五机架四辊冷连轧机板形参数综合设定技术.pdfVIP

学兔兔 第4期 (总第155期) 机 械 工 程 与 自 动 化 No．4 2009年8月 MECHANICAL ENGINEERING AUT0MAT10N Aug． 文章编号：1672—6413(2009)04—0115—03 五机架四辊冷连轧机板形参数综合设定技术 周莲莲 ，吴首民 ，杜晓钟。 (1．燕山大学电子实验中心，河北 秦皇岛 066004；2．宝钢分公司冷轧薄板厂，上海 200431；3．太原 科技大学 材料科学与工程学院，山西 太原 030024) 摘要：经过大量的现场试验与理论研究，结合五机架四辊冷连轧机组的设备与工艺特点，改变传统技术中对 1机架～5机架5个部分板形参数单独考虑的设定方法，以成品板形质量最佳为优化目标函数，同时将各个部 分板形参数的相对余量均匀作为约束条件，利用Powell优化方法对板形参数进行综合优化设定，不但可以提 高五机架四辊冷连轧机组弯辊对板形的控制能力，充分发挥弯辊的作用提高成品的板形质量，而且可以提高弯 辊缸的使用寿命，给企业带来经济效益，具有进一步推广应用的价值。 关键词：冷连轧机组；板形参数；Powell法；弯辊 中图分类号：TG335．13 文献标识码：A 0 引言 1 相关数学模型 在生产实践中，对于五机架四辊冷连轧机而言，其 由金属变形模型可以知道，对于五机架四辊冷连 板形参数的设定实际上包括1#机架工作辊弯辊力、 轧机组而言，在轧制过程中，1机架～5机架的出口板 2#机架工作辊弯辊力、3#机架工作辊弯辊力、4#机 形tTlij可用式(1)的函数表示： 架工作辊弯辊力及5#机架工作辊弯辊力的设定等5 n，一fl(^ J，h( 一1)J，盯1“～1)J，B，T ，T“)。 … (1) 个部分。以往在冷连轧生产过程中，对于上述5个部 式中：~Yiij——冷连轧机组第i机架带材出口板形横向 分板形参数往往采用的是单独考虑单独设定的方法。 分布值，当i一0时，tT!oj— ，，其中，L 表 实际上，对于冷连轧机组来说，由于上游机架的出口 示来料板形的横向分布值，J表示带材 板形就是下游机架的入口板形，因此机组成品板形实 横向分布单元； 际上是1机架～5机架5个部分板形参数综合作用的 h ——冷连轧机组第 机架带材出口厚度横向 结果，此时如果将上述5个部分板形采用单独设定的 分布值，当 一0时，h。，一H ，其中，H， 方法，则非常容易出现以下3个不良后果：①5个部分 表示带材来料的厚度横向分布值； 弯辊力的作用出现相互抵消现象，削弱了弯辊力对板 B——带材的宽度； 形的控制效果；②由于5个部分弯辊力的不协调，综 71 ——冷连轧机组第i机架平均后张力； 合作用后带来新的附加局部浪形，影响了成品的板形 丁 ——冷连轧机组第i机架平均前张力。 质量；③5个部分的弯辊力在设定过程中出现某个部 同样，根据板形理论中的辊系弹性变形模型可知， 分弯辊力偏高甚至满负荷运行而另外几个部分的弯辊 1机架～5机架轧后带材的出口厚度分布值 可以用 力则较小，这样不但影响了弯辊缸的使用寿命而且也 式(2)的函数表示： 使得偏高部分弯辊力没有调节的余地。为此，经过大 h ，一f2(丁饥，T1 ，e。，S ，