CN112063830B - 冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置及方法，该装置包括控制系统和若干个纠偏单元；纠偏单元包括用于检测所在位置带钢的当前跑偏量的检测机构、位于带钢下方用于对带钢施加纠偏力的纠偏辊、能带动纠偏辊在水平面上相对带钢左右摆动的摆动机构；对于最下游的纠偏单元，还包括分布在带钢上方工作侧和传动侧的夹辊、能带动一一对应的夹辊下压带钢的下压机构，加压机构能由摆动机构带动与纠偏辊同步摆动，夹辊与纠偏辊平行；控制系统与所有的检测机构、摆动机构和下压机构连接，用于根据当前跑偏量控制纠偏辊的摆动方向、角度和夹辊的下压力。本发明能持续纠偏，纠偏范围大，保持性好，对连续运转的冷轧硅钢薄带不会产生质量缺陷。

Description

冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置及方法
技术领域
本发明属于冷轧硅钢生产设备领域，具体涉及一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置及方法。
背景技术
连续退火生产线是对冷轧硅钢进行前清洗、退火、后清洗、涂层、干燥等一系列工序的连续生产机组，在生产过程中，来料带钢板形不佳、辊子磨损及辊子安装位置精度的变化，都会引起带钢跑偏。特别是对于冷轧硅钢薄带(0.1mm～0.3mm)的高速(150m/min～180m/min)连退生产线，若采用漂浮器烘烤炉的形式，在漂浮器的出口处由于钢带长距离悬浮状态，生产过程中跑偏情况更频繁，并且由于带钢较薄，传统方案中的三辊式CPC因包角较小，纠偏辊与带钢无法产生较大摩擦力，纠偏能力不足，容易造成刮边、断带等生产事故。
发明内容
本发明的目的是提供一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置及方法，能持续纠偏，纠偏范围大，纠偏效果保持性好，对连续运转的冷轧硅钢薄带不会产生质量缺陷。
本发明所采用的技术方案是：
一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，包括控制系统和若干个沿带钢运行方向分布的纠偏单元；纠偏单元包括用于检测所在位置带钢的当前跑偏量的检测机构、位于带钢下方用于对带钢施加纠偏力的纠偏辊、能带动纠偏辊在水平面上相对带钢左右摆动的摆动机构；对于最下游的纠偏单元，还包括分布在带钢上方工作侧和传动侧的夹辊、能带动一一对应的夹辊下压带钢的下压机构，加压机构能由摆动机构带动与纠偏辊同步摆动，夹辊与纠偏辊平行；控制系统与所有的检测机构、摆动机构和下压机构连接，用于根据当前跑偏量控制纠偏辊的摆动方向、角度和夹辊的下压力。
进一步地，当前跑偏量超过允许的跑偏量时，纠偏辊向带钢跑偏方向的反向摆动对带钢进行纠偏，当前跑偏量超过一定阈值时，与带钢跑偏方向反向的夹辊下压对带钢进行加强纠偏。
进一步地，允许的跑偏量为机组能生产的最宽带钢宽度减去当前生产带钢宽度再除以二。
进一步地，夹辊的下压力具有多个等级，对应不同的档阈值范围。
进一步地，当整个装置的纠偏能力达到最大极限且当前跑偏量仍然继续增大时，控制系统触发炉区停车。
进一步地，设有3-5个纠偏单元。
进一步地，检测机构分布在带钢工作侧和传动侧的上下方的非接触式位移传感器。
进一步地，摆动机构包括摆动架和驱动摆动架摆动的液压缸，纠偏辊的安装架安装在摆动架上，下压机构为气缸，夹辊的安装架安装在气缸的推杆上，气缸安装在摆动架上。
一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏方法，沿带钢运行方向分布纠偏辊，纠偏辊能在水平面上相对带钢左右摆动从而对带钢施加纠偏力，在最下游的纠偏辊处带钢上方工作侧和传动侧设置夹辊，夹辊能各自下压带钢，纠偏时，根据当前跑偏量控制纠偏辊的摆动方向、角度和夹辊的下压力。
进一步地，当前跑偏量超过允许的跑偏量时，纠偏辊向带钢跑偏方向的反向摆动对带钢进行纠偏，当前跑偏量超过一定阈值时，与带钢跑偏方向反向的夹辊下压对带钢进行加强纠偏，当纠偏能力达到最大极限且当前跑偏量仍然继续增大时，触发炉区停车。
本发明的有益效果是：
当带钢向右边跑偏时，纠偏辊向左摆动，带钢受到的摩擦合力向左，使带钢朝向左边纠偏，当带钢向左边跑偏时，纠偏辊向右摆动，带钢受到的摩擦合力向右，使带钢朝向右边纠偏，多个纠偏单元根据当前跑偏量的持续纠偏，纠偏范围大，响应时间快，纠偏效果保持性好；当带钢跑偏过大时，纠偏辊和夹辊与带钢运行方向形成偏角，同时相反侧的夹辊下压带钢，使带钢跑偏方向反方向的摩擦力大幅度增加，对带钢产生类似夹钳式的拉拽作用力，力量大，效果好，不容易对钢带产生褶皱，产生的纠偏效果十分显著，对连续运转的冷轧硅钢薄带不会产生质量缺陷。
附图说明
图1是本发明的纠偏原理图。
图2是本发明实施例中纠偏单元的分布示意图。
图3是本发明实施例中纠偏单元的结构示意图。
图4是本发明实施例中检测单元的结构示意图。
图中：1-带钢；2-纠偏辊；3-夹辊；4-纠偏辊的安装架；5-夹辊的安装架；6-液压缸；7-气缸；8-摆动架；9-非接触式位移传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图2和图3所示，一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，包括控制系统和若干个沿带钢1运行方向分布的纠偏单元；纠偏单元包括用于检测所在位置带钢1的当前跑偏量的检测机构、位于带钢1下方用于对带钢1施加纠偏力的纠偏辊2、能带动纠偏辊2在水平面上相对带钢1左右摆动的摆动机构；对于最下游的纠偏单元，还包括分布在带钢1上方工作侧和传动侧的夹辊3、能带动一一对应的夹辊3下压带钢1的下压机构，加压机构能由摆动机构带动与纠偏辊2同步摆动，夹辊3与纠偏辊2平行；控制系统与所有的检测机构、摆动机构和下压机构连接，用于根据当前跑偏量控制纠偏辊2的摆动方向、角度和夹辊3的下压力。
如图1所示，当带钢1向右边跑偏时，纠偏辊2向左摆动，带钢1受到的摩擦合力向左，使带钢1朝向左边纠偏，当带钢1向左边跑偏时，纠偏辊2向右摆动，带钢1受到的摩擦合力向右，使带钢1朝向右边纠偏，多个纠偏单元根据当前跑偏量的持续纠偏，纠偏范围大，响应时间快，纠偏效果保持性好；当带钢1跑偏过大时，纠偏辊2和夹辊3与带钢1运行方向形成偏角，同时相反侧的夹辊3下压带钢1，使带钢1跑偏方向反方向的摩擦力大幅度增加，对带钢1产生类似夹钳式的拉拽作用力，力量大，效果好，不容易对钢带1产生褶皱，产生的纠偏效果十分显著，对连续运转的冷轧硅钢薄带不会产生质量缺陷。
可以在沿线设置3-5个纠偏单元，如图2所示，在本实施例中，采用5个纠偏单元。
如图3所示，在本实施例中，摆动机构包括摆动架8和驱动摆动架8摆动的液压缸6，纠偏辊的安装架4安装在摆动架8上，下压机构为气缸7，夹辊的安装架5安装在气缸7的推杆上，气缸7安装在摆动架8上。摆动采用液压缸6驱动，传动稳定，下压采用气缸7驱动，动作快。
如图4所示，在本实施例中，检测机构分布在带钢1工作侧和传动侧的上下方的非接触式位移传感器9。
允许的跑偏量为机组能生产的最宽带钢1宽度减去当前生产带钢1宽度再除以二，最大跑偏量为烘烤炉内辊子的宽度减去当前带钢1宽度再除以二，当前跑偏量超过允许的跑偏量时，纠偏辊2向带钢1跑偏方向的反向摆动对带钢1进行纠偏，当前跑偏量超过一定阈值时，与带钢1跑偏方向反向的夹辊3下压对带钢1进行加强纠偏，夹辊3的下压力具有多个等级，对应不同档阈值范围，当整个装置的纠偏能力达到最大极限且当前跑偏量仍然继续增大时，控制系统触发炉区停车，避免带钢1跑偏后剐蹭炉墙，保证产线的稳定运行。
例如，烘烤炉内辊子的宽度为1700mm，机组可生产最宽带钢1宽度为1300mm，退火炉当时生产的带钢1宽度为1100mm，则允许跑偏跑偏量为100mm，最大跑偏距离为300mm，以50mm为一个宽度区间，则可以将跑偏量分为允许跑偏量100mm，第一阈值150mm，第二阈值200mm，第三阈值250mm，第四阈值300mm，将夹辊3的下压力分为低级、中级、高级，具体动作可以如下：
当前跑偏量S： 纠偏动作：
S＜允许的跑偏量 无动作
允许跑偏量＜S≤第一阀值 所有纠偏辊同时摆动纠偏
第一阀值＜S≤第二阀值 夹辊下压，下压力为低级
第二阀值＜S≤第三阀值 夹辊下压，下压力为中级
第三阀值＜S≤第四阀值 夹辊下压，下压力为高级
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：包括控制系统和若干个沿带钢运行方向分布的纠偏单元；纠偏单元包括用于检测所在位置带钢的当前跑偏量的检测机构、位于带钢下方用于对带钢施加纠偏力的纠偏辊、能带动纠偏辊在水平面上相对带钢左右摆动的摆动机构；对于最下游的纠偏单元，还包括分布在带钢上方工作侧和传动侧的夹辊、能带动一一对应的夹辊下压带钢的下压机构，加压机构能由摆动机构带动与纠偏辊同步摆动，夹辊与纠偏辊平行；控制系统与所有的检测机构、摆动机构和下压机构连接，用于根据当前跑偏量控制纠偏辊的摆动方向、角度和夹辊的下压力；
当前跑偏量超过允许的跑偏量时，纠偏辊向带钢跑偏方向的反向摆动对带钢进行纠偏，当前跑偏量超过一定阈值时，与带钢跑偏方向反向的夹辊下压对带钢进行加强纠偏。
2.如权利要求1所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：允许的跑偏量为机组能生产的最宽带钢宽度减去当前生产带钢宽度再除以二。
3.如权利要求1所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：夹辊的下压力具有多个等级，对应不同的档阈值范围。
4.如权利要求1所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：当整个装置的纠偏能力达到最大极限且当前跑偏量仍然继续增大时，控制系统触发炉区停车。
5.如权利要求1至4任一所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：设有3-5个纠偏单元。
6.如权利要求1至4任一所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：检测机构分布在带钢工作侧和传动侧的上下方的非接触式位移传感器。
7.如权利要求1至4任一所述的冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏装置，其特征在于：摆动机构包括摆动架和驱动摆动架摆动的液压缸，纠偏辊的安装架安装在摆动架上，下压机构为气缸，夹辊的安装架安装在气缸的推杆上，气缸安装在摆动架上。
8.一种冷轧硅钢薄带连续退火生产线纠偏方法，其特征在于：沿带钢运行方向分布纠偏辊，纠偏辊能在水平面上相对带钢左右摆动从而对带钢施加纠偏力，在最下游的纠偏辊处带钢上方工作侧和传动侧设置夹辊，夹辊能在各自下压机构的带动下下压带钢，加压机构能由摆动机构带动与纠偏辊同步摆动，夹辊与纠偏辊平行，纠偏时，根据当前跑偏量控制纠偏辊的摆动方向、角度和夹辊的下压力；
当前跑偏量超过允许的跑偏量时，纠偏辊向带钢跑偏方向的反向摆动对带钢进行纠偏，当前跑偏量超过一定阈值时，与带钢跑偏方向反向的夹辊下压对带钢进行加强纠偏，当纠偏能力达到最大极限且当前跑偏量仍然继续增大时，触发炉区停车。
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