专利名称：一种厚板开卷装置及方法
技术领域：
本发明涉及一种热轧精整装置及方法，尤其涉及一种开卷装置及方法。
背景技术：
图1显示了现有的热轧精整横切机组的结构。如图1所示，钢卷101上料至卷筒102后，在深弯辊2和直头刀3的帮助下，带钢103头部(钢卷101头部)被引入I号夹送辊104。接着，带钢103经过O号侧导板105对中后，被送入粗矫机106进行初步矫直。被初步矫直后，带钢103在切头剪107剪切头部，然后通过刷辊108清理带钢103表面残留的氧化铁皮。再经过I号侧导板109和2号夹送辊110的引导，带钢103进入圆盘剪和碎边剪111进行毛边切除。接着带钢103进入精矫机112进行最后的矫直，再由飞剪113将其剪切成用户所需要的长度，从而制成成品钢板。然后由钢印油印机114在成品钢板的表面进行标识，最后将成品钢板堆垛在垛板台115上。直头刀3主要用于与深弯辊2配合，对带钢103头部进行平直，并将其送入夹送辊104。也就是说，直头刀3只在生产带钢103头部时才使用，当带钢103头部被送入夹送辊104以后，直头刀3就被退回至初始位置。在长期的生产中发现这样的设计存在很严重的问题:带钢尾部出卷筒后，会对护板造成严重的敲击，从而产生巨大的噪音。图2显示了带钢尾部出卷筒后的状态。如图2所示，当带钢的较厚或者强度较高时，带钢尾部103E被拉出卷筒以后，不是完全平直，仍然会保持一定弧度，形成一段圆弧。当带钢尾部103E脱离卷筒后，会重重地敲击在护板301上，从而产生巨大的噪音。所以现有的开卷装置的缺点就是不能平直带钢尾部103E，从而造成带钢尾部103E对护板301产生强烈的冲击，进而发出巨大的噪音。
发明内容
本发明的目的是提供一种厚板开卷装置及方法，采用该厚板开卷装置进行厚板开卷不仅能够实现对带钢头部的平直，从而将带钢头部顺利送入夹送辊；还可以在带钢尾部出卷时对其进行平直，避免带钢尾部对设备造成的剧烈冲击，消除巨大的噪音。根据上述发明目的，本发明提出了一种厚板开卷装置，其沿带钢的行进方向设置于一夹送辊前方，所述厚板开卷装置包括:一深弯辊框架，其一端端部在一第一铰接点与所述夹送辊的框架铰接，所述深弯辊框架上还具有一沿水平方向开设的滑槽；—第一驱动元件，其与所述深弯辊框架连接，以驱动所述深弯辊框架绕着第一铰接点上、下摆动；一深弯辊，其设置在所述深弯辊框架上，并与一第二驱动元件连接，所述第二驱动元件驱动深弯辊沿着所述滑槽滑动；一翻转板，其一端端部与所述夹送辊在一第二铰接点铰接；一第三驱动元件，其与所述翻转板连接，以驱动所述翻转板绕着第二铰接点上、下摆动；
一直头刀，其设于所述翻转板上，并与一第四驱动元件连接，所述第四驱动元件驱动直头刀自所述翻转板的另一端端部伸出或回缩至翻转板的另一端端部内；一 PLC，其与所述第一、第二、第三和第四驱动元件分别连接，控制各驱动元件的进给量和进给方向；一激光测距仪，其与所述PLC数据连接。优选地，在上述的厚板开卷装置中，所述第一、第二、第三和第四驱动元件均为气缸，所述第三驱动元件上自下而上依次设有一下降极限限位开关、一中间限位开关以及一上升极限限位开关，所述各限位开关均与PLC连接。相应地，本发明还提供了一种采用上述的厚板开卷装置进行厚板开卷的方法，其包括下列步骤:(I)穿带阶段:将钢卷上料至卷筒；PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向上摆动至钢卷外圈的上切线位置；PLC控制第四驱动元件驱动直头刀从翻转板的另一端端部伸出；卷筒转动将钢卷头部向夹送辊方向送出使得带钢头部搭在直头刀上方；PLC控制第一驱动元件和第二驱动元件带动深弯辊下压至带钢头部上表面以使带钢头部基本平直或微翘；卷筒继续转动将钢卷头部送入夹送辊；(2)持续送带阶段:PLC控制第四驱动元件驱动直头刀回缩至翻转板的另一端端部内；PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向下摆动至最低位置；PLC控制第一驱动元件驱动深弯辊框架连同深弯辊向上摆动以离开带钢上表面；(3)甩尾阶段:激光测距仪测量钢卷半径与卷筒半径的差值A，并将检测结果传输至PLC，当A到达一临界值时表示带钢尾部露出，PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向上摆动至一中间位置，该中间位置低于钢卷外圈的上切线，高于通过钢卷中心的水平线；PLC控制第四驱动元件驱动直头刀从翻转板的另一端端部伸出；PLC控制第一驱动元件和第二驱动元件带动深弯辊下压至带钢尾部上表面以使带钢尾部的末端上翘。优选地，在上述的方法中，翻转板摆动至钢卷外圈的上切线位置、中间位置和最低位置分别采用设于第三驱动元件上的一上升极限限位开关、一中间限位开关以及一下降极限限位开关标记。本发明所述的厚板开卷装置方法，采用该厚板开卷装置以及方法不仅能够实现对带钢头部的平直，从而将带钢头部顺利送入夹送辊；还可以在带钢尾部出卷时对其进行平直，避免带钢尾部对设备造成的剧烈冲击，消除巨大的噪音，从而保护了设备，使其不会因为钢板的冲击而造成损坏，延长了设备的使用寿命。
图1是现有的热轧精整横切机组的结构示意图。图2是现有的厚板开卷装置的使用状态图。图3是本发明所述的厚板开卷装置在一种实施方式下的结构主视图。图4是图3的侧视图。图5是本发明所述的厚板开卷装置在穿带阶段的使用状态示意图。图6是本发明所述的厚板开卷装置在持续送带阶段的使用状态示意图。图7是本发明所述的厚板开卷装置在甩尾阶段的使用状态示意图。
具体实施例方式下面将结合说明书附图和具体的实施例对本发明所述的厚板开卷装置及方法做进一步的详细说明。图3显示了本发明所述的厚板开卷装置在本实施例中的结构。图4为图3的侧视图。如图3、图4所示，深弯辊框架401的一端端部通过销轴403与夹送辊104的框架在第一铰接点铰接，深弯辊框架401上还具有一个沿水平方向开设的滑槽。深弯辊4设置在深弯辊框架401的滑槽内，并与设置在深弯辊框架401上的第二液压缸402连接，第二液压缸402驱动深弯辊4沿着滑槽滑动。第一液压缸404与深弯辊框架401连接，驱动深弯辊框架401绕着第一铰接点上、下摆动。翻转板502 —端的端部与夹送辊104的下夹送辊的轴座在第二铰接点铰接。第三液压缸503与翻转板502连接，驱动翻转板502绕着第二铰接点上、下摆动。在第三液压缸503的一侧自上而下分别设有上升极限限位506、中间限位505以及下降极限限位504，与这三个限位相匹配的限位挡块连杆507设于第三液压缸503的活塞杆上，当第三液压缸503的活塞杆伸缩时，限位挡块连杆507与相应限位配合，用以标记翻转板502的上升极限位置、中间位置以及下降极限位置。直头刀5设于翻转板502上，并与设置于翻转板502内的第四液压缸501连接，第四液压缸501驱动直头刀5自翻转板502的端部伸出或回缩至翻转板502的端部内。PLC与第一、第二、第三和第四液压缸分别连接，控制各液压缸的进给量和进给方向。激光测距仪6设于钢卷101旁边，用以测量钢卷外圈半径与卷筒的半径的差，并把测量数据传送至PLC。图5、图6、图7分别显示了本发明所述的厚板开卷方法的三个阶段。图5显示了本发明所述的厚板开卷装置在穿带阶段的使用状态。如图5所示，在穿带阶段，先将钢卷101上料至卷筒102上；然后PLC控制第三液压缸503驱动翻转板502向上摆动至钢卷101外圈的上切线位置，即当升极限限位506检测到限位挡块连杆507后，将信号传输至PLC，PLC则停止翻转板502的上升动作；接着PLC控制第四液压缸驱动直头刀5从翻转板502的端部伸出；随后卷筒102转动将钢卷(带钢)头部103S向夹送辊方向送出400mm，使得带钢头部103S搭在直头刀上方；PLC再控制第一液压缸404和第二液压缸402带动深弯辊4下压至带钢头部103S上表面以使带钢头部103S基本平直或微翘；最后卷筒102继续转动将钢卷头部103S送入夹送辊。图6显示了本发明所述的厚板开卷装置在持续送带阶段的使用状态。如图6所示，在持续送带阶段，PLC先控制第四液压缸驱动直头刀5回缩至翻转板502内；然后，PLC控制第三驱液压缸503驱动翻转板502向下摆动至最低位置，即当下降极限限位504检测到限位挡块连杆507后，将信号传输至PLC，PLC则停止翻转板502的下降动作；接着，PLC控制第一液压缸404驱动深弯辊框架401连同深弯辊4向上摆动以离开带钢103上表面。图7显示了本发明所述的厚板开卷装置在甩尾阶段的使用状态。如图7所示，在甩尾阶段，激光测距仪6测量钢卷半径与卷筒102半径的差值A，并将检测结果传输至PLC，当A小于50mm时表示带钢尾部103E露出，PLC控制第三液压缸503驱动翻转板502向上摆动至一中间位置，该中间位置低于钢卷外圈的上切线，高于通过钢卷中心的水平线，即当中间限位505检测到限位挡块连杆507后，将信号传输至PLC，PLC则停止翻转板502的上升动作；然后PLC控制第四液压缸驱动直头刀5从翻转板502的端部伸出；随后，PLC通过控制第二液压缸402使得深弯辊4回缩190mm ;接着，PLC控制第一液压缸404带动深弯辊4下压至带钢尾部103E上表面以使带钢尾部103E的末端上翘，从而对带钢尾部103E进行平直。要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然本发明不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种厚板开卷装置，其沿带钢的行进方向设置于一夹送辊前方，其特征在于，所述厚板开卷装置包括: 一深弯辊框架，其一端端部在一第一铰接点与所述夹送辊的框架铰接，所述深弯辊框架上还具有一沿水平方向开设的滑槽； 一第一驱动元件，其与所述深弯辊框架连接，以驱动所述深弯辊框架绕着第一铰接点上、下摆动； 一深弯辊，其设置在所述深弯辊框架上，并与一第二驱动元件连接，所述第二驱动元件驱动深弯辊沿着所述滑槽滑动； 一翻转板，其一端端部与所述夹送辊在一第二铰接点铰接； 一第三驱动元件，其与所述翻转板连接，以驱动所述翻转板绕着第二铰接点上、下摆动； 一直头刀，其设于所述翻转板上，并与一第四驱动元件连接，所述第四驱动元件驱动直头刀自所述翻转板的另一端端部伸出或回缩至翻转板的另一端端部内； 一 PLC，其与所述第一、第二、第三和第四驱动元件分别连接，控制各驱动元件的进给量和进给方向； 一激光测距仪，其与所述PLC数据连接。
2.如权利要求1所述的厚板开卷装置，其特征在于，所述第一、第二、第三和第四驱动元件均为气缸，所述第三驱动元件上自下而上依次设有一下降极限限位开关、一中间限位开关以及一上升极限限位开关，所述各限位开关均与PLC连接。
3.一种采用如权利要求1所述的厚板开卷装置进行厚板开卷的方法，其特征在于，包括下列步骤: (1)穿带阶段:将钢卷上料至卷筒；PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向上摆动至钢卷外圈的上切线位置；PLC控制第四驱动元件驱动直头刀从翻转板的另一端端部伸出；卷筒转动将钢卷头部向夹送辊方向送出使得带钢头部搭在直头刀上方；PLC控制第一驱动元件和第二驱动元件带动深弯辊下压至带钢头部上表面以使带钢头部基本平直或微翘；卷筒继续转动将钢卷头部送入夹送辊； (2)持续送带阶段:PLC控制第四驱动元件驱动直头刀回缩至翻转板的另一端端部内；PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向下摆动至最低位置；PLC控制第一驱动元件驱动深弯辊框架连同深弯辊向上摆动以离开带钢上表面； (3)甩尾阶段:激光测距仪测量钢卷半径与卷筒半径的差值A，并将检测结果传输至PLC,当A到达一临界值时表示带钢尾部露出，PLC控制第三驱动元件驱动翻转板向上摆动至一中间位置，该中间位置低于钢卷外圈的上切线，高于通过钢卷中心的水平线；PLC控制第四驱动元件驱动直头刀从翻转板的另一端端部伸出；PLC控制第一驱动元件和第二驱动元件带动深弯辊下压至带钢尾部上表面以使带钢尾部的末端上翘。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，翻转板摆动至钢卷外圈的上切线位置、中间位置和最低位置分别采用设于第三驱动元件上的一上升极限限位开关、一中间限位开关以及一下降极限限位开关标记。
全文摘要
本发明公开了一种厚板开卷装置以及采用该厚板开卷装置的方法。该厚板开卷装置沿带钢的行进方向设置于一夹送辊前方，并通过一个PLC控制四个驱动元件驱动深弯辊与直头刀，使深弯辊与直头刀配合对钢卷的头部和尾部进行平直，从而避免了带钢尾部对设备的剧烈冲击，因此也避免了冲击造成的巨大噪音，并且保护了设备，使其不会因为钢板的冲击而造成损坏，延长了设备的使用寿命。
文档编号B21C47/18GK103203392SQ201210010250
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者幸利军, 杨征, 张仁其 申请人:宝山钢铁股份有限公司