一种厚规格热轧带钢卷取控制方法

摘要

一种厚规格热轧带钢卷取控制方法，属于热轧卷板生产领域，所述控制方法包括以下步骤：在带钢咬入前，设定带钢的厚度H

说明书

技术领域

本发明涉及热轧卷板生产技术领域，尤其涉及一种厚规格热轧带钢卷取控制方法。

背景技术

在CSP生产线中，轧制的末架机架与卷取机之间设置夹送装置，将飞速前进的带钢送入卷取机，聚积成钢卷。下夹送辊轴承座两端连接有切换装置，如图1为正常轧制带钢后，切换装置引导带钢头部进入1#卷取机时，切换装置以下夹送辊为旋转支点，由液压缸收缩并带动切换装置旋转至位置的最底部。此时带钢顺利通过切换装置、1#卷取机机架，进入1#卷取机芯轴后聚积成钢卷；如图2为正常轧制带钢后，切换装置引导带钢头部进入2#卷取机时，切换装置以下夹送辊为旋转支点，由液压缸伸出并驱动切换装置旋转至位置的最顶部。此时带钢顺利通过夹送辊、切换装置、2#卷取机，进入2#卷取机芯轴后聚积成钢卷。所述切换装置的主要用途是：1、用于引导带钢头部进入轧制线下的卷取机。2、用于切换带钢进入不同卷取机。

但是，如图3所示，当1#卷取机卷取厚规格热轧带钢时，由于其头部较厚，带钢头部在经过连续不可逆轧制，其轧机配辊优化、轧制控制模式及层流冷却系统优化均无法解决头部出现下扣情况。而在穿带进入卷取机的过程中，带钢头部的下扣极易导致其插入缝隙内，产生缝隙位置有：1、切换装置的切换导向板用螺栓固定在框架上，由于吊紧螺栓紧固度不足或过度，都会使切换导向板与下夹送辊间直接产生间隙或相对磨损后生成间隙。2、切换装置的切换导向板与卷取机架下溜板间的间隙。带钢头部插入缝隙内最终导致堆钢，降低作业率，打乱正常生产节奏，影响整条生产线正常运行。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种厚规格热轧带钢卷取控制方法，解决了现有热轧带钢卷取过程中，厚带钢头部下扣导致其插入缝隙内而造成的堆钢问题，目的在于，通过设计一种卷取控制方法，可根据带钢的运行位置自动化控制导向板与卷取机架以及导向板与下夹送辊的相对位置，有效降低因卷取缝隙原因导致的堆钢，减少堆钢次数及非计划停机造成的经济损失。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述厚规格热轧带钢卷取控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

第一步：在带钢咬入前，设定带钢的厚度H_设定，同时检测带钢的实际厚度H_实测，上夹送辊采用位置控制，上夹送辊和下夹送辊之间的辊缝值与带钢实际厚度H_实测相适应；

第二步：在带钢头部咬入瞬间，上夹送辊采用压力控制；

第三步：根据实测的带钢厚度H_实测与H_设定之间的大小关系，上夹送辊的压力控制信号触发确定使带钢平稳卷取的控制类型。

第四步：在带钢头部卷入卷取机芯轴时，助卷辊采用踏步控制方式对带钢卷取；

进一步地，第三步所述的控制类型包括：

当H_实测＜H_设定时，紧靠下夹送辊的切换导板在驱动部件的作用下与卷取机机架表面平行；

当H_实测≥H_设定时，紧靠下夹送辊的切换导板在驱动部件的作用下与卷取机机架表面之间的夹角为3°～6°，在带钢头部卷入卷取机芯轴时，所述踏步控制方式的卷取信号控制驱动部件使切换导板与卷取机机架表面平行。

进一步地，所述切换导板的一端两侧与下夹送辊两端转动连接，另一端与驱动部件相连。

进一步地，所述切换导板的一端与下夹送辊外部卡接相连。

进一步地，所述驱动部件设置为液压缸或电机。

进一步地，带钢的厚度H_设定的设定是向控制器中输入设定值，带钢的实际厚度H_实测的检测是运用测厚传感器检测，测厚传感器将检测信号传输给控制器，控制器调整上下夹送辊之间的辊缝值。

进一步地，上夹送辊采用的压力控制是运用液压系统控制。

进一步地，所述液压系统包括与上夹送辊连接的液压缸、液压缸的油口处设置的控制阀和压力传感器。

本发明的有益效果是：

所述厚规格热轧带钢卷取控制方法通过比较实测的带钢厚度和设定值确定不同的控制方式，当带钢厚度大于设定值，带钢为厚规格带钢，上夹送辊由位置控制切换成压力控制信号后，使切换导向板相对于卷取机机架抬升，使带钢头部有一上冲趋势，并跳过导向板和卷取机机架的间隙，在带钢头部卷入卷取机芯轴时，踏步控制方式的卷取信号控制切换导板与卷取机机架表面平行，确保带钢底部不会产生划伤；当带钢厚度小于设定值，带钢为薄规格带钢，不会出现下扣问题，控制切换导板与卷取机机架表面平行即可。有效的降低了因卷取缝隙原因导致的堆钢，减少了堆钢次数及非计划停机造成的经济损失。

进一步地，切换导板的一端与下夹送辊两端转动连接，切换导板的一端中部与下夹送辊外部过盈配合，消除了切换导板与下夹送辊之间的间隙，进一步减少了堆钢次数。

综上，所述厚规格热轧带钢卷取控制方法根据带钢厚度规格的不同选择相应的自动化控制模式，有效的降低了因卷取缝隙原因导致的堆钢，减少了堆钢次数及非计划停机造成的经济损失。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为现有技术中正常轧制带钢在1#卷取机卷取的结构示意图；

图2为现有技术中正常轧制带钢在2#卷取机卷取的结构示意图；

图3为现有技术中厚规格带钢在1#卷取机卷取的结构示意图；

图4为本发明厚规格带钢通过1#卷取机夹送辊的结构示意图；

图5为本发明厚规格带钢在1#卷取机芯轴上卷取的结构示意图；

图6为本发明的带钢在1#卷取机卷取控制方法的流程图；

上述图中的标记均为：1.上夹送辊，2.下夹送辊，3.卷取机芯轴，4.切换导板，5.驱动部件，6.卷取机机架，7.测厚传感器，8.液压系统，9.1#卷取机，10.2#卷取机。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本发明具体的实施方案为：如图4、图5、图6所示，一种厚规格热轧带钢卷取控制方法，包括以下步骤：

第一步：在带钢咬入前，设定带钢的厚度H_设定，同时检测带钢的实际厚度H_实测，上夹送辊1采用位置控制，上夹送辊1和下夹送辊2之间的辊缝值与带钢实际厚度H_实测相适应；

带钢的厚度H_设定的设定是向控制器的PLC控制单元输入设定值，带钢的实际厚度H_实测的检测是运用测厚传感器7检测，测厚传感器7可设置为位移传感器，如图4所示，动触点和静触点之间有带钢穿过，在动触点上安装位移传感器，通过动触点的移动把带钢夹紧后，位移传感器检测动触点移动的位移则是带钢的实测厚度H_实测，测厚传感器7将检测信号传输给控制器的PLC控制单元，PLC控制单元控制调整上夹送辊1和下夹送辊2之间的辊缝值。

第二步：在带钢头部咬入瞬间，上夹送辊1采用压力控制；上夹送辊1采用的压力控制是运用液压系统8控制，液压系统8包括与上夹送辊1连接的液压缸、液压缸的油口处设置的控制阀和压力传感器。

第三步：根据实测的带钢厚度H_实测与H_设定之间的大小关系，上夹送辊1的压力控制信号触发确定后面使带钢平稳卷取的控制类型，平稳卷取的控制类型包括：

当H_实测＜H_设定时，紧靠下夹送辊2的切换导板4在驱动部件5的作用下，驱动部件5设置为液压缸或电机，使切换导板4与卷取机机架6表面平行；

当H_实测≥H_设定时，紧靠下夹送辊2的切换导板4在驱动部件5的作用下与卷取机机架6表面之间的夹角为3°～6°，在带钢头部卷入卷取机芯轴3时，所述踏步控制方式的卷取信号控制驱动部件5使切换导板4与卷取机机架6表面平行。

第四步：在带钢头部卷入卷取机芯轴3时，助卷辊采用踏步控制方式对带钢卷取，此方式可以避免助卷辊一直压紧带钢造成的带钢表面产生划伤现象；

切换导板4的一端两侧与下夹送辊2两端转动连接，另一端与驱动部件5相连，切换导板4的一端与下夹送辊2外部卡接相连，即切换导板4和下夹送辊2外部可设置成齿形啮合方式相卡接，消除了切换导板与下夹送辊之间的间隙，进一步减少了堆钢次数。

所述控制方法的具体实现过程是：

第一步，在带钢咬入上夹送辊1和下夹送辊2前，向控制器的PLC控制单元输入程序指令，设定带钢的厚度H_设定，然后运用机架上设置的测厚传感器7检测带钢的实际厚度H_实测，控制器内的PLC控制单元比较H_设定和H_实测的大小，PLC控制单元控制上夹送辊1上升或下降，调整上夹送辊1和下夹送辊2之间的辊缝值与带钢实际厚度相适应；

第二步：在带钢头部咬入上夹送辊1和下夹送辊2瞬间，上夹送辊1被液压系统8控制，液压缸的油口处的压力传感器检测压力值，与设定的值相比较后，压力传感器把检测信号传输给控制器的PLC控制单元，PLC控制单元控制控制阀，调整进油量，使液压缸活塞杆伸出或收缩相应的距离，控制带钢受到的压力。

第三步：上夹送辊1由位置控制信号切换成压力控制信号后，触发带钢卷取的控制类型，即：

当H_实测＜H_设定时，带钢被设定为薄带钢，带钢头部不会发生下扣的现象，紧靠下夹送辊2的切换导板4在液压缸的作用下，绕下夹送辊2顺时针转动，使切换导板4与卷取机机架6表面平行，带钢依次通过切换导板4、卷取机机架6和卷取机芯轴3，卷取机芯轴3采用踏步控制模式对带钢完成卷取工作；

当H_实测≥H_设定时，带钢被设定为厚带钢，带钢头部有下扣的现象，紧靠下夹送辊2的切换导板4在液压缸的作用下，绕下夹送辊2逆时针转动，使之与卷取机机架6表面之间的夹角为3°～6°，使带钢头部越过切换导板4和卷取机机架6之间的缝隙，在带钢头部卷入卷取机芯轴3时，所述踏步控制方式的卷取信号控制液压缸使切换导板4与卷取机机架6表面平行，防止卷取过程中带钢底部的划伤，进一步提高了卷取质量。

综上，所述厚规格热轧带钢卷取控制方法根据带钢厚度规格的不同选择相应的自动化控制模式，有效的降低了因卷取缝隙原因导致的堆钢，减少了堆钢次数及非计划停机造成的经济损失。

以上所述，只是用图解说明本发明的一些原理，本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。