本发明公开了一种平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，将矫直过程转化为相对曲率变化过程，通过计算弦高建立最终残余曲率与板形关系，根据矫直过程中曲率的变化关系以及设定目标的初始值得到最终残余曲率的对应值，再根据最终残余曲率与板形关系取得对应的板形状况，一直在优化迭代设定目标，直至达到板形目标值结束。本发明能快速、精确、可靠的设定平行辊系整体调整式矫直机的压下规程，方便推广应用。

  (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113941620 A (43)申请公布日 2022.01.18 (21)申请号 9.1 (22)申请日 2021.10.14 (71)申请人 中冶南方工程技术有限公司 地址 430223 湖北省武汉市东湖新技术开 发区大学园路33号 (72)发明人 杨柳 (74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限 公司 42102 代理人 程力 (51) Int.C l. B21D 1/02 (2006.01) 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 (54)发明名称 平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设 定方法 (57)摘要 本发明公开了一种平行辊系整体调整式矫 直机的压下规程设定方法，将矫直过程转化为相 对曲率变化过程，通过计算弦高建立最终残余曲 率与板形关系，根据矫直过程中曲率的变化关系 以及设定 目标的初始值得到最终残余曲率的对 应值，再根据最终残余曲率与板形关系取得对应 的板形状况，一直在优化迭代设定 目标，直至达到 板形目标值结束。本发明能快速、精确、可靠的设 定平行辊系整体调整式矫直机的压下规程，方便 推广应用。 A 0 2 6 1 4 9 3 1 1 N C CN 113941620 A 权利要求书 1/1页 1.一种平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，其特征是：将矫直过程转 化为相对曲率变化过程，通过计算弦高建立最终残余曲率与板形关系，根据矫直过程中曲 率的变化关系以及设定目标的初始值得到最终残余曲率的对应值，再根据最终残余曲率与 板形关系取得对应的板形状况，一直在优化迭代设定目标，直至达到板形目标值结束。 2.如权利要求1所述的平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，其特征是： 将矫直过程转化为相对曲率变化，各相对曲率计算如下： C ＝ρ/ρ 0 t 0 C ＝ρ/ρ w t w C ＝ρ/ρ Z t Z ρ＝Eh/2σ t s 其中，E为弹性模量，h为厚度，σ为屈服强度，ρ为弹性极限弯曲半径，ρ为原始弯曲半 s t 0 径；ρ为反弯半径，ρ为总弯曲半径，C 为原始曲率，C 为反弯曲率；C ‑总弯曲曲率； w Z 0 w Z 矫直机矫直过程中曲率的变化关系为： C ＝C 0i ri‑1 C ＝C +C Zi 0i wi C ＝C ‑C ri wi yi 其中，C 为板材在第i辊处的相对原始曲率；C 为板材在第i‑1辊处的相对残余曲率； 0i ri‑1 C 为板材在第i辊处的相对总变形曲率；C 为板材在第i辊处的相对反弯曲率；C 为板材在 Zi wi ri 第i辊处的相对残余曲率；C 为板材在第i辊处的相对弹复曲率； yi 设矫直机辊数为n，下辊盒为依次设置的单号辊、上辊盒为依次设置的双号辊，令C ＝ w1 C ＝0，C ＝C ，C ＝0.5～1，C 至C 线辊处的相对残余曲率C w(n) w2 w3 w(n‑1) w3 w(n‑1) r(n‑1) 即为最终残余曲率，板材在第3辊处的相对反弯曲率C 即为设定目标值； w3 通过计算弦高建立Cr(n‑1)与板形的关系： 其中，QM为第n‑1辊处的弦高，A为第n‑1辊处的弦长，r为第n‑1辊处的曲率半径且有r＝ ρ/C ，因此 t r(n‑1) 先给定C 的初始值，然后根据曲率的变化关系计算得到C 的对应值，然后计算得到 w3 r(n‑1) QM的对应值，然后一直在优化迭代C 的值，直至QM＜λ，则输出优化后的C 的值，其中λ为板形 w3 w3 目标值。 3.如权利要求2所述的平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，其特征是： 第n‑1辊处的弦长A取1000mm。 4.如权利要求3所述的平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，其特征是： 板形目标值λ取1mm或2mm。 2 2 CN 113941620 A 说明书 1/3页 平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法 技术领域 [0001] 本发明属于冷热板、带材精整领域，具体涉及一种平行辊系整体调整式矫直机的 压下规程设定方法。 背景技术 [0002] 平行辊系整体调整式矫直机大范围的应用于冷热板、带材精整领域，其采用大变形矫 直方式，在生产中只需要设定入口和出口压下值，辊盒整体倾斜调整，不需要对每个单辊设 定压下值即可达到良好的矫直效果，辊盒整体更换，使用维护十分方便。 [0003] 平行辊系整体调整式矫直机的压下规程是矫直工艺的核心，但是目前都是通过经 验设定压下规程，效果不稳定，而且设定较慢。 发明内容 [0004] 本发明的目的是提供一种平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，本发 明能快速、精确、可靠的设定平行辊系整体调整式矫直机的压下规程，方便推广应用。 [0005] 本发明所采用的技术方案是： [0006] 一种平行辊系整体调整式矫直机的压下规程设定方法，将矫直过程转化为相对曲 率变化过程，通过计算弦高建立最终残余曲率与板形关系，根据矫直过程中曲率的变化关 系以及设定目标的初始值得到最终残余曲率的对应值，再根据最终残余曲率与板形关系得 到对应的板形状况，不断优化迭代设定目标，直至达到板形目标值结束。 [0007] 将矫直过程转化为相对曲率变化，各相对曲率计算如下： [0008] C ＝ρ/ρ 0 t 0 [0009] C ＝ρ/ρ w t w [0010] C ＝ρ/ρ Z t z [0011] ρ＝Eh/2σ t s [0012] 其中，E为弹性模量，h为厚度，σ为屈服强度，ρ为弹性极限弯曲半径，ρ为原始弯 s t 0 曲半径；ρ为反弯半径，ρ为总弯曲半径，C 为原始曲率，C 为反弯曲率；C ‑总弯曲曲率； w Z 0 w z [0013] 矫直机矫直过程中曲率的变化关系为： [0014] C ＝C 0i ri‑1 [0015] C ＝C +C Zi 0i wi [0016] [0017] C ＝C ‑C ri wi yi [0018] 其中，C 为板材在第i辊处的相对原始曲率；C 为板材在第i‑1辊处的相对残余 0i ri‑1 曲率；C 为板材在第i辊处的相对总变形曲率；C 为板材在第i辊处的相对反弯曲率；C 为 Zi wi ri 板材在第i辊处的相对残余曲率；C 为板材在第i辊处的相对弹复曲率； yi [0019] 设矫直机辊数为n，下辊盒为依次设置的单号辊、上辊盒为依次设置的双号辊，令 3 3 CN 113941620 A 说明书 2/3页 C ＝C ＝0，C ＝C ，C ＝0.5～1，C 至C 线辊处的相对残余曲率 w1 w(n) w2 w3 w(n‑1) w3 w(n‑1) C 即为最终残余曲率，板材在第3辊处的相对反弯曲率C 即为设定目标值； r(n‑1) w3 [0020] 通过计算弦高建立C 与板形的关系： r(n‑1) [0021] [0022] 其中，QM为第n‑1辊处的弦高，A为第n‑1辊处的弦长，r为第n‑1辊处的曲率半径且 有r＝ρ/C ，因此 t r(n‑1) [0023] [0024] 先给定C 的初始值，然后根据曲率的变化关系计算得到C 的对应值，然后计算 w3 r(n‑1) 得到QM的对应值，然后不断优化迭代C 的值，直至QM＜λ，则输出优化后的C 值，其中λ为 w3 w3的 板形目标值。 [0025] 优选地，第n‑1辊处的弦长A取1000mm。 [0026] 优选地，板形目标值λ取1mm或2mm。 [0027] 本发明的有益效果是： [0028] 本发明能快速、精确、可靠的设定平行辊系整体调整式矫直机的压下规程，方便推 广应用。 附图说明 [0029] 图1是平行辊系整体调整式矫直机的示意图。 [0030] 图2是本发明实施例中各辊反弯曲率的分布图。 [0031] 图3是本发明实施例中计算程序框图。 [0032] 图4是本发明实施例中不平度求解示意图。 具体实施方式 [0033] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。 [0034] 如图1所示，平行辊系整体调整式矫直机包括上辊盒、下辊盒、工作辊盒压下缸，本 发明提供了其压下规程设定方法：将矫直过程转化为相对曲率变化过程，通过计算弦高建 立最终残余曲率与板形关系，根据矫直过程中曲率的变化关系以及设定目标的初始值得到 最终残余曲率的对应值，再根据最终残余曲率与板形关系取得对应的板形状况，一直在优化 迭代设定目标，直至达到板形目标值结束。具体步骤如下： [0035] 将矫直过程转化为相对曲率变化，各相对曲率计算如下： [0036] C ＝ρ/ρ 0 t 0 [0037] C ＝ρ/ρ w t w [0038] C ＝ρ/ρ Z t Z [0039] ρ＝Eh/2σ t s [0040] 其中，E为弹性模量，h为厚度，σ为屈服强度，ρ为弹性极限弯曲半径，ρ为原始弯 s t 0 曲半径；ρ为反弯半径，ρ为总弯曲半径，C 为原始曲率，C 为反弯曲率；C ‑总弯曲曲率； w Z 0 w Z [0041] 矫直机矫直过程中曲率的变化关系为： [0042] C ＝C 0i ri‑1 4 4 CN 113941620 A 说明书 3/3页 [0043] C ＝C +C Zi 0i wi [0044] [0045] C ＝C ‑C ri wi yi [0046] 其中，C 为板材在第i辊处的相对原始曲率；C 为板材在第i‑1辊处的相对残余 0i ri‑1 曲率；C 为板材在第i辊处的相对总变形曲率；C 为板材在第i辊处的相对反弯曲率；C 为 Zi wi ri 板材在第i辊处的相对残余曲率；C 为板材在第i辊处的相对弹复曲率； yi [0047] 设矫直机辊数为n，如图1和图2所示，下辊盒为依次设置的单号辊、上辊盒为依次 设置的双号辊，令C ＝C ＝0，C ＝C ，C ＝0.5～1，C 至C 线 w(n‑1) 的相对残余曲率C 即为最终残余曲率，板材在第3辊处的相对反弯曲率C 即为设定目标 r(n‑1) w3 值； [0048] 如图4所示，通过计算弦高建立Cr(n‑1)与板形的关系： [0049] [0050] 其中，QM为第n‑1辊处的弦高，A为第n‑1辊处的弦长，r为第n‑1辊处的曲率半径且 有r＝ρ/C ，因此 t r(n‑1) [0051] [0052] 如图3所示，先给定C 的初始值，然后根据曲率的变化关系计算得到C 的对应 w3 r(n‑1) 值，然后计算得到QM的对应值，然后一直在优化迭代C 的值，直至QMλ，则输出优化后的C 的 w3 w3 值，其中λ为板形目标值。 [0053] 在本实施例中，由于板材在最终残余曲率已经很小，第n‑1辊处的弦长A取 1000mm，板形目标值λ取1mm或2mm。 [0054] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，能够准确的通过上述说明加以改进或变换， 而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。 5 5 CN 113941620 A 说明书附图 1/3页 图1 图2 6 6 CN 113941620 A 说明书附图 2/3页 图3 7 7 CN 113941620 A 说明书附图 3/3页 图4 8 8

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