辊缝自动调节在4300mm轧机上的应用_百度文库
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辊缝自动调节在4300mm轧机上的应用
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轧机液压辊缝控制系统的原理及应用
【摘要】：介绍邯宝公司2080冷轧酸轧联合机组轧机液压辊缝控制,通过分析HGC液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行的模式,由液压辊缝控制(HGC)系统调节轧机对带钢的压下量,直接影响到板型效果。
【作者单位】：
【关键词】：
【分类号】：TG333.2【正文快照】：
0前言邯钢新区冷轧厂采用德国SMS集团最新的轧制技术,5架串列式6辊轧机,通过弯辊系统、窜辊系统和螺旋压下系统来轧制带钢改善板型。螺旋压下系统主要靠液压辊缝控制(HGC)系统来调节轧机对带钢的压下量。冷轧就是带钢在再结晶温度进行轧制,所以液压辊缝控制的精度直接影响产
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京公网安备74号轧机液压辊缝控制系统的原理及应用_休闲阅读-牛bb文章网您的位置：&>&&>&轧机液压辊缝控制系统的原理及应用轧机液压辊缝控制系统的原理及应用（原作者：许战军）摘&&要： 介绍邯宝公司2080冷轧酸轧联合机组轧机液压辊缝控制，通过分析HGC液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行的模式，由液压辊缝控制（HGC）系统调节轧机对带钢的压下量，直接影响到板型效果。关键词： 轧机；液压辊缝控制；压下量0 前言邯钢新区冷轧厂采用德国SMS集团最新的轧制技术，5架串列式6辊轧机，通过弯辊系统、窜辊系统和螺旋压下系统来轧制带钢改善板型。螺旋压下系统主要靠液压辊缝控制（HGC）系统来调节轧机对带钢的压下量。冷轧就是带钢在再结晶温度进行轧制，所以液压辊缝控制的精度直接影响产品的厚度，液压辊缝控制的倾斜控制配合弯辊和窜辊直接影响板型效果。1 液压辊缝机械和液压系统结构轧机机架配备了两个HGC液压缸。液压缸安装在轧机机架上部。HGC液压缸是用伺服阀进行闭环控制的，伺服阀仅控制液压缸塞侧的压力。其中液压缸的油压必须是由轧机区高压液压系统提供的。轧机机架的畜能器，直接在伺服阀之前，确保持续的缓冲油量。液压缸的杆侧是用一个独立的低压缓冲畜能器管路联结的，可以尽心润滑并且避免真空。做打开动作时，例如当换辊时HGC液压缸打开，杆侧管路压力会上增加，以提升辊缝开张速度。HGC液压系统图如下：2 液压辊缝电气控制原理HGC液压缸可以在位置控制模式和轧制力控制模式下运行，当辊缝张开时液压缸一般是在位置控制模式下运行的。HGC缸的轧制力控制模式只有在辊缝关闭时才有可能使用。在咬钢的瞬间从位置控制转换到轧制控制，反过来也一样。由于控制模式转换必须在任何时候都可用，所以控制回路必须时刻调整输出来平衡设定值和实际值。位置控制和轧辊轧制力控制从属于更高一级的控制如厚度控制或秒流量控制。同步/倾斜控制系统是建立在位置控制和轧制力控制上的，以确保两个调节液压缸平行动作，这样可使轧机的上支承辊保持在轧机中心线上，并可变化。伺服阀的电源由UPS来提供，下表是伺服阀在各种模式下的电流值。2.1 位置控制系统位置控制用来控制液压缸位置，在操作侧和驱动侧都有位置控制和倾斜控制。位置控制的输出限制值是可调节的，其大小随倾斜量变化，最大约为伺服阀全开度的70%。位置实际值是由2个HGC缸上的2个位置传感器（sony磁尺）测量的，其精度可达1μm。每个传感器都安装在每个液压缸中心，测量的是液压缸中心的高度。当传感器错误时，HGC缸将停止运动。“传感器错误”信号是通过对传感器系统里面的传感信号实时监测，监测电源和位置差最大差异位置检测来实现的。液压缸完全收回的缸程是由位置传感器侧量得。2.2 轧制力控制轧制压力控制是对驱动侧和操作侧的单独轧制力进行求和并通过倾斜控制来修正而得来的。轧制力控制的输出限制值是可调节的，其大小随倾斜量变化，最大约为伺服阀全开度的70%。轧制力是由安装在HGC缸塞侧的压力传感器测量得。一旦压力传感器出错，就不可能再进行轧制力控制。安装在HGC缸杆侧的压力传感器用于测量HGC缸的反作用力。轧制力控制只有在辊缝在关位的时候才有作用，如果轧制力减到一个最小值（如：1MN），它就会自动切换到位置控制。2.3 倾斜振动控制系统和同步控制系统倾斜和同步控制系统是建立在位置控制和轧制力控制系统上的，以确保两调节液压缸平行动作。最大的倾斜参考值限制在+/-1，5mm。2.4 过载保护电气控制过载保护是由压力与轧制力测量决定的，因此，每侧都应该有两种监测功能。2.4.1 过载1。当轧制力超过当前轧制力的第一个预设临界值时，就会出现报警，辊缝将不会被进一步关闭。2.4.2 过载2。当轧制力超过当前轧制力的第二个预设临界值时，就会启动急停，HGC系统将会快开。两种调节系统的实际轧制力的差别，在操作侧和驱动侧都会实时监测。当最大压力差别大于第一个可调临界值时（初始设定值=2MN，可调），相应的倾斜参考值也会保持，输出信号“最大差压辊压力”会在HMI上显示。如果轧制力偏差大于第二个可调临界值时（初始设定值=2.5MN，可调）输出信号“最大轧制力差”会在HMI显示器上显示。而且HGC系统会迅速打开。当轧辊静止不动时，有一个更低过载保护值，约为当前轧制力的10%，可有效的保护轧辊和轴承。3 厚度控制和秒流量控制系统在设计中这些高级的控制系统取决于特定电气控制的特殊设计。此控制系统的输出信号作为额外的设定值被引入基本控制回路中，同时，位置控制和轧制力控制通常下也是附属于此系统的。高级控制回路按这种方法控制次级控制回路，它们可以独立的优化，但不影响次级控制系统的动力。4 HGC系统的标定4.1 液压辊缝标定辊缝测量系统是必须校准的数字化系统，由于限制条件的改变（换辊或不受控制的动作引起的扰乱或开关）测量系统的零位会变换。校准规程：1）液压缸位置校准2）无板带时轧辊倾斜和辊缝校准3）有板带进轧辊倾斜和辊缝校准4）调节系统的重新校准5）记录支承辊偏心数据6）轧机特性记录（轧机的弹性形变）4.2 液压缸位置校准当HGC系统关闭时，液压缸通常是处于收缩状态。信号“Cylinders in the collapsed state”由于“HGC system off”命令而被释放。信号：――“50或150 bar在支杆侧，打开时”――“活塞侧压力&5 bar”――“两液压缸都位于收缩位”――“限时元件的有效期”（10秒，可调）当“cylinder position calibrated”信号出现后，液压缸位置反向复位。信号“cylinder position calibrated”，液压缸位置的数字显示将设到最大开位，倾斜实际值将设为0。下图为标定时位置和轧制力的对应关系：5 结束语本文从现场的基本应用出发，说明了轧机HGC控制系统的基本原理和功能，调节轧机对带钢的压下量，可以有效的控制产品厚度，改善板型效果。& && && && && && & 欢迎您转载分享：热门休闲阅读好评休闲阅读【论文】用于窄二十辊轧机上的辊缝调整设施_百度文库
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用于窄二十辊轧机上的辊缝调整设施
在​大​多​数​情​况​下​,​窄​二​十​辊​轧​机​用​于​生​产​纵​切​带​卷​。​通​常​,​纵​切​带​卷​的​横​断​面​呈​现​凹​凸​及​楔​形​,​因​而​要​求​轧​机​轧​辊​上​安​装​多​种​辊​缝​调​整​设​施​。
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&&&科普读物
&&&铝热连轧原理与技术
&&&1.3 铝热轧技术的发展状况（2）
1.3 铝热轧技术的发展状况（2）
1)轧制的带材厚度较薄, 带材的长度增加, 铸锭质量加大, 可达10多吨; 在铸锭质量相同的条件下, 机列的辊道长度可以减少。
2)带材在精轧机上卷轧制时, 因带材不与辊道接触, 可以避免机械损伤。
3)因卷带张力轧制, 可使轧出的带材平整, 与单机架轧机相比, 产品质量得到有效的提高。
“1+1”双机架热轧, 以大量工业试验实测数据为依据, 根据轧机的参数和原始轧制条件, 运用非线性接触有限元理论, 建立辊缝的高精度分析、 计算模型; 并以此为基础运用动态规划方法建立辊缝优化设计的系统软件, 预测轧机压下装置、 弯辊装置、 冷却系统、 张力系统等最佳运行参数, 由计算机进行在线控制, 以改善热精轧带材的板形和断面几何精度。但“1+1”配置的“热粗轧+热精轧”生产方式本身存在较大的局限性, 与现代热连轧生产的产品相比, 其产品精度、 性能稳定性较差, 生产效率较低, 成品率较低, 生产成本较高。国内“1+1”配置方式在多年的实际生产中遇到的主要问题有:
1)终轧温度波动大。单机架热精轧需对热粗轧坯料进行3~5道次可逆轧制, 易造成终轧温度波动大, 特别是制罐料终轧温度偏低, 达不到卷取后再结晶的目标。
]2)厚度波动大, 性能不稳定。由于多道次轧制, 造成多次升速、 减速, 升减速阶段属于不稳定轧制阶段, 这样必然造成头尾厚度波动大、 性能不稳定或不合格。
3)表面易损伤。由于多次卷取、 开卷, 造成热轧卷层间粘伤, 致使热轧表面产生深度缺陷, 严重降低PS版基板和铝箔表面质量, 造成PS版基板腐蚀后出现白条, 铝箔针孔多和轧制时易断带等问题。
4)板形和板凸度波动大。若热精轧无板形和板凸度的自动控制和检测装置, 将使热轧卷板形、 板凸度波动大或达不到技术要求, 从而造成冷轧板形差, 更难以满足铝箔坯料板形、 板凸度的要求; 同时由于板形差, 制约了冷轧机的高速轧制。
5)组织、织构控制难。因热精轧的速度一般只有4 m/s,且要多道次轧制,对于生产一些高质量要求的产品来说,每道次变形速率偏低,难以通过提高和控制终轧温度来保证必需的内部组织和织构,因而只能采取预先退火的办法,这就增加了工序,提高了成本。
6)精轧和粗轧能力难匹配。由于多道次轧制, 辅助时间增多, 生产效率较低, 使热精轧能力与热粗轧能力不匹配, 导致热粗轧能力不能充分发挥。
目前, 全球共有“1+1”式热轧生产线9条, 其中美国Athens公司的“1+1”生产线可轧制的最大铸锭规格重达25吨, 日本Furukawa Sky铝业的可轧最小厚度最小, 可轧至2.0 mm。“1+1”生产线轧制罐料虽然也取得了一些成功, 如澳大利亚的科马尔科(Comalco)铝业、 中国西南铝业以及日本的Furukawa Sky铝业, 但是产品性能的稳定性与制造成本都竞争不过多机架热连轧生产线。
3.多机架热连轧
所谓多机架热连轧是由可逆式热粗轧机和3~6台热精轧机串联起来构成多机架连续热轧生产线, 如图1-4所示。通过二辊或四辊可逆式热粗轧机往复轧制开坯至30~50 mm, 根据后续连轧机架数不同, 粗轧坯厚度不相同, 然后通过后面串联的多机架四辊连轧机组轧至所需要的厚度, 最后卷取成带坯。这种生产方式具有生产工艺稳定、 工序少、 产量大、 生产效率高、 产品质量稳定等特点, 且能有效地降低生产成本。同时轧制后热轧带坯具有厚度小, 厚度、 凸度及板形精度高, 组织稳定等优点, 是其他热轧方式无法比拟的。多机架热连轧特别适用于大规模生产在世界铝板带材产量中占有很大比例的制罐坯料以及优质铝箔毛料等。既可生产2×××、 7×××系等硬合金, 又可生产1×××、 3×××、 5×××系等软合金板坯, 最薄可轧至2.0 mm, 年生产能力30万~60万吨。
一般建设热连轧生产线的目标就是为了实现高效、高质量、短流程热轧卷生产,因此多机架热连轧机组都是四辊轧机,而粗轧机则有二辊和四辊之分。二辊热粗轧+多机架热精轧的热连轧生产线设计比较早,目前全世界只有“1+2”和“1+3”式两种,共5条生产线,这些生产线目前可轧制最大铸锭不超过10吨,并且只能轧制软铝合金。现代化的紧凑式四辊可逆双卷取单机架热轧机完全可以取而代之,且降低了投资成本。因此,这种二辊热粗轧+多机架热精轧生产线难以继续发展,而四辊热粗轧+多机架热精轧的多机架热连轧线不断发展。四辊粗轧的热连轧生产线,“1+2”、“1+3”、“1+4”、“1+5”和“1+6”式都有,全球拥有包括“1+1”式在内的多机架热轧生产线近50条。
在这种多机架热连轧机的粗轧机上大多配有清刷辊,&以改善坯料表面质量;&有的还配有液压弯辊和液压AGC,&以改善板形和提高板坯厚度精度;&在轧机前后配有乳液喷淋装置以控制板坯温度;&轧机开口厚度一般为620&mm,&德国Alunorf加工厂的铸锭最大尺寸为610&mm×2200&mm×8650&mm,&热粗轧最终板坯厚度为30~50&mm。在精轧机上也配有清刷辊、&液压弯辊和液压AGC系统控制,&单点或多点扫描式板凸度仪,&非接触式温度检测实现了温度闭环控制。除采用弯辊和分段冷却控制凸度和平直度外,&有的精轧机还采用了CVC、&DSR、&TP等辊形控制方式,&同时在收集、&检测、&显示各种参数上都采用了自动管理系统。由于采用以上先进技术和方法,&使得热轧卷的质量大大提高,&厚度公差〈±1%,&平直度≤25&I,&板凸度率0.2%~0.8%,&终轧温度250~360&℃,&温度偏差〈±10&℃。&表1-2给出了全球典型三家公司对热轧板带质量的保证指标。
一般建设热连轧生产线的目标就是为了实现高效、高质量、短流程热轧卷生产,因此多机架热连轧机组都是四辊轧机,而粗轧机则有二辊和四辊之分。二辊热粗轧+多机架热精轧的热连轧生产线设计比较早,目前全世界只有“1+2”和“1+3”式两种,共5条生产线,这些生产线目前可轧制最大铸锭不超过10吨,并且只能轧制软铝合金。现代化的紧凑式四辊可逆双卷取单机架热轧机完全可以取而代之,且降低了投资成本。因此,这种二辊热粗轧+多机架热精轧生产线难以继续发展,而四辊热粗轧+多机架热精轧的多机架热连轧线不断发展。四辊粗轧的热连轧生产线,“1+2”、“1+3”、“1+4”、“1+5”和“1+6”式都有,全球拥有包括“1+1”式在内的多机架热轧生产线近50条。
在这种多机架热连轧机的粗轧机上大多配有清刷辊,&以改善坯料表面质量;&有的还配有液压弯辊和液压AGC,&以改善板形和提高板坯厚度精度;&在轧机前后配有乳液喷淋装置以控制板坯温度;&轧机开口厚度一般为620&mm,&德国Alunorf加工厂的铸锭最大尺寸为610&mm×2200&mm×8650&mm,&热粗轧最终板坯厚度为30~50&mm。在精轧机上也配有清刷辊、&液压弯辊和液压AGC系统控制,&单点或多点扫描式板凸度仪,&非接触式温度检测实现了温度闭环控制。除采用弯辊和分段冷却控制凸度和平直度外,&有的精轧机还采用了CVC、&DSR、&TP等辊形控制方式,&同时在收集、&检测、&显示各种参数上都采用了自动管理系统。由于采用以上先进技术和方法,&使得热轧卷的质量大大提高,&厚度公差〈±1%,&平直度≤25&I,&板凸度率0.2%~0.8%,&终轧温度250~360&℃,&温度偏差〈±10&℃。&表1-2给出了全球典型三家公司对热轧板带质量的保证指标。