CN110355221A - 一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，包括：数据设置模块、控制模块和热轧带钢精除鳞夹送辊装置；数据设置模块用于显示、设置带钢厚度信息和预摆辊缝补偿值，并发送给控制模块；控制模块用于读取带钢厚度信息，根据预摆辊缝补偿值计算预摆辊缝值，向热轧带钢精除鳞夹送辊装置发出第一动作指令和第二动作指令，当轧制任务结束时发出返回原位指令；热轧带钢精除鳞夹送辊装置用于检测带钢位置，将检测到的带钢位置信号作为第一触发信号发送至控制模块，执行第一动作指令，控制除鳞箱从初始位压下至预摆辊缝值，执行第二动作指令，控制除鳞箱压下至带钢表面，当轧制任务结束时执行返回原位指令，控制除鳞箱返回初始位。

Description

一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统及方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统及方法。

背景技术

在热轧带钢生产线中，带钢在进入精轧机组前，都需要进入除鳞箱进行表面氧化铁皮的清理，以防止造成带钢表面氧化铁皮压入缺陷，而除鳞箱夹送辊作为除鳞箱的一部分，其作用是在带钢头部通过后压下与带钢表面接触提供带钢前进助力，同时封住除鳞水，防止除鳞水滞留在带钢表面影响带钢温度。

但在实际生产过程中，为了减轻运行的带钢对精除鳞夹送辊的冲击，一般将精除鳞夹送辊的压下速度调整的较低，造成了精除鳞水喷射后夹送辊需要较长的时间才能实现封水作用，造成了除鳞水大面积滞留在带钢表面，使带钢上表面产生较大的温降，影响了带钢进入精轧组后的穿带稳定性。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统及方法。所述系统包括：数据设置模块、控制模块和热轧带钢精除鳞夹送辊装置；

所述数据设置模块，用于设置带钢厚度信息、带钢传送的速度信息和预摆辊缝补偿值，并发送给控制模块；

所述控制模块，用于根据带钢厚度信息和预摆辊缝补偿值计算预摆辊缝值，并根据第一触发信号向热轧带钢精除鳞夹送辊装置发出第一动作指令和预摆辊缝值，并根据第二触发信号向热轧带钢精除鳞夹送辊装置发出第二动作指令；所述第二触发信号为检测到第一触发信号的时刻加延时T的虚拟信号；

所述热轧带钢精除鳞夹送辊装置用于检测带钢位置，并将检测到的带钢位置信号作为第一触发信号发送至控制模块，接收第一动作指令和预摆辊缝值，从而控制除鳞箱从初始位压下至预摆辊缝值，打开精除鳞开关阀喷射精除鳞水；接收第二动作指令，从而控制除鳞箱压下至带钢表面。

作为所述装置的一种改进，所述数据设置模块包括二级模型数据单元和操作设置单元；

所述二级模型数据单元，用于设置带钢厚度信息并发送给控制模块；

所述操作设置单元，用于设置精除鳞夹送辊的预摆辊缝补偿值，并将该值发送给控制模块；

作为所述装置的一种改进，所述根据钢厚度信息和预摆辊缝补偿值计算预摆辊缝值g为：

g＝h+c (1)

其中，h为所述二级数模型发送的来料带钢厚度值，c为通过操作设置单元输入的辊缝补偿值；所述辊缝补偿值c的取值为：

b₂为设置的辊缝补偿值上限值，b₁为设置的辊缝补偿值下限值，b为设置的辊缝补偿实际值。

作为所述装置的一种改进，所述延时T为：

T＝S/V (3)

其中S为常数，数值为热金属检测器与第一组精除鳞集管的距离，V为二级模型数据单元给出的带钢传送速度。

作为所述装置的一种改进，所述热轧带钢精除鳞夹送辊装置包括：热金属检测器、夹送辊液压缸、精除鳞夹送辊、除鳞箱和若干精除鳞集管；

所述热金属检测器设置于热轧带钢生产线的入口处的正上方，用于检测带钢位置，当带钢通过时，热金属检测器输出第一触发信号至控制模块；

所述夹送辊液压缸的缸杆与精除鳞夹送辊相连，设置于热金属检测器的前方，带钢轧制生产线正上方；所述夹送辊液压缸根据第一动作指令从初始位压下至预摆辊缝值位置，根据第二动作指令，从预摆辊缝值位置压下至带钢表面；

所述精除鳞夹送辊与除鳞箱相连接，所述精除鳞夹送辊运动时带动除鳞箱同步运动；

所述若干精除鳞集管，以一定间隔对称设置于生产线上下两侧；每个精除鳞集管带有精除鳞开关阀，精除鳞集管的管腔内充满精除鳞水，当精除鳞开关阀打开时将精除鳞水喷射至带钢的上下表面。

本发明还提出一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整方法，基于所述的系统实现，所述方法包括：

所述控制模块读取所述二级模型数据单元发送的设置带钢厚度信息和带钢传送的速度信息以及操作设置单元中输入的预摆辊缝补偿值，计算出预摆辊缝值；

所述热金属检测器测带钢位置，当带钢通过时，热金属检测器输出第一触发信号至控制模块；

控制模块接收第一触发信号，向热轧带钢精除鳞夹送辊装置的夹送辊液压缸发出第一动作指令；同时将预摆辊缝值发送至夹送辊液压缸；

所述夹送辊液压缸执行第一动作指令，控制精除鳞夹送辊和除磷箱从初始位压下至预摆辊缝值位置，打开精除鳞开关阀喷射精除鳞水；

所述控制模块以热金属检测器检得有钢时刻加延时T的虚拟信号为第二触发信号，向夹送辊液压缸发出第二动作指令；

所述夹送辊液压缸执行第二动作指令，控制精除鳞夹送辊和除鳞箱压下至带钢表面。

作为上述方法的一种改进，所述计算出预摆辊缝值，具体包括计算预摆辊缝值g：

g＝h+c (1)

其中，h为所述二级数模型发送的来料带钢厚度值，c为通过操作设置单元输入的辊缝补偿值；所述辊缝补偿值c的取值为：

b₂为设置的辊缝补偿值上限值，b₁为设置的辊缝补偿值下限值，b为设置的辊缝补偿实际值。

作为上述方法的一种改进，所述方法还包括：

当轧制任务结束时所述控制模块向夹送辊液压缸发出发出返回原位指令；

所述夹送辊液压缸执行返回原位指令，带动精除鳞夹送辊和除磷箱返回初始位。与现有技术相比本，本发明的有益效果在于：

1、本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统及方法将原有控制精除鳞夹送辊在精除鳞水开关阀打开后压下控制方式，优化为精除鳞夹送辊两段压下控制，通过夹送辊预摆位，在保证带钢通过性的同时，减少了精除鳞水喷射后夹送辊从动作到实现封水的时间；

2、本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统及方法减轻了精除鳞水对带钢头部温降的影响；

3、本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统及方法避免了因带钢头部温度低而造成的精轧机组穿带不稳现象，进而提高了生产稳定性。

附图说明

图1为本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统结构示意图；

图2为本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统中操作设置单元的界面图；

图3为本发明的热轧带钢精除鳞夹送辊调整方法流程图。

附图标记

1、精除鳞夹送辊 2、夹送辊液压缸 3、热金属检测器

4、精除鳞集管 5、带钢 6、操作设置单元。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细的说明。

如附图1所示，带钢轧制过程中，需要经过精除鳞箱，精除鳞箱内集管喷出的高压水对带钢表面氧化铁皮进行清理，而精除鳞箱前的夹送辊的主要作用就是在精除鳞水喷射后及时压下将除鳞水封在除鳞箱内防止除鳞水外漏对热态下的带钢造成冷却，从而影响下游工序生产稳定性。

本发明提供了一种热轧带钢精除鳞夹送辊装置，所述装置沿着生产线带钢轧制方向包括：热金属检测器3、夹送辊液压缸2、精除鳞夹送辊1和若干精除鳞集管4；

所述热金属检测器设置于热轧带钢生产线的入口处的正上方，用于检测带钢头部位置，并作为所述控制模块发出精除鳞夹送辊第一次动作指令的触发信号；当带钢通过热金属检测器位置时，热金属检测器能够检得有钢，并输出代表有钢的信号；

所述夹送辊液压缸的缸杆与精除鳞夹送辊相连，沿着带钢轧制传输方向设置于若干热金属检测器的前方，带钢轧制生产线正上方；当夹送辊液压缸动作时，带动精除鳞夹送辊向与带钢轧制线方向垂直的方向运动；

所述夹送辊液压缸，带有位移传感器，作为执行机构用于根据控制模块下达指令实现精除鳞夹送辊动作至目标位置；

所述若干精除鳞集管，位于夹送辊液压缸的前方，以一定间隔对称设置于生产线上下两侧；每个精除鳞集管带有精除鳞开关阀，精除鳞开关阀开口朝向带钢表面，精除鳞集管的管腔内充满精除鳞液，精除鳞开关阀打开时将精除鳞液喷射至带钢的上下表面。

本发明提供了一种热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统，所述系统包括：数据设置模块、控制模块和热轧带钢精除鳞夹送辊装置；

所述所述数据设置模块，用于设置带钢厚度信息、带钢传送的速度信息和预摆辊缝补偿值，并发送给控制模块；具体包括：

二级模型数据单元，用于设置带钢厚度信息和带钢传送的速度信息，并发送给控制模块；

操作设置单元，用于设置精除鳞夹送辊的预摆辊缝补偿值，并将该值发送给控制模块。

所述控制模块分别与数据设置模块、热轧带钢精除鳞夹送辊装置的夹送辊液压缸、热金属检测器、精除鳞开关阀和操作设置单元连接。

所述控制模块，用于读取模型中带钢厚度和带钢传送的速度信息，计算预摆辊缝值并根据触发信号发出动作指令控制所述精除鳞夹送辊动作。

所述热轧带钢精除鳞夹送辊装置用于检测带钢位置，并将检测到的带钢位置信号作为第一触发信号发送至控制模块，接收第一动作指令和预摆辊缝值，从而控制除鳞箱从初始位压下至预摆辊缝值，打开精除鳞开关阀喷射精除鳞水；接收第二动作指令，从而控制除鳞箱压下至带钢表面。

以下对本发明实施例提供的热轧带钢精除鳞夹送辊调整系统的工作原理进行说明：

使用时，控制模块接收到二级模型数据单元中带钢厚度信息h和带钢传送的速度信息V，和操作工在操作设置单元6中输入的精除鳞预报辊缝补偿值b，得出预摆辊缝值g＝h+b；当带钢5通过热金属检测器3位置时，控制模块以热金属检测器3检得有钢为第一触发信号，向夹送辊液压缸2发出第一动作指令，夹送辊液压缸2控制精除鳞夹送辊1到预摆辊缝值g位置；控制模块再以热金属检测器3检得有钢时刻加延时T的虚拟信号为第二触发信号，此时精除鳞集管4向带钢5喷射除鳞水向夹送辊液压缸2发出第二动作指令，控制精除鳞夹送辊1与带钢5上表面接触。

第二方面，本发明实施例提供了一种热轧带钢精除鳞夹送辊调整方法，如附图3所示，该方法包括：

步骤101，所述控制模块读取所述二级模型数据单元发送的带钢厚度信息、带钢传送的速度信息V和操作设置单元中输入的精除鳞夹送辊预摆辊缝补偿值，自动计算出预摆辊缝值。

步骤102，所述热金属检测器测带钢位置，当带钢通过热金属检测器位置时，热金属检测器输出第一触发信号至控制模块；

步骤103，控制模块根据第一触发信号，向夹送辊液压缸发出第一动作指令；

步骤104，所述夹送辊液压缸与根据所述控制模块下发的第一次动作指令要求，控制精除鳞夹送辊动作，并控制精除鳞夹送辊从零位压下至预摆辊缝值；

步骤105，所述控制模块根据第二触发信号，向夹送辊液压缸发出第二动作指令；所述第二触发信号为热金属检测器检得有钢加延时T的虚拟信号；所述延时T为：

T＝S/V

其中S为常数，数值为热金属检测器与第一组精除鳞集管的距离，V为二级模型数据单元给出的带钢传送速度；

步骤106，所述夹送辊液压缸根据所述控制模块下发的第二动作指令要求，控制精除鳞夹送辊压下至精除鳞夹送辊完全压在带钢表面；

其中，控制模块可以根据下述公式一获取预摆辊缝值：

公式一：g＝h+b

式中，h为二级数据模型向控制模块发送的来料带钢厚度，b为操作设置单元6输入的辊缝补偿值，辊缝补偿值需要操作工在操作设置单元6中输入并发送给所述控制模块。所述控制模块根据所述控制显示屏输入的辊缝补偿值b自动计算预摆辊缝值g＝h+b。

本发明实施例提供的热轧带钢精除鳞夹送辊调整方法还包括：所述精除鳞夹送辊预摆辊缝补偿值b设立上限值与下限值。若获取的辊缝补偿值b大于或等于上限值时，取上限值，若通过输入的辊缝补偿值b小于或等于下限值时，取下限值。

需要说明的是，本文中“前”指附图中带钢轧制方向的箭头所指示的方向，“上”、“下”以附图中表示带钢为参照。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述系统包括：数据设置模块、控制模块和热轧带钢精除鳞夹送辊装置；

所述数据设置模块,用于设置带钢厚度信息、带钢传送的速度信息和预摆辊缝补偿值，并发送给控制模块；

所述控制模块，用于根据钢厚度信息和预摆辊缝补偿值计算预摆辊缝值，并根据第一触发信号向热轧带钢精除鳞夹送辊装置发出第一动作指令和预摆辊缝值，并根据第二触发信号向热轧带钢精除鳞夹送辊装置发出第二动作指令；所述第二触发信号为检测到第一触发信号的时刻加延时T的虚拟信号；

所述热轧带钢精除鳞夹送辊装置用于检测带钢位置，并将检测到的带钢位置信号作为第一触发信号发送至控制模块，接收第一动作指令和预摆辊缝值，从而控制除鳞箱从初始位压下至预摆辊缝值，打开精除鳞开关阀喷射精除鳞水，接收第二动作指令，从而控制除鳞箱压下至带钢表面。

2.根据权利要求1所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述数据设置模块包括二级模型数据单元和操作设置单元；

所述二级模型数据单元，用于设置带钢厚度信息和带钢传送的速度信息，并发送给控制模块；

所述操作设置单元，用于设置精除鳞夹送辊的预摆辊缝补偿值，并将该值发送给控制模块。

3.根据权利要求2所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述预摆辊缝值g为：

g＝h+c (1)

其中，h为所述二级数模型发送的来料带钢厚度值，c为辊缝补偿值；所述辊缝补偿值c的取值为：

其中b₁为设置的辊缝补偿值下限值，b₂为设置的辊缝补偿值上限值，b为设置的辊缝补偿实际值。

4.根据权利要求2所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述延时T为：

T＝S/V (3)

其中S为常数，数值为热金属检测器与第一组精除鳞集管的距离，V为二级模型数据单元给出的带钢传送速度。

5.根据权利要求2所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述热轧带钢精除鳞夹送辊装置包括：热金属检测器、夹送辊液压缸、精除鳞夹送辊、除鳞箱和若干精除鳞集管；

所述热金属检测器设置于热轧带钢生产线的入口处的正上方，用于检测带钢位置，当带钢通过热金属检测器位置时，输出第一触发信号至控制模块；

所述夹送辊液压缸的缸杆与精除鳞夹送辊相连，设置于热金属检测器的前方，带钢轧制生产线正上方；所述夹送辊液压缸根据第一动作指令从初始位压下至预摆辊缝值位置，根据第二动作指令，从预摆辊缝值位置压下至带钢表面；

所述精除鳞夹送辊与除鳞箱相连接，所述精除鳞夹送辊运动时带动除鳞箱同步运动；

所述若干精除鳞集管，以一定间隔对称设置于生产线上下两侧；每个精除鳞集管带有精除鳞开关阀，精除鳞集管的管腔内充满精除鳞水，当精除鳞开关阀打开时将精除鳞水喷射至带钢的上下表面。

6.一种热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整方法，基于权利要求1-5所述的系统实现，所述方法包括：

所述控制模块读取所述二级模型数据单元发送的设置带钢厚度信息和带钢传送的速度信息以及操作设置单元中输入的预摆辊缝补偿值，计算出预摆辊缝值；

所述热金属检测器检测带钢位置，当带钢通过时，热金属检测器输出第一触发信号至控制模块；

所述控制模块接收第一触发信号，向热轧带钢精除鳞夹送辊装置的夹送辊液压缸发出第一动作指令；同时将预摆辊缝值发送至夹送辊液压缸；

所述夹送辊液压缸执行第一动作指令，控制精除鳞夹送辊和除磷箱从初始位压下至预摆辊缝值位置，打开精除鳞开关阀喷射精除鳞水；

所述控制模块以热金属检测器检测到带钢时刻加延时T的虚拟信号为第二触发信号，向夹送辊液压缸发出第二动作指令；

所述夹送辊液压缸执行第二动作指令，控制精除鳞夹送辊和除鳞箱压下至带钢表面。

7.根据权利要求6所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整方法，其特征在于，所述计算出预摆辊缝值，具体包括计算预摆辊缝值g：

g＝h+c (2)

其中，h为所述二级数模型发送的来料带钢厚度值，c为辊缝补偿值；所述辊缝补偿值c的取值为：

b₂为设置的辊缝补偿值上限值，b₁为设置的辊缝补偿值下限值，b为设置的辊缝补偿实际值。

8.根据权利要求6所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整系统，其特征在于，所述延时T为：

T＝S/V (3)

其中S为常数，数值为热金属检测器与第一组精除鳞集管的距离，V为二级模型数据单元给出的带钢传送速度。

9.根据权利要求6所述的热轧带钢生产线精除鳞夹送辊调整方法，其特征在于，所述方法还包括：

当轧制任务结束时所述控制模块向夹送辊液压缸发出发出返回原位指令；

所述夹送辊液压缸执行返回原位指令，带动精除鳞夹送辊和除磷箱返回初始位。