本發(fā)明涉及冷軋軋鋼領(lǐng)域,尤其涉及一種帶鋼自動(dòng)糾偏方法及裝置。
背景技術(shù):
冷連軋機(jī)組在生產(chǎn)時(shí),帶鋼往往會(huì)發(fā)生跑偏現(xiàn)象,當(dāng)跑偏嚴(yán)重時(shí)會(huì)擦碰設(shè)備,造成設(shè)備損壞,帶鋼撕裂。跑偏的原因有多種比如:步進(jìn)梁對(duì)中不好,小車上卷中心線偏,帶鋼浪形,鐮刀彎等等,當(dāng)跑偏的帶鋼到達(dá)焊機(jī)后,會(huì)造成焊縫錯(cuò)位、帶鋼扭曲形成鐮刀彎,這種缺陷對(duì)后道工序圓盤剪切邊及軋機(jī)軋制都造成負(fù)面影響,嚴(yán)重影響機(jī)組正常生產(chǎn),因此帶鋼在機(jī)組作業(yè)線上運(yùn)行時(shí)必須要進(jìn)行糾偏處理。
目前,對(duì)于開卷機(jī)帶鋼跑偏的現(xiàn)象,一般采用兩種糾正方法:一是采用側(cè)導(dǎo)板對(duì)熱軋鋼卷帶頭、尾進(jìn)行糾正,但這種方法糾偏能力極為有限,只能糾正小幅度的帶鋼頭尾跑偏,因?yàn)閭?cè)導(dǎo)板的寬度范圍只是比帶鋼的寬度略大一些,當(dāng)帶鋼跑偏幅度很大時(shí),帶鋼就會(huì)因?yàn)閷挾瘸^(guò)側(cè)導(dǎo)板的設(shè)定寬度無(wú)法進(jìn)入側(cè)導(dǎo)板區(qū)域,撞壞側(cè)導(dǎo)板或帶鋼自身變形。二是人工點(diǎn)動(dòng)開卷機(jī)卷筒竄動(dòng),即發(fā)現(xiàn)帶鋼跑偏竄動(dòng)開卷機(jī)糾正鋼卷的位置,這種方式對(duì)位置的控制比較模糊,因?yàn)椴恢缼т摰呐芷?,只能是憑借操作工的手感進(jìn)行控制效果比較差,而且如果輥系長(zhǎng)期受帶鋼跑偏的影響不均勻磨損,會(huì)加劇帶鋼的跑偏嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行;另有一種采用傳統(tǒng)的糾偏光柵+糾偏輥的形式,需要對(duì)機(jī)組進(jìn)行較大程度的改造,還要視乎是否有足夠的空間進(jìn)行這樣的改造,很大程度上受制于機(jī)組的結(jié)構(gòu)布置條件。
現(xiàn)有技術(shù)中國(guó)專利CN200920076753.5中公開了一種光電式開卷機(jī)糾偏系統(tǒng),該系統(tǒng)由西重所自主設(shè)計(jì)制造的4 輥粗中軋機(jī)組開卷CPC 系統(tǒng)主要由液壓缸,伺服比例閥、高頻光電檢測(cè)系統(tǒng)、PLC 控制器、磁致伸縮位置傳感器、液壓設(shè)備等組成。是一種全閉環(huán)電液伺服控制系統(tǒng)。CPC 控制功能由PLC 完成。其主要控制原理是將帶材位置的檢測(cè)信號(hào)和開卷機(jī)的油缸位置反饋信號(hào)送至PLC ,進(jìn)行PID 運(yùn)算后,輸出信號(hào)控制開卷機(jī)機(jī)座油缸比例伺服閥,使雙柱頭開卷機(jī)移動(dòng)以控制帶材中心位置;此系統(tǒng)雖然克服了人工點(diǎn)動(dòng)開卷機(jī)位置不精確的缺陷,但是該系統(tǒng)只能適用于沒有鋼卷外圈溢出的情況下才能正常使用,而且在大型開卷機(jī)下方裝設(shè)光電式檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)脆弱的熒光燈管系統(tǒng)設(shè)備的安裝和保護(hù)措施是一大難點(diǎn),系統(tǒng)設(shè)備的靈活性、實(shí)用性都比較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種帶鋼開卷自動(dòng)糾偏方法及裝置通過(guò)測(cè)量鋼卷在開卷機(jī)上的偏移位置再通過(guò)側(cè)導(dǎo)板推擠開卷出的帶鋼實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的糾偏,能在不改變?cè)O(shè)備整體結(jié)構(gòu)的前提下,實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的整體糾偏,使得機(jī)組生產(chǎn)穩(wěn)定順行,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,實(shí)用性高。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種帶鋼開卷自動(dòng)糾偏方法,在鋼卷兩側(cè)設(shè)置一對(duì)距離傳感器用于檢測(cè)鋼卷的位置,并設(shè)定鋼卷基準(zhǔn)位置,在設(shè)定時(shí)確保當(dāng)鋼卷處于鋼卷基準(zhǔn)位置時(shí),鋼卷開卷出的帶鋼位于機(jī)組中心位置,包括以下步驟:
S1:在鋼卷開卷前將側(cè)導(dǎo)板的開度打開至最大,以便于鋼卷開卷出的帶鋼通過(guò);
S2:用一對(duì)距離傳感器檢測(cè)鋼卷的實(shí)際位置,得到實(shí)際位置與基準(zhǔn)位置的偏差量;
S3:當(dāng)鋼卷開卷出帶鋼的帶頭通過(guò)側(cè)導(dǎo)板時(shí),側(cè)導(dǎo)板開度減小夾緊住帶鋼;
S4:驅(qū)動(dòng)側(cè)導(dǎo)板竄動(dòng)偏差量將帶鋼推回機(jī)組中心位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的糾偏。
所述實(shí)際夾持位置=基準(zhǔn)夾持位置+偏差量;偏差量=鋼卷的實(shí)際位置-鋼卷基準(zhǔn)位置。
一種帶鋼開卷自動(dòng)糾偏裝置,包括竄動(dòng)油缸、伺服閥、一對(duì)距離傳感器、PLC 控制器和側(cè)導(dǎo)板,所述一對(duì)距離傳感器通過(guò)支架安裝在鋼卷的兩側(cè),鋼卷開卷出的帶鋼通過(guò)側(cè)導(dǎo)板,所述竄動(dòng)油缸帶動(dòng)側(cè)導(dǎo)板沿帶鋼的寬度方向移動(dòng);所述伺服閥控制連接竄動(dòng)油缸,所述距離傳感器電連接PLC控制器的輸入端,PLC控制器控制連接伺服閥。
所述的距離傳感器為超聲波距離傳感器。
本發(fā)明帶鋼開卷自動(dòng)糾偏裝置
本發(fā)明帶鋼開卷自動(dòng)糾偏方法及裝置通過(guò)測(cè)量鋼卷在開卷機(jī)上的偏移位置再通過(guò)側(cè)導(dǎo)板推擠開卷出的帶鋼實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的糾偏;本方法和裝置能在不改變?cè)O(shè)備整體結(jié)構(gòu)的前提下,將步進(jìn)梁對(duì)中不好,小車上卷中心線偏,帶鋼浪形,鐮刀彎等因素造成的帶鋼跑偏進(jìn)行有效控制,消除由焊縫錯(cuò)位、帶鋼扭曲形成鐮刀彎等缺陷對(duì)后道工序圓盤剪切邊及軋機(jī)軋制造成的負(fù)面影響,使得機(jī)組生產(chǎn)穩(wěn)定順行,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,實(shí)用性高。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明帶鋼開卷自動(dòng)糾偏裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明帶鋼開卷自動(dòng)糾偏裝置的工作原理框圖;
圖3為標(biāo)準(zhǔn)理想位置的鋼卷示意圖;
圖4為向操作側(cè)偏移的鋼卷示意圖;
圖5為向傳動(dòng)側(cè)偏移的鋼卷示意圖。
圖中:1竄動(dòng)油缸、2伺服閥、3距離傳感器、4PLC 控制器、5側(cè)導(dǎo)板、6支架、7鋼卷、8帶鋼、9開卷機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明表述的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實(shí)施例1
如圖1、2所示,一種帶鋼開卷自動(dòng)糾偏裝置,包括竄動(dòng)油缸1、伺服閥2、一對(duì)距離傳感器3、PLC 控制器4和側(cè)導(dǎo)板5,所述一對(duì)距離傳感器3通過(guò)支架6安裝在鋼卷7的兩側(cè),鋼卷7由開卷機(jī)9開卷出的帶鋼8通過(guò)側(cè)導(dǎo)板5,所述竄動(dòng)油缸1帶動(dòng)側(cè)導(dǎo)板5沿帶鋼8的寬度方向移動(dòng);所述伺服閥2控制連接竄動(dòng)油缸1,所述距離傳感器3電連接PLC控制器4的輸入端,PLC控制器4控制連接伺服閥2,在本實(shí)施例中,所述的距離傳感器3為超聲波距離傳感器。一對(duì)距離傳感器3檢測(cè)與鋼卷6兩側(cè)間距,距離傳感器3檢測(cè)到的間距數(shù)據(jù)通過(guò)PID 運(yùn)算和功率放大器放大后送入PLC控制器4,PLC控制器4根據(jù)間距數(shù)據(jù)控制伺服閥2,使竄動(dòng)油缸1動(dòng)作進(jìn)而控制側(cè)導(dǎo)板5竄動(dòng);PLC控制器4利用鋼卷6與鋼卷基準(zhǔn)位置的偏差量來(lái)移動(dòng)側(cè)導(dǎo)板5,利用側(cè)導(dǎo)板5的推擠作用,對(duì)帶鋼8的跑偏程度進(jìn)行校正,使帶鋼8始終處于機(jī)組中心位置。
一種帶鋼開卷自動(dòng)糾偏方法,在鋼卷兩側(cè)設(shè)置一對(duì)距離傳感器用于檢測(cè)鋼卷的位置,并設(shè)定鋼卷基準(zhǔn)位置,在設(shè)定時(shí)確保當(dāng)鋼卷處于鋼卷基準(zhǔn)位置時(shí),鋼卷開卷出的帶鋼位于機(jī)組中心位置,包括以下步驟:
S1:在鋼卷開卷前將側(cè)導(dǎo)板的開度打開至最大,以便于鋼卷開卷出的帶鋼通過(guò);
S2:用一對(duì)距離傳感器檢測(cè)鋼卷的實(shí)際位置,得到實(shí)際位置與基準(zhǔn)位置的偏差量;偏差量=鋼卷的實(shí)際位置-鋼卷基準(zhǔn)位置;
在本實(shí)施例中,為了便于計(jì)算,將鋼卷基準(zhǔn)位置設(shè)定為原點(diǎn)0位置,鋼卷向操作側(cè)偏移時(shí)為正值,鋼卷向傳動(dòng)側(cè)偏移時(shí)為負(fù)值;當(dāng)鋼卷處于鋼卷基準(zhǔn)位置時(shí),如圖3所示,一對(duì)距離傳感器對(duì)稱設(shè)置在鋼卷兩側(cè),WWS=WDS,WWS為操作側(cè)的距離傳感器與鋼卷之間的間距,WDS為傳動(dòng)側(cè)的距離傳感器與鋼卷之間的間距;
當(dāng)鋼卷位置出現(xiàn)偏差時(shí),鋼卷的實(shí)際位置=(WDS-WWS)/2,因?yàn)殇摼砘鶞?zhǔn)位置為0,因此偏差量=(WDS-WWS)/2;
S3:當(dāng)鋼卷開卷出帶鋼的帶頭通過(guò)側(cè)導(dǎo)板時(shí),側(cè)導(dǎo)板開度減小夾緊住帶鋼;
S4:驅(qū)動(dòng)側(cè)導(dǎo)板竄動(dòng)偏差量將帶鋼推回機(jī)組中心位置,實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼的糾偏,偏差量的正負(fù)決定側(cè)導(dǎo)板的竄動(dòng)方向。
本發(fā)明方法的實(shí)際控制流程如下:
1. 將帶有距離傳感器3的支架6擺下到位,并使一對(duì)距離傳感器3對(duì)稱放置在鋼卷基準(zhǔn)位置兩側(cè);
2. 距離傳感器3開始工作;
3. 鋼卷7進(jìn)入距離傳感器3的測(cè)量區(qū)域,兩側(cè)的距離傳感器3測(cè)出此時(shí)鋼卷7距操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)距離傳感器的距離WWS、WDS;
4. 此時(shí),WWS、WDS傳送至PLC控制器4,計(jì)算(WDS-WWS)/2即為鋼卷的跑偏值;
5. 測(cè)量步驟結(jié)束,距離傳感器3停止工作,支架6抬起;
將側(cè)導(dǎo)板5的竄動(dòng)油缸1設(shè)置在零位,并使側(cè)導(dǎo)板5的開度打開至最大,當(dāng)鋼卷7完成開卷后,帶鋼8的帶頭進(jìn)入側(cè)導(dǎo)板5所在區(qū)域,使帶頭得以順利進(jìn)入被側(cè)導(dǎo)板5夾緊之后,PLC控制器4控制伺服閥2動(dòng)作使竄動(dòng)油缸1開始竄動(dòng),使竄動(dòng)油缸1帶動(dòng)側(cè)導(dǎo)板5位置調(diào)整(WDS-WWS)/2,正值如圖4所示向傳動(dòng)側(cè)竄動(dòng),負(fù)值如圖5所示向操作側(cè)竄動(dòng),通過(guò)側(cè)導(dǎo)板5的擠壓作用使得帶鋼8始終處于機(jī)組中心位置。