CN101406901A - 片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法，在轧机的机前、机后辊道上分别开设两对坯料检测孔，各个检测孔的轴线上分别安装有一个光电传感器，在轧机的压下装置上安装轧制压力传感器，通过主控制系统选择轧制规程及坯料的来料方向，将各种轧制及道次的数值设置到轧制规程中，之后操作系统复位，启动轧制规程，先从机前位置进行轧制；再到机后位置进行加热后再次轧制，实现坯料可逆的往复运动，经过设置的道次后，完成坯料轧制。本发明的方法能够将片、块钼板轧制生产中影响成品率的人为因素降到最低，提高成品率，减轻工人的劳动强度，减少高温下钼粉对人身体的伤害，减少能耗。

Description

片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法

技术领域

本发明属于冶金加工技术领域，涉及一种片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法。

背景技术

钼作为一种难熔重金属材坯料，以其熔点高(2618℃)、密度大(10.2吨/立方米)，耐温性能高、防辐射、抗蚀性能好，被航天航空、医疗器械、电子、照明、真空镀膜、玻璃纤维等行业大量应用。但是因热轧温度高，金属钼在室温下呈脆性，加工困难，工艺复杂，一直限制了钼产品的广泛应用。随着国民经济、国防建设的不断发展，需要钼板坯越来越多，给钼板加工技术和加工设备带来了新的机遇。

钼的温降很快，轧制过程中需多次回炉加热，能耗高，效率低。传统的轧制方法是人工喂坯料，手动操作，受人为因素影响，钼板轧制成材率大打折扣。通常，当一道次轧制完后，人工停止辊道与轧机，轧制方向切换，导卫对中，同时还需手动操作压下装置，改变下道次的辊缝设定值。这样操作多个设备，操作工的熟练程度，对轧制成品质量影响很大。由于每一次的操作时间控制不好，使得钼板的轧制温度不同，从而使成品的统一性不易控制。另外钼在加热到1000℃以上时，氧化很快，二氧化钼烟雾、粉尘有害，工人近距离操作，影响工人健康，同时污染环境，劳动强度大，环境恶劣。

我国拥有丰富的钼矿，但因加工能力差，大多加工成坯料出口。提高我国钼产品的深加工能力，特别是大坯料(100kg以上的坯料)的深加工，提高成材率，开发节能高效的轧制工艺、实现连续自动化轧制生产，尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法，解决了现有片、块式钼板轧制中人工操作导致成品率低，劳动强度大的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法，该方法按照以下步骤实施：

在轧机的机前辊道、机后辊道上分别开设两个坯料检测孔，沿每个检测孔的孔轴线方向分别设置有一光电传感器，从机前辊道到机后辊道上依次设置的是光电传感器A、光电传感器B、光电传感器C及光电传感器D，在轧机的压下装置与轧辊之间安装有轧制压力传感器，

1)、通过主控制系统选择轧制规程将各种轧制及道次的数值设置到轧制规程中，之后操作系统复位，选择坯料的进料方向，启动轧制规程；

2)、当选择轧机进行右侧操作时，机前辊道将坯料向左运转送向轧机，坯料经过光电传感器A时，光电传感器A向主控制系统发出有料信号，机前辊道减速，当坯料继续运行至光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出无料信号，机前辊道停止运动，轧机向左运转，同时进行道次判别，是否是首道次，若是首道次，则右侧的机前导卫对中装置按轧制规程的设定值对中；若不是首道次时，通过压下辊缝控制判别压下辊缝是否摆好，若没有摆好，则由压下辊缝控制将辊缝摆好；若摆好则由机前导卫对中装置对中，机前导卫对中装置对中后向主控制系统发出信号，机后辊道和机前辊道同时启动向左以设定的轧制速度运行，将坯料送入轧机轧制，当坯料通过轧机时，轧制压力传感器向主控制系统发出感受到的下降信号，轧机和机前辊道停止运转，机后辊道继续向左运送坯料，当坯料通过光电传感器C时，机后辊道停止运行，压下装置根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆下道次的辊缝，道次下移，同时当坯料通过光电传感器C时，自动操作暂停；

3)、在自动操作暂停状态，手动操作机后辊道，将坯料开出，人工检查坯料的轧制情况，如果轧制符合要求，可作为中间成品，否则手动操作机后辊道将坯料送至光电传感器C和光电传感器D之间，进行继续轧制；如果需要对该坯料继续轧制，则手动操作机后辊道，将坯料送入机后加热炉中继续加热；坯料再加热完毕时，操作出炉，启动自动程序，将坯料送至光电传感器C和光电传感器D的上升沿处，机后辊道停止运行；

4)、操作自动继续，压下控制自动将道次恢复至暂停时的轧制道次；系统判别是否是结束道次，若是则转到步骤5)；若非，则轧机向右运行，左侧导卫对中装置启动，导卫对中正常后向主控制系统发出信号，机前辊道和机后辊道启动同时向右以轧制速度运行，当轧机速度运行达到设定值时，坯料被送入轧机轧制，当轧制压力传感器感受到的轧制力下降时，轧机停止运行，机后辊道也停止运行，机前辊道继续向右输送坯料；当坯料到达光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出有料信号，当坯料通过光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出无料信号，机前辊道停止运行，道次下移，压下装置根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆好下道次的辊缝，同时当坯料通过光电传感器B时，可操作自动暂停；

5)、当轧制道次到终轧道次时，轧制完后辊缝不再向下运行，全线停机，轧制行程完成。

本发明的有益效果是，将片、块钼板轧制生产中影响成品率的人为因素降到最低，提高成品率，减轻工人的劳动强度，减少高温下钼粉对人身体的伤害，减少能耗。

附图说明

图1是本发明方法采用的可逆轧机及各个传感器设置示意图；

图2是本发明的全自动可逆轧制控制方法框图。

图中，1.轧机，2.机前辊道，3.机前导卫对中装置，4.轧制压力传感器，5.压下辊缝控制装置，6.光电传感器(A、B、C、D)，7.机前加热炉，8.坯料，9.机后加热炉，10.机后辊道，11.机后导卫对中装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

现有的钼板可逆轧机，由机前、机后坯料加热炉、机前机后辊道、导位对中装置、四辊可逆热轧机、压下装置组成，没有安装光电传感器，有的安装有轧制力检测装置，主要不足是工艺控制分别由操作工单步人工进行操作，加工质量难以统一，工作效率低。

如图1所示，本发明方法采用的可逆轧机的结构是，轧机1采用四辊可逆热轧机，在轧机1的压下装置5与轧辊之间安装一轧制压力传感器4，在轧机1的两边，从右(机前位)到左(机后位)依次设置的机前加热炉7、机前导卫对中装置3、机前辊道2、机后辊道10、机后导卫对中装置11、机后加热炉9；在轧机1的机前辊道2、机后辊道10上分别开设两个坯料检测孔，沿每个检测孔的孔轴线方向分别设置有一光电传感器，从机前辊道2到机后辊道10依次是光电传感器A、光电传感器B、光电传感器C及光电传感器D；机前辊道2、机后辊道10、机前导位对中装置3、机后导位对中装置11、四辊可逆热轧机1及其压下辊缝装置5由主控制系统控制动作，根据轧制规程程序相互配合，实现整体系统的自动运行。

本发明方法的工作原理是，当钼板坯料8通过各个光电传感器6的位置时，挡住光线，光电传感器6开关动作向主控制系统发出有坯料的接通信号(“ON”的信号显示)，当坯料通过检测孔后，光电传感器6开关动作状态改变，向主控制系统发出无坯料的断开信号(“OFF”的信号显示)；轧制过程中，轧制压力传感器4感受到轧机1的轧制力，这样，根据轧制力的变化及光电传感器6的信号变化情况，二者配合，主控制系统控制各个设备相互配合动作，完成自动可逆轧制程序中的步骤控制与切换。

如图2所示为本发明的自动可逆轧制控制方法框图。本发明方法按照以下步骤实施：

在开始自动轧制前，操作工通过主控制系统的人机界面选择调用轧制规程，设定各个控制数值，包括所要轧制的道次数、各个道次的辊缝目标值、各个道次对应的左右导位宽度值，之后操作系统复位，选择坯料的来坯料方向(由于在机前、机后均有加热炉，可选择左侧或右侧进坯料进行自动轧制)。在以下的轧制过程中，轧制速度是工艺人员在主控制系统的人机界面上设定好的，轧机的启制动时间随着轧制速度的设定可视为固定值，机前辊道2、机后辊道10的启制动时间也可视为固定值，辊缝是根据各个道次的设定值自动摆好，因此当坯料在炉子里的温度加热到固定值时，整个的自动轧制过程可将人为的影响因素减到最小，从而使得轧制的质量保持稳定一致。

以上准备做完后，操作“自动开始”按钮进行全自动轧制。

设首道次坯料来自轧机右侧(机前侧)，机前辊道2向左运行，将坯料送向轧机，经过光电传感器A时，光电传感器A显示ON(表示“上升沿接通”)并向主控制系统发出有料信号，机前辊道2减速，当坯料运行至光电传感器B时，光电传感器B显示ON(表示“上升沿接通”)并向主控制系统发出有料信号，机前辊道2停止运行，轧机向左运转，同时进行道次判别，是否是首道次，若是首道次，则右侧的机前导卫对中装置3通过自身的宽度传感器BR1.1的指示按轧制规程的设定值对中，若不是首道次时，通过压下辊缝控制判别压下辊缝是否摆好，若摆好则机前导卫对中装置3对中，对中正常(显示为“OK”)后向主控制系统发出信号，左右两侧的辊道同时启动向左以轧制速度运行，当轧机速度运行达到设定速度时，坯料从右侧送入轧机，此时轧制压力传感器4感受到的轧制力上升，当轧制压力传感器4感受到的轧制力下降时，说明坯料已通过轧机，此时轧机停止运转，机前辊道2停止运行，机后辊道10继续向左运送坯料，当坯料到达光电传感器C时，光电传感器C显示ON并向主控制系统发出有料信号，当坯料通过光电传感器C时，其从ON转化为OFF状态并向主控制系统发出无料信号，此时，机后辊道10停止运行，压下装置5根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆下道次的辊缝，道次下移，同时当坯料通过光电传感器C时，自动操作暂停(当坯料在光电传感器B与光电传感器C之间时，自动操作暂停无效，程序保护不能暂停，以免坯料堵在轧机辊子里)。

系统自动操作处于暂停状态时，轧机、辊道均停止自动运转。在暂停状态，可手动操作机后辊道10，将坯料开出，以便操作工检查坯料的轧制情况，同时压下装置可手动抬起，另外还可手动操作机前辊道2、机后辊道10，将坯料送入加热炉继续加热，或开出后剪切，之后再送入加热炉加热。当检查完毕时(或加热完毕时)，手动操作辊道将坯料送至光电传感器C和光电传感器D之间，或当再加热完毕时，操作出炉，程序自动将坯料送至光电传感器C和光电传感器D的上升沿处，辊道停止。

然后操作自动继续，压下装置自动将道次恢复至暂停时的轧制道次与设定的辊缝值，系统判别是否是结束道次，若非，则轧机向右运转，左侧导卫对中装置(即机后导卫对中装置11)启动，左侧导卫对中正常(显示为“OK”)后打开，左右两侧的辊道启动向右以轧制速度运行，当轧机速度运行达到设定速度时，坯料送入轧机，此时轧制力上升，当轧制压力传感器4感受到的轧制力下降时，说明坯料已通过轧机，此时轧机停止运转，机后辊道10停止运行，机前辊道2继续向右传送坯料，当坯料到达光电传感器B时，光电传感器B显示“ON”并向主控制系统发出有料信号，当坯料通过光电传感器B时，光电传感器B从“ON”转化为“OFF”状态，光电传感器B并向主控制系统发出无料信号，此时，机前辊道2停止运行，道次下移，压下装置根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆好下道次的辊缝，同时当坯料通过光电传感器B时，自动操作暂停(同理，当坯料在光电传感器C与光电传感器B之间时，自动操作暂停无效，程序保护不能暂停，以免坯料堵在轧机辊子里)。系统处暂停状态时，轧机、辊道均停止自动运转。

这样根据设定的轧制规程，进行可逆轧制，依次循环至到设定的终轧道次。当轧制道次到终轧道次时，轧制完后辊缝不再向下运行，全线停机。

轧制规程可存储调用，工艺操作人员在自动轧制过程中可随时修改轧制规程，并在轧制过程中不断优化，形成成熟的轧制规程，存储在轧制工艺表里，根据各种成品的要求，形成多种轧制规程，在自动轧制前进行设置调用。

综上所述，本发明的方法实现了可逆轧制的自动控制，将片、块钼板轧制生产中影响成品率的人为因素降到最低，保证了钼板的轧制质量，减少了人工操作的影响，减轻工人的劳动强度，减少高温下钼粉对人身体的伤害，实现了安全生产，提高成品率减少能耗。

Claims (1)

1、一种片、块式钼板全自动可逆轧制控制方法，其特征在于，该方法按照以下步骤实施：

在轧机(1)的机前辊道(2)、机后辊道(10)上分别开设两个坯料检测孔，沿每个检测孔的孔轴线方向分别设置有一光电传感器，从机前辊道(2)到机后辊道(10)上依次设置的是光电传感器A、光电传感器B、光电传感器C及光电传感器D，在轧机(1)的压下装置(5)与轧辊之间安装有轧制压力传感器(4)；

步骤1)、通过主控制系统选择轧制规程将各种轧制及道次的数值设置到轧制规程中，之后操作系统复位，选择坯料的进料方向，启动轧制规程；

步骤2)、当选择轧机(1)进行右侧操作时，机前辊道(2)将坯料向左运转送向轧机(1)，坯料经过光电传感器A时，光电传感器A向主控制系统发出有料信号，机前辊道(2)减速，当坯料继续运行至光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出无料信号，机前辊道(2)停止运动，轧机(1)向左运转，同时进行道次判别，是否是首道次，若是首道次，则右侧的机前导卫对中装置(3)按轧制规程的设定值对中；若不是首道次时，通过压下辊缝控制判别压下辊缝是否摆好，若没有摆好，则由压下辊缝控制将辊缝摆好；若摆好则由机前导卫对中装置(3)对中，机前导卫对中装置(3)对中后向主控制系统发出信号，机后辊道(10)和机前辊道(2)同时启动向左以设定的轧制速度运行，将坯料送入轧机(1)轧制，当坯料通过轧机(1)时，轧制压力传感器(4)向主控制系统发出感受到的下降信号，轧机(1)和机前辊道(2)停止运转，机后辊道(10)继续向左运送坯料，当坯料通过光电传感器C时，机后辊道(10)停止运行，压下装置(5)根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆下道次的辊缝，道次下移，同时当坯料通过光电传感器C时，自动操作暂停；

步骤3)、在自动操作暂停状态，手动操作机后辊道(10)，将坯料开出，检查坯料的轧制情况，如果轧制符合要求，作为中间成品，否则手动操作机后辊道(10)将坯料送至光电传感器C和光电传感器D之间，进行继续轧制；如果需要对该坯料继续轧制，则手动操作机后辊道(10)，将坯料送入机后加热炉(9)中继续加热；坯料再加热完毕时，操作出炉，启动自动程序，将坯料送至光电传感器C和光电传感器D的上升沿处，机后辊道(10)停止运行；

步骤4)、操作自动继续，压下控制自动将道次恢复至暂停时的轧制道次；系统判别是否是结束道次，若是则转到步骤5)；若非，则轧机向右运行，左侧导卫对中装置(11)启动，导卫对中正常后向主控制系统发出信号，机前辊道(2)和机后辊道(10)启动同时向右以轧制速度运行，当轧机速度运行达到设定值时，坯料被送入轧机(1)轧制，当轧制压力传感器(4)感受到的轧制力下降时，轧机停止运行，机后辊道(10)也停止运行，机前辊道(2)继续向右输送坯料；当坯料到达光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出有料信号，当坯料通过光电传感器B时，光电传感器B向主控制系统发出无料信号，机前辊道(2)停止运行，道次下移，压下装置根据轧制规程设定的本道次的辊缝值摆好下道次的辊缝，同时当坯料通过光电传感器B时，可操作自动暂停；

步骤5)、当轧制道次到终轧结束道次时，轧制完后辊缝不再向下运行，全线停机，轧制行程完成。

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