CN203917405U - 冷轧矫直机辊缝自动调整装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型的名称是冷轧矫直机辊缝自动调整装置，涉及一种金属板材或者带材的冷轧矫直机的辊缝自动调整装置。它主要是解决目前的冷轧矫直机辊缝调节机构是由液压缸体推动楔块移动来实现的，液压传动效率低，故障率高的问题。本实用新型是可编程控制器的输出端口分别与两个变频电机控制器，以及分布式I/O从站、人机界面和位移测量仪连接，两个变频电机控制器的输出端分别接压下机构变频电机和支承辊调整机构变频机，压下机构变频电机通过位移测量仪接分布式I/O从站，支承辊调整机构变频电机通过旋转编码器接分布式I/O从站中的高速计数器模块。本实用新型动作响应快，定位精度高，节省了人工，提高了效率。

Description

冷轧矫直机辊缝自动调整装置
技术领域
本实用新型属于冶金设备技术领域，具体是涉及一种各种金属板材或者带材的冷轧矫直机的辊缝自动调整装置。
背景技术
在我国冶金轧制行业中，作为冷轧生产线上的重要一个环节，矫直机有着不可轻视的作用。随着我国冶金行业的迅速发展，板、带产品对金属表面的平整度提出了更多、更精的要求，众多金属板带生产厂家对冷轧矫直机的加工效率要求日益提升。国内当前生产的冷轧矫直机，绝大部分的辊缝调节机构都是由液压缸体推动楔块移动来实现的。液压传动效率较低，实时响应过慢，而且液压部件经过日积月累的使用后，密封件的老化，油路的不畅，使得使用效果大打折扣。在设备使用后期，故障频发，维修困难。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述的不足，而提出的一种辊缝调整能够减少人工干预，节省人工，减少设备损耗，冷轧产品的生产效率高的冷轧矫直机辊缝自动调整装置。
本实用新型的技术解决方案是：可编程控制器的输出端口分别与两个变频电机控制器，以及分布式I/O从站、人机界面和位移测量仪连接，两个变频电机控制器的输出端分别接压下机构变频电机和支承辊调整机构变频电机，压下机构变频电机通过位移测量仪接分布式I/O从站，支承辊调整机构变频电机通过旋转编码器接分布式I/O从站中的高速计数器模块。
本实用新型的技术解决方案中所述的支承辊调整机构变频电机由五个变频电机构成，变频电机控制器的输出端分别与五个支承辊调整机构变频电机连接，五个支承辊调整机构变频电机分别通过旋转编码器接分布式I/O从站中的高速计数器模块。
本实用新型的冷轧矫直机的辊缝粗调量由压下机构的位移量决定，由于辊缝不是均匀一致的，为了矫正各种板型表面的波浪，在板带宽度方向需要分成五段进行微调；在两种情况下需要进行辊缝调整：一、针对不同的来料的编号，本实用新型从可编程控制器的工艺数据块中调用该编号下的相应工艺参数，经过数学模型的计算后，驱动矫直机的压下机构和支撑机构调整辊缝值直至与计算结果一致；二、支承辊长期使用后会有磨损，在人工修磨后，辊径变小从而造成辊缝变大，此时需要根据修磨值进行自动补偿，自动辨识工艺参数并迅速调整到位；本实用新型将支承辊调整机构的楔块以及液压缸体等一套传动部件去掉，采用电机带动丝杆传动，通过涡轮蜗杆向上推动调整，配合运算能力极高的可编程控制器，完全能够取代液压执行部件，具有更快动作响应、更高定位精度，同时可编程控制器能够对来料的板、带材进行自动辨识并对辊缝做出相应的调整，节省了人工，提高了效率。
附图说明
图1是本实用新型的电原理图。
图2是本实用新型的外型图。
具体实施方式
如图1所示，可编程控制器1的输出端口通过过程现场总电缆分别与两个变频电机控制器2、3，以及分布式I/O从站4、人机界面5和位移测量仪6连接；变频电机控制器2的输出端通过动力电缆接压下机构变频电机7，压下机构变频电机7的输出端通过位移测量仪6接分布式I/O从站4；变频电机控制器3的输出端通过动力电缆接支承辊调整机构变频电机8，支承辊调整机构变频电机8的输出端通过旋转编码器9接分布式I/O从站4中的高速计数器模块10；支承辊调整机构变频电机8由五个变频电机构成，旋转编码器9也是五个，变频电机控制器3的输出端分别与五个支承辊调整机构变频电机8连接，五个支承辊调整机构变频电机8分别通过旋转编码器9接分布式I/O从站4中的高速计数器模块10；可编程控制器的型1的型号是S7-315-2PN/DP；两个变频电机控制器2、3的型号是CU320-2DP；分布式I/O从站4的型号是IM153-2；人机界面5的型号是MP277-10；位移测量仪6的型号是MTS-R-P；高速计数器模块10的型号是FM350-2；旋转编码器9的型号是T-5020；压下机构变频电机7和支承辊调整机构变频电机8的型号是RPKAF77YP160M4。
如图2所示，变频电机控制器2的动力输出接口用电缆连接到压下机构变频电机7的输入接口上，压下机构变频电机7带动压下机构上下移动，所产生的位移信号通过信号电缆送入位移测量仪6；变频电机控制器3的动力输出接口用电缆连接到支承辊调整机构变频电机8的输入接口上，支承辊调整机构变频电机8的同轴旋转编码器9将监测到的信号通过信号电缆传送到高速计数器模块10。
工作原理：可编程控制器1首先识别上位机发送来的来料板型编号，通过可编程控制器1内部的数学模型计算出相应的辊缝11的值；由计算出的辊缝11的值可以细化成两部分的工艺：一、支承辊机构分为五段，每一段都有一个“支承辊预置调整值”；二、压下机构向下移动的 “压下预置调整值”，调整该两个值，就能够得到预期的辊缝11的值，从而完成一次辊缝11自动调整； 压下机构的下压指令通过过程现场总线由可编程控制器1发送至变频电机控制器2，变频电机控制器2驱动压下机构变频电机7旋转，压下机构变频电机7带动压下机构向下移动；压下机构在向下移动的过程中，移动的位移量通过位移测量仪6进行测量，然后将该测量值直接送入分布式I/O从站4的过程现场总线，回到可编程控制器1中进行处理；通过不断对比采集到的实际压下位置和“压下预置调整值”，压下机构不断下移；当两个值相等时，可编程控制器1通过过程现场总线向变频电机控制器2发出停止指令，驱动压下机构的变频电机7停止旋转，至此，压下机构的自动调整完成；压下机构的调整和支承辊的调整同时进行，支承辊的调整流程与压下机构的调整流程基本相似；不同处在于支承辊的五段调整值分别通过五个旋转编码器9送到分布式I/O从站4中的高速计数器模块10，经过转换后进入到过程现场总线，由可编程控制器1进行实际值与“支承辊预置调整值”的比较；待压下机构和支承辊机构的自动调整全部完成后，辊缝11值确定完成。 磨损后的支承辊，经过修磨后需要对辊缝11进行补偿，可编程控制器1将待补偿值转换成“支承辊预置调整值”，发出调整指令后，支承辊机构自动上升一段位移值，该位移值和“支承辊预置调整值”相等后，停止支承辊机构的运动，补偿完成。

Claims (2)

1.一种冷轧矫直机辊缝自动调整装置，其特征是：可编程控制器（1）的输出端口分别与两个变频电机控制器（2、3），以及分布式I/O从站（4）、人机界面（5）和位移测量仪（6）连接，两个变频电机控制器（2、3）的输出端分别接压下机构变频电机（7）和支承辊调整机构变频电机（8），压下机构变频电机（7）通过位移测量仪（6）接分布式I/O从站（4），支承辊调整机构变频电机（8）通过旋转编码器（9）接分布式I/O从站（4）中的高速计数器模块（10）。
2.根据权利要求1所述的冷轧矫直机辊缝自动调整装置，其特征是：所述的支承辊调整机构变频电机（8）由五个变频电机构成，变频电机控制器（3）的输出端分别与五个支承辊调整机构变频电机（8）连接，五个支承辊调整机构变频电机（8）分别通过旋转编码器（9）接分布式I/O从站（4）中的高速计数器模块（10）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104858235A (zh) * 2015-06-05 2015-08-26 柳州钢铁股份有限公司 热轧agc辊缝跳变保护方法及检测装置
CN105032947A (zh) * 2015-07-28 2015-11-11 北京科技大学 一种轧机电动和液压组合压下快速定位的方法
CN113458182A (zh) * 2020-03-31 2021-10-01 宝山钢铁股份有限公司 热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统

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