CN104624721B - 平整机组带钢头部处理装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种平整机组带钢头部处理装置，该装置设于所述平整机组的钢卷通道入口侧，包括沿与钢卷通道垂直的方向依次布置的压辊、一对托辊、开卷器、带钢成型装置、液压剪装置和废料箱，该一对托辊沿钢卷通道对称设置；带钢成型装置包括有带钢夹送辊，压辊、一对托辊和带钢夹送辊均可正反转；钢卷的开卷方式采用上开卷方式。本发明还涉及平整机组带钢头部处理装置的使用方法。本发明通过将该带钢头部处理装置设置在平整机组的钢卷通道入口侧，工艺布置简单，不需要另开通道，有效节约土建和设备投资。紧邻平整机组，省去了较多中间程序，操作员操作方便，有效降低操作人员的劳动量；带钢处理效率较高，节约运输成本和时间成本，提高生产效益。

Description

平整机组带钢头部处理装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及带钢冷轧平整技术领域，具体涉及一种平整机组带钢头部处理装置及其使用方法，可用于各类冷轧、平整及处理线机组。

背景技术

目前，平整机组生产过程中，辅助时间占据了一大半的生产时间，缩短辅助时间是提高机组产能最有效的方法，带钢平整机组的开卷、穿带、超差部分在线处理等辅助操作是机组生产中最耽误时间的地方。对于罩式退火后的平整机组，带钢头部存在板形不良、粘结、运输过程中产生边折等问题，对钢卷的开卷和穿带造成很大的麻烦，有时候需要在线切除头部超差部分；对于高强钢来料，带头紧扣在钢卷上，开卷困难、穿带时容易卡阻，这些因素严重影响平整机组的生产效率。

为了解决上述问题，目前对于薄带钢来料通常采用预开卷的形式对超差带头进行预处理，切掉带头不好的部分，但是预开卷形式需要另开通道，带钢处理效率低，在机组满负荷生产时无法满足生产需求，同时，土建和设备成本都比较高；另外，预开卷机组和钢卷翻卷机距离较远，入口操作工需要负责翻卷机、拆捆带、入口运卷、准备站等操作，劳动负荷大。另一种钢卷准备站采用地辊下开卷式，该方法处理0.5mm以下薄带时，薄带易贴服到导板上，上爬困难，无法顺利完成穿带；另外，因带头处理完毕后需要反转，容易造成薄带褶皱问题，同时，反转对带头的翘曲效果也会有影响。目前，很多冷轧平整机组的产品大纲厚度范围大（0.2mm~3.2mm）、强度范围大（120MP~650MP），从处理效果和效率上来讲，地辊下开卷式不能满足大纲范围内的钢卷带头处理需求，预开卷式存在处理效率低、投资大、工艺布置复杂、操作员劳动强度大等问题。

因此有必要设计一种平整机组带钢头部处理装置及其使用方法，以克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种平整机组带钢头部处理装置及其使用方法，可有效处理冷轧带钢头部超差部分，对带头进行剪切、翘曲处理，避免开卷困难、穿带卡阻等问题。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种平整机组带钢头部处理装置，用于平整机组对带钢头部进行处理。所述带钢头部处理装置设于所述平整机组的钢卷通道入口侧，包括沿与所述钢卷通道垂直的方向依次布置的压辊、一对托辊、开卷器、带钢成型装置、液压剪装置和废料箱，所述一对托辊沿所述钢卷通道对称设置。所述带钢成型装置包括有带钢夹送辊，所述压辊、所述一对托辊和所述带钢夹送辊均可正反转；所述钢卷的开卷方式采用上开卷方式。

进一步地，所述一对托辊、压辊和带钢夹送辊上分别设有测定转速的编码器，所述压辊传动包括速度控制模式和转矩控制模式。

进一步地，所述开卷器包括开卷刀、固定所述开卷刀的第一支架、驱动所述第一支架上下摆动的第一摆动液压缸和驱动所述第一支架前后伸缩的第一伸缩液压缸；所述压辊连接有第二支架，所述第二支架连接有第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸。

进一步地，所述第二摆动液压缸上设有控制所述压辊压下力的压力开关。

进一步地，所述液压剪装置包括液压剪和剪刃间隙调节机构。

进一步地，所述带钢成型装置为三辊带头成型装置，所述三辊带头成型装置包括可上下移动的一上辊和相对高度可调的两下辊，所述上辊和两下辊均可正反转。

进一步地，所述废料箱入口处设有斜坡，液压剪装置和废料箱之间的导板与所述斜坡具有相同的坡度。

进一步地，所述开卷器、带钢成型装置、液压剪装置和废料箱之间均设有导板，所述开卷器包括有导板；所述各导板上均设有圆柱形钢条。

进一步地，所述一对托辊为衬胶托辊。

本发明还提供一种使用如上所述的平整机组带钢头部处理装置的方法，包括以下步骤：

步骤一：来料钢卷通过钢卷车运送至所述一对托辊上，所述压辊压靠到钢卷上并施加预设的压力值。

步骤二：以钢卷逆时针转动时一对托辊、压辊和带钢夹送辊的转动方向为正向旋转方向；正向或反向旋转所述一对托辊和所述压辊，控制压辊旋转速度小于所述一对托辊旋转速度，使带头停在10~11点钟方向。

步骤三：开卷器开卷，使带头落至开卷刀上。

步骤四：正向旋转所述一对托辊和所述压辊，控制所述压辊的旋转速度大于所述一对托辊的旋转速度，传送带头至带钢成型装置，带钢成型装置对带头进行矫弯处理。

步骤五：正向旋转所述一对托辊、所述压辊和所述带钢夹送辊，控制所述压辊和所述带钢夹送辊的旋转速度大于所述一对托辊的旋转速度，送带至液压剪后500mm~1000mm处；根据带头情况，液压剪将超差部分剪掉。

步骤六：反向旋转所述一对托辊、所述压辊和所述带钢夹送辊，控制所述压辊和所述带钢夹送辊的旋转速度小于所述一对托辊的旋转速度，向后倒带至带头停靠在钢卷上，且带头停靠的位置为8~9点钟方向。

本发明具有以下有益效果：通过将该带钢头部处理装置设置在平整机组的钢卷通道入口侧，工艺布置简单，不需要另开通道，有效节约土建和设备投资。紧邻平整机组，省去了较多中间程序，操作员操作方便，有效降低操作人员的劳动量；且处理完无需另外运输，带钢处理效率较高，节约运输成本和时间成本，提高生产效益。采用上开卷方式，带钢下行阻力较小，提高穿带效率。

本发明还具有以下有益效果：托辊、压辊和带钢夹送辊之间进行速度控制，压辊和带钢夹送辊进行转矩控制，各辊正向旋转时压辊和带钢夹送辊的旋转速度大于托辊，对带钢形成向前拉的张力，利于带钢穿带；各辊反向旋转时，压辊和带钢夹送辊的旋转速度小于托辊，对带钢形成向后拉的张力，避免了带钢在托辊处出现褶皱缺陷。处理完毕后将带头停在8~9点钟位置，保持了矫直处理后的效果。因此，本发明具有更好的带钢头部处理效果。

本发明的进一步有益效果是：通过设置第一摆动液压缸、第一伸缩液压缸、第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸，使得开卷器和压辊的位置可调；通过设置剪刃间隙调节机构，使得液压剪可以剪切不同厚度的带钢。因此，本发明可以适用于各种规格和强度的带钢处理，应用范围广。

本发明的进一步有益效果是：通过设置三辊带头成型装置，具有带钢的矫直和翘曲功能，保证带钢向前送带后带钢平直，方便带钢穿带，避免带钢卡阻在液压剪、导板等处，向后回转的带钢，带头微微翘起，方便在平整机组上的开卷和穿带。

本发明的进一步有益效果是：通过在废料箱入口处设置斜坡，便于废料落入废料箱中。

本发明的进一步有益效果是：通过在各导板上设置圆柱形钢条，有效减少带钢在导板上的爬行阻力，避免薄带贴服到导板上的情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的平整机组带钢头部处理装置的平面布置图；

图2为本发明实施例提供的平整机组带钢头部处理装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的三辊带头成型装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2，本发明实施例提供一种平整机组带钢头部处理装置，用于平整机组对带钢头部进行处理。所述带钢头部处理装置设于所述平整机组的钢卷通道9入口侧，包括沿与所述钢卷通道9垂直的方向依次布置的压辊2、一对托辊1、开卷器3、带钢成型装置4、液压剪装置5和废料箱6，所述一对托辊1沿所述钢卷通道9对称设置；所述带钢成型装置4包括有带钢夹送辊，所述压辊2、所述一对托辊1和所述带钢夹送辊均可正反转；所述钢卷7的开卷方式采用上开卷方式。其中，所述压辊2、一对托辊1和带钢夹送辊均为带传动，且各自通过一组传动机构实现正传或反转；所述托辊1可以为衬胶托辊，其安装高度应保证当钢卷车8运送钢卷7到该位置时，钢卷车8下降可以将钢卷7放置在该对托辊1上。

如图2，本实施例中，所述开卷器3优选为包括开卷刀、固定所述开卷刀的第一支架、驱动所述第一支架上下摆动的第一摆动液压缸和驱动所述第一支架前后伸缩的第一伸缩液压缸。使用时，通过第一摆动液压缸和第一伸缩液压缸调整开卷器3与钢卷7的相对位置关系以满足钢卷7上开卷的需求。采用开卷刀结构更易于开卷，提高工作效率。一般地，现有技术中用于钢卷7开卷的开卷器3都可用于本实施例。

如图2，本实施例中，所述压辊2连接有第二支架，所述第二支架连接有第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸。其中，所述第二摆动液压缸上设有控制所述压辊2压下力的压力开关。实际使用时，所述压辊2的压下力控制应综合考虑带钢厚度和穿带所需要的摩擦力，应保证不会因压下力过大造成薄带褶皱的问题，同时应提供足够的摩擦力使得带钢能够向前运动，顺利实现穿带。进一步地，所述一对托辊1、压辊2和带钢夹送辊上分别设有测定转速的编码器，所述压辊2传动包括速度控制模式和转矩控制模式。

作为本实施例的一种优选结构，所述液压剪装置5包括液压剪和剪刃间隙调节机构。其中，所述液压剪可采用现有的液压剪设备；相应地，采用不同的液压剪设备时，可用于该液压剪设备上对其剪刃的间隙进行调节的剪刃间隙调节机构都可用于本实施例。另外，所述剪刃间隙调节机构可采用自动调节模式和手动调节模式。

如图3，作为本实施例的一种优选结构，所述带钢成型装置4采用三辊带头成型装置。该三辊带头成型装置包括可上下移动的一上辊12和相对高度可调的两下辊，所述上辊12和两下辊均可正反转。其中，两下辊包括入口下辊13和出口下辊14，上辊12与入口下辊13配合形成带钢夹送辊；上辊12、入口下辊13和出口下辊14配合形成带钢矫直机构，入口下辊13和出口下辊14的相对高度可以任意调节，可根据带钢的厚度使得带钢头部获得所需的弯曲形状。入口侧、入口下辊13与出口下辊14之间、出口侧分别设有导板。其工作过程如下：升降装置11先将上辊12抬起，带钢由导板引导至上辊12与入口下辊13之间，然后升降装置11驱动上辊12快速压下，与入口下辊13组成夹送辊。驱动机构驱动上辊12、入口下辊13和出口下辊14开始旋转，上辊12和入口下辊13把带钢经导板送入出口下辊14，然后经导板进入液压剪装置5。带头剪切后，驱动带钢往回走。此时调整出口下辊14的高度至合适高度，使得带钢与上辊12形成合适的包角，从而使带头获得所需要的弯曲形状。

本实施例中，所述开卷器3、带钢成型装置4、液压剪装置5和废料箱6之间均设有导板10，所述开卷器3包括有导板10，各导板10与前后设备之间应衔接良好，以实现顺利穿带。为减小带钢在导板10上的爬行阻力，可在各导板10上设置圆柱形钢条，该圆柱形钢条的轴向垂直于带钢的运行方向。

另外，所述废料箱6入口处设有斜坡，所述液压剪装置5和废料箱6之间的导板与所述斜坡具有相同的坡度，即，该导板与水平面的夹角和所述斜坡与水平面的夹角相同，从而废料更易于落入废料箱6内。该导板与该斜坡之间的间隙应足够小，以避免废料落在废料箱外，优选地，该导板可与该斜坡相接触。废料箱6可根据重力分布特点设计吊环，以便于废料箱6的稳定吊取和废料清除。

本发明实施例还提供一种使用如上所述的平整机组带钢头部处理装置的方法，包括以下步骤：

步骤一：来料钢卷7通过钢卷车8运送至所述一对托辊1处，钢卷车8下降将钢卷7放置在一对托辊1上；所述压辊2通过第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸调整位置，从而压靠到钢卷7上并施加预设的压力值。

步骤二：以钢卷7逆时针转动时一对托辊1、压辊2和带钢夹送辊的转动方向为正向旋转方向；正向或反向旋转所述一对托辊1和所述压辊2，压辊2采用转矩控制，控制压辊2旋转速度小于所述一对托辊1旋转速度，使带头停在10~11点钟方向，从而方便上开卷。

步骤三：开卷器3通过第一摆动液压缸和第一伸缩液压缸调整开卷刀的位置，进行上开卷并使带头落至开卷刀上，开卷器3包括有导板进行导向。

步骤四：正向旋转所述一对托辊1和所述压辊2，压辊2采用转矩控制，控制所述压辊2的旋转速度大于所述一对托辊1的旋转速度，传送带头至带钢成型装置4处，带钢成型装置4对带头进行矫弯处理，压下位置根据带钢厚度进行设定。

步骤五：正向旋转所述一对托辊1、所述压辊2和所述带钢夹送辊，压辊2和带钢夹送辊采用转矩控制，控制所述压辊2和所述带钢夹送辊的旋转速度大于所述一对托辊1的旋转速度，送带至液压剪装置5后500mm~1000mm处，该位置根据要剪切的情况而定。液压剪剪切前根据带钢厚度调整好剪刃的间隙，根据带头情况将超差部分逐段剪掉，直到满足要求。

步骤六：反向旋转所述一对托辊1、所述压辊2和所述带钢夹送辊，压辊2和带钢夹送辊采用转矩控制，控制所述压辊2和所述带钢夹送辊的旋转速度小于所述一对托辊1的旋转速度，向后倒带。当带头通过所述带钢成型装置4后，带钢夹送辊停止转动，托辊1和压辊2继续按照之前的速度旋转，直至带头停靠在钢卷7上，且带头停靠的位置为8~9点钟方向。

本发明实施例具有以下有益效果：通过将该带钢头部处理装置设置在平整机组的钢卷通道9入口侧，工艺布置简单，不需要另开通道，有效节约土建和设备投资。紧邻平整机组，省去了较多中间程序，操作员操作方便，有效降低操作人员的劳动量；且处理完无需另外运输，带钢处理效率较高，节约运输成本和时间成本，提高生产效益。采用上开卷方式，带钢下行阻力较小，提高穿带效率。

本发明实施例还具有以下有益效果：托辊1、压辊2和带钢夹送辊之间进行速度控制，压辊2和带钢夹送辊进行转矩控制，各辊正向旋转时压辊2和带钢夹送辊的旋转速度大于托辊1，对带钢形成向前拉的张力，利于带钢穿带；各辊反向旋转时，压辊2和带钢夹送辊的旋转速度小于托辊1，对带钢形成向后拉的张力，避免了带钢在托辊1处出现褶皱缺陷。处理完毕后将带头停在8~9点钟位置，保持了矫直处理后的效果。因此，本发明具有更好的带钢头部处理效果。

本发明实施例的进一步有益效果是：通过设置第一摆动液压缸、第一伸缩液压缸、第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸，使得开卷器3和压辊2的位置可调；通过设置剪刃间隙调节机构，使得液压剪可以剪切不同厚度的带钢。因此，本发明可以适用于各种规格和强度的带钢处理，应用范围广。

本发明实施例的进一步有益效果是：通过在废料箱6入口处设置斜坡，便于废料落入废料箱中。

本发明实施例的进一步有益效果是：通过在各导板10上设置圆柱形钢条，有效减少带钢在导板10上的爬行阻力，避免薄带贴服到导板10上的情况。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种平整机组带钢头部处理装置，用于平整机组对带钢头部进行处理，其特征在于：所述带钢头部处理装置设于所述平整机组的钢卷通道入口侧，包括沿与所述钢卷通道垂直的方向依次布置的压辊、一对托辊、开卷器、带钢成型装置、液压剪装置和废料箱，所述一对托辊沿所述钢卷通道对称设置；所述带钢成型装置包括有带钢夹送辊，所述压辊、所述一对托辊和所述带钢夹送辊均可正反转；所述钢卷的开卷方式采用上开卷方式；

所述带钢成型装置为三辊带头成型装置，所述三辊带头成型装置包括可上下移动的一上辊和相对高度可调的两下辊，所述上辊和两下辊均可正反转。

2.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述一对托辊、压辊和带钢夹送辊上分别设有测定转速的编码器，所述压辊传动包括速度控制模式和转矩控制模式。

3.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述开卷器包括开卷刀、固定所述开卷刀的第一支架、驱动所述第一支架上下摆动的第一摆动液压缸和驱动所述第一支架前后伸缩的第一伸缩液压缸；所述压辊连接有第二支架，所述第二支架连接有第二摆动液压缸和第二伸缩液压缸。

4.根据权利要求3所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述第二摆动液压缸上设有控制所述压辊压下力的压力开关。

5.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述液压剪装置包括液压剪和剪刃间隙调节机构。

6.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述废料箱入口处设有斜坡，所述液压剪装置和废料箱之间的导板与所述斜坡具有相同的坡度。

7.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述开卷器、带钢成型装置、液压剪装置和废料箱之间均设有导板，所述开卷器包括有导板；所述各导板上均设有圆柱形钢条。

8.根据权利要求1所述的平整机组带钢头部处理装置，其特征在于：所述一对托辊为衬胶托辊。

9.一种使用如权利要求1至8中任一项所述的平整机组带钢头部处理装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：来料钢卷通过钢卷车运送至所述一对托辊上，所述压辊压靠到钢卷上并施加预设的压力值；

步骤二：以钢卷逆时针转动时托辊、压辊和带钢夹送辊的转动方向为正向旋转方向；正向或反向旋转所述一对托辊和所述压辊，控制压辊旋转速度小于托辊旋转速度，使带头停在10~11点钟方向；

步骤三：开卷器开卷，使带头落至开卷刀上；

步骤四：正向旋转所述一对托辊和所述压辊，控制所述压辊的旋转速度大于所述一对托辊的旋转速度，传送带头至带钢成型装置，带钢成型装置对带头进行矫弯处理；

步骤五：正向旋转所述一对托辊、所述压辊和所述带钢夹送辊，控制所述压辊和所述带钢夹送辊的旋转速度大于所述一对托辊的旋转速度，送带至液压剪后500mm~1000mm处；根据带头情况，液压剪将超差部分剪掉；

步骤六：反向旋转所述一对托辊、所述压辊和所述带钢夹送辊，控制所述压辊和所述带钢夹送辊的旋转速度小于所述一对托辊的旋转速度，向后倒带至带头停靠在钢卷上，且带头停靠的位置为8~9点钟方向。