CN104307874A - 一种带钢补料整形自动控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带钢补料整形自动控制系统，包括：进料装置、开卷装置、限位装置、检测装置、加热装置、补料装置、驱动装置、压辊装置、收卷装置、控制装置，检测装置检测带钢表面存在的表面凹陷的形状和位置，控制装置根据检测信号控制驱动装置驱动补料装置移动到所检测到的表面凹陷上方并控制补料装置进行补料，同时控制加热装置对表面凹陷所在位置进行加热，然后压辊装置对经补料的平面带钢进行辊压处理。通过上述优化设计的带钢补料整形自动控制系统，能够自动检测带钢表面的表面凹陷的位置和形状，自动对所检测到的表面凹陷进行修补整形，经整形的带钢表面平整度高。本发明还提出了上述自动控制系统的自动控制方法。

Description

一种带钢补料整形自动控制系统和方法

技术领域

本发明涉及钢带加工技术领域，尤其涉及一种带钢补料整形自动控制系统和方法。

背景技术

通常，经过冷轧制成的钢带需要进行平整处理，平整是经过再结晶退火后的带钢以较小的变形量进行轧制，以消除屈服应力、保证机械性能、控制板形，以减少钢带在冷轧过程中产生的表面形貌缺陷。由于平整是决定成品带钢板形、机械性能的最后一道工序，对于保证冷轧带钢的质量具有非常重要的意义。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种带钢补料整形自动控制系统和方法，能够检测带钢表面的表面凹陷的位置和形状，并自动对所检测到的表面凹陷进行修补整形，经整形的带钢表面平整度高。

本发明提出的一种带钢补料整形自动控制系统，包括：进料装置、开卷装置、限位装置、检测装置、加热装置、补料装置、驱动装置、压辊装置、收卷装置、控制装置；

进料装置用于将成卷带钢送出；

开卷装置用于将送出的卷曲带钢展成平面带钢；

限位装置用于限定平面带钢在送料过程中水平方向和竖直方向上的位置；

检测装置用于对通过限位装置的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的表面凹陷的位置和形状；

加热装置设在经检测的平面带钢的下方，用于对表面凹陷所在部位进行加热；

补料装置位于加热装置的上方，用于对平面带钢上的表面凹陷进行补料；

驱动装置用于驱动补料装置进行动作；

压辊装置用于对补料之后的平面带钢进行辊压；

收卷装置用于对整形之后的平面带钢进行收卷；

控制装置与进料装置、开卷装置、检测装置、加热装置、补料装置、驱动装置、压辊装置和收卷装置连接，其用于根据检测装置的检测信号控制驱动装置驱动补料装置，并且控制补料装置进行补料，同时控制加热装置进行加热，然后控制压辊装置进行辊压。

优选地，限位装置包括竖直限位机构和水平限位机构，竖直限位机构包括上限位辊和下限位辊，上限位辊位于下限位辊上方，二者之间形成供平面带钢水平通过的通道，水平限位机构包括第一限位板和第二限位板，第一限位板和第二限位板分别位于平面带钢两侧。

优选地，压辊装置包括位于平面带钢上方的上压辊柱和位于平面带钢下方的下压辊柱，上压辊柱和下压辊柱表面设有加强耐磨层。

本发明还提出了一种上述带钢补料整形自动控制系统的自动控制方法，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、补料、压辊、收卷；

S1、进料：采用进料装置将成卷带钢送出；

S2、开卷：采用开卷装置将进料装置送出的卷曲带钢展成平面带钢；

S3、限位：采用限位装置限制平面带钢在送料过程中的位置；

S4、检测：采用检测装置对经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的表面凹陷；

S5、补料：根据检测装置的检测信号将补料装置移动到所检测到的表面凹陷上方，并且使补料装置对所述表面凹陷进行补料，同时采用加热装置对表面凹陷所在部位进行加热；

S6、辊压：采用压辊装置对补料之后的平面带钢进行辊压；

S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。

优选地，在S4中，检测装置检测所述表面凹陷的形状和位置。

优选地，在S4中，所述表面凹陷的形状包括所述表面凹陷在平面带钢上表面的形状和面积以及凹口深度。

本发明中，所提出的带钢补料整形自动控制系统，包括：进料装置、开卷装置、限位装置、检测装置、加热装置、补料装置、驱动装置、压辊装置、收卷装置、控制装置，检测装置检测带钢表面存在的表面凹陷的形状和位置，并将检测信号发送给控制装置，控制装置根据检测信号控制驱动装置驱动补料装置移动到所检测到的表面凹陷上方并控制补料装置进行补料，同时控制加热机构对表面凹陷所在位置进行加热，然后控制装置控制压辊装置对经补料的平面带钢进行辊压处理。通过上述优化设计的带钢补料整形自动控制系统和自动控制方法，能够自动检测带钢表面的表面凹陷的位置和形状，并通过补料装置、加热装置和压辊装置配合工作，自动对所检测到的表面凹陷进行修补整形，经整形的带钢表面平整度高。

附图说明

图1为本发明提出的一种带钢补料整形自动控制系统的结构示意图。

图2为图1的自动控制系统的自动控制方法的方法流程图。

具体实施方式

如图1和2所示，图1为本发明提出的一种带钢补料整形自动控制系统的结构示意图，图2为图1的自动控制系统的自动控制方法的方法流程图。

参照图2，本发明提出的一种带钢补料整形自动控制方法，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、补料、压辊、收卷；

S1、进料：采用进料装置将成卷带钢送出；

S2、开卷：采用开卷装置将进料装置送出的卷曲带钢展成平面带钢；

S3、限位：采用限位装置在送料过程中水平方向和竖直方向上限制平面带钢的位置，使得平面带钢在水平方向上送料；

S4、检测：采用检测装置对经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的凹口缺陷的位置，以及该凹口缺陷在平面带钢上表面的形状、面积和凹口深度；

S5、补料：根据检测装置的检测信号将补料装置移动到所检测到的凹口缺陷上方，并且使补料装置对所述凹口缺陷进行补料，同时采用加热装置对凹口缺陷所在部位进行加热；

S6、辊压：采用压辊装置对补料之后的平面带钢进行辊压；

S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。

下面在实施例中结合图1的带钢补料整形自动控制系统详细说明带钢补料整形自动控制方法。

参照图1，本实施例的带钢补料整形自动控制系统，包括进料装置1、开卷装置2、限位装置3、CCD检测装置4、加热装置5、补料装置6、驱动装置7、压辊装置8、收卷装置9、控制装置；

进料装置1用于将成卷带钢送出；

开卷装置2用于将送出的卷曲带钢展成平面带钢；

限位装置3用于限定平面带钢在送料过程中水平方向和竖直方向上的位置，其包括竖直限位机构31和水平限位机构32，竖直限位机构31包括多个上限位辊和分别位于每个上限位辊下方的多个下限位辊，上限位辊和下限位辊的轴线平行布置，并且上限位辊和下限位辊表面设有橡胶材料，上限位辊和下限位辊之间形成供平面带钢通过的水平通道，水平限位机构32包括第一限位板和第二限位板，第一限位板和第二限位板分别位于平面带钢两侧且位于竖直限位机构31的出料口处；

CCD检测装置4用于对通过限位装置3的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的凹口缺陷的位置和形状，其成本低，检测精度高；

加热装置5设在经检测的平面带钢的下方，用于对凹口缺陷所在部位进行加热；

补料装置6位于加热装置5的上方，用于对平面带钢上的凹口缺陷进行补料；

驱动装置7用于驱动补料装置6进行动作；

压辊装置8用于对补料之后的平面带钢进行辊压，其包括位于平面带钢上方的上压辊柱81和位于平面带钢下方的下压辊柱82，上压辊柱81和下压辊柱82表面设有加强耐磨层，以提高机械加工精度并延长部件使用寿命。

收卷装置9用于对整形之后的平面带钢进行收卷；

控制装置与进料装置1、开卷装置2、检测装置4、加热装置5、补料装置6、驱动装置7、压辊装置8和收卷装置9连接，并且用于控制这些装置工作。

采用本实施例的带钢补料整形自动控制系统对冷轧带钢表面的凹口缺陷进行自动补料整形的过程中，首先控制装置控制进料装置1将成卷钢带送出，开卷装置2将送出的卷曲带钢展成平面带钢，展平后的带钢送入限位装置3的进料口，通过竖直限位机构31和水平限位机构32使平面带钢在水平方向上平整送料并且限制其在水平方向上的位置，然后CCD检测装置4对平面带钢表面进行检测，其中CCD检测装置4中设有预设阈值范围，当CCD检测装置4检测到某一位置的形状信号超出预设阈值范围时，确定该检测位置凹口缺陷时，然后将该检测信号发送给控制装置，控制装置根据该检测信号控制驱动装置7，使补料装置6移动到所检测到的凹口缺陷上方，并且控制补料装置6对其进行补料，同时控制加热装置5对凹口缺陷所在部位进行加热，使得补料在凹口处的结合更牢固，然后经过补料的平面带钢进入压辊装置8的进料口，控制装置控制压辊装置8对其进行辊压处理，最后控制收卷装置9将经辊压的平面带钢进行收卷，从而实现冷轧带钢的表面凹口缺陷的自动补料和整形。

本实施例中，所提出的带钢补料整形自动控制系统，包括：进料装置、开卷装置、限位装置、检测装置、加热装置、补料装置、驱动装置、压辊装置、收卷装置、控制装置，检测装置检测带钢表面存在的表面凹陷的形状和位置，并将检测信号发送给控制装置，控制装置根据检测信号控制驱动装置驱动补料装置移动到所检测到的表面凹陷上方并控制补料装置进行补料，同时控制加热机构对表面凹陷所在位置进行加热，然后控制装置控制压辊装置对经补料的平面带钢进行辊压处理。通过上述优化设计的带钢补料整形自动控制系统和自动控制方法，能够自动检测带钢表面的表面凹陷的位置和形状，并通过补料装置、加热装置和压辊装置配合工作，自动对所检测到的表面凹陷进行修补整形，经整形的带钢表面平整度高。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种带钢补料整形自动控制系统，其特征在于，包括：进料装置(1)、开卷装置(2)、限位装置(3)、检测装置(4)、加热装置(5)、补料装置(6)、驱动装置(7)、压辊装置(8)、收卷装置(9)、控制装置；

进料装置(1)用于将成卷带钢送出；

开卷装置(2)用于将送出的卷曲带钢展成平面带钢；

限位装置(3)用于限定平面带钢在送料过程中水平方向和竖直方向上的位置；

检测装置(4)用于对通过限位装置(3)的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的表面凹陷的位置和形状；

加热装置(5)设在经检测的平面带钢的下方，用于对表面凹陷所在部位进行加热；

补料装置(6)位于加热装置(5)的上方，用于对平面带钢上的表面凹陷进行补料；

驱动装置(7)用于驱动补料装置(6)进行动作；

压辊装置(8)用于对补料之后的平面带钢进行辊压；

收卷装置(9)用于对整形之后的平面带钢进行收卷；

控制装置与进料装置(1)、开卷装置(2)、检测装置(4)、加热装置(5)、补料装置(6)、驱动装置(7)、压辊装置(8)和收卷装置(9)连接，其用于根据检测装置(4)的检测信号控制驱动装置(7)驱动补料装置(7)，并且控制补料装置(7)进行补料，同时控制加热装置(5)进行加热，然后控制压辊装置(8)进行辊压。

2.根据权利要求1所述的带钢补料整形自动控制系统，其特征在于，限位装置(3)包括竖直限位机构(31)和水平限位机构(32)，竖直限位机构(31)包括上限位辊和下限位辊，上限位辊位于下限位辊上方，二者之间形成供平面带钢水平通过的通道，水平限位机构(32)包括第一限位板和第二限位板，第一限位板和第二限位板分别位于平面带钢两侧。

3.根据权利要求1所述的带钢补料整形自动控制系统，其特征在于，压辊装置(8)包括位于平面带钢上方的上压辊柱(81)和位于平面带钢下方的下压辊柱(82)，上压辊柱(81)和下压辊柱(82)表面设有加强耐磨层。

4.一种根据权利要求1-3的带钢补料整形自动控制系统的自动控制方法，其特征在于，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、补料、压辊、收卷；

S1、进料：采用进料装置将成卷带钢送出；

S2、开卷：采用开卷装置将进料装置送出的卷曲带钢展成平面带钢；

S3、限位：采用限位装置限制平面带钢在送料过程中的位置；

S4、检测：采用检测装置对经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的表面凹陷；

S5、补料：根据检测装置的检测信号将补料装置移动到所检测到的表面凹陷上方，并且使补料装置对所述表面凹陷进行补料，同时采用加热装置对表面凹陷所在部位进行加热；

S6、辊压：采用压辊装置对补料之后的平面带钢进行辊压；

S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。

5.根据权利要求4所述的带钢补料整形自动控制方法，其特征在于，在S4中，检测装置检测所述表面凹陷的形状和位置。

6.根据权利要求5所述的带钢补料整形自动控制方法，其特征在于，在S4中，所述表面凹陷的形状包括所述表面凹陷在平面带钢上表面的形状和面积以及凹口深度。