CN106151127A - 去毛刺机双油缸同步升降控制方法及装置 - Google Patents
去毛刺机双油缸同步升降控制方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:分别采集2个油缸的活塞位移h1、h2;当|h1‑h2|≤a时,2个油缸保持速度为V1运动;当|h1‑h2|>a时,判断h1和h2的大小:当h1>h2时,第一油缸停止运动,第二油缸以速度V1继续运动;当h1<h2时,第二油缸停止运动,第一油缸以速度V1继续运动;直到h1=h2时,2个油缸以速度V1运动;当h‑h1≤b成立时,2个油缸以速度V2运动;直至h=h1,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。本发明还提供一种去毛刺机双油缸同步升降控制装置。该方法和装置能使去毛刺机的2个油缸同步,因而提高了油缸的使用寿命,减少了去毛刺成本。
Description
技术领域
本发明属于连铸生产领域,具体涉及一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法及装置。
背景技术
在连铸生产过程中,铸坯在火焰切割机高速火焰的作用下被切割成块,在切割过程中高温钢流在铸坯底部(切缝位置)形成钢液,经过冷却形成硬质毛刺。即连铸坯在切割过程中会在底部留下一条钢质毛刺。由于毛刺主要由钢水和杂质组成,其在铸坯上的附着力很强,因此铸坯毛刺很难去干净,毛刺会随铸坯一起进入后续热轧工序,不仅会对轧辊造成损伤、发生轧辊掉肉等问题,还会导致带钢发生结疤、开裂、夹杂等质量缺陷,极大降低了带钢成材率,因此提高铸坯去毛刺率意义重大。但现有的去毛刺机通常包括2个油缸,2个油缸分别位于旋转轴的两端,主要通过油缸的伸缩来实现旋转轴的升降,因此常存在2个油缸不同步的问题,使得去毛刺机效果不理想,以及油缸使用寿命短,增加了去毛刺成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法及装置,该方法和装置能使去毛刺机的2个油缸同步,因而提高了油缸的使用寿命,减少了去毛刺成本。
本发明所采用的技术方案是:
一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:
1)、使第一油缸和第二油缸的速度为V1;
2)、采集第一油缸的活塞位移h1和第二油缸的活塞位移h2;
3)、当|h1-h2|≤a时,第一油缸和第二油缸保持速度为V1运动,其中,0≤a≤5mm;
当|h1-h2|>a时,判断h1和h2的大小:
当h1>h2时,第一油缸停止运动,第二油缸以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸以速度V1运动;
当h1<h2时,第二油缸停止运动,第一油缸以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸以速度V1运动;
4)、当h-h1≤b成立时,使第一油缸和第二油缸以速度V2运动,其中,0≤b≤5mm,h为***设定油缸上升高度;直至h=h1,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
按上述方案,所述h的范围为:10mm≤h≤400mm,从而使油缸的运行状态得到优化。
按上述方案,所述V1的范围为:800mm/s≤V1≤1200 mm/s;所述V2的范围为:50mm/s≤V2≤100 mm/s。油缸上升初期,采用较大速度V1对油缸进行控制,实现了油缸的快速运动,在油缸位移快达到设定值时,采用较小速度V2对油缸进行控制,避免了油缸与顶端定位块的刚性碰撞,提高了油缸使用寿命。
按上述方案,2个油缸的进口均直接与主液压***相连,且在每个油缸的进口处安设有压力调节***。
按上述方案,a的取值范围为:2≤a≤5mm,b的取值范围为:2≤b≤5mm。
本发明还提供一种去毛刺机双油缸同步升降控制装置,包括2个油缸、主液压***、压力调节***、位置监控对比***、速度控制***;
2个油缸的进口均直接与主液压***相连;避免了压力不稳或压力分配不均对油缸工作的影响;所述压力调节***有2个,分别安设在油缸的进口处;压力调节***可对油缸工作压力进行调节,满足油缸不同工作压力的需要,并保证2个油缸压力的一致性;
位置监控对比***包括安设在油缸内的位移传感器,用于对油缸的活塞的实际位置进行跟踪测量,将位移传感器采集到位移数据进行计算比较,并将结果传给速度控制***;
速度控制***根据位置监控对比***传来的数据分别控制2个油缸的运行速度(速度控制***控制油缸活塞的伸缩速度),实现两个油缸的同步快速升降。
其原理如下:
当连铸坯靠近旋转轴时,总控制***发出抬起指令;此时第一油缸和第二油缸的液压控制阀同时得电,主液压***给2个油缸供油,2个油缸的活塞以速度V1快速向上运动;活塞向上运动过程中,通过位置监控对比***分别对第一油缸和第二油缸的位移进行测量和对比分析(第一油缸的位移为h1,第二油缸的位移为h2),并根据不同对比结果对油缸进行控制。
本发明的有益效果在于:
方法和装置通过位移传感器采集油缸活塞位移、以及通过速度控制实现2个油缸的同步,因而提高了油缸的使用寿命,减少了去毛刺成本;
每个油缸进口均直接与主液压***相连,在油缸进口处设计有压力调节***,实现了油缸压力可控可调,有效避免了压力不稳或压力分配不均对油缸工作的影响,确保了油缸的正常运行;
速度控制***能根据需要对油缸升降速度进行合理调节和控制,确保2个油缸能同步运行,从而提高油缸的使用寿命,实现减少去毛刺成本的目的;
位置监控对比***不仅实现了油缸位置的精度测量,而且通过对油缸位置进行实时对比,从而能使去毛刺机对位移偏差较大的油缸进行及时调节,避免了旋转轴升降过程中发生较大偏差,实现去毛刺机的旋转轴的快速同步升降。
附图说明
图1是本发明位移传感器的安设示意图;
图2是本发明去毛刺机双油缸同步升降控制装置的结构框图;
图3是本发明去毛刺机双油缸同步升降控制方法的流程图。
其中:1、旋转轴,2、第一油缸,3、第二油缸,4、位移传感器。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
如图1、图2所示,一种去毛刺机双油缸同步升降控制装置,包括第一油缸2、第二油缸3、主液压***、压力调节***、位置监控对比***、速度控制***;
第一油缸2、第二油缸3分别位于旋转轴1的两端,主要通过油缸的伸缩来实现旋转轴的升降,第一油缸2、第二油缸3的进口均直接与主液压***相连;避免了压力不稳或压力分配不均对第一油缸2、第二油缸3工作的影响;
压力调节***有2个,分别安设在第一油缸2、第二油缸3的进口处;压力调节***可对第一油缸2、第二油缸3工作压力进行调节,满足第一油缸2、第二油缸3不同工作压力的需要,并保证第一油缸2、第二油缸3压力的一致性;
位置监控对比***有2个,分别包括安设在第一油缸2、第二油缸3内的位移传感器4,用于对第一油缸2、第二油缸3的活塞的实际位置进行跟踪测量,将位移传感器4采集到位移数据进行计算比较,并将结果传给速度控制***;
速度控制***有2个,分别根据位置监控对比***传来的数据分别控制第一油缸2、第二油缸3的运行速度(速度控制***控制油缸活塞的伸缩速度),实现第一油缸2、第二油缸3的同步快速升降。
压力调节***、速度控制***与总控制***连接。
其原理如下:
当连铸坯靠近旋转轴1时,总控制***发出抬起指令;此时第一油缸2、第二油缸3的液压控制阀同时得电,主液压***给第一油缸2、第二油缸3供油,第一油缸2、第二油缸3的活塞以速度V1快速向上运动;活塞向上运动过程中,通过位置监控对比***分别对第一油缸2、第二油缸3的位移进行测量和对比分析(第一油缸的位移为h1,第二油缸的位移为h2),并根据不同对比结果对第一油缸2、第二油缸3活塞的运动速度进行控制,从而实现两个油缸的同步快速升降。
如图3所示,一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,该方法为:当连铸坯靠近旋转轴时,总控制***发出抬起指令;此时第一油缸和第二油缸的液压控制阀同时得电,主液压***给第一油缸和第二油缸供油,第一油缸和第二油缸的活塞以速度V1快速向上运动;活塞向上运动过程中,通过位置监控对比***分别对第一油缸和第二油缸的活塞的位移进行测量和对比分析(第一油缸的活塞的位移为h1,第二油缸2的活塞的位移为h2),并根据不同对比结果对第一油缸和第二油缸的速度进行控制;具体为:
1)、主液压***给第一油缸和第二油缸供油,速度控制***使第一油缸和第二油缸的活塞的速度为V1;
2)、位置监控对比***采集第一油缸的活塞的位移h1和第二油缸的活塞的位移h2;
3)、当|h1-h2|≤a时,第一油缸和第二油缸的活塞保持速度为V1运动,其中,0≤a≤5mm;
当|h1-h2|>a时,判断h1和h2的大小:
①当h1>h2时,第一油缸的活塞停止运动,第二油缸的活塞以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度V1运动,其中,V1的范围为:800mm/s≤V1≤1200mm/s;
②当h1<h2时,第二油缸的活塞停止运动,第一油缸的活塞以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度V1运动;
4)、随着2个油缸的活塞继续上升,当h-h1≤b时,通过速度调控***控制使第一油缸和第二油缸的活塞以速度V2运动,其中,0≤b≤5mm,50mm/s≤V2≤100 mm/s ,h为***设定油缸活塞上升高度,10mm≤h≤400mm;直至h=h1,2个油缸保压维持高度不变,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
实施例1
一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:
1)、主液压***给第一油缸和第二油缸供油,速度控制***使第一油缸和第二油缸的活塞的速度为1100 mm/s;
2)、位置监控对比***采集第一油缸的活塞的位移h1和第二油缸的活塞的位移h2;
3)、当|h1-h2|≤4时,第一油缸和第二油缸的活塞保持速度为1100 mm/s运动;
当|h1-h2|>4时,判断h1和h2的大小:
①当h1>h2时,第一油缸的活塞停止运动,第二油缸的活塞以速度1100 mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度1100 mm/s运动;
②当h1<h2时,第二油缸的活塞停止运动,第一油缸的活塞以速度1100 mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度1100 mm/s运动;
4)、随着2个油缸的活塞继续上升,当h-h1≤5时,通过速度调控***控制使第一油缸和第二油缸的活塞以速度80 mm/s运动,其中, h为***设定油缸活塞上升高度, h=400mm;直至h=h1,2个油缸保压维持高度不变,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
实施例2
一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:
1)、主液压***给第一油缸和第二油缸供油,速度控制***使第一油缸和第二油缸的活塞的速度为900mm/s;
2)、位置监控对比***采集第一油缸的活塞的位移h1和第二油缸的活塞的位移h2;
3)、当|h1-h2|≤3时,第一油缸和第二油缸的活塞保持速度为900mm/s运动;
当|h1-h2|>3时,判断h1和h2的大小:
①当h1>h2时,第一油缸的活塞停止运动,第二油缸的活塞以速度900mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度900mm/s运动;
②当h1<h2时,第二油缸的活塞停止运动,第一油缸的活塞以速度900mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度900mm/s运动;
4)、随着2个油缸的活塞继续上升,当h-h1≤5时,通过速度调控***控制使第一油缸和第二油缸的活塞以速度50mm/s运动,其中,h为***设定油缸活塞上升高度, h=300mm;直至h=h1,2个油缸保压维持高度不变,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
实施例3
一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:
1)、主液压***给第一油缸和第二油缸供油,速度控制***使第一油缸和第二油缸的活塞的速度为800mm/s;
2)、位置监控对比***采集第一油缸的活塞的位移h1和第二油缸的活塞的位移h2;
3)、当|h1-h2|≤2时,第一油缸和第二油缸的活塞保持速度为800mm/s运动;
当|h1-h2|>2时,判断h1和h2的大小:
①当h1>h2时,第一油缸的活塞停止运动,第二油缸的活塞以速度800mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度800mm/s运动;
②当h1<h2时,第二油缸的活塞停止运动,第一油缸的活塞以速度800mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度800mm/s运动;
4)、随着2个油缸的活塞继续上升,当h-h1≤1时,通过速度调控***控制使第一油缸和第二油缸的活塞以速度60mm/s运动,其中, h为***设定油缸活塞上升高度, h=180mm;直至h=h1,2个油缸保压维持高度不变,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
实施例4
一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,包括如下步骤:
1)、主液压***给第一油缸和第二油缸供油,速度控制***使第一油缸和第二油缸的活塞的速度为1000mm/s;
2)、位置监控对比***采集第一油缸的活塞的位移h1和第二油缸的活塞的位移h2;
3)、当|h1-h2|≤1时,第一油缸和第二油缸的活塞保持速度为1000mm/s运动,其中,0≤a≤5mm;
当|h1-h2|>1时,判断h1和h2的大小:
①当h1>h2时,第一油缸的活塞停止运动,第二油缸的活塞以速度1000mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度1000mm/s运动;
②当h1<h2时,第二油缸的活塞停止运动,第一油缸的活塞以速度1000mm/s继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸的活塞以速度1000mm/s运动;
4)、随着2个油缸的活塞继续上升,当h-h1≤5时,通过速度调控***控制使第一油缸和第二油缸的活塞以速度70mm/s运动,其中,h为***设定油缸活塞上升高度, h=290mm;直至h=h1,2个油缸保压维持高度不变,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
目前,武钢炼钢总厂三分厂6台去毛刺机均已采用本去毛刺机双油缸同步升降控制装置。投用以来,三炼钢连铸坯去毛刺率从原来的85%提高到99.9%,有效解决了毛刺去不净的问题,设备故障次数从原来30次/年降低为0,经武钢股份公司财务部驻炼钢总厂财务科审核年均创效1140.5万元,效益显著。
Claims (5)
1.一种去毛刺机双油缸同步升降控制方法,其特征在于包括如下步骤:
1)、使第一油缸和第二油缸的速度为V1;
2)、采集第一油缸的活塞位移h1和第二油缸的活塞位移h2;
3)、当|h1-h2|≤a时,第一油缸和第二油缸保持速度为V1运动,其中,0≤a≤5mm;
当|h1-h2|>a时,判断h1和h2的大小:
当h1>h2时,第一油缸停止运动,第二油缸以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸以速度V1运动;
当h1<h2时,第二油缸停止运动,第一油缸以速度V1继续运动,直到h1=h2时,第一油缸和第二油缸以速度V1运动;
4)、当h-h1≤b成立时,第一油缸和第二油缸以速度V2运动,其中,0≤b≤5mm,h为***设定油缸上升高度;直至h=h1,去毛刺机双油缸同步升降控制结束。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述h的范围为:10mm≤h≤400mm。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述V1的范围为:800mm/s≤V1≤1200mm/s;所述V2的范围为:50mm/s≤V2≤100 mm/s。
4.根据权利要求1-3中任一所述的方法,其特征在于:2个油缸的进口均直接与主液压***相连,且在每个油缸的进口处安设有压力调节***。
5.一种权利要求1-4中任一所述方法所采用的装置,其特征在于:包括2个油缸、主液压***、压力调节***、位置监控对比***、速度控制***;
所述2个油缸的进口均直接与主液压***相连;所述压力调节***有2个,分别安设在油缸的进口处;
所述位置监控对比***包括分别安设在油缸内的位移传感器,将位移传感器采集到位移数据进行计算比较,并将结果传给速度控制***;速度控制***根据位置监控对比***传来的数据分别控制2个油缸的运行速度。
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CN106151127B (zh) | 2018-09-11 |
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GR01 | Patent grant | ||
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