CN101920356B - 用于厚钢板生产的双边剪及其辊道输送自动剪板方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于厚钢板生产的双边剪，通过对双边剪设备进行由繁化简的结构改进，利用剪切组件的运动获取输送电机的启动信号，通过钢板输送与剪切组件的配合，实现自动剪板，采用本发明公开的剪板方法对较长钢板进行剪板时，由于避开了夹送辊组件的参与，使钢板在输送中受力均匀，避免了由于跑偏、甩板等现象的发生，从而避免了造成的牙签、剪弯、剪坏等缺陷，极大改善了钢板质量，同时，也避开了因夹送辊组件参与所带来的故障，提高了生产效率，延长了设备寿命，降低了维修成本；另外，电机启动延时设为两挡，根据钢板长短厚薄确定是否容易打滑，从而选择不同挡位进行输送，也可避免发生冲板现象。

Description

用于厚钢板生产的双边剪及其辊道输送自动剪板方法

技术领域

本发明涉及轧钢生产领域，特别涉及一种用于厚钢板生产的双边剪及其辊道输送自动剪板方法。

背景技术

在轧钢领域的精整作业工序中，双边剪是最为关键设备之一，其使用情况将直接影响轧钢生产的顺利进行。

现有技术中，由于4100mm厚板生产线双边剪的送板由多个部件共同完成，其送板方向被多个相关部分送板方向所影响，理论上多个送板方向应保持一致，才能保证在动态剪切过程中送板方向前后不发生变化，从而避免造成“甩板”、“跑偏”等现象导致剪切缺陷，影响生产效率和产品质量。另外，在剪切宽、厚、长的钢板时，由于宽、厚、长的钢板惯量大，且设备没有APC制动功能，易造成送板不稳定，使得测长主轴编码器重复计数，导致送板过长而造成“冲板”缺陷，容易损坏剪刃，造成停工，严重影响生产效率。由于设计的原因，双边剪的主要故障集中在前后夹送辊上，如传动轴断裂、联接座子松动、振动，造成主轴编码器、风机等损坏，造成频繁的停工，也耗费了大量的人力物力，增加了生产成本，其次，压头系列的频繁故障也造成频繁停工，影响生产效率。

因此，需对现有的双边剪进行改进并探索一种剪板方法，以克服“甩板”、“跑偏”、“冲板”等缺陷，同时降低设备的故障率，提高生产效率，延长设备使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于厚钢板生产的双边剪及其辊道输送自动剪板方法，通过其结构的化繁为简，克服现有剪板工序中易发生的“甩板”、“跑偏”、“冲板”等缺陷，通过避开易于发生故障部件的使用率，降低设备的故障率，提高生产效率，延长设备使用寿命。

本发明的目的之一是提供一种用于厚钢板生产的双边剪，包括输送辊组件、夹送辊组件、剪切组件和倾斜设置的废边溜槽，所述输送辊组件包括沿钢板输送方向分布于剪切组件两侧并列设置的辊道和与辊道一一对应传动配合的辊道驱动电机，与辊道驱动电机连接设置有可进行延时控制的控制器I；所述夹送辊组件包括分布于剪切组件两侧的两对前夹送辊和两对后夹送辊，所述前夹送辊和后夹送辊均由上辊子和下辊子组成，与下辊子传动配合设置有夹送辊驱动电机，与夹送辊驱动电机连接设置有控制器II，与上辊子传动配合设置有上辊子升降液压缸；所述剪切组件包括固定设置的下刃、可上下往复移动的上刃、用于切断钢边的碎边剪和通过检测上刃位置发出信号的编码器，所述编码器的信号输出端分别连接控制器I的信号输入端和控制器II的信号输入端。

进一步，所述废边溜槽与水平面的夹角为45±5°。

本发明的目的之二是提供一种基于所述的用于厚钢板生产的双边剪的辊道输送自动剪板的方法：

当钢板长度＞12m时，控制上辊子升降的液压缸升起上辊子使前夹送辊和后夹送辊均不对钢板的输送起驱动作用，编码器在上刃抬起时向辊道驱动电机的控制器I发出启动信号，控制器I控制辊道驱动电机运转驱动辊道将钢板输送至剪切位置，在辊道与钢板之间不发生相对滑动的情况下，辊道输送速度V为定值，送板步长不超过剪切组件可剪切的最长长度L，以免发生冲板现象，由此可得出允许最长延时时间Tmax＝L/V，通过上刃的运动发出辊道驱动电机启动信号，并通过延时时间段辊道驱动电机的运转形成钢板输送与上刃运动的匹配，实现钢板的自动输送和剪切；

当钢板长度≤12m时，编码器在上刃抬起时向夹送辊驱动电机的控制器II发出启动信号，由夹送辊组件将钢板输送至剪切位置进行剪边。

进一步，设置控制器I的延时时间为两种：长延时Tmax和短延时T(T＜Tmax)，长度大于12m小于20m的钢板选择长延时时间Tmax，长度大于或等于20m的钢板选择短延时时间T。

发明的有益效果：本发明的用于厚钢板生产的双边剪，通过对双边剪设备进行由繁化简的结构改进，利用剪切组件的运动获取输送电机的启动信号，通过钢板输送与剪切组件的配合，实现自动剪板，采用本发明公开的剪板方法对较长钢板进行剪板时，由于避开了夹送辊组件的参与，使钢板在输送中受力均匀，避免了由于跑偏、甩板等现象的发生，从而避免了造成的牙签、剪弯、剪坏等缺陷，极大改善了钢板质量，同时，也避开了因夹送辊组件参与所带来的故障，提高了生产效率，延长了设备寿命，降低了维修成本；另外，电机启动延时设为两挡，根据钢板大小确定是否容易打滑，从而选择不同挡位进行输送，也可避免发生冲板现象。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为本发明双边剪的结构示意图；

图2为本发明剪板方法的送板控制流程图。

具体实施方式

图1为本发明双边剪的结构示意图，图2为本发明剪板方法的送板控制流程图，如图所示：本实施例的用于厚钢板生产的双边剪，包括输送辊组件、夹送辊组件、剪切组件和倾斜设置的废边溜槽10，所述输送辊组件包括沿钢板输送方向分布于剪切组件两侧并列设置的辊道1和与辊道1一一对应传动配合的辊道驱动电机11，与辊道驱动电机11连接设置有可进行延时控制的控制器I2；所述夹送辊组件包括分布于剪切组件两侧的两对前夹送辊和两对后夹送辊，所述前夹送辊和后夹送辊均由上辊子3和下辊子组成4，与下辊子4传动配合设置有夹送辊驱动电机12，与夹送辊驱动电机12连接设置有控制器II5，与上辊子3传动配合设置有上辊子升降液压缸；所述剪切组件包括固定设置的下刃6、可上下往复移动的上刃7、用于切断钢边的碎边剪8和通过检测上刃7位置并发出信号的编码器9，上刃的运动是通过传动机构将主轴的圆周运动转换为上刃的上下往复运动而实现的，本实施例中，使编码器由主轴带动，经调试即可使编码器与上刃的运动周期同步，即可使编码器在上刃抬起时达到零位发出信号，所述编码器9的信号输出端分别连接控制器I 2的信号输入端和控制器II 5的信号输入端，传统的双边剪只采用夹送辊组件作为主动输送部件，本发明中，输送辊组件和夹送辊组件均可作为主动输送部件，钢板长度较长时，可使夹送辊不参与钢板的输送，减少送板分力，避免钢板在输送过程中的受到多个驱动力的作用，使送板方向更易于控制，避免发生甩板、跑偏等现象，提高产品质量；同时，也可避免夹送辊在受到动态应力的条件下工作，降低其发生松动等故障的频率，有效提高生产效率，并降低了生产成本。

本实施例中，所述废边溜槽2与水平面的夹角为45°，与现有技术的60°夹角比较，废边溜槽的倾斜角度更合理，解决了废边溜槽卡钢边的问题，当然，在安装废边溜槽时倾斜角度有一定偏差也可实现本发明的目的，偏差范围为±5°。

使用所述的用于厚钢板生产的双边剪对钢板进行剪板，方法如下：

当钢板长度＞12m时，满足采用辊道组件输送的条件，控制上辊子升降液压缸升起上辊子使前夹送辊和后夹送辊均不对钢板的输送起驱动作用，编码器在上刃抬起时向辊道驱动电机的控制器I发出启动信号，控制器I控制辊道驱动电机运转驱动辊道将钢板输送至剪切位置，在辊道与钢板之间不发生相对滑动的情况下，辊道输送速度V为定值，送板步长不超过剪切组件可剪切的最长长度L，以免发生冲板现象，由此可得出允许最长延时时间Tmax＝L/V，在不考虑钢板与辊道之间发生相对滑动的情况下，只要延时时间小于Tmax，就可以保证送入剪切位置的钢板长度小于剪切组件可剪切的最长长度L，有效避免冲板现象的发生，但实际生产中，厚长的钢板自重大，与辊道之间不容易发生相对滑动，短薄的钢板自重小，与辊道之间易发生相对滑动，因此，将控制器I的延时时间设置为两挡，短延时T(T＜Tmax)，长度大于12m小于20m的钢板选择长延时时间Tmax，长度大于或等于20m的钢板选择短延时时间T，即保证每次送板不至于过短而影响生产效率，也保证在生产过程中不发生冲板现象而造成缺陷，损坏刀具等。通过上刃的运动发出辊道驱动电机启动信号，并通过延时时间段辊道驱动电机的运转形成钢板输送与上刃运动的匹配，实现钢板的自动输送和剪切；

当钢板长度≤12m时，编码器在上刃抬起时向夹送辊驱动电机的控制器II发出启动信号，由夹送辊组件将钢板输送至剪切位置进行剪边，钢板长度较短，只能采用夹送辊输送，此方式虽容易发生甩板、跑偏的问题，但在实际生产中，短钢板仅占5％左右。

实践证明，在本发明实施前，平均每月因设备故障和损坏而导致停工的时间为1519分钟，每月至少损坏夹送辊1套，频繁出现甩板、跑偏等现象，本发明实施后，未出现设备损坏、停工等情况，甩板、跑偏等造成的牙签、剪弯等质量缺陷也得到完全控制，有力的保证了剪板生产的顺利进行。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种用于厚钢板生产的双边剪，包括输送辊组件、夹送辊组件、剪切组件和倾斜设置的废边溜槽(10)，其特征在于：所述输送辊组件包括沿钢板输送方向分布于剪切组件两侧并列设置的辊道(1)和与辊道(1)一一对应传动配合的辊道驱动电机(11)，与辊道驱动电机(11)连接设置有可进行延时控制的控制器I(2)；所述夹送辊组件包括分布于剪切组件两侧的两对前夹送辊和两对后夹送辊，所述前夹送辊和后夹送辊均由上辊子(3)和下辊子组成(4)，与下辊子(4)传动配合设置有夹送辊驱动电机(12)，与夹送辊驱动电机(12)连接设置有控制器II(5)，与上辊子(3)传动配合设置有上辊子升降液压缸；所述剪切组件包括固定设置的下刃(6)、可上下往复移动的上刃(7)、用于切断钢边的碎边剪(8)和通过检测上刃(7)位置并发出信号的编码器(9)，所述编码器(9)的信号输出端分别连接控制器I(2)的信号输入端和控制器II(5)的信号输入端。

2.根据权利要求1所述的用于厚钢板生产的双边剪，其特征在于：所述废边溜槽(10)与水平面的夹角为45±5°。

3.一种权利要求1所述的用于厚钢板生产的双边剪的辊道输送自动剪板方法，其特征在于：

当钢板长度＞12m时，控制上辊子升降液压缸升起上辊子使前夹送辊和后夹送辊均不对钢板的输送起驱动作用，编码器在上刃抬起时向辊道驱动电机的控制器I发出启动信号，控制器I控制辊道驱动电机运转驱动辊道将钢板输送至剪切位置，在辊道与钢板之间不发生相对滑动的情况下，辊道输送速度V为定值，送板步长不超过剪切组件可剪切的最长长度L，以免发生冲板现象，由此可得出允许最长延时时间Tmax＝L/V，通过上刃的运动发出辊道驱动电机启动信号，并通过延时时间段辊道驱动电机的运转形成钢板输送与上刃运动的匹配，实现钢板的自动输送和剪切；

当钢板长度≤12m时，编码器在上刃抬起时向夹送辊驱动电机的控制器II发出启动信号，由夹送辊组件将钢板输送至剪切位置进行剪边。

4.根据权利要求3所述的用于厚钢板生产的双边剪的辊道输送自动剪板方法，其特征在于：设置控制器I的延时时间为两种：长延时Tmax和短延时T(T＜Tmax)，长度大于12m小于20m的钢板选择长延时时间Tmax，长度大于或等于20m的钢板选择短延时时间T。

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