本發(fā)明專利技術涉及一種用于軋輥的與相對運動相關的磨損度的測定方法。在軋機機座（1）中軋制軋件（2）期間，獲取描述軋制過程的過程變量（P）。根據(jù)過程變量結合描述軋機機座的軋機機座變量（W2）和描述軋件的軋件變量（W1）實時地測定軋機機座（1）的軋輥（3）的磨損度（d）。測定的磨損度包括各一個與相對運動相關的磨損度分量（dA），用于軋件的軋件部段（16）。根據(jù)過程變量結合描述軋機機座的軋機機座變量（W2）和描述軋件的軋件變量（W1）測定各一個滑動區(qū)（13），用于軋件部段，在這個滑動區(qū)內，軋件在與軋輥相對運動的情況下在軋輥表面上滑動。在考慮相應的滑動區(qū)的長度（L）的情況下測定相應的與相對運動相關的磨損度分量。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種測定方法，用于測定用于軋制軋件的第一軋機機座的軋輥的磨損度，-其中，在第一軋機機座中軋制軋件期間，獲取描述軋制過程的過程變量，-其中，根據(jù)這些過程變量結合描述第一軋機機座的軋機機座變量和描述軋件的軋件變量實時地測定第一軋機機座的軋輥的磨損度，-其中，測定的磨損度包括各一個與相對運動相關的磨損度分量，用于軋件的軋件部段。本專利技術還涉及一種電腦程序產品，包含機器代碼，該機器代碼能夠由計算機直 接處理，并且通過計算機處理該機器代碼，使得該計算機實施這種測定方法。本專利技術還涉及一種計算機，它這樣設計，即該計算機實施這種測定方法。本專利技術還涉及一種軋機，該軋機包括至少一個用于軋制軋件的軋機機座，并且該軋機裝備有這種計算機。
技術介紹
在軋制金屬時，在軋輥上出現(xiàn)磨損。磨損出現(xiàn)的程度與各種參數(shù)相關。例如，磨損的程度取決于軋輥的類型(工作輥、支撐輥.....)、軋制的類型(冷軋或熱軋)、軋輥在軋機中的布局(軋機的第一、第二、第三軋機機座等等)或者說，在使用可逆式軋機的情況下，取決于道次編號、軋件的材料(鋼、鋁、銅、· · ·)、軋輥的材料(鑄鐵、鋼鑄件、高速鋼.....)等坐寸ο磨損對軋制而成的軋件的質量有影響。特別是必須通過相應的定位糾正(在平面軋件中同樣也在外形和平整度方面)考慮到磨損度，并且盡可能地進行補償。此外，必須時不時地更換軋輥，并且進行重磨。只有當涉及的軋輥是由軋機機座拆卸而成的并且能夠被全面測量時，才能夠直接地測量軋輥磨損度。相對地，在正在進行的軋制過程中，不可能直接測量軋輥磨損度。然而已知的是，要檢測軋制過程的過程變量，并且借助磨損模型實時地將軋輥磨損度計算在內。借助磨損模型，根據(jù)軋件的軋制段、在這段期間軋制力的變化過程等等測定相應的軋輥的磨損度。磨損模型為其它的控制系統(tǒng)提供測定的磨損度，例如用于相應地糾正定位。還已知的是，要脫機進行類似的計算。在這種情況下，所使用的過程變量例如可以是在模型輔助下測定的所期待的變量。近期還廣泛建立起以下認識，即，磨損度可以具有不同的磨損度分量，特別是熱磨損度分量和與相對運動相關的磨損度分量。熱磨損度分量基本上是因軋輥與發(fā)熱的軋件接觸期間間歇性升溫并且軋輥在接觸時間之間降溫引起的。與相對運動有關的磨損度分量是因軋件和軋輥之間的相對運動(超前和滯后)產生的。它特別是會引起軋制的磨損(磨損性磨損度分量)。為了給熱磨損度分量建模，已知各種方法。純粹示例性地引用專業(yè)文獻“通過改良棍冷卻操作增加工作棍的使用壽命”(“Increasing work-roll life by improvedroll-cooling practice”),作者P. G. Stevens等,美國鋼鐵協(xié)會周刊，1971年I月份,第一頁至十一頁。在專利技術人的一個較早的、在本專利技術的申請日尚未超過公開的歐洲專利申請10174 341.7 (申請日2010年8月27日，標題“測定用于軋制軋件的軋輥的磨損度的方法”)中描述了一種特別好的用于測定熱磨損度分量的操作方法。本專利技術涉及對與相對運動相關的磨損度分量進行測定。因此，下面僅僅在邊緣范圍探討對熱磨損度分量的測定和考慮。在測定定位糾正情況時，在現(xiàn)有技術中可能必須也考慮到軋棍的熱凸度(thermalcrown) 0測定和考慮熱凸度也不是本專利技術的主題。通常根據(jù)以下關系式測定相應的與相對運動相關的磨損度分量dA=c · Φ · a · I(I) 其中，dA表示預期的相應的與相對運動相關的磨損度分量，c表示恒定的磨損系數(shù)，Φ表示軋輥間隙中的壓力分布，α表示(對于軋件和軋輥的接觸區(qū)域的長度基本上獨特的)接觸角，并且I表示相應的軋件部段的長度。合適地設置磨損系數(shù)C。它可以與上述參數(shù)相關。然而在實踐中，這種操作方法不能充分地反映出實際關系
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于提供這樣的可能性，即能夠以可靠的方式利用模型輔助地測定軋輥的與相對運動相關的磨損。該目的通過具有權利要求I所述特征的測定方法得以實現(xiàn)。根據(jù)本專利技術的測定方法的有利的設計方案是從屬權利要求2至13的主題。根據(jù)本專利技術設計的是，通過以下方式設計開頭所述類型的測定方法，-根據(jù)過程變量結合描述第一軋機機座的軋機機座變量和描述軋件的軋件變量測定各一個滑動區(qū)，用于軋件部段，在這個滑動區(qū)內，軋件在與軋輥相對運動的情況下在軋輥表面上滑動，并且-在考慮相應的滑動區(qū)的長度的情況下測定相應的與相對運動相關的磨損度分量。因此，本專利技術以已知條件的應用為基礎，S卩，在軋制時存在一個區(qū)域(粘附區(qū))，其中，軋件在不與軋輥相對運動的情況下貼靠在軋輥上(粘附)，而與此同時，對于與相對運動相關的磨損是因為所謂的磨削長度，也就是因為軋輥的由于軋件超快及滯后在軋輥和軋件之間出現(xiàn)相對運動的那段長度。有可能的是，建立一個模型，借助它直接測定滑動區(qū)。可替換的是，測定粘附區(qū)的(全部)接觸長度和(絕對或相對的)長度，并且然后借助接觸長度和粘附區(qū)測定滑動區(qū)。特別是在現(xiàn)有技術中已經(jīng)已知了此外還能夠測定粘附區(qū)的模型。純粹示例性地引用專業(yè)文獻“滑動和滾動摩擦在四輥站熱軋期間對能量與力參數(shù)的影口向，，(“Effect of Sliding and Rolling Friction on the Energy-Force Parametersduring Hot Rolling in Four-High Stands”),作者 E. A. Garber 等,在俄羅斯冶金術中公開(Metally)，2007年，第6號，第484至491頁。這種金屬也經(jīng)常在軋制圖表計算的范疇中使用。在現(xiàn)有技術中，只有為了測定軋制力、軋制力矩和超前量(Voreilung)才使用已知的模型。在利用軋件的流動特征、軋輥和軋件之間的摩擦系數(shù)、所希望的道次壓下量、軋件的幾何外形和諸如此類更多的情況下，這些模型能測定所述的變量。然而根據(jù)本專利技術，也能夠為了測定粘附區(qū)并且因此間接地測定滑動區(qū)而考慮它們，其中，借助滑動區(qū)能夠實現(xiàn)測定與相對運動相關的磨損。在一種優(yōu)選的設計方案中設計的是，根據(jù)以下關系式測定相應的與相對運動相關的磨損度分量，dA=c · I · L · Z其中，dA表示相應的與相對運動相關的磨損度分量、c表示與過 程變量無關的調節(jié)因數(shù)、I表示相應的軋件部段的長度，L表示滑動區(qū)的長度，并且Z表示與過程變量相關的其它作用變量。通過這種操作方法可以使用相對較簡單的、已經(jīng)提供過很好結果的磨損模型。在最簡單的情況下有可能的是，其它的作用變量取決于軋制間隙中的平均壓力(也就是說軋制力和接觸面積的商)。這種方法經(jīng)常獲得可接受的甚至良好的結果。然而，當其它的作用變量取決于軋制間隙中的(精確)壓力分布時，才能獲得更好的結果。例如可以借助平均流動應力或者借助最大的流動曲線(作為變形度的函數(shù))測定壓力分布。測定軋制間隙中的壓力分布并且構造粘附區(qū)(依據(jù)測定方法)的計算量很大。因此，優(yōu)選地設計的是，-在第一次獲取過程變量時根據(jù)過程變量結合軋機機座變量和軋件變量測定軋制間隙中的壓力分布，-存儲測定的壓力分布，-在后來獲取過程變量時根據(jù)過程變量檢查這些過程變量是否發(fā)生了變化，并且-依據(jù)過程變量是否發(fā)生變化，決定是根據(jù)新的過程變量結合軋機機座變量和軋件變量重新測定軋制間隙中的壓力分布，或者還是應用軋制間隙中所存儲的壓本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種用于軋制軋件（2）的第一軋機機座（1）的軋輥（3）的磨損度（d）的測定方法，？其中，在所述第一軋機機座（1）中軋制所述軋件（2）期間，獲取描述軋制過程的過程變量（P），？其中，根據(jù)所述過程變量（P）結合描述所述第一軋機機座（1）的軋機機座變量（W2）和描述所述軋件的軋件變量（W1）實時地測定所述第一軋機機座（1）的所述軋輥（3）的所述磨損度（d），？其中，測定的所述磨損度（d）包括各一個與相對運動相關的磨損度分量（dA），用于所述軋件（2）的軋件部段（16），？其中，根據(jù)所述過程變量（P）結合描述所述第一軋機機座（1）的所述軋機機座變量（W2）和描述所述軋件的所述軋件變量（W1）測定各一個滑動區(qū)（13），用于所述軋件部段（16），在所述滑動區(qū)內，所述軋件（2）在與所述軋輥（3）相對運動的情況下在軋輥表面上滑動，并且？其中，在考慮相應的所述滑動區(qū)（13）的長度（L）的情況下測定相應的所述與相對運動相關的磨損度分量（dA）。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：約翰內斯·達格內，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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