CN103738766B - 非晶带材卷取自动纠偏装置 - Google Patents

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康博强
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Abstract

本发明是属于非晶带材制造设备技术领域，特别涉及一种非晶带材卷取自动纠偏装置；其包括移动机构、纠偏执行机构和控制机构；所述移动机构负责跟随卷取的非晶带材径向偏移而移动，并检测出带材的轴向偏移量；所述控制机构根据带材的轴向偏移量，控制纠偏执行机构动作；所述纠偏执行机构推动带材作出相应调整；其能够精确可靠地控制非晶带材卷取过程中带材的径向平整度，同时具有成本造价低、结构简单、精度高、性能稳定可靠等优点。

Description

非晶带材卷取自动纠偏装置
技术领域
本发明是属于非晶带材制造设备技术领域，特别涉及一种非晶带材卷取自动纠偏装置。
背景技术
非晶带材和其他带材卷取过程中一个重要的环节是保证其卷绕的径向平整度，一旦产生错层，就会影响产品质量，甚至危及人员、设备的安全。在非晶带材的连续生产中，感应炉内的高温钢液依次供应到浇注包、喷带包，最后经由喷嘴将高温钢液布置到高速旋转的冷却辊上，经过快速冷凝形成非晶带材，然后通过卷取机形成非晶带卷。
传统的纠偏装置采用限位开关检测到带材产品跑偏后，发出报警信号，控制机器停转，然后由人工进行处理。其缺点是精度低、可靠性差、发生带材跑偏后必须人工接触被测物进行调整、不能适应连续生产、也不适用于高速生产。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种非晶带材卷曲自动纠偏装置，其能够精确可靠地控制非晶带材卷取过程中带材的径向平整度，同时具有成本造价低、结构简单、精度高、性能稳定可靠等优点。
本发明的技术方案为：一种非晶带材卷取自动纠偏装置，包括移动机构、纠偏执行机构和控制机构；所述移动机构负责跟随卷取的非晶带材径向偏移而移动，并检测出带材的轴向偏移量；所述控制机构根据带材的轴向偏移量，控制纠偏执行机构动作；所述纠偏执行机构推动带材作出相应调整。
优化的，所述移动机构包括伺服电机、微移动传感器和丝杠，所述伺服电机驱动微移动传感器沿丝杠移动。
优化的，所述控制机构包括PLC控制器。
优化的，所述控制机构还包括人机控制界面。
优化的，所述纠偏执行机构设置在待卷曲带材的上方，其包括压在带材上的压轴和调节压轴两侧高低位置的调节杆。
优化的，所述调节杆上设置有弹簧。
本发明的工作方式为，当卷曲带材初期，微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘的位置，记为初始值；当在卷取过程中如果带材发生轴向偏移，则微位移传感器会检测到该轴向偏移量，如带材向远离传感器一侧偏移，微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘的数值增加；此时PLC控制器根据该轴向偏移量控制纠偏执行机构动作。
纠偏执行机构中远离传感器一侧的调节杆下压，使该侧压轴向下移动，接近传感器一侧的调节杆向上移，使该侧压轴向上移，在压轴倾斜压力的调整下，带材向接近传感器一侧移动，从而纠正带材偏移方向，当微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘恢复为初始值时，PLC控制器控制纠偏执行机构停止动作，压轴恢复水平状态。
如卷取过程中带材向接近传感器一侧偏移，则微位移传感器检测到的距离与初始值比变小，此时PLC控制器将控制纠偏执行机构采用使压轴向远离传感器一侧倾斜的方式纠正带材偏移。
在伺服电机驱动下，微位移传感器沿丝杠，始终跟随带材卷绕时卷轴径向增大而移动，从而实现非晶带材连续卷取过程中的在线纠偏目的，并能够实现自动纠偏操作，适用于高速卷取带材操作。
本发明的有益效果在于：
1、本装置不用人工操作，就能够精确可靠地控制非晶带材卷取过程中带材的径向平整度，同时具有成本造价低、结构简单、精度高、性能稳定可靠等优点。
2、经生产验证，在非晶带材卷曲时安装本纠偏装置后，能够实现在线纠偏，因而从未出现带材卷取过程中轴向偏移超过2CM的现象，倒卷断带现象降低60%，且不再出现塌卷现象。
3、本装置通过在调节杆上设置弹簧可以使压轴倾斜或恢复的动作和缓，有利于保护带材。
4、本装置的推广使用，不但能实现非晶带的在线自动纠偏，而且也适用于其它卷材。
附图说明
图1为本发明提供的非晶带材卷取自动纠偏装置工作方式的逻辑框图；
图2为本发明提供的非晶带材卷取自动纠偏装置的结构示意图；
图3为本发明提供的移动机构的放大图；
图4为本发明提供的纠偏执行机构侧视图和正视图。
1、移动机构；2、纠偏执行机构；3、非晶带材；4、伺服电机；5、微移动传感器；6、丝杠；7、压轴；8、调节杆；9、弹簧。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式具体说明本发明。
本实施方式的技术方案为：一种非晶带材卷取自动纠偏装置，包括移动机构、纠偏执行机构和控制机构；所述移动机构负责跟随卷取的非晶带材径向偏移而移动，并检测出带材的轴向偏移量；所述控制机构根据带材的轴向偏移量，控制纠偏执行机构动作；所述纠偏执行机构推动带材作出相应调整。
其中，所述移动机构包括伺服电机、微移动传感器和丝杠，所述伺服电机驱动微移动传感器沿丝杠移动。
其中，所述控制机构包括PLC控制器。
其中，所述控制机构还包括人机控制界面。
其中，所述纠偏执行机构设置在待卷曲带材的上方，其包括压在带材上的压轴和调节压轴两侧高低位置的调节杆。
其中，所述调节杆上设置有弹簧。
本实施方式的工作方式为，当卷曲带材初期，微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘的位置，记为初始值；当在卷取过程中如果带材发生轴向偏移，则微位移传感器会检测到该轴向偏移量，如带材向远离传感器一侧偏移，微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘的数值增加；此时PLC控制器根据该轴向偏移量控制纠偏执行机构动作。
纠偏执行机构中远离传感器一侧的调节杆下压，使该侧压轴向下移动，接近传感器一侧的调节杆向上移，使该侧压轴向上移，在压轴倾斜压力的调整下，带材向接近传感器一侧移动，从而纠正带材偏移方向，当微位移传感器检测到其距离带材轴向边缘恢复为初始值时，PLC控制器控制纠偏执行机构停止动作，压轴恢复水平状态。
如卷取过程中带材向接近传感器一侧偏移，则微位移传感器检测到的距离与初始值比变小，此时PLC控制器将控制纠偏执行机构采用使压轴向远离传感器一侧倾斜的方式纠正带材偏移。
在伺服电机驱动下，微位移传感器沿丝杠，始终跟随带材卷绕时卷轴径向增大而移动，从而实现非晶带材连续卷取过程中的在线纠偏目的，并能够实现自动纠偏操作，适用于高速卷取带材操作。
本实施方式的特点在于：
本装置不用人工操作，就能够精确可靠地控制非晶带材卷取过程中带材的径向平整度，同时具有成本造价低、结构简单、精度高、性能稳定可靠等优点。
经生产验证，在非晶带材卷曲时安装本纠偏装置后，能够实现在线纠偏，因而从未出现带材卷取过程中轴向偏移超过2CM的现象，倒卷断带现象降低60%，且不再出现塌卷现象。
本装置通过在调节杆上设置弹簧可以使压轴倾斜或恢复的动作和缓，有利于保护带材。
本装置的推广使用，不但能实现非晶带的在线自动纠偏，而且也适用于其它卷材。

Claims (5)

1. 一种非晶带材卷取自动纠偏装置，其特征在于：包括移动机构、纠偏执行机构和控制机构；所述移动机构负责跟随卷取的非晶带材径向偏移而移动，并检测出带材的轴向偏移量；所述控制机构根据带材的轴向偏移量，控制纠偏执行机构动作；所述纠偏执行机构推动带材作出相应调整；所述移动机构包括伺服电机、微移动传感器和丝杠，所述伺服电机驱动微移动传感器沿丝杠跟随带材卷绕时卷轴径向增大而移动。
2.根据权利要求1所述的非晶带材卷取自动纠偏装置，其特征在于：所述控制机构包括PLC控制器。
3.根据权利要求2所述的非晶带材卷取自动纠偏装置，其特征在于：所述控制机构还包括人机控制界面。
4.根据权利要求3所述的非晶带材卷取自动纠偏装置，其特征在于：所述纠偏执行机构设置在待卷曲带材的上方，其包括压在带材上的压轴和调节压轴两侧高低位置的调节杆。
5.根据权利要求4所述的非晶带材卷取自动纠偏装置，其特征在于：所述调节杆上设置有弹簧。
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