CN112139258B - 一种热轧卷取机的侧导板的控制方法 - Google Patents

一种热轧卷取机的侧导板的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种热轧卷取机的侧导板的控制方法，该方法包括：第一、穿带阶段：调节侧导板的开度至第一开度S1；第二、头部卷取阶段：调节侧导板的开度至第二开度S2；第三、中部卷取阶段：调节侧导板的开度逐级减小，并通过视频监测单元对所述侧导板与带钢进行监测，当监测到所述侧导板与带钢边部摩擦产生火星时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录此时侧导板的开度为寻边开度S4，然后再调节侧导板的开度至第三开度S3；第四、尾部卷取阶段：调节侧导板的开度至所述寻边开度S4。本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法，确保了卷形质量，减少了侧导板磨损、减少了更换频次、提高了作业效率。

Description

一种热轧卷取机的侧导板的控制方法
技术领域
本发明涉及一种热轧技术领域，特别涉及一种热轧卷取机的侧导板的控制方法。
背景技术
卷取机是热轧生产线的重要设备，用于将热轧带钢卷成钢卷。卷取机位于精轧机组后，是热连轧生产线的最后一道工序。请参见图1和图2，带钢1由辊道2从精轧机组输送至卷取机机组，在经过侧导板3的对中进入夹送辊4。夹送辊将带钢头部输送至卷筒5。卷筒5在带钢1缠绕上后，对其施加张力，以确保卷形质量合格。
带钢被卷取机卷成钢卷以后，一些钢卷的内圈卷层向一侧凸出。当凸出部分超过一定标准，便称之为塔形缺陷。塔形缺陷一般是因带钢头部镰刀弯或卷取机侧导板对中功能不良等原因引起的。部分用户对塔形缺陷有着十分苛刻的要求，超出用户要求的塔形，必须在精整工序重卷修理，这样会造成质量成本损失。
质量良好的钢卷，其侧面卷层之间是整齐的。因为卷取张力、侧导板的控制不良，一些钢卷侧面卷层之间参差不齐，则被称之为错层缺陷。存在严重错层缺陷的感觉也必须在精整工序重卷修理，也会造成质量成本损失。
现有技术的侧导板控制方法如下：
(1)穿带阶段
为防止带钢头部被侧导板夹住而发生卡钢事故，带钢头部到达侧导板以前，侧导板会根据带钢的宽度预先设定一个开度S1。
S1＝B+W+B1
其中S1为穿带阶段侧导板的开度，
B为带钢宽度，
W为侧导板短行程开度，
B1为待机附加值。
(2)头部咬入夹送辊直至尾部进入夹送辊的卷取阶段
当带钢头部咬入夹送辊的瞬间，为防止塔形缺陷产生，侧导板短行程迅速变为0。且待机附加值B1随后变为执行附加值B10。侧导板的开度变为S2，直至带钢尾部进入夹送辊、卷取完毕。
S10＝B+B10
S10为卷取阶段侧导板的开度
B为带钢宽度
B10为执行附加值
由于侧导板磨损的差异和带钢品种规格的差异，操作人员需要根据侧导板与带钢边部摩擦产生的火星来判断侧导板是否夹紧带钢，从而不断调节执行附加值B10。如果尾部未夹紧带钢，就可能产生错层缺陷。
而且，采用现有的控制方法，带钢头部咬入夹送辊直至带钢尾部进入夹送辊，侧导板一直夹持着带钢。侧导板与侧导板长时间摩擦，磨损非常快，每天都需要更换。更换时必须停机，影响了作业效率。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种热轧卷取机的侧导板的控制方法，减少卷取机相关的质量缺陷，减少侧导板磨损，延长导板的更换周期。
为实现上述目的，本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法，包括：
第一、穿带阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第一开度S1，
S1＝B+W+B1，
其中B为带钢宽度，W为侧导板短行程开度，B1为待机附加值；
第二、头部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第二开度S2，
S2＝B+B2，
其中B2为头部附加值；
第三、中部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，并通过视频监测单元对所述侧导板与带钢进行监测，当监测到所述侧导板与带钢边部摩擦产生火星时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录此时侧导板的开度为寻边开度S4，然后再调节侧导板的开度至第三开度S3，
S3＝S4+B3，
其中B3为中部附加值；
第四、尾部卷取阶段：所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至所述寻边开度S4。
优选地，在所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小时，当侧导板的开度减小至寻边极限值Smin时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录为此时的寻边开度S4，使S4＝Smin。
优选地，所述寻边极限值Smin＝B-Bmin，其中Bmin为下限附加值，下限附加值Bmin的取值范围0-25mm。
优选地，所述待机附加值B1的取值范围为20～60mm。
优选地，所述头部附加值B2的取值范围5～25mm。
优选地，所述中部附加值B3的取值范围2-10mm。
优选地，所述中部卷取阶段的所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，每级减小量的取值范围为2～10mm，每级调节间隔1～5秒。
本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法，在不同卷取阶段采用差异化的侧导板位置控制，确保了卷形质量，减少了侧导板磨损、减少了更换频次、提高了作业效率。
附图说明
图1为热轧卷取机的主要设备示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法在不同阶段侧导板的开度示意图。
具体实施方式
下面参照附图详细地说明本发明的具体实施方式。
如图3所示，本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法如下：
(1)穿带阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第一开度S1，
S1＝B+W+B1，
其中S1为第一开度，即穿带阶段侧导板的开度，
B为带钢宽度，
W为侧导板短行程开度，
B1为待机附加值；
所述穿带阶段是指带钢头部出精轧末机架至头部咬入夹送辊的阶段。参见图3中a部分，这一阶段侧导板主要起导向作用，第一开度S1远远大于带钢宽度，侧导板的磨损非常小。待机附加值B1的取值范围为20～60mm。
(2)头部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第二开度S2，
S2＝B+B2，
其中S2为第二开度，即头部卷取阶段侧导板的开度
B为带钢宽度，
B2为头部附加值；
所述头部卷取阶段是指带钢头部咬入夹送辊至卷筒张力建立。参见图3中b部分，这一阶段侧导板主要起纠偏作用，侧导板开度减小对带钢进行纠偏。但此阶段的侧导板开度仍大于带钢宽度，头部附加值B2的取值范围5～25mm。
(3)中部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，并通过视频监测单元对所述侧导板与带钢进行监测，当监测到所述侧导板与带钢边部摩擦产生火星时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录此时侧导板的开度为寻边开度S4，然后再调节侧导板的开度至第三开度S3，
S3＝S4+B3，
其中S3为第三开度，即中部卷取阶段侧导板的开度，
S4为寻边开度，
B3为中部附加值；
中部附加值B3的取值范围2-10mm。
通过视频监测单元对所述侧导板与带钢进行监测，视频监测单元包括摄像机、视频图像分析***等，其监测技术采用现有技术中的图像采集和图像分析比较方法，这里不再赘述。
侧导板开度调节机构采用现有技术中的液压伺服***和液压缸，通过液压缸推动侧导板来调节开度。
所述中部卷取阶段是指张力建立至带钢尾部由精轧末机架抛出的阶段。参见图3中c部分，这一阶段卷筒为力矩控制，卷筒和精轧末机架构成了稳定的张力，卷形主要靠张力保证，侧导板只起辅助对中作用。辅助对中时，侧导板虽然不需要夹紧带钢，但如果侧导板远离带钢，也会出现错层缺陷。为了使侧导板发挥较好的辅助对中作用，必须先进行寻边控制。控制单元控制侧导板的开度逐级减小，也就是侧导板开始寻边控制，当侧导板与带钢边部摩擦产生火星时，寻边结束。寻边结束后再打开一点，也就是增加中部附加值B3的宽度，这样既保证了卷形又减少了侧导板的磨损。
所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，每级减小量的取值范围为2～10mm，每级调节间隔1～5秒。
在所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小时，当侧导板的开度减小至寻边极限值Smin而视频监测单元没有监测到所述侧导板与带钢边部摩擦产生火星，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，并将所述寻边极限值Smin记录为此时的寻边开度S4，即此时Smin＝S4。
Smin＝B-Bmin
其中Bmin为下限附加值，下限附加值Bmin的取值范围0-25mm，设置寻边极限值Smin的目的是为防止雾气等环境干扰或设备故障引起侧导板过度夹紧带钢。
(4)尾部卷取阶段：所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至所述寻边开度S4。
所述尾部卷取阶段是指带钢尾部由精轧末机架抛出直至带钢尾部进入夹送辊得阶段，经过这个阶段，带钢卷取完毕。参见图3中d部分，这一阶段卷取张力主要由卷筒和夹送辊构成，辊道上的带钢没有张力绷紧，所以需要侧导板夹紧带钢。
本发明的热轧卷取机的侧导板的控制方法，利用视频监测单元对侧导板与带钢边部摩擦产生的火星进行监测，在监测到火星时，将监测信号发送给控制单元，因此，通过视频监测单元来判断侧导板是否夹紧带钢，不受导板磨损影响，实现了侧导板的智能控制。
与现有技术中采用侧导板压力控制相比，本发明得控制方法全程采用位置控制，不会产生薄带钢在受到压力后容易向上拱起的现象，从而避免了卷形缺陷产生。
而且，在不同卷取阶段采用差异化的侧导板位置控制，达到减少侧导板磨损、减少更换频次、提高作业率的目的。
如上所述，参照附图对本发明的示例性具体实施方式进行了详细的说明。应当了解，本发明并非意在使这些具体细节来构成对本发明保护范围的限制。在不背离根据本发明的精神和范围的情况下，可对示例性具体实施方式的结构和特征进行等同或类似的改变，这些改变将也落在本发明所附的权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，包括：
第一、穿带阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第一开度S1，
S1＝B+W+B1，
其中B为带钢宽度，W为侧导板短行程开度，B1为待机附加值；
第二、头部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至第二开度S2，
S2＝B+B2，
其中B2为头部附加值；
第三、中部卷取阶段：控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，并通过视频监测单元对所述侧导板与带钢进行监测，当监测到所述侧导板与带钢边部摩擦产生火星时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录此时侧导板的开度为寻边开度S4，然后再调节侧导板的开度至第三开度S3，
S3＝S4+B3，
其中B3为中部附加值；
第四、尾部卷取阶段：所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度至所述寻边开度S4。
2.如权利要求1所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，在所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小时，当侧导板的开度减小至寻边极限值Smin时，控制单元控制侧导板开度调节机构停止减小侧导板的开度，记录为此时的寻边开度S4，使S4＝Smin。
3.如权利要求2所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，所述寻边极限值Smin＝B-Bmin，其中Bmin为下限附加值，下限附加值Bmin的值为25mm。
4.如权利要求1所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，所述待机附加值B1的取值范围为20～60mm。
5.如权利要求1所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，所述头部附加值B2的取值范围5～25mm。
6.如权利要求1所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，所述中部附加值B3的取值范围2-10mm。
7.如权利要求1所述的热轧卷取机的侧导板的控制方法，其特征在于，所述中部卷取阶段的所述控制单元控制侧导板开度调节机构调节侧导板的开度逐级减小，每级减小量的取值范围为2～10mm，每级调节间隔1～5秒。
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