CN206860564U - 一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，它包括进油管路、回油管路和磨头升降油缸（19），所述进油管路上依次设置有第一高压球阀（1）、高压过滤器（3）、减压阀（8）、第一开关式方向阀（9）、第一节流阀（10）、液控单向阀（16）、蓄能器（17）、和第二高压球阀（18）并连接至磨头升降油缸（19）下腔，所述回油管路上依次设置有单向阀（2）、伺服阀（11）、第二开关式方向阀（12）、第二节流阀（13）、液控单向阀（16）、蓄能器）17）和第二高压球阀（18）并连接至磨头升降油缸（19）上腔。本实用新型一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，它能够控制磨头的压持力恒定的方式进行工作，保持钢坯表面恒定的修磨量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，应用于冶金行业生产特钢轧线精整设备中，主要有方坯修磨机、板坯修磨机和圆钢修磨机，统称为钢坯修磨机，属于冶金机械技术领域。
背景技术
轧钢线的工艺过程一般是，钢坯送至加热炉加热至特定温度后，再进入轧机，再转至精整收集，形成钢材的从轧制到收集的精整线。而达到良好的轧制效果，进行钢坯表面加工的钢坯修磨机是这个精整线非常关键的设备之一。
以往钢坯修磨机在精整线上并不是都配置的，但现在对一些特殊的钢种，由于钢坯表面的裂纹等缺陷，在经过轧机轧制后，带到了成品材中，也形成了微裂纹或分叉等次品，甚至是废品。针对这些问题，为了去除钢坯表面的氧化皮及裂纹等表面缺陷，于是在精整线上引入了钢坯修磨机，形成了各种修磨工艺。修磨的基本工艺过程是钢坯置于以一定速度作直线动动的台车上，砂轮机固定在台车旁边的特定位置处，砂轮以一定的线速度旋转，在油缸的控制下，压下砂轮对钢坯进行修磨。由于钢坯本身的直线度及凹凸不平，在实际的修磨过程中就需要磨头能随着坯料的弯曲进行起伏，实现浮动的修磨效果。由于实际的生产中会出现弯曲度比较大的钢坯，而传统的修磨方式总是不能很好的完成这种浮动修磨方式，会产生过修磨或欠修磨的现象，造成返工，更有产生材料报废的可能，造成资源浪费。因此，原传统的修磨工艺已无法满足生产质量的需求，解决钢坯修磨机表面修磨这个技术瓶颈就成了提升产品质量的关键。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，它能够控制磨头的压持力恒定的方式进行工作，保持钢坯表面恒定的修磨量。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案为：一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，它包括进油管路、回油管路和磨头升降油缸，所述进油管路上依次设置有第一高压球阀、高压过滤器、第一测压软管、减压阀、第一开关式方向阀、第一节流阀、液控单向阀、蓄能器、第二测压软管和第二高压球阀并连接至磨头升降油缸下腔，所述回油管路上依次设置有单向阀、伺服阀、第二开关式方向阀、第二节流阀、液控单向阀、蓄能器、第二测压软管和第二高压球阀并连接至磨头升降油缸下腔上腔，所述第二测压软管上设置有压力传感器，所述进油管路和回油管路外设置有第三开关式方向阀，所述第三开关式方向阀与进油管路之间设置有第一管路、第二管路和第三管路，所述第一管路连接至第一测压软管和减压阀之间，所述第二管路连接至第一开关式方向阀，所述第三管路连接至进油管路上的液控单向阀，所述第三开关式方向阀与回油管路之间设置有第四管路，所述第四管路连接至回油管路上的液控单向阀。
所述第一测压软管上设置有压力表。
所述进油管路和回油管路之间设置有溢流管路，所述溢流管路上设置有安全阀。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
本实用新型一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，其结构简单，成本低，能够控制磨头的压持力恒定的方式进行工作，保持钢坯表面恒定的修磨量，大大提高了修磨效果，可以满足修磨精度比较高的场合。
附图说明
图1为本实用新型一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统的结构示意图。
其中：
高压球阀1
单向阀2
高压过滤器3
第一测压软管4
压力表5
第二侧压软管6
压力传感器7
减压阀8
第一开关式方向阀9
第一节流阀10
伺服阀11
第二开关式方向阀12
第二节流阀13
第三开关式方向阀14
安全阀15
液控单向阀16
蓄能器17
第二高压球阀18
磨头升降油缸19。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例中的一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，它包括进油管路、回油管路和磨头升降油缸19，所述进油管路上依次设置有第一高压球阀1、高压过滤器3、第一测压软管4、减压阀8、第一开关式方向阀9、第一节流阀10、液控单向阀16、蓄能器17、第二测压软管6和第二高压球阀18并连接至磨头升降油缸19下腔，所述回油管路上依次设置有单向阀2、伺服阀11、第二开关式方向阀12、第二节流阀13、液控单向阀16、蓄能器17、第二测压软管6和第二高压球阀18并连接至磨头升降油缸19上腔，所述第二测压软管6上设置有压力传感器7，所述进油管路和回油管路外设置有第三开关式方向阀14，所述第三开关式方向阀14与进油管路之间设置有第一管路、第二管路和第三管路，所述第一管路连接至第一测压软管4和减压阀8之间，所述第二管路连接至第一开关式方向阀9，所述第三管路连接至进油管路上的液控单向阀16，所述第三开关式方向阀14与回油管路之间设置有第四管路，所述第四管路连接至回油管路上的液控单向阀16；
所述第一测压软管4上设置有压力表5；
所述进油管路和回油管路之间设置有溢流管路，所述溢流管路上设置有安全阀15。
在进行修磨时，DT1、DT3、DT7得电，闭环控制器（以下简称：控制器）从序号7传感器SP1和SP2中取A、B口的压力信号，根据从PLC给定控制器的设定值，通过控制器内部的程序计算，在油缸的上下腔产生一个恒定的压力差；当钢坯向上弯曲时，砂轮受到坯料向上的顶力，从而传到油缸的上腔，这时上腔的压力会有增大的趋势，下腔会有减小的趋势，这时序号7传感器SP1和SP2中取A、B口的压力信号，在控制器中计算并与PLC的给定值进行比较并进行PID运算，及时调整序号11伺服阀的开度，调整油缸的输出力达到所需的设定压力，保持砂轮的压持力恒定；同理当钢坯向下弯曲时，砂轮会失去坯料向上的顶力，从而传到油缸的下腔，这时下腔的压力会有增大的趋势，上腔会有减小的趋势，这时序号7传感器SP1和SP2中取A、B口的压力信号，在控制器中计算并与PLC的给定值进行比较并进行PID运算，及时调整序号11伺服阀的开度，调整油缸的输出力达到所需的设定压力，保持砂轮的压持力恒定。
本实用新型闭环控制的修磨方式，经过现场试验，现在钢坯修磨机的磨头压下，通过电液闭环控制，修磨效果比原来的传统控制方式有了很大的提高。磨头修磨状态时的闭环浮动控制，在弯曲料3m长的弯曲度达到130mm，即1米长有43mm的弯曲度（我们原来的技术能达到的是：弯曲度≦10mm/m且全自动修磨全长不超过50mm），都可以控制修磨，现在已远超了这个要求，并能满足实际的生产状况，修磨电流变化现在也很小（目前小于10A，修磨电流约100A～200A），同时修磨后的表面粗糙度也有了改善。一次磨削深度：0.1～2.5mm，单次修磨深度恒定并可调。剥皮粗糙度(RZ) ≦63，达到了高标准的技术要求。
通过对钢坯修磨机磨头压下系统研究，在控制系统采用了PLC，并加入专用的高响应速度PID控制器与控制阀件，组成了控制精度高的系统，如再加上的电液比例闭环控制系统。
（1）磨头下压时，采用位置、压力复合控制可以提高工作效率，避免磨头砸向钢坯，具有输出力保护功能；
（2）在伺服阀控制的基础上叠加PID闭环控制，使系统在位置扰动下能够保持良好的跟随特性；
（3）采用PID控制，减少了超调，缩短了调节时间，使磨头运动平稳，提高了系统的控制性能。
钢坯修磨机中的台车速度控制采用比例换向阀控制，通过设定可使台车的速度按工艺要求按10~60m/min的速度范围内的某一特定值行驶，同时实现台车缓启动和缓制动。通PLC及旋转编码器相关的检测可以在台车换向切换速度时调整比例减压阀8的设定值，改变修磨压力，不致使坯料磨尖。
除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，其特征在于：它包括进油管路、回油管路和磨头升降油缸（19），所述进油管路上依次设置有第一高压球阀（1）、高压过滤器（3）、第一测压软管（4）、减压阀（8）、第一开关式方向阀（9）、第一节流阀（10）、液控单向阀（16）、蓄能器（17）、第二测压软管（6）和第二高压球阀（18）并连接至磨头升降油缸（19）下腔，所述回油管路上依次设置有单向阀（2）、伺服阀（11）、第二开关式方向阀（12）、第二节流阀（13）、液控单向阀（16）、蓄能器）17）、第二测压软管（6）和第二高压球阀（18）并连接至磨头升降油缸（19）上腔，所述第二测压软管（6）上设置有压力传感器（7），所述进油管路和回油管路外设置有第三开关式方向阀（14），所述第三开关式方向阀（14）与进油管路之间设置有第一管路、第二管路和第三管路，所述第一管路连接至第一测压软管（4）和减压阀（8）之间，所述第二管路连接至第一开关式方向阀（9），所述第三管路连接至进油管路上的液控单向阀（16），所述第三开关式方向阀（14）与回油管路之间设置有第四管路，所述第四管路连接至回油管路上的液控单向阀（16）。
2.根据权利要求1所述的一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，其特征在于：所述第一测压软管（4）上设置有压力表（5）。
3.根据权利要求1所述的一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统，其特征在于：所述进油管路和回油管路之间设置有溢流管路，所述溢流管路上设置有安全阀（15）。
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| CN201720386419.4U CN206860564U (zh) | 2017-04-13 | 2017-04-13 | 一种钢坯修磨机表面修磨的闭环控制系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113561313A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-10-29 | 醴陵华鑫电瓷科技股份有限公司 | 特高压瓷绝缘子生产用修坯机控制系统 |
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2017
- 2017-04-13 CN CN201720386419.4U patent/CN206860564U/zh active Active
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| CN113561313A (zh) * | 2021-08-06 | 2021-10-29 | 醴陵华鑫电瓷科技股份有限公司 | 特高压瓷绝缘子生产用修坯机控制系统 |
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