專利名稱：在通用設(shè)備中腹板和翼緣厚度調(diào)節(jié)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在通用設(shè)備中利用為水平和垂直軋輥設(shè)置的厚度測控儀回路對型材梁的腹板和翼緣厚度調(diào)節(jié)的方法以及實施該方法的一個裝置。
在軋制型材時，例如對I型材引起了腹板厚度和/或翼緣厚度的誤差。這種誤差的情況涉及到長期的誤差、例如由于連續(xù)不斷的軋輥磨耗和由于軋輥受溫度的膨脹時就可能產(chǎn)生這種誤差;或者涉及到短期誤差、例如、由于溫度的波動或者由于軋制型材的材料不同可能導(dǎo)致這種誤差。
迄今為止，試圖通過位置調(diào)節(jié)的機械調(diào)節(jié)來取消這種誤差，然而，這種方法一直未能取得大的進展，因為這種機械的調(diào)速工作得很慢及不精確，以至于對短期誤差幾乎不起作用。此外，在軋制I型材時，腹板的延伸相對于翼緣的延伸應(yīng)當(dāng)大于2-4%。迄今為止，通過上述調(diào)節(jié)還是很有可能或多或少地留下延伸的差別，并會超出公差的范圍，由此出現(xiàn)了型材的不穩(wěn)定。
此外，還試圖把由鋼帶軋制中所公知的厚度測控儀的調(diào)節(jié)使用到通用設(shè)備中。在此也使用機械調(diào)節(jié)，以致不能足夠快地排除已知的缺陷。同樣地這樣也會出現(xiàn)腹板及翼緣的延伸差別。
本發(fā)明的任務(wù)是基于所指明的方法，借助于該方法，腹板和翼緣厚度的誤差可以最好地補償，同時也開發(fā)了一個用于實施該方法的裝置。
這個任務(wù)是依循該方法來解決的利用至少一個位置調(diào)節(jié)回路使每個軋輥通過液壓調(diào)節(jié)到預(yù)定的位置上，經(jīng)過每一個軋輥設(shè)置的厚度測控儀回路的短期誤差的補償借助于液壓氣缸所設(shè)置的壓力實測值傳感器對軋制力的測量及附設(shè)給定值的給定，并由在位置調(diào)節(jié)回路中基準(zhǔn)力和測量力之間的偏差作為第一個校正量，長期誤差的探測和補償是通過檢測的和/或給定的傳感元件、和/或調(diào)節(jié)器、和/或通過計算的根據(jù)軋制程序而定的模數(shù)，和它在相應(yīng)的位置調(diào)節(jié)回路中的輸入作為第二校正量，預(yù)先給定實施補償短期誤差的程度(放大系數(shù)的倒數(shù))，對短期誤差補償有相互影響的厚度測控儀回路的相互耦合，及給定啟用該厚度測控儀回路相互耦合，對一個調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)的附加誤差的全部或部分進行補償，同時在耦合時依材料而定的軋制技術(shù)參數(shù)可以由存儲器耦合電路中選擇。
使用液壓調(diào)節(jié)可以實現(xiàn)一種精確的，快速的定位，此外還很容易地實現(xiàn)一種超壓保護。通過厚度測控儀回路的耦合，取得了保持在公差范圍內(nèi)的腹板伸長與翼緣伸長的比值，對此可選擇的耦合程度可以加以調(diào)整，使腹板上或翼緣上的誤差校正在一定程度上起到顯著作用，因此可以保證不出現(xiàn)附加誤差。在此，附加誤差應(yīng)當(dāng)理介為，例如在百分之百的耦合情況下，一個在腹板上的誤差校正也引起了一個翼緣調(diào)節(jié)的變化，盡管翼緣的尺寸可能是精確地和穩(wěn)定的，在這種情況下翼緣調(diào)節(jié)的變化帶來了一種附加誤差。
在厚度測控儀回路中的各個阻尼元件可以調(diào)節(jié)放大系數(shù)的倒數(shù)值、也就是說在相應(yīng)的厚度測控儀回路中誤差補償程度。例如、誤差僅被補償了5%就是極有意義的，由此落在腹板-翼緣伸長比例的公差范圍內(nèi)，并獲得了尺寸準(zhǔn)確的型材。
本發(fā)明在下面將借助一個附圖
詳細地說明。該附圖表明了一個通用設(shè)備1和作為方框線路圖描繪的一個用于通用設(shè)備1的調(diào)節(jié)裝置。
該通用設(shè)備具有水平軋輥2和3，以及垂直軋輥4和5。該水平軋輥2及垂直軋輥4和5均是可液壓調(diào)節(jié)的，而水平軋輥3只通過沒有在圖中示出的下部支架來支撐，并可用機械調(diào)節(jié)。
對于每個調(diào)節(jié)氣缸設(shè)置了一個位置調(diào)節(jié)回路6、6′、6″、6′″。對于垂直軋輥4、5、為使附圖簡單起見，每個上僅設(shè)置了一個調(diào)節(jié)氣缸，而上方的水平軋輥在每個軋輥軸頸上均設(shè)置了一個調(diào)節(jié)氣缸。該位置調(diào)節(jié)回路6，6′，6″，6′″由一個位置記錄器7，7′，7″，7′″和一個位置比較器8，8′，8″，8′″所組成，在該位置比較器中，被測量位置與桓鐾ü恢酶ㄖ搗⑺推 1，31′，31″，31′″預(yù)給定的位置作比較。位置比較器8，8′，8″，8′″的輸出值用來操縱一個閥9，9′，9″，9′″，用它實現(xiàn)了相關(guān)的液壓調(diào)節(jié)的活塞氣缸單元的加載。對位置記錄器7′，7″設(shè)置了一個同步電路10，它用以均衡所檢測的位置值之間的差別，以便保證上部水平軋輥2的精密調(diào)節(jié)。
此外對液壓可調(diào)的軋輥2、4、5各設(shè)置一個厚度測控儀回路11，11′，11″，11′″。每個厚度測控儀回路11，11′，11″，11′″具有一個測量軋制力的裝置，這里它包括一個壓力實測值傳感器12，12′，12″，12′″，一個加法器13，13′，13″，13′″，一個參考軋制力存儲器14，14′，14″，14′″，一個乘法器15，15′，15″，15′″，一個設(shè)備模數(shù)存儲器16，16″，16″，16′″，一個阻尼元件17，17′，17″，17′″，一個加法器18，18′，18″，18′″，一個基準(zhǔn)軋輥位置存儲器19，19′，19″，19′″，一個位置比較器32，32′，32″，32′″，和一個加法器20，20′，20″，20′″。通過加法器20，20′，20″，20′″和耦合電路21，21′，21″，21′″使該厚度測控儀回路11，11′，11″，11′″彼此相聯(lián)。該耦合電路21，21′，21″，21′″具有存儲耦合回路22，23，24，25，26，27，在其中存儲了依賴于材料的軋制技術(shù)的參數(shù)，這些參數(shù)能對厚度測控儀回路的耦合度產(chǎn)生影響。
下面描述的是厚度測控儀回路11至11′″的功能。通過壓力實測值傳感器12至12′″來測量與軋輥相應(yīng)的實際軋制力。在加法器13至13′″中，把壓力實測值傳感器12至12′″的信號與存儲器14至14′″的一個基準(zhǔn)力信號加在一起?？梢酝ㄟ^對存儲器的手動的輸入和通過在軋制口處的力的測量和存儲將該基準(zhǔn)力信號進行存儲。
加法器13至13′″的輸出端信號在乘法器15至15′″中，被一個根據(jù)軋制程序的，在存儲器16至16′″中存儲的設(shè)備模數(shù)來除，并隨后接通阻尼元件17至17′″。通過阻尼元件17至17′″使每個厚度測控儀回路11至11′″的放大系數(shù)的倒數(shù)可以調(diào)節(jié)。對此該調(diào)節(jié)可用手控或者通過一個沒有在圖中示出的存儲器來實現(xiàn)的，而在該存儲器中存儲了軋制程序特定的放大系數(shù)的倒數(shù)值。
在加法器18至18′″中，一個基準(zhǔn)位置信號和由實際位置信號構(gòu)成的比較信號，以及實際可能發(fā)生的手控的、可輸入的校正信號加在阻尼元件17至17′″的輸出信號上。該基準(zhǔn)位置信號可以通過直接輸入和在軋口期間通過位置的探測和存儲而被存儲在存儲器19至19′″中。加法器18至18′″的輸出信號通過加法器20至20′″與每個位置比較器8至8′″接通，并如前述的那樣轉(zhuǎn)換成調(diào)節(jié)信號。
加法器18的輸出信號同時通過耦合電路21接通在加法器20′，20″，20′″上，而加法器18′，18″，的輸出信號通過耦合電路21′，21″接通在加法器20，20′″上，并且加法器18′″的輸出信號通過耦合電路21′″接通在加法器20，20′，20″上，由此可能產(chǎn)生一種厚度測控儀回路11至11′″的相互間的影響。
耦合電路20至20′″是由一個存儲器28至28′″和一個加法器29至29′″組成的。該存儲器28至28′″是這樣連接的它連續(xù)地將由加法器18至18′″輸出的信號轉(zhuǎn)接在加法器29至29′″上，在此處輸出信號自身相減，因此加法器29至29′″的輸出端保持為“0”，并實現(xiàn)了厚度測控儀回路11至11′″之間沒有相互的影響。該存儲器28至28′″也能停止工作，以使得由這個時間點開始從存儲的信號中減去加法器18至18′″的實際輸出信號。通過存儲耦合回路22至27實現(xiàn)了一個相應(yīng)的厚度測控儀回路11至11′″的依賴于材料的耦合。
為了長期誤差的探測而設(shè)計了一個測量回路30至30′″，該測量回路探測真實的翼緣和腹板厚度，并與額定值進行比較。該測量回路30至30′″的輸出信號同樣總是接通在位置調(diào)節(jié)回路上，并用于調(diào)節(jié)的校正。
權(quán)利要求
1.一種在通用設(shè)備中利用為水平和垂直軋輥設(shè)置的厚度測控儀回路對型材梁的腹板和翼緣厚度調(diào)節(jié)的方法，其特征在于每個軋輥(2、3、4、5)到預(yù)定位置的液壓調(diào)節(jié)具有至少一個位置調(diào)節(jié)回路(6，6′，6″，6′″)，通過對每個軋輥(2、3、4、5)設(shè)置的厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)對短期誤差的補償是通過借助于對液壓氣缸設(shè)置的壓力實測值傳感器(12，12′，12′″)對軋制力的測量和附設(shè)給定值的給定，在位置調(diào)節(jié)回路中(6，6′，6″，6′″)將基準(zhǔn)力與測量的軋輥力產(chǎn)生的力的偏差值作為第一校正量的，長期誤差的測量和補償是通過這種檢測的和/或給定的傳感器和/或調(diào)節(jié)器和/或通過計算的依據(jù)軋制程序而定的模數(shù)，和它在相應(yīng)的位置調(diào)節(jié)回路(6，6′，6″，6′″)的輸入作為第二校正量的，實施對短期誤差的補償程度(放大系數(shù)的倒數(shù))的給定，對短期誤差補償有相互影響的厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)的相互耦合，及給定啟用該厚度測控回路(11，11′，11″，11′″)的相互耦合，對一個調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)的附加誤差的全部或部分進行補償，同時厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)耦合時依據(jù)材料而定的軋制技術(shù)參數(shù)可以由存儲器電路(22至27)中選擇。
2.用來實施根據(jù)權(quán)利要求1的方法的通用設(shè)備，其特征在于對每個軋輥(2、3、4、5)至少設(shè)置了一個用于液壓調(diào)節(jié)缸的位置調(diào)節(jié)電路(6，6′，6″，6′″)，對每個軋輥(2、3、4、5)設(shè)置了一個厚度測控儀回路，它與相應(yīng)的位置調(diào)節(jié)電路(6，6′，6″，6′″)相重疊，至少設(shè)置了一個測量回路(30，30′，30″，30′″)用以進行長期誤差的探測和補償，該回路的輸出量同樣地作用在位置調(diào)節(jié)電路(6，6′，6″，6′″)上，每個厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)具有一個阻尼元件(17，17′，17″，17′″)用以調(diào)節(jié)放大系數(shù)的倒數(shù)，在單個厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)之間設(shè)置了耦合電路(21，21′，21″，21′″)，它們允許厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)的相互影響，以及耦合度及耦合的啟用時間點是可給定的，以便最佳地補償附加誤差。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的通用設(shè)備，其特征在于對上部的水平軋輥(2)和兩個垂直軋輥(4，5)上設(shè)置了分開的位置調(diào)節(jié)回路(6，6′，6″，6′″)和厚度測控儀回路(11，11′，11″，11′″)，而下部的水平軋輥(3)例如借助于附件被機械地及可調(diào)節(jié)地支承著。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的通用設(shè)備，其特征在于對水平軋輥(2，3)及垂直軋輥(4，5)成對地設(shè)置了位置調(diào)節(jié)回路和厚度測控儀回路。
全文摘要
在軋制I型材梁時，應(yīng)當(dāng)進行腹板和翼緣厚度的調(diào)節(jié)工作，為此，建議對每個通用設(shè)備的軋輥設(shè)置一個厚度測控儀回路，以便保持一個確定的腹板伸長與翼緣伸長的比例，此外建議該厚度測控回路相互間可調(diào)節(jié)地耦合，同時該調(diào)節(jié)應(yīng)當(dāng)根據(jù)軋制程序來實現(xiàn)。
文檔編號B21B37/16GK1036716SQ8910212
公開日1989年11月1日 申請日期1989年2月25日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月26日
發(fā)明者沃爾夫?qū)ち_德, 迪特爾·羅森塔爾 申請人:Sms舒路曼-斯瑪公司