D01:10.13374.ism1001053x.2007.s2.068 第29卷增刊2 北京科技大学学报 Vol.29 SuppL 2 2007年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.2007 宝钢1420冷连轧机边降控制功能的拓展 阙月海1,2 张清东3)白剑3) 许健勇李山青) 1)上海交通大学机械与动力工程学院，上海2000302宝山钢铁股份有限公司科技发展部，上海201900 3)北京科技大学机械工程学院，北京1000834)宝山钢铁股份有限公司冷轧部，上海200941 5)宝山钢铁股份有限公司技术中心，上海201900 摘要为了开发提升1420冷连轧机组的带钢边降控制功能，拓展生产DI材等对边降有特殊要求的高端产品，提出了专门 用于控制边降的工作辊辊形设计思路与方法，同时专门针对DI材轧制的板形需求，对连轧机第一机架的板形平坦度控制目 标曲线进行了修改完善.实践表明，该方案实现了对该机组边降功能的拓展. 关键词DI林：板形控制：边降：目标曲线 分类号TG333 CVC轧机的板形控制策略属于柔性辊缝型，轧 问题.边降控制是对边部某点g的控制，但辊形曲 机承载辊缝形状具有较大的在线调节柔度，但辊缝 线的连续性可以达到对带钢边部区域板廓的整体控 横向刚度相对较低，也不具备专门的边降控制技 制.在锥辊控制过程中，当满足边部q点的控制要 术).1420机组的主要效益产品一DI材等镀锡 求时，其锥形区域内的邻近各点（靠近带钢中部的 基板就对边降有高精度的要求.DI材镀锡板主要 点)却可能会不满足各自的控制要求.由于工作辊 用于碳酸饮料和啤酒包装饮料的制罐行业，属高端 锥形部分与平辊部分为尖角过渡，造成了辊间接触 产品，其板形精度尤其是边降要求很高.因此，本文 压力的增大. 针对1420机组边部控制能力进行了研究. 1.2改进方案研究 1第1机架工作辊辊形设计 针对以上锥形辊形出现的问题，提出新的辊形 设计准则：优化的局部辊形曲线段与平辊段应为平 1.1方案依据 滑过渡，且应根据带钢边部不同点的变形情况给予 宝钢引进的1550UCMW冷连轧机的机型3采 合适的辊缝开度，特别是要减小稍远离边缘的区域 用K一WS边降控制技术，是此项技术在国内 各点对应的辊缝开度值 的首个应用实例.K一WRS技术是由日本川崎制铁 变形阻力增大会降低边降控制效果，所以边降 开发的边部板形控制技术，其控制方法就是利用工 控制功能只用于上游机架，特别是第1机架.边降 作辊端部锥形部分在带钢边部的定位来有效的控制 控制的同时可能会引起带钢平坦度缺陷，因此同时 带钢边部减薄.如图1. 要进行工作辊弯辊补偿，以减小边降控制对平坦度 造成的影响) 1.3单侧圆弧工作辊 由于1420机组的前三个机架都有工作辊轴向 移位的功能，为边降控制功能的应用提供了基本条 件.首先在第1机架实现边降控制功能，将第1机 图1KK一Rs技术控制边降 架CVC工作辊变为带单侧圆弧形端部的平辊形工 以锥形辊形为基础的K一WRS技术具有较好的 作辊，实现类似K一WRS技术的对带钢边部形状的 边降控制效果，但在实际运用中仍存在一定的技术 控制，如图2. 将工作辊端形状设计为圆弧形，工作辊辊形曲 收稿日期：2007-10-20 线设计为两段，如图3，工作辊一个端部的辊形曲线 基金项目：国家自然科学基金资助项目(N0.50675021) 为一段圆弧，其他部分为直线，直线与圆弧在交点处 作者简介：阙月海(1974一)，男，工程师，本科 相切，这样工作辊辊形曲线为一条光滑曲线.宝钢 1420 冷连轧机边降控制功能的拓展 阙月海1, 2) 张清东3) 白 剑3) 许健勇4) 李山青5) 1) 上海交通大学机械与动力工程学院, 上海 200030 2) 宝山钢铁股份有限公司科技发展部, 上海 201900 3) 北京科技大学机械工程学院, 北京 100083 4) 宝山钢铁股份有限公司冷轧部, 上海 200941 5) 宝山钢铁股份有限公司技术中心, 上海 201900 摘 要 为了开发提升 1420 冷连轧机组的带钢边降控制功能, 拓展生产 DI 材等对边降有特殊要求的高端产品, 提出了专门 用于控制边降的工作辊辊形设计思路与方法, 同时专门针对 DI 材轧制的板形需求, 对连轧机第一机架的板形平坦度控制目 标曲线进行了修改完善.实践表明, 该方案实现了对该机组边降功能的拓展. 关键词 DI 材;板形控制;边降;目标曲线 分类号 TG333 收稿日期:2007-10-20 基金项目:国家自然科学基金资助项目( No .50675021) 作者简介:阙月海( 1974—) , 男, 工程师, 本科 CVC 轧机的板形控制策略属于柔性辊缝型, 轧 机承载辊缝形状具有较大的在线调节柔度, 但辊缝 横向刚度相对较低, 也不具备专门的边降控制技 术 [ 1] .1420 机组的主要效益产品———DI 材等镀锡 基板就对边降有高精度的要求.DI 材镀锡板主要 用于碳酸饮料和啤酒包装饮料的制罐行业, 属高端 产品, 其板形精度尤其是边降要求很高.因此, 本文 针对 1420 机组边部控制能力进行了研究. 1 第 1 机架工作辊辊形设计 1.1 方案依据 宝钢引进的 1550UCMW 冷连轧机的机型[ 2] 采 用K -W RS 边降控制技术[ 3-4] , 是此项技术在国内 的首个应用实例 .K-WRS 技术是由日本川崎制铁 开发的边部板形控制技术, 其控制方法就是利用工 作辊端部锥形部分在带钢边部的定位来有效的控制 带钢边部减薄, 如图 1 . 图1 K-WRS 技术控制边降 以锥形辊形为基础的 K-WRS 技术具有较好的 边降控制效果, 但在实际运用中仍存在一定的技术 问题 .边降控制是对边部某点 q 的控制, 但辊形曲 线的连续性可以达到对带钢边部区域板廓的整体控 制 .在锥辊控制过程中, 当满足边部 q 点的控制要 求时, 其锥形区域内的邻近各点( 靠近带钢中部的 点) 却可能会不满足各自的控制要求.由于工作辊 锥形部分与平辊部分为尖角过渡, 造成了辊间接触 压力的增大 . 1.2 改进方案研究 针对以上锥形辊形出现的问题, 提出新的辊形 设计准则 :优化的局部辊形曲线段与平辊段应为平 滑过渡, 且应根据带钢边部不同点的变形情况给予 合适的辊缝开度, 特别是要减小稍远离边缘的区域 各点对应的辊缝开度值 . 变形阻力增大会降低边降控制效果, 所以边降 控制功能只用于上游机架, 特别是第 1 机架 .边降 控制的同时可能会引起带钢平坦度缺陷, 因此同时 要进行工作辊弯辊补偿, 以减小边降控制对平坦度 造成的影响 [ 5] . 1.3 单侧圆弧工作辊 由于 1420 机组的前三个机架都有工作辊轴向 移位的功能, 为边降控制功能的应用提供了基本条 件 .首先在第 1 机架实现边降控制功能, 将第 1 机 架 CVC 工作辊变为带单侧圆弧形端部的平辊形工 作辊, 实现类似 K-WRS 技术的对带钢边部形状的 控制, 如图 2 . 将工作辊端形状设计为圆弧形, 工作辊辊形曲 线设计为两段, 如图 3, 工作辊一个端部的辊形曲线 为一段圆弧, 其他部分为直线, 直线与圆弧在交点处 相切, 这样工作辊辊形曲线为一条光滑曲线. 第 29 卷 增刊 2 2007 年 12 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol.29 Suppl.2 Dec.2007 DOI :10.13374/j .issn1001 -053x.2007.s2.068