CN1876264A - 一种棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法 - Google Patents

Abstract

一种棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，属压力加工技术领域，用于提高定尺钢移送效率。其技术方案是：它以棒材生产线作为移送设备，以光电开关作为检测信号传感器，安装第二对齐档板，它与第一对齐档板共同构成齐头基准面；在齐头辊道的下方设有移送小车，由光电开关检测出第一排定尺钢的头部信号和第二排定尺钢的尾部信号，经过延时，移送小车将两排钢移送至齐头辊道齐头，并同时将齐头后的定尺钢输送至运输链床。本发明可以同时移送两排定尺钢，生产效率提高约78.5％，并避免了辊道提速和冷剪超负荷剪切的弊病，消除了事故隐患。本发明还具有容易实施、投资少的优点。

Description

一种棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法

技术领域

本发明涉及金属棒材的轧制输送方法，属压力加工技术领域。

背景技术

目前，轧钢厂棒材生产线精整区域冷剪后的定尺钢都要经自动移送工艺由轧线冷剪出口辊道(直行辊道)移送至齐头辊道，经齐头操作后再移送至运输链床。齐头操作的目的是将各棒材一端找齐，以便为捆扎和计数打好基础。自动移送工艺一般有三种，一种是单排移送工艺，另一种是A、B区域交替移送工艺，第三种是一前一后纵向双排定尺钢反向齐头自动移送工艺。但在日益提高的生产量和逐年降低成本指标要求的形势下，以上三种工艺不同程度的存在制约生产效率提高的问题、设备维护成本降低困难的问题和人力资源浪费的问题。第一种单排移送工艺对于6米以下定尺钢品种产量存在着明显的制约问题，在最短的移送小车循环周期下，6米定尺钢品种产量比12米定尺品种产量低约40％。而且由于冷剪高速切钢以及移送小车高速运行带来的对机械设备的冲击问题导致了机械设备事故频繁发生，设备维修费用居高不下。第二种A、B区域交替移送工艺，虽然对产量没有制约问题，但是A、B区需要两套设备重复投入，这无疑增加了设备维护费用和人力资源费用。第三种一前一后纵向双排定尺钢反向齐头自动移送工艺克服了前两种工艺的缺点，但是在两排定尺钢齐头工艺上需要使用反向齐头两套控制设备，仍然增加了设备投入费用和维护费用。

发明内容

本发明用于克服以上三种定尺钢移送方法的缺陷，提供一种对短尺寸定尺钢移送效率高、设备投入和维护费用少的棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法。

本发明所称问题是这样解决的：

一种棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，它以棒材生产线作为移送设备，以设置在定尺钢移送小车入口处的光电开关5作为检测每排定尺钢运行状态的信号传感器，在定尺钢齐头辊道的中间位置安装第二对齐档板7，其宽度与辊道宽度相同，第二对齐档板与原设置的第一对齐档板6共同构成定尺钢纵向双排齐头基准面；在齐头辊道8的下方为移送小车区域10，在此设有移送小车，所述移送小车由横移机构、升降机构及各自的驱动液压缸组成，在升降机构上设有定尺钢托板，在移送过程中，定尺钢9即放置在托板上，每个移送循环周期内顺序执行上升、前进、下降和返回等四个方向的动作，定尺钢由冷剪出口辊道4移送至齐头辊道8、再由齐头辊道8移送至运输链床19，它按如下步骤进行：

a.依照光电开关信号设置定尺钢的时间间隔、剪后辊道速度和分钢距离参数；

b.所述光电开关5探测到第一排定尺钢的头部信号时，即挡住光电开关；第二排钢头部到达以后，撤去对光电开关的遮挡；

c.由光电开关检测出第二排定尺钢的尾部信号；

d.当第二排定尺钢尾部通过光电开关后，延时约2s，移送小车开始启动；

e.移送小车将两排钢移送至齐头辊道8，纵向两排定尺钢在辊道的第一齐头挡板6和第二齐头挡板7处分别沿同一方向齐头；

f.将两排定尺钢9输送至运输链床19；

g.重复b～f步骤。

上述棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，所述冷剪入口辊道1速度为1.20m/s，冷剪出口辊道4速度为1.40m/s，定尺钢9的间隔为0.4m。

上述棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，所述移送小车的横移机构由横移液压缸11、连杆12、移送小车行走导轮15及行走导轨16组成，横移液压缸11通过连杆12驱动行走导轮沿行走导轨运动；所述升降机构由升降液压缸13、连杆14及升降托架17组成，升降托架和升降导轨传动连接，升降液压缸通过连杆驱动行走导轨、并进而带动升降托架运动，定尺钢托板18固定在升降托架17上，由它承载被移送的定尺钢9。

本发明可以同时移送两排6米定尺钢，有效提高6米定尺钢品种的日生产量，生产效率提高了约78.5％，同时消除了为提高6米定尺钢生产量、不得不采用冷剪剪切线辊道提速和冷剪超负荷剪切的做法，避免了事故的发生。另外，本发明不需要增添多少设备即可完成多种规格的棒材生产，因此，它同时还具有容易实施、投资少的优点。本发明所述方法也可以应用到其它类似钢材的生产工艺中去。

附图说明

图1是本发明移送定尺钢的系统示意图；

图2是移送小车结构机动示意图；

图3是移送小车运动方向示意图。

图中各标号为：入口辊道1；冷剪2；待剪定尺钢3；冷剪出口辊道4；光电开关5；第一对齐档板6；第二对齐档板7；齐头辊道8；定尺钢9；移送小车区域10；横移液压缸11；连杆12；升降液压缸13；连杆14；移送小车行走导轮15；行走导轨16；升降托架17；定尺钢托板18；运输链床19；停止开关20；减速开关21。

具体实施方式

目前，国内棒材生产线精整区域冷剪后的定尺钢自动移送的三种主要工艺中，单排移送工艺对于6米以下定尺钢品种产量存在着明显的制约问题，在最短的移送小车循环周期下，6米定尺钢品种产量比12米定尺品种产量低约40％。当生产较长定尺钢(比如12米)改为生产较短定尺钢(一般为较长定尺钢的一半，即6米)时，若单纯以提高冷剪切钢速度以及使移送小车高速运行来实现较短定尺钢的生产，那么，它所带来的对机械设备的冲击将直接导致机械设备事故的频繁发生，以及设备维修费用的居高不下。根据有关企业棒线材厂的统计，在本发明作出以前，6米定尺钢逐渐成为制约生产量提高的低产品种。因为与12米定尺钢相比，冷剪剪切6米定尺钢的次数比12米定尺钢多一倍，而剪切速度却与剪切12米定尺钢时相同。定尺钢移送小车受机械导轮和液压缸的限制速度也不能成倍提高。为了提高6米定尺钢生产量，迫使生产厂经常采用冷剪剪切线辊道提速和冷剪超负荷剪切的做法，多次导致冷剪机械出现断轴等大事故以及移送小车机械事故。形成生产量与设备现状之间的矛盾。

本发明在研究了原有工艺后，认为如果能够采用一次移送两排6米定尺钢就可以轻松解决这个困扰多年的难题，从思路上实现了突破。这种方法不但技术可行，而且不需要设备进行大的投入，是一种简便易行的高效率方法。

这种方法的设计思想是：采用一种新的一前一后纵向双排定尺钢同向齐头自动移送工艺技术，它包括顺序控制程序和简易的硬件档板。如图1所示，在自动方式下，冷剪2自动将来自入口辊道1的倍尺钢切成定尺钢，冷剪出口辊道4将定尺钢输送到移送小车的区域10(移送小车即装设在该区域的下方)，移送小车按图1所示沿与冷剪出口辊道4的垂直方向将到达移送小车区域10的两排定尺钢9移送到齐头辊道8上。在定尺钢齐头辊道8的中间位置安装一可灵活拆装的第二对齐档板7，其宽度与辊道宽度相同，两端固定。这样的档板设计是为了让前后两排定尺钢均能正常齐头。其中第一排定尺钢仍靠原设计的固定第一齐头档板6齐头，第二排定尺钢靠第二齐头档板7齐头。当新的两排定尺钢到达移送小车区域10时，移送小车再次将到达移送小车区域10的新的两排定尺钢移送到齐头辊道8上，同时将已经在齐头辊道上齐头的定尺钢移送到运输链床19上。

具体实施过程如下：如图1所示，在棒材生产线上的定尺钢移送小车入口处设置一光电开关5，用于检测每排定尺钢的头部和尾部信号，给辊道和移送小车自动控制程序提供必需的状态信号。依照光电开关的状态信号修改原定尺钢设置的时间间隔自控程序和剪后辊道速度和分钢距离等参数。当定尺钢长度设定小于等于6米，同时冷剪剪后辊道速度设定低于1.40米/秒时，当移送小车不在移送定尺钢的初始位置时，移送小车的控制程序将不被启动。冷剪开始自动切钢后，当移送小车入口光电开关探测到第一排定尺钢时，先挡住光电开关直到第二排钢头部到达后，不再挡光电开关。当第二排定尺钢尾部过了移送小车入口光电开关时，经过延时，移送小车开始启动。延时时间约2s，延时的具体时间由出口辊道速度和光电开关到移送小车入口处齐头档板距离计算得出，即：2.80m/l.40m/s＝2s。由于前后排定尺钢的间隔很短，当入口光电开关探测到第三排定尺钢尾部时，移送小车还没有回到初始位置，移送小车不具备自动启动条件。当第四排定尺钢的尾部经过入口光电开关时，移送小车已经回到初始位置，已经具备了自动启动条件。于是经过延时后，移送小车再次自动启动移送这两排定尺钢。如此完成移送小车双排自动移送工艺。

这两排钢在齐头辊的带动下，沿同一方向齐头，并分别在原设计的第一齐头档板处和新的第二齐头档板处齐头。经齐头后的两排钢被移送小车在执行下一次自动移送循环时运送到运输链床上运走。

如图2所示，移送小车由横移液压缸11及连杆12、升降液压缸13及连杆14、移送小车行走导轮15、移送小车行走导轨16、移送小车升降托架17和定尺钢托板18组成。移送小车由横移液压缸11和升降液压缸13驱动，在每个移送循环周期内顺序执行上升、前进、下降和返回等四个方向的动作。初始等待位置是在辊道的低位，在每个运动方向的停止位前均有一个减速位。在停止位和减速位处设置相应的停止开关20或减速开关21，由它们提供相应的控制信号。图3中的箭头表示了移送小车的运动方向。

下面是定尺钢剪切相关操作参数的对照表。

本发明投入前某棒材生产线的参数设定：

冷剪入口辊道速度	冷剪出口辊道速度	定尺钢间隔	移送小车速度
				1.20m/s	1.65m/s	2.0m	100％

采用本发明后的参数设定：

冷剪入口辊道速度	冷剪出口辊道速度	定尺钢间隔	移送小车速度
				1.20m/s	1.40m/s	0.4m	100％

统计表明，在本发明使用以前，6米定尺钢品种的最好日生产量仅为1400吨，在本发明使用后，6米定尺钢品种的日生产量平均达到2500吨，提高这类品种钢的生产效率约78.5％，为提高整体生产量节约了宝贵的时间。本发明无需提高定尺钢移送小车的速度，也无需使冷剪超负荷剪切，因此，也极少发生机械重大事故。

Claims (3)

1.一种棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，其特征在于：它以棒材生产线作为移送设备，以设置在定尺钢移送小车入口处的光电开关[5]作为检测每排定尺钢运行状态的信号传感器，在定尺钢齐头辊道[8]的中间位置安装第二对齐档板[7]，其宽度与辊道宽度相同，第二对齐档板与原设置的第一对齐档板[6]共同构成定尺钢纵向双排齐头基准面；在齐头辊道[8]的下方设有移送小车，所述移送小车由横移机构、升降机构及各自的驱动液压缸组成，在升降机构上设有定尺钢托板，在移送过程中，定尺钢[9]即放置在定尺钢托板上，每个移送循环周期内顺序执行移送小车的上升、前进、下降和返回等四个方向的动作，定尺钢由冷剪出口辊道[4]移送至齐头辊道[8]、再由齐头辊道[8]移送至运输链床[19]，它按如下步骤进行：

a.依照光电开关信号设置定尺钢的时间间隔、剪后辊道速度和分钢距离参数；

b.所述光电开关[5]探测到第一排定尺钢的头部信号时，即挡住光电开关；第二排钢头部到达以后，撤去对光电开关的遮挡；

c.由光电开关检测出第二排定尺钢的尾部信号；

d.当第二排定尺钢尾部通过光电开关后，延时约2s，移送小车开始启动；

e.移送小车将两排钢移送至齐头辊道[8]，纵向两排定尺钢在辊道的第一齐头挡板[6]和第二齐头挡板[7]处分别沿同一方向齐头；

f.将两排定尺钢[9]输送至运输链床[19]；

h.重复b～f步骤。

2.根据权利要求1所述的棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，其特征在于：所述冷剪人口辊道[1]速度为1.20m/s，冷剪出口辊道[4]速度为1.40m/s，定尺钢[9]的间隔为0.4m。

3.根据权利要求2所述的棒材生产中定尺钢纵向双排自动移送方法，其特征在于：所述移送小车的横移机构由横移液压缸[11]、连杆[12]、移送小车行走导轮[15]及行走导轨[16]组成，横移液压缸[11]通过连杆[12]驱动行走导轮沿行走导轨运动；所述升降机构由升降液压缸[13]、连杆[14]及升降托架[17]组成，升降托架和升降导轨传动连接，升降液压缸通过连杆驱动行走导轨、并进而带动升降托架运动，定尺钢托板[18]固定在升降托架[17]上。

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