.418 北京科技大学学报 第29卷 得到的板宽方向轧制力分布与假定的轧制力分布比 特征,分别用C。和4表示.本文定义中心板凸度、 较,若偏差满足要求,则输出最终结果,否则修正轧 边缘降为: 制力分布,重复迭代计算,直至条件满足为止门]. Ce=heh100 (1) 2 UCMW边缘降控制性能分析 Ce=h100-h15 (2) 式中,he为带钢中心厚度,m;h1oo为距带钢边部 UCMW冷轧机的边缘降控制性能研究与分析 100mm处的厚度,m;h15为距带钢边部15mm处 主要是指工作辊弯辊及轴向移位和中间辊弯辊及轴 的厚度,m, 向移位对带钢横向厚度分布的控制性能,包括对带 定义辊缝横向厚差调节域2(Ce,C)为轧机各 钢中心板凸度和边缘降的控制性能1]. 控制手段(工作辊弯辊及轴向移位和中间辊弯辊及 2.1仿真工况设计 轴向移位)在一定工艺条件下所能提供的带钢边缘 仿真工况确定如表1.轧辊辊径尺寸及带钢厚 降C。和中心板凸度C。的变化范围. 度、压下和前后张力固定,对工作辊弯辊、轴向移位 图3是利用一体化仿真模型针对板宽B= 和中间辊弯辊和轴向移位作相应变化,分析各种板 1100mm给出的四种控制手段对边缘降C。和中心 宽下不同控制手段对带钢横向厚度分布的影响 板凸度Ce调控域图.图中的WRB和IMRB分别 规律 代表控制手段工作辊弯辊和中间辊弯辊,WRS和 表1边缘降控制性能分析的工况设计 IMRS分别代表控制手段工作辊轴向移位和中间辊 Table 1 Condition design for the analysis of edge-drop control perfor 轴向移位,同样可利用一体化仿真模型分析各种板 mance 宽下的边缘降调控域 工作辊弯辊 中间辊弯辊 工作辊轴 中间辊轴 (单侧)/kN (单侧)/kN 向移位/mm 向移位/mm 150L (a)WRB IMRB (-180.0) B=1100mm -180 -100 -100 50 0 0 0 0 -50 (360.0) (-180.500) 360 500 100 100 -150 (360.500) 工作辊轴向移位量δw定义为:工作辊辊身锥 -250 250 -150 -50 50 150 部拐角点对准带钢边部时,移位量δ为零;工作辊 带钢边缘降Cm 辊身锥部拐角点进入带钢边部时移位量⑥为负 且150 .(b)(-180.-100) 值,伸出带钢边部时为正值,中间辊轴向移位量© 50 定义为:中间辊辊身边部对准带钢边部时,移位量 -50 (-180.100 ⑧为零;进入带钢边部时,移位量G为负值,伸出 (360.100) -150 WRB WRS 带钢边部时为正值(如图2所示), (360.-100) B-1100mm 250 50 -150 -50 50 150 带函边缘降Cμm I50(e)WRB&IMRS (-180,100)2 B-1100mm 50 50 (360.100 (-180.-100 -150 360.-100) 图2工作辊和中间辊轴向移位量定义 -250 50 -150 -50 50 150 Fig.2 Definition the shift of the work roll and intermediate roll 带闲边缘降Cm 2.2计算结果及分析 图3C,与C,的调控域图 先定义UCMW轧机边缘降控制能力的计算指 Fig-3 Adjusting region of the Ceand Ce 标.带钢断面分为中心区和边缘降区,将表征中部 断面形状整体凹凸性的指标定义为中心板凸度,用 通过对不同板宽条件下所有调控手段组合工况 C。表示;用边缘降和边缘降率描述边缘降区的轮廓 进行仿真分析,可以得到以下分析结果.得到的板宽方向轧制力分布与假定的轧制力分布比 较若偏差满足要求则输出最终结果否则修正轧 制力分布重复迭代计算直至条件满足为止[7]. 2 UCMW 边缘降控制性能分析 UCMW 冷轧机的边缘降控制性能研究与分析 主要是指工作辊弯辊及轴向移位和中间辊弯辊及轴 向移位对带钢横向厚度分布的控制性能包括对带 钢中心板凸度和边缘降的控制性能[10]. 2∙1 仿真工况设计 仿真工况确定如表1.轧辊辊径尺寸及带钢厚 度、压下和前后张力固定对工作辊弯辊、轴向移位 和中间辊弯辊和轴向移位作相应变化分析各种板 宽下不同控制手段对带钢横向厚度分布的影响 规律. 表1 边缘降控制性能分析的工况设计 Table1 Condition design for the analysis of edge-drop control performance 工作辊弯辊 (单侧)/kN 中间辊弯辊 (单侧)/kN 工作辊轴 向移位/mm 中间辊轴 向移位/mm —180 — —100 —100 0 0 0 0 360 500 100 100 工作辊轴向移位量 δW 定义为:工作辊辊身锥 部拐角点对准带钢边部时移位量 δW 为零;工作辊 辊身锥部拐角点进入带钢边部时移位量 δW 为负 值伸出带钢边部时为正值.中间辊轴向移位量 δI 定义为:中间辊辊身边部对准带钢边部时移位量 δI 为零;进入带钢边部时移位量 δI 为负值伸出 带钢边部时为正值(如图2所示). 图2 工作辊和中间辊轴向移位量定义 Fig.2 Definition the shift of the work roll and intermediate roll 2∙2 计算结果及分析 先定义 UCMW 轧机边缘降控制能力的计算指 标.带钢断面分为中心区和边缘降区.将表征中部 断面形状整体凹凸性的指标定义为中心板凸度用 Cc 表示;用边缘降和边缘降率描述边缘降区的轮廓 特征分别用 Ce 和 αe 表示.本文定义中心板凸度、 边缘降为: Cc=hc—h100 (1) Ce=h100—h15 (2) 式中hc 为带钢中心厚度μm;h100为距带钢边部 100mm 处的厚度μm;h15为距带钢边部15mm 处 的厚度μm. 定义辊缝横向厚差调节域 Ω( CeCc)为轧机各 控制手段(工作辊弯辊及轴向移位和中间辊弯辊及 轴向移位)在一定工艺条件下所能提供的带钢边缘 降 Ce 和中心板凸度 Cc 的变化范围. 图3是利用一体化仿真模型针对板宽 B = 1100mm给出的四种控制手段对边缘降 Ce 和中心 板凸度 Cc 调控域图.图中的 WRB 和 IMRB 分别 代表控制手段工作辊弯辊和中间辊弯辊WRS 和 IMRS 分别代表控制手段工作辊轴向移位和中间辊 轴向移位.同样可利用一体化仿真模型分析各种板 宽下的边缘降调控域. 图3 Ce 与 Cc 的调控域图 Fig.3 Adjusting region of the Ce and Cc 通过对不同板宽条件下所有调控手段组合工况 进行仿真分析可以得到以下分析结果. ·418· 北 京 科 技 大 学 学 报 第29卷