CN105215060B - 一种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置，其特征是在平整机和出口夹送辊之间安装表面质量检测仪，保证装置是一对移动式导板，位于带钢下表面和表面质量检测仪空间内，在前、后导轨上移动，尼龙衬板可防止移动式导板动作过程中对带钢下表面造成划伤。提出移动式导板动作时机、平整机正常生产与表面质量检测仪启停操作三者均衡的方法：在带钢仍处于张力带载状态，此时操作移动式导板关闭，不会对带钢边部造成夹伤缺陷，但需兼顾表面质量检测仪长度检测精度，优先完成移动式导板的关闭动作，延迟一段时间后实现带钢真正的卸张操作，同时停止检测仪作业，为平整机组工序“质量零缺陷控制”提供了便利条件。

Description

一种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置及使用方法

技术领域

本发明属于金属材料加工技术领域的热轧板带钢表面质量检测，特别是涉及一种有效保证热轧平整机在线表面质量检测仪正常投入检测的装置及使用方法。

背景技术

随着经济的不断发展，热轧带钢的表面质量已成为国内外市场竞争的关键性指标之一，良好的表面质量不仅是企业形象的标志，更是赢得市场的关键。同时，随着高级别品种钢的试制开发，以及更薄规格热轧带钢的推进，后续热轧平整工序的生产越来越凸显其重要性。

热轧平整工序的带钢表面质量检查通常采用人工目视的方法，为了便于在线质量确认，要求头尾30m限速生产，生产速度不得超过30m/min，而且只能在线检查带钢上表面质量，同时对带钢下表面质量采取每隔8卷地辊离线开卷抽测1次，且下表面带钢开卷抽测长度不得少于20m，从而防止出现批量下表面质量事故。此表面质量检查方法，无法真实可靠的反映带钢全长上下表面的质量状况，实时性差，给下道工序生产带来困难，造成用户质量异议；同时离线开卷抽测过程中造成过多切损，无法满足平整机组连续、低成本生产要求。

源于热轧生产的需求,同时随着热轧带钢表面质量在线检测系统的研发，以Parsytec为代表的面扫描摄像机检测系统要广泛应用在热轧生产线上。为了保证Parsytec表面质量检测仪对热轧平整机组生产中常见钢板质量缺陷的检测精度，既要保证带钢上、下表面无遮拦，又要求其检测高度为820mm，即留出此高度安装面扫描摄像机的空间。而在现有热轧平整机组生产线上存在的问题是：当满足上述带钢上、下表面无遮拦的空间高度条件时，平整工序头部穿带及尾部甩尾过程中带钢将无法通行，即带钢下方空间不能满足安装表面质量检测仪的要求。因此，亟需一种保证热轧平整机表面质量检测仪在线正常投入检测的装置及使用方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置及使用方法，以保护Parsytec表面质量检测仪在线正常投入热轧平整机组工序，对带钢上、下表面质量检测，并且保证头部穿带及尾部甩尾过程中带钢的通行。

这种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置，带钢和热轧平整机组在线状态，其特征在于在平整机和出口夹送辊之间的带钢平面上、下方的部位分别安装有表面质量检测仪，距离带钢平面高度为820mm，并在接近带钢平面下方安装可打开、关闭的移动式导板，同时位于下表面质量检测仪的上方；在前、后辊之间平行安装前、后导轨，一对移动式导板为条块状，其长度端与前、后导轨垂直连接，由各自液压油缸带动，在前、后导轨上相向或反向移动，移动式导板的上表面对着带钢下表面；上、下表面质量检测仪均与操作台上的“开卷机及卷取机建张”操作按钮电气相连、移动式导板的液压油缸与操作台上的移动式导板动作按钮电气相连，并设立“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮；热轧平整机组控制系统的操作程序中移动式导板动作按钮并联“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，并优先执行。

移动式导板使用保证热轧平整机在线表面质量检测装置的使用方法，其特征在于在平整机组头部穿带及尾部甩尾过程中带钢通行时，由操作人员手动操作台上的移动式导板动作按钮，分别由各自的液压油缸执行移动式导板打开或关闭动作，将热轧平整机每卷带钢生产前后的“开卷机及卷取机建张”操作按钮兼作为表面质量检测仪检测信号启动按钮，将“开卷机及卷取机卸张”操作按钮作为表面质量检测仪检测信号停止按钮，其次，根据热轧平整机组实际生产状况，确定移动式导板正常生产过程中的动作时序；在带钢头部穿带及尾部甩尾过程中，移动式导板处于关闭状态，一对移动式导板小间距并垂直于下表面质量检测仪上方挡护着，保证带钢无张力状态下正常通行，避免带钢撞击到下表面质量检测仪；当带钢头部穿过移动式导板后，启动“移动式导板打开”按钮，两移动式导板反向外移呈打开状态后，点击“开卷机及卷取机建张”操作按钮带钢进入建张正常生产过程中，表面质量检测仪正常投入检测；当带钢正常生产完毕，即将进行自动甩尾操作并带钢仍处于张力带载状态时，此时点击“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，同时关闭表面质量检测仪；根据移动式导板的关闭时间及平整机组实际生产状况，对热轧平整机自动化控制程序人为定义：先执行移动式导板关闭动作，延迟3s后，再执行真正卸卷的“开卷机及卷取机卸张”操作，并且关闭表面质量检测仪，从而保证移动式导板关闭时，不夹伤带钢边部；同时并设立了“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮，为防止正常生产过程中出现意外状况，需要快速卸张，不需要延迟关闭移动式导板时使用。

本发明的积极效果：

1、本发明提出的保护装置是移动式导板，当带钢头部穿带与尾部甩尾操作时在带钢下表面适时关闭挡托，正常通过时再打开，从而使Parsytec表面质量检测仪能够应用于热轧平整机组生产线上，并且尼龙衬板可防止移动式导板动作过程中对带钢下表面造成划伤。

2、提出移动式导板动作时机、平整机正常生产与Parsytec表面质量检测仪启停操作三者均衡的使用方法

若带钢处于无张力下垂状态时执行移动式导板关闭操作，易夹伤带钢边部，造成质量缺陷；应当在带钢仍处于张力带载状态，此时操作移动式导板关闭动作，不会对带钢边部造成夹伤缺陷，但需兼顾Parsytec表面质量检测仪长度检测精度，因此需均衡移动式导板动作时机、平整机正常生产与Parsytec表面质量检测仪启停操作，提出当平整机组执行卸张操作时，优先完成移动式导板的关闭动作，延迟一段时间后实现带钢真正的卸张操作，同时停止检测仪作业，移动式导板从而既能最大限度的保证Parsytec表面质量检测仪长度检测精度，又不会对带钢边部造成夹伤缺陷。

结合本发明方法在前期的校验结果，对热轧平整机自动化控制程序进行修改后，真正将此方法应用于现场实际生产中，并经Parsytec厂家技术人员现场测试，经过一段时间的生产应用，确定此方法具有可行性，且应用性极强。

有益效果是：本发明结合热轧平整机组实际生产及安装状况，提出了一种保证Parsytec表面质量检测仪在线质量检测的保护装置及方法，既保证了平整机组带钢头部穿带及尾部甩尾过程的正常生产，同时又保证了表面质量检测仪的正常投入运行及长度检测精度，真正实现了表面质量检测仪在热轧平整机组领域的首次应用，为平整机组工序“质量零缺陷控制”提供了便利条件。

附图说明

图1热轧平整机组Parsytec表面质量检测仪整体安装位置示意图；

图2a为移动式导板关闭状态示意图；

图2b为移动式导板打开的使用状态示意图；

图3为移动式导板结构示意图。

具体实施方式

附图1中是热轧平整机组的设置：1-开卷机、2-深弯辊、3-入口夹送辊、4-矫直机、5-防皱辊、6-平整机、7-上下Parsytec表面质量检测仪、8-出口夹送辊、9-卷取机

保证热轧平整机在线表面质量检测的装置，带钢和热轧平整机组在线状态，其特征在于在平整机6和出口夹送辊8之间的带钢平面上、下方的部位分别安装有表面质量检测仪7，距离带钢平面高度为820mm，并在接近带钢平面下方安装一对可打开、关闭、同步移动式导板22，同时位于下表面质量检测仪7的上方；见图2，在前、后辊21、24之间平行安装前、后导轨26、27，一对移动式导板22为条块状，其长度端与前、后导轨26、27垂直连接，由各自液压油缸带动，在前、后导轨26、27上相向或反向移动，移动式导板22镶嵌了尼龙衬板22a的上表面对着带钢下表面；移动式导板22两侧分别设置液压油缸，液压油缸固定在边部护板25上；上、下表面质量检测仪7均与操作台上的“开卷机及卷取机建张”操作按钮电气相连、移动式导板的液压油缸与操作台上的移动式导板动作按钮电气相连，并设立“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮；热轧平整机组控制系统的操作程序中移动式导板动作按钮并联“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，并优先执行。

移动式导板22为两层结构，见图3，上表面镶嵌尼龙衬板22a，厚度为20mm，导板下层为钢质本体22b，上层尼龙衬板22a与下层钢质本体22b通过沉口螺栓紧固连接，以防止移动式导板动作过程中对带钢下表面造成划伤缺陷。

使用保证热轧平整机在线表面质量检测装置的方法，即在平整机组头部穿带及尾部甩尾过程中带钢通行时控制移动式导板的方法：由操作人员手动操作台上的移动式导板动作按钮，分别由各自的液压油缸执行移动式导板打开或关闭动作，将热轧平整机每卷带钢生产前后的“开卷机及卷取机建张”操作按钮兼作为Parsytec表面质量检测仪检测信号启动按钮，将“开卷机及卷取机卸张”操作按钮作为Parsytec表面质量检测仪检测信号停止按钮，其次，根据热轧平整机组实际生产状况，确定移动式导板正常生产过程中的动作时序；在带钢头部穿带及尾部甩尾过程中，移动式导板处于关闭状态，一对移动式导板小间距并垂直于下表面质量检测仪上方挡护着，保证带钢无张力状态下正常通行，避免带钢撞击到下表面质量检测仪；当带钢头部穿过移动式导板后，启动“移动式导板打开”按钮，两移动式导板反向外移呈打开状态后，点击“开卷机及卷取机建张”操作按钮带钢进入建张正常生产过程中，表面质量检测仪正常投入检测；当带钢正常生产完毕，即将进行自动甩尾操作并带钢仍处于张力带载状态时，此时点击“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，同时关闭表面质量检测仪；需兼顾表面质量检测仪长度检测精度，需要根据移动式导板的关闭时间及平整机组实际生产状况，对热轧平整机自动化控制程序人为定义：先执行移动式导板关闭动作，延迟3s后，再执行真正卸卷的“开卷机及卷取机卸张”操作，并且关闭表面质量检测仪，从而保证移动式导板关闭时，不夹伤带钢边部；同时为防止正常生产过程中出现意外状况，需要快速卸张，不需要延迟关闭移动式导板时，使用“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮。

移动式导板与带钢下表面的距离应当满足带钢头部穿带及尾部甩尾过程中正常通过的高度。关闭状态下，两个移动式导板之间的间隙为500mm；打开状态下，两移动式导板之间的间隙为1400mm，符合热轧1580平整机组常见产品宽度规格750-1400mm的范围，可满足表面质量检测仪检测需要。移动式导板自身本体长度按照两侧导轨的宽度设定，并且综合考虑了平整机组的总体工艺布置；本体宽度考虑两侧导板移动过程中的稳定性即可，在本机组实例中，1580平整机组移动式导板的单侧导板本体长度为1087mm，移动式导板本体宽度为300mm。

以首钢股份公司迁安钢铁公司热轧1580平整机组应用Parsytec表面质量检测仪为例进行说明。首先，根据1580平整机组实际生产状况，寻找带钢正常生产过程的检测信号，而此信号必须保证其准确性及唯一性，并结合移动式导板的动作状态，经多次现场试验，确定将热轧平整机每卷带钢生产前后的“开卷机及卷取机建张”操作按钮兼作为Parsytec表面质量检测仪开始检测信号，将“开卷机及卷取机卸张”操作按钮兼作为Parsytec表面质量检测仪停止检测信号。

其次，根据热轧平整机组实际生产状况，确定移动式导板正常生产过程中的动作时序。

带钢头部穿带过程中，移动式导板处于关闭状态，当带钢头部穿过移动式导板后，启动“移动式导板打开”操作按钮，之后移动式导板处于打开状态；当带钢正常生产完毕，即将进行自动甩尾操作时，应将移动式导板处于关闭状态，此时点击“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，根据移动式导板的关闭时间及平整机组实际生产状况，在程序中人为定义：当点击“开卷机及卷取机卸张”操作按钮时，延迟3s后，再执行真正卸卷操作的“开卷机及卷取机卸张”按钮，利用3s时间，先执行移动式导板关闭动作，从而保证移动式导板关闭时，不夹伤带钢边部。同时为防止正常生产过程中出现意外状况，需要快速卸张，不需要延迟关闭移动式导板时，使用“快速卸张”操作按钮。

将本发明移动式导板最终应用于生产现场，经校核，在保证平整机组正常生产条件下，首次实现了热轧平整机组领域Parsytec表面质量检测仪的应用，并可将表面质量检测仪长度检测精度控制在头尾5m范围内，达到Parsytec表面质量检测仪正常检测精度范围。

本发明结合热轧平整机组实际生产及安装状况，提出了一种保证Parsytec表面质量检测仪在线质量检测的装置及方法，既保证了平整机组带钢头部穿带及尾部甩尾过程的正常生产，同时又保证了表面质量检测仪的正常投入运行及长度检测精度，真正实现了表面质量检测仪在热轧平整机组领域的首次应用，为平整机组工序“质量零缺陷控制”提供了便利条件。

Claims (5)

1.一种保证热轧平整机在线表面质量检测的装置，带钢和热轧平整机组在线状态，其特征在于：在平整机(6)和出口夹送辊(8)之间的带钢平面上、下方的部位分别安装有表面质量检测仪(7)，距离带钢平面高度为820mm，并在接近带钢平面下方安装可打开、关闭的移动式导板(22)，同时位于下表面质量检测仪(7)的上方；在前、后辊(21、24)之间平行安装前、后导轨(26、27)，一对移动式导板(22)为条块状，其与前、后导轨(26、27)垂直连接，由各自液压油缸带动，在前、后导轨(26、27)上相向或反向移动，移动式导板两侧各设置一个液压油缸，液压油缸固定在边部护板上；移动式导板(22)镶嵌了尼龙衬板的上表面对着带钢下表面；上、下表面质量检测仪(7)均与操作台上的“开卷机及卷取机建张”操作按钮电气相连、移动式导板(22)的液压油缸与操作台上的移动式导板动作按钮电气相连，并设立“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮；操作程序中移动式导板动作按钮并联“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，并优先执行。

2.根据权利要求1所述的保证热轧平整机在线表面质量检测的装置，其特征在于：移动式导板(22)为两层结构，上层镶嵌尼龙衬板(22a)，厚度为20mm，移动式导板下层为钢质本体(22b)，上层尼龙衬板(22a)与下层钢质本体(22b)通过沉口螺栓紧固连接；移动式导板(22)与带钢下表面的距离应当满足带钢头部穿带及尾部甩尾过程中正常通过的高度：关闭状态下，两个移动式导板(22)之间的间隙为500mm；打开状态下，两移动式导板(22)之间的间隙为1400mm，符合热轧1580平整机组常见产品宽度规格750-1400mm的范围，可满足表面质量检测仪检测需要。

3.一种使用权利要求1所述的保证热轧平整机在线表面质量检测的装置的方法，其特征在于：在平整机头部穿带及尾部甩尾过程中带钢通行时，由操作人员手动操作平整机操作台上的移动式导板动作按钮，分别由各自的液压油缸执行移动式导板打开或关闭动作，将热轧平整机每卷带钢生产前后的“开卷机及卷取机建张”操作按钮，兼作为表面质量检测仪检测信号启动按钮，将“开卷机及卷取机卸张”操作按钮作为表面质量检测仪检测信号停止按钮，其次，根据热轧平整机组实际生产状况，确定移动式导板正常生产过程中的动作时序；在带钢头部穿带及尾部甩尾过程中，移动式导板处于关闭状态，一对移动式导板小间距并垂直于下表面质量检测仪上方挡护着，保证带钢无张力状态下正常通行，避免带钢撞击到下表面质量检测仪；当带钢头部穿过移动式导板后，启动“移动式导板打开”按钮，两移动式导板反向外移呈打开状态后，点击“开卷机及卷取机建张”操作按钮带钢进入建张正常生产过程中，表面质量检测仪正常投入检测；当带钢正常生产完毕，即将进行自动甩尾操作并带钢仍处于张力带载状态时，此时点击“开卷机及卷取机卸张”操作按钮，同时关闭表面质量检测仪。

4.根据权利要求3所述使用方法，其特征在于：需兼顾表面质量检测仪长度检测精度，需要根据移动式导板的关闭时间及平整机组实际生产状况，对热轧平整机组自动化控制程序人为定义：先执行移动式导板关闭动作，延迟3s后，再执行真正卸卷的“开卷机及卷取机卸张”操作，并且关闭表面质量检测仪，从而保证移动式导板关闭时，不夹伤带钢边部。

5.根据权利要求3所述使用方法，其特征在于：同时为防止正常生产过程中出现意外状况，需要快速卸张，不需要延迟关闭移动式导板时，使用“快速卸张及关闭表面质量检测仪”操作按钮。