CN118194462A - 一种棒材智能倍尺优化方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种棒材智能倍尺优化方法和装置，属于轧钢工艺领域，本发明提供的棒材智能倍尺优化方法确定棒材最终长度；确定棒材前部倍尺的数量、长度，所述前部倍尺长度为成品轧件长度的整数倍；确定棒材中部倍尺的数量、长度，所述中部倍尺长度比所述前部倍尺长度短一个或二个成品轧件长度；确定最后一支倍尺长度，所述最后一支倍尺的长度为所有倍尺中长度最长。通过采用本发明提供的技术方案，分段为成品后的轧件仅有一个短尺，且短尺被自动切割剔，不进入成品剪切环节，精整减少了挑选非尺的工作量，提高了生产的成材率与定尺率。
Description
技术领域
本发明涉及轧钢工艺领域，更具体地说，涉及一种棒材智能倍尺优化方法和装置。
背景技术
本发明属于轧钢工艺领域，在传统棒材轧制中，利用钢坯估算最终轧件的长度，人工进行轧件倍尺剪切设置，由于钢坯的坯重坯长误差，轧制过程中切头切尾以及轧制过程中的轧制误差等原因最终轧件长度误差很大，人工设置数据与实际数据相差很大，尾部倍尺长度变化很大，造成短尺量增大，降低了成材率，而且短尺混杂在成品中，仅能通过人工挑选，降低了生产效率，增加了劳动强度，甚至由于轧件长度误差过大出现堆钢，影响生产。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于解决传统棒材人工操作误差大、短尺量增大、成材率低、效率低的技术问题，提供一种棒材智能倍尺优化方法和装置。
为了解决上述问题，本发明第一方面提供一种棒材智能倍尺优化方法，包括：
S1:初步跟踪记录棒材整体长度，确定棒材被分为倍尺钢的段数，及前部倍尺钢的倍尺长度；
S2:二次跟踪记录棒材整体长度，确定中部倍尺钢的数量、倍尺长度和最后一支倍尺钢的倍尺长度，所述最后一支倍尺钢的长度为所有倍尺钢中最长。
在一些实施方式中，所述前部倍尺钢的长度与成品轧件长度的关系式为n*Lproduct，其中n≥2，Lproduct为成品轧件的长度。
在一些实施方式中，所述中部倍尺钢的长倍尺度与成品轧件长度的关系式为(n-1)*Lproduct和/或(n-2)*Lproduct，比前部倍尺钢的倍尺长度短一个或二个成品轧件长度。
在一些实施方式中，所述棒材智能倍尺优化方法仅有一个短尺长度。
在一些实施方式中，所述最后一个短尺长度被规划在最后一支倍尺钢的倍尺长度中。
在一些实施方式中，所述最后一支倍尺钢的倍尺长度与成品轧件长度的关系式为n*Lproduct+Lwaste，其中，Lwaste为短尺长度。
在一些实施方式中，所述短尺长度的短尺钢位于所述最后一支倍尺钢的末端，所述短尺钢同常规切尾工序同步切除，不进入后续成品轧件剪切工序中。
本发明第二方面提供一种棒材智能倍尺优化装置，包括依次设置在轧线的第一飞剪、第二飞剪、倍尺剪、冷床；
所述第一飞剪的出口和第二飞剪的出口分别设有热金属检测仪；
所述倍尺剪设置在所述冷床入口，所述冷床出口设有冷剪。
在一些实施方式中，所述第一飞剪、第二飞剪上还分别设有编码器。
在一些实施方式中，所述冷床7出口垂直于倍尺钢方向设有升降挡板。
通过采用上述技术方案，达到的技术效果如下：
(1)通过采用本发明提供的技术方案，分段为成品后的轧件仅有一个短尺，且短尺被自动切割剔，不进入成品剪切环节，精整减少了挑选非尺的工作量，提高了生产的成材率与定尺率。
(2)本发明提供的优化方法针对每根棒材制成成品轧件长度进行独立计算，对长短坯的轧制均适用。
附图说明
图1为本发明具体实施例1提供的智能倍尺优化装置结构示意图，及智能倍尺优化方法布置示意图；
图2为本发明实施例2中冷床上棒材预切分情况示意图；
主要附图标记说明：
1-原始坯料，1’-原始坯料在整条轧线工艺加工后得到棒材，2-第一飞剪，3-第一热金属检测仪，4-第二飞剪，5-第二热金属检测仪，6-倍尺剪，7-冷床，8-冷剪。
具体实施方式
以下结合附图通过具体实施例说明本发明的技术方案。应该理解，本发明提到的一个或者多个步骤不排斥在组合步骤前后还存在其他方法和步骤，或者这些明确提及的步骤间还可以插入其他方法和步骤。还应理解，这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的目的，而非限制每个方法的排列次序或限定本发明的实施范围，其相对关系的改变或调整，在无实质技术内容变更的条件下，亦可视为本发明可实施的范畴。
实施例中所采用的原料和仪器，对其来源没有特定限制，在市场购买或者按照本领域内技术人员熟知的常规方法制备即可。
实施例1
一种棒材智能倍尺优化方法，包括以下步骤：
S1:初步跟踪记录棒材整体长度，确定棒材被分为倍尺钢的段数，及前部倍尺钢的倍尺长度；
S2:二次跟踪记录棒材整体长度，确定中部倍尺钢的数量、倍尺长度和最后一支倍尺钢的倍尺长度，所述最后一支倍尺钢的长度为所有倍尺钢中最长。
优选地，成品轧件长度Lproduct，确定每个前部倍尺钢的倍尺长度(标准长度)为n*Lproduct，其中n为每个倍尺长度可以分断成品轧件的数量，n≥2。
二次跟踪记录每根轧材实际总长度Lmax，轧材实际总长度Lmax不可能都是成品的整倍数，小于成品轧件长度Lproduct的成为短尺设长度为Lwaste。
为了保证短尺钢不与成品混在一起，包含短尺钢的最后一支倍尺钢的倍尺长度必须为最长，长度为n*Lproduct+Lwaste；
为了保证最后一支倍尺最长，中部倍尺钢(除最后一支倍尺钢之外的末尾几支)的倍尺长度通过程序优化后会比个前部倍尺钢的倍尺长度(标准倍尺长度)短1至2个Lproduct。
具体算法解析如下：
Lmax＝x*(n*Lproduct)+y*((n-1)*Lproduct)+z*((n-2)*Lproduct)+(n*Lproduct+Lwaste)
其中，
x，前部倍尺(标准倍尺)的数量；
y，比标准倍尺长度少1个成品轧件长度的中部倍尺数量；
z，比标准倍尺长度少2个成品轧件长度的中部倍尺数量。
计算机程序根据Lmax和Lproduct值计算上述n、x、y、z的值，制定最优的倍尺剪切策略。
上述短尺不进入后续成品轧件剪切的工序中，不与其他合格成品轧件混合一起。
实施例2
如图1所示，一种适用于上述棒材智能倍尺优化方法的装置，包括依次设置在轧线的第一飞剪2、第二飞剪4、倍尺剪6、冷床7，所述第一飞剪2的出口设有第一热金属检测仪3，第二飞剪4的出口设有第二热金属检测仪5，所述倍尺剪6设置在所述冷床7入口，所述冷床7出口设有冷剪8。
第一飞剪2、第二飞剪4均作为棒材切头、切尾使用，第一热金属检测仪3、第二热金属检测仪5分别用于计算当前棒材长度。
第一飞剪2、第二飞剪4上分别设有编码器，当飞剪剪刃接触待轧制棒材时，产生电信号，信号反馈到编码器上，用于辅助热金属检测仪计算当前棒材长度，具体的，棒材端头通过所述热金属检测仪反馈为起始信号，棒材尾部通过所述热金属检测仪反馈为结束信号，通过编码器和热金属检测仪计算得出棒材件瞬时的速度和经历时长，起始和结束信号时间内计算机程序通过积分计算得出通过的棒材实际长度。由于棒材在轧制过程中经过多个飞剪切头切尾工序，影响了最终长度，为准确确定长度，保证优化的准确率，本系统通过第一飞剪2后热检实现一次计算长度，用于制定初步倍尺剪切方法，通过第二飞剪4后热检二次计算，得到更精确的棒材长度，用于制定最终倍尺剪切方法。
倍尺剪6用于根据计算机计算系统制定的倍尺剪切策略进行棒材剪切，剪切后的倍尺钢进入冷床7，其中最长倍尺中的短尺随第二飞剪4切尾时一并剪去，将短尺钢踢出后再进入冷床7，因此进入冷床的倍尺钢全部为成品轧件的整数倍，如图2所示。
冷床7出口垂直于倍尺钢方向设有升降挡板，升降挡板用于将倍尺钢头部对齐，再通过冷剪8将倍尺钢剪切为成品轧件。
倍尺剪6按照上述公式将棒材进行剪切，其中最长倍尺n*Lproduct+Lwaste设置在末端，最长倍尺进入冷床7前将Lwaste连同切尾一同剔除，不进入冷床7。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (10)
1.一种棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，包括：
S1:初步跟踪记录棒材整体长度，确定棒材被分为倍尺钢的段数，及前部倍尺钢的倍尺长度；
S2:二次跟踪记录棒材整体长度，确定中部倍尺钢的数量、倍尺长度和最后一支倍尺钢的倍尺长度，所述最后一支倍尺钢的长度为所有倍尺钢中最长。
2.根据权利要求1所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述前部倍尺钢的长度与成品轧件长度的关系式为n*Lproduct，其中n≥2，Lproduct为成品轧件的长度。
3.根据权利要求2所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述中部倍尺钢的长倍尺度与成品轧件长度的关系式为(n-1)*Lproduct和/或(n-2)*Lproduct，比前部倍尺钢的倍尺长度短一个或二个成品轧件长度。
4.根据权利要求3所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述棒材智能倍尺优化方法仅有一个短尺长度。
5.根据权利要求4所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述最后一个短尺长度被规划在最后一支倍尺钢的倍尺长度中。
6.根据权利要求5所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述最后一支倍尺钢的倍尺长度与成品轧件长度的关系式为n*Lproduct+Lwaste，其中，Lwaste为短尺长度。
7.根据权利要求5所述的棒材智能倍尺优化方法，其特征在于，所述短尺长度的短尺钢位于所述最后一支倍尺钢的末端，所述短尺钢同常规切尾工序同步切除，不进入后续成品轧件剪切工序中。
8.一种棒材智能倍尺优化装置，其特征在于，包括依次设置在轧线的第一飞剪、第二飞剪、倍尺剪、冷床；
所述第一飞剪的出口和第二飞剪的出口分别设有热金属检测仪；
所述倍尺剪设置在所述冷床入口，所述冷床出口设有冷剪。
9.根据权利要求8所述的棒材智能倍尺优化装置，其特征在于，所述第一飞剪、第二飞剪上还分别设有编码器。
10.根据权利要求9所述的棒材智能倍尺优化装置，其特征在于，所述冷床7出口垂直于倍尺钢方向设有升降挡板。
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