[发明专利]一种热轧机活套平稳落套方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧机活套平稳落套方法，尤其是一种适于热轧厂活套的平稳落套的方法，属于轧钢技术领域。

背景技术

热连轧生产过程中，带钢在各个连轧机组中需要保持“金属秒流量”相等，同时维持带钢恒定的张力，这主要通过设置在连轧机组之间的活套来实现。

活套在每个轧制周期内经历起套、力矩控制、落套三个阶段。在准备(起套)状态，活套位于与轧制水平线一致的高度，即活套杆端部的活套辊位于与轧制水平线相切位置，以便顺利穿带。穿带后，下游机架咬钢，活套立刻向上抬起，直至活套辊向上绷紧带钢形成张力，待张力达到设定值后，活套控制器从位置控制方式切换为力矩控制方式，起套结束。在力矩控制阶段，活套控制器根据张力传感器件反馈的带钢张力信号闭环控制驱动活套辊绷紧带钢，保证带钢维持恒定张力。活套高度随相邻机架间保持恒定张力所需的带钢套量(即带钢被顶起形成的三角形两短边之和减去长边)的变化而变化，处于随动状态；在此过程中，当控制器检测到活套实际工作角度(对应活套相应的高度)与设定角度产生偏差时，将通过调整机架主传动运行速度对上游机架的轧制速度进行补偿性调节，以调控机架出口的金属流量，起到控制机架间套量的作用。带钢在连轧机组即将轧制完成时，尾部将依次通过各个机架，活套辊必须在上游机架抛钢前降低到轧制线高度，恢复到准备状态，此过程为活套的落套阶段。

理想的落套状态为：当上游机架抛钢时，活套恰好从运行高度下降到轧制线高度。落套过早，机架间会形成空套，容易引起叠轧；落套过晚，抛钢时会引起甩尾等；这样都会影响带钢尤其是其尾部的轧制质量。

现有的活套落套控制方法普遍为，通过对带尾的跟踪确定落套点，当带尾到达落该套点后，同时进行以下两项控制：

a.对活套的控制由力矩控制恢复为位置控制，控制活套杆匀速收缩逐渐落到轧制线；

b.通过对上游机架主速度的补偿调节，保证抛钢时活套下降到轧制线水平高度后，套量消失。

实践证明：目前的落套控制方法对活套运动及上游机架的主传动分别进行控制，不仅控制复杂，而且控制逻辑关系不清晰，落套过程中的活套由于不再受张力控制而主动下落，因此存在活套并不实际接触带钢的可能，使具有套量的带钢失去张力。尽管落套阶段时间很短，但套量与活套运动关系的不同步和不匹配，很容易对带尾产生不利影响，甚至导致废钢。

检索发现，申请号为200710061425.3的中国专利公开了一种解决轧钢生产线活套甩尾的方法，其技术方案为“采用轧机的负荷头部、尾部信号作为活套控制信号，起套命令来自下游轧机的负荷头部信号，落套命令来自上游轧机的负荷尾部信号”，跟踪带钢尾部位置，考虑落套时间和带钢速度，设置参考点，经过一定的延时后落套确定落套点，到达落套点后直接给出落套最终角度。申请号为03135885.3的中国专利公开了一种精轧机活套控制方法及系统，其主要技术方案为“在活套离开带钢后，并不直线下降到位，而是在即将落到轧制线上时，活套稍微停顿，再继续下落到机械零位”。

上述200710061425.3仅使用轧机的负荷头部、尾部信号控制活套的起落套，不能避免轧机速度变化造成的影响；而03135885.3的着眼点是为了防止落套时活套对底座的冲击。其控制思想均为确定更合理的落套点，但并未解决如何将套量控制与活套运动控制相互关联的问题，因此依然无法实现对落套进行平稳地控制。

发明内容

本发明的目的在于：通过将上游机架主传动速度与活套运动控制有机结合，提出一种使热轧机活套平稳落套的方法，从而既避免空套、有防止甩尾等现象，保证带钢尤其是其带钢尾部的轧制质量。

为了达到以上目的，本发明的热轧机活套平稳落套方法在按序排布的上游机架、中间机架和下游机架中，所述上游机架与中间机架之间以及中间支架与下游机架之间分别安置有由活套杆和其端头活套辊组成的在先活套和在后活套，所述上游机架、中间机架和下游机架分别装有入口带钢速度监测装置，所述入口带钢速度监测装置的信号输出端分别接至控制器对应的信号输入端，所述控制器的控制输出端接各活套的驱动装置；所述控制器按以下步骤控制在后活套的落套过程：

第一步、跟踪带钢尾部位置：以上游机架为坐标原点，将中间机架入口带钢速度监测装置传输来的带钢运行速度对时间积分，建立上游机架与中间机架之间带钢尾部位置跟踪函数；