CN110385355B - 热轧带钢取样方法及取样线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种热轧带钢取样方法及取样线，该方法包括：将待测钢卷放置在固定鞍座上；利用运卷托卷小车沿预设轨道将待测钢卷运输至开卷卷取机的工位，调节运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；当所述开卷卷取机开卷时利用开卷矫直器矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪；所述开卷卷取机的侧导压紧钢带，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。本发明对钢卷进行运卷、开卷、矫直、取样和卷取，全程无需人为干预，实现了全自动化运行；同时，取样后能将钢带卷取成原样钢卷。

Description

热轧带钢取样方法及取样线

技术领域

本发明涉及热轧带钢技术领域，特别是涉及一种热轧带钢取样方法及取样线。

背景技术

在热轧带钢生产过程中，需要检测带钢性能，剪切一段带钢进行取样检测。然而，现有主要采用地辊式开卷，开卷钢卷表面检查、取样后，虽然地辊可以进行卷取作业，但卷取后的钢卷卷形差，无法将检查后的合格带钢卷取为卷形合格的钢卷，特别是设备在投用一段时间后，由于辊面磨损，卷取的卷形非常差。即使是全新的设备由于地辊在卷取过程中没有导向手段，卷形无法满足要求，直接将未合格带钢切除，造成生产线成材率低。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种热轧带钢取样方法及取样线，用于解决现有技术中开卷的钢卷检查后再进行卷取造成的卷形不合格的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种热轧带钢取样方法，包括：

将待测钢卷放置在固定鞍座上；

利用运卷托卷小车沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位，调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；

当所述开卷卷取机开卷时利用开卷矫直器矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪；所述开卷卷取机的侧导压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。

本发明的另一目的在于提供的一种热轧带钢取样线，包括：

固定鞍座，用于放置待测钢卷；

运卷托卷小车，用于沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位；还用于调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

开卷卷取机，用于利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；

开卷矫直器，用于当所述开卷卷取机开卷时矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪；

开卷卷取机，还用于利用其侧导板压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。

如上所述，本发明的热轧带钢取样方法及取样线，具有以下有益效果：

本发明采用全自动化方式取样热轧带钢，全程无需人为参与从而提高取样效率；同时，运卷托卷小车除了运输钢卷还在开卷卷取机开卷或卷取时，利用托辊托住钢卷起到对钢卷压紧防松目的；另外，利用开卷矫直器矫直带钢便于所述带钢完成取样剪，通过侧导压紧带钢在所述开卷卷取机反转卷取所述带钢时能够卷取成标准钢卷。

附图说明

图1显示为本发明提供的一种热轧带钢取样方法流程图；

图2显示为本发明提供的一种热轧带钢取样断面布置图；

图3显示为本发明提供的一种运卷托卷小车主视图；

图4显示为本发明提供的一种运卷托卷小车左视图；

图5显示为本发明提供的一种开卷卷取机带钢上料状态下的结构示意图；

图6显示为本发明提供的一种开卷卷取机带钢作业状态下的结构示意图；

图7显示为本发明提供的一种开卷卷取机带钢卷取辅助机构的左视图；

图8显示为本发明提供的一种开卷卷取机导向轮安装结构示意图；

图9显示为本发明提供的一种开卷矫直器开卷作业结构示意图；

图10显示为本发明提供的一种开卷矫直器矫直作业结构示意图；

图11显示为本发明提供的一种开卷矫直器与矫直架连接处仰视图。

元件标号说明：

1、固定鞍座；2、运卷托卷小车；3、开卷卷取机；4、开卷矫直器；5、辊道；6、取样剪；7、带钢；8、钢卷支架；21、走行小车；22、升降驱动装置；23、升降鞍座；24、托辊；25、导向柱；31、对接头；32、卷取辅助机构；33、基座；34、进给驱动部件；35、滑轨；36、转动驱动部件；37、转动轴承；321、侧导框架；322、导向轮；323、芯轴；324、弹簧；71、芯孔；41、矫直架；42、传动组件；43、开卷器；44、开卷器调节结构；45、矫直辊；46、导向辊。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

在以下描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一转向摆动可以被称作第二转向摆动，并且类似地，第二转向摆动可以被称作第一转向摆动，而不脱离各种所描述的实施例的范围。

请参阅图1，为本发明提供的一种热轧带钢取样方法流程图，包括：

步骤S1，将待测钢卷放置在固定鞍座上；

步骤S2，利用运卷托卷小车沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位，调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

其中，开卷卷取机为对夹式开卷卷取机，在本实施例中，开卷卷取机可选的还包括导板式开卷卷取机；

步骤S3，利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；

其中，所述开卷矫直器摆入所述钢卷处，开卷卷取机开卷带钢达到预设长度后停转，开卷矫直器顺时针旋转，将带钢头部压在辊道上进行矫直，开卷矫直器以预设角度逆时针旋转对带钢后部进行矫直，直到带钢进入切头剪完成取样剪为止。

步骤S4，当所述开卷卷取机开卷时利用开卷矫直器矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪(即，完成带钢取样)；所述开卷卷取机的侧导压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。

在本实施例中，本发明采用全自动化方式取样热轧带钢，全程无需人为参与从而提高取样效率；同时，运卷托卷小车除了运输钢卷还在开卷卷取机开卷或卷取时，利用托辊托住钢卷起到对钢卷压紧防松目的；另外，利用开卷矫直器矫直带钢便于所述带钢完成取样剪，通过侧导压紧带钢在所述开卷卷取机反转卷取所述带钢时能够卷取成标准钢卷。

在一实施例中，所述运卷托卷小车包括多个托辊，例如，至少四个托辊，例如，可选为4个托辊，且所述托辊的轴线与开卷卷取机的轴线平行，使托辊可随开卷卷取机一起转动。

在一实施例中，所述运卷托卷小车为运卷时，所述托辊起到支撑所述钢卷的作用；所述运卷托卷小车为托卷时，配合所述开卷卷取机开卷或卷取时压紧带钢，起到压紧带钢，防止开卷或卷取时带钢松动。

在另一实施例中，所述开卷卷取机为对夹式开卷卷取机，所述开卷卷取机的侧导板根据带钢的宽度调节，根据用户需求满足各种规格的钢卷进行开卷或卷取。

在本实施例中，所述开卷卷取机工作时，所述钢卷随所述开卷卷取机的膨胀芯轴和侧导板同步旋转，三者同步旋转可确保带钢在开卷或卷取时，不出现带钢松动现象，能够确保卷取后的钢卷与未开卷之前的钢卷的卷形相同，保证开卷或卷取的质量。

在另一实施例中，利用所述开卷矫直器的头部深入到导板式开卷卷取机导板内进行开卷，例如，在本实施例中，相对于现有的矫直器，开卷矫直器除了能够实现矫直带钢的功能以外，还具有开卷功能。

请参阅图2，为本发明提供的一种热轧带钢取样断面布置图，详述如下：

固定鞍座1，用于放置待测钢卷；

运卷托卷小车2，用于沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位；还用于调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

开卷卷取机3，用于利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；

开卷矫直器4，用于当所述开卷卷取机开卷时矫直带钢直至所述带钢完成取样剪为止；

开卷卷取机3，还用于利用其侧导板压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。

在本实施例中，取样剪6为切头剪，通过剪取带钢的样品进行取样，方便后续检查；开卷卷取机为导板式的夹式开卷卷取机，该导板可为辊道，而开卷矫直器4靠近开卷卷取机3设置在辊道两侧，用于在开卷卷取机开卷时，对所述钢卷的带钢进行开卷和矫直。

请参阅图3，为本发明提供的一种运卷托卷小车主视图；请参阅图4，为本发明提供的一种运卷托卷小车左视图，详述如下：

走行小车21，用于沿预设轨道往返运输钢卷；

升降驱动装置22，垂直设置于所述走行小车上用于升降安装在所述走行小车上的升降鞍座23；

其中，升降驱动装置22为升降液压缸、升降气压缸或升降电机中任意一种，在此可选升降液压缸，所述升降液压缸贯穿走行小车垂直安装于走行小车，也可垂直安装在走行小车上，所述升降鞍座23安装于升降驱动装置的升降轴上做垂直运动。

至少四个托辊24，所述托辊沿所述走行小车的移动方向水平垂直不同平面且均匀分布在所述升降鞍座23上，用于运输所述钢卷时起支撑作用，还用于开卷或卷取时随所述钢卷旋转用于压紧钢卷。

在本实施例中，所述托辊24的轴线与开卷卷取机的轴线平行，钢卷运卷托卷小车的预设轨道与钢卷的轴线垂直设置，同时，卷取机轴线也与预设轨道垂直设置，与现有的钢卷运输方式不同，本实施例中的所述钢卷沿所述走行小车移动方向横向放置于所述升降鞍座的托辊上，所述托辊轴线与所述钢卷中心平行，所述托辊在所述钢卷卷取或开卷时随所述钢卷旋转用于压紧钢卷外圈，确保其不松卷。

在上述实施例中，所述托辊为四个，在所述升降鞍座中间的两个托辊用于支撑所述钢卷，另外两个托辊用于限定所述钢卷位置防止其滚出所述升降鞍座，所述托辊为带驱动的辊子或不带驱动的自由辊；另外，还可根据需要增减托辊的个数，在此不一一赘述。

在上述实施例中，钢卷运卷托卷小车还包括：与所述升降驱动装置平行且设置在所述走行小车上的导向柱25。通过设置导向柱25有利于控制升降的精度，导向柱可为两个或四个等，特别是针对液压缸驱动时，可明显确保升降鞍座的升降高度。

在钢卷运输过程中，升降鞍座23通过垂直运动将钢卷7抬高，脱离原存放的鞍座上，之后走行小车21水平移动至目标位置，升降驱动装置22驱使升降鞍座23下降，将钢卷7放置在目标鞍座上，完成运卷功能。

而钢卷运卷托卷小车在托卷时，需要将钢卷7运输至夹式开卷卷取机，通过走行小车1和升降鞍座23来调整钢卷7轴线使钢卷的轴线与对夹式开卷卷取机涨缩芯轴轴重合，待两者重合后，升降驱动装置22由位置控制模式转换为力控制模式，按预设的压力顶紧钢卷直到完成托卷为止，而将钢卷的运卷与托卷功能集成在一个设备上，节约了设备布置空间和项目投资，可以广泛应用在带钢钢卷处理线上。

请参阅图5，本实施例提供一种开卷卷取机，包括驱动机构、夹持机构和卷取辅助机构32，夹持机构包括两个相对设置的夹持组件，两个夹持组件可相对运动，两个夹持组件的间距可根据带钢7的尺寸进行适应性调整，以适应不同尺寸的带钢7。夹持机构进行作业时，可将带钢7置于所述两个相对设置的夹持组件之间；每个夹持组件均包括移动结构和夹持结构，夹持结构可安装在移动结构上，由移动结构带动夹持结构靠近或远离带钢。带钢7中心设置有芯孔71，在进行开卷或卷取时，夹持结构与带钢7的芯孔71对接。

在一实施例中，移动机构可以包括滑轨35和基座33；基座33安装在滑轨35上。

在一实施例中，驱动机构包括进给驱动部件34和转动驱动部件36，进给驱动部件34可以包括进给液压缸，进给液压缸的一端固定，另一端通过伸缩杆与工作状态下基座33背离带钢7的一侧对接。在进行开卷或卷取作业时，伸缩杆伸出，推动基座33沿滑轨35向带钢7移动，使得两个夹持组件相互靠近，夹持带钢7。请参阅图6，在另一实施例中，也可只在其中一个夹持组件上安装进给驱动部件34，通过一侧的进给运动，带动基座33向带钢7靠近，并在对接后带动带钢7向另一个夹持组件靠近，实现夹持动作。

在一实施例中，夹持结构包括转动轴承37和对接头31；转动轴承37作业状态下远离钢卷的一端可以与驱动机构的转动驱动部件36对接，通过转动驱动部件36带动转动轴承37转动。对接头安装在转动轴承37的另一端。转动轴承37安装在移动结构的基座33上，通过进给驱动部件34推动基座33带动转动轴承37靠近带钢7，使转动轴承37一端的对接头31与带钢7的芯孔71对接，对接头31固定在芯孔71中。再通过转动驱动部件36带动转动轴承37转动，进而带动对接头31和带钢7一起转动，进行开卷或卷取作业。对接头31伸入带钢7的芯孔71后，会压紧带钢7的芯孔71内壁，使得带钢7的芯孔71内壁与对接头31紧密连接，对接头31转动时，带钢7会随对接头31一起转动。完成开卷或卷取作业任务后，可使对接头31脱离带钢7的芯孔71内壁，进而在进给驱动部件34的驱动下，对接头31随基座33远离带钢7。在另一实施例中，对接头31可以为涨缩头，可根据需要进行膨胀或收缩，膨胀时与带钢7的芯孔71内壁对接，收缩时脱离带钢7。

在一实施例中，夹持机构设置有水冷管，水冷管中的水流经对接头31，吸收对接头与带钢1接触位置的热量，防止过热造成设备故障。

在一实施例中，卷取辅助机构32包括侧导框架321、伸缩组件和安装座；伸缩组件固定在安装座上，侧导框架321滑动安装在安装座上，并与伸缩组件的伸缩轴对接。伸缩轴伸出时，推动侧导框架321向带钢一侧滑动；伸缩轴收缩时，带动侧导框架321远离带钢。在另一实施例中，伸缩组件可以包括伸缩液压缸。在另一实施例中，每个夹持组件上相对于转动轴承37轴线对称设置多组侧导框架，使得进行卷取作业时，侧导框架均匀压紧带钢侧面。

在一实施例中，安装座可安装在转动轴承37上，通过转动轴承37转动带动安装座转动，进而带动侧导框架321一起转动。

在一实施例中，可只在一侧夹持组件处设置转动驱动部件36，仅通过一侧的转动驱动部件36带动该侧夹持组件的转动轴承转动。由于两侧对接头31作业时与带钢7的芯孔71内壁紧密连接，一侧转动即可带动另一侧一起转动。

请参阅图7和图8，在一实施例中，侧导框架321上设置有多个导向轮322，每个导向轮322均通过一个芯轴323安装在侧导框架321上，在另一实施例中，侧导框架321可设置为一圆盘结构，多个导向轮322在圆盘结构表面以圆心为对称点，呈中心对称分布。进行卷取作业时，侧导框架321被伸缩液压缸推出，导向轮322与带钢7侧边接触，引导带钢7卷取时调整卷形，避免卷形错乱影响后续生产。

在一实施例中，导向轮322套接在芯轴上，可沿芯轴323周向转动，芯轴323与导向轮322连接处设置有弹簧324，进行卷取作业时，导向轮322挤压所述弹簧324，使弹簧324带动导向轮322沿所述芯轴323轴向伸缩。设置弹簧324可用于释放卷取过程中带钢7侧面对导向轮322的挤压力，既能满足了导向精度的要求，又将导向过程附加的无效力通过弹簧324释放掉，完成卷取后导向轮322还可以恢复原位。

在一实施例中，导向轮322表面材质为铜，铜质软，且导热性好，可提高导向轮的使用寿命。侧导框架321上设置有水冷管，通过水冷管吸收导向轮322与带钢7作用过程中产生的热量，可有效防止设备过热故障。

在另一实施例中，基座33安装在滑轨35上，在进给液压缸的驱动下可以调节两侧涨缩头之间的距离；涨缩头通过转动轴承37安装在基座33内，涨缩头在外力驱动下可以旋转；卷取辅助机构32与涨缩头采用滑动连接，涨缩头可以带动卷取辅助机构32旋转，侧导框架321可以在伸缩液压缸的驱动下滑动，使侧导框架321靠近或远离带钢7侧面；导向轮322通过芯轴323安装在侧导框架321上，导向轮322可以绕芯轴323旋转和沿芯轴323轴向做往复运动。当用于较大刚度带材的开卷卷取时必须配合压卷设备(压卷辊)一同使用避免松卷。

进行开卷时，进给液压缸缩回，保证两个涨缩头之间的距离大于带钢7宽度，当带钢7的芯孔71轴心线与涨缩头轴心线重合时，进给液压缸伸出，两侧涨缩头插入带钢7的芯孔71，涨缩头膨胀将带钢7固定，进而涨缩头旋转，进行开卷，整个开卷过程伸缩液压缸处于收缩状态，侧导框架321处于最大开口度位置，导向轮322不参与导向。

进行卷取时，侧导框架321在伸缩液压缸的驱动下滑向带钢7，将导向轮322压紧在带钢7侧面，驱动涨缩头反转，进行卷取工作。带钢7在被卷取过程中会压紧导向轮322，进而挤压导向轮322的芯轴323上的弹簧324。

当带钢温度较高时，涨缩头和侧导框架321采用水冷。

在另一实施例中，所述开卷矫直器摆入所述钢卷处，开卷卷取机开卷带钢达到预设长度后停转，开卷矫直器顺时针旋转，将带钢头部压在辊道上进行矫直，开卷矫直器以预设角度逆时针旋转对带钢后部进行矫直，直到带钢进入切头剪完成取样剪为止。

在本实施例中，所述开卷矫直器还包括：利用所述开卷矫直器的头部深入到导板式开卷卷取机导板内进行开卷。

请参阅图9，本发明提供一种开卷矫直装置，包括钢卷支架8、开卷器43、矫直架41和传动组件42。

钢卷支架8包括转盘和底座，转盘转动连接在底座上，底座可固定在对应生产线临近辊道位置。由带钢7卷成的钢卷7可固定在转盘上，转盘可与外部电机连接，电机启动时，钢卷7在转盘的的带动下转动。

在一实施例中，转盘上可对称设置两块圆形导板，两块导板相对设置，使得两块导板之间形成钢卷导引槽。转盘中心可设置一固定轴贯通两块导板。两块导板可沿固定轴轴向相对运动，根据钢卷的尺寸调节两块导板的相对距离。钢卷置于两块导板之间。其中一块导板可通过限位块进行钳位，取下限位块即可拆卸对应的导板，以便于放置或更换钢卷7。

在一实施例中，矫直架41一端设置有安装底座，矫直架41转动连接在安装底座上。安装底座为可拆卸结构，可通过螺丝进行固定，其固定位置可根据钢卷支架8的位置进行调整。

开卷器43安装在矫直架41上，开卷器43刀头伸出矫直架41，进行开卷作业时与钢卷7接触。在另一实施例中，开卷器43可通过一转动轴安装在矫直架41上；矫直架41上还设置有开卷器调节结构44。开卷器调节结构44用于与开卷器43对接带动开卷器43绕转动轴周向转动。在另一实施例中，开卷器调节结构44包括凸块、开卷液压缸、伸缩杆和支撑座。支撑座固定在矫直架41上，开卷液压缸一端固定在支撑座上，另一端通过伸缩杆与凸块对接，凸块固定在开卷器43上。通过开卷液压缸控制伸缩杆的伸缩状态，进而调节开卷器43的下压和抬起状态。开卷器43下压时，进行开卷作业；开卷器43抬起时远离钢卷7的带钢面，避免带钢面划伤。

在一实施例中，开卷器43还设置有导向边，所述导向边可为平滑的弧形边，也可为多条平直边构成的拱形结构。其作用主要为在开卷器刀头进行开卷作业时，辅助引导钢卷带头的传输方向，使钢卷带头沿导引边传输与钢卷7分离。

请参阅图10和图11，在一实施例中，导引边末端还设置有导向辊46，正常作业时，导向辊46平行于辊道5。导向辊46设置在开卷器上。在矫直架41沿着导向边到导向辊46的方向上并排设置多个矫直辊45。在矫直架41向辊道5靠近时，导向辊46将钢卷带头导引至辊道5与矫直辊45之间，通过矫直辊46和辊道5形成矫直结构，针对开卷作业时造成的钢卷带头卷曲进行矫直。

在一实施例中，矫直架41与传动组件42通过套锁连接，矫直架41两侧对称设置有一组凸轴，套锁的锁孔嵌套在对应的凸轴上，使得套锁可以沿凸轴的周向转动。在另一实施例中，套锁也可通过螺丝安装在矫直架上，套锁可绕螺丝周向转动。

在另一实施例中，套锁可以为半封闭结构，由两块相互对称的锁片构成，方便随时拆卸，也可为其它形式的剖分式轴承机构。

在另一实施例中，矫直架41和传动组件42对接处可设置为直杆结构，套锁直接套接在直杆结构上，传动组件42可推动套锁沿直杆结构轴向来回运动。直杆结构上分别设置上限位块和下限位块，用于限定套锁的运动行程。

在一实施例中，传动组件42还通过一固定座安装在作业线对应的位置。固定座的位置，可根据矫直架1安装底座的位置以及钢卷支架8位置适时调整。传动组件42可转动连接在固定座上，也可通过紧固螺丝安装在固定座上。在另一实施例中，传动组件42包括矫直液压缸和传动杆，传动杆一端对接套锁，另一端对接矫直液压缸，矫直液压缸通过紧固螺丝安装在固定座上或直接铰接在固定座上。矫直液压缸带动传动杆伸出时，带动矫直架41绕安装底座转动。矫直架41带动开卷器43向钢卷支架8移动，使得开卷器43与两导向板间的钢卷面接触，转盘带动钢卷7转动进行开卷作业。矫直液压缸带动传动杆收缩时，矫直架41绕安装底座转动带动开卷器43脱离钢卷7。当钢卷带头移动到导向辊46与辊道5之间时，通过矫直液压缸控制传动杆小幅度伸缩，配合矫直辊45对钢卷带头进行拍打，完成矫直作业。

在另一实施例中，矫直架41和传动组件42可根据具体环境调整位置；如钢卷支架8设置于设备内部时，传动组件42可带动矫直架41伸入设备内部对钢卷7进行开卷作业。

具体的，矫直架41及矫直液压缸安装在土建基础上，矫直液压缸伸出驱动矫直架41摆动，带动开卷器43靠近钢卷7，开卷液压缸伸出将开卷器43前端压靠在钢卷7上。导向辊46安装在开卷器43上，钢卷7转动，钢卷带头沿着开卷器43、导向辊46穿过矫直架41，此过程为开卷工作。当开卷长度达到设定长度时，矫直液压缸缩回，驱动矫直架41摆动，矫直架41带动开卷器43远离钢卷7，同时开卷液压缸缩回，开卷器43前端翘起远离带钢；矫直辊45安装在矫直架1上，当矫直辊45靠近辊道5达到设定辊缝要求时，矫直液压缸停止动作，此时矫直辊45与辊道5构成矫直结构，钢卷7继续转动，矫直液压缸带动矫直架41、矫直辊43反复拍压带钢，完成对钢卷带头的矫直。

综上所述，本发明一种开卷矫直装置，通过控制开卷器的下压和抬起角度，可有效避免开卷器划伤钢卷表面；开卷和矫直功能整合在一起，可有效提高作业效率；结构简单，操作方便。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

热轧带钢取样的流程，详述如下：

将表面待测的钢卷用运卷托卷小车、步进梁或吊车运输至固定鞍座1上，由于运卷托卷小车2具有沿预设轨道水平走行和升降钢卷的能力，而升降驱动装置22(升降液压缸)通过位移传感器控制升降鞍座23上托辊24的高度，走行距离通过接近开关与编码器进行控制，当托辊将钢卷举高的高度高于固定鞍座1后，沿预设轨道走行直到运卷托卷小车2中心线与开卷卷取机3膨胀芯轴中心线重合时停止，此时钢卷中心与开卷卷取机3芯轴中心在同一垂直面内，即运卷托卷小车2到达待加工的工位。通过读取或在固定鞍座处设置钢卷卷径测量仪获取钢卷钢径，运卷托卷小车2的托辊将钢卷举升或降低，使钢卷的中心线与导板式开卷卷取机3的膨胀芯轴中心线重合；导板式开卷卷取机3向钢卷移动，将膨胀芯轴插入到钢卷设定深度后胀紧，膨胀芯轴膨胀将钢卷固定，此时导板式开卷卷取机3的侧导板在最大开口度，运卷托卷小车2完成由运卷功能转换为托卷状态(托辊的升降液压缸由高压驱动改为低压驱动，大约为最大卷重的0.3倍)；开卷矫直器4摆入钢卷处，导板式开卷卷取机3转动实现开卷，当开卷长度达到预设长度后导板式开卷卷取机停转，开卷矫直器4将钢卷头部压到辊道5上，对钢板头部进行矫直，完成头部矫直后，开卷矫直器4逆时针旋转打开一定角度(预设角度)，导板式开卷卷取机3继续转动对后部带钢进行矫直，带钢送入切头剪6，在切头剪6处完成切头、取样、检查的工序。之后，导板式开卷卷取机3上的侧导板加紧钢卷的边缘，导板式开卷卷取机3反转，进入卷取工作，整个开卷和卷取过程运卷托卷小车2一直处于托卷状态，以设定的压力将钢卷压紧，防止松卷。

综上所述，本发明采用全自动化方式取样热轧带钢，全程无需人为参与从而提高取样效率；同时，运卷托卷小车除了运输钢卷还在开卷卷取机开卷或卷取时，利用托辊托住钢卷起到对钢卷压紧防松目的；另外，利用开卷矫直器矫直带钢便于所述带钢完成取样剪，通过侧导压紧带钢在所述开卷卷取机反转卷取所述带钢时能够卷取成标准钢卷。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种热轧带钢取样方法，其特征在于，包括：

将待测钢卷放置在固定鞍座上；

利用运卷托卷小车沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位，调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

其中，所述运卷托卷小车包括多个托辊，且所述托辊的轴线与开卷卷取机的轴线平行；所述运卷托卷小车为运卷时，所述托辊支撑所述钢卷；所述运卷托卷小车为托卷时，所述托辊配合所述开卷卷取机开卷或卷取时压紧带钢；所述开卷卷取机为对夹式开卷卷取机；

利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；

当所述开卷卷取机开卷时利用开卷矫直器矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪；所述开卷卷取机的侧导板压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取所述带钢直到卷取为标准钢卷为止。

2.根据权利要求1所述的热轧带钢取样方法，其特征在于，所述开卷卷取机的侧导板根据带钢的宽度调节。

3.根据权利要求1所述的热轧带钢取样方法，其特征在于，所述当所述开卷卷取机开卷时利用开卷矫直器矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪的步骤，包括：

所述开卷矫直器摆入所述钢卷处，开卷卷取机开卷带钢达到预设长度后停转，开卷矫直器顺时针旋转，将带钢头部压在辊道上进行矫直，开卷矫直器以预设角度逆时针旋转对带钢后部进行矫直，直至所述带钢穿入取样剪。

4.一种热轧带钢取样线，其特征在于，包括：

固定鞍座，用于放置待测钢卷；

运卷托卷小车，用于沿预设轨道将待测所述钢卷运输至开卷卷取机的工位；还用于调节所述运卷托卷小车的水平距离和其托辊的高度直到所述钢卷中心线与开卷卷取机的中心线重合；

其中，所述运卷托卷小车包括：

走行小车，用于沿预设轨道往返运输所述钢卷；

升降驱动装置，垂直设置于所述走行小车上用于升降安装在所述走行小车上的升降鞍座；

至少四个托辊，所述托辊沿所述走行小车的移动方向水平垂直于不同平面且均匀分布在所述升降鞍座上，用于运输所述钢卷时起支撑作用，还用于开卷或卷取时随所述钢卷旋转用于压紧钢卷；所述托辊的轴线与开卷卷取机的轴线平行；

开卷卷取机，所述开卷卷取机为对夹式开卷卷取机，用于利用所述开卷卷取机的膨胀芯轴插入到待测钢卷中心，调整所述膨胀芯轴的膨胀度直至固定所述钢卷；还用于利用其侧导板压紧带钢，所述开卷卷取机反转卷取直到所述带钢卷取为标准钢卷为止；

开卷矫直器，用于当所述开卷卷取机开卷时矫直带钢直至所述带钢穿入取样剪。

5.根据权利要求4所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述开卷卷取机包括：驱动机构、用于与带钢芯孔对接的夹持机构和用于进行卷取动作时限定带钢卷形的卷取辅助机构；

所述驱动机构和所述卷取辅助机构分别设置在所述夹持机构上，通过所述驱动机构驱动所述夹持机构进给，使所述夹持机构与带钢芯孔对接，并驱动所述夹持机构转动，带动带钢进行开卷和卷取。

6.根据权利要求5所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述夹持机构包含两个相对设置的夹持组件，带钢置于所述两个相对设置的夹持组件之间；每个所述夹持组件包括用于在作业状态下沿带钢芯孔轴向运动的移动结构和用于夹持所述带钢的夹持结构；所述夹持结构设置在所述移动结构上，通过所述移动结构带动所述夹持结构与所述带钢芯孔对接。

7.根据权利要求6所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述移动结构包括滑轨和基座，所述基座安装在所述滑轨上，所述基座与所述驱动机构对接，通过所述驱动机构驱动所述基座沿所述滑轨运动。

8.根据权利要求7所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述夹持结构包括转动轴承和用于与所述带钢芯孔对接的对接头；所述转动轴承远离钢卷的一端与所述驱动机构连接；所述转动轴承的另一端与所述对接头固定连接。

9.根据权利要求8所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述卷取辅助机构包括侧导框架、伸缩组件和安装座；所述侧导框架滑动安装在所述安装座上，所述安装座安装在所述转动轴承上，用于随所述转动轴承转动；所述伸缩组件固定在所述安装座上，并通过所述伸缩组件的伸缩轴与所述侧导框架对接，通过所述伸缩组件带动所述侧导框架靠近或远离带钢侧面。

10.根据权利要求4所述的热轧带钢取样线，其特征在于，所述开卷矫直器包括：开卷器、用于对开卷后的钢卷带头进行矫直并带动所述开卷器进行开卷动作的矫直架和用于提供伸缩动作的传动组件；

所述矫直架一端设置有安装底座，所述矫直架转动连接在所述安装底座上；所述开卷器安装在所述矫直架上；

所述矫直架与传动组件通过套锁连接；所述传动组件伸展时，带动所述开卷器与钢卷对接，用于从钢卷中分离出钢卷带头；所述传动组件收缩时，所述矫直架与所述钢卷带头接触。

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