專利名稱:立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法和系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及軋鋼領域,具體地,涉及一種立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法和系統。
背景技術:
在現有的立式輥式矯直機中,沿矯直方向設置有多個矯直輥,所述多個矯直輥包括主動矯直輥和被動矯直輥,主動矯直輥和被動矯直輥分別位于所矯直的鋼軌的兩側,參見
圖1,圖1中的立式棍式矯直機包括7個矯直棍,其中,沿該矯直機的矯直方向編號為1、
3、5和7的矯直輥為主動矯直輥,編號為2、4和6的矯直輥為被動矯直輥,各個主動矯直輥采用單獨的電機分別轉動。特定規格的鋼軌具有特定的矯直線速度Vz,現有的立式輥式矯直機中,控制系統控制各主動矯直輥的電機以使各主動矯直輥均以相等的表面線速度轉動,由于鋼軌矯直時各矯直輥處鋼軌的彎曲情況不同,因此,當各主動矯直輥的表面線速度相同時,鋼軌的中性層處的線速·度在沿鋼軌的整個長度上不同點處并不均等于矯直線速度Vz,從而造成各主動矯直輥在進行矯直操作時產生很大的扭矩,各主動矯直輥間形成嚴重的扭矩干涉,特別是矯直長百米的重軌時,扭矩問題變得十分突出,使電機長時間在實際扭矩與電機額定扭矩的百分比為±100%的狀態下工作,由于被動矯直輥是在與鋼軌的摩擦力的作用下被動旋轉,因此不存在上述問題。在矯直操作的過程中因為扭矩干涉造成了的后果包括1、鋼軌的中性層處的線速度在沿鋼軌的整個長度上不同點處不一至,使得某些主動矯直輥被動轉動,即鋼軌的表面線速度大于主動矯直輥的表面線速度,使得主動矯直輥被鋼軌拉著轉動,使得控制主動矯直輥的電機成了阻力電機,嚴重浪費電力資源;2、矯直機的傳動系統受到較大的扭矩,影響傳動系統的使用壽命;3、由于矯直輥是采用將輥套與矯直圈高壓張緊,在徑向力過大時輥套與矯直圈會產生滑動,對輥套與矯直圈的配合面產生損傷,損傷嚴重后張緊配合力降低,更易滑動,造成對矯直輥的惡性循環損傷,并且由于滑動就會造成矯直輥軸向上有竄動,使矯直輥的橡膠圈造成變形與損壞。
發明內容
本發明的目的是提供一種立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法和系統,使用該方法和系統對立式輥式矯直機的矯直輥的速度進行調控,可以有效減少控制主動矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比。為了實現上述目的,本發明提供一種立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,該立式棍式矯直機包括沿矯直方向設置的多個主動矯直棍和被動矯直棍,對η號主動矯直輥的速度調控方法包括以下步驟(a)確定所述鋼軌的矯直線速度Vz ;(b)按照速度調控公式對所述η號主動矯直輥進行控制;其中所述η號主動矯直棍為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直棍,η為大于O的自然數;當所述η號主動矯直棍為沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直棍時,所述速度調控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η),其中,Vjn為該η號主動矯直輥的表面線速度,Pln為所述η號主動矯直棍的第一機器修正值;當所述η號主動矯直棍為除沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直棍外的其余
的主動矯直輥時,所述速度調控公式為
權利要求
1.一種立式棍式矯直機的矯直棍的速度調控方法,該立式棍式矯直機包括沿矯直方向設置的多個主動矯直輥和被動矯直輥,其特征在于,對η號主動矯直輥的速度調控方法包括以下步驟 (a)確定所述鋼軌的矯直線速度Vz; (b)按照速度調控公式對所述η號主動矯直輥進行控制; 其中 所述η號主動矯直棍為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直棍,η為大于O的自然數; 當所述η號主動矯直輥為沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥時,所述速度調控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η),其中,Vjn為該η號主動矯直輥的表面線速度,Pln為所述η號主動矯直輥的第一機器修正值; 當所述η號主動矯直輥為除沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥外的其余的 主動矯直輥時,所述速度調控公式
2.根據權利要求1所述的立式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述η號主動 矯直輥的第一機器修正值
3.根據權利要求2所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述第一系數bl為1000,所述第一允許范圍為0%-30%。
4.根據權利要求1-3中任意一項所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述η號主動矯直輥的修正壓下量
5.根據權利要求4所述的立式棍式矯直機的矯直棍的速度調控方法,其中,η號被動矯直輥的修正壓下量△ hn= Δ Hn-An, Δ Hn為所述η號被動矯直輥的零度壓下量,An為所述η號被動矯直棍的壓下量校正值。
6.根據權利要求5所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述方法包括確定所述η號被動矯直輥的壓下量校正值An的步驟,該步驟包括進行至少3次使用該矯直機對所述鋼軌的矯直操作,在每次矯直操作過程中停下矯直機,確認此時所述η號被動矯直輥的零度壓下量AHn,并測量此時所述η號被動矯直輥的實際壓下量Ahn’ ;計算所述零度壓下量AHn與所述實際壓下量Ahn’之間的差值,取計算得到的所述差值中的最小值作為壓下量校正值K。
7.根據權利要求1所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述η號主動矯直輥的所述第二機器修正值
8.根據權利要求7所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度控制方法,其中,所述第三系數b3為1000,所述第二允許范圍為0%-30%。
9.根據權利要求1所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法,其中,所述第二系數b2為1000,所述人工修正值P2nS 0-5。
10.一種立式棍式矯直機的矯直棍的速度調控系統,該立式棍式矯直機包括沿矯直方向設置的多個主動矯直輥和被動矯直輥,其特征在于,所述速度調控系統包括用于η號主動矯直輥的控制器,該控制器包括依次電連接的輸入單元、處理單元和輸出單元,其中 所述輸入單元用于獲取η號主動矯直輥處鋼軌的矯直線速度Vz并向所述處理單元輸入所述鋼軌的矯直線速度Vz的信號; 所述處理單元用于接收所述輸入單元輸入的所述鋼軌的矯直線速度Vz,根據速度調控公式計算出所述η號主動矯直輥的表面線速度V-并輸出使所述η號主動矯直輥以計算結果運行的控制信號; 所述輸出單元用于接收所述控制器的控制信號并控制所述η號主動矯直輥; 其中 所述η號主動矯直棍為沿所述矯直機的矯直方向的第η個矯直棍,η為大于O的自然數; 當所述η號主動矯直輥為沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥時,所述速度調控公式為V^1=Vz (1+Ρ1η),其中,Vjn為該η號主動矯直輥的表面線速度,Pln為所述η號主動矯直輥的第一機器修正值; 當所述η號主動矯直輥為除沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥外的其余的 主動矯直輥時,所述速度調控公式為
11.根據權利要求10所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述處理單元還用于根據公式
12.根據權利要求11所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述輸入單元還用于接收所述第一允許范圍和第一系數bl的值,并向所述處理單元輸入相應的信號。
13.根據權利要求11所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述輸入單元還用于在第i次操作時接收該次操作的Xn值和該次操作時所述η號主動矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比并向所述處理單元發送相應的信號,所述處理單元根據所述信號判斷是否取用該次操作的Xn值。
14.根據權利要求10所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述處理單元還用于根據公式
15.根據權利要求14所述的水平輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述輸入單元還用于接收所述第二允許范圍和第三系數b3的值,并向所述處理單元輸入相應的信號。
16.根據權利要求14所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述輸入單元還用于在第i次操作時接收該次操作的Yn值和該次操作所述η號主動矯直輥的電機的實際扭矩和該電機的額定扭矩之比并向所述處理單元發送相應的信號,所述處理單元根據所述信號判斷是否取用該次操作的Yn值。
17.根據權利要求10所述的立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控系統,其中,所述輸入單元還用于接收所述矯直機的節距L、鋼軌的軌頭的寬度B、人工修正值Ρ2η、η號主動矯直輥的修正壓下量Ahn和第二系數b2中的至少一者,并向所述處理單元輸入相應的信號。
全文摘要
本發明公開了一種立式輥式矯直機的矯直輥的速度調控方法和系統,對n號主動矯直輥的速度調控方法包括以下步驟(a)確定鋼軌的矯直線速度Vz;(b)按照速度調控公式對n號主動矯直輥進行控制;其中當n號主動矯直輥為沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥時,速度調控公式為Vjn=VZ(1+P1n),Vjn和P1n分別為n號主動矯直輥的表面線速度和第一機器修正值;當n號主動矯直輥為除沿矯直方向的第一個或最后一個主動矯直輥外的其余主動矯直輥時,速度調控公式為L為矯直機的節距,B為鋼軌的軌頭的寬度,Vjn、P’1n和Δhn分別為n號主動矯直輥的表面線速度、第二機器修正值和修正壓下量,an為機器修正系數,P2n為人工修正值,b2為第二系數。
文檔編號B21D1/02GK103056198SQ20121036297
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者陶功明, 朱華林, 文本超, 范宏平, 楊濤, 李光躍, 周文富 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司