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龙图腾网获悉广东省科学院智能制造研究所;汉威广园(广州)智能装备有限公司申请的专利一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法及装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119794094B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411867933.0，技术领域涉及：B21B38/08；该发明授权一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法及装置是由李平;成西平;陈浩乾;贺圣茗;陈浩设计研发完成，并于2024-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法及装置在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法及装置，该方法包括以下步骤：搭建试验平台，该实验平台用于获取轧机的电机扭矩和轧制力；基于轧机的能量流，建立含待定参数力臂系数和摩擦系数的轧制力计算模型；记录轧机在轧制预设材料时，不同轧制下压量下的电机扭矩和轧制力，得到若干组电机扭矩和轧制力数据；将若干组电机扭矩和轧制力数据分别导入轧制力计算模型中，导出一组力臂系数和摩擦系数，并分别求得力臂系数和摩擦系数的平均值。相比直接测量法，本发明能在任意棒线材轧制设备上实施，在确定轧制相关材料的力臂系数和摩擦系数后，无需改造旧设备的结构，只需检测电机的扭矩，即可实时获取轧制力，应用场景具有普适性。

本发明授权一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种基于能量流的棒线材轧制力测量方法，其特征在于，包括以下步骤： 搭建试验平台，该试验平台用于获取轧机的电机扭矩和轧制力； 基于轧机的能量流，建立含待定参数力臂系数和摩擦系数的轧制力计算模型； 记录轧机在轧制预设材料时，不同轧制下压量下的电机扭矩和轧制力，得到若干组电机扭矩和轧制力数据； 将若干组电机扭矩和轧制力数据分别导入轧制力计算模型中，导出一组力臂系数和摩擦系数，并分别求得力臂系数和摩擦系数的平均值，得到轧制预设材料时的力臂系数和摩擦系数； 将轧制预设材料时的力臂系数和摩擦系数应用至轧制力计算模型中，得到用于计算轧制预设材料时的轧制力计算模型； 在轧制预设材料时，将电机扭矩导入用于计算轧制预设材料时的轧制力计算模型中，即可输出实时轧制力； 建立含待定参数力臂系数和摩擦系数的轧制力计算模型包括如下步骤： 确定轧机的能量源由电机提供，电机输入的能量由轧制力做功和辊轴各支撑处的热功所消耗，获取功率计算公式： PM＝PZ+Pfb 式中，PM为电机的输出功率，PZ为工作辊竖直下压轧制的消耗功率，Pfb为工作辊的辊轴上的所有轴承的热消耗功率； 根据电机的输出功率计算公式、竖直下压轧制的消耗功率的计算公式和轴承的热消耗功率的计算公式，确定功率计算公式的待定参数包括力臂系数和摩擦系数，以得到轧制力计算模型； 电机的输出功率PM的计算公式为： 式中，Mm为电机扭矩，n为转速； 工作辊竖直下压轧制的消耗功率PZ的计算公式为： 式中，MP为竖直下压的轧制力矩；MP的计算公式为： 式中，P为轧制力，R为工作辊的半径，β为轧制压力作用点与辊轴中心连线与两工作辊中心连线之间的夹角，ψ为力臂系数，Δh为轧制前后的厚度差； 工作辊的辊轴上的所有轴承的热消耗功率Pfb的计算公式为： 式中，Ffi为第i个轴承的支撑力，μi为第i个轴承的摩擦系数，ri为第i个轴承处的辊径半径；支撑力转化为轧制力P的函数为Ffi＝fiP； 根据上述公式，可得到轧制力计算模型： 其中，摩擦系数μi和力臂系数ψ为待定参数。

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