CN110038904A - 一种带材轧制在线监测及自动调整方法 - Google Patents

一种带材轧制在线监测及自动调整方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种应用于带材生产加工技术领域的带材轧制在线监测及自动调整方法，所述的带材轧制在线监测及自动调整方法的步骤为：带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件实时反馈带材左侧边实际厚度尺寸数据，带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件实时反馈带材右侧边实际厚度尺寸数据；带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸(5)的左伸缩杆伸出，本发明的带材轧制在线监测及自动调整方法，通过对带材侧边厚度尺寸的实时监控和实时反馈，动态化调节上轧辊和下轧辊的相对位置调节，最终有效使得轧辊两边压下的距离处于设定范围之内，提高带材质量。

Description

一种带材轧制在线监测及自动调整方法
技术领域
本发明属于带材生产加工技术领域，更具体地说，是涉及一种带材轧制在线监测及自动调整方法。
背景技术
带材(如铜板带材等)在轧制过程中，容易产生“镰刀弯”问题，出现问题主要是由于轧制过程中的不均匀变形造成的，当板带材两边延伸不同，即一边变形量大一边变形量小时就会出现“镰刀弯”。引起带材轧制“镰刀弯”的原因，主要有轧机轧辊两边压下不一致、铸锭加热不均匀、冷却润滑剂沿宽向分布不合理、辊型控制不当、送料不正或不对中等因素。而上轧辊和下轧辊压下不一致，是重要原因。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种步骤简单，通过对带材侧边厚度尺寸的实时监控和实时反馈，动态化调节上轧辊和下轧辊的相对位置调节，从而通过实时自动调整轧辊相对位置而改变带材厚度，最终有效使得轧辊两边压下的距离处于设定范围之内，提高带材加工质量的带材轧制在线监测及自动调整方法。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种带材轧制在线监测及自动调整方法，所述的带材轧制在线监测及自动调整方法的步骤为：1)控制部件控制轧机本体启动，控制部件控制上轧辊和下轧辊转动，带材基材通过上轧辊和下轧辊轧制形成带材成品，带材基材从轧机本体前侧方向向轧机本体后侧方向持续移动输送；2)控制部件控制上轧辊和下轧辊转动后，控制部件控制带材左侧边监控测厚仪和带材右侧边监控测厚仪启动，带材左侧边监控测厚仪向控制部件实时反馈带材左侧边实际厚度尺寸数据，带材右侧边监控测厚仪向控制部件实时反馈带材右侧边实际厚度尺寸数据；3)带材左侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸的左伸缩杆伸出；带材右侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸的右伸缩杆伸出；4)带材左侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸的左伸缩杆收缩；带材右侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸小于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸的右伸缩杆收缩的结构；5)重复上述步骤，实现带材轧制在线监测及自动调整。
带材左侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸的左伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材左侧边实际厚度尺寸减去带材左侧边标准厚度范围数值最大值的结构。
带材右侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸的右伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材右侧边实际厚度尺寸减去带材右侧边标准厚度范围数据最大值的结构。
带材左侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸的左伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。
带材右侧边监控测厚仪向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸的右伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，上轧辊中心线和下轧辊中心线平行布置，而上轧辊处于固定状态，只能转动，下轧辊则除了转动，还能够调整上下位置。通过设置带材左侧边监控测厚仪和带材右侧边监控测厚仪，带材左侧边监控测厚仪能够实时向控制部件反馈带材左侧边的实时厚度尺寸数据信号，带材右侧边监控测厚仪能够实时向控制部件反馈带材右侧边的实时厚度尺寸数据信号，这样，控制部件实时获得带材相应侧边厚度尺寸数据。同时，控制部件又分别与左伸缩气缸和右伸缩气缸建立关联，这样，当带材左侧边厚度尺寸超出标准厚度尺寸范围时，控制部件会控制左伸缩气缸或右伸缩气缸作出相应伸缩动作，从而改变上轧辊左侧和下轧辊左侧的间隙尺寸，或改变上轧辊右侧和下轧辊右侧的间隙尺寸，从而改变作用在带材左侧边或右侧边的压下力，实时调整上轧辊和下轧辊相对位置，使得带材基材加工的带材的左侧边和右侧边的延伸量始终在设定范围内调整，有效提高带材加工质量。本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，步骤简单，成本低，控制可靠，通过对带材侧边厚度尺寸的实时监控和实时反馈，动态化调节上轧辊和下轧辊的相对位置调节，通过实时自动调整轧辊相对位置而改变带材厚度，最终有效使得轧辊两边压下的距离处于设定范围之内，提高带材加工质量。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整装置的部分部件的主视结构示意图；
图2为本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整装置的部分部件的俯视结构示意图；
附图中标记：1、轧机本体前侧；2、轧机本体后侧；3、上轧辊；4、下轧辊；5、左伸缩气缸；6、右伸缩气缸；7、带材左侧边监控测厚仪；8、带材右侧边监控测厚仪；9、带材基材；10、上轧辊中心线。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1、附图2所示，本发明为一种带材轧制在线监测及自动调整装置，所述的带材轧制在线监测及自动调整装置包括轧机本体，所述的轧机本体包括轧机本体前侧1和轧机本体后侧2，轧机本体上设置上轧辊3和下轧辊4，上轧辊3和下轧辊4之间设置轧制间隙，所述的上轧辊3左端通过上轧辊左端轴活动安装在轧机本体的轧机机架上，上轧辊3右端通过上轧辊右端轴活动安装在轧机本体的轧机机架上，所述的轧机本体的轧机机架左端还设置左伸缩气缸5，轧机本体的轧机机架右端还设置右伸缩气缸6，下轧辊4左端通过下轧辊左端轴与左伸缩气缸5的左伸缩杆活动连接，所述的下轧辊4右端通过下轧辊右端轴与右伸缩气缸6的右伸缩杆活动连接，下轧辊4位于上轧辊3正下方位置，靠近轧机本体后侧2位置左侧设置带材左侧边监控测厚仪7，靠近轧机本体后侧2位置右侧设置带材右侧边监控测厚仪8，带材左侧边监控测厚仪7和带材右侧边监控测厚仪8分别与控制部件连接，左伸缩气缸5和右伸缩气缸6分别与控制部件连接。上述结构，上轧辊中心线和下轧辊中心线平行布置，而上轧辊处于固定状态，只能转动，下轧辊则除了转动，还能够调整上下位置。控制部件实现居中控制作用。上轧辊与上驱动电机连接，下轧辊与下驱动电机连接，上驱动电机和下驱动电机分别与控制部件连接。这样，实现轧辊和转动启停控制。通过设置带材左侧边监控测厚仪7和带材右侧边监控测厚仪8，带材左侧边监控测厚仪7能够实时向控制部件反馈带材左侧边的实时厚度尺寸数据信号，带材右侧边监控测厚仪8能够实时向控制部件反馈带材右侧边的实时厚度尺寸数据信号，这样，控制部件实时获得带材相应侧边厚度尺寸数据。同时，控制部件又分别与左伸缩气缸和右伸缩气缸建立关联，这样，当带材左侧边厚度尺寸超出标准厚度尺寸范围时，控制部件会控制左伸缩气缸5或右伸缩气缸6作出相应伸缩动作，从而改变上轧辊左侧和下轧辊左侧的间隙尺寸，或改变上轧辊右侧和下轧辊右侧的间隙尺寸，从而改变作用在带材左侧边或右侧边的压下力，实时调整上轧辊和下轧辊相对位置，使得带材基材加工的带材的左侧边和右侧边的延伸量始终在设定范围内调整，有效提高带材加工质量。本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整装置，结构简单，成本低，控制可靠，通过对带材侧边厚度尺寸的实时监控和实时反馈，动态化调节上轧辊和下轧辊的相对位置调节，从而通过实时自动调整轧辊相对位置而改变带材厚度，有效使得轧辊两边压下的距离处于设定范围之内，提高带材加工质量。
所述的控制部件设置为存储有带材左侧边标准厚度范围数据的结构，控制部件设置为存储有带材右侧边标准厚度范围数据的结构，带材左侧边监控测厚仪7设置为能够实时向控制部件反馈带材左侧边实际厚度尺寸的结构，带材右侧边监控测厚仪8设置为能够实时向控制部件反馈带材右侧边实际厚度尺寸的结构。所述控制部件包括信号接收模块和信号发送模块，带材左侧边监控测厚仪7和带材右侧边监控测厚仪8分别设置为能够与控制部件的信号接收模块连接的结构，左伸缩气缸5和右伸缩气缸6分别设置为能够与控制部件的信号发送模块连接的结构。上述结构，控制部件通过信号接收模块，实时接收左侧边监控测厚仪7和右侧边监控测厚仪8反馈的带材相应部位厚度尺寸，并且实时将实际厚度尺寸与控制部件内存储的标准厚度范围进行对比。当实际厚度尺寸处于标准厚度范围数据之内时，控制部件不会控制左伸缩气缸和右伸缩气缸动作。而当实际厚度尺寸超过标注你厚度范围数据时，控制部件的信号发送模块控制左伸缩气缸的伸缩杆伸缩或控制右伸缩气缸的右伸缩杆伸缩，实现实时调整作业。
所述的带材左侧边监控测厚仪7向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件设置为能够控制左伸缩气缸5的左伸缩杆伸出的结构；所述的带材右侧边监控测厚仪8向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件设置为能够控制右伸缩气缸6的右伸缩杆伸出的结构。所述的带材左侧边监控测厚仪7向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件设置为能够控制左伸缩气缸5的左伸缩杆收缩的结构；所述的带材右侧边监控测厚仪8向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸小于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件设置为能够控制右伸缩气缸6的右伸缩杆收缩的结构。带材左侧边监控测厚仪7向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸5的左伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材左侧边实际厚度尺寸减去带材左侧边标准厚度范围数值最大值的结构。带材右侧边监控测厚仪8向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸6的右伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材右侧边实际厚度尺寸减去带材右侧边标准厚度范围数据最大值的结构。带材左侧边监控测厚仪7向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸5的左伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。带材右侧边监控测厚仪8向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸6的右伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。上述步骤，根据带材左侧边监控测厚仪7和带材右侧边监控测厚仪8实时反馈的实际厚度尺寸数据，进行实时干涉，从而动态调整上轧辊和下轧辊距离，有效提高带材整体加工质量。
本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，上轧辊中心线和下轧辊中心线平行布置，而上轧辊处于固定状态，只能转动，下轧辊则除了转动，还能够调整上下位置。通过设置带材左侧边监控测厚仪和带材右侧边监控测厚仪，带材左侧边监控测厚仪能够实时向控制部件反馈带材左侧边的实时厚度尺寸数据信号，带材右侧边监控测厚仪能够实时向控制部件反馈带材右侧边的实时厚度尺寸数据信号，这样，控制部件实时获得带材相应侧边厚度尺寸数据。同时，控制部件又分别与左伸缩气缸和右伸缩气缸建立关联，这样，当带材左侧边厚度尺寸超出标准厚度尺寸范围时，控制部件会控制左伸缩气缸或右伸缩气缸作出相应伸缩动作，从而改变上轧辊左侧和下轧辊左侧的间隙尺寸，或改变上轧辊右侧和下轧辊右侧的间隙尺寸，从而改变作用在带材左侧边或右侧边的压下力，实时调整上轧辊和下轧辊相对位置，使得带材基材加工的带材的左侧边和右侧边的延伸量始终在设定范围内调整，有效提高带材加工质量。本发明所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，步骤简单，成本低，控制可靠，通过对带材侧边厚度尺寸的实时监控和实时反馈，动态化调节上轧辊和下轧辊的相对位置调节，通过实时自动调整轧辊相对位置而改变带材厚度，最终有效使得轧辊两边压下的距离处于设定范围之内，提高带材加工质量。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种带材轧制在线监测及自动调整方法，其特征在于：所述的带材轧制在线监测及自动调整方法的步骤为：1)控制部件控制轧机本体启动，控制部件控制上轧辊(3)和下轧辊(4)转动，带材基材(9)通过上轧辊(3)和下轧辊(4)轧制形成带材成品，带材基材从轧机本体前侧(1)方向向轧机本体后侧(2)方向持续移动输送；2)控制部件控制上轧辊(3)和下轧辊(4)转动后，控制部件控制带材左侧边监控测厚仪(7)和带材右侧边监控测厚仪(8)启动，带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件实时反馈带材左侧边实际厚度尺寸数据，带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件实时反馈带材右侧边实际厚度尺寸数据；3)带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸(5)的左伸缩杆伸出；带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸(6)的右伸缩杆伸出；4)带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸(5)的左伸缩杆收缩；带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸小于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸(6)的右伸缩杆收缩的结构；5)重复上述步骤，实现带材轧制在线监测及自动调整。
2.根据权利要求1所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，其特征在于：带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸大于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸(5)的左伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材左侧边实际厚度尺寸减去带材左侧边标准厚度范围数值最大值的结构。
3.根据权利要求1所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，其特征在于：带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸(6)的右伸缩杆收缩的距离尺寸设置为等于带材右侧边实际厚度尺寸减去带材右侧边标准厚度范围数据最大值的结构。
4.根据权利要求1所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，其特征在于：带材左侧边监控测厚仪(7)向控制部件反馈的带材左侧边实际厚度尺寸小于带材左侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制左伸缩气缸(5)的左伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。
5.根据权利要求1所述的带材轧制在线监测及自动调整方法，其特征在于：带材右侧边监控测厚仪(8)向控制部件反馈的带材右侧边实际厚度尺寸大于带材右侧边标准厚度范围数据时，控制部件控制右伸缩气缸(6)的右伸缩杆伸出的距离尺寸设置为等于带材左侧边标准厚度范围数值最小值减去带材左侧边实际厚度尺寸的结构。
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