板形执行机构a

（三）

板形板凸度控制

执行机构轧制技术发展讲座2010/10/14板形控制执行机构的分类轧辊交叉轧机－PC轧机（PairCross，对辊交叉）轧辊横移轧机－CVC轧机（ContinuousVariableCrown，连续可变凸度）－WRS轧机（HCW轧机）－ＨC轧机（ＨighCrown，大凸度控制）－ＵC轧机（UniversalCrown，万能凸度控制）其它（VC轧辊，柔性边轧辊，锥型辊横移轧机）2010/10/14控制板形板凸度的各种轧机CVCPLUS2010/10/14板凸度控制能力的比较计算的带钢凸度带钢宽度（英尺）正弯最大特殊装置的效果负弯最大2010/10/14四辊轧机的液压弯辊装置弯辊：最基本的调控手段，可实时动态调整2010/10/14有无液压弯辊辊系受力情况的比较2010/10/14

轧辊接触状态对板形的影响

普通四辊轧机工作辊与支撑辊是沿整个辊身接触的，轧制过程中，在轧制力的作用下，辊间形成接触压力q*。在板宽以外的区域A，辊间压力产生有害弯矩，使轧辊发生多余的弯曲。为抵消有害弯矩引起的轧辊变形，可以使用液压弯辊。当单位宽轧制力p*改变时，有害弯矩也随之变化，使板形改变。为了获得满意的板形，必须随着轧制力的变化不断地调整液压弯辊力。PbPbFwFwq*AAa2010/10/14

轧辊接触状态对板形的影响采用双阶梯支撑辊，使中间接触段长度缩短，从而减小有害弯矩。当中间接触段长度缩短到一定程度时，有害弯矩可以完全消除。这时即使轧制力改变，工作辊挠度曲线也可以基本保持不变，此时轧机具有无限大的横刚度。由此可见，轧辊之间的接触状态对板形有重大影响，它可以从根本上解决轧机的板形控制特性，应特别给予重视。

2010/10/14新型中厚板轧机弯辊装置剖面2010/10/14弯辊装置的组成部分2010/10/14CVC(ContinuouslyVariableCrown)轧机工作辊轴向移动辊身为花瓶型（3次曲线）通过轴向移动调整初始凸度可以在线调整凸度减少备辊数量(２)CVC轧机（ＳＭＳ技术）2010/10/14CVC轧机2010/10/14弯辊和横移机构2010/10/14CVC装置OS侧剖面2010/10/14横移装置在装配中2010/10/14CVC轧机的轧辊凸度控制特性等效轧辊凸度与横移距离成正比！2010/10/14实际CVC辊型的一例2010/10/14CVC板形控制曲线的设计3次分量：提供轴向移动的凸度；2次分量：补偿轧辊挠度；1次分量：补偿轧制的速度差两个3次分量向相反方向移动，坐标变换后的差值是2次的，与轧辊凸度曲线的方次是一致的，适当调整后可以补偿轧辊的挠度2010/10/14CVC轧机的轧辊凸度控制特性S，横移距离C，辊凸度等效轧辊凸度与横移距离成正比！2010/10/14CVC横移位置与等效凸度2010/10/14CVCPLUS工作辊辊型曲线理论设计-1CVCPLUS辊型曲线方程为：普通CVC轧机辊型曲线方程为：式中：－辊型系数2010/10/14根据推导，等效凸度与工作辊横移量关系的方程如下：设等效凸度范围为：，横移量范围为：，则：（1）（2）CVCPLUS工作辊辊型曲线理论设计-22010/10/14根据SMS提供的资料：（3）（4）如果不考虑横移量的影响，工作辊中心处的直径应该等于工作辊的名义直径，

（5）CVCPLUS工作辊辊型曲线理论设计-3

Dmax

Dmax

2L

R

e

e

x

y

2010/10/14轴向力：假设：整个轧件对工作辊的轴向力用下式积分来表示：构造函数：

将辊型方程代入构造函数可得：

－单元轧件上的轧制力；－单元轧件上的轴向力CVCPLUS工作辊辊型曲线理论设计-42010/10/14CVCPLUS工作辊实际辊型验证-5CVC-PLUS轧机压下螺丝中心距7000mm工作辊辊身长5300mm支撑辊辊身长4950mm最大弯辊力4000kN，6列轴承工作辊最大直径1200.36工作辊最小直径1199.61工作辊名义直径1200e975.006工作辊横移量－150mm~150mm最大轧辊等效凸度0.38268最小轧辊等效凸度－0.224017某中厚板CVC-PLUS轧机工艺参数：2010/10/14

CVC-PLUS辊型沿辊身长度方向上的辊径差异很微小，最大半径差仅为0.75mm.CVC辊型系数SMS公司提供计算结果A1-4.80162×10－4-4.8015982×10－4A2-1.51679×10－8-1.5167742×10－8A31.26329×10－101.2632832×10－10A41.33002×10－151.3300200×10－15A5-6.65010×10－18-6.6501312×10－18CVCPLUS工作辊实际辊型验证-52010/10/14CVCPLUS支撑辊辊型设计

SMS提供给某CVCPLUS轧机支撑辊参数同工作辊辊身参数为同一套系数：2010/10/14因此提出新的CVCPLUS轧机的支撑辊辊型曲线模型：

式中：为支撑辊辊型系数。辊型系数确定原则：分别寻求最优点，力求在工作辊横移状态下，使工作辊与支撑辊的辊间接触压力均匀分布，从而降低工作辊和支撑辊的磨损。CVCPLUS支撑辊辊型设计2010/10/14B16.71×10－3B54.97238×10－15B2-1.71312×10－5B6-1.11758×10－18B31.99638×10－8B71.35399×10－22B4-1.29502×10－11B8-6.8164×10－27CVCPLUS支撑辊辊型设计结果2010/10/145000mm中厚板轧机参数CVCPLUS+WRBWR横移行程：±150mm弯辊力：