冷轧带钢卷取张力控制方法.pdf

(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CN109848247A(43)申请公布日2019.06.07(21)申请号201711239176.2(22)申请日2017.11.30(71)申请人上海梅山钢铁股份有限公司地址210039江苏省南京市雨花台区中华门外新建(72)发明人黄文华黄燕蔡强曹绪铖(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人杜静静(51)Int.Cl.B21C47/04(2006.01)B21B37/48(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称冷轧带钢卷取张力控制方法(57)摘要本发明涉及一种冷轧带钢卷取张力控制方法，所述方法具体如下：步骤1：根据带钢的屈服强度、最大静摩擦系数、横截面积、卷取机能力和状态确定硬芯张力倍数；步骤2：根据卷筒直径和钢卷外径，确定设定张力起始点的规定卷径；步骤3：根据所述硬芯张力倍数及设定张力起始点规定卷径控制卷取张力。该方案在针对产品品种规格和表面变化大、或者卷取机设备劣化时，快速给出较佳的单位穿带张力值方法，避免了发生心形卷、塌卷、或松卷的问题。CN109848247ACN109848247A权利要求书1/2页1.一种冷轧带钢卷取张力控制方法，其特征在于，所述方法具体如下：步骤1：根据带钢的屈服强度、最大静摩擦系数、横截面积、卷取机能力和状态确定硬芯张力倍数；步骤2：根据卷筒直径和钢卷外径，确定设定张力起始点的规定卷径；步骤3：根据所述硬芯张力倍数及设定张力起始点规定卷径控制卷取张力。2.根据权利要求1所述的冷轧带钢卷取张力控制方法，其特征在于，所述步骤1中，所述带钢屈服强度[360,430]MPa，厚[0.17,0.6]mm，宽[650,1080]mm，外径[550,2000]mm；上述方案中，所述硬芯张力倍数K=T/t（1）；其中单位设定张力t根据品种、规格，在生产调试时确定；单位穿带张力T根据公式（2）计算：T=k0k1k2μ0σs（2）；公式（2）中，所述设备能力系数k0取值区间[0.5,0.55]，所述设备状态系数k1取值区间[0.94,1]，所述横截面系数k2取值区间[0.7,1.1]，对应带钢厚度h(mm)*宽度b(mm)范围[110,650]；即根据公式（3）计算k2：k2=1.1-0.4*(h*b-110)/540（3）；μ0为钢卷层间的最大静摩擦系数、σS为带钢材料的屈服强度。3.根据权利要求2所述的冷轧带钢卷取张力控制方法，其特征在于，所述步骤2中，根据公式（4）计算设定张力起始点规定卷径Dt；（4）；根据公式（5）计算钢卷外径；（5）；公式（5）中W为所述钢卷的卷重，ρ为所述钢卷材料密度，b为所述带钢宽度，Dreel为所述卷筒直径。4.根据权利要求3所述的冷轧带钢卷取张力控制方法，其特征在于，所述步骤3中，根据硬芯张力倍数K及设定张力起始点的规定卷径Dt控制卷取张力，穿带张力T=Kt，其中t为设定张力，根据品种、规格，在生产调试时确定，在卷径[Dreel,Dt]范围内，单位卷取张力由T到t匀速减少；从卷径达到Dt开始，按单位设定张力t进行恒张力卷取。5.实现权利要求1-4任意一项冷轧带钢卷取张力控制方法的控制装置，其特征在于，所述装置包括：第一确定单元，根据带钢的屈服强度、最大静摩擦系数、横截面积、卷取机能力和状态确定硬芯张力倍数；第二确定单元，根据卷筒直径和钢卷外径，确定设定张力起始点的规定卷径；控制单元，用于根据所述硬芯张力倍数及设定张力起始点规定卷径控制卷取张力。6.根据权利要求5所述的冷轧带钢卷取张力控制装置，其特征在于，所述的第一确定单元21、第二确定单元22和控制单元23由该装置中的中央控制器（CPU，CentralProcessingUnit）、数字信号处理器具（DSP，DigitalSignalProcessor）、可编程逻辑阵列（FPGA，2CN109848247A权利要求书2/2页FieldProgrammableGateArray）、微控制单元（MCU，MicroControllerUnit）实现。3CN109848247A说明书1/6页冷轧带钢卷取张力控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种控制方法，具体涉及一种冷轧带钢卷取张力控制方法，尤其适用于品种规格变化大或设备状态劣化时的穿带张力确定，属于钢铁冶金技术领域。背景技术[0002]带钢卷取作为钢卷下线前的最后一道工序，如果卷取张力控制不好，就会产生心形卷、塌卷、或松卷缺陷，影响成材率，尤其是心形卷缺陷，严重时由于不满足下工序上卷要求，甚至造成整卷报废。[0003]现有技术中，一般采用斜坡张力控制方法，即在刚开始卷取时，卷取的张力要比设定张力大，当钢卷卷到规定卷径时，才进入设定的卷取张力进行卷取。卷取张力