賈方振 郭曉萌

【摘 要】隨著現(xiàn)代工業(yè)的高速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于冷軋薄板的需求越來(lái)越高端化，這就催生著相應(yīng)的軋機(jī)設(shè)備向著高、大、精、尖、特發(fā)展，越專業(yè)化、高端化的軋機(jī)其對(duì)于厚度控制和安裝精度要求就越高，下面就來(lái)淺談可逆冷軋軋機(jī)厚度控制和重要部件的安裝以及找正，包括前期墊板的安裝、底座及機(jī)架的安裝安裝及調(diào)整的要點(diǎn)以及技術(shù)要求。

【關(guān)鍵詞】冷軋薄板；可逆冷軋機(jī)；安裝

引言

國(guó)產(chǎn)可逆冷軋機(jī)組控制理論日臻成熟，但是在實(shí)際生產(chǎn)中的自動(dòng)厚度控制及頭尾厚度波動(dòng)問(wèn)題一直未能很好解決。本文主要對(duì)自動(dòng)厚度控制進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并對(duì)帶鋼頭尾厚度的控制提出解決方案。根據(jù)實(shí)際觀察發(fā)現(xiàn)，在升降速階段都要對(duì)張力進(jìn)行調(diào)整，以保證頭尾板型及盡塊達(dá)到目標(biāo)厚度值減少過(guò)渡段的長(zhǎng)度；由于人為因素不確定性太多，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，成材道次達(dá)到目標(biāo)厚度長(zhǎng)度基本都在40～50米甚至于更長(zhǎng)，造成頭尾甩廢量大，成材率低，并且操作工的操作繁瑣并需要長(zhǎng)時(shí)間高度集中注意力。

1 典型的自動(dòng)厚度控制

1.1 秒流量理念

在軋機(jī)的出入口兩側(cè)，帶鋼的寬度相同，因此可以忽略，得到如下關(guān)系式：

v0*h0=v1*h1

如果考慮厚度誤差，則關(guān)系式為：

V0*（h0+Δh0）=v1*（h0+Δh1）

該式用于計(jì)算出口側(cè)可能的厚度誤差，然后轉(zhuǎn)換為軋機(jī)壓下位置整定：

Δh1=v0/v1*（h0+Δh0）-h1

Δs=Δh1*（1+CM/CG）

其中：

v0 = 入口帶鋼速度

V1 = 出口帶鋼速度

H0 = 入口帶鋼厚度

H0 = 出口帶鋼厚度

Δh0 = 入口帶鋼厚度偏差

Δh1 = 出口帶鋼厚度偏差

Δs = 位置改變

CM = 材料模量

CG = 軋機(jī)模量

入口和出口速度由激光測(cè)速儀測(cè)量所得，做為備用測(cè)量手段可以采用安裝在偏導(dǎo)輥的編碼器測(cè)量速度。

因?yàn)槊肓髁靠刂坪蜋z測(cè)使用相同的執(zhí)行機(jī)構(gòu)以保證厚度，所以必須保證兩個(gè)控制回路的精確協(xié)調(diào)。

由上面關(guān)系式可以看出，帶鋼厚度與速度適時(shí)跟蹤調(diào)整變化，當(dāng)軋機(jī)速度不等于零，軋制帶鋼達(dá)到測(cè)量?jī)x表時(shí)，帶鋼數(shù)據(jù)已經(jīng)開(kāi)始采集，因此控制回路從第一秘帶鋼就起作用。該控制理念可以消除輥縫和出口側(cè)測(cè)厚儀之間由于測(cè)厚儀產(chǎn)生的測(cè)量誤差，改進(jìn)了監(jiān)測(cè)回路的動(dòng)態(tài)特性和效率。

1.2 前饋閉環(huán)控制

在入口側(cè)的厚度測(cè)量和軋輥間隙之間的距離被分成幾個(gè)部分。在這些部分上厚度偏差被測(cè)量。這個(gè)部分被存儲(chǔ)到移位寄存器中，同時(shí)被傳送到軋輥輥縫。并及時(shí)施加相應(yīng)校正系數(shù)到執(zhí)行器中，這意謂，考慮到執(zhí)行器的響應(yīng)時(shí)間和厚度測(cè)量的延時(shí)時(shí)間，當(dāng)鋼帶通過(guò)輥縫時(shí)，有效關(guān)聯(lián)的測(cè)量偏差。

這樣就補(bǔ)償了執(zhí)行器的不可避免的響應(yīng)時(shí)間。而且，如果前饋控制的分辨率足夠高、液壓輥縫控制足夠快的話，此輥縫也能迅速地跟隨快速的厚度變化。

1.3 反饋控制實(shí)現(xiàn)了要求的出口絕對(duì)厚度。

反饋控制達(dá)到所要求的絕對(duì)出口厚度。在軋機(jī)基座后的殘余厚度偏差由厚度規(guī)h1記錄并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以建立一個(gè)平均的厚度偏差。

在隨動(dòng)回路中，取在特定帶鋼長(zhǎng)度上測(cè)量的厚度規(guī)誤差作為平均值，例如，在出口厚度規(guī)和輥縫之間的距離，利用一個(gè)完整運(yùn)行的控制器將結(jié)果的修正應(yīng)用于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。將該完整的控制器優(yōu)化調(diào)整到受控系統(tǒng)的特性，該受控系統(tǒng)由在輥縫中的帶鋼段到達(dá)及其在厚度規(guī)中后續(xù)測(cè)量之間與速度有關(guān)的延時(shí)確定。

2軋機(jī)底座的安裝

軋機(jī)底座往往由兩塊底板組成，分為出口和入口，在底座安裝時(shí)一般選用出口側(cè)為基準(zhǔn)來(lái)調(diào)整入口側(cè)的標(biāo)高、水平和中心，通過(guò)前期布設(shè)的測(cè)量控制網(wǎng)并配合經(jīng)緯儀、精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺、鋼絲線、內(nèi)徑千分尺、框式水平儀等來(lái)調(diào)整底板水平、中心以及上表面的標(biāo)高（往往根據(jù)沉降及重量適當(dāng)提高 0.2～0.5mm）。

調(diào)整底座縱橫中心位置相對(duì)軋機(jī)軋制線及窗口中心的平行度和兩底座之間相互平行度時(shí)應(yīng)以底座與機(jī)架接觸的垂直面加工面為基準(zhǔn)。 選定出口側(cè)底板為基準(zhǔn)時(shí)，在安裝入口側(cè)底座時(shí)應(yīng)按照原設(shè)計(jì)尺寸適當(dāng)放大，根據(jù)軋機(jī)設(shè)計(jì)尺寸及重量而定，一般為 0.2mm～0.5mm，間距增大之后有利于機(jī)架的安裝（機(jī)架就位后再將入口側(cè)底座按照原設(shè)計(jì)尺寸調(diào)整）。底座的標(biāo)高應(yīng)考慮軋機(jī)本體區(qū)的基礎(chǔ)沉降結(jié)合沉降觀測(cè)記錄適當(dāng)提高，兩底座縱橫中心位置、標(biāo)高、水平度偏差應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件的技術(shù)規(guī)定，調(diào)整好后應(yīng)按照對(duì)稱位置進(jìn)行地腳螺栓的緊固。軋機(jī)底座安裝的允許偏差和檢查方法如下：

a標(biāo)高，根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)安裝 ±0.3mm，用水準(zhǔn)儀或平尺、內(nèi)徑千分尺檢查；根據(jù)已安設(shè)備安裝 ±0.10mm，用水準(zhǔn)儀或平尺、水平儀及塞 尺檢查；

b平面位置，根據(jù)主要中心線安裝 0.20mm，拉鋼絲線、吊線錘、用鋼尺檢查；根據(jù)已安設(shè)備安裝 0.20mm，拉鋼絲線、吊線錘、用鋼尺檢查；

c水平度，軋機(jī)單個(gè)底座 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查； 軋機(jī)兩底座間 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查；相鄰軋機(jī)兩底座間 0.05/1000，用平尺和水平儀檢查；

d平行度，底座相對(duì)中心線 0.05/1000，拉鋼絲線、用內(nèi)徑千分尺檢查；軋機(jī)兩底座間 0.05/1000，用內(nèi)徑千分尺或樣棒檢查；

調(diào)整時(shí)注意事項(xiàng)：重點(diǎn)檢查底板與機(jī)架結(jié)合面的水平以及平面度；同時(shí)調(diào)整時(shí)要重現(xiàn)制作誤差，檢查是否和出廠檢測(cè)報(bào)告一致。

安裝找正過(guò)程中必須對(duì)底板進(jìn)行全面復(fù)測(cè)，重現(xiàn)其制造誤差，因?yàn)榘惭b時(shí)必須對(duì)其制造誤差進(jìn)行相互補(bǔ)償。

結(jié)語(yǔ)

可逆冷軋機(jī)組的厚度控制與安裝技術(shù)的改進(jìn)與提高，對(duì)行業(yè)的發(fā)展十分重要。通過(guò)上面的描述，知道可逆冷軋機(jī)的厚度控制與安裝過(guò)程較為復(fù)雜，對(duì)精度要求很高，溫度等外界因素對(duì)其影響很大，因此我們?cè)谶M(jìn)行軋機(jī)的安裝時(shí)，應(yīng)采用先進(jìn)的安裝輔助設(shè)備，合理地進(jìn)行溫度補(bǔ)償，不斷地完善現(xiàn)有的安裝技術(shù)，使冷軋機(jī)充分發(fā)揮其作用。

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（作者單位：邯鋼集團(tuán)衡水薄板有限責(zé)任公司）