热轧辊辊型在线测量技术及理论研究

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在热轧生产技术中,为了更好地发挥轧辊在线磨削的作用,必须具备稳定、可靠的轧辊辊型在线检测功能,以更好的提高轧制效率,实现智能控制磨削.但由于热轧机组恶劣的工作环境的影响,如高温、强电磁干扰、振动、氧化铁鳞、冷却水,汽雾等,研制高分辨率、高可靠性的热轧辊辊型检测仪一直是热轧技术中比较棘手的难题.论文针对上海宝钢1580轧机在线磨辊装置改造项目,根据同期所做的机械改造设计部分所提出的运动和控制要求,验证了轧辊轮廓在线检测系统,进行了原理性实验,提出了一种能够满足宝钢现有1 580热轧安装要求的新型在线检测方案,该方案具有技术指标先进,对原有设备改动小等优点.论文通过基于3D特征造型的建模技术对原理性实验中的关键部件进行建模设计和虚拟装配,应用有限元计算软件对其进行了分析,保证了实验顺利进行,也为今后样机试制提供了可靠的理论依据.论文通过对热轧磨辊在线检测系统建立动态特性数学模型和MATLAB Simulink特性仿真计算,验证了该系统的稳定性.在实践中该系统可以正常进行检测工作.利用实验室现有条件,及北京亚控组态软件及松下电工的PLC,设计开发了原理性实验的操作界面及自动控制系统,经过多轮数据采集和处理,验证了该系统的功能的可靠性.论文最后根据实验过程和数据处理,对该系统进行了误差分析,提出了动态误差修正和提高测量精度的途径.该课题的开展,符合热轧在线磨辊轮廓检测技术发展的趋势和要求.该方案基于特征测量和数控加工的工作思想和内在联系,将热轧在线磨辊机构作为测量和加工的执行机构,实现了对轧辊轮廓半径的数字化测量,提高了测量效率和精度,实现了热轧生产中测量和修磨加工的一体化.
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