CN111360103B - 一种平整机用自动换向的喷淋小车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种平整机用自动换向的喷淋小车，包括：底座、喷淋车、挡水板、距离传感器。本发明提供的平整机用自动换向的喷淋小车，直接通过测距传感器来快速检测带钢边部位置，并以此控制工作辊喷淋车换向运行，方法直接高效，方便地实现了喷枪移动行程跟随生产线带钢边部位置变化进行实时调整，提升了辊面清洗效率，有效减少了脱盐水无效用量，克服了现有工作辊在带钢跑偏工控下的精准喷淋难题。

Description

一种平整机用自动换向的喷淋小车
技术领域
本发明涉及一种平整机用自动换向的喷淋小车，属于冷轧带钢平整工艺技术领域。
背景技术
在现代冷轧热镀锌生产线中，经过退火炉和锌锅热镀锌后的带钢往往需要经过平整工艺，来使表面镀锌后的带钢获得必要的表面性能和质量，以达到满足下游工序的加工要求。连续热镀锌生产线上的带钢平整工艺主要通过平整机来实现，一般平整机采用四辊湿平整推上缸结构以实现对镀后带钢的小延伸率要求。在实际生产中，平整机的工作辊辊面非常容易粘附金属粉尘、油泥等异物并产生结瘤，导致平整过程中在带钢表面产生辊印缺陷，不利于提高带钢表面质量，改善锌层表面锌花分布形态。为此在平整机设备中普遍使用高压水通过喷淋小车在辊面轴向往返移动来维持辊面清洁度，现有的平整机工作辊喷淋小车换向装置主要通过固定在车体两侧的换向开关来实现喷淋小车沿工作辊轴向自动往返移动，利用喷枪4喷出的高压脱盐水对辊面进行不间断清洗。
但目前这种平整机工作辊喷淋小车换向装置使用中存在如下问题：现有自动控制喷淋小车换向的接近开关位置固定不变，喷枪始终在清洗小车上沿工作辊轴面全长往返清洗辊面，当生产线带钢宽度规格出现变化或者带钢出现跑偏，即带钢中心线与工作辊中心线出现不一致时，喷枪移动清洗行程范围不变或无法跟随带钢位置进行快速调整，导致清洗效率差、高压脱盐水资源浪费。
发明内容
本发明要解决技术问题是：克服上述技术的缺点，提供一种能够自动适应带钢宽度的平整机用自动换向的喷淋小车。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种平整机用自动换向的喷淋小车，包括：安装在所述平整机牌坊上的底座、沿着带钢宽度方向安装在所述底座上的丝杠、与所述丝杠滑动配合的喷淋车、安装在所述喷淋车上并朝向所述喷淋车前方的喷枪、分别安装在所述底座两侧的操作侧换向开关与驱动侧换向开关、沿着所述带钢运动方向安装在所述底座上的支撑杆、安装在所述支撑杆上的挡水板、驱动所述丝杠的电机；所述挡水板上具有滑槽，所述喷淋车向后方延伸有传感器支架，所述传感器支架的一端穿过所述滑槽，并在端部安装有朝向所述带钢的距离传感器；所述滑槽与所述喷淋车对应，其长度大于等于所述喷淋车沿着所述带钢宽度方向移动的范围；所述操作侧换向开关与驱动侧换向开关旁分别布置有操作侧极限换向开关与驱动侧极限换向开关。
上述方案进一步的改进在于：所述滑槽的前后两面覆盖有挡水帘。
上述方案进一步的改进在于：所述挡水帘下方设置有接水槽。
上述方案进一步的改进在于：所述接水槽底部设有喷气管，所述喷气管上间隔排列有若干喷气嘴。
上述方案进一步的改进在于：所述挡水帘包括柔性尼龙帘和不锈钢压板。
上述方案进一步的改进在于：所述传感器支架穿过所述滑槽的一端前后排列安装有两个距离传感器。
上述方案进一步的改进在于：所述距离传感器距离所述带钢表面600-900mm。
上述方案进一步的改进在于：所述挡水板上端面高出喷枪最高位置500mm，下端面与所述带钢表面相距50mm。
上述方案进一步的改进在于：所述电机连接有编码器。
一种如上述方案的喷淋小车巡边换向方法，包括如下步骤：
(1)自动寻边条件确认；即寻边启动后控制系统检测到喷淋车变频器准备好，距离传感器检测无异常、操作侧极限换向开关信号未检测到、驱动侧极限换向开关信号未检测到，自动寻边换向运行条件具备；
(2)喷淋车正向运行；喷淋车的控制器对变频器输出正向运行指令，控制电机驱动喷淋车向驱动侧作正向运行。
(3)喷淋车换向运行；在喷淋车正向运行过程中，如距离传感器检测到带钢边部信号或是操作侧换向开关信号、驱动侧换向开关信号被检测到时，喷淋车的控制器对变频器输出换向运行指令，控制电机驱动喷淋车向改变当前方向运行，直至检测到系统报警或接收到喷淋车停止运行指令；其中，所述距离传感器检测到带钢边部信号是设定距离传感器检测到的其安装点离带钢表面距离比实际值大20mm时发出的信号。
本发明提供的平整机用自动换向的喷淋小车，直接通过测距传感器来快速检测带钢边部位置，并以此控制工作辊喷淋车换向运行，方法直接高效，方便地实现了喷枪移动行程跟随生产线带钢边部位置变化进行实时调整，提升了辊面清洗效率，有效减少了脱盐水无效用量，克服了现有工作辊在带钢跑偏工控下的精准喷淋难题。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明一个优选的实施例结构示意图。
图2是图1中喷淋小车侧视结构示意图。
图3是图1中喷淋小车爆炸结构示意图。
具体实施方式
实施例
本实施例的平整机用自动换向的喷淋小车，如图1、图2和图3所示，包括：安装在平整机牌坊1上的底座9、沿着带钢宽度方向安装在底座9上的丝杠2、与丝杠2滑动配合的喷淋车3、安装在喷淋车3上并朝向喷淋车3前方的喷枪4、分别安装在底座9两侧的操作侧换向开关6与驱动侧换向开关5、沿着带钢运动方向安装在底座9上的支撑杆10、安装在支撑杆10上的挡水板11、驱动丝杠2的减速电机22。挡水板11通过其本体上的定位孔垂直套装在支撑杆10上，挡水板11能够在支撑杆10前后移动，调节距离，以达到最优的挡水效果，避免水汽干扰距离传感器。
挡水板11上具有滑槽12，喷淋车3向后方延伸有传感器支架13，传感器支架13的一端穿过滑槽12，并在端部安装有朝向带钢的前后排列安装有第一距离传感器14和第二距离传感器15。距离传感器距离带钢表面600-900mm。传感器支架13采用6mm不锈钢材质，传感器支架13离生产线带钢表面垂直距离为500mm其伸出端截面为圆角处理，避免支架在跟随喷枪移动过程中对挡水帘的损伤。
滑槽12与喷淋车3对应，其长度大于等于喷淋车3沿着带钢宽度方向移动的范围；滑槽12高度位置与传感器支架13一致，滑槽12宽度比传感器支架13厚度多10mm。操作侧换向开关6与驱动侧换向开关5旁分别布置有操作侧极限换向开关8与驱动侧极限换向开关7。
滑槽12的前后两面分别覆盖有前挡水帘16和后挡水帘17；挡水帘均采用柔性尼龙帘并用不锈钢压板固定安装在挡水板滑槽两侧的上方。挡水帘可以阻挡水汽对距离传感器的干扰，避免造成误报。
前挡水帘16和后挡水帘17的下方50mm处分别设置有前接水槽18和后接水槽19；前接水槽18、后接水槽19采用不锈钢材质，长度与挡水板11宽度一致，其截面为等边直角三角形，在其一端设置有引流孔，可以方便地将槽内积水引出。
前接水槽18和后接水槽19底部分别安装有前喷气管20和后喷气管21，前喷气管20和后喷气管上间隔排列有若干喷气嘴。喷气嘴间隔50mm，采用0.1mm孔径的扇面喷嘴，喷吹角度与接水槽下端面一致。可以在接水槽下方有效形成气帘避免有水滴落在带钢表明造成质量缺陷。
挡水板11上端面高出喷枪最高位置500mm，下端面与带钢表面相距50mm。减速电机22还连接有编码器23。
上述方案的喷淋小车巡边换向方法，包括如下步骤：
(1)自动寻边条件确认；即寻边启动后控制系统检测到喷淋车变频器准备好，距离传感器检测无异常、操作侧极限换向开关信号未检测到、驱动侧极限换向开关信号未检测到，自动寻边换向运行条件具备；
(2)喷淋车正向运行；喷淋车的控制器对变频器输出正向运行指令，控制电机驱动喷淋车向驱动侧作正向运行。
(3)喷淋车换向运行；在喷淋车正向运行过程中，如距离传感器检测到带钢边部信号或是操作侧换向开关信号、驱动侧换向开关信号被检测到时，喷淋车的控制器对变频器输出换向运行指令，控制电机驱动喷淋车向改变当前方向运行，直至检测到系统报警或接收到喷淋车停止运行指令；其中，距离传感器检测到带钢边部信号是设定距离传感器检测到的其安装点离带钢表面距离比实际值大20mm时发出的信号。
其中，系统报警包括带钢宽度检测报警功能和距离传感器异常报警功能。带钢宽度检测报警功能是指控制器在连续两次侦测到的带钢边部信号期间，通过减速电机编码器侦测和计算出的喷淋车位移值与生产线带钢宽度实际值进行比较，如二者差的绝对值大于5mm则输出报警请求人工确认。距离传感器异常报警功能是指控制器对第一距离传感器14与第二距离传感器运15行状态的检测，即如果第一距离传感器14与第二距离传感器运15未同步检测到并发出带钢边部信号的时间间隔超出1秒时，控制器则认为第一距离传感器14与第二距离传感器运15运行异常，输出报警请求人工确认。
本发明不局限于上述实施例。凡采用等同替换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于，包括：安装在所述平整机牌坊上的底座、沿着带钢宽度方向安装在所述底座上的丝杠、与所述丝杠滑动配合的喷淋车、安装在所述喷淋车上并朝向所述喷淋车前方的喷枪、分别安装在所述底座两侧的操作侧换向开关与驱动侧换向开关、沿着所述带钢运动方向安装在所述底座上的支撑杆、安装在所述支撑杆上的挡水板、驱动所述丝杠的电机；所述挡水板上具有滑槽，所述喷淋车向后方延伸有传感器支架，所述传感器支架的一端穿过所述滑槽，并在端部安装有朝向所述带钢的距离传感器；所述滑槽与所述喷淋车对应，其长度大于等于所述喷淋车沿着所述带钢宽度方向移动的范围；所述操作侧换向开关与驱动侧换向开关旁分别布置有操作侧极限换向开关与驱动侧极限换向开关。
2.根据权利要求1所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述滑槽的前后两面覆盖有挡水帘。
3.根据权利要求2所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述挡水帘下方设置有接水槽。
4.根据权利要求3所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述接水槽底部设有喷气管，所述喷气管上间隔排列有若干喷气嘴。
5.根据权利要求2所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述挡水帘包括柔性尼龙帘和不锈钢压板。
6.根据权利要求1所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述传感器支架穿过所述滑槽的一端前后排列安装有两个距离传感器。
7.根据权利要求6所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述距离传感器距离所述带钢表面600-900mm。
8.根据权利要求1所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述挡水板上端面高出喷枪最高位置500mm，下端面与所述带钢表面相距50mm。
9.根据权利要求1所述的平整机用自动换向的喷淋小车，其特征在于：所述电机连接有编码器。
10.一种如权利要求1所述的喷淋小车巡边换向方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）自动寻边条件确认；即寻边启动后控制系统检测到喷淋车变频器准备好，距离传感器检测无异常、操作侧极限换向开关信号未检测到、驱动侧极限换向开关信号未检测到，自动寻边换向运行条件具备；
（2）喷淋车正向运行；喷淋车的控制器对变频器输出正向运行指令，控制电机驱动喷淋车向驱动侧作正向运行；
（3）喷淋车换向运行；在喷淋车正向运行过程中，如距离传感器检测到带钢边部信号或是操作侧换向开关信号、驱动侧换向开关信号被检测到时，喷淋车的控制器对变频器输出换向运行指令，控制电机驱动喷淋车向改变当前方向运行，直至检测到系统报警或接收到喷淋车停止运行指令；其中，所述测距传感器检测到带钢边部信号是设定距离传感器检测到的其安装点离带钢表面距离比实际值大20mm时发出的信号。
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