一种连轧机架孔型校准方法与流程

1.本发明涉及钢管轧制技术领域，具体是一种连轧机架孔型校准方法。


背景技术：

2.轧制荒管的截面形状取决于轧辊和芯棒之间的空间，而轧辊的孔型限制了荒管外侧金属的流动，从而影响壁厚的均匀性。因此，实际孔型的精确性对于保证壁厚精度至关重要。
3.目前，一种传统的方法是在机架校准台上使用多边形圆盘计进行实际孔型的校准。这种方法通过检查和调整辊缝偏差，以及根据液压小仓行程的标准值来调整机架，以满足要求后将其直接投入使用。另一种传统的方法是利用高精度相机获取孔型图像，并与基准图形进行比对。然而，这两种传统方法存在以下问题：
4.使用多边形圆盘计进行孔型校准时，由于多边形圆盘计与轧辊之间的接触是点接触，长期的压靠会导致圆盘计发生局部变形，进而使压靠位置发生变化，增加了校准后孔型的偏差；并且装配后无法通过检查辊缝便捷准确地评估实际孔型与理论设计孔型之间的位置偏差，并进行修正，这意味着无法在现场进行准确的校准；此外该方法依靠线下检查辊缝来确定孔型偏差，无法在机架上进行实际工作孔型的复检。这可能导致实际工作孔型的中心偏离校准后孔型的中心位置，进而导致轧制荒管时金属流动不均匀，增加了荒管壁厚的不均匀性。
5.使用高精度相机获取孔型图像与基准图形进行比对的方法，设备投入和维护成本较高，并且安装过程也较为复杂。
6.因此，本发明提供了一种连轧机架孔型校准方法，以解决上述背景技术中提出的问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于提供一种连轧机架孔型校准方法，以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
8.根据本发明的一个方面，提供一种连轧机架孔型校准方法，包括以下步骤：s1、液压缸调零和校准台中心校正；s2、安装校准圆盘计；s3、填充垫片；s4、自动校准；s5、线下修正孔型；s6、线上孔型复检；
9.其中，步骤s4具体包括：启动自动校准，机架校准台的液压缸推动轧辊摆臂的顶部滑板，直到轧辊与在校准台中心布置的校准圆盘计接触；记录此时三个液压小仓行程值；
10.步骤s5具体包括：用塞尺测量校准圆盘计与轧辊的间隙，若如校准圆盘计与轧辊边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，且三个液压小仓行程值偏差小于1mm，则允许移至生产线复检；反之，则在轧辊底座下填充或抽去相应间隙的垫片以修正辊面位置，直至符合要求。
11.通过液压缸调零和校准台中心校正，自动校准轧辊与校准圆盘计的接触，以及实
时修正孔型偏差，提高了校准的准确性和效率，确保了生产线上孔型的精度和一致性。同时，判断校准圆盘计与轧辊间隙的贴合度和液压小仓行程值的偏差，可确保校准后孔型中心与实际工作孔型中心一致，减少了轧制荒管壁厚不均匀性的风险。
12.作为本发明进一步的方案：步骤s6包括：将校准后的机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用复检标准件置入轧辊间检验实际孔型，如与轧辊边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，则允许投入生产，反之重复进行s1～s6步骤，直至符合要求，确保实际孔型的准确性和一致性、减少生产线上的孔型偏差。
13.作为本发明进一步的方案：步骤s1中，使用标准机架将机架校准台上的液压缸调整到零位值，将校准台中心校正，以提高校准台的准确性，减小校准误差。
14.作为本发明进一步的方案：步骤s2中，安装机架对应的校准圆盘计，使用水平仪测量校准圆盘计水平度，并将校准圆盘计的水平度修正至0
°
～0.2
°
范围内，确保校准圆盘计与水平面的对齐，减少因校准圆盘计的不正常倾斜而导致的测量误差，提高孔型校准的准确性。
15.作为本发明进一步的方案：步骤s2中使用的校准圆盘计为理论孔型形状，使校准圆盘计与期望的孔型形状相匹配，从而能够快速地对连轧机架孔型进行精确校准；步骤s5中间隙为校准圆盘计r2段圆弧与轧辊的间隙。
16.作为本发明进一步的方案：步骤s3中，在轧辊底座下填充补偿辊径变化的相应厚度垫板后，将机架推入机架校准台。
17.通过在轧辊底座下添加相应厚度的垫板，可以有效地补偿轧辊直径的变化，以确保机架在校准台中的位置准确稳定。且该补偿措施能够解决轧辊直径变化对孔型形状的影响，保持机架与校准台的正确对位，进而保证孔型的准确性和一致性。
18.作为本发明进一步的方案：所述复检标准件按设计孔型形状制成，复检标准件的制作精度和形状与设计孔型一致，确保了测量的准确性和可靠性。使用复检标准件进行检验，可以直观地比对实际孔型与设计孔型的一致性，帮助及时发现和纠正任何孔型偏差。
19.作为本发明进一步的方案：步骤s5中垫片与间隙的尺寸关系所依据的公式为；
[0020][0021]
其中，δ
垫片
为垫片的总尺寸，δ
间隙
为间隙的尺寸，δ
行程修正
为确保三个轧辊的液压小仓行程偏差小于1mm的修正垫片值。
[0022]
根据垫片与间隙的尺寸关系公式，通过计算确定修正垫片的尺寸，以补偿轧辊底座下的垫板厚度变化，调整辊面位置，使孔型达到理想状态。并控制三个轧辊的液压小仓行程偏差小于1mm，能够确保在连轧过程中金属流动的均匀性，进而减小荒管壁厚的不均度。
[0023]
该连轧机架孔型校准方法在钢管轧制技术领域的应用具有以下优势和效果。首先，通过准确评估实际孔型与设计孔型的偏差，并进行及时的修正，可以保证钢管的壁厚均匀度和几何形状的一致性，提高钢管的质量。其次，采用自动校准和在线复检的方式，可以提高校准的效率和准确性，减少人为误差和生产停机时间。此外，通过使用复检标准件和精确的测量工具，可以实现孔型的精确控制，提高生产过程的稳定性和可靠性。同时，通过调整机架和使用补偿垫片，可以解决轧辊的径向变化和机架的调整需求，确保连轧过程中的金属流动均匀性和轧制质量的一致性。
附图说明
[0024]
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0025]
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0026]
图1为机架校准台示意图；
[0027]
图2为轧辊与校准圆盘计贴合的示意图；
[0028]
图3为校准圆盘计的结构示意图；
[0029]
图4为轧辊与复检标准件贴合的示意图；
[0030]
图5为实施案例一的间隙示意图；
[0031]
图6为实施案例一的间隙示意图；
[0032]
图7为实施案例一的间隙示意图。
[0033]
图中：1、轧辊底座；2、轧辊；3、校准圆盘计；4、复检标准件；5、液压缸；6、顶部滑板。
具体实施方式
[0034]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种连轧机架孔型校准方法限制。
[0035]
另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
[0036]
根据本发明的一个总体技术构思，如图1-7所示，提供一种连轧机架孔型校准方法，包括以下步骤：s1、液压缸调零和校准台中心校正；s2、安装校准圆盘计；s3、填充垫片；s4、自动校准；s5、线下修正孔型；s6、线上孔型复检；
[0037]
其中，步骤s4具体包括：启动自动校准，机架校准台的液压缸5推动轧辊2摆臂的顶部滑板6，直到轧辊2与在校准台中心布置的校准圆盘计3接触；记录此时三个液压小仓行程值；
[0038]
步骤s5具体包括：用塞尺测量校准圆盘计3与轧辊2的间隙，若如校准圆盘计3与轧辊2边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，且三个液压小仓行程值偏差小于1mm，则允许移至生产线复检；反之，则在轧辊底座1下填充或抽去相应间隙的垫片以修正辊面位置，直至符合要求。
[0039]
通过液压缸5调零和校准台中心校正，自动校准轧辊2与校准圆盘计3的接触，以及实时修正孔型偏差，提高了校准的准确性和效率，确保了生产线上孔型的精度和一致性。同时，判断校准圆盘计3与轧辊2间隙的贴合度和液压小仓行程值的偏差，可确保校准后孔型中心与实际工作孔型中心一致，减少了轧制荒管壁厚不均匀性的风险。
[0040]
步骤s6包括：将校准后的机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用复检标准件4置入轧辊2间检验实际孔型，如与轧辊2边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，则允许投入生产，反之重复进行s1～s6步骤，直至符合要求，确保实际孔型的准确性和一致性、减少生产线上的孔型偏差。
[0041]
步骤s1中，使用标准机架将机架校准台上的液压缸5调整到零位值，将校准台中心
校正，以提高校准台的准确性，减小校准误差。
[0042]
步骤s2中，安装机架对应的校准圆盘计3，使用水平仪测量校准圆盘计3水平度，并将校准圆盘计3的水平度修正至0
°
～0.2
°
范围内，确保校准圆盘计3与水平面的对齐，减少因校准圆盘计3的不正常倾斜而导致的测量误差，提高孔型校准的准确性。
[0043]
步骤s2中使用的校准圆盘计3为理论孔型形状，使校准圆盘计3与期望的孔型形状相匹配，从而能够快速地对连轧机架孔型进行精确校准；步骤s5中间隙为校准圆盘计3r2段圆弧与轧辊2的间隙。
[0044]
步骤s3中，在轧辊底座1下填充补偿辊径变化的相应厚度垫板后，将机架推入机架校准台。
[0045]
通过在轧辊底座1下添加相应厚度的垫板，可以有效地补偿轧辊2直径的变化，以确保机架在校准台中的位置准确稳定。且该补偿措施能够解决轧辊2直径变化对孔型形状的影响，保持机架与校准台的正确对位，进而保证孔型的准确性和一致性。
[0046]
复检标准件4按设计孔型形状制成，复检标准件4的制作精度和形状与设计孔型一致，确保了测量的准确性和可靠性。使用复检标准件4进行检验，可以直观地比对实际孔型与设计孔型的一致性，帮助及时发现和纠正任何孔型偏差。
[0047]
步骤s5中垫片与间隙的尺寸关系所依据的公式为；
[0048][0049]
其中，δ
垫片
为垫片的总尺寸，δ
间隙
为间隙的尺寸，δ
行程修正
为确保三个轧辊的液压小仓行程偏差小于1mm的修正垫片值。
[0050]
根据垫片与间隙的尺寸关系公式，通过计算确定修正垫片的尺寸，以补偿轧辊底座1下的垫板厚度变化，调整辊面位置，使孔型达到理想状态。并控制三个轧辊2的液压小仓行程偏差小于1mm，能够确保在连轧过程中金属流动的均匀性，进而减小荒管壁厚的不均度。
[0051]
该连轧机架孔型校准方法在钢管轧制技术领域的应用具有以下优势和效果：首先，通过准确评估实际孔型与设计孔型的偏差，并进行及时的修正，可以保证钢管的壁厚均匀度和几何形状的一致性，提高钢管的质量。其次，采用自动校准和在线复检的方式，可以提高校准的效率和准确性，减少人为误差和生产停机时间。此外，通过使用复检标准件4和精确的测量工具，可以实现孔型的精确控制，提高生产过程的稳定性和可靠性。同时，通过调整机架和使用补偿垫片，可以解决轧辊2的径向变化和机架的调整需求，确保连轧过程中的金属流动均匀性和轧制质量的一致性。
[0052]
以下是该连轧机架孔型校准方法的实施案例：
[0053]
实施案例一：
[0054]
s1、液压缸调零和校准台中心校正
[0055]
使用标准机架将机架校准台上的液压缸5调整到零位值，并且将校准台中心校正；
[0056]
s2、安装圆盘计
[0057]
安装对应机架的校准圆盘计3，使用水平仪测量，校准圆盘计3水平度0.13
°
；
[0058]
s3、填充垫片
[0059]
1101号机架轧辊2直径车小5mm，在轧辊底座1下两侧填充2.5mm厚度垫片，将机架
推入机架校准台；
[0060]
s4、自动校准
[0061]
启动自动校准，机架校准台的液压缸5推动轧辊2摆臂的顶部滑板6，直到轧辊2与在校准台中心布置的校准圆盘计3接触，记录此时三个液压小仓行程值，1101r1：834.93mm，1101r2：833.9mm，1101r3：834.23mm；
[0062]
s6、线下修正孔型
[0063]
用塞尺测量校准圆盘计3r2圆弧段与轧辊2间隙。1101号机架r1b侧间隙1.25mm，如图5所示，在轧辊2轴承底座调整垫片，1101号机架r1a侧-1mm、r1b侧+0.5mm，再次测量各轧辊2间隙小于0.1mm，记录此时三个液压小仓行程值，1101r1：834.02mm，1101r2：833.7mm，1101r3：834.23mm，液压小仓行程值偏差小于0.6mm，允许移至生产线复检；
[0064]
s6、线上孔型复检
[0065]
将校准后机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用按设计孔型形状制成的复检标准件4置入轧辊2间检验实际孔型，复检标准件4与轧辊2边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，允许投入生产。
[0066]
实施案例二：
[0067]
s1、液压缸调零和校准台中心校正
[0068]
使用标准机架将机架校准台上的液压缸5调整到零位值，并且将校准台中心校正；
[0069]
s2、安装圆盘计
[0070]
安装对应机架的校准圆盘计3，使用水平仪测量，校准圆盘计3水平度0.09
°
；
[0071]
s3、填充垫片
[0072]
1462号机架轧辊2直径车小5mm，在轧辊底座1下两侧填充2.5mm厚度垫片，将机架推入机架校准台
[0073]
s4、自动校准
[0074]
启动自动校准，机架校准台的液压缸5推动轧辊2摆臂的顶部滑板6，直到轧辊2与在校准台中心布置的校准圆盘计3接触，记录此时三个液压小仓行程值，1262r1：836.82mm，1262r2：837.36mm，1262r3：837.43mm；
[0075]
s5、线下修正孔型
[0076]
用塞尺测量校准圆盘计3r2圆弧段与轧辊2间隙。1226号机架r2b侧间隙0.75mm、r3a侧间隙0.75mm，在轧辊2轴承底座调整垫片，1226号机架r2b侧+1mm、r3a侧+1mm，再次测量各轧辊2间隙小于0.15mm，记录此时三个液压小仓行程值，1262r1：836.89mm，1262r2：837.01mm，1262r3：837.21mm，液压小仓行程值偏差小于0.5mm，允许移至生产线复检；
[0077]
s6、线上孔型复检
[0078]
将校准后的机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用按设计孔型形状制成的复检标准件4置入轧辊2间检验实际孔型，复检标准件4与轧辊2边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，允许投入生产。
[0079]
实施案例三：
[0080]
s1、液压缸5调零和校准台中心校正
[0081]
使用标准机架将机架校准台上的液压缸5调整到零位值，并且将校准台中心校正；
[0082]
s2、安装圆盘计
[0083]
安装对应机架的校准圆盘计3，使用水平仪测量，校准圆盘计3水平度0.1
°
；
[0084]
s3、填充垫片
[0085]
1126号机架轧辊2直径车小5mm，在轧辊底座1下两侧填充2.5mm厚度垫片，将机架推入机架校准台；
[0086]
s4、自动校准
[0087]
启动自动校准，机架校准台的液压缸5推动轧辊2摆臂的顶部滑板6，直到轧辊2与在校准台中心布置的校准圆盘计3接触，记录此时三个液压小仓行程值。1126r1：840.4mm，1126r2：839.33mm，1126r3：839.05mm；
[0088]
s5、线下修正孔型
[0089]
用塞尺测量校准圆盘计3r2圆弧段与轧辊2间隙。1126号机架r1a侧间隙0.4mm、r3a侧间隙0.35mm，在轧辊2轴承底座调整垫片，1126号机架r1a侧间隙-0.5mm、r1b侧-1mm、r3a侧+0.5mm。再次测量间隙小于0.05mm，记录此时三个液压小仓行程值，1126r1：839.29mm，1126r2：839.38mm，1126r3：838.87mm，液压小仓行程值偏差小于0.5mm，允许移至生产线复检；
[0090]
s6、线上孔型复检
[0091]
将校准后的机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用按设计孔型形状制成的复检标准件4置入轧辊2间检验实际孔型，复检标准件4与轧辊2边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，允许投入生产。
[0092]
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种连轧机架孔型校准方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、液压缸调零和校准台中心校正；s2、安装校准圆盘计；s3、填充垫片；s4、自动校准；s5、线下修正孔型；s6、线上孔型复检；其中，步骤s4具体包括：启动自动校准，机架校准台的液压缸推动轧辊摆臂的顶部滑板，直到轧辊与在校准台中心布置的校准圆盘计接触；记录此时三个液压小仓行程值；步骤s5具体包括：用塞尺测量校准圆盘计与轧辊的间隙，若如校准圆盘计与轧辊边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，且三个液压小仓行程值偏差小于1mm，则允许移至生产线复检；反之，则在轧辊底座下填充或抽去相应间隙的垫片以修正辊面位置，直至符合要求。2.根据权利要求1所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s6包括：将校准后的机架推入连轧机牌坊，将机架调整至工作位后，使用复检标准件置入轧辊间检验实际孔型，如与轧辊边缘贴合较好，间隙在0.1mm范围内，则允许投入生产，反之重复进行s1～s6步骤，直至符合要求。3.根据权利要求1所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s1中，使用标准机架将机架校准台上的液压缸调整到零位值，将校准台中心校正。4.根据权利要求1所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s2中，安装机架对应的校准圆盘计，使用水平仪测量校准圆盘计水平度，并将校准圆盘计的水平度修正至0
°
～0.2
°
范围内。5.根据权利要求4所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s2中使用的校准圆盘计为理论孔型形状，步骤s5中待检查机架的孔型与设计孔型完全一致时，校准圆盘计的r1和r2段圆弧能够与轧辊中部的圆弧完全贴合；若待检查机架的孔型存在偏差，则通过测量圆盘计r2段圆弧与轧辊之间的间隙。6.根据权利要求1所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s3中，在轧辊底座下填充补偿辊径变化的相应厚度垫板后，将机架推入机架校准台。7.根据权利要求2所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，所述复检标准件按设计孔型形状制成。8.根据权利要求1-7任一项所述的连轧机架孔型校准方法，其特征在于，步骤s5中垫片与间隙的尺寸关系所依据的公式为；其中δ
垫片
为垫片的总尺寸，δ
间隙
为间隙的尺寸，δ
行程修正
为确保三个轧辊的液压小仓行程偏差小于1mm的修正垫片值。

技术总结
本发明公开了一种连轧机架孔型校准方法，涉及钢管轧制技术领域，包括以下步骤：S1、液压缸调零和校准台中心校正；S2、安装校准圆盘计；S3、填充垫片；S4、自动校准；S5、线下修正孔型；S6、线上孔型复检；通过液压缸调零和校准台中心校正，自动校准轧辊与校准圆盘计的接触，以及实时修正孔型偏差，提高了校准的准确性和效率，确保了生产线上孔型的精度和一致性。同时，判断校准圆盘计与轧辊间隙的贴合度和液压小仓行程值的偏差，可确保校准后孔型中心与实际工作孔型中心一致，减少了轧制荒管壁厚不均匀性的风险。性的风险。性的风险。


技术研发人员：朱智禄 刘建群 刘志伟 肖国梁
受保护的技术使用者：衡阳华菱钢管有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/8/13