中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置及方法

摘要

本发明公开了一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置及方法，该方法包括步骤1：轧机更换上工作辊，测量自润滑衬板磨损量；步骤2：装入新上工作辊，导卫装置主体上升至导卫装置唇口与工作辊切水板贴合；步骤3：计算导卫装置油缸位置理论值与油缸位置传感器值的偏差绝对值|X|，将|X|作为监测对象；步骤4：|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，执行步骤5，若否，唇口位置异常，停止换辊并现场确认；步骤5：更换上工作辊，正常生产；步骤6：监控|X|并判断是否≤标准值，若是，唇口位置正常，继续生产，若否，唇口位置异常，停机检查。本发明避免导卫装置被撞断裂，避免油缸提升力过大使工作辊切水板中部变形量加大而刮伤工作辊。

权利要求

1.一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置，包括导卫装置主体（8）、安装在工作辊轴承座上的工作辊切水板（7）、设置在导卫装置主体（8）上的导卫油缸（1）和导卫装置唇口（6）、设置在工作辊切水板（7）上的上工作辊（10）、与上工作辊（10）贴合的上支撑辊（9）；其特征是：所述的导卫装置唇口（6）上设有一对自润滑衬板（61），位于导卫装置唇口（6）的两侧，并通过螺栓（62）固定。

2.根据权利要求1所述的中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置，其特征是：所述的导卫装置唇口（6）上设有键（63），自润滑衬板（61）通过键（63）与导卫装置唇口（6）匹配连接。

3.根据权利要求1所述的中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置，其特征是：所述的导卫油缸（1）上设有位置传感器。

4.一种如权利要求1-3任意一项所述的中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置的监控方法，其特征是：包括如下步骤：步骤1：轧机更换上工作辊（10），旧的上工作辊（10）抽出后，现场测量自润滑衬板（61）的磨损量s，即自润滑衬板（61）的厚度减去在机使用后的自润滑衬板（61）厚度；

步骤2：装入新的上工作辊（10）后，导卫装置主体（8）上升至导卫装置唇口（6）与工作辊切水板（7）紧密贴合时，采集导卫油缸位置传感器值H，采集在机上支撑辊（9）的直径BURactual和上工作辊（10）的直径WRactual，采集工作辊切水板（7）前端与上工作辊（10）水平轴线之间的距离L；

记工作辊切水板（7）前端与上工作辊（10）表面的距离为a；记工作辊切水板（7）前端与上工作辊（10）垂直轴线之间的距离为b；导卫装置唇口（6）与工作辊切水板（7）贴合时，记导卫装置唇口（6）与导卫油缸（1）的活塞杆叉头（101）中心之间的距离为c；导卫油缸（1）的活塞杆全部缩回时，记活塞杆叉头（101）中心与油缸安装底座销轴（102）的中心距离为d；记上支撑辊（9）的中心与油缸安装底座销轴（102）中心距离为e，其中，a、b、c、d、e均为常量；

步骤3：根据采集和测量的数据，计算导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，将偏差绝对值|X|作为唇口位置监测对象；

导卫装置油缸位置理论值Y=½BURactual+½WRactual+L-c-d+e+s其中，L=

偏差绝对值|X|=|Y-H|=|½BURactual+½WRactual+ -c-d+e+s-H|；

步骤4：判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，执行步骤5，若否，唇口位置异常，停止换辊并进行现场确认；

步骤5：更换上工作辊（10）后进入正常生产；

步骤6：继续监控导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，并判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，继续生产，若否，唇口位置异常，停机检查处理。

5.根据权利要求4所述的中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法，其特征是：在所述的步骤4及步骤6中，标准值的范围为0-5mm。

6.根据权利要求4所述的中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法，其特征是：在所述的步骤4和步骤6中，唇口位置异常时，在操作时操作画面上显示异常报警信息。

说明书

中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种中厚板生产设备，尤其涉及一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置及方法。

背景技术

[0002] 中厚板轧机是中厚板生产线中的关键设备，导卫装置布置在轧机的入口侧和出口侧，正道次轧制时用于将钢板顺利地从轧机的入口导入以及从轧机的出口导出，反道次轧
制时用于将钢板顺利地从轧机的出口导入以及从轧机的入口导出。轧机导卫装置的装机水
平不仅对轧机的产量、板材的规格和品种，而且对中厚板的轧制质量有的重要的影响。

[0003] 请参见附图1，现有技术的轧机导卫装置包括导卫装置主体8、上支撑辊9、与上支撑辊9贴合的上工作辊10、下支撑辊11、与下支撑辊11贴合的下工作辊12，导卫装置主体8上
还安装有导卫油缸1、工作辊冷却集管2、烟雾抑制集管3、支撑辊冷却集管4、轧机高压水除
鳞集管5、导卫装置唇口6和工作辊切水板7。导卫装置唇口6与安装在工作辊轴承座上的工
作辊切水板7紧密贴合，对轧制钢板13进行导向。

[0004] 轧机换辊时，会出现上弯辊缸提升时工作辊10、12未完全贴紧支撑辊9、11的情况。标定时，标定力的作用消除了工作辊10、12与支撑辊9、11之间存在的间隙，导致导卫装置唇
口6相对工作辊切水板7的位置下方，在生产过程中经常发生因轧制钢板13翘撞击导卫装置
唇口6，造成轧制钢板13头部缺陷；尤其在轧制厚钢板情况下，会发生因轧制钢板13头部上
翘量过大，导卫装置唇口6相对工作辊切水板7的位置下方，轧制钢板13撞击导卫装置唇口
6，导致轧机导卫装置断裂现象。在生产过程中发现导卫装置唇口6相对工作辊切水板7的位
置下方时，需要临时增加导卫油缸1的提升力，但会带来次生问题是工作辊切水板7中部变
形量加大而刮伤工作辊10、12，导致轧制钢板13上表面有压痕。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置及方法，既避免了导卫装置被撞断裂的风险，又解决了提升油缸提升力过大导致的工作辊切水
板中部变形量加大刮伤工作辊的问题。

[0006] 本发明是这样实现的：

[0007] 一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置，包括导卫装置主体、安装在工作辊轴承座上的工作辊切水板、设置在导卫装置主体上的导卫油缸和导卫装置唇口、设
置在工作辊切水板上的上工作辊、与上工作辊贴合的上支撑辊；所述的导卫装置唇口上设
有一对自润滑衬板，位于导卫装置唇口的两侧，并通过螺栓固定。

[0008] 所述的导卫装置唇口上设有键，自润滑衬板通过键与导卫装置唇口匹配连接。

[0009] 一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法，包括如下步骤：

[0010] 步骤1：轧机更换上工作辊，旧的上工作辊抽出后，现场测量自润滑衬板的磨损量s，即自润滑衬板的厚度减去在机使用后的自润滑衬板厚度；

[0011] 步骤2：装入新的上工作辊后，导卫装置主体上升至导卫装置唇口与工作辊切水板紧密贴合时，采集导卫油缸位置传感器值H，采集在机上支撑辊的直径BURactual和上工作辊
的直径WRactual，采集工作辊切水板前端与上工作辊水平轴线之间的距离L；

[0012] 记工作辊切水板前端与上工作辊表面的距离为a；记工作辊切水板前端与上工作辊垂直轴线之间的距离为b；导卫装置唇口与工作辊切水板贴合时，记导卫装置唇口与导卫
油缸的活塞杆叉头中心之间的距离为c；导卫油缸的活塞杆全部缩回时，记活塞杆叉头中心
与油缸安装底座销轴的中心距离为d；记上支撑辊的中心与油缸安装底座销轴中心距离为
e，其中，a、b、c、d、e均为常量；

[0013] 步骤3：根据采集和测量的数据，计算导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，将偏差绝对值|X|作为唇口位置监测对象；

[0014] 导卫装置油缸位置理论值Y=½BURactual+½WRactual+L-c-d+e+s

[0015] 其中，L=

[0016] 偏差绝对值|X|=|Y-H|=|½BURactual+½WRactual+ -c-d+e+s-H|；

[0017] 步骤4：判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，执行步骤5，若否，唇口位置异常，停止换辊并进行现场确认；

[0018] 步骤5：更换上工作辊后进入正常生产；

[0019] 步骤6：继续监控导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，并判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，继续生产，若否，唇口位置异
常，停机检查处理。

[0020] 在所述的步骤4及步骤6中，标准值的范围为0-5mm。

[0021] 在所述的步骤4和步骤6中，唇口位置异常时，在操作室操作画面上显示异常报警信息。

[0022] 本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

[0023] 1、本发明能在更换上工作辊的过程中对唇口位置进行监测，并在唇口位置异常时发出报警信息，便于及时进行检查校核，避免了钢板撞击唇口造成的头部缺陷问题，同时也
避免了唇口受到厚钢板撞击断裂的风险。

[0024] 2、本发明能在正常生产时对唇口位置进行监测，并在唇口位置异常时发出报警信息，便于及时进行检查校核，避免工作辊切水板中部变形量加大而刮伤工作辊，从而防止钢
板的上表面有压痕。

[0025] 本发明既避免了导卫装置被撞断裂的风险，又解决了提升油缸提升力过大导致的工作辊切水板中部变形量加大刮伤工作辊的问题，同时也延长了工作辊切水板使用寿命。

附图说明

[0026] 图1是现有技术中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的主视图；

[0027] 图2是本发明中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置的唇口位置放大图；

[0028] 图3是图2中唇口位置的B-B向剖视图；

[0029] 图4是图3中唇口位置I的放大图；

[0030] 图5是本发明中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法的流程图；

[0031] 图6是本发明中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法中导卫装置油缸理论位置值的示意图；

[0032] 图7是本发明中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法中工作辊切水板前端与上工作辊的距离示意图；

[0033] 图8是本发明中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法中导卫油缸活塞杆叉头中心与油缸安装底座销轴中心的距离示意图。

[0034] 图中，1导卫油缸，101活塞杆叉头，102油缸安装底座销轴，2工作辊冷却集管，3烟雾抑制集管，4支撑辊冷却集管，5轧机高压水除鳞集管，6导卫装置唇口，61自润滑衬板，62
螺栓，63键，7工作辊切水板，8导卫装置主体，9上支撑辊，10上工作辊，11下支撑辊，12下工
作辊，13轧制钢板。

具体实施方式

[0035] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

[0036] 请参见附图2及附图3，一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控装置，包括导卫装置主体8、安装在工作辊轴承座上的工作辊切水板7、设置在导卫装置主体8上的导卫
油缸1和导卫装置唇口6、设置在工作辊切水板7上的上工作辊10、与上工作辊10贴合的上支
撑辊9；所述的导卫装置唇口6上设有一对自润滑衬板61，位于导卫装置唇口6的两侧，并通
过内六角螺栓62固定，使导卫装置提升力只作用在工作辊切水板7的两侧，从而减少了工作
辊切水板7中间的变形量，采用自润滑衬板61考虑到有些轧机使用了CVC导卫油缸1，正常生
产CVC导卫油缸1会带动上工作辊10横向移动，自润滑衬板61既可减少CVC导卫油缸1横移
力，又可减少导卫装置唇口6与工作辊切水板7的磨损量。

[0037] 请参见附图4，所述的导卫装置唇口6上设有键63，自润滑衬板61通过键63与导卫装置唇口6匹配连接，连接可靠度更高。

[0038] 所述的导卫油缸1上设有位置传感器，用于采集导卫油缸位置传感器值H。

[0039] 请参见附图5，一种中厚板轧机导卫装置及其唇口位置的监控方法，包括如下步骤：

[0040] 步骤1：轧机更换上工作辊10，旧的上工作辊10抽出后，现场测量自润滑衬板61的磨损量s，即自润滑衬板61的厚度减去在机使用后的自润滑衬板61厚度。

[0041] 步骤2：装入新的上工作辊10后，导卫装置主体8上升至导卫装置唇口6与工作辊切水板7紧密贴合时，采集导卫油缸位置传感器值H，采集在机上支撑辊9的直径BURactual（单位
为mm）和上工作辊10的直径WRactual（单位为mm），采集工作辊切水板7前端与上工作辊10水平
轴线之间的距离L（单位为mm）。

[0042] 请参见附图6至附图8，记工作辊切水板7前端与上工作辊10表面的距离为a（a为常量）；记工作辊切水板7前端与上工作辊10垂直轴线之间的距离为b（b为常量）；导卫装置唇
口6与工作辊切水板7贴合时，记导卫装置唇口6与导卫油缸1的活塞杆叉头101中心之间的
距离为c（c为常量）；导卫油缸1的活塞杆全部缩回时，记活塞杆叉头101中心与油缸安装底
座销轴102的中心距离为d（d为常量）；记上支撑辊9的中心与油缸安装底座销轴102中心距
离为e（e为常量）。

[0043] 步骤3：根据采集和测量的数据，计算导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，将偏差绝对值|X|作为唇口位置监测对象。

[0044] 导卫装置油缸位置理论值Y=½BURactual+½WRactual+L-c-d+e+s      （1）

[0045] 其中，L=

[0046] 偏差绝对值|X|=|Y-H|

[0047] =|½BURactual+½WRactual+ -c-d+e+s-H|             （2）

[0048] 步骤4：判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，执行步骤5，若否，唇口位置异常，停止换辊并进行现场确认。优选的，标准值由现场实践得出，通常取0-5mm。

[0049] 步骤5：更换上工作辊10后进入正常生产。

[0050] 步骤6：继续监控导卫装置油缸位置理论值Y与油缸位置传感器值H的偏差绝对值|X|，并判断偏差绝对值|X|是否≤标准值，若是，唇口位置正常，继续生产，若否，唇口位置异
常，停机检查处理。

[0051] 在所述的步骤4和步骤6中，唇口位置异常时，可在操作室的操作画面上显示异常报警信息。

[0052] 实施例：

[0053] 在抽出旧上工作辊10后，测量得到自润滑衬板61的磨损量s为4mm。

[0054] 采集上支撑辊9的直径BURactual为2198.6mm，上工作辊10的直径WRactual为1123.65mm；同时，设工作辊切水板7前端与上工作辊10表面的距离a为3mm，设工作辊切水板
7前端与上工作辊10垂直轴线之间的距离b为336.412mm，设导卫装置唇口6与工作辊切水板
7贴合时，设导卫装置唇口6与导卫油缸1的活塞杆叉头101中心之间的距离c为1555mm，导卫
油缸1的活塞杆全部缩回时，设活塞杆叉头101中心与油缸安装底座销轴102的中心距离d为
1650mm，设上支撑辊9的中心与油缸安装底座销轴102中心距离e为1375mm。

[0055] 计算：工作辊切水板7前端与上工作辊10水平轴线之间的距离L= =453.711mm。

[0056] 导卫装置油缸位置理论值Y=½BURactual+½WRactual+L-c-d+e+s=288.836mm。

[0057] 轧机导卫板分为入口导卫板和出口导卫板，每个导卫板的传动侧（drive side）和操作侧（operate side）均设有导卫油缸1，每个导卫油缸1都有位置传感器，因此，采集导卫
油缸位置传感器值H为四个导卫油缸1的位置的平均值，H=(284.78+286.225+283.652+
285.04)/4=284.92。

[0058] 偏差绝对值|X|=|Y-H|=|288.836-284.92|=3.9小于标准值5mm。

[0059] 更换上工作辊10后即可进入生产状态，在生产状态下，上述采集和计算的各值不变，偏差绝对值|X|=3.9小于标准值5mm，可继续生产。

[0060] 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在 本发明的保护范
围之内。