CN111744972A - 轧机轧制力检测结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轧机轧制力检测结构，包括均压板、压力传感器、补偿垫板和换辊小车，均压板、压力传感器和补偿垫板依次叠加并固定形成整体感压单元，换辊小车上设有沿垂直方向的通槽，感压单元设置于通槽内部且底部通过轧机牌坊支撑，感压单元四周方向通过换辊小车进行限位且能够跟随换辊小车移动。本发明摆脱轧制力传递过程对轧机换辊机构以及其他测量辅助系统的依赖，避免换辊系统以及其他测量辅助系统层层叠加结构、加工精度累积偏差以及部件间磨损对轧制力检测准确性的影响，提高轧机轧制力检测的可靠性和准确性。

Description

轧机轧制力检测结构

技术领域

本发明属于轧机轧制力检测的技术领域，特别是涉及一种轧机轧制力检测结构。

背景技术

轧钢机是加工板/带的重要设备，板/带产品属高附加值钢材产品，钢材产品精度主要指外形尺寸精度，对板/带来说，外形尺寸精度包括厚度、宽度、板形、凸度等精度指标。在所有精度指标中，板形精度是衡量薄板/带的最重要质量指标之一，采用轧制力检测系统的测量值来计算板形精度是必不可少的控制手段。

目前轧钢机采用的轧制力检测系统通常采用加拿大乔治凯克公司或是瑞典ABB公司的压力传感器产品。传感器安装在下支承辊轴承座下方，上、下表面均有均压板保护及辅助测量精度。在实际应用中电气、机械的安装精度及防护等级不高，时常会造成传感器的测量精度失真，将导致过程机计算出现偏差，导致板带头部板型差，带钢将出现严重的单边浪、跑偏，甚至发生堆钢事故。

现有技术中轧机轧制力的检测方案有三种形式：

方案一的结构如图1所示，在该方案中，压力传感器设置在换辊小车上方，换辊下车参与轧制力的传递，并通过手动调整标高调整垫，对因磨损造成的压力传感器标高偏差进行补偿。该方案调整难度大，劳动强度高，标高调整垫需换辊时候安装，定期更换，无法实现连续调整；因受调整垫厚度、数量限制而造成整体标高调整困难，必须锁定其它配套辊径轧辊与之配合，才能稳定轧钢；与此同时，换辊小车耐磨板磨损，需定期更换，维护量大，耐磨板磨损会影响轧制力的测量精度。

方案二的结构如图2所示，该方案采用自动标高调整垫，压力传感器设置在换辊小车与轧机牌坊之间，换辊下车参与轧制力的传递。该方案零部件多，层层叠加，稳定性差；装配精度影响整体刚度，造成力受分解，传感器检测不准；磨损部件多，磨损加剧；更换维护困难。

方案三的结构如图3所示，该方案采用自动标高调整垫，压力传感器设置在换辊小车上方，换辊下车参与轧制力的传递。耐磨板磨损会影响测量精度，换辊小车耐磨板磨损，需定期更换，维护量大。

现有装置轧机轧制力检测，轧制力传递过程，必须经过下支撑辊换辊机构来传递，机构之间由于力传递精度要求，均为面接触，而换辊机构负载大(换辊辊系大约220吨)，随着装置使用过程中不断更换支撑辊，导致换辊机构磨损加剧，无法补偿接触面之间的磨损，导致压力传感器的水平性、标高等发生改变，导致轧制力测量的准确度降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轧机轧制力检测结构，本发明摆脱轧制力传递过程对轧机换辊机构以及其他测量辅助系统的依赖，避免换辊系统以及其他测量辅助系统层层叠加结构、加工精度累积偏差以及部件间磨损对轧制力检测准确性的影响，提高轧机轧制力检测的可靠性和准确性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种轧机轧制力检测结构，包括均压板、压力传感器、补偿垫板和换辊小车，所述均压板、压力传感器和补偿垫板依次叠加并固定形成整体感压单元，所述换辊小车上设有沿垂直方向的通槽，所述感压单元设置于通槽内部且底部通过轧机牌坊支撑，感压单元四周方向通过换辊小车进行限位且能够跟随换辊小车移动。

该轧制力检测结构对称设置在轧机下支撑辊的两端，所述轧机下支撑辊的两端分别设有支撑辊弧面垫，所述支撑辊弧面垫与均压板之间设有标高调整垫。

所述下支撑辊两端的感压单元通过加工精度控制使得各感压单元的受压面标高以及两侧受压面高度偏差控制在允许公差范围内。

所述压力传感器通过挡水板封装在换辊小车的通槽内部，所述压力传感器的电缆沿换辊小车的穿孔引出并入到换辊小车的能源链。

所述均压板和补偿垫板之间通过螺栓连接固定对中间的压力传感器夹紧。

有益效果

在本发明中，感压单元设置在换辊小车的通槽中，轧制力传递路径为：下支撑辊—支撑辊弧面垫—标高调整垫—均压板—压力传感器—补偿垫板，摆脱了现有轧制力传递结构中对轧机换辊机构的依赖，同时避免了现有技术中其他测量辅助结构(例如耐磨板等部件)的设置，从而摆脱了换辊系统、辅助测量系统对感压单元在垂直方向的影响。具体技术优势包括以下方面：

第一，降低了轧制力传递结构的复杂性，避免换辊系统以及其他测量辅助系统层层叠加结构，既能够降低零部件成本，同时有利于提高整体结构的稳定性，保证整个检测闭环的可靠性，也降低了部件安装调试的工作量和难度。

第二，感压单元与其他功能部件分离，减少换辊系统、测量辅助系统带来的层层叠加、机械加工精度形位公差影响，减少了部件之间的接触面，便于部件检查清理、更换维护，有利于减少各部件之间的磨损。

第三，本发明摆脱了轧机换辊机构以及其他测量辅助系统对感压单元在垂直方向(即轧制力传递路径方向)自由度的限制，即使轧机换辊机构以及其他测量辅助系统因换辊机构负载大导致磨损加剧，而感压单元在垂直方向独立于换辊机构，不会因负载机构磨损导致感压单元的水平性、标高等发生偏差，感压单元自身重量轻(约0.3吨)，可以动态补偿机构间磨损面高度。

附图说明

图1为现有技术方案一的结构示意图。

图2为现有技术方案二的结构示意图。

图3为现有技术方案三的结构示意图。

图4为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

如图4所示的一种轧机轧制力检测结构，包括均压板1、压力传感器2、补偿垫板3和换辊小车4。

均压板1、压力传感器2和补偿垫板3依次叠加并固定形成整体感压单元，均压板1和补偿垫板3之间通过螺栓连接固定，对中间的压力传感器2夹紧。

换辊小车4上设有沿垂直方向的通槽，感压单元设置于通槽内部，且补偿垫板3的底部通过轧机牌坊7支撑。感压单元四周方向通过换辊小车4进行限位，且感压单元能够随换辊小车4移动，而在垂直方向上避免了换辊小车4对其自由度的限制。压力传感器2通过挡水板封装在换辊小车4的通槽内部，压力传感器2的电缆沿换辊小车4的穿孔引出，并入到换辊小车4的能源链。

该轧制力检测结构对称设置在轧机下支撑辊5的两端，两侧感压单元的制造加工精度可有效控制，消除机械间隙及两侧安装偏差，使得各感压单元的受压面标高以及两侧受压面高度偏差控制在允许公差范围内。轧机下支撑辊5的两端分别设有支撑辊弧面垫，支撑辊弧面垫与均压板1之间设有标高调整垫6。

该轧机轧制力检测结构通过对现有结构进行改变得到，将换辊小车4颞部材料完全去除，并取消上耐磨板、下耐磨板等部件，将均压板1和补偿垫板3的厚度加厚补偿部件去除形成的高度差，并将压力传感器2移至换辊小车4内部并通过挡水板进行密封。感压单元可以同换辊小车4一同移出轧机，并可以一次吊离轧机，利于维护。

该轧机轧制力检测结构的轧制力传递路径为：下支撑辊—支撑辊弧面垫—标高调整垫—均压板—压力传感器—补偿垫板，摆脱了现有轧制力传递结构中对轧机换辊机构的依赖，同时避免了现有技术中其他测量辅助结构(例如耐磨板等部件)的设置，从而摆脱了换辊系统、辅助测量系统对感压单元在垂直方向的影响。

Claims (5)

1.一种轧机轧制力检测结构，包括均压板(1)、压力传感器(2)、补偿垫板(3)和换辊小车(4)，其特征在于：所述均压板(1)、压力传感器(2)和补偿垫板(3)依次叠加并固定形成整体感压单元，所述换辊小车(4)上设有沿垂直方向的通槽，所述感压单元设置于通槽内部且底部通过轧机牌坊(7)支撑，所述感压单元四周方向通过换辊小车(4)进行限位且所述感压单元能够随换辊小车(4)移动。

2.根据权利要求1所述的一种轧机轧制力检测结构，其特征在于：该轧制力检测结构对称设置在轧机下支撑辊(5)的两端，所述轧机下支撑辊(5)的两端分别设有支撑辊弧面垫，所述支撑辊弧面垫与均压板(1)之间设有标高调整垫(6)。

3.根据权利要求2所述的一种轧机轧制力检测结构，其特征在于：所述下支撑辊(5)两端的感压单元通过加工精度控制使得各感压单元的受压面标高以及两侧受压面高度偏差控制在允许公差范围内。

4.根据权利要求1所述的一种轧机轧制力检测结构，其特征在于：所述压力传感器(2)通过挡水板封装在换辊小车(4)的通槽内部，所述压力传感器(2)的电缆沿换辊小车(4)的穿孔引出并入到换辊小车(4)的能源链。

5.根据权利要求1所述的一种轧机轧制力检测结构，其特征在于：所述均压板(1)和补偿垫板(3)之间通过螺栓连接固定对中间的压力传感器(2)夹紧。

Images