CN104384246A - 一种带钢精细整形自动控制系统和方法 - Google Patents

一种带钢精细整形自动控制系统和方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢精细整形自动控制方法，包括的步骤有：进料、开卷、限位、检测、一次整形、二次整形、收卷，依次对成卷钢带进行进料、开卷为平面带钢，并限制平面带钢在送料过程中在水平和竖直方向上的位置，然后检测平面带钢表面的凸起缺陷的形状和位置，根据检测信号调节一次整形辊压压力并进行粗辊压，并且调节二次整形辊压压力并进行精辊压。本发明提出的带钢精细整形自动控制方法，能够检测平面带钢表面的微小凸起缺陷的高度和位置，并根据检测信息调节辊压压力，对带钢表面的微小凸起缺陷进行精细整形，工作效率高，经整形的带钢表面平整度高。本发明还提出了一种实施上述自动控制方法的自动控制系统。

Description

一种带钢精细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，尤其涉及一种带钢精细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。然而，带钢表面的凸起缺陷高度不同，现有的整形设备对带钢表面进行整体平整整形，无法对带钢表面的局部进行精细整形，影响带钢表面的平整度。
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精细整形自动控制系统，能够自动对带钢表面的凸起缺陷进行精细整形，工作效率高，经整形的带钢表面平整度高。
本发明提出的一种带钢精细整形自动控制方法，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、一次整形、二次整形、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凸起缺陷；
S5、一次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第一整形装置对平面带钢进行粗辊压整形，所述第一整形装置包括整形上辊柱和整形下辊柱；
S6、二次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第二整形装置对经粗辊压的平面带钢进行精辊压整形，所述第二整形装置包括在水平面上呈阵列分布的多个子整形辊组；
S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。
本发明还提出了实施上述自动控制方法的的带钢精细整形自动控制系统，包括：进料装置、开卷装置、限位装置、第一整形装置、第二整形装置、驱动装置、收卷装置、检测装置、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；
第一整形装置用于对通过限位装置的平面带钢进行粗辊压，其包括整形上辊柱和整形下辊柱；
检测装置位于第一整形装置上，用于对通过第一整形装置的经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的凸起缺陷的位置和形状；
第二整形装置用于对经粗辊压的平面带钢进行精辊压，其包括在水平面上呈阵列分布的多个子整形辊组；
驱动装置用于驱动第一整形装置和第二整形装置进行工作；
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、驱动装置、检测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调节粗辊压装置所施加的辊压压力并驱动粗辊压装置进行粗辊压，并且调节精辊压装置所施加的辊压压力，并驱动精辊压装置进行精辊压。
优选地，第二整形机构的上子辊柱的轴线位于同一水平面内且与进料方向垂直。
优选地，第二整形机构的上子辊柱以矩形阵列在同一平面内均匀布置。
优选地，所述上子辊柱和所述下子辊柱表面设有加强耐磨层。
本发明中，所提出的带钢精细整形自动控制系统，包括进料装置、开卷装置、限位装置、第一整形装置、第二整形装置、驱动装置、收卷装置、检测装置、控制装置，控制装置与进料装置、开卷装置、驱动装置、检测装置和收卷装置连接，其根据检测装置的检测信号控制驱动装置调节第一整形装置所施加的辊压压力并驱动第一整形装置进行粗辊压，并且调节第二整形装置所施加的辊压压力，并驱动第二整形装置进行精辊压。通过上述优化设计的带钢精细整形自动控制系统和方法，能够自动检测平面带钢表面的微小凸起缺陷的高度和位置，并根据检测信息调节第一整形机构和第二整形机构的辊压压力，通过第一整形机构和第二整形机构的配合使用，对带钢表面的凸起缺陷进行精细整形，工作效率高，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精细整形自动控制方法的方法流程图。
图2为实行图1的自动控制方法的自动控制系统的结构示意图。
图3为图2所示的第二整形机构的上子辊柱在支架上布置的示意图。
具体实施方式
如图1至3所示，图1为本发明提出的一种带钢精细整形自动控制方法的方法流程图，图2为实行图1的自动控制方法的自动控制系统的结构示意图，图3为图2所示的第二整形机构的上子辊柱在支架上布置的示意图。
参照图1，本实施例提出的一种带钢精细整形自动控制方法，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、一次整形、二次整形、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凸起缺陷；
S5、一次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第一整形装置对平面带钢进行粗辊压整形，所述第一整形装置包括整形上辊柱和整形下辊柱；
S6、二次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第二整形装置对经粗辊压的平面带钢进行精辊压整形，所述第二整形装置包括在水平面上呈阵列分布的多个子整形辊组；
S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。
参照图2和3，本实施例还提出的一种实施上述自动控制方法的带钢精细整形自动控制系统，包括：进料装置1、开卷装置2、限位装置3、第一整形装置4、第二整形装置5、驱动装置6、收卷装置7、检测装置、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；
第一整形装置4用于对通过限位装置3的平面带钢进行粗辊压，其包括整形上辊柱41和整形下辊柱42；
检测装置位于第一整形装置4上，用于对通过第一整形装置4的经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的凸起缺陷的位置和形状；
第二整形装置5用于对经粗辊压的平面带钢进行精辊压，其包括支架，支架上设有N×M个子整形辊组，每个子整形辊组包括上子辊柱和下子辊柱，上子辊柱的轴向位于同一水平面内且与进料方向垂直，其均匀布置在N行M列的矩形阵列中，下子辊柱位于上子辊柱下方且与其配合工作，上子辊柱和下子辊柱表面均设有加强耐磨层，提高辊压效果并延长辊柱的使用寿命，；
驱动装置6用于调节第一整形装置4和第二整形装置5的辊压压力并驱动二者进行工作；
收卷装置7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、驱动装置6、检测装置和收卷装置7连接。
采用本实施例的带钢精细整形自动控制系统对带钢表面的凸起缺陷进行精确整形的过程中，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使平面带钢平整并且限制其在水平方向上的位置，然后经限位的平面带钢通过第一整形装置4的整形上辊柱41和整形下辊柱42之间，第一整形装置4上设置的检测装置对平面带钢表面的凸起缺陷的位置和形状进行精确检测，并将该检测信息发送给控制装置，控制装置根据该检测信号控制驱动装置6，来调节第一整形装置4所施加的辊压压力，并驱动其对平面带钢进行粗辊压，然后驱动装置6调节第二整形装置5的辊压压力，并对平面带钢进行精细辊压，多组子整形辊组的设计保证了平面带钢表面的辊压精度，最后经辊压整形的平面带钢由收卷装置7进行收卷，从而实现对冷轧带钢的表面微小凸起缺陷的精细辊压整形。
在本实施例中，所提出的带钢精细整形自动控制系统，包括进料装置、开卷装置、限位装置、第一整形装置、第二整形装置、驱动装置、收卷装置、检测装置、控制装置，控制装置与进料装置、开卷装置、驱动装置、检测装置和收卷装置连接，其根据检测装置的检测信号控制驱动装置调节第一整形装置所施加的辊压压力并驱动第一整形装置进行粗辊压，并且调节第二整形装置所施加的辊压压力，并驱动第二整形装置进行精辊压。通过上述优化设计的带钢精细整形自动控制系统和方法，能够自动检测平面带钢表面的微小凸起缺陷的高度和位置，并根据检测信息调节第一整形机构和第二整形机构的辊压压力，通过第一整形机构和第二整形机构的配合使用，对带钢表面的凸起缺陷进行精细整形，工作效率高，经整形的带钢表面平整度高。
在具体实施方式中，第二整形机构包括N×M个子整形辊组，每个子整形辊组的上子辊柱的轴向位于同一水平面内且与进料方向垂直，其均匀布置在N行M列的矩形阵列中，提高对带钢表面整形的加工精度。
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 (5)

1.一种带钢精细整形自动控制方法，其特征在于，包括下列步骤：进料、开卷、限位、检测、一次辊压、二次辊压、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凸起缺陷；
S5、一次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第一整形装置对平面带钢进行粗辊压整形，所述第一整形装置包括整形上辊柱和整形下辊柱；
S6、二次辊压：根据检测装置的检测信号调节辊压压力，采用第二整形装置对经粗辊压的平面带钢进行精辊压整形，所述第二整形装置包括在水平面上呈阵列分布的多个子整形辊组；
S7、收卷：采用收卷装置对辊压之后的平面带钢进行收卷。
2.一种实行根据图1所述的自动控制方法的带钢精细整形自动控制系统，其特征在于，包括：进料装置(1)、开卷装置(2)、限位装置(3)、第一整形装置(4)、第二整形装置(5)、驱动装置(6)、收卷装置(7)、检测装置、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；
第一整形装置(4)用于对通过限位装置(3)的平面带钢进行粗辊压，其包括整形上辊柱(41)和整形下辊柱(42)；
检测装置位于第一整形装置(4)上，用于对通过第一整形装置(4)的经限位的平面带钢进行检测，具体用于检测平面带钢上的凸起缺陷的位置和形状；
第二整形装置(5)用于对经粗辊压的平面带钢进行精辊压，其包括在水平面上呈阵列分布的多个子整形辊组；
驱动装置(6)用于驱动第一整形装置(4)和第二整形装置(5)进行工作；
收卷装置(7)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)、驱动装置(6)、检测装置和收卷装置(7)连接，其用于根据检测装置的检测信号控制驱动装置(6)调节粗辊压装置(4)所施加的辊压压力并驱动粗辊压装置(4)进行粗辊压，并且调节精辊压装置(5)所施加的辊压压力，并驱动精辊压装置(5)进行精辊压。
3.根据权利要求2所述的带钢精细整形自动控制系统，其特征在于，第二整形装置(5)的上子辊柱的轴线位于同一水平面内且与进料方向垂直。
4.根据权利要求3所述的带钢精细整形自动控制系统，其特征在于，第二整形装置(5)的上子辊柱以矩形阵列在同一平面内均匀布置。
5.根据权利要求1所述的带钢精细整形自动控制系统，其特征在于，所述上子辊柱和所述下子辊柱表面设有加强耐磨层。
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