CN110026440B - 用于轧机的液压压下装置及其校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一用于轧机的液压压下装置及其校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置的校准方法包括以下步骤（A）检测在液压油处于恒温状态下时一辅助部件移动的距离和检测在液压油处于一常温状态下的一压下部件分别移动距离；（B）对比所述辅助部件和所述压下部件分别移动的距离，并计算出一补偿值；（C）根据所述补偿值，补偿所述压下部件因液压油所处温度不同而造成的误差距离。

Description

用于轧机的液压压下装置及其校准方法

技术领域

本发明涉及一压下装置，尤其涉及一用于轧机的液压压下装置及其校准方法。

背景技术

轧机被广泛地用于金属的轧制。在制造钢带的过程中，一方面钢带的长度和钢带的厚度都有一定的要求，其中轧机能够在钢带的长度达到预定值时，自动地将钢带切断。而对于钢带的厚度，则需要通过一压下装置对连铸坯进行压制。现有技术中，用于对钢坯进行压制的设备主要有两种，其中一种为机械压制设备，另一种是通过液压压制设备如液压油缸。通常情况下，为了节省成本，诸多厂商都采用第一种机械压制的方式对连铸坯进行压制。但是通过液压压制的方式对连铸坯进行压制时，连铸坯被压制后形成的钢带厚度是通过压制设备液压缸的输出于连铸坯上的压力决定。因此，如果需要保证钢带的厚度，则首先要使液压压制设备输出的于连铸坯上的压力保持稳定。液压压制设备相对于第一种机械压制设备来说，能够输出更大的压力以及具有更好的稳定性。

但是，现有的液压压制设备所处的环境中温度通常情况下比较高，此时，液压压制设备中的液体的体积会发生改变，进而会导致液压压制设备内的液体的粘稠度发生改变，进而使得液压压制设备输出的压力不稳定，最终使连铸坯被压后形成的钢带的厚度不符合预期的要求。

此外，由于在不同的季节，温差相差比较大，对于炎热的夏季，液压压制设备所处的环境中的温度相对于其它季节来说比较高，因此，如果要使液压缸输出的动力较为稳定，则需要对液压压制设备进行调整，但是由于液压压制设备输出的压力与连铸坯被压后形成的钢带的厚度是对应好的，如果调整了液压压制设备，则势必会使得钢带的厚度最终无法准确地与液压压制设备输出的压力对应。因此，现有技术中通过轧机轧制连铸坯形成的钢卷的实际厚度与最终用户需要的钢卷的厚度之间依旧存在着一定的公差，如果公差较大，则会导致成批的钢卷被报废。

尽管，现有技术中通过设置位置传感器监测压下装置下压的位置来确定形成的钢卷厚度，但是，由于液压缸中液体的粘稠度不同，因此，当压下装置下压到达的位置达到标准位置时，对连铸坯的压力与预先设置的压力不同，从而导致连铸坯被压后形成的钢卷的厚度也会产生误差。

发明内容

本发明的一个主要优势在于提供一用于轧机的液压压下装置及其校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置能够减少最终生成的钢带厚度的误差。

本发明的另一个优势在于提供一用于轧机的液压压下装置及其校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置能够在不同温度环境中，对连铸坯进行压铸，以形成不同厚度的钢卷。

本发明的另一个优势在于提供一用于轧机的液压压下装置及其校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置通过自动地校准因液体的粘稠度不同而引起的误差，从而使得通过所述用于轧机的液压压下装置形成的钢卷的良率得以提高。

本发明的另一个优势在于提供一用于轧机的液压压下装置及其校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置通过设置一辅助机构和一压下机构，并通过对比所述辅助机构和所述压下机构压下的距离，进而能够确定因液体的粘稠度不同而引起的误差。

为达到本发明以上至少一个优势，本发明提供一用于轧机的液压压下装置，其包括：

一压下机构，其中所述压下机构包括一压下主体，其中所述压下主体包括一第一液压缸、一第一活动体以及一第一液体管，其中所述第一活动体被可滑动地设置于所述第一液压缸，其中所述第一液体管被与所述第一液压缸连通，其中当液压油从所述液体管被导向所述液压缸时，所述第一活动体被驱动向下运动，其中当液压油从所述液体管被导出所述液压缸时，所述第一活动体被驱动向相反的方向运动；

一辅助机构，其中所述辅助机构包括一第二液压缸、一第二活动体以及一第二液体管，其中所述第二活动体与所述第一活动体同步且可滑动地设置于所述第二液压缸，其中所述第二液体管被与所述第二液压缸连通，其中所述辅助机构还包括一恒温部件，其中所述恒温部件能够形成一恒温室，其中所述第二液体管被同轴地设置于所述恒温部件形成的所述恒温室之后，所述恒温部件与位于所述第二液体管之间形成一恒温通道，供恒温液体能够循环地在所述恒温通道中流通；

一连接轴，其中所述压下机构和所述辅助机构被对称地设置于所述连接轴的两侧；

一位置监测部件，其中所述位置监测部件包括一第一位置监测器、一第二位置监测器以及一温度监测器，其中所述第一位置监测器被设置于所述压下主体，其中所述第二位置监测器被设置于所述机构主体，其中所述第一位置监测器和所述第二位置监测器分别被用于检测所述压下部件的位置和检测所述辅助部件的位置，其中所述温度监测器被设置于所述第一液体管的进口处，供监测所述压下机构的所述第一液体管中的液压油的温度；以及

一控制器，其中所述压下机构和所述辅助机构同步被可控制地连接所述控制器，其中所述位置监测器、所述第二位置监测器以及所述温度监测器分别被电连接于所述控制器。

根据本发明一实施例，所述压下机构包括一第一电机和一第一联轴器。所述压下主体通过所述第一联轴器被可上下移动地连接于所述第一电机，其中所述辅助机构包括一第二电机和一第二联轴器，其中所述机构主体通过所述第二联轴器被可上下移动地连接于所述第二电机。

根据本发明一实施例，所述位置监测部件包括一第三位置监测器和一第四位置监测器，所述第三位置监测器和所述第四位置监测器分别被电连接于所述控制器。

根据本发明一实施例，所述压下机构包括一第一制动器，其中所述辅助机构包括一第二制动器，其中所述第一电机和所述第二电机分别被可制动地连接于所述第一制动器和所述第二制动器。

根据本发明一实施例，所述第一位置监测器和所述第二位置监测器被实施为一位置编码器。

根据本发明一实施例，所述第三位置监测器和所述第四位置监测器被实施为一测速编码器。

根据本发明一实施例，所述压下机构包括一第一制动器，其中所述辅助机构包括一第二制动器，其中所述第一电机和所述第二电机分别被可制动地连接于所述第一制动器和所述第二制动器。

为达到本发明以上至少一个优势，本发明提供一用于轧机的液压压下装置的校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置的校准方法包括以下步骤：

（A）检测在液压油处于恒温状态下时一辅助部件移动的距离和检测在液压油处于一常温状态下的一压下部件分别移动距离；和

（B）对比所述辅助部件和所述压下部件分别移动的距离，并计算出一补偿值；和

（C）根据所述补偿值，补偿所述压下部件因液压油所处温度不同而造成的误差距离。

根据本发明一实施例，所述步骤（C）包括步骤

控制所述压下部件按照所述补偿值对应的距离移动。

通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。

本发明的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1示出了本发明一用于轧机的液压压下装置的结构图。

图2示出了本发明所述用于轧机的液压压下装置部分结构在一个角度下的示意图。

图3示出了本发明所述用于轧机的液压压下装置部分结构在另一个角度下的示意图。

图4示出了本发明所述用于轧机的液压压下装置中一辅助结构的部分结构示意图。

图5示出了本发明一用于轧机的液压压下装置的校准方法的流程图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

参考图1至图4，依本发明一较佳实施例的一用于轧机的液压压下装置将在以下被详细阐述，其中所述用于轧机的液压压下装置100能够被用于一轧机，尤其适于被用于一四辊轧机，以通过对连铸坯进行压制而形成具有不同厚度的钢卷。

具体地，在本发明中，所述用于轧机的液压压下装置100包括一压下机构10和一辅助机构20，其中所述辅助机构20和所述压下机构10通过一连接轴30被可同步运动地相互连接。所述压下机构10包括一压下主体11和一压下部件12。所述辅助机构20包括一机构主体21和一辅助部件22。所述压下机构10的所述压下主体11和所述辅助机构20的所述机构主体21被对称地连接于所述连接轴30两侧。

所述压下机构10的所述压下部件12被设置于所述压下主体11。所述压下部件12包括一第一液压缸121和一第一活动体122。所述第一活动体122被可滑动地设置于所述第一液压缸121。所述压下机构10进一步包括一第一液体管13，其中所述第一液体管13被与所述第一液压缸121连通。优选地，在本发明中，所述第一液体管13能够被连通于一蓄能存储储能器、电磁阀、节流阀、电机等，以形成一液压系统。

值得一提的是，当液体从所述第一液体管13被压入所述压下部件12的所述第一液压缸121中时，所述第一活动体122被驱动向下压下。可以理解的是，所述第一活动体122可以被实施为一活塞杆或带有压下螺母的压下螺丝。优选地，在本发明中，所述第一活动体122被实施为带有压下螺母的压下螺丝。

所述辅助机构20的所述辅助部件22被设置于所述机构主体21。所述辅助机构20包括一第二液压缸221和一第二活动体222，其中所述第二活动体222被可活动地设置于所述第二液压缸221。所述辅助机构20进一步包括一第二液体管23，其中所述第二液体管23被与所述第二液压缸221连通。优选地，在本发明中，所述第二液体管23也能够被连通于一蓄能存储储能器、电磁阀、节流阀、电机等，以形成一液压系统。

值得一提的是，在本发明中，所述辅助机构20的所述第二液体管23和所述压下机构10的所述第一液体管13被连通于同一蓄能存储储能器、电磁阀、节流阀、电机等。从而使得所述压下机构10和所述辅助机构20能够同步地压下或提升。

更进一步地，在本发明中，所述辅助机构20进一步包括一恒温部件24，其中所述恒温部件24被设置于所述机构主体21，并且所述恒温部件24能够形成一恒温室240，其中所述辅助机构20的所述第二液体管23被保持在所述恒温室240，以在所述第二液体管23中被通入液体时，位于所述第二液体管23中的液体能够保持在一预定的温度。具体地，在本发明中，所述恒温部件24被实施为一恒温管。所述第二液体管23被同轴地设置于所述恒温部件24形成的所述恒温室240之后，所述恒温部件24与位于所述第二液体管23之间形成一恒温通道241。值得一提的是，恒温液体能够循环地在所述恒温通道241中流通，进而使得所述第二液体管23中的液体能够保持恒温。

值得一提的是，在本发明中，流向所述第一液体管13和所述第二液体管23中的液体被实施为液压油。在所述恒温通道241中循环流通的液体被实施为水。本领域技术人员能够理解的是，由于水的比热容大，因而能够更好地使所述第二液体管23中的液压油能够保持稳定的粘稠度。

更进一步地，所述用于轧机的液压压下装置100还包括一组位置监测部件40和一控制器50，其中所述压下机构10、所述辅助机构20以及所述位置监测部件40分别被电连接于所述控制器50。

具体地，在本发明中，所述位置监测部件40包括一第一位置监测器41、一第二位置监测器42以及一温度监测器43，其中所述第一位置监测器41被设置于所述压下机构10的所述压下主体11。所述第二位置监测器42被设置于所述机构主体21。所述第一位置监测器41和所述第二位置监测器42分别被用于检测所述压下机构10中所述压下部件12的位置和检测所述辅助机构20的所述辅助部件22的位置。所述控制器50根据所述第一位置监测器41和所述第二位置监测器42的位置进而能够获得所述压下部件12和所述辅助部件22分别向下运动的距离。所述温度监测器43被设置于所述第一液体管13的进口处，以监测所述压下机构10的所述第一液体管13中的液压油的温度。所述第一位置监测器41、所述第二位置监测器42以及所述温度监测器43分别被电连接于所述控制器50。本领域技术人员可以理解的是，在本发明中，所述压下机构10中的所述电机和所述辅助机构20中的所述电机分别被可控制地连接于所述控制器50，从而使得所述压下机构10和所述辅助机构20得以分别被可控制地连接于所述控制器50。

值得一提的是，在本发明中，需要被轧制的连铸坯被设置位于所述压下机构10的所述压下部件12的下方，而所述辅助机构20的所述辅助部件22的下方并不放置需要被轧制的连铸坯。

在本发明中，由于位于所述第二液体管23中的液压油所处的环境温度不变，因此，流向所述辅助部件22的液压油的粘稠度不会因为所述压下装置所处的环境温度的变化而改变，进而使得所述辅助机构20在压下或提升时，不会因为液压油的粘稠度不同而发生改变。另外，所述控制器50能够从所述温度监测器43获得所述第一液体管13中液压油的温度，并且能够从所述第一位置监测器41获得所述第一活动体122下压或上身的距离。另一方面，所述控制器50在所述第二液体管23中液压油的处于恒温时能够从所述第二位置监测器42获得所述第二活动体222上升或下降的距离。与此同时，所述控制器50通过对比所述第二活动体222和所述第一活动体122上升或下压的距离误差，确定一补偿值。所述控制器50根据所述补偿值实时调整所述压下机构10中所述压下部件12压下的距离，从而消除所述用于轧机的液压压下装置100因液压油粘稠度的不同而引起的误差。

更进一部地，在本发明中，所述压下机构10包括一第一电机14和一第一联轴器15。所述压下主体11通过所述第一联轴器15被可上下移动地连接于所述第一电机14。所述辅助机构20包括一第二电机25和一第二联轴器26，其中所述机构主体21通过所述第二联轴器26被可上下移动地连接于所述第二电机25。

优选地，所述位置监测部件40还包括一第三位置监测器44和一第四位置监测器45。所述第三位置监测器44被设置能够检测所述压下主体11上升或下降的距离。所述第四位置检测器44被设置能够检测所述机构主体21上身或下降的距离。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明中，所述第一位置监测器41和所述第二位置监测器42可以分别被实施为一位置编码器。所述第三位置监测器44和所述第四位置监测器45分别被实施为一测速编码器，以通过分别监测所述第一电机14和所述第二电机25转动的速度而监测所述压下主体11和所述机构主体21上升或下降的距离。所述第三位置监测器44和所述第四位置监测器45分别被电连接于所述控制器50。

值得一提的是，由于所述压下主体11被设置能够被所述第一电机14驱动而上下移动，因此，在通过所述用于轧机的液压压下装置100压制连铸坯时，所述用于轧机的液压压下装置100能够形成较大的压力，从而使得所述用于轧机的液压压下装置100能够输出更大的压力。

在本发明中，所述第一电机14和所述第二电机25被可同步驱动地连接于所述控制器50。

更优选地，在本发明中，所述压下机构10包括一第一制动器16。所述辅助机构20包括一第二制动器27，其中所述第一电机14和所述第二电机25分别被可制动地连接于所述第一制动器16和所述第二制动器27。

所述第一制动器16和所述第二制动器27分别被控制地连接于所述控制器50，一在所述压下机构10中的所述压下部件12下压的位置达到预定位置，且被压制的连铸坯的厚度达到需要的钢卷的厚度时，所述第一制动器16和所述第二制动器27分别被控制而制动所述第一电机14和所述第二电机25。

参考图5，根据本发明的另一个方面，本发明提供一用于轧机的液压压下装置的校准方法，其中所述用于轧机的液压压下装置的校准方法包括以下步骤：

5001，（A）检测在液压油处于恒温状态下时一辅助部件22移动的距离和检测在液压油处于一常温状态下的一压下部件12分别移动距离；和

5002：（B）对比所述辅助部件22和所述压下部件12分别移动的距离，并计算出一补偿值；和

5003：（C）根据所述补偿值，补偿所述压下部件12因液压油所处温度不同而造成的误差距离。

优选地，在所述步骤（C）中，所述步骤（C）包括步骤50031：

控制所述压下部件12按照所述补偿值对应的距离移动。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (3)

1.一用于轧机的液压压下装置，其特征在于，其包括：

一压下机构和一辅助机构，其中所述辅助机构和所述压下机构通过一连接轴被可同步运动地相互连接，其中所述压下机构包括一压下主体和一压下部件，所述压下机构的所述压下部件被设置于所述压下主体，所述压下部件包括一第一液压缸、一第一活动体以及一第一液体管，其中所述第一活动体被可滑动地设置于所述第一液压缸，其中所述第一液体管被与所述第一液压缸连通，其中当液压油从所述第一液体管被导向所述第一液压缸时，所述第一活动体被驱动向下运动，其中当液压油从所述第一液体管被导出所述第一液压缸时，所述第一活动体被驱动向相反的方向运动；

所述辅助机构包括机构主体和辅助部件，所述辅助机构的所述辅助部件被设置于所述机构主体，所述辅助机构包括一第二液压缸、一第二活动体以及一第二液体管，其中所述第二活动体与所述第一活动体同步且可滑动地设置于所述第二液压缸，其中所述第二液体管被与所述第二液压缸连通，所述辅助机构的所述第二液体管和所述压下机构的所述第一液体管被连通于同一蓄能存储储能器、电磁阀、节流阀或电机，从而使得所述压下机构和所述辅助机构能够同步地压下或提升，其中所述辅助机构还包括一恒温部件，所述恒温部件被设置于所述机构主体，进而使得所述第二液体管中的液体能够保持恒温，其中所述恒温部件能够形成一恒温室，其中所述第二液体管被同轴地设置于所述恒温部件形成的所述恒温室之后，所述恒温部件与位于所述第二液体管之间形成一恒温通道，供恒温液体能够循环地在所述恒温通道中流通；

一连接轴，其中所述压下机构和所述辅助机构被对称地设置于所述连接轴的两侧；

一位置监测部件，其中所述位置监测部件包括一第一位置监测器、一第二位置监测器以及一温度监测器，其中所述第一位置监测器被设置于所述压下主体，其中所述第二位置监测器被设置于所述机构主体，其中所述第一位置监测器和所述第二位置监测器分别被用于检测所述压下部件的位置和检测所述辅助部件的位置，其中所述温度监测器被设置于所述第一液体管的进口处，供监测所述压下机构的所述第一液体管中的液压油的温度；以及

一控制器，所述控制器根据所述第一位置监测器和所述第二位置监测器的位置进而能够获得所述压下部件和所述辅助部件分别向下 运动的距离，其中所述压下机构和所述辅助机构同步被可控制地连接所述控制器，其中所述第一位置监测器、所述第二位置监测器以及所述温度监测器分别被电连接于所述控制器；所述压下机构包括一第一电机和一第一联轴器，其中所述压下主体通过所述第一联轴器被可上下移动地连接于所述第一电机，其中所述辅助机构包括一第二电机和一第二联轴器，其中所述机构主体通过所述第二联轴器被可上下移动地连接于所述第二电机；所述位置监测部件包括一第三位置监测器和一第四位置监测器，所述第三位置监测器和所述第四位置监测器分别被电连接于所述控制器；所述压下机构包括一第一制动器，其中所述辅助机构包括一第二制动器，其中所述第一电机和所述第二电机分别被可制动地连接于所述第一制动器和所述第二制动器；所述第一位置监测器和所述第二位置监测器被实施为一位置编码器；其中所述第三位置监测器和所述第四位置监测器被实施为一测速编码器，所述第三位置监测器被设置能够检测所述压下主体上升或下降的距离，所述第四 位置检测器被设置能够检测所述机构主体上升或下降的距离。

2. 通过如权利要求1所述用于轧机的液压压下装置执行的校准方法，其特征在于，其中所述用于轧机的液压压下装置的校准方法包括以下步骤：

（A）检测在液压油处于恒温状态下时一辅助部件移动的距离和检测在液压油处于一常温状态下的一压下部件分别移动距离；和

（B）对比所述辅助部件和所述压下部件分别移动的距离，并计算出一补偿值；和

（C）根据所述补偿值，补偿所述压下部件因液压油所处温度不同而造成的误差距离。

3.根据权利要求2所述用于轧机的液压压下装置的校准方法，其中所述步骤（C）包括步骤

控制所述压下部件按照所述补偿值对应的距离移动。