CN111318580A - 剪切线料尾控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了剪切线料尾控制装置及方法，它包括开卷机（1）上方设有开卷机压头辊（2），矫直机上（4）设有矫直机压料机构（5），所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆（501）和副拉杆（503），通过油缸（502）传动连接，摆臂（504）一端与矫直机转动连接，另一端连接有橡胶辊（505），副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构（506）。本发明是机组料尾不减速的前提下，在初始料尾开卷机由恒张力控制转入张力梯度控制，同时自动压下开卷机压头辊，解决料尾的弯曲应力释放，在最终料尾时，张力梯度控制结束，连接有减震机构的橡胶辊自动伸出并抵住料尾，吸收剩余翘曲甩尾动能，保护了对中装置和橡胶辊自身。

Description

剪切线料尾控制装置及方法

技术领域

本发明涉及冶金加工企业和钢铁装备及控制，尤其涉及剪切线料尾控制装置及方法。

背景技术

剪切线在钢铁和冶金的加工行业中广泛应用，它的产品含有两部分，其中分条是作为成品提供给客户，切边则是企业用来进行再次加工。剪切线机组示意图如图1所示，各部分主要部件布置，在机组的操作侧从左至右依次为：开卷机1、对中装置3、矫直机4、圆盘剪6、活套、张力站7、偏导辊8、卷取机9。通常的开卷机压头辊一般都是手动控制，当开卷机运行到带材料尾时，由于带材自身的硬度在弯曲得到释放时会产生巨大的弹力，产生甩尾，对开卷机上部的卷径测量装置超声波传感器和开卷机和矫直机之间的对中装置CPC龙门架产生巨大破坏，导致超声波传感器经常被砸坏，CPC控制器里面的芯片震落，对中装置的发射灯和接收的传感器错位有的达到30°，无法使用。

在铜板带加工企业中对开卷机料尾产生的甩尾，有的是采取机组料尾时生产线减速的方法，甩尾依然存在，只是甩尾动能变小，弯曲势能并没有减少，缺少相应的办法和装置，但是，由于工艺和生产要求，设备需要机组在料尾需保持高速运转，提高产量，同时对剪切的废边需要在废边卷曲机进行高速运转压实，料尾减速对于厚带硬带废边卷曲没有意义，如果料尾减速必然出现废边卷曲卷径松垮难以拆卸，耽误生产时间。机组实际操作是料尾保持恒速运行，没有相应的治理，甩尾造成设备损坏，欠缺防范。

发明内容

本发明要解决的技术问题是机组高速运转和开卷机带材料尾弯曲压力释放产生的甩尾，为此提出了解决方法和装置。

本发明的技术方案是：剪切线料尾控制方法，它包括以下步骤：设定初始料尾卷径和最终料尾卷径，当剪切线机组运行后，开卷机卷径越来越小，把开卷机实际卷径和设定的开卷机初始料尾卷径进行比较，当实际卷径小于初始料尾卷径，且实际卷径大于等于最终料尾卷径，则自动控制开卷机压头辊落下，同时开卷机的由恒张力控制进入张力梯度控制，张力逐渐减小，否则开卷机压头辊在原位保持不动；当实际卷径小于最终料尾卷径时，开卷机压头辊停止落下并与带材控制一定空间，矫直机压料机构伸出并抵住带材，开卷机的张力梯度控制完成。

料尾带材通过时，首先是开卷机压头辊限制了料尾的甩尾高度，其次是张力梯度减弱了料尾的弯曲应力，再次是矫直机压料机构橡胶辊减震机构进行动能的缓冲吸收。开卷机压头辊与带材的空间大致在3~5cm，如果压头辊落下速度大于卷径减小速度，就造成压头辊挤压带材产生压痕，这时可以调整压头辊电磁阀流量使之匹配，即二者保持同步，而不是一直落到底，如果落到底则压头辊容易把带材压出印痕，影响产品质量。张力梯度一般根据带材性质，从70~90%不等，张力减小带材甩尾的能量降低。橡胶辊上的减震机构对强大的甩尾直接冲击，进行缓冲吸收，即挡住甩尾对对中装置的冲击，也有效保护了压料机构自身，当卷取机卸料后，开卷机压头辊和矫直机压料机构回到原位。

上述方案中所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆，所述主拉杆通过油缸传动连接有副拉杆，所述副拉杆的两端连接有摆臂，所述摆臂的一端与矫直机转动连接，所述摆臂的另一端连接有橡胶辊，所述副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构。减震机构用来吸收翘曲甩尾，动能二级释放。

上述方案中所述减震机构包括分别与副拉杆和橡胶辊的辊轴连接的弹簧,用来吸收甩尾的动能，并进一步抑制甩尾对对中装置的冲击，所述摆臂上开设有与橡胶辊的辊轴滑动配合的滑动溜槽，橡胶辊遭到冲击通过沿着滑动溜槽后退用来缓冲，保护橡胶辊。

剪切线料尾控制装置，它包括开卷机、矫直机与位于开卷机和矫直机之间的对中装置，所述开卷机上方设有开卷机压头辊，矫直机上设有矫直机压料机构，所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆，所述主拉杆通过油缸传动连接有副拉杆，所述副拉杆的两端连接有摆臂，所述摆臂的一端与矫直机转动连接，所述摆臂的另一端连接有橡胶辊，所述副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构。

上述方案中所述减震机构包括分别与副拉杆和橡胶辊的辊轴连接的弹簧,所述摆臂上开设有与橡胶辊的辊轴滑动配合的滑动溜槽。

本发明是在保证生产效率的前提下，在开卷机的带材料尾时，通过开卷机压头辊自动下落，控制料尾的弯曲应力释放，使得料尾摆动幅度控制在合理的范围内，料尾在通过矫直机前，压料机构自动伸出，并通过前端的橡胶辊的减震弹簧吸收料尾产生的水平冲击力，释放甩尾产生的动能对橡胶辊的冲击，保护了CPC对中装置和压料机构自身。

附图说明

图1是现有剪切线机组示意图；

图2是本发明的剪切线料尾控制装置示意图；

图3是本发明的矫直机压料机构示意图；

图中，1、开卷机，2、开卷机压头辊，3、对中装置，4、矫直机，5、矫直机压料机构，501、主拉杆，502、油缸，503、副拉杆，504、摆臂，505、橡胶辊，506、弹簧，507、溜槽，6、圆盘剪，7、张力站，8、偏导辊，9、卷取机。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图2-3所示，剪切线料尾控制装置，它包括开卷机1、矫直机4与位于开卷机和矫直机之间的对中装置3，所述开卷机上方设有开卷机压头辊2，矫直机上设有矫直机压料机构5，所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆501，所述主拉杆通过油缸502传动连接有副拉杆503，所述副拉杆的两端连接有摆臂504，所述摆臂的一端与矫直机转动连接，所述摆臂的另一端连接有橡胶辊505，所述副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构。

减震机构包括分别与副拉杆和橡胶辊的辊轴连接的弹簧506,所述摆臂504上开设有与橡胶辊的辊轴滑动配合的滑动溜槽507。

本发明设计了开卷机压头辊自动下落程序，把料尾控制在一定纵向幅度变化范围之内，解决料尾的甩尾纵向释放应力，同时在超声波卷径测量仪上安装保护挡板，高度超过传感器，作为后备保护，防止甩尾对其破坏。

在开卷机卷径达到初始料尾时，一方面开卷机压头辊自动下落到料尾初始卷径，同时开卷机的张力控制进入张力梯度，当达到最终料尾时，开卷机完成张力梯度。

安装矫直机的压料机构，在压料机构的橡胶辊两侧安装减震机构，吸收带材高速运转且巨大的甩尾的带材不断撞击产生的动能。为了解决操作员疏忽造成的压料机构不能及时动作，当所测卷径达到最终料尾卷径时，矫直机压料机构的橡胶辊自动伸出，并柔性接触带材，这时候的料尾可以不当成成品看待，料尾通过时，强大的甩尾直接冲击压料机构橡胶辊，橡胶辊上的减震机构进行缓冲吸收并在溜槽中后撤滑动，即挡住甩尾对对中装置的冲击，有效保护了对橡胶辊自身的冲击。

机组完成一次剪切后，卷取机的产品带材由卸料小车运出，这时候，开卷机压头辊和压料机构自动回到原位，等待下一个生产。

剪切线料尾控制方法，它包括以下步骤：设定初始料尾卷径和最终料尾卷径（根据生产带材情况和张力梯度要求设定），主要是将恒张力控制引入张力梯度控制，减小的张力在满足剪切工艺要求下也减小了料尾弯曲的弹性应力。剪切线机组开始运行，根据开卷机上方的超声波传感器测量开卷机卷径，当剪切线机组运行后，开卷机卷径越来越小，把开卷机实际卷径和设定的开卷机初始料尾卷径进行比较，当实际卷径小于初始料尾卷径，且实际卷径大于等于最终料尾卷径，则自动控制开卷机压头辊落下，同时开卷机的由恒张力控制进入张力梯度控制，张力逐渐减小，否则开卷机压头辊在原位保持不动；当实际卷径小于最终料尾卷径时，开卷机压头辊停止落下并与带材保持一定空间，矫直机压料机构伸出并抵住带材，开卷机的张力梯度控制完成；当卷取机卸料后，开卷机压头辊和矫直机压料机构回到原位。

本发明是在保证生产效率即机组料尾不减速的前提下，开卷机的张力由恒张力控制转入张力梯度控制，降低了开卷机张力减弱了甩尾的应力，同时自动压下开卷机压头辊，将料尾摆动幅度控制在合理的范围内，压头辊和带材保持一定空间，防止产生压痕，解决料尾的弯曲应力释放，在最终料尾时，连接有减震机构的橡胶辊把剩余的翘曲甩尾动能释放，保护了对中装置。

Claims (5)

1.剪切线料尾控制方法，其特征是：它包括以下步骤：设定初始料尾卷径和最终料尾卷径，当剪切线机组运行后，开卷机卷径越来越小，把开卷机实际卷径和设定的开卷机初始料尾卷径进行比较，当实际卷径小于初始料尾卷径，且实际卷径大于等于最终料尾卷径，则自动控制开卷机压头辊落下，同时开卷机的由恒张力控制进入张力梯度控制，张力逐渐减小，否则开卷机压头辊在原位保持不动；当实际卷径小于最终料尾卷径时，开卷机压头辊停止落下并与带材保持一定空间，矫直机压料机构伸出并抵住带材，开卷机的张力梯度控制完成；当卷取机卸料后，开卷机压头辊和矫直机压料机构回到原位。

2.如权利要求1所述的剪切线料尾控制方法，其特征是：所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆（501），所述主拉杆通过油缸（502）传动连接有副拉杆（503），所述副拉杆的两端连接有摆臂（504），所述摆臂的一端与矫直机转动连接，所述摆臂的另一端连接有橡胶辊（505），所述副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构。

3.如权利要求2所述的剪切线料尾控制方法，其特征是：所述减震机构包括分别与副拉杆和橡胶辊的辊轴连接的弹簧（506）,所述摆臂（504）上开设有与橡胶辊的辊轴滑动配合的滑动溜槽（507）。

4.剪切线料尾控制装置，它包括开卷机（1）、矫直机（4）与位于开卷机和矫直机之间的对中装置（3），其特征是：所述开卷机上方设有开卷机压头辊（2），矫直机上设有矫直机压料机构（5），所述矫直机压料机构包括固接在矫直机上的主拉杆（501），所述主拉杆通过油缸（502）传动连接有副拉杆（503），所述副拉杆的两端连接有摆臂（504），所述摆臂的一端与矫直机转动连接，所述摆臂的另一端连接有橡胶辊（505），所述副拉杆与橡胶辊之间连接有减震机构。

5.如权利要求4所述的剪切线料尾控制装置，其特征是：所述减震机构包括分别与副拉杆和橡胶辊的辊轴连接的弹簧（506）,所述摆臂（504）上开设有与橡胶辊的辊轴滑动配合的滑动溜槽（507）。

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