權(quán)利要求書： 1.一種酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1：收集現(xiàn)場設(shè)備工藝參數(shù)；測量夾送輥與轉(zhuǎn)向輥之間的距離L1，夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角α，轉(zhuǎn)向輥與正在卷取鋼卷的相切距離L2，卷筒抗彎強(qiáng)度K1,托架抗彎強(qiáng)度K2，帶鋼寬度B，帶鋼厚度h，卷筒半徑r，帶鋼單位體積的質(zhì)量m，卷取層數(shù)n，卷筒的一端作為固定端與大轉(zhuǎn)盤連接作為固定端，另一端作為自由端由托架支撐；當(dāng)鋼卷位于卷筒上時(shí)，卷筒在長度方向上能夠分成3段，也即是，鋼卷朝向固定端的端面到固定端的距離l1，鋼卷自身寬度l2，鋼卷的另一端面到自由端的距離l3，步驟2：定義塔形量修正系數(shù)λ1,λ2；其中，λ1的取值范圍為0.09到0.11，λ2的取值范圍為9到11；

步驟3：計(jì)算因夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角而導(dǎo)致的帶鋼的跑偏量δ＝λ1L1sinα；計(jì)算因跑偏而導(dǎo)致的塔形量Δ1＝nδ；

步驟4：計(jì)算卷筒所受的均布載荷qn＝mgh[nπr+πhn(n+1)/2]；計(jì)算大轉(zhuǎn)盤固定端的支反力FDy＝qnl2?F，以及計(jì)算大轉(zhuǎn)盤固定端的力矩 式中，F(xiàn)是大轉(zhuǎn)盤自由端的托架對卷筒的托力；

步驟5：分段的三個(gè)彎矩方程如下：

當(dāng)0≤x≤l1，

當(dāng)l1≤x≤l1+l2，

當(dāng)l1+l2≤x≤l1+l2+l3，

步驟6：根據(jù)材料力學(xué)的撓度曲線公式Kω″＝M進(jìn)行計(jì)算，其中，K為抗彎強(qiáng)度，ω為撓度曲線；

令K＝K1，將上述的彎矩方程的M1,M2,M3分別帶入M，并分別進(jìn)行兩次積分，每積分一次增加一個(gè)常數(shù)項(xiàng)；根據(jù)邊界條件，在大轉(zhuǎn)盤的固定端有ωx＝0＝0，ω′x＝0＝0，求解出K1ω′＝∫M1和K1ω＝∫∫M1中的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)；將x＝l1代入到K1ω′＝∫M1，K1ω＝∫∫M1中，解出 和的數(shù)值，根據(jù)撓度曲線的連續(xù)性，在x＝l1處，前后方程中的ω和ω′相等，將求解出和 的數(shù)值代入到K1ω′＝∫M2和K1ω＝∫∫M2中，以此來求解出K1ω″＝M2兩次積分的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，并解出 的數(shù)值，在x＝l1+l2處前后方程中的ω和ω′相等，將求解 的數(shù)值代入K1ω′＝∫M3和K1ω＝∫∫M3中，以此來求解出K1ω″＝M3兩次積分的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)；至此6個(gè)常數(shù)項(xiàng)全部求解完畢；

步驟7：將x＝l1+l2+l3代入到K1ω＝∫∫M3中，即可求解卷筒自由端的撓度，且其中只有F一個(gè)未知量，根據(jù)托架與卷筒在大轉(zhuǎn)盤的活動(dòng)端的撓度相同，利用 和步驟6的方法求出的撓度值聯(lián)立來求解出F；

步驟8：利用步驟7求解出的F，將x＝l1+l2+l3代入到K1ω′＝∫M3中，計(jì)算出ω′在x＝l1+l2+l3處的數(shù)值，利用Δ2＝λ2L2sinω′來計(jì)算因卷筒撓曲而造成鋼卷塔形的塔形量；

步驟9：得出鋼卷塔形量Δ＝Δ1+Δ2。

說明書： 一種酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)[0002] 隨著我國制造業(yè)的不斷發(fā)展，冷軋板帶產(chǎn)業(yè)所發(fā)揮的作用也與日俱增。卷取作為鋼卷最接近成品的一道工序，對鋼卷的高質(zhì)量儲(chǔ)存與運(yùn)輸起著舉足輕重的影響。由于工藝及設(shè)備的原因，在鋼卷卷取過程中經(jīng)常出現(xiàn)塔形缺陷。塔形缺陷的出現(xiàn)不僅影響鋼卷質(zhì)量和成材率，還容易在運(yùn)輸和吊裝的過程中造成鋼卷邊部的損壞，增加返修成本，給機(jī)組帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。[0003] 經(jīng)過發(fā)明人對現(xiàn)場長期跟蹤發(fā)現(xiàn)，在卷取過程中，夾送輥與轉(zhuǎn)向輥安裝精度不高或使用磨損，造成了兩者之間的軸線不水平，使得帶鋼在卷取過程中出現(xiàn)跑偏，從而造成鋼卷的塔形；也有因鋼卷自身重力而引起的卷筒撓曲，使得卷筒軸線不在水平，也會(huì)造成鋼卷的塔形。[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，沒有通過生產(chǎn)過程中的卷取工藝參數(shù)來對待生產(chǎn)的鋼卷進(jìn)行塔形量的預(yù)報(bào)的技術(shù)方案，不能很好的避免因塔形量對現(xiàn)場造成的經(jīng)濟(jì)效益損失。發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明要解決技術(shù)問題是：克服上述技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)合生產(chǎn)設(shè)備和現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)際等，分別對因帶鋼跑偏和卷筒撓曲造成的塔形量進(jìn)行預(yù)報(bào)，最終對卷取過程中鋼卷塔形量進(jìn)行預(yù)報(bào)的方法。[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是：一種酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法，包括如下步驟：[0007] 步驟1：收集現(xiàn)場設(shè)備工藝參數(shù)；測量夾送輥與轉(zhuǎn)向輥之間的距離L1，夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角α，轉(zhuǎn)向輥與正在卷取鋼卷的相切距離L2，卷筒抗彎強(qiáng)度K1,托架抗彎強(qiáng)度K2，帶鋼寬度B，帶鋼厚度h，卷筒半徑r，帶鋼單位體積的質(zhì)量m，卷取層數(shù)n，卷筒的一端作為固定端與大轉(zhuǎn)盤連接作為固定端，另一端作為自由端由托架支撐；當(dāng)鋼卷位于卷筒上時(shí)，卷筒在長度方向上能夠分成3段，也即是，鋼卷朝向固定端的端面到固定端的距離l1，鋼卷自身寬度l2，鋼卷的另一端面到自由端的距離l3，[0008] 步驟2：定義塔形量修正系數(shù)λ1,λ2；其中，λ1的取值范圍為0.09到0.11，λ2的取值范圍為9到11；[0009] 步驟3：計(jì)算因夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角而導(dǎo)致的帶鋼的跑偏量δ＝λ1L1sinα；計(jì)算因跑偏而導(dǎo)致的塔形量Δ1＝nδ；[0010] 步驟4：計(jì)算卷筒所受的均布載荷qn＝mgh[nπR+πhn(n+1)/2]；計(jì)算大轉(zhuǎn)盤固定端的支反力FDy＝qnl2?F，以及計(jì)算大轉(zhuǎn)盤固定端的力矩式中，F(xiàn)是大轉(zhuǎn)盤自由端的托架對卷筒的托力；

[0011] 步驟5：分段的三個(gè)彎矩方程如下：[0012] 當(dāng)0≤x≤l1，[0013] 當(dāng)l1≤x≤l1+l2，[0014] 當(dāng)l1+l2≤x≤l1+l2+l3，[0015][0016] 步驟6：根據(jù)材料力學(xué)的撓度曲線公式Kω″＝M進(jìn)行計(jì)算，其中，K為抗彎強(qiáng)度，ω為撓度曲線；[0017] 令K＝K1，將上述的彎矩方程的M1，M2，M3分別帶入M，并分別進(jìn)行兩次積分，每積分一次增加一個(gè)常數(shù)項(xiàng)；根據(jù)邊界條件，在大轉(zhuǎn)盤的固定端有ωx＝0＝0，ω′x＝0＝0，求解出K1ω′＝∫M1和K1ω＝∫∫M1中的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)；將x＝l1代入到K1ω′＝∫M1，K1ω＝∫∫M1中，解出和 的數(shù)值，根據(jù)撓度曲線的連續(xù)性，在x＝l1處，前后方程中的ω和ω′相等，將求解出 和 的數(shù)值代入到K1ω′＝∫M2和K1ω＝∫∫M2中，以此來求解出K1ω″＝M2兩次積分的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，并解出 的數(shù)值，在x＝l1+l2處前后方程中的ω和ω′相等，將求解 的數(shù)值代入K1ω′＝∫M3和K1ω＝∫∫M3中，以此來求解出K1ω″＝M3兩次積分的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)；至此6個(gè)常數(shù)項(xiàng)全部求解完畢；

[0018] 步驟7：將x＝l1+l2+l3代入到K1ω＝∫∫M3中，即可求解卷筒自由端的撓度，且其中只有F一個(gè)未知量，根據(jù)托架與卷筒在大轉(zhuǎn)盤的活動(dòng)端的撓度相同，利用 和步驟6的方法求出的撓度值聯(lián)立來求解出F；

[0019] 步驟8：利用步驟7求解出的F，將x＝l1+l2+l3代入到K1ω′＝∫M3中，計(jì)算出ω′在x＝l1+l2+l3處的數(shù)值，利用Δ2＝λ2L2sinω′來計(jì)算因卷筒撓曲而造成鋼卷塔形的塔形量；[0020] 步驟9：得出鋼卷塔形量Δ＝Δ1+Δ2。[0021] 本發(fā)明提供的酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法，通過收集現(xiàn)場軋制工藝參數(shù)以及卷取工藝參數(shù)，對帶鋼在夾送輥處的跑偏量和卷筒在卷取過程中的撓曲量進(jìn)行預(yù)報(bào)，從而對成品鋼卷塔形量進(jìn)行預(yù)報(bào)?？梢詫ΜF(xiàn)場生產(chǎn)進(jìn)行指導(dǎo)，并為后續(xù)塔形量的治理奠定良好基礎(chǔ)。附圖說明[0022] 圖1是實(shí)施例中的卷取工序示意圖。[0023] 圖2是實(shí)施例中的卷筒受力分析圖。具體實(shí)施方式[0024] 實(shí)施例1[0025] 本實(shí)施例的酸軋機(jī)組卷取過程鋼卷塔形量預(yù)報(bào)方法，以某酸軋機(jī)組為例，結(jié)合圖1和圖2，進(jìn)行詳細(xì)說明。[0026] A)收集現(xiàn)場設(shè)備工藝參數(shù)，測量夾送輥與轉(zhuǎn)向輥之間的距離L1＝2775mm，夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角α＝0.0029°，轉(zhuǎn)向輥與正在卷取鋼卷的相切距離L2＝3688mm，卷筒抗彎強(qiáng)度K1＝1000MPa，托架抗彎強(qiáng)度K2＝400MPa，帶鋼寬度B＝898mm，帶鋼厚度h＝0.2mm，卷筒半徑R＝508mm，帶鋼單位體積的質(zhì)量m＝7850kg，卷取層數(shù)n＝2000，卷取工序示意圖如圖1所示；[0027] B)定義塔形量修正系數(shù)λ1，λ2，塔形量修正系數(shù)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況回歸得到，該機(jī)組的塔形量修正系數(shù)取λ1＝0.1，λ2＝10；[0028] C)計(jì)算因夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角而導(dǎo)致的帶鋼的跑偏量δ＝λ1L1sinα，再計(jì)算因跑偏而導(dǎo)致的塔形量Δ1＝nδ＝0.1×2775×sin0.0029×2000≈28mm；[0029] D)如圖2所示，計(jì)算卷筒所受的均布載荷qn＝mgh[nπr+πhn(n+1)/2]＝69KN/m；求解出大轉(zhuǎn)盤D端的支反力，用F表示自由端C處托架對卷筒的托力[0030] E)先分段表示出彎矩方程，如圖2所示，分為0≤x≤l1，l1≤x≤l1+l2，l1+l2≤x≤l1+l2+l3，彎矩方程分別為，[0031][0032][0033][0034] F)再根據(jù)公式Kω″＝M計(jì)算撓度曲線，ω即表示撓度曲線，M為上述的彎矩方程；[0035] G)為方便描述，將Kω″＝M記為f″(ω)，分別將三個(gè)彎矩方程代入其中，再積分兩次，三個(gè)式子積分兩次多出6個(gè)常數(shù)項(xiàng)，根據(jù)邊界條件，在D端有ω＝0，ω′＝0，即可求解出f1′(ω)和f1(ω)中兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，根據(jù)撓度的連續(xù)性，當(dāng)x＝l1時(shí)，有f1′(ω)＝f2′(ω)和f1(ω)＝f2(ω)，即可求解出f2′(ω)和f2(ω)中的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，同理，6個(gè)常數(shù)項(xiàng)都已解出；[0036] H)根據(jù)托架與卷筒在C端的撓度相同，利用ωc＝F/K2來替換f2′(ω)和f2(ω)中的托架托力F；取l1＝470mm，l2＝898mm，l3＝800mm計(jì)算得出F＝200KN；[0037] I)將x＝l1+l2+l3代入到f3′(ω)中，計(jì)算出ω′＝0.0089°，利用Δ2＝λ2L2sinω′來計(jì)算因卷筒撓曲而造成鋼卷塔形的塔形量，現(xiàn)場實(shí)測L2＝3688mm，計(jì)算出Δ2＝5.7mm；[0038] J)結(jié)合步驟C中的公式，得出鋼卷塔形量計(jì)算模型為Δ＝Δ1+Δ2＝33.7mm。[0039] 實(shí)施例2[0040] A)收集現(xiàn)場設(shè)備工藝參數(shù)，測量夾送輥與轉(zhuǎn)向輥之間的距離L1＝2775mm，夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角α＝0.003°，轉(zhuǎn)向輥與正在卷取鋼卷的相切距離L2＝3688mm，卷筒抗彎強(qiáng)度K1＝1000MPa，托架抗彎強(qiáng)度K2＝400MPa，帶鋼寬度B＝1003mm，帶鋼厚度h＝0.48mm，卷筒半徑R＝508mm，帶鋼單位體積的質(zhì)量m＝7850kg，卷取層數(shù)n＝2000，卷取工序示意圖如圖1所示；[0041] B)定義塔形量修正系數(shù)λ1，λ2，塔形量修正系數(shù)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況回歸得到，該機(jī)組的塔形量修正系數(shù)取λ1＝0.1，λ2＝10；[0042] C)計(jì)算因夾送輥與轉(zhuǎn)向輥軸線夾角而導(dǎo)致的帶鋼的跑偏量δ＝λ1L1sinα，再計(jì)算因跑偏而導(dǎo)致的塔形量Δ1＝nδ＝0.1×2775×sin0.003×2000≈29mm；[0043] D)如圖2所示，計(jì)算卷筒所受的均布載荷qn＝mgh[nπr+πhn(n+1)/2]＝69KN/m；求解出大轉(zhuǎn)盤D端的支反力，用F表示自由端C處托架對卷筒的托力[0044] E)先分段表示出彎矩方程，如圖2所示，分為0≤x≤l1，l1≤x≤l1+l2，l1+l2≤x≤l1+l2+l3，彎矩方程分別為，[0045][0046][0047][0048] F)再根據(jù)公式Kω″＝M計(jì)算撓度曲線，ω即表示撓度曲線，M為上述的彎矩方程；[0049] G)為方便描述，將Kω″＝M記為f″(ω)，分別將三個(gè)彎矩方程代入其中，再積分兩次，三個(gè)式子積分兩次多出6個(gè)常數(shù)項(xiàng)，根據(jù)邊界條件，在D端有ω＝0，ω′＝0，即可求解出f1′(ω)和f1(ω)中兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，根據(jù)撓度的連續(xù)性，當(dāng)x＝l1時(shí)，有f1′(ω)＝f2′(ω)和f1(ω)＝f2(ω)，即可求解出f2′(ω)和f2(ω)中的兩個(gè)常數(shù)項(xiàng)，同理，6個(gè)常數(shù)項(xiàng)都已解出；[0050] H)根據(jù)托架與卷筒在C端的撓度相同，利用ωc＝F/K2來替換f2′(ω)和f2(ω)中的托架托力F；取l1＝417.5mm，l2＝1003mm，l3＝747.5mm計(jì)算得出F＝223KN：[0051] I)將x＝l1+l2+l3代入到f3′(ω)中，計(jì)算出ω′＝0.0099°，利用Δ2＝λ2L2sinω′來計(jì)算因卷筒撓曲而造成鋼卷塔形的塔形量，計(jì)算出Δ2＝6.4mm；[0052] J)結(jié)合步驟C中的公式，得出鋼卷塔形量計(jì)算模型為Δ＝Δ1+Δ2＝35.4mm。[0053] 本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例。凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍。