CN104028582A - 一种金属带材抓取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属带材抓取工艺，包括如下步骤：驱动卷取辊进行旋转、对所述卷取辊的内部空间进行抽真空以及调整所述卷取辊的位置，以使所述卷取辊的表面靠近冷却辊，在所述卷取辊的表面负压的作用下，带材被吸附到所述卷取辊上。本发明所述的金属带材抓取工艺具有抓取成功率高且不易损坏带材的优点。
Description
技术领域
本发明涉及金属带材制造领域，具体涉及一种用于抓取金属带材的工艺。
技术背景
在金属带材的制备过程中，通常是将处于熔融态的钢水喷射到高速旋转的冷却辊上，由于冷却辊具有低温，所以钢水接触该冷却辊后冷却形成金属带材。成型后的带材帖服于冷却辊表面，经剥离嘴对帖服于冷却辊表面的带材进行吹气剥离。剥离后的带材需要被再次抓取并进行卷取，而由于带材的厚度较小，非常容易发生扭转和断裂，因此，如何在避免带材受损的前提下实现带材的高效抓取和卷取，是本领域技术人员关注的焦点。
现有技术中，负压吸附法是一种常用的带材抓取技术，如中国专利文献CN88202294U公开了一种使用卷取装置进行金属薄带卷取的工艺，该专利中的卷取装置具体包括卷取轮、卷取轮调节传动器、抽风机和与所述抽风机联接卷取轮的抽风管道；其中，卷取轮为圆形空腔壳体，在所述卷取轮的圆周平面上设置有6-16个矩形孔。该技术所述的卷取工艺为：开启所述抽风机，通过所述抽风管道使卷取轮表面产生一定量的负压，每个矩形孔的负压必须大于250mm水柱；金属带材从冷却锟抛出后被卷取轮吸附在表面从而进行卷取。
上述现有技术中的负压吸附技术，当在高速旋转的卷取轮表面会相应地产生一层高速气流层，由于这层高速气流的存在，当所述卷取轮靠近所述冷却辊时，会将所述带材吹走，使得金属带材不易被吸附在卷取轮上，导致带材抓取的成功率很低。并且，如果为了提高带材抓取的成功率而增加卷取轮表面的负压，又会导致卷取轮表面的各个通孔处负压较大，使得带材在抓取的过程中容易发生扭转和断裂。因此，如何探索一种既能够提高带材的抓取成功率，又能够避免带材损坏的抓取工艺，是现有技术尚未解决的难题。
发明内容
本发明解决的是现有技术中的抓取工艺存在的抓取成功率低、带材容易损坏的问题，进而提供一种抓取成功率高且不易损坏带材的带材抓取工艺。
本发明解决上述技术问题的技术方案为：
一种金属带材抓取工艺，包括如下步骤：
a.驱动卷取辊(1)进行旋转，所述卷取辊(1)的转速为1000-1500r/min；
所述卷取辊(1)为轴向沿水平方向设置的中空筒体，所述卷取辊(1)的直径为350-450mm，轴向长度为450-550mm；
沿所述卷取辊(1)的轴向设置有转动轴(4)，所述转动轴(4)适宜于带动所述卷取辊(1)进行旋转；在所述卷取辊(1)上沿所述卷取辊(1)的圆周方向设置有8排圆孔和4排腰型孔，所述8排圆孔和4排腰型孔在圆周方向上均匀设置；其中，每隔两排圆孔设置有一排腰型孔，每排所述圆孔的排列方向以及每排所述腰型孔的排列方向均与所述卷取辊(1)的轴向平行；每个所述腰型孔(2)的直边与所述卷取辊(1)的轴向平行；每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔(2)，每个所述腰型孔(2)长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔(3)，每个所述圆孔(3)的孔径为12mm；
b.对所述卷取辊(1)的内部空间进行抽真空，所述卷取辊(1)表面的瞬间风量为5000-6000m3/h，压力为20000-30000Pa；
c.对所述卷取辊(1)的位置进行调整，使所述卷取辊(1)的表面靠近冷却辊(5)，在所述卷取辊(1)的表面负压的作用下，所述带材(7)被所述卷取辊(1)吸附到所述卷取辊(1)上。
步骤c中，所述卷取辊(1)的表面到所述冷却辊(5)的距离为10-20cm。
所述卷取辊(1)的直径为420mm，轴向长度为520mm。
所述卷取辊(1)的两端面密封设置。
所述卷取辊(1)以1000r/min旋转时的振幅小于0.05mm。
与所述卷取辊(1)连通设置有真空罐；与所述真空罐连通设置有真空泵。
在所述真空罐与真空泵的连接处开设有阀门。
保持所述卷取辊(1)表面的瞬间风量为5500-5600m3/h，压力为25000-26000Pa。
与现有技术中的抓取工艺相比，本发明所述的带材抓取工艺的优点在于：
(1)本发明所述的金属带材抓取工艺，在所述卷取辊上沿所述卷取辊的圆周方向均匀设置有8排圆孔和4排腰型孔；其中，每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔，每个所述腰型孔长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔，每个所述圆孔的孔径为12mm。现有技术中采用卷取辊的金属带材抓取工艺，由于卷取辊在高速旋转过程中会在表面产生一层高速气流层，因此抓取成功率较低，而如果为了提高带材抓取的成功率而增加卷取轮表面的负压，又会导致卷取轮表面的各个通孔处负压较大，使得卷取辊表面的负压分布不均匀，带材在抓取的过程中容易发生扭转和断裂。而本发明在所述卷取辊的表面设置有所述腰型孔和圆孔，并限定所述卷取辊的转速为1000-1500r/min；所述卷取辊表面的瞬间风量为5000-6000m3/h，压力为20000-30000Pa；本发明中的腰型孔的孔面积较大，容易对所述带材进行瞬间吸附，提高带材抓取的成功率；而圆孔的孔面积较小且分布较为密集，因此其表面负压分布较为均匀，容易对已经抓取到的带材进行均匀吸附，能够有效防止带材扭转、断裂的现象发生。
(2)本发明所述的金属带材抓取工艺，采用真空罐代替现有技术中的抽风机为抓取提供负压动力，使得本发明所述的带材抓取装置具有能耗低、噪音小的优点；并且由于本发明中卷取辊的轴向长度为500mm，适用于多种宽度带材的卷曲，进而使得本发明所述的带材抓取工艺具有更高的实用价值。
附图说明
图1为本发明所述金属带材抓取工艺的卷取辊筒体的结构示意图；
图2为本发明所述金属带材抓取工艺的卷取辊筒体的径向剖视图；
图3为本发明所述金属带材抓取工艺的卷取辊与冷却辊联合使用时的结构示意图。
其中，附图标记如下所示：
1-卷取辊；2-腰型孔；3-圆孔；4-转动轴；5-冷却辊；6-切刀装置；7-带材。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明提供的带材抓取工艺进行详细说明。
实施例1
进行本实施例中所述的金属带材抓取工艺的带材抓取装置，包括卷取辊1和真空罐(图1-3中未示出)，其中所述卷曲轴1为轴向沿水平方向设置的中空筒体，所述中空筒体如图1所示；所述卷取辊1的直径为350mm，轴向长度为450mm。沿所述卷取辊1的轴向设置有转动轴4，所述转动轴4适宜于带动所述卷取辊1进行旋转；所述真空罐与所述卷取辊1的内部连通设置。本实施例所述的带材抓取装置中与所述真空罐连通设置有真空泵，用以对真空罐进行连续抽气，在所述真空罐与真空泵的连接处开设有阀门。
在所述卷取辊1上沿所述卷取辊1的圆周方向设置有8排圆孔和4排腰型孔，其中，每隔两排圆孔设置有一排腰型孔，每排所述圆孔的排列方向以及每排所述腰型孔的排列方向均与所述卷取辊1的轴向平行；每个所述腰型孔2的直边与所述卷取辊1的轴向平行；每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔2，每个所述腰型孔2长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔3，每个所述圆孔3的孔径为12mm。本实施例中8排所述圆孔和4排所述腰型孔在圆周上呈均匀分布，如图2所示，即每排所述腰型孔所在的轴截面与相邻排的所述圆孔所在的轴截面之间的二面角α为30°，每排所述圆孔和与其相邻排的圆孔和腰型孔之间的二面角也均为30°。
作为优选的实施方式，本发明所述卷取辊1以1000r/min旋转时的振幅小于0.05mm。
本实施例中所述的金属带材抓取工艺为：
a.转动轴4带动所述卷取辊1进行旋转，转速为1000r/min；
b.开启真空泵，迅速打开所述阀门，对所述真空罐以及与所述真空罐连通设置的卷取辊1的内部空间进行抽真空，阀门开启时，所述卷取辊1表面的瞬间风量为5000m3/h、压力为20000Pa；
c.对所述卷取辊1的位置进行调整，使所述卷取辊1的表面靠近所述冷却辊5，在所述卷取辊1的表面负压的作用下，所述带材7被所述卷取辊1吸附到所述卷取辊上1上，如图3所示；所述带材7的头部与切刀装置6接触，通过所述切刀装置6将所带材7的头部割断，从而实现对所述带材7的成功卷取。
实施例2
进行本实施例中所述的金属带材抓取工艺的带材抓取装置，包括卷取辊1和真空罐(图1-3中未示出)，其中所述卷取辊1为轴向沿水平方向设置的中空筒体，所述中空筒体如图1所示；所述卷取辊1的直径为450mm，轴向长度为550mm。沿所述卷取辊1的轴向设置有转动轴4，所述转动轴4适宜于带动所述卷取辊1进行旋转；所述真空罐与所述卷取辊1的内部连通设置。本实施例所述的带材抓取装置中与所述真空罐连通设置有真空泵，用以对真空罐进行连续抽气，在所述真空罐与真空泵的连接处开设有阀门。
在所述卷取辊1上沿所述卷取辊1的圆周方向设置有8排圆孔和4排腰型孔，其中，每隔两排圆孔设置有一排腰型孔，每排所述圆孔的排列方向以及每排所述腰型孔的排列方向均与所述卷取辊的轴向平行；每个所述腰型孔2的直边与所述卷取辊1的轴向平行；每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔2，每个所述腰型孔2长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔3，每个所述圆孔3的孔径为12mm。本实施例中8排所述圆孔和4排所述腰型孔在圆周上呈均匀分布，如图2所示，即每排所述腰型孔所在的轴截面与相邻排的所述圆孔所在的轴截面之间的二面角α为30°，每排所述圆孔和与其相邻排的圆孔和腰型孔之间的二面角也均为30°。作为优选的实施方式，本发明所述卷取辊1以1000r/min旋转时的振幅小于0.05mm。
本实施例中所述的金属带材抓取工艺为：
a.转动轴4带动所述卷取辊1进行旋转，转速为1000r/min；
b.开启真空泵，迅速打开所述阀门，对所述真空罐以及与所述真空罐连通设置的卷取辊1的内部空间进行抽真空，阀门开启时，所述卷取辊1表面的瞬间风量为6000m3/h、压力为30000Pa；
c.对所述卷取辊1的位置进行调整，使所述卷取辊1的表面靠近所述冷却辊，在所述卷取辊1的表面负压的作用下，所述带材7被所述卷取辊1吸附到所述卷取辊1上，如图3所示；所述带材7的头部与切刀装置6接触，通过所述切刀装置6将所述带材7的头部割断，从而实现对所述带材7的成功卷取。
实施例3
进行本实施例中所述的金属带材抓取工艺的带材抓取装置，包括卷取辊1和真空罐(图1-3中未示出)，其中所述卷取辊1为轴向沿水平方向设置的中空筒体，所述中空筒体如图1所示；所述卷取辊1的直径为420mm，轴向长度为520mm。沿所述卷取辊1的轴向设置有转动轴4，所述转动轴4适宜于带动所述卷取辊1进行旋转；所述真空罐与所述卷取辊的内部连通设置。本实施例所述的带材抓取装置中与所述真空罐连通设置有真空泵，用以对真空罐进行连续抽气，在所述真空罐与真空泵的连接处开设有阀门。
在所述卷取辊1上沿所述卷取辊1的圆周方向设置有8排圆孔和4排腰型孔，其中，每隔两排圆孔设置有一排腰型孔，每排所述圆孔的排列方向以及每排所述腰型孔的排列方向均与所述卷取辊的轴向平行；每个所述腰型孔2的直边与所述卷取辊1的轴向平行；每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔2，每个所述腰型孔2长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔3，每个所述圆孔3的孔径为12mm；本实施例中8排所述圆孔和4排所述腰型孔在圆周上呈均匀分布，如图2所示，即每排所述腰型孔所在的轴截面与相邻排的所述圆孔所在的轴截面之间的二面角α为30°。作为优选的实施方式，本发明所述卷取辊1以1000r/min旋转时的振幅小于0.05mm。
本实施例中所述的金属带材抓取工艺为：
a.转动轴4带动所述卷取辊1进行旋转，转速为1500r/min；
b.开启真空泵，迅速打开所述阀门，对所述真空罐以及与所述真空罐连通设置的卷取辊1的内部空间进行抽真空，阀门开启时，所述卷取辊1表面的瞬间风量为5500m3/h、压力为25000Pa；
c.对所述卷取辊1的位置进行调整，使所述卷取辊1的表面靠近所述冷却辊5，在所述卷取辊1的表面负压的作用下，所述带材7被所述卷取辊1吸附到所述卷取辊1上，如图3所示；所述带材7的头部与切刀装置6接触，通过所述切刀装置6将所述带材7的头部割断，从而实现对所述带材7的成功卷取。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种金属带材抓取工艺，包括如下步骤：
a.驱动卷取辊(1)进行旋转，所述卷取辊(1)的转速为1000-1500r/min；
所述卷取辊(1)为轴向沿水平方向设置的中空筒体，所述卷取辊(1)的直径为350-450mm，轴向长度为450-550mm；
沿所述卷取辊(1)的轴向设置有转动轴(4)，所述转动轴(4)适宜于带动所述卷取辊(1)进行旋转；在所述卷取辊(1)上沿所述卷取辊(1)的圆周方向设置有8排圆孔和4排腰型孔，所述8排圆孔和4排腰型孔在圆周方向上均匀设置；其中，每隔两排圆孔设置有一排腰型孔，每排所述圆孔的排列方向以及每排所述腰型孔的排列方向均与所述卷取辊(1)的轴向平行；每个所述腰型孔(2)的直边与所述卷取辊(1)的轴向平行；每排所述腰型孔包括5个间距均匀分布的腰型孔(2)，每个所述腰型孔(2)长60mm宽20mm；每排所述圆孔包括15个间距为30mm的圆孔(3)，每个所述圆孔(3)的孔径为12mm；
b.对所述卷取辊(1)的内部空间进行抽真空，所述卷取辊(1)表面的瞬间风量为5000-6000m3/h，压力为20000-30000Pa；
c.对所述卷取辊(1)的位置进行调整，使所述卷取辊(1)的表面靠近冷却辊(5)，在所述卷取辊(1)的表面负压的作用下，所述带材(7)被所述卷取辊(1)吸附到所述卷取辊(1)上。
2.根据权利要求1所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，步骤c中，所述卷取辊(1)的表面到所述冷却辊(5)的距离为10-20cm。
3.根据权利要求1或2所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，所述卷取辊(1)的直径为420mm，轴向长度为520mm。
4.根据权利要求1-3任一所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，所述卷取辊(1)的两端面密封设置。
5.根据权利要求1-4任一所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，所述卷取辊(1)以1000r/min旋转时的振幅小于0.05mm。
6.根据权利要求1-5任一所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，与所述卷取辊(1)连通设置有真空罐；与所述真空罐连通设置有真空泵。
7.根据权利要求6所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，在所述真空罐与真空泵的连接处开设有阀门。
8.根据权利要求1-7任一所述的金属带材抓取工艺，其特征在于，保持所述卷取辊(1)表面的瞬间风量为5500-5600m3/h，压力为25000-26000Pa。
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