一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，包括支撑座、连接臂、平衡重、跳动辊、摆臂、气缸、气动控制阀、第一控制器、第二控制器、第一极限开关和第二极限开关，连接臂沿水平方向设置，平衡重、跳动辊分别设置在连接臂两端，连接臂的中间位置转动连接在支撑座的顶端并由摆臂带动连接臂发生偏转，摆臂上设有采集摆臂偏转的角位移传感器，摆臂的末端同气缸连接，气缸通过气缸控制阀与气源连接，跳动辊和入口张力辊之间的冷轧带钢上设有检测带钢张力的张力传感器。本发明结构简单，操作方便，解决了带钢在炉内因温度升高或降低时张力无法进行智能控制和补偿的问题，提高了生产质量和生产效率。
【专利说明】一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及冷轧带钢张力调节【技术领域】，尤其涉及一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备。
【背景技术】
[0002]在大型高速连续带钢处理线上，对带钢的张力控制要求非常严格，尤其是要求炉内带钢张力的稳定控制，因为钢带在退火炉内的高温条件下运行，钢带的塑性明显增大，这导致钢带截面积收缩，宽度变窄。实践操作经验表明，在固定的张力条件下，钢带在炉内变窄值随炉温升高而增大。为避免在高温下截面积收缩过大或发生断带事故，应在钢带加热过程中随钢带温度的提高而适当改变钢带的张力。要达到这一目的，光靠炉子前后的张力辊来控制是不够的，通常要求设置专门的机械设备对炉内张力进行控制和补偿。跳动辊就是这样一种专用设备。
【发明内容】
[0003]为了解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出了一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，结构简单，操作方便，解决了带钢在炉内因温度升高或降低时张力无法进行智能控制和补偿的问题，提高了生产质量和生产效率。
[0004]本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，包括支撑座、连接臂、平衡重、跳动辊、摆臂、气缸、气动控制阀、第一控制器、第二控制器、第一极限开关和第二极限开关，连接臂沿水平方向设置，平衡重、跳动辊分别设置在连接臂两端，连接臂的中间位置转动连接在支撑座的顶端并由摆臂带动连接臂发生偏转，摆臂上设有采集摆臂偏转的角位移传感器，摆臂的末端同气缸连接，气缸通过气缸控制阀与气源连接，跳动辊和入口张力辊之间的冷轧带钢上设有检测带钢张力的张力传感器，第一控制器同气缸控制阀、张力传感器连接，第一控制器接收张力传感器采集的数据并通过气缸控制阀驱动摆杆带动连接臂发生偏转；入口张力辊同控制其带钢输料速度的驱动装置连接，第一极限开关和第二极限开关对称设置在跳动辊的上下两端，第二控制器同角位移传感器、驱动装置、第一极限开关和第二极限开关连接，跳动辊运行至与第一极限开关或第二极限开关相抵时，第二控制器控制驱动装置调节入口张力辊的输料速度、通过角位移传感器控制气缸控制阀使摆杆运动达到平衡重和跳动辊位于同一水平线上。
[0005]优选地，跳动辊通过轴承座与连接臂连接。
[0006]优选地，连接臂的长度为3，摆臂的长度为比13 ?表
[0007]优选地，气缸包括有杆腔和无杆腔，有杆腔和无杆腔均通过气缸控制阀与气源连接。
[0008]优选地，第一极限开关和连接臂中点之间的连线、第二极限开关和连接臂中点之间的连线之间的夹角为25?45。。
[0009]本发明提供的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，跳动辊用于补偿冷轧带钢的张力，跳动辊和入口张力辊之间的冷轧带钢上设有张力传感器，用于检测进入炉内的带钢张力，第一控制器根据张力传感器测得的冷轧带钢张力的变化来气动控制阀来调整气缸有杆腔、无杆腔的气压，张力传感器测得的冷轧带钢张力变大时，第一控制器通过气动控制阀控制气缸的活塞杆缩回，跳动辊向上抬起，缩短了入口张力辊到炉子带钢运行路线，释放出带钢补偿炉内带钢的收缩量；反之亦然，如果带钢由于温度升高等因素伸长，此时张力传感器测得的冷轧带钢张力变小，跳动辊在第一控制器的控制下向下落下，增加入口张力辊到炉子的带钢运行路线长度，吸收炉内带钢伸长量，保持张力稳定。对称设置在跳动辊上下侧的第一极限开关、第二极限开关用于限制跳动辊调节行程，如跳动辊位置移动到上侧的第一极限开关时，第一极限开关发出信号并通过第二控制器控制入口张力辊增加速度，增加送带量，同时摆臂上设有角位移传感器，第二控制器根据角位移传感器反馈数值，控制跳动辊返回至与平衡重位于同一水平线上；如跳动辊位置移动到第二极限开关时，第二极限开关发出信号，第二控制器控制入口张力辊降低速度，减少送带量，同时第二控制器根据角位移传感器反馈数值，控制跳动辊返回至与平衡重位于同一水平线上。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备在第一控制器的控制下的结构示意图。
[0011]图2为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备在第二控制器的控制下的结构示意图。
[0012]图3为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备中第二控制器的控制原理图。
【具体实施方式】
[0013]如图1、图2、图3所示，图1为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备在第一控制器的控制下的结构示意图；图2为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备在第二控制器的控制下的结构示意图；图3为本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备中第二控制器的控制原理图。
[0014]参照图1，本发明提出的一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，包括支撑座
1、连接臂2、平衡重3、跳动辊4、摆臂5、气缸6、气动控制阀7、第一控制器8、第二控制器9、第一极限开关10和第二极限开关11，连接臂2沿水平方向设置，平衡重3、跳动辊4分别设置在连接臂2两端，跳动辊4通过轴承座与连接臂2连接；连接臂2的中间位置转动连接在支撑座1的顶端并由摆臂5带动连接臂2发生偏转，摆臂5上设有采集摆臂偏转的角位移传感器13，摆臂5的末端同气缸6连接，气缸6包括有杆腔和无杆腔，有杆腔和无杆腔均通过气缸控制阀7与气源连接。跳动辊5和入口张力辊14之间的冷轧带钢15上设有检测带钢张力的张力传感器16，第一控制器8同气缸控制阀7、张力传感器16连接，第一控制器8接收张力传感器16采集的数据并通过气缸控制阀7驱动摆杆5带动连接臂2发生偏转；在具体实施例中，连接臂2的长度为^摆臂5的长度为1^13 ? 3/2。本发明中，跳动辊4用于补偿冷轧带钢15的张力，跳动辊4和入口张力辊14之间的冷轧带钢15上设有张力传感器16，用于检测进入炉内的带钢张力，第一控制器8根据张力传感器16测得的冷轧带钢张力的变化来气动控制阀7来调整气缸6有杆腔、无杆腔的气压，张力传感器16采集的冷轧带钢张力变大时，第一控制器8通过气动控制阀7控制气缸6的活塞杆缩回，跳动辊4向上抬起，缩短了入口张力辊14到炉子带钢运行路线，释放出带钢补偿炉内带钢的收缩量；反之亦然，如果带钢由于温度升高等因素伸长，此时张力传感器16采集的冷轧带钢张力变小，跳动辊4在第一控制器8的控制下向下落下，增加入口张力辊14到炉子的带钢运行路线长度，吸收炉内带钢伸长量，保持张力稳定。
[0015]参照图2、图3，入口张力辊14同控制其带钢输料速度的驱动装置17连接，第一极限开关10和第二极限开关11对称设置在跳动辊4的上下两端，第一极限开关10和连接臂2中点之间的连线、第二极限开关11和连接臂2中点之间的连线之间的夹角为25?45。，第二控制器9同角位移传感器13、驱动装置17、第一极限开关10和第二极限开关11连接，跳动辊4运行至与第一极限开关10或第二极限开关11相抵时，第二控制器9控制驱动装置17调节入口张力辊14的输料速度、通过角位移传感器13控制气缸控制阀7使摆杆5运动达到平衡重3和跳动辊4位于同一水平线上。本发明中，对称设置在跳动辊4上下侧的第一极限开关10、第二极限开关11用于限制跳动辊4调节行程，如跳动辊4位置移动到上侧的第一极限开关10时，第一极限开关10发出信号并通过第二控制器9控制入口张力辊14增加速度，增加送带量，同时摆臂5上设有角位移传感器13，第二控制器9根据角位移传感器13反馈数值，控制跳动辊4返回至与平衡重3位于同一水平线上；如跳动辊4位置移动到第二极限开关11时，第二极限开关11发出信号，第二控制器9控制入口张力辊14降低速度，减少送带量，同时第二控制器9根据角位移传感器13反馈数值，控制跳动辊4返回至与平衡重3位于同一水平线上。
[0016]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，其特征在于，包括支撑座(I)、连接臂(2)、平衡重(3)、跳动辊(4)、摆臂(5)、气缸￠)、气动控制阀(7)、第一控制器(8)、第二控制器(9)、第一极限开关(10)和第二极限开关(11)，连接臂(2)沿水平方向设置，平衡重(3)、跳动辊(4)分别设置在连接臂(2)两端，连接臂(2)的中间位置转动连接在支撑座(I)的顶端并由摆臂(5)带动连接臂(2)发生偏转，摆臂(5)上设有采集摆臂(5)偏转的角位移传感器(13)，摆臂(5)的末端同气缸(6)连接，气缸(6)通过气缸控制阀(7)与气源连接，跳动辊(4)和入口张力辊(14)之间的冷轧带钢(15)上设有检测带钢张力的张力传感器(16)，第一控制器(8)同气缸控制阀(7)、张力传感器(16)连接，第一控制器(8)接收张力传感器(15)采集的数据并通过气缸控制阀(7)驱动摆杆(5)带动连接臂(2)发生偏转；入口张力辊(14)同控制其带钢输料速度的驱动装置(17)连接，第一极限开关(10)和第二极限开关(11)对称设置在跳动辊(4)的上下两端，第二控制器(9)同角位移传感器(13)、驱动装置(17)、第一极限开关(10)和第二极限开关(11)连接，跳动辊(5)运行至与第一极限开关(10)或第二极限开关(11)相抵时，第二控制器(9)控制驱动装置(17)调节入口张力辊(14)的输料速度、通过角位移传感器(13)控制气缸控制阀(7)使摆杆(5)运动达到平衡重(3)和跳动辊(4)位于同一水平线上。
2.根据权利要求1所述的冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，其特征在于，跳动辊(4)通过轴承座与连接臂(2)连接。
3.根据权利要求1所述的冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，其特征在于，连接臂(2)的长度为a，摆臂(5)的长度为b，b < a/2。
4.根据权利要求1所述的冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，其特征在于，气缸(6)包括有杆腔和无杆腔，有杆腔和无杆腔均通过气缸控制阀(7)与气源连接。
5.根据权利要求1所述的冷轧带钢用跳动辊智能张力调节设备，其特征在于，第一极限开关(10)和连接臂(2)中点之间的连线、第二极限开关(11)和连接臂(2)中点之间的连线之间的夹角为25?45°。
【文档编号】C21D9/56GK104404236SQ201410606590
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】郑洪
申请人:合肥恒泰钢结构有限公司