CN115301761A - 钢卷开卷机组及钢卷开卷方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢卷开卷机组，包括卷筒、带钢夹送装置、穿带导板和支撑架，支撑架上设有深弯辊和深弯驱动装置，深弯驱动装置包括平移座、用于驱动平移座在支撑架上水平移动的平移驱动机构以及用于驱动深弯辊上下摆动的深弯摆动驱动机构，深弯辊辊架铰接于平移座上，深弯摆动驱动机构安装在平移座上并与深弯辊辊架连接，深弯辊辊体具有待机位、深弯位以及压合在穿带导板上的带钢表面的穿带位。相应地还提供一种钢卷开卷方法。本发明中，深弯辊除具有深弯功能外，还能在穿带时改善带头板形，从而提高穿带效率，保证生产顺行；本发明充分利用和发掘深弯辊的作用，使其具有带头处理功能，可减少现场设备数量和投资成本，利于生产的顺畅性和安全性。

Description

钢卷开卷机组及钢卷开卷方法

技术领域

本发明属于带钢生产技术领域，具体涉及一种钢卷开卷机组及钢卷开卷方法。

背景技术

目前，在带钢热处理车间，开卷机组要面对不同的热轧来料，目前钢卷开卷操作主要由人工进行操作，其中，将带头送至带钢夹送辊的穿带操作非常考验操作人员的技能水平，而且操作人员对于带头变形等情况难以处理，导致穿带效率低下。中国专利申请CN114289511A公开了一种钢卷全自动开卷器和开卷方法，在该申请中，采用夹持辊筒与开卷铲刀配合可以将带头导送至带钢夹送辊，实现自动开卷和顺利穿带，在该申请中，也缺乏对带头的处理。

发明内容

本发明涉及一种钢卷开卷机组及钢卷开卷方法，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本发明涉及一种钢卷开卷机组，包括卷筒、带钢夹送装置、用于将带头从卷筒导引至带钢夹送装置处的穿带导板以及安装在车间基础上的支撑架，所述支撑架上设有深弯辊以及用于驱动所述深弯辊对带钢进行深弯处理的深弯驱动装置，所述深弯驱动装置包括平移座、用于驱动平移座在所述支撑架上水平移动的平移驱动机构以及用于驱动深弯辊上下摆动的深弯摆动驱动机构，深弯辊辊架铰接于所述平移座上，所述深弯摆动驱动机构安装在所述平移座上并与所述深弯辊辊架连接，平移驱动机构的驱动行程与所述深弯摆动驱动机构的驱动行程配合满足：深弯辊辊体具有待机位、深弯位以及压合在穿带导板上的带钢表面的穿带位。

作为实施方式之一，于所述深弯辊辊架上设有对中导轨和对中驱动单元，深弯辊辊座滑动设置在所述对中导轨上并且与所述对中驱动单元连接。

作为实施方式之一，所述穿带导板包括摆动架、升降座和导板本体，所述导板本体的中部通过第一铰轴铰接于所述升降座上并且连接有用于驱动该导板本体绕第一铰轴转动的导板转动驱动机构，所述升降座活动设置于所述摆动架上，并于所述摆动架上设有用于驱动所述升降座作升降运动的导板升降驱动机构；所述摆动架配置有用于驱动其绕第二铰轴摆动的导板摆动驱动机构，所述第一铰轴与所述第二铰轴的轴线均平行于卷筒的轴线。

作为实施方式之一，所述导板本体的靠近卷筒的一端设有开卷刀。

作为实施方式之一，所述穿带导板的导向面为回旋镖形导向面。

作为实施方式之一，所述导板本体包括分列于第一铰轴两侧的第一导板段和第二导板段，所述第一导板段位于第一铰轴的靠近卷筒的一侧，所述第二导板段上设有电磁铁，或者于第二导板段的导向面上开设有多个吸附孔并于第二导板段内形成有真空吸附腔。

本发明还涉及一种钢卷开卷方法，基于上述的钢卷开卷机组实施；

所述方法包括：

带头穿带时，判断是否需要改善带头板形；

当带头板形需要改善时，通过所述平移驱动机构和所述深弯摆动驱动机构配合，驱使深弯辊辊体压合在穿带导板上的带头表面，以达到改善带头板形的目的。

进一步地，所述穿带导板采用摆动式结构，其中，所述穿带导板在卷筒处承接带头后，向带钢夹送装置处摆动，以实现穿带操作。

进一步地，所述穿带导板上设有电磁铁或真空吸附通道，用以吸附带钢；

所述穿带导板摆动过程中，通过电磁铁或真空吸附通道吸附带头，避免带头从穿带导板上滑脱；

和/或，改善带头板形时，通过电磁铁或真空吸附通道对带头施与吸附作用力，与深弯辊辊体的压力配合，以达到改善带头板形的目的。

本发明至少具有如下有益效果：

本发明中，深弯辊可以满足常规深弯功能，也即该深弯辊能够在正常送卷时去除带钢表面的氧化铁皮、使带钢深度弯曲以至少部分消除带钢的残余应力等；除此以外，由于深弯辊辊体还具有压合在穿带导板上的带钢表面的穿带位，因此，深弯辊还能在穿带时改善带头板形，从而提高穿带效率，保证生产顺行；本发明充分利用和发掘深弯辊的作用，使其具有带头处理功能，可减少现场设备数量和投资成本，利于生产的顺畅性和安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的深弯辊辊体处于穿带位的状态示意图；

图2为本发明实施例提供的深弯辊辊体处于深弯位的状态示意图；

图3为本发明实施例提供的深弯辊辊体处于待机位的状态示意图；

图4为本发明实施例提供的深弯辊的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的穿带导板的结构示意图。

具体实施方式

下面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获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1-图3，本发明实施例提供一种钢卷开卷机组，包括卷筒2、带钢夹送装置3、用于将带头从卷筒2导引至带钢夹送装置3处的穿带导板1以及安装在车间基础上的支撑架，所述支撑架上设有深弯辊51以及用于驱动所述深弯辊51对带钢进行深弯处理的深弯驱动装置，所述深弯驱动装置包括平移座、用于驱动平移座在所述支撑架上水平移动的平移驱动机构52以及用于驱动深弯辊51上下摆动的深弯摆动驱动机构53，深弯辊辊架511铰接于所述平移座上，所述深弯摆动驱动机构53安装在所述平移座上并与所述深弯辊辊架511连接，平移驱动机构52的驱动行程与所述深弯摆动驱动机构53的驱动行程配合满足：深弯辊辊体512具有待机位、深弯位以及压合在穿带导板1上的带钢表面的穿带位。

上述带钢夹送装置3可采用夹送辊，其为本领域常规设备，具体结构此处不作赘述。

由于深弯辊51能够平移和上下摆动，因此能够适应不同钢种的钢卷以及适应不同卷径，显然也能根据卷径的逐渐变化调整自身位置，提高带钢质量，保证生产顺行。其中，上述平移驱动机构52可采用气缸、液压缸等直线驱动设备，或者采用电机+传动机构的驱动方式；上述深弯摆动驱动机构53同样可采用液压缸等直线驱动设备，例如，该深弯摆动驱动机构53的缸体铰接于支撑架上，该深弯摆动驱动机构53的输出轴与深弯辊辊架511铰接。

本实施例中，深弯辊51可以满足常规深弯功能，也即该深弯辊51能够在正常送卷时去除带钢表面的氧化铁皮、使带钢深度弯曲以至少部分消除带钢的残余应力等。除此以外，由于深弯辊辊体512还具有压合在穿带导板1上的带钢表面的穿带位，因此，深弯辊51还能在穿带时改善带头板形，从而提高穿带效率，保证生产顺行；本实施例充分利用和发掘深弯辊51的作用，使其具有带头处理功能，可减少现场设备数量和投资成本，利于生产的顺畅性和安全性。

在实际生产中，当出现带头翘头严重/扣头严重等情况时，通过驱使深弯辊辊体512运行至其穿带位，通过深弯辊辊体512施与下压力，可以实现对带头缺陷的处理。

其中，平移座的平移行程延伸至穿带导板1的导引通道的正上方，具体的平移座的平移行程末端可以根据穿带导板1的导引方式及穿带导板1的具体结构等进行确定，在保证不与带钢夹送装置3等发生冲突的情况下，可以使平移座的平移行程具有一定的裕量，使深弯辊辊体512能在多位置下压以对带头进行处理。

如图4，上述深弯辊51包括深弯辊辊架511、深弯辊辊座513以及安装于深弯辊辊座513上的深弯辊辊体512。在其中一个实施例中，于所述深弯辊辊架511上设有对中导轨和对中驱动单元514，深弯辊辊座513滑动设置在所述对中导轨上并且与所述对中驱动单元514连接。其中，该对中导轨的导向方向平行于深弯辊辊体512的轴向，通过对中驱动单元514可以驱动深弯辊辊体512作轴向平移运动；上述对中驱动单元514可采用液压缸、气缸等直线驱动设备。基于上述结构，能够调整深弯辊辊体512的位置，可以对带钢进行纠偏。

进一步地，开卷机组配置有CPC(Center Position Control，中心位置控制)对中装置，该CPC对中装置为本领域现有设备，具体结构此处不作赘述。上述对中驱动单元514优选为与该CPC对中装置联锁控制，保证对带钢的纠偏效果。

上述穿带导板1优选为采用活动导板，灵活度高、所需布置空间小，其能托住带头并能将带头导引至带钢夹送装置3处。

在其中一个实施例中，如图5，所述穿带导板1包括摆动架12、升降座和导板本体11，所述导板本体11的中部通过第一铰轴铰接于所述升降座上并且连接有用于驱动该导板本体11绕第一铰轴转动的导板转动驱动机构14，所述升降座活动设置于所述摆动架12上，并于所述摆动架12上设有用于驱动所述升降座作升降运动的导板升降驱动机构15；所述摆动架12配置有用于驱动其绕第二铰轴摆动的导板摆动驱动机构13，所述第一铰轴与所述第二铰轴的轴线均平行于卷筒2的轴线。

其中，优选地，所述导板本体11的靠近卷筒2的一端设有开卷刀113，从而能用于开卷，将开卷刀113集成在穿带导板1上，能显著地减少现场设备数量，便于设备布置和管理。

其中，优选地，上述导板本体11包括分列于第一铰轴两侧的第一导板段111和第二导板段112，第一导板段111位于第一铰轴的靠近卷筒2的一侧；当设有开卷刀113时，该开卷刀113设于第一导板段111的相应侧端部。

优选地，所述穿带导板1的导向面为回旋镖形导向面，也即第一导向板段的导向面与第二导向板段的导向面拼接形成回旋镖形导向面，可以顺畅地进行穿带导引工作。

其中，通过控制导板本体11的转动角度可以控制第一导向板段和第二导向板段的位置，使第一导向板段和第二导向板段切换地托住带头，配合摆动架12的摆动和升降座的升降，能够可靠地完成钢卷至带钢夹送装置3之间的带头导引操作。

其中，优选地，导板转动驱动机构14与第二导向板段连接，方便导板转动驱动机构14的布置以及对导板本体11的驱动。上述导板转动驱动机构14可采用液压缸等直线驱动设备。在其中一个实施例中，如图5，上述导板转动驱动机构14布置在车间基础上，具体地，所述导板转动驱动机构14包括铰接于车间基础上的第一直线驱动单元，所述第一直线驱动单元的输出轴与导板本体11铰接；相应地，该第一直线驱动单元可采用液压缸、气缸等。将导板转动驱动机构14布置在车间基础上，而不是安装在摆动架12上，一方面便于设备的布置，可以减少摆动架12的重量，节约第一摆动驱动机构的能耗，另一方面，使导板本体11的自转和随摆动架12摆动这两个动作相互独立又相互配合，提高导板本体11的控制灵活度和准确性。

上述导板升降驱动机构15同样可采用液压缸等直线驱动设备。相应地，在摆动架12上设有升降导轨，用以对升降座的升降运动进行导向和约束，可提高导板本体11升降的平稳性。

上述导板摆动驱动机构13同样可采用液压缸等直线驱动设备。在其中一个实施例中，该导板摆动驱动机构13布置在车间基础上，具体地，所述导板摆动驱动机构13包括铰接于车间基础上的第二直线驱动单元，所述第二直线驱动单元的输出轴与所述摆动架12铰接。其中，优选地，摆动架12的底端铰接在车间基础上，上述导板摆动驱动机构13的输出端与该摆动架12的中部铰接。

上述摆动架12可以采用钢桁架结构，在保证结构强度的同时，能够显著地减轻其自重。

如图1-图3以及图5，进一步优选地，上述第二导板段112上设有电磁铁114，或者于第二导板段112的导向面上开设有多个吸附孔并于第二导板段112内形成有真空吸附腔。

对于第二导板段112上设有电磁铁114的情况，相应地，可在摆动架12上布设电线并通过拖链等与外部电源连接；对于第二导板段112上开设吸附孔的情况，相应地，可在摆动架12上布设抽气管道并通过拖链等与外部的抽真空设备连接。

本实施例中，优选为采用在第二导板段112上设置电磁铁114的结构，设备布置及走线都较为方便，工作可靠性高，通过控制电磁铁114得电或失电即可，响应速度快。

本实施例通过在第二导板段112上设置电磁铁114或者开设吸附孔，使导板本体11能够吸住带钢，在导板本体11作转动或升降等动作时，能保证带头能够贴合在导板本体11上，提高穿带操作的可靠性和穿带效率。设置电磁铁114或采用真空吸附方式既便于设备的布置，减少设备占用空间和摆动架12的重量，而且对带钢的吸附可靠性高、操作简便灵活，不会对过钢线造成干涉。

进一步地，如图1-图3，该开卷机组还包括压辊装置4，用于在开卷时压住带钢，以辅助完成开卷操作，现有的压辊装置4均适用于本实施例中，此处不作详述。

实施例二

如图1-图3，本发明实施例提供一种钢卷开卷方法，基于上述实施例一所提供的钢卷开卷机组实施；

所述方法包括：

带头穿带时，判断是否需要改善带头板形；

当带头板形需要改善时，通过所述平移驱动机构52和所述深弯摆动驱动机构53配合，驱使深弯辊辊体512压合在穿带导板1上的带头表面，以达到改善带头板形的目的。

其中，带头板形的判断可以人工判断，也可以在支撑架上设置板形识别装置以自动判断。

进一步地，所述穿带导板1采用摆动式结构，其中，所述穿带导板1在卷筒2处承接带头后，向带钢夹送装置3处摆动，以实现穿带操作。该穿带导板1可以采用上述实施例一中的“包括摆动架12、升降座和导板本体11”的结构，此处不作赘述。

在其中一个实施例中，所述穿带导板1上设有电磁铁114或真空吸附通道，用以吸附带钢，该结构在上述实施例一中也有述及，此处不作赘述；

所述穿带导板1摆动过程中，通过电磁铁114或真空吸附通道吸附带头，避免带头从穿带导板1上滑脱；

和/或，改善带头板形时，通过电磁铁114或真空吸附通道对带头施与吸附作用力，与深弯辊辊体512的压力配合，以达到改善带头板形的目的。

其中，在带头处理时，由于穿带导板1可以吸附住带头，能够避免深弯辊辊体512下压时带头由于板形不良而出现窜动等情况，能进一步提高带头处理效果。

当仅需要吸附带头以避免带头滑脱时，仅需相对较小的吸附力即可；当需要改善带头板形时，通过施与较大的吸附力，可以提高带头处理效果和效率。例如，对于电磁铁114吸附的情况，通过控制电流强度即可，易于控制，并且能实现吸附力的量化控制，可适用于不同钢种或不同变形程度的带头处理。

另外，在带头处理时，通过平移驱动机构52和深弯摆动驱动机构53配合，使深弯辊辊体512沿着穿带导板1的表面移动，相较于单点下压的情况，能有效地提高带头处理效果，获得良好的带头板形。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种钢卷开卷机组，包括卷筒、带钢夹送装置、用于将带头从卷筒导引至带钢夹送装置处的穿带导板以及安装在车间基础上的支撑架，所述支撑架上设有深弯辊以及用于驱动所述深弯辊对带钢进行深弯处理的深弯驱动装置，其特征在于，所述深弯驱动装置包括平移座、用于驱动平移座在所述支撑架上水平移动的平移驱动机构以及用于驱动深弯辊上下摆动的深弯摆动驱动机构，深弯辊辊架铰接于所述平移座上，所述深弯摆动驱动机构安装在所述平移座上并与所述深弯辊辊架连接，平移驱动机构的驱动行程与所述深弯摆动驱动机构的驱动行程配合满足：深弯辊辊体具有待机位、深弯位以及压合在穿带导板上的带钢表面的穿带位。

2.如权利要求1所述的钢卷开卷机组，其特征在于：于所述深弯辊辊架上设有对中导轨和对中驱动单元，深弯辊辊座滑动设置在所述对中导轨上并且与所述对中驱动单元连接。

3.如权利要求1所述的钢卷开卷机组，其特征在于：所述穿带导板包括摆动架、升降座和导板本体，所述导板本体的中部通过第一铰轴铰接于所述升降座上并且连接有用于驱动该导板本体绕第一铰轴转动的导板转动驱动机构，所述升降座活动设置于所述摆动架上，并于所述摆动架上设有用于驱动所述升降座作升降运动的导板升降驱动机构；所述摆动架配置有用于驱动其绕第二铰轴摆动的导板摆动驱动机构，所述第一铰轴与所述第二铰轴的轴线均平行于卷筒的轴线。

4.如权利要求3所述的钢卷开卷机组，其特征在于：所述导板本体的靠近卷筒的一端设有开卷刀。

5.如权利要求3所述的钢卷开卷机组，其特征在于：所述穿带导板的导向面为回旋镖形导向面。

6.如权利要求3所述的钢卷开卷机组，其特征在于：所述导板本体包括分列于第一铰轴两侧的第一导板段和第二导板段，所述第一导板段位于第一铰轴的靠近卷筒的一侧，所述第二导板段上设有电磁铁，或者于第二导板段的导向面上开设有多个吸附孔并于第二导板段内形成有真空吸附腔。

7.一种钢卷开卷方法，其特征在于，基于权利要求1所述的钢卷开卷机组实施；

所述方法包括：

带头穿带时，判断是否需要改善带头板形；

当带头板形需要改善时，通过所述平移驱动机构和所述深弯摆动驱动机构配合，驱使深弯辊辊体压合在穿带导板上的带头表面，以达到改善带头板形的目的。

8.如权利要求7所述的钢卷开卷方法，其特征在于：所述穿带导板采用摆动式结构，其中，所述穿带导板在卷筒处承接带头后，向带钢夹送装置处摆动，以实现穿带操作。

9.如权利要求8所述的钢卷开卷方法，其特征在于：所述穿带导板上设有电磁铁或真空吸附通道，用以吸附带钢；

所述穿带导板摆动过程中，通过电磁铁或真空吸附通道吸附带头，避免带头从穿带导板上滑脱；

和/或，改善带头板形时，通过电磁铁或真空吸附通道对带头施与吸附作用力，与深弯辊辊体的压力配合，以达到改善带头板形的目的。

Images