專利名稱：一種軸向移動改變輥縫凸度并可變輥縫形狀的軋輥輥型的制作方法
技術領域：
本發明屬于一種四輥或六輥軋機利用上下軋輥相對軸向移動改變輥縫凸度并可改變輥縫形狀的軋輥輥型。
為了控制帶材的斷面凸度和板形，德國SMS公司首先發明了一種CVC(連續可變凸度)輥型軋機，其上、下軋輥的直徑是反對稱的奇函數三次多項式(見

圖1)即Ds(y)＝D＋a1(y－δ)＋a3(y－δ)3Dx(y)＝Ds(－y)＝D－a1(y＋δ)－a3(y－δ)3式中δ＝δo＋δs，δo為輥型曲線的初始移動值，δs為軋輥相對初始位置的移動值。
以上直徑函數所形成的空載輥縫S(y)是對稱的二次曲線輥縫，即S(y)=A-Ds(y)+Dx(y)2=A-D+a1δ+a3δ(3y2+δ2)]]>輥縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值為ΔS(y)b＝S(y)－S(b)＝3a3δ(y2－b2)輥縫中部相對邊部的凸度值為ΔS(o)b＝S(o)－S(b)＝-3a3δb2因此，改變軸向移動量δ就可改變空載輥縫的凸度值ΔS(o)b，但不能改變空載輥縫的形狀，因為如輥縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值公式所示，它的空載輥縫的形狀是固定的二次曲線，不能改變。實際生產中往往需要根據負載輥縫(帶材出口斷面形狀)和板形的要求改變輥縫曲線的分布形狀，才能保證板材的平直度，因為改變凸度值只能控制簡單的中浪或對稱雙邊浪，不能糾正復雜的四分之一浪或邊中復合浪缺陷。
本發明的目的是提供一種既可連續改變輥縫中部相對邊部的凸度值，又可根據帶材斷面形狀和目標板形的要求改變輥縫曲線形狀的軋輥輥型。本發明的要點是上、下軋輥直徑采用反對稱正弦函數Ds(y)=D+Csinαb(y-δ)]]>DS(y)=D-Csinαb(y+δ)]]>式中a—可改變輥縫曲線形狀的角度；c—正弦曲線的幅值；正弦直徑函數所形成的空載輥縫是對應不同α角的余弦曲線輥縫，即S(y)=A-D+Csinαδbcosαby]]>輥縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值為ΛS(y)b=S(y)-S(b)=Csinαδb(cosαby-cosα)]]>輥縫中部相對邊部的凸度值為ΔS(O)b=Csinαδb(1-cosα)]]>本發明的要點還包括把正弦函數和三次多項式函數組合在一起的復合函數輥形曲線，其上、下軋輥直徑、緄縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值、輥縫中部相對邊部的凸度值以及表示兩種函數組合比例和兩種函數組合的輥縫形狀分別是Ds(y)=D+Csinαb(y-δ)-a1(y-δ)-a3(y-δ)3]]>Dx(y)=D-Csinαb(y+δ)+a1(y+δ)+a3(y+δ)3]]>ΔS(y)b=Csinαδb(cosαby-cosα)-3a3δ(y2-b2)]]>ΔS(O)b=Csinαδb(1-cosα)+3a3δb2]]>ΔS(y)bΔS(O)b=cosαby-cosα(1+ξ)(1-cosα)+ξ1+ξ[1-(yb)2]]]>式中ξ=3a3δb2C(1-cosα)sinαbδ]]>改變軸向移動量δ就可以改變輥縫的凸度值ΔS(o)b，而改變α值時輥縫凸度函數ΔS(y)b是一組半滿程度不同的曲線族(見圖2)，而不是像三次多項式直徑函數那樣是一條固定的二次曲線。因此，本發明提供的軋輥輥型可以根據負載輥縫形狀和板形的要求選擇所需要的α值，以保證不僅控制凸度值，還可保證輥縫分布曲線的形狀合乎帶材板形精度的要求。
ξ表示兩種函數的組合比例。ξ＝0，說明只有正弦函數的輥型，沒有三次多項式輥型；ξ＝1，說明兩種函數各占一半；ξ＝2，說明有三分之一是正弦函數輥型，如此等等。這樣，對于輥縫曲線的形狀，除了選擇α值以外，又增加了兩種曲線組合比例的調節手段，從而更有利于進行輥縫曲線形狀的優化設計。
附圖及實施例圖1為軸向移動改變輥縫凸度的軋輥輥型圖2正弦函數輥型輥縫分布形狀實施例本實施例公開的是1850四輥鋁帶軋機軸移式軋輥復合函數輥型。
已知D＝440mm，2b＝2050mm根據工藝要求，ΔS(o)b＝0～-0.4mm根據軋機結構設計，-δm＜δs＜δm，δm＝100mm.由公式ΔS(O)b=Csinαδb(1-cosα)+3a3δb2]]>和 可以確定δo＝-100mm。
根據分布形狀要求選擇ξ＝2，α＝110°。由上述兩個公式，可以算出C＝0.27152mm，a3＝4.3055×10-101/mm2，確定a1＝-0.90843×10-3，故上輥直徑函數如下 -4.3055×10-10(y－δ)3mm式中δ＝δo＋δs＝-100＋(-100～100)mmy＝0～±1025mm本發明的主要優點是使軸移式軋輥的輥型設計不僅僅是輥縫凸度(或凹度)值的設計方法，而是增加了輥縫曲線形狀的選擇。由于決定板形精度的并不是空載輥縫，而是負載輥縫，因此，針對負載輥縫和目標板形，既進行凸度值、又進行輥縫形狀兩方面的設計是板形控制技術的進一步發展。本項技術的采用將進一步提高熱軋帶材和冷軋帶材的板形質量，為我國板帶生產帶來巨大的經濟效益，并且對于改變我國目前現代化大型冷熱連軋機的核心技術主要依靠引進具有重量大意義。
權利要求
1.一種軸向移動改變輥縫凸度并可變輥縫形狀的軋輥輥形，其特征在于上、下軋輥直徑為反對稱正弦函數Ds(y)=D+Csinαb(y-δ)]]>Dx(y)=D-Csinαb(y+δ)]]>正弦直徑函數所形成的空載輥縫是對應不同α角的余弦曲線輥縫，即S(y)=A-D+Csinαδbcosαby]]>輥縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值為ΔS(y)b=S(y)-S(b)=Csinαδb(cosαby-cosα)]]>輥縫中部相對邊部的凸度值為ΔS(O)b=Csinαδb(1-cosα)]]>
2.根據權利要求1所述的軋輥輥形，其特征在于上、下軋輥直徑為正弦函數和三次多項式函數組合在一起的復合函數為Ds(y)=D+Csinαb(y-δ)-a1(y-δ)-a3(y-δ)3]]>Dx(y)=D-Csinαb(y-δ)+a1(y+δ)+a3(y+δ)3]]>輥縫函數S(y)相對邊部輥縫值S(b)的凸度函數值為ΔS(y)b=Csinαδb(cosαby-cosα)-3a3δ(y2-b2)]]>輥縫中部相對邊部的凸度值為ΔS(O)b=Csinαδb(1-cosα)+3a3δb2]]>兩種函數的組合比例為ξ=3a3δb2C(1-cosα)sinδ]]>兩種函數組合的輥縫形狀ΔS(y)bΔS(O)b=cosαby-cosα(1+ξ)(1-cosα)+ξ1+ξ[1+(yb)2]]]>
全文摘要
本發明屬于一種四輥或六輥軋機利用上下軋輥相對軸向移動改變輥縫凸度并可改變輥縫形狀的軋輥輥型。本發明公開兩種既可連續改變輥縫中部相對邊部的凸度值，又可根據帶材斷面形狀和目標板形的要求改變輥縫曲線形狀的軋輥輥型，該技術的采用將進一步提高熱軋帶材和冷軋帶材的板形質量，并且對于改變我國目前現代化大型冷熱連軋機的核心技術主要依靠引進具有重大意義。
文檔編號B21B27/02GK1150068SQ95117449
公開日1997年5月21日 申請日期1995年11月10日 優先權日1995年11月10日
發明者連家創 申請人:東北重型機械學院南校