置在夹送辊2处的激光检测仪或高温检测仪来检测带钢5的头部是否到达夹送辊2，在确定带钢5的头部到达夹送辊2后，对带钢5的头部进行实时检测和校正。此外，根据本发明的示例性实施例的卷取机的控制方法还可以包括在带钢5脱离精轧机末机架1后的带钢收尾阶段对卷取机的控制。根据本发明的示例性实施例，在带钢5 脱离精轧机末机架1之后，调节夹送辊2的上夹送辊和下夹送辊之间的辊缝的大小或调节夹送辊2对带钢5的压力和/或调节卷筒3对带钢5的拉力大小，使夹送辊2施加给带钢 5的摩擦力等于卷筒3施加给带钢5的拉力。通过该控制可以避免在带钢5与精轧机末机架1脱离后，因卷筒3对带钢5的拉力与夹送辊2施加给带钢5的摩擦力失衡而导致的夹送辊打滑和带钢尾部在卷取过程中的变形。通过上面对本发明的示例性实施例的描述可以看出，根据本发明的地下卷取机的控制方法可以有效地控制带钢所受张力，避免带钢所受张力过大或过小，从而保证带钢的
卷取质量。
权利要求
1.一种地下卷取机的控制方法，其特征在于，在卷取机咬钢后，调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力来满足下式Fl = F2+F3其中，Fl为卷筒对带钢的拉力，F2为夹送辊施加给带钢的摩擦力，F3为精轧机末机架对带钢的拉力。
2.如权利要求1所述的地下卷取机的控制方法，其特征在于，在带钢缠在卷筒上3圈以上且卷筒转矩达到卷筒设定转矩的80%以上之后建立张力。
3.如权利要求1所述的地下卷取机的控制方法，其特征在于，在带钢脱离精轧机末机架后，调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力，使夹送辊施加给带钢的摩擦力等于卷筒对带钢的拉力。
4.如权利要求1所述的地下卷取机的控制方法，其特征在于，在咬钢后，卷筒对带钢的拉力Fl满足下式卷筒对带钢的拉力Fl =带钢单位张力X带钢厚度X带钢宽度其中，带钢单位张力为8N/mm2 14N/mm2，带钢厚度和带钢宽度的单位为mm。
全文摘要
本发明公开了一种地下卷取机的控制方法。该方法在卷取机咬钢后，调节夹送辊辊缝或夹送辊对带钢的压力和/或卷筒对带钢的拉力来满足下式F1＝F2+F3，其中，F1为卷筒对带钢的拉力，F2为夹送辊施加给带钢的摩擦力，F3为精轧机末机架对带钢的拉力。根据本发明的地下卷取机的控制方法可以有效地控制带钢所受张力，避免带钢所受张力过大或过小，从而保证带钢的卷取质量。
文档编号B21C47/02GK102513403SQ20111041378
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者付开忠, 任守斌, 张芮, 田维兵, 谭显勇 申请人:攀钢集团西昌钢钒有限公司