CN110404962B - 一种带钢生产线及其延长立式夹送辊使用寿命的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带钢生产线及其延长立式夹送辊使用寿命的方法，通过在精轧机架平台的传动侧和操作侧的AGC辊缝控制油缸上设置压力传感器，采集压力信号，经由轧机TDC控制系统转变为精轧机架的咬钢信号，并设置用于打开和夹紧立式夹送辊的气缸和控制气缸工作的PLC控制系统，该PLC控制系统根据机架咬钢信号对气缸的动作进行控制，实现立式加送辊的延时打开和延时夹紧，进而能够在钢带头部穿过立式夹送辊后才对立式夹送辊进行夹紧，有效避免钢带头部直接撞击夹紧的立式夹送辊辊面，避免辊面捣痕，从而延长立式夹送辊的使用寿命，保障带钢产品的表面质量。

Description

一种带钢生产线及其延长立式夹送辊使用寿命的方法
技术领域
本发明属于轧钢设备技术领域，具体涉及一种带钢生产线及其延长立式夹送辊使用寿命的方法。
背景技术
通常带钢生产线采用立式卷取装置对钢带进行收集，热轧带钢经精轧末机架出口经过扭转导槽后，水平的钢带被扭转立起，送入到立式夹送辊，由于高速运行的钢带头部将直接撞击夹紧的立式夹送辊辊面，这将在辊面上产生深深的捣痕，不仅影响立式夹送辊使用寿命而且也给带钢产品表面质量带来隐患。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种带钢生产线，该生产线能够有效保护立式夹送辊，避免出现捣痕，延长立式夹送辊的使用寿命。
本发明的另一目的是提供一种延长立式夹送辊使用寿命的方法。
技术方案：本发明所述的一种带钢生产线，包括精轧机架平台、轧机TDC控制系统、立式夹送辊；所述精轧机架平台上设置多个精轧机架，精轧机架平台具有传动侧和操作侧，所述传动侧和操作侧均具有与所述精轧机架对应设置的AGC辊缝控制油缸，其中，所述AGC辊缝控制油缸上均设置有压力传感器；所述立式夹送辊的一侧安装有气缸，所述气缸通过设置的电磁换向阀控制其活塞杆的动作，当活塞杆伸出时，立式夹送辊夹紧，当活塞杆收缩时，立式夹送辊打开；所述轧机TDC控制系统接收所述压力传感器检测并传输的所述AGC辊缝控制油缸的压力信号，根据该压力信号计算出轧机对应的轧制力信号，并将其转变为机架咬钢信号；还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统接收所述机架咬钢信号，计算立式夹送辊的打开延时时间和夹紧延时时间；通过控制电磁换向阀，实现立式夹送辊的延时打开和夹紧。
其中，所述立式夹送辊具有主动辊和从动辊，所述气缸设置于该从动辊的一侧，当活塞杆伸出时，从动辊处于夹紧状态，当活塞杆收缩时，从动辊处于打开状态。
该生产线具有至少五个所述精轧机架，每个精轧机架与所述立式夹送辊的距离均记录于所述PLC控制系统中。
进一步的，该生产线还具有上位机界面，在所述上位机界面中选择精轧机架，所述PLC控制系统根据所选择的精轧机架与立式夹送辊之间的距离以及机架速度，计算立式夹送辊的打开延时时间和夹紧延时时间。
对应于上述生产线，本发明所述的延长立式夹送辊使用寿命的方法所采用的技术方案包括下述步骤：
（1）对精轧机架分别编号，距离立式夹送辊最近的为末机架，选择一精轧机架作为计算打开延时时间的打开机架；
（2）当PLC控制系统接收到该打开机架的咬钢信号后，根据打开机架与立式夹送辊之间的距离以及末机架速度计算打开延时时间；
（3）打开延时时间到，电磁换向阀控制气缸动作，打开立式夹送辊；
（4）选择打开机架后面的一精轧机架作为计算夹紧延时时间的夹紧机架；
（5）当PLC控制系统接收到该夹紧机架的咬钢信号后，根据夹紧机架与立式夹送辊之间的距离以及末机架速度计算夹紧延时时间；
（6）夹紧延时时间到，钢带头部穿过立式夹送辊，电磁换向阀控制气缸动作，夹紧立式夹送辊。
有益效果：本发明所述的生产线及其延长立式夹送辊使用寿命的方法，通过在精轧机架平台的传动侧和操作侧的AGC辊缝控制油缸上设置压力传感器，采集压力信号，经由轧机TDC控制系统转变为精轧机架的咬钢信号，并设置用于打开和夹紧立式夹送辊的气缸和控制气缸工作的PLC控制系统，该PLC控制系统根据机架咬钢信号对气缸的动作进行控制，实现立式加送辊的延时打开和延时夹紧，进而能够在钢带头部穿过立式夹送辊后才对立式夹送辊进行夹紧，有效避免钢带头部直接撞击夹紧的立式夹送辊辊面，避免辊面捣痕，从而延长立式夹送辊的使用寿命，保障带钢产品的表面质量。
附图说明
图1是本发明的生产线局部结构示意图，图中立式夹送辊处于夹紧状态；
图2是本发明实施例中立式夹送辊的控制系统示意图；
图3是本发明实施例中立式夹送辊的控制流程图。
具体实施方式
下面，结合附图对本发明做进一步详细说明。
本实施例公开了一个带钢生产线，在该带钢生产线上，有效的解决了立式夹送辊辊面被高速钢带直接撞击产生捣痕的难题。
如图1所示，本实施例的带钢生产线的精轧机架平台（图中未示出）依次排布有六组精轧机架100，编号分别为JP1、JP2、JP3、JP4、JP5和JP6（图中示出JP2- JP6五组），其中JP6为末轧机。在各精轧机架传动侧和操作侧对应设置的AGC辊缝控制油缸上均设置压力传感器，压力传感器将检测到的AGC辊缝控制油缸的压力信号传输给轧机TDC控制系统，轧机TDC控制系统计算出轧机对应的轧制力信号，再经过逻辑运算即可转变为机架咬钢信号。
立式夹送辊10具有主动辊10a和从动辊10b，在从动辊10b的一侧安装有气缸20，该气缸20为单活塞杆气缸，通过设置的电磁换向阀30控制其活塞杆的动作。当活塞杆伸出时，从动辊10b和主动辊10a夹紧，立式夹送辊10即处于夹紧状态，当活塞杆收缩时，从动辊10b和主动辊10a分开，立式夹送辊10即处于打开状态。
一并参阅图2所示，立式夹送辊10夹紧和打开的控制系统主要是利用PLC控制系统40以及上位机界面50实现。本实施例利用常规带钢生产线原有的西门子S7-400PLC(CPU416-2DP)和上位机WINCC7.0界面通过新增立式夹送辊自动打开和夹紧程序和界面编程，来实现立式夹送辊10的夹紧和打开功能。
具体请结合图3所示，在上位机界面50上选择一精轧机架100作为计算打开延时时间的打开机架，本实施例中，打开机架选择JP3。钢带头部进入JP3后，JP3两侧的压力传感器检测到AGC辊缝控制油缸的压力信号，将信号传输给轧机TDC控制系统，轧机TDC控制系统将其转变为机架咬钢信号。当PLC控制系40统接收到该打开机架JP3的咬钢信号后，锁定末机架JP6的速度，也即钢带移动的速度。每个精轧机架100与立式夹送辊10的距离均记录于PLC控制系统40中，PLC控制系统40根据打开机架JP3与立式夹送辊10之间的距离以及末机架速度计算打开延时时间，并下发给动作时间继电器60，本例中动作时间继电器60采用24V欧姆龙继电器。延时时间结束，电磁换向阀30的线圈得电，切换气路通道，由0.6MPa氮气推动气缸20的活塞杆收缩，从动辊10b和主动辊10a分开，立式夹送辊10打开。
选择JP5作为夹紧机架，钢带头部进入JP5后，JP5两侧的压力传感器检测到AGC辊缝控制油缸的压力信号，将信号传输给轧机TDC控制系统，轧机TDC控制系统将其转变为机架咬钢信号。PLC控制系40统接收到该打开机架JP5的咬钢信号后，根据夹紧机架JP5与立式夹送辊之间的距离以及末机架JP6的速度计算夹紧延时时间，并下发给动作时间继电器60。延时时间结束，此时钢带头部已穿过立式夹送辊10，电磁换向阀30的线圈失电，切换气路通道，氮气推动气缸20的活塞杆伸出，从动辊10b和主动辊10a闭合，立式夹送辊10夹紧。

Claims (7)

1.一种带钢生产线，包括精轧机架平台、轧机TDC控制系统、立式夹送辊(10)；所述精轧机架平台上设置多个精轧机架(100)，精轧机架平台具有传动侧和操作侧，所述传动侧和操作侧均具有与所述精轧机架(100)对应设置的AGC辊缝控制油缸，其特征在于，所述AGC辊缝控制油缸上均设置有压力传感器；
所述立式夹送辊(10)的一侧安装有气缸(20)，所述气缸(20)通过设置的电磁换向阀(30)控制其活塞杆的动作，当活塞杆伸出时，立式夹送辊(10)夹紧，当活塞杆收缩时，立式夹送辊(10)打开；
所述轧机TDC控制系统接收所述压力传感器检测并传输的所述AGC辊缝控制油缸的压力信号，根据该压力信号计算出轧机对应的轧制力信号，并将其转变为机架咬钢信号；
还包括PLC控制系统(40)，所述PLC控制系统(40)接收所述机架咬钢信号，计算立式夹送辊(10)的打开延时时间和夹紧延时时间；通过控制电磁换向阀(30)，实现立式夹送辊(10)的延时打开和夹紧。
2.根据权利要求1所述的带钢生产线，其特征在于，所述立式夹送辊(10)具有主动辊(10a)和从动辊(10b)，所述气缸(20)设置于该从动辊(10b)的一侧，当活塞杆伸出时，从动辊(10b)处于夹紧状态，当活塞杆收缩时，从动辊(10b)处于打开状态。
3.根据权利要求1所述的带钢生产线，其特征在于，具有至少五个所述精轧机架(100)，每个精轧机架(100)与所述立式夹送辊(10)的距离均记录于所述PLC控制系统(40)中。
4.根据权利要求3所述的带钢生产线，其特征在于，还具有上位机界面(50)，在所述上位机界面(50)中选择精轧机架(100)，所述PLC控制系统(40)根据所选择的精轧机架(100)与立式夹送辊(10)之间的距离以及机架速度，计算立式夹送辊(10)的打开延时时间和夹紧延时时间。
5.一种根据权利要求1-4任一项所述生产线的延长立式夹送辊使用寿命的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)对精轧机架分别编号，距离立式夹送辊最近的为末机架，选择一精轧机架作为计算打开延时时间的打开机架；
(2)当PLC控制系统接收到该打开机架的咬钢信号后，根据打开机架与立式夹送辊之间的距离以及末机架速度计算打开延时时间；
(3)打开延时时间到，电磁换向阀控制气缸动作，打开立式夹送辊；
(4)选择打开机架后面的一精轧机架作为计算夹紧延时时间的夹紧机架；
(5)当PLC控制系统接收到该夹紧机架的咬钢信号后，根据夹紧机架与立式夹送辊之间的距离以及末机架速度计算夹紧延时时间；
(6)夹紧延时时间到，钢带头部穿过立式夹送辊，电磁换向阀控制气缸动作，夹紧立式夹送辊。
6.根据权利要求5所述的延长立式夹送辊使用寿命的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述电磁换向阀的线圈得电，换向阀动作，气缸的活塞杆收缩打开立式夹送辊。
7.根据权利要求6所述的延长立式夹送辊使用寿命的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，所述电磁换向阀的线圈失电，换向阀动作，气缸的活塞杆伸出打开立式夹送辊。
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