CN202343891U

CN202343891U - 一种辊嘴间距测控装置

Info

Publication number: CN202343891U
Application number: CN2011204972697U
Authority: CN
Inventors: 张伟; 韩国庆; 朱芳
Original assignee: ANHUI HUAJING MACHINERY Co Ltd
Current assignee: ANHUI HUAJING MACHINERY Co Ltd
Priority date: 2011-12-02
Filing date: 2011-12-02
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2021-12-02

Abstract

本实用新型公开了一种辊嘴间距测控装置，包括间距控制机构和间距调整执行机构组成，间距控制机构包括PLC控制器、位移传感器和测厚仪，位移传感器和测厚仪与PLC控制器由导线连接，间距调整执行机构包括非晶制带机上的铜辊、喷嘴、喷包、伺服油缸、支架、举升支架和油缸导柱。本实用新型通过PLC处理后输出模拟量信号，驱动伺服阀阀芯运动，开通、关断油路，并准确、快速响应控制液压油流量，从而控制油缸活塞的运动，推动喷包同步上升、下降，以调整辊嘴间距大小，或者通过油缸的同步相向运动，调整辊嘴左右两边间距。本实用新型的技术方案，测量精度高，响应速度快，能实时控制辊嘴间距，可用于高温及工业恶劣环境下的辊嘴间距测量和控制。

Description

一种辊嘴间距测控装置

(一)技术领域：

本实用新型涉及一种辊嘴间距测控装置，具体地说，是一种用于非晶制带机上的辊嘴间距测控装置。

(二)背景技术：

非晶材料被广泛应用于开关电源、磁头、变压器、电机等方面，在自动控制，特别是逆变电源和漏电保护开关，已得到大批量生产和广泛应用。辊嘴间距的测量和控制一直是影响非晶带材质量的重要因素。由于非晶材料良好的生产周期和生产形势的需要，而传统的测控设备控制水平落后，自动化程度较低，成材率较低，规模较小，严重制约了非晶这一高科技材料向市场迈进，难以形成规模经济，产出更大的宏观效益和经济效益，而且生产上不能满足市场的要求，出现了“需求大于生产”的被动局面。在现有技术中，测量两个物体之间狭缝距离方法有接触式直接测量方法和非接触式间接测量方法，例如：用激光等装置进行测量。但利用激光测量装置进行测量也存在许多缺点，首先是激光设备较昂贵，并且操作复杂；其次是激光光源和接收器之间不能有任何障碍物，必须保证光路是通畅的；另外，工业现场恶劣的环境，如烟、尘、震动等也可能干扰和限制激光的传播，影响测量精度。

(三)、发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种辊嘴间距测控装置，该装置成本低，测量精度高，响应速度快，能实时控制辊嘴间距，可用于高温及工业恶劣环境下的辊嘴间距测量和控制。

为达到上述目的，本实用新型一种辊嘴间距测控装置，包括间距控制机构和间距调整执行机构组成，所述间距控制机构包括PLC控制器、位移传感器和测厚仪，所述位移传感器和测厚仪与PLC控制器由导线连接，所述间距调整执行机构包括非晶制带机上的铜辊、喷嘴、喷包、伺服油缸，其特征是：所述伺服油缸与伺服阀连接，伺服阀与PLC控制器导线连接，位移传感器安装在伺服油缸的底部；所述间距调整执行机构还包括支架、举升支架和油缸导柱，喷嘴固定安装于喷包的下端，位置与非晶制带机上的铜辊相对应，喷包固定在举升支架上，悬于铜辊之上，可以随举升支架上下移动，伺服油缸固定在支架上，伺服油缸上的活塞杆与支架上方的举升支架通过关节轴承柔性固定连接，所述油缸导柱的上端固定在举升支架上，下端与支架活动固定。

在上述技术方案中，PLC的模拟量输出模块输出0～±10V的电压信号，+10V和-10V分别对应伺服阀的加载、卸载极限，电压值大小对应孔口开启大小。在液压油缸的底部装有位移传感器，将位移传感器测量出的位移量输入到PLC控制器，检测伺服油缸活塞的运动量，与辊嘴间距初始值计算后，经PLC控制器处理后输出模拟量信号，驱动伺服阀阀芯运动，开通、关断油路，并准确、快速响应控制液压油流量。测厚仪提供的带材厚度信号输入到PLC控制器后，把带材厚度设定值和检测到的测厚仪实际厚度值比较，并按PID控制算法对误差进行运算，运算后的值送给PLC控制器中模拟量输出模块，用来控制伺服阀，从而控制油缸活塞的运动，实现对带材厚度的相应校正。本实用新型通过伺服阀来加载、卸载伺服油缸中液压油，推动喷包同步上升、下降，以调整辊嘴间距大小，或者通过油缸的同步相向运动，调整辊嘴左右两边间距，使辊嘴左右两边间距相等。本实用新型的技术方案，测量精度高，响应速度快，能实时控制辊嘴间距，可用于高温及工业恶劣环境下的辊嘴间距测量和控制。

(四)、附图说明：

图1是本实用新型一种辊嘴间距测控装置的测控原理示意图；

图2是本实用新型一种辊嘴间距测控装置中的间距调整执行机构的结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本实用新型一种辊嘴间距测控装置的测厚仪的位置示意图。

(五)、具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型一种辊嘴间距测控装置作进一步详细说明。

由图1、图2、图3可见，本实施例的一种辊嘴间距测控装置，包括间距控制机构和间距调整执行机构组成。间距控制机构包括PLC控制器1、位移传感器3和测厚仪4，位移传感器3和测厚仪4与PLC控制器1由导线连接，间距调整执行机构包括伺服油缸2、伺服阀5、非晶制带机上的铜辊6、喷嘴7和喷包8，伺服油缸2与伺服阀5连接，伺服阀5与PLC控制器1用导线连接，位移传感器3安装在伺服油缸2的底部。由图2可知，间距调整执行机构还包括支架10、举升支架11和油缸导柱13，喷嘴7固定安装于喷包8的下端，位置与非晶制带机上的铜辊6相对应，喷包8固定在举升支架11上，悬于铜辊6之上，喷包8可以随举升支架11上下移动。伺服油缸2固定在支架10上，伺服油缸2上的活塞杆9与支架10上方的举升支架11通过关节轴承12柔性固定，油缸导柱13的上端固定在举升支架11上，下端与支架10活动固定。本实施例中，间距调整执行机构有两套，分别安装在喷包8的两侧，由图1、图3可以看出，伺服油缸是由左、右两个伺油缸2’、2组成，安装在喷包8左右两侧，沿对角线对称固定在支架10上，左、右两个伺服油缸2’、2的活塞杆9’、9分别沿对角线对称固定在举升支架11上，左、右两个伺服油缸2’、2通过油管分别与左、右伺服阀5’、5相连。同样，油缸导柱也是由左、右两个油缸导柱13、13’组成，也是安装在喷包8左右两侧，沿对角线对称分别固定在举升支架11上。

由4可以看出，测厚仪4安装于铜辊6上喷带16方向后方与卷取吸送辊14之间，测厚仪4两边分别有测厚导辊15对喷带16进行支撑，以利于测厚仪4的扫描作业。在本实施例中，测厚仪4采用进口金属陶瓷X射线管、高压模块组成，并且放置在一个隔热的钢壳中，构成了C型架结构，自身的直线导轨和驱动单元使测厚仪可以来回往复，测厚仪就可以进行多点扫描，实时监测带材板型。

本实施例中，为了控制非晶钢包的喷嘴7位置，在钢包下配置左右两个液压伺服油缸2’、2，通过左、右两个伺服油缸2’、2的定位精度和快速响应来调节辊嘴间距，也就是铜辊6与喷嘴7之间的距离，从而提高非晶带的厚度精度以及成材率。为了保证伺服油缸的位置控制精度，选用了进口Parker公司的伺服阀，油缸定位精度可达±5um；伺服油缸内置美国MTS公司的位置传感器，其分辨率为0.001mm，可精确指示油缸的位移量；测厚仪4安装于卷取设备上，吸送辊14在抓取带材成功后边退边卷，退过测厚仪4工作位后，测厚仪4进入工作位，开始扫描作业，并提供绝对厚差(-10V～+10V)和位置两路模拟量信号(0-10V)给PLC控制器，PLC控制器根据厚差和位置信号判断非晶带材板型和厚度，进而输出模拟量信号控制伺服阀的举升和下降，实时调节辊嘴间距到工艺要求值。采用本技术方案，能及时地在线调整辊嘴间距，测量精度高，响应速度快，可用于高温及工业恶劣环境下的辊嘴间距测量和控制。

Claims

1.一种辊嘴间距测控装置，包括间距控制机构和间距调整执行机构组成，所述间距控制机构包括PLC控制器、位移传感器和测厚仪，所述位移传感器和测厚仪与PLC控制器由导线连接，所述间距调整执行机构包括非晶制带机上的铜辊、喷嘴、喷包、伺服油缸，其特征是：所述伺服油缸与伺服阀连接，伺服阀与PLC控制器导线连接，位移传感器安装在伺服油缸的底部；所述间距调整执行机构还包括支架、举升支架和油缸导柱，喷嘴固定安装于喷包的下端，位置与非晶制带机上的铜辊相对应，喷包固定在举升支架上，悬于铜辊之上，可以随举升支架上下移动，伺服油缸固定在支架上，伺服油缸上的活塞杆与支架上方的举升支架通过关节轴承柔性固定连接，所述油缸导柱的上端固定在举升支架上，下端与支架活动固定。

2.根据权利要求1所述的一种辊嘴间距测控装置，其特征是：所述间距调整执行机构有两套，分别安装在喷包的两侧。