用于多次侧压的定宽机及多次侧压方法
【专利摘要】本发明公开了用于多次侧压的定宽机及多次侧压方法。本发明的定宽机包括入口辊道、入口侧导板、入口夹送辊对、压紧辊对、侧压丝杆、侧压模块、出口夹送辊对、出口辊道。侧压模块通过凸轮曲轴带动侧压丝杆，凸轮曲轴的曲柄转速可变。本发明的侧压方法包括：步骤1，预设定宽机的设备允许能力值；步骤2，判断板坯侧压量是否超过所述设备允许能力值，若是，则进行一次侧压，若否，则进行多次侧压；步骤3，设定多次侧压的曲柄转速、宽度调节量及最大压下量的匹配关系；步骤4，设定第一次侧压量至第N次侧压量；步骤5，调节曲柄转速；步骤6，根据板坯变宽的尺寸数据，计算同一板坯不同位置的侧压次数，并进行多次侧压。
【专利说明】
用于多次侧压的定宽机及多次侧压方法
[0001]
[0002]
[0003]
技术领域
[0004]
[0005] 本发明设及社钢自动控制装置及方法，更具体地说，设及用于多次侧压的定宽机 及多次侧压方法。
【背景技术】
[0006] 目前主要使用的定宽机主要分连续式及走停式两种，其在社制过程中，模块在垂 直板巧运行方向上都会产生往复运动，此往复运动的时间作为定宽机的一个侧压周期，在 运一周期内，定宽机的宽度调节装置、压紧装置、运送板巧的装置（夹送漉、漉道、模块同步 机构等）需要协调一致的动作，否则容易出现模块受力不均，两侧漉缝调节不一致，板巧在 运送过程中碰擦模块等情况，导致板巧边部损伤、成品宽度异常甚至定宽机机械结构受损 等。
[0007] 走停式定宽机的基本工作方式是当板巧运送至定宽机前导板内时停止，导板向内 关闭夹紧板巧进行对中及测量板巧宽度，完成后导板打开，板巧继续向前运送至定宽机夹 送漉下，运送到位后板巧停止，上夹送漉下压夹紧板巧，夹紧后进行进钢连锁条件的测试， 测试满足条件后，定宽机开始进行侧压作业，夹送漉、漉道、压紧漉及模块等进入同步动作 状态。
[0008] 按照被加工板巧的运动过程，现有的定宽机各个机构的动作/控制过程可W分为 W下几个步骤：
[0009] 1)、板巧由定宽机入口漉道运送到定宽机入口的侧导板内；
[0010] 2)、液压缸控制侧导板关闭，使板巧在入口漉道上对中后，侧导板再打开；
[0011] 3)、入口漉道将板巧运送到入口下夹送漉处，入口上夹送漉下降，压到板巧上；
[0012] 4)、入口漉道和夹送漉运送板巧进入侧压模块中间停下，上压紧漉下降压到板巧 上，防止侧压后，板巧中间部位的拱起；
[0013] 5)、侧压调宽装置动作调节模块漉缝，侧压模块对板巧侧压一次，使板巧的宽度 达到要求的目标值，然后侧压模块打开；
[0014] 其侧压模块侧压一次的动作由曲柄推动模块框架完成，曲柄旋转360度，侧压模 块即完成一次由打开位置到侧压完成再回归打开位置的动作；
[0015] 6)、入口漉道和夹送漉运送板巧向前，当板巧运行到达设定距离后停下，同时调宽 装置动作调节模块漉缝；压紧漉在模块即将开始侧压时切换到"高压"状态，压紧板巧；
[0016] 在运期间，夹送漉，调宽装置及压紧漉的动作，必须与模块社制周期同步，即侧压 模块中曲柄推动模块的曲柄在90度到180度间之间，为侧压过程，此时上述的几个装置均 不允许动作，压紧漉必须处于"高压"状态压紧板巧，而当曲柄在其余角度时，上述几个装置 可W进行动作；
[0017] 7)、侧压模块再侧压一次，使板巧的宽度达到要求的目标值，然后侧压模块再次打 开；
[0018] 8)、定宽机区域的设备重复做6~7步骤动作，当板巧头部到达出口下送漉位置上 时，出口上夹送漉下降压到板巧上；
[0019] 9)、入口漉道、出口漉道和夹送漉运送板巧向前运行386mm后停下；
[0020] 10)、侧压模块再对板巧侧压一次，使板巧的宽度达到要求的目标值，然后打开；
[0021] 11)、定宽机区域设备重复做9~10步骤动作，一直持续到板巧的尾部离开出口夹 送漉；
[0022] 12)、上压紧漉、上夹送漉都抬起，处于"等待"状态，一块板巧的侧压过程结束，出 口漉道运送板巧到下一个机架。
【发明内容】
[0023] 针对现有技术中存在的定宽机社制板巧的过程不够智能，导致板巧容易受力不均 的问题，本发明的目的是提供用于多次侧压的定宽机及多次侧压方法。
[0024] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[00巧]一种用于多次侧压的定宽机，包括入口漉道、入口侧导板、入口夹送漉对、压紧漉 对、侧压丝杆、侧压模块、出口夹送漉对、出口漉道。入口漉道用于传送待侧压板巧，入口侧 导板安装于入口漉道两侧，入口夹送漉对设置于入口漉道的末端。出口漉道与入口漉道位 置相对，其顶端设有出口夹送漉对，入口夹送漉对和出口夹送漉对之间设有压紧漉对，压紧 漉对的两侧设置侧压模块。侧压模块通过凸轮曲轴带动侧压丝杆，凸轮曲轴的曲柄转速可 变。
[0026] 根据本发明的一实施例，入口夹送漉对包括入口上夹送漉和入口下夹送漉，入口 下夹送漉与入口漉道位于同一平面内，入口上夹送漉垂直设置与入口下加送漉上方，并可 垂直下压。
[0027] 根据本发明的一实施例，出口夹送漉对包括出口上夹送漉和出口下夹送漉，出口 下夹送漉与出口漉道位于同一平面内，出口上夹送漉垂直设置与出口下加送漉上方，并可 垂直下压。
[0028] 为实现上述目的，本发明还采用如下技术方案：
[0029] 一种定宽机的多次侧压方法，包括：步骤1，预设定宽机的设备允许能力值；步骤 2,判断板巧侧压量是否超过设备允许能力值，若否，则进行一次侧压，若否，则进行多次侧 压。
[0030] 根据本发明的一实施例，还包括：步骤3,设定多次侧压的曲柄转速、宽度调节量 及最大压下量的匹配关系；步骤4,设定第一次侧压量至第N次侧压量；步骤5,调节曲柄转 速；步骤6,根据板巧变宽的尺寸数据，计算同一板巧不同位置的侧压次数，并进行多次侧 压。
[0031] 根据本发明的一实施例，步骤3包括：步骤3. 1，设定曲柄转速为R，侧压设定值为 W，板巧实际宽度为W1，当前部位侧压宽度目标值为W2,单次宽度调节量限幅为LW1，高速两 次侧压宽度调节量限幅为LW2,曲柄高速转速设为Rl，低速转速设为R2,板巧运送单步步进 量设为L ;步骤3. 2,当LWKW2-WKLW2时，该阶段侧压的曲柄转速R = R1，在两次侧压中第 一次侧压阶段W = W2+(LW2-LW1)，第二次侧压阶段W = W2 ;步骤3. 3,当LW2<W2-W1<2礼W1 时，该阶段侧压的曲柄转速R = R2,在两次侧压中第一次侧压阶段W = W1-LW1，第二次侧压 阶段W = W2 ;步骤3. 4,当W2-W1〉2*LW1时，则超出定宽机的能力，禁止进行侧压。
[0032] 在上述技术方案中，本发明的用于多次侧压的定宽机及多次侧压方法在板巧同 一位置进行多次侧压技术，增大了定宽机的侧压能力。调宽巧超过侧压能力的板巧不需要 切割，可W通过定宽机的变速和变侧压次数进行侧压，提高了金属的收得率。
【附图说明】
[0033] 图1是本发明定宽机的结构示意图；
[0034] 图2是本发明多次侦値方法的流程图；
[0035] 图3是步进距离及侧压宽度示意图；
[0036] 图4是曲柄转速变化示意图；
[0037] 图5是调宽及转速控制示意图。
【具体实施方式】
[003引下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
[0039] 如图1所示，本发明首先对现有的定宽机进行了改进，其主要包括入口漉道2、入 口侧导板3、入口夹送漉对7、压紧漉对6、侧压丝杆4、侧压模块5、出口夹送漉对8、出口漉 道9。入口漉道2用于传送待侧压板巧1，入口侧导板3安装于入口漉道2两侧，入口夹送 漉对7设置于入口漉道2的末端。出口漉道9与入口漉道2位置相对，其顶端设有出口夹 送漉对8,入口夹送漉对7和出口夹送漉对8之间设有压紧漉对6,压紧漉对6的两侧设置 侧压模块5。本发明改进的重点在于，侧压模块5通过凸轮曲轴带动侧压丝杆4,尤其是凸 轮曲轴的曲柄转速可变。
[0040] 进一步的，入口夹送漉对7包括入口上夹送漉和入口下夹送漉，入口下夹送漉与 入口漉道2位于同一平面内，入口上夹送漉垂直设置与入口下加送漉上方，并可垂直下压。
[0041] 进一步的，出口夹送漉对8包括出口上夹送漉和出口下夹送漉，出口下夹送漉与 出口漉道9位于同一平面内，出口上夹送漉垂直设置与出口下加送漉上方，并可垂直下压。
[0042] 此外，如图2所示，本发明开公开了利用上述定宽机的多次侧压方法，其主要包括 W下的几个步骤：
[0043] 步骤S1，预设定宽机的设备允许能力值。
[0044] 步骤S2,判断板巧侧压量是否超过设备允许能力值，若否，则进行一次侧压，若否， 则进行多次侧压。
[0045] 步骤S3,设定多次侧压的曲柄转速、宽度调节量及最大压下量的匹配关系。
[0046] 步骤S4,设定第一次侧压量至第N次侧压量。
[0047] 步骤S5,调节曲柄转速。
[0048] 步骤S6,根据板巧变宽的尺寸数据，计算同一板巧不同位置的侧压次数，并进行多 次侧压。
[0049] 下面来进一步详细说明上述各个步骤。
[0050] 首先，根据步骤S1，先预设定宽机的设备允许能力值，并且定宽机读入该设备允许 能力值。
[0051] 其次，步骤S2,根据板巧的侧压量确定侧压次数。定宽机的默认侧压方式是1次侧 压，当计算板巧侧压量一次侧压不超过定宽机的设备允许能力时，下发一次侧压指令。当计 算板巧侧压量一次侧压超过了定宽机的设备允许能力时，则按照大于一次侧压次数的最少 侧压次数计算，下发η次侧压指令。同时，社制调宽巧时，L2根据板巧变宽的尺寸数据，计 算同一板巧不同位置的侧压次数，L2下发变次数侧压指令。
[0052] 在具体实施过程中，步骤2的判断方法可W是将板巧的实际宽度减去当前目标的 宽度，判断其差值是否大于一预设值。例如，通常预设值可W是360mm。
[0053] 在一次侧压方式时，侧压丝杆4的位置是固定不动的，侧压漉缝是依据凸轮曲轴 转动而变化的。多次侧压时，如图4所示的步进距离与侧压宽度的示意图中可见，在凸轮曲 轴转动而侧压漉缝不断变化的过程中，侧压丝杆4必须快速设定到位，防止侧压漉缝在最 小位置时侧压丝杆4还在设定导致设备损坏。为了防止运种故障的发生，必须进行变速协 调控制：
[0054] 根据步骤S3,设定多次侧压的曲柄转速、宽度调节量及最大压下量的匹配关系。如 图5所示，变速协调控制的主要控制方式在与将曲柄转速、宽度调节量及最大压下量匹配 起来，其控制依据如下：
[00巧]步骤S3. 1，曲柄转速设定值设为R，侧压调宽装置设定值设为W，板巧实际宽度设 为W1，L2下发的当前部位侧压宽度目标值设为W2,单次宽度调节量限幅为LW1，高速两次侧 压宽度调节量限幅为LW2,曲柄高速转速设为R1，低速转速设为R2,板巧运送单步步进量设 为I。
[0056] 步骤S3. 2,当LWKW2-WKLW2时，该阶段侧压的曲柄转速R = R1，在两次侧压中第 一次侧压阶段W = W2+ (LW2-LW1)，第二次侧压阶段W = W2
[0057] 步骤S3. 3,当LW2<W2-W1<2礼W1时，该阶段侧压的曲柄转速R = R2,在两次侧压中 第一次侧压阶段W = W1-LW1，第二次侧压阶段W = W2
[0058] 步骤S3. 4,当W2-W1〉2*LW1时，则超出装置能力，禁止进行侧压。
[0059] 综上所述，整个定宽机各个机构的动作控制过程如下所示：
[0060] 1)、板巧进入定宽机区域前，L2下发定宽机设定值，侧压丝杆4设定到位；
[0061] 2)、板巧由定宽机前漉道运送到定宽机入口的侧导板内；
[0062] 3)、侧导板关闭使板巧在漉道上对中后打开；
[006引4)、关闭冷却水管中的冷却水，防止冷却水流到板巧上使板巧产生溫度不均；
[0064] 5)、漉道运送板巧到入口夹送漉上，油缸使入口夹送漉下降，压到板巧上；
[0065] 6)、漉道和夹送漉运送板巧进入侧压模块5中间停下，压紧漉下降压到板巧上，防 止侧压后板巧中间拱起；
[006引 7)、根据L2下发的当前部位侧压宽度目标值W2进行判断，当LWKW2-WKLW2时， 则侧压的曲柄转速给定R = R1 ;当LW2<W2-WK2*LW1时，该阶段侧压的曲柄转速R = R2 ;
[0067] 8)、曲柄速度给定依据判断进行调节；
[0068] 9)、根据L2下发的当前部位侧压宽度目标值W2进行判断，当LW1 <W2-W1 <LW2 时，将该位置第一次侧压宽度设定值设定为w = W2+(LW2-LW1)，第二次宽度设定W2 ;当 LW2<W2-WK2*LW1时；将该位置第一次侧压宽度设定值设定为W = W1-LW1，第二次宽度设定 W2 ;
[0069] 10)、曲柄角度到160度时，发出调宽抱闽打开指令；
[0070] 11)、曲柄角度到180度时，发出中断信号；
[007。、接收到中断信号时，CPU向主曲柄传动装置发送速度指令，按照7步中所计算 的转送控制传动转速，同时CPU向调宽装置发送启动指令，按照8步计算出的宽度目标值进 行宽度设定；
[0072] 13)、王曲柄传动装置启动，调宽装置启动；
[007引14)、达到设定漉缝时，向调宽装置发送停止指令；
[0074] 15)、曲柄角度旋转至90度时，发出中断信号；
[0075] 16)、CPU向调宽装置发送强制停止指令；
[007引 17)、发出抱闽关闭指令；
[0077] 18)、侧压模块5侧压一次使板巧宽度达到第一次目标值后，重复7~16步骤动 作，完成第2次侧压；
[007引19)、漉道和夹送漉运送板巧向前运行L后停下；
[0079] 20)、定宽机区域设备重复做7~17步骤动作，当板巧头部到达出口下夹送漉上 时，出口上夹送漉下降压到板巧上；入口上夹送漉抬起；
[0080] 21)、定宽机区域设备重复做7~17步骤动作，一直持续到板巧尾部离开出口夹送 漉；
[0081] 22)、压紧漉、夹送漉都抬起等待，打开冷却水管中的冷却水对夹送漉进行冷却； [00的]23)、侧压结束
[0083] 下面通过一个实例例来说明上述各个步骤。
[0084] W某一型号的热社定宽机为例，其LW1 = 300mm，LW2 = 360mm，R1 = 52巧m，R2 = 35巧m，单步步进量L = 386mm。
[00财测试板巧尺寸：
[0086] 头部宽度 1400mm，中间 1300mm，尾部 1200mm
[0087] 成品宽度1000mm
[008引 头部长度1500mm，中间变宽长度3000mm，尾部长度2000mm
[0089] 侧压过程：
[0090] 根据判定，其头部 W1 = 1400mm，W2 = 1000mm，此时 W1-W2 = 400mm〉LW2,此时采 取低速R = R2 = 35巧m方式侧压，首次侧压宽度设定W = W1-LW1 = 1400-300 = 1100mm， 二次侧压宽度设定W = W2 = 1000mm ;
[0091] 中间变宽部分，当其宽度小于1360mm时，此时W1 = 1360mm，W2 = 1000mm， LWKW1-W2 = 360mm<LW2,此时采取高速R = R1 = 5化pm方式侧压，首次侧压宽度设定W = W2+(LW2-LW1) = 1000+(360-300) = 1060mm，二次侧压宽度设定 W = W2 = 1000mm ;
[0092] 直到其宽度小于 1300mm 时，此时 W1 = 1300mm，W2 = 1000mm，W1-W2 = 300mm<LWl， 此时恢复到高速R = R1 = 52rpm，单次侧压社制；
[0093] 尾部部分，其其头部 W1 = 1200mm，W2 = 1000mm，W1-W2 = 200mm<LWl，维持高速 R =R1 = 52巧m，单次侧压社制。
[0094] 具体实绩设定参数如下：
[0095]
[0096]
[0097] 本技术领域中的普通技术人员应当认识到，W上的实施例仅是用来说明本发明， 而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对W上所述实施例的变 化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
【主权项】
1. 一种用于多次侧压的定宽机，其特征在于，包括： 入口辊道、入口侧导板、入口夹送辊对、压紧辊对、侧压丝杆、侧压模块、出口夹送辊对、 出口辊道 所述入口辊道用于传送待侧压板坯，所述入口侧导板安装于所述入口辊道两侧，所述 入口夹送辊对设置于所述入口辊道的末端； 所述出口辊道与所述入口辊道位置相对，其顶端设有所述出口夹送辊对； 所述入口夹送辊对和出口夹送辊对之间设有所述压紧辊对，所述压紧辊对的两侧设置 所述侧压模块； 所述侧压模块通过凸轮曲轴带动所述侧压丝杆，所述凸轮曲轴的曲柄转速可变。2. 如权利要求1所述的用于多次侧压的定宽机，其特征在于： 所述入口夹送辊对包括入口上夹送辊和入口下夹送辊，所述入口下夹送辊与所述入口 辊道位于同一平面内，所述入口上夹送辊垂直设置与所述入口下加送辊上方，并可垂直下 压。3. 如权利要求1所述的用于多次侧压的定宽机，其特征在于： 所述出口夹送辊对包括出口上夹送辊和出口下夹送辊，所述出口下夹送辊与所述出口 辊道位于同一平面内，所述出口上夹送辊垂直设置与所述出口下加送辊上方，并可垂直下 压。4. 一种定宽机的多次侧压方法，其特征在于，包括： 步骤1，预设定宽机的设备允许能力值； 步骤2,判断板坯侧压量是否超过所述设备允许能力值，若是，则进行一次侧压，若否， 则进行多次侧压。5. 如权利要求4所述的定宽机的多次侧压方法，其特征在于，还包括： 步骤3,设定多次侧压的曲柄转速、宽度调节量及最大压下量的匹配关系； 步骤4,设定第一次侧压量至第N次侧压量； 步骤5,调节曲柄转速； 步骤6,根据板坯变宽的尺寸数据，计算同一板坯不同位置的侧压次数，并进行多次侧 压。6. 如权利要求5所述的定宽机的多次侧压方法，其特征在于，所述步骤3包括： 步骤3. 1，设定曲柄转速为R，侧压设定值为W，板坯实际宽度为W1，当前部位侧压宽度 目标值为W2,单次宽度调节量限幅为LW1，高速两次侧压宽度调节量限幅为LW2,曲柄高速 转速设为R1，低速转速设为R2,板坯运送单步步进量设为L ; 步骤3. 2,当LW1〈W2-W1〈LW2时，该阶段侧压的曲柄转速R = R1，在两次侧压中第一次 侧压阶段W = W2+ (LW2-LW1)，第二次侧压阶段W = W2 ; 步骤3. 3,当LW2〈W2-W1〈2*LW1时，该阶段侧压的曲柄转速R = R2,在两次侧压中第一 次侧压阶段W = W1-LW1，第二次侧压阶段W = W2 ; 步骤3. 4,当W2-W1>2*LW1时，则超出定宽机的能力，禁止进行侧压。
【文档编号】B21B37/16GK105983581SQ201510064019
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月6日
【发明人】张仁其, 陈琪, 侯悦, 宗在荣, 吴亚萍
【申请人】宝山钢铁股份有限公司