CN101581631A - 气浮式带钢传送装置性能的测试方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于冷轧生产线的气浮式带钢传送装置性能的测试方法及其设备。气浮式带钢传送装置性能的测试方法，其特征在于它包括如下步骤：1)漂浮高度性能的测试：调节气浮式带钢传送装置的变频风机的频率处于5～20个不同的测点；根据测得的变频风机频率、压力值、漂浮高度值作曲线图，得出漂浮高度与压力值、变频风机频率之间的关系；2)漂浮力性能的测试：在同一高度测点时，调节气浮式带钢传送装置的变频风机的频率处于5～20个不同的频率测点；根据测得的变频风机频率、压力值、漂浮力作曲线图，得到某一高度时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系；重复，得到5～20个不同的高度测点时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系。该方法及其设备能测试气浮式带钢传送装置的漂浮高度、漂浮力性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于冷轧生产线的气浮式带钢传送装置性能的测试方法及其设备。
背景技术
现有的带钢传送装置大多为接触式传送装置，即采用炉辊进行传送。这种传输方式在特定环境下容易造成带钢表面划伤或传输设备的损坏。如硅钢连续退火机组中，带钢在出连续退火炉，涂层后，涂层烧结以前，涂层干燥烧结过程中如采用接触式传输方式，极易造成涂层划伤，并且涂层易粘接在炉辊表面形成结瘤，从而进一步恶化传输质量。再如硅钢高温脱碳退火段，为避免划伤带钢，使用碳套辊，但碳套辊由于带钢摩擦和氧化作用，寿命较短，且带钢表面生成的氧化物极易粘接在炉辊表面，形成结瘤，导致划伤带钢。
于是出现了气浮式带钢传送装置(或称非接触式带钢传送装置)。
如图1、图2、图3所示，气浮式带钢传送装置包括变频风机、连接管、气室1、右喷嘴2、左喷嘴3、导流板4，气室1内设有贮气腔，气室1左上端部固定连接有左喷嘴3(气密焊，焊接完后需要做气密性试验)，气室1右上端部固定连接有右喷嘴2(气密焊，焊接完后需要做气密性试验)，左喷嘴3、右喷嘴2分别与气室1的贮气腔相连通；气室1的上端部固定连接有导流板4，导流板4的左端位于左喷嘴3的出口边缘，导流板4的右端位于右喷嘴2的出口边缘；气室1的底部由固定板固定在炉内；气室1上设有进风法兰(与外界的连接方式为法兰连接，该连接处要保证气密性)；进风法兰与连接管相连，连接管与变频风机相连。变频风机提供气源，气源由连接管进入气室1的贮气腔内，经相对布置的一对喷嘴喷出成一定的角度喷出后，在带钢5和导流板4之间产生静压，从而对带钢产生漂浮力(依靠喷出气流在带钢下面产生一个向上的力将带钢平稳的托起)。
当气体流入贮气腔(气室)后，现场操作、点检人员可以通过贮气腔处的测压孔测得压力信号来判断带钢漂浮的高度，也可以根据不同规格的带钢来设定贮气腔处的测压孔的压力值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种气浮式带钢传送装置性能的测试方法及其设备，该方法及其设备能测试气浮式带钢传送装置的漂浮高度、漂浮力性能。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：气浮式带钢传送装置性能的测试方法，其特征在于它包括如下步骤：
1)漂浮高度性能的测试：①将测试带钢设置在气浮式带钢传送装置的上方；调节气浮式带钢传送装置的变频风机(频率可变范围为5～100Hz)的频率处于5～20个不同的测点，分别记录各测点的频率；同时测量5～20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值(通过第一测压孔测得)，并分别记录各测点的压力值；同时测量5～20个不同的频率测点时测试带钢的漂浮高度值(从静态到漂浮稳定后的位移量)，并分别记录各测点的漂浮高度值；
②根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮高度值作曲线图，得出漂浮高度与压力值、变频风机频率之间的关系(作用：现场操作、点检人员可以通过贮气腔处的测压孔测得压力信号来判断带钢漂浮的高度)；
2)漂浮力性能的测试：①将模拟带钢板搁置在电子天平上，先称量模拟带钢板在静态的重量(气浮式带钢传送装置不工作时)，使模拟带钢板处于气浮式带钢传送装置的上方，选取5～20个不同的高度测点；
②在同一高度测点时(高度不变，某一高度点时)，调节气浮式带钢传送装置的变频风机(频率可变范围为5～100Hz)的频率处于5～20个不同的频率测点，分别记录各频率测点的频率；同时测量5～20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值(通过第一测压孔测得)，并分别记录各频率测点时的压力值；同时称量5～20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，用模拟带钢板在静态的重量减去5～20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，得5～20个不同的频率测点时的漂浮力，并分别记录各频率测点时的漂浮力；同时测量5～20个不同的频率测点时模拟带钢板下方的压力分布值；根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮力作曲线图，得到某一高度时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系；
③重复步骤2)的②，得到5～20个不同的高度测点时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系。
实现上述方法的气浮式带钢传送装置性能的测试设备，它由漂浮高度性能测试装置和漂浮力性能测试装置组成；
漂浮高度性能测试装置，它包括位移测位仪支架7、左配重9、左支撑辊10、位移测位仪11、右支撑辊12、右配重13、位移变送器14、计算机15、第一压力传感器16、第一测压信号线17、压力变送器18；测试带钢19的左端通过左支撑辊10后与左配重9固定连接，测试带钢19的右端通过右支撑辊12与右配重13固定连接，左支撑辊10、右支撑辊12设置在带钢支架上，测试带钢19的中部位于气浮式带钢传送装置6的上方；位移测位仪11设置在位移测位仪支架7上，位移测位仪11位于测试带钢19中部的上方，位移测位仪11的输出端由信号线与位移变送器14的输入端相连，位移变送器14的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连；第一压力传感器16位于气浮式带钢传送装置6上的第一测压孔内，第一压力传感器16的输出端由第一测压信号线17与压力变送器18的输入端相连，压力变送器18的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连；
漂浮力性能测试装置，它包括计算机15、第一压力传感器16、压力变送器18、可调支撑台架20、电子天平21、第二压力传感器22、第二测压信号线23，模拟带钢板24搁置在电子天平21上，电子天平21搁置在可调支撑台架20上，模拟带钢板24的中部位于气浮式带钢传送装置6的上方；第一压力传感器16位于气浮式带钢传送装置6上的第一测压孔内，第一压力传感器16的输出端由第一测压信号线17与压力变送器18的输入端相连，压力变送器18的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连；模拟带钢板24上的中部设有5～20个第二测压孔(均布，图5中为10个)，每一第二测压孔内设有一第二压力传感器22，第二压力传感器22的输出端由第二测压信号线23与压力变送器18的输入端相连。
本发明的有益效果是：
1)该方法能测出气浮式带钢传送装置的漂浮高度、漂浮力性能，为实际操作提供依据和帮助。
2)本发明的测试设备简单、容易操作，能很方便测出气浮式带钢传送装置的漂浮高度、漂浮力性能。
附图说明
图1是现有气浮式带钢传送装置的结构示意图；
图2是现有气浮式带钢传送装置的气浮原理图；
图3是现有气浮式带钢传送装置的左喷嘴的结构示意图；
图4是本发明的漂浮高度性能测试装置的结构示意图；
图5是本发明的漂浮力性能测试装置的结构示意图；
图6是气浮带钢传送装置的气室压力与频率的关系图；
图7是带钢漂浮高度与频率的关系图(此图为带钢规格0.5×1000×6000的飘浮高度)；
图中：1-气室，2-右喷嘴，3-左喷嘴，4-导流板，5-带钢；6-气浮式带钢传送装置，7-位移测位仪支架，8-变频风机，9-左配重，10-左支撑辊，11-位移测位仪，12-右支撑辊，13-右配重，14-位移变送器，15-计算机，16-第一压力传感器，17-第一测压信号线，18-压力变送器，19-测试带钢，20-可调支撑台架，21-电子天平，22-第二压力传感器，23-第二测压信号线，24-模拟带钢板。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例1：气浮式带钢传送装置性能的测试方法，它包括如下步骤：
1)漂浮高度性能的测试：①将测试带钢设置在气浮式带钢传送装置的上方；调节气浮式带钢传送装置的变频风机(频率可变范围为5～100Hz)的频率处于20个不同的测点(根据具体情况具体选择，可采用5～20个)，分别记录各测点的频率；同时测量20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值(通过第一测压孔测得)，并分别记录各测点的压力值；同时测量20个不同的频率测点时测试带钢的漂浮高度值(从静态到漂浮稳定后的位移量)，并分别记录各测点的漂浮高度值；
②根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮高度值作曲线图，得出漂浮高度与压力值、变频风机频率之间的关系(作用：现场操作、点检人员可以通过贮气腔处的测压孔测得压力信号来判断带钢漂浮的高度)；
气浮带钢传送装置的气室压力与频率的关系如图6所示。
表1为带钢规格与配重之间的关系。
表1
实验的时候，采用的带钢均为1000mm宽的带钢，以后带钢中心为x＝0，左侧为负，右侧为正。
2)漂浮力性能的测试：
①将模拟带钢板搁置在电子天平上，先称量模拟带钢板在静态的重量(气浮式带钢传送装置不工作时)，使模拟带钢板处于气浮式带钢传送装置的上方，选取20个不同的高度测点(根据具体情况具体选择，可采用5～20个)；
②在同一高度测点时(高度不变，某一高度点时)，调节气浮式带钢传送装置的变频风机(频率可变范围为5～100Hz)的频率处于20个不同的频率测点(根据具体情况具体选择，可采用5～20个)，分别记录各频率测点的频率；同时测量20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值(通过第一测压孔测得)，并分别记录各频率测点时的压力值；同时称量20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，用模拟带钢板在静态的重量减去20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，得20个不同的频率测点时的漂浮力，并分别记录各频率测点时的漂浮力；同时测量20个不同的频率测点时模拟带钢板下方的压力分布值；根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮力作曲线图，得到某一高度时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系；
③重复步骤2)的②，得到20个不同的高度测点(根据具体情况具体选择，可采用5～20个)时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系。
带钢漂浮高度与频率的关系见图7。
实现上述方法的气浮式带钢传送装置性能的测试设备，它由漂浮高度性能测试装置和漂浮力性能测试装置组成；
漂浮高度性能测试装置，它包括位移测位仪支架7、左配重9、左支撑辊10、位移测位仪11、右支撑辊12、右配重13、位移变送器14、计算机15、第一压力传感器16、第一测压信号线17、压力变送器18；测试带钢19(即一段带钢，用于测试)的左端通过左支撑辊10后与左配重9固定连接，测试带钢19的右端通过右支撑辊12与右配重13固定连接(测试带钢19的两边均由配重施加张力)，左支撑辊10、右支撑辊12设置在带钢支架上，测试带钢19的中部位于气浮式带钢传送装置6的上方；位移测位仪11设置在位移测位仪支架7上，位移测位仪11位于测试带钢19中部的上方，位移测位仪11的输出端由信号线与位移变送器14(可采用现有的位移变送器)的输入端相连，位移变送器14的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连；第一压力传感器16位于气浮式带钢传送装置6上的第一测压孔内(气浮式带钢传送装置6上设有第一测压孔，第一测压孔与气浮式带钢传送装置6的气室相通)，第一压力传感器16的输出端由第一测压信号线17与压力变送器18的输入端相连，压力变送器18的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连。所有的实验数据都存储在计算机中。
漂浮力性能测试装置，它包括计算机15、第一压力传感器16、压力变送器18、可调支撑台架20、电子天平21、第二压力传感器22、第二测压信号线23，模拟带钢板24搁置在电子天平21上，电子天平21搁置在可调支撑台架20上(可调支撑台架的高度可调)，模拟带钢板24的中部(与带钢的宽、厚相同，与一段带钢的重量相同)位于气浮式带钢传送装置6的上方；第一压力传感器16位于气浮式带钢传送装置6上的第一测压孔内(气浮式带钢传送装置6上设有第一测压孔，第一测压孔与气浮式带钢传送装置6的贮气腔相通)，第一压力传感器16的输出端由第一测压信号线17与压力变送器18的输入端相连，压力变送器18的输出端由信号线与计算机15的输入接口相连；模拟带钢板24上的中部设有5～20个第二测压孔(均布，图5中为10个)，每一第二测压孔内设有一第二压力传感器22(个数与第二测压孔的个数一致)，第二压力传感器22的输出端由第二测压信号线23与压力变送器18的输入端相连。所有的实验数据都存储在计算机中。
Claims (2)
1.气浮式带钢传送装置性能的测试方法，其特征在于它包括如下步骤：
1)漂浮高度性能的测试：①将测试带钢设置在气浮式带钢传送装置的上方；调节气浮式带钢传送装置的变频风机的频率处于5～20个不同的测点，分别记录各测点的频率；同时测量5～20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值，并分别记录各测点的压力值；同时测量5～20个不同的频率测点时测试带钢的漂浮高度值，并分别记录各测点的漂浮高度值；
②根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮高度值作曲线图，得出漂浮高度与压力值、变频风机频率之间的关系；
2)漂浮力性能的测试：①将模拟带钢板搁置在电子天平上，先称量模拟带钢板在静态的重量，使模拟带钢板处于气浮式带钢传送装置的上方，选取5～20个不同的高度测点；
②在同一高度测点时，调节气浮式带钢传送装置的变频风机的频率处于5～20个不同的频率测点，分别记录各频率测点的频率；同时测量5～20个不同的频率测点时气浮式带钢传送装置内的压力值，并分别记录各频率测点时的压力值；同时称量5～20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，用模拟带钢板在静态的重量减去5～20个不同的频率测点时模拟带钢板的重量，得5～20个不同的频率测点时的漂浮力，并分别记录各频率测点时的漂浮力；同时测量5～20个不同的频率测点时模拟带钢板下方的压力分布值；根据上述测得的变频风机频率、压力值、漂浮力作曲线图，得到某一高度时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系；
③重复步骤2)的②，得到5～20个不同的高度测点时漂浮力与压力值、变频风机频率之间的关系。
2.实现权利要求1所述方法的气浮式带钢传送装置性能的测试设备，它由漂浮高度性能测试装置和漂浮力性能测试装置组成；
漂浮高度性能测试装置，它包括位移测位仪支架(7)、左配重(9)、左支撑辊(10)、位移测位仪(11)、右支撑辊(12)、右配重(13)、位移变送器(14)、计算机(15)、第一压力传感器(16)、第一测压信号线(17)、压力变送器(18)；测试带钢(19)的左端通过左支撑辊(10)后与左配重(9)固定连接，测试带钢(19)的右端通过右支撑辊(12)与右配重(13)固定连接，左支撑辊(10)、右支撑辊(12)设置在带钢支架上，测试带钢(19)的中部位于气浮式带钢传送装置(6)的上方；位移测位仪(11)设置在位移测位仪支架(7)上，位移测位仪(11)位于测试带钢(19)中部的上方，位移测位仪(11)的输出端由信号线与位移变送器(14)的输入端相连，位移变送器(14)的输出端由信号线与计算机(15)的输入接口相连；第一压力传感器(16)位于气浮式带钢传送装置(6)上的第一测压孔内，第一压力传感器(16)的输出端由第一测压信号线(17)与压力变送器(18)的输入端相连，压力变送器(18)的输出端由信号线与计算机(15)的输入接口相连；
漂浮力性能测试装置，它包括计算机(15)、第一压力传感器(16)、压力变送器(18)、可调支撑台架(20)、电子天平(21)、第二压力传感器(22)、第二测压信号线(23)，模拟带钢板(24)搁置在电子天平(21)上，电子天平(21)搁置在可调支撑台架(20)上，模拟带钢板(24)的中部位于气浮式带钢传送装置(6)的上方；第一压力传感器(16)位于气浮式带钢传送装置(6)上的第一测压孔内，第一压力传感器(16)的输出端由第一测压信号线(17)与压力变送器(18)的输入端相连，压力变送器(18)的输出端由信号线与计算机(15)的输入接口相连；模拟带钢板(24)上的中部设有5～20个第二测压孔，每一第二测压孔内设有一第二压力传感器(22)，第二压力传感器(22)的输出端由第二测压信号线(23)与压力变送器(18)的输入端相连。
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