数个共同作用的轧制单元或辊子单元的精确定位方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种轧制或连铸机（１）的多个共同作用的轧制单元或辊子单元（２、３、４）的相互精确定位的方法。为了实现这些轧制单元或辊子单元的快速和精确的调节，本发明专利技术用一种测量仪（５）测定在每个轧制单元或辊子单元（２，３，４）上设置的至少三个参考点（６、７、８、９）和测量仪（５）之间的距离（ａ↓［６］，ａ↓［７］，ａ↓［８］，ａ↓［９］），并根据测量结果操作每个轧制单元或辊子单元（２，３，４）上的调节件（１０，１１，１２），使参考点（６，７，８，９）和测量仪（５）之间的距离（ａ↓［６］，ａ↓［７］，ａ↓［８］，ａ↓［９］）尽可能与预定的值一致，其中每个轧制单元或辊子单元（２，３，４）的测量点（６，７，８，９）直接或间接设置在轧制单元或辊子单元（２，３，４）的一个支承件（１３）上。此外，本发明专利技术涉及一种特别用于实施该方法的轧制或连铸机。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种轧制或连铸设备的数个共同作用的轧制单元或辊子单元的相互精确定位方法。此外，本专利技术涉及一种具有数个共同作用的轧制单元或辊子单元的轧制或连铸设备。
技术介绍
特别是对连续铸造设备来说，数个共同作用的辊子单元需要相对尽可能地精确对齐，其中辊子单元在对齐的状态内构成待浇注的金属铸坯的一个浇注扇形段。众所周知，为了进行这种对齐，上述各个单元的位置必须用经纬仪、水准仪或定斜板进行测定。在测定时，一般取若干参考点，这些参考点相对于理想的设备尺寸参考线即通常到连铸坯的后边缘的配合线不是位置固定的(热膨胀、基础沉降)。每次单独测量分别只提供一个测量点的三个空间坐标中的两个。一个点在空间中的完全确定通常需要用手操作袖珍计算器得出互相关性。在光学测量后，常常用样板再测量扇形段过渡区以进行检验。其中，在由辊子平面图得出的预期结果即理论的给定位置与测定的测量结果以及检验的结果之间常常出现差异。为了达到一个轧制单元或辊子单元的各个位置的最佳调节(理想位置-测量-检验)，往往需要很高的费用。通常，一台连铸设备的全部辊子单元的定位大约需要两个星期。此外，不能完全避免错误的定位，从而引起质量问题和生产上的限制。连铸设备的各个辊子单元的不合格的定位所造成的代价是相当高的。为了消除查出的辊子单元的错误位置尤指通过所谓矫正查出的过渡区误差，必须用吊车或机械手吊起各个轧辊单元(扇形块)并将其放到别的位置。然后拆卸并更换以及重新装上定位用的垫板叠并加以固定。随后将该扇形块重新装入。由于往往只备有一台吊车或一个机械手，所以全部扇形块必须相继地一一进行定位。每个扇形块至少花费2至3小时，其中特别是在新型时或改型后，每个连铸坯最多可能有15个扇形块需要进行定位。FR2644715使用激光束来进行铸造设备的一组辊子的定位。实施时，要确定铸造设备各单元到激光束的距离，亦即激光束起铝锤作用。U S4298281也提出了类似的解决方案。DE10160636A1描述了一种在连铸设备的连铸坯导辊上的浇注间隙的调节方法。为了能以简便的方式进行测量、确定缺陷并无干扰的开始浇注，在浇注开始之前用一个行程测量系统根据连铸坯厚度的理想变化调节浇注间隙。在浇注开始之后，在工作负荷下调定连续的无跃变的浇注间隙。这个解决方案没有披露连铸设备的单个扇形块的具体调节措施。JP55070706A提出沿浇注扇形段进行连铸设备的单个辊子的距离测量，以便检验辊子的对齐定位。US3831661提出连铸设备的数个扇形块的定位，单个扇形块设有参考点，在参考点上可放一个样板，以便检验相邻扇形块的相对位置。两个机器零件尤指两个辊子定位的其他解决方案可从EP0075550B1、EP222732B1、EP0868649B1、FR2447764A、CH583598和DE-AS2720116中得知。轧制或连铸设备的单个轧制单元或辊子单元的定位或调节的现有方法和相应装置可以说都存在如下的缺点调节所需的时间很长，尤其是在改型后或在设备维修后；设备的利用率较低，这导致高的运行费用；此外，单个单元的定位精度部分是不合格的，所以产品质量不理想；其次，由于各单元相互不是最佳的定位，可使过程的可靠性严重下降并增加故障率。虽然现有技术的不同解决方案部分地带来了改善的结果，但这对优质的生产或对轧制单元或辊子单元的快速而有效的调节来说是不够的。
技术实现思路
基于轧制或连铸设备的轧制单元或辊子单元的定位的上述解决方案，本专利技术的目的在于提出这样一种方法和装置来消除上述弊端，亦即可相当简便和精确地进行扇形块的定位或调节。从而可节省迄今为止所需时间的一大部分。这个目的是通过本专利技术的方法这样实现的用一种测量仪测定直接或间接布置在每个轧制单元或辊子单元上的至少三个参考点和该测量仪之间的距离，并根据测量结果操作每个轧制单元或辊子单元上的调节件，使这些参考点和该测量仪之间的距离尽可能与事先给定的值一致，其中每个轧制单元或辊子单元的这些测量点直接或间接设置在该轧制单元或辊子单元的一个支承件上。通过每个轧制单元或辊子单元设置至少三个参考点就可用简便的方式确定一个轧制单元或辊子单元的空间位置和定向，并通过操作调节件改变所确定的位置，使每个扇形块达到最佳位置。在这样情况中，优选使用连铸设备的扇形块的精确定位方法，即优选把测量仪大致布置在连铸设备的浇注扇形段的中点内。根据一种改进方案，用测量仪测出比轧制单元或辊子单元的确切定位所需的参考点更多的参考点，并按照一个由全部测量点构成的平衡函数进行调节件的至少一部分的操作。该平衡函数优选为一个可以是线性的或多项式的回归函数；但也可以是别的类型的回归函数例如指数函数。亦即根据本专利技术构思的这种改进可把回归分析作为测量数据分析的统计方法使用。这样，所谓的“单边的”统计关系即统计因果关系就可用一个回归函数来描述。并由此对单个轧制单元或辊子单元的定位提供了“可信度”，见下面的说明。根据本专利技术，带有多个共同作用的轧制单元或辊子单元的轧制或连铸设备具有以下特征每个轧制单元或辊子单元都有一个支承件，在该支承件上直接或间接设置至少三个参考点；此外，该轧制或连铸设备配有一台测量仪或在该轧制或连铸设备中装有一台测量仪，该测量仪适用于在其自身或一个预定方向和参考点之间进行距离和/或角度测量。轧制单元或辊子单元优选是连铸设备的扇形块，它们最好具有至少两个轧辊或辊子。该测量仪特别是激光跟踪器或视距仪。激光跟踪器配有一个高精密的运动三维测量系统，该测量系统可进行高精度的距离测量。所用的视距仪是可以精确测量距离和位置的精密仪器。这里优选的电子视距仪例如可通过干涉法自动地按瞄准过程测定方向。距离则通过电子距离测量来确定。这时要测定发射的并在目标点反射的激光束的传播时间或相位移。激光束的载波的光大多为光谱的红外区或近红外区。目标点的激光束的反射直接反射到对准的目标的表面上或者反射到对准的棱镜内。方向和距离的测量值用电子方式进行确定。参考点优选是球，这些球可直接或间接布置在支承件上。每个支承件都配有一个调节件，用该调节件可使该支承件相对于它的支座定位或移动。该调节件可优选实现该支承件相对于它的支座的平移；此外，该调节件可使该支承件相对于它的支座围绕至少一根空间轴、最好围绕一根横轴旋转。作为调节件最好使用那种具有至少一个(双)楔形件的已公知的机器座垫。这样就能以简便的方式即通过拧紧或松开螺丝产生平移运动，这个运动根据该座垫在支承件上的布置引起该支承件相对于其支座的平移和/或旋转运动。这种调节最好在载荷下即不用吊车或机械手的情况下进行。而且调节件最好是自行制动的。用上述的处理方式和装备就能以相当简捷的方式进行轧制或连铸设备的单个轧制单元或辊子单元的调节，使之相互位于最佳的位置。本专利技术优选用于连续铸造设备，但也可用于其他冶金设备例如轧机和带钢处理生产线。此外，用本专利技术可借助平衡计算基于所获得的测量结果来进行自动选参考点。由此可提高单个轧制单元或辊子单元相互定位的可靠性，并通过考虑冗余的测量值即例如每个扇形块用四个参考点代替实际需要的三个参考点能够提供“可信度”。亦即使用比数学唯一确定(静态确定)空间内的一个物体所需的参考点多的参考点是有利的。存在的冗余度减小了奇异误差，并例如通过标准偏差的评定而提供上述的“可信度”。就这点而言，为本文档来自技高网...

【技术保护点】
轧制或连铸机（１）的多个共同作用的轧制单元或辊子单元（２、３、４）的相互精确定位的方法，其特征为，用一种测量仪（５）测定直接或间接布置在每个轧制单元或辊子单元（２、３、４）上的至少三个参考点（６、７、８、９）和测量仪（１５） 之间的距离（ａ↓［６］、ａ↓［７］、ａ↓［８］、ａ↓［９］），并根据测量结果操作每个轧制单元或辊子单元（２、３、４）上的调节件（１０、１１、１２），使参考点（６、７、８、９）和测量仪（５）之间的距离（ａ↓［６］、ａ↓［７］、ａ↓［８］、ａ↓［９］）尽可能与预定的值一致，其中每个轧制单元或辊子单元（２、３、４）的测量点（６、７、８、９）直接或间接设置在轧制单元或辊子单元（２、３、４）的一个支承件（１３）上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2005-8-6 102005037138.81.轧制或连铸机(1)的多个共同作用的轧制单元或辊子单元(2、3、4)的相互精确定位的方法，其特征为，用一种测量仪(5)测定直接或间接布置在每个轧制单元或辊子单元(2、3、4)上的至少三个参考点(6、7、8、9)和测量仪(15)之间的距离(a6、a7、a8、a9)，并根据测量结果操作每个轧制单元或辊子单元(2、3、4)上的调节件(10、11、12)，使参考点(6、7、8、9)和测量仪(5)之间的距离(a6、a7、a8、a9)尽可能与预定的值一致，其中每个轧制单元或辊子单元(2、3、4)的测量点(6、7、8、9)直接或间接设置在轧制单元或辊子单元(2、3、4)的一个支承件(13)上。2.按权利要求1的方法，其特征为，该方法用于连铸设备的扇形块(2、3、4)的精确定位。3.按权利要求2的方法，其特征为，测量仪(5)大致布置在连铸设备的浇注扇形段(14)的中心(M)区域。4.按权利要求1至3中任一项的方法，其特征为，用测量仪(5)测量比轧制单元或辊子单元(2、3、4)的唯一定位所需的测量点更多的测量点(6、7、8、9)，并按照一个由全部测量点构成的平衡函数操作调节件(10、11、12)的至少一部分。5.按权利要求4的方法，其特征为，该平衡函数是一个回归函数。6.按权利要求5的方法，其特征为，该回归函数是线性的。7.按权利要求5的方法，其特征为，该回归函数是二次的。8.具有多个共同作用的轧制单元或辊子单元(2、3、4)的轧制或连铸机(1)，特别是用于实施权利要求1至7中任一项所述方法的轧制或连铸机，其特征为，每个轧制...

【专利技术属性】
技术研发人员：H范维尔，U岑茨，F蒙斯特尔，
申请(专利权)人：西马克德马格公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]