一、問題的提出

西南鋁業(yè)集團公司2號1850軋機的電控系統(tǒng)（包括厚度控制系統(tǒng)在內(nèi)）全部由ABB公司提供，無論硬件還是軟件都是相當成熟的。但是，隨著客戶對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，近年來產(chǎn)品表面質(zhì)量異議率不斷升高。在對產(chǎn)品表面質(zhì)量異議的研究中發(fā)現(xiàn)，有相當部分可以歸結(jié)為軋輥的標定輥印。

這種軋輥標定時，在工作輥表面180°對應(yīng)方向上產(chǎn)生的兩條間斷或連續(xù)性的輥印，嚴重影響PS板、瓶蓋料、8011、涂層板基等高表面要求產(chǎn)品的生產(chǎn)。軋機換輥頻繁，降低生產(chǎn)效率，經(jīng)常造成軋機待輥現(xiàn)象。

二、標定過程分析

現(xiàn)代軋機的厚度控制系統(tǒng)，大多采用的是電液伺服系統(tǒng)。為了測量出高精度的輥縫和液壓缸位置，測量系統(tǒng)大多數(shù)采用的是數(shù)字式增量測量儀。只要軋機機架條件發(fā)生了變化（特別是換輥或重新調(diào)整軋線后），都會導(dǎo)致測量系統(tǒng)零點發(fā)生漂移。因此，高效率的自動標定系統(tǒng)，對于現(xiàn)代軋機來說是必不可少的。軋機輥系見圖1。

圖1　軋機輥系示意圖

在對軋機自動標定程序進行深入分析后，得到了自動標定執(zhí)行的順序流程圖（圖2)。基于對標定過程的分析，得出這樣的結(jié)論：標定輥印的形成肯定是由于接觸和力的作用造成的，而且多是在靜止狀態(tài)下的受力造成的。

三、試驗及結(jié)果

在排除了軋制力檢測不準，導(dǎo)致標定壓力過大的因素后，決定通過修改標定程序，使整個標定程序分解執(zhí)行（因為整個標定過程的時間很短），然后抽輥觀察輥印究竟形成在哪個環(huán)節(jié)。通過多次試驗，并在試驗過程中中斷標定執(zhí)行后立即檢測軋輥表面質(zhì)量，排除了壓下過程中，支撐輥和工作輥接觸瞬間和工作輥和工作輥接觸瞬間的兩個標定過程中最有可能產(chǎn)生輥印的時刻。最終發(fā)現(xiàn)影響產(chǎn)品質(zhì)量的輥印，出現(xiàn)在輥縫打開環(huán)節(jié)的頻次最高。但究竟是哪一個執(zhí)行動作導(dǎo)致產(chǎn)生輥印，仍然不清楚。從圖2來看，打開輥縫時，程序執(zhí)行的動作主要有4個，于是把疑點主要放在了兩個動作上，一是工作輥彎輥從0切換到100％的過程中，二是主傳動停止轉(zhuǎn)動，但輥系間如有較大壓力存在時，可能導(dǎo)致輥印的產(chǎn)生。

無論怎樣，確定主傳動在輥縫打開過程中是在哪一時刻停止，顯得非常重要。只要主傳動還在轉(zhuǎn)動，那么產(chǎn)生的輥印就不止一條。通過再次認真分析標定過程第4步所執(zhí)行動作的時序，發(fā)現(xiàn)打開輥縫和停止軋輥轉(zhuǎn)動命令的發(fā)出幾乎是同時的。因此，完全有理由相信，輥縫未完全打開時，傳動就有可能停止。從而，工作輥因承受靜壓力而產(chǎn)生所謂的標定輥印。

基于上述分析，決定對原有標定程序進行修改。在傳動停止命令前插入軋制力為零這一條件。經(jīng)過多次試驗表明，這樣的修改，徹底杜絕了影響產(chǎn)品質(zhì)量的標定輥印。

圖2　自動標定順序

四、效果

消除標定輥印后，有效提高了生產(chǎn)效率。全年少換輥約100-200次，可減少成本約10-20萬元。產(chǎn)品質(zhì)量提高，增加了生產(chǎn)的連續(xù)性，軋輥的使用壽命延長。