聚磁形式对辊形电磁调控能力的影响

辊形电磁调控技术是一种轧辊辊廓动态控制技术.该技术依托电磁调控轧辊和内置电磁棒,借助热胀形及内约束机制形成热力胀形驱动,并以此来实现辊形的在线动态调节.该技术中,提升其热力混合驱动能力是优化调控工艺的关键,也是提升该技术时效性及调控效力的主要方法.根据电磁感应原理及电磁调控轧辊结构特点,合理的聚磁结构具有改善磁力线空间分布的能力,可用于提升该技术的热力混合驱动能力.从辊形电磁调控技术特点和电磁感应原理出发,提出了 3种聚磁形式,包括完全聚磁、局部聚磁和无聚磁等.依托辊形电磁调控仿真模型,分析了不同聚磁形式对辊形电磁调控特性的影响规律并判别聚磁形式调控效果的差异.研究结果表明,采用聚磁装置能够提升感应加热区及接触区的温度水平,显著提升电磁棒的调控能效;接触区温升进一步增强了轧辊与电磁棒间的换热,最终提升了轧辊内部温度水平.不同的聚磁形式影响下,辊棒的温升变化共同作用可提高力贡献辊凸度占比、提升电磁调控轧辊的可控性.3种聚磁形式中,完全聚磁形式对电磁调控轧辊的热力混合驱动能力影响最为显著,其次为局部聚磁形式,而无聚磁形式最弱.研究结果提供了一种提升辊形电磁调控能效的方法,这对于电磁调控轧辊及电磁棒的结构设计、过程工艺设定具有一定指导意义.