专利名称：带钢自动对中装置的控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢铁压力加工机械设备控制系统领域，特别涉及冷轧带钢生产机组的自动对中装置的控制系统。
背景技术：
在钢铁企业的冷轧厂内，很多带钢生产机组中都要用到对中装置，以便于生产线上的带钢在进行焊接、加工等工序前首先进行对中，避免因带钢定位的偏斜而带来的缺陷率。
图1是一种现有的带钢自动对中装置的示意图。现有的对中装置主要由控制系统100a、丝杆200a、左侧导板300a和右侧导板400a，以及左侧限位500a和右侧限位600a组成。在带钢对中时，控制系统100a输出力矩使丝杆200a转动，从而带动左侧导板300a和右侧导板400a分别向带钢靠拢，一旦左限位500a和右限位600a都感应到带钢后，对中完成。在该过程中，对中装置对带钢的夹紧力由控制系统100a提供。
上述现有对中装置的控制系统100a如图2所示，在对中时，PLC(图未示)使电磁换向阀1a(例如三位四通阀)的电磁铁11a得电，此时进油管2a与使液压马达3a正转的上油管4a接通，由于上油管4a的分支管路41a上设有溢流阀5a，其设定压力为8Mpa，所以上油管4a上的压力由该溢流阀5a调定为8Mpa。此时电磁换向阀1a控制液压马达3a正转，液压马达3a驱动滚珠丝杆200a，带动左侧导板300a和右侧导板400a合拢，使带钢对中。当左右两边的侧导板上的左限位500a和右限位600a都感应到带钢后，对中完成。之后，PLC通知电磁换向阀1a的电磁铁12a得电，此时液压压力腔2a与使液压马达3a反转的下油管6a接通，下油管6a上的压力由其分支管路61a上的溢流阀7a调定。液压马达3a驱动滚珠丝杆200a，带动左侧导板300a和右侧导板400a打开。当两侧导板回到初始位置后，PLC使电磁换向阀1a的电磁铁11a、12a均不得电，阀芯回到中位状态，进油管2a与上油管4a和下油管6a都不导通，液压锁8a关闭，整个对中过程结束。
由于液压马达3a的输出力矩与加在液压马达上的压力降成正比，因此，由溢流阀5a控制的进油压力决定了液压马达的输出力矩，由于溢流阀5a的设定压力固定，因此液压马达的输出力矩不变。也就是说，上述的对中控制系统只能提供一个固定的对中速度，即对中装置向带钢提供一个固定的对中夹紧力。但在实际操作中，固定的对中夹紧力很难满足不同厚度的带钢需求。例如，如果使固定的对中夹紧力适合4.5mm以上的较厚带钢对中，就很难满足2.5mm以下的薄料的对中，造成带钢拱起，引起带钢在焊缝处错位，从而影响正常的焊接。反之，如果对中夹紧力调小以满足了薄料的生产，则厚料所需的对中力就可能不够，从而无法对中。在这种情况下，操作人员不得不进行手动调节或重新对中来满足焊接要求，影响了焊机的正常生产节奏和焊缝的焊接质量，阻碍了机组的产能发挥。
发明内容
因此，本实用新型的目的是提供一种带钢自动对中装置的控制系统，以使对中装置提供可变化的对中夹紧力，同时满足不同厚度的带钢需求，从而减少带钢缺陷率，提高生产效率。
为实现上述目的，本实用新型提供一种带钢自动对中装置的控制系统，其受控于可编程控制器(PLC)，包括液压管路，其包括进油管、回油管、上油管和下油管；第一电磁换向阀，其位于进油管输入端，并电连接于PLC，用于接收来自PLC的电信号做出位置反应从而控制进油管导通上油管或下油管；液压锁，其连接于所述液压管路，用于当第一电磁换向阀在中位时闭锁所述管路；液压马达，其连接有上、下油管，并在进油管导通上油管时正转以及在进油管导通下油管时反转；第一溢流阀，其位于上油管侧，用于提供使液压马达正转的进油压力；第二溢流阀，其位于下油管侧，用于提供使液压马达反转的进油压力；其中，还包括第二电磁换向阀，其电连接于PLC，用于对来自PLC的电信号做出位置反应；第三溢流阀，其位于上油管侧，与第二电磁换向阀串联后和第一溢流阀并联，并受控于第二电磁换向阀，以选择提供不同于第一溢流阀所供进油压力的进油压力。
优选的，较佳的，所述第一溢流阀的设定压力为8Mpa；第二溢流阀的设定压力为4Mpa；所述第三溢流阀的设定压力为4Mpa。
较佳的，所述系统还包括第四溢流阀，其并联于第三溢流阀，以选择提供不同于第一和第三溢流阀所供进油压力的进油压力。
由于本实用新型提供至少两种可供选择的不同进油压力，因此控制对中装置产生了不同的对中夹紧力，满足了不同厚度范围带钢所需对中夹紧力的需求，从而减少了生产缺陷率，提高了生产效率。
图1是一种现有的带钢对中装置的示意图；图2是现有带钢自动对中装置的控制系统示意图；图3是本实用新型控制系统的示意图；图4是本实用新型控制系统的控制流程图。
具体实施方式
为帮助理解本实用新型，下面将结合相关附图对本实用新型作进一步详细的阐述。
请参见图3，本实用新型提供一种带钢自动对中装置的新型控制系统，该系统100受控于可编程控制器(PLC，图未示)，即由该PLC控制系统100的二位二通电磁换向阀1和三位四通电磁换向阀2的得电和失电；系统100还包括由上油管3及其分支管31、分支管32、下油管4及其分支管41、回油管5以及进油管6组成的液压管路，液压锁7、第一溢流阀8、第二溢流阀9、第三溢流阀10和液压马达11。受电磁换向阀2的控制，进油管6可导通上油管3，使上油管3作为液压马达11的进油管，此时，位于上油管3上的第一溢流阀8和第三溢流阀9可选择性单独控制上油管3的进油压力，以控制液压马达11正转的输出力矩，在这种情况下，下油管4作为液压马达11的回油管路与回油管5连通；受电磁换向阀2的控制，进油管6也可导通下油管4，使下油管4作为液压马达11的进油管，此时，位于下油管4上的第二溢流阀9控制下油管4的进油压力，以控制液压马达11反转的输出力矩，在这种情况下，上油管3作为液压马达11的回油管路与回油管5连通；而当电磁换向阀2处于中间位置时，进油管6与上油管3和下油管4都不导通，这时，液压锁7由于失去了来自进油管6的压力而处于闭锁状态，从而使整个液压管路不导通。
再参见图3，由于本实用新型控制系统在液压马达的上油管3上增加了第三溢流阀，采用第一和第三溢流阀并联，并将第一和第三两个溢流阀设定有高、低两个不同的压力值，如，第一溢流阀的压力值调为8Mpa，第三溢流阀的压力值调为4Mpa，并在压力值较低的第三溢流阀上方增加了二位二通换向阀，从而实现高低压力的切换。
请参见图4并结合图3，一旦带钢进入到对中装置，带钢的厚度信息即被输入PLC，如果厚度小于4.5mm，PLC首先使二位二通电磁阀1得电，此时第三溢流阀10导通。接着，PLC又使三位四通电磁阀2的电磁铁21得电，此时，受电磁阀2控制的进油管6与使液压马达11正转的上油管3接通，并联的分支管路31和32上分别设有第三溢流阀10和第一溢流阀8，由于此时位于分支管路31上的电磁阀1处于导通位置，所以上油管3上的压力由调定压力值较低的第三溢流阀10决定，为4Mpa，即第一溢流阀8关闭而第三溢流阀10导通，从而使得三位四通电磁换向阀2控制液压马达11正转，驱动对中装置进行带钢对中。
一旦对中完成，PLC将通知电磁换向阀2的电磁铁22得电，此时进油管6与控制液压马达11反转的下油管4接通，下油管4上的压力由第二溢流阀9调定，从而使得液压马达11驱动对中装置进行对中展开；当返回到初始位置后，PLC使三位四通电磁换向阀2的电磁铁21和22均不得电，电磁换向阀2的阀芯回到中间位置，进油管6与上油管3和下油管4都不导通，液压锁2关闭，整个对中操作过程结束。
在带钢进入对中装置时，如果带钢的厚度大于4.5mm，PLC首先就让二位二通电磁阀1失电，此时溢流阀10被封闭。接着，PLC通知三位四通电磁阀2的电磁铁22得电，此时进油管6与使液压马达11正转的上油管3接通，虽然并联的分支管路上分别设有第一溢流阀8和第三溢流阀10，但由于此时电磁阀1处于封闭位置，第三溢流阀10不起作用，所以上油管3上的压力由第一溢流阀8决定，为8Mpa。此时三位四通电磁换向阀2控制液压马达11正转，驱动对中装置进行带钢对中。对中完成后将由第二溢流阀9控制液压马达11驱动对中装置返回初始状态。
本实用新型的上述实施例中，各溢流阀的调定压力可根据实际情况进行相应变化。如果用于生产的带钢的厚度范围较宽，也可按带钢厚度将带钢分为三类或以上，同时在第三溢流阀上并联第四或更多溢流阀，将二位二通电磁换向阀改为三通或以上的电磁换向阀。
本行业的技术人员应了解，在不脱离本实用新型的精神或主要特征的前提下，本实用新型可以用其他特定的形式实施。这里所列举的例子和实施例仅仅是为了全面说明本实用新型而不是限制它，本实用新型不限于本文提供的详细说明。
权利要求1.一种带钢自动对中装置的控制系统，其受控于可编程控制器(PLC)，包括液压管路，其包括进油管、回油管、上油管和下油管；第一电磁换向阀，其位于进油管输入端，并电连接于PLC，用于接收来自PLC的电信号做出位置反应从而控制进油管导通上油管或下油管；液压锁，其连接于所述液压管路，用于当第一电磁换向阀在中位时闭锁所述管路；液压马达，其连接有上、下油管，并在进油管导通上油管时正转以及在进油管导通下油管时反转；第一溢流阀，其位于上油管侧，用于提供使液压马达正转的进油压力；第二溢流阀，其位于下油管侧，用于提供使液压马达反转的进油压力；其特征在于，还包括第二电磁换向阀，其电连接于PLC，用于对来自PLC的电信号做出位置反应；第三溢流阀，其位于上油管侧，与第二电磁换向阀串联后和第一溢流阀并联，并受控于第二电磁换向阀，以选择提供不同于第一溢流阀所供进油压力的进油压力。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一电磁换向阀为三位四通电磁阀。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二电磁换向阀为二位二通电磁阀。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括第四溢流阀，其并联于第三溢流阀，以选择提供不同于第一和第三溢流阀所供进油压力的进油压力。
5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第二电磁换向阀为二位三通电磁阀。
6.如权利要求1-5任意一项所述的系统，其特征在于，所述第一溢流阀的设定压力为8Mpa。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第三溢流阀的设定压力为4Mpa。
8.如权利要求1-5任意一项所述的系统，其特征在于，所述第二溢流阀的设定压力为4Mpa。
专利摘要本实用新型提供一种带钢自动对中装置的新型控制系统，包括可编程控制器(PLC)、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀，进油管、回油管、上油管、下油管、液压锁、第一溢流阀、第二溢流阀、第三溢流阀、液压马达， PLC控制第一电磁换向阀和第二电磁换向阀的得失电，第一电磁换向阀控制进油管导通上油管或下油管，从而控制液压马达的转动方向；第二电磁换向阀控制液压马达的进油压力，从而控制对中装置产生了不同的对中夹紧力。本实用新型满足了不同厚度范围带钢所需对中夹紧力的需求，从而减少了生产缺陷率，提高了生产效率。
文档编号B21B39/14GK2780374SQ20052004050
公开日2006年5月17日 申请日期2005年3月29日 优先权日2005年3月29日
发明者周为民, 伍成洲, 金龙, 田正洪 申请人:宝山钢铁股份有限公司