一种轧机风刀及其控制方法与流程

本公开涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种轧机风刀及其控制方法。

背景技术：

在冷轧薄板生产线冷轧轧机轧制带材时，为获得良好带钢板型，各轧制道次均需喷射乳化液。而在冷轧轧机的出口和入口侧，则要保证乳化液不能有残留，否则会导致测厚仪对带钢的检测厚度波动导致断带，影响带钢成材率和产量。

目前，为保证乳化液无残留，通常会在在轧机入口侧和出口侧安装吹扫装置，又称风刀。图1为现有技术中一种常用的风刀结构示意图。如图1所示，风刀01的两端固定安装在辊道02上，风刀01底部腔体与辊道02上表面之间留有一定的间隙，以供带钢通过。在轧制带材时，高压气体从风刀01顶部的进气管输入，经过风刀01底部腔体的气路，再从风刀01底部腔体的出气口吹出，以对带钢表面进行吹扫。

但是，在开始轧制带钢穿带时、以及轧制结束带钢甩尾时，由于带钢的带头或者带尾是不规则形变的，其中，带钢可能是弯曲、扭曲等形变，而上述风刀01是固定安装在辊道02上的，所以风刀01极易受到上述形变带钢的撞击而损坏，进而造成额外经济损失。

技术实现要素：

本发明实施例中提供了一种轧机风刀及其控制方法，以解决现有技术中带钢在穿带、甩尾时，风刀容易受到带钢撞击而损坏的问题。

根据本发明实施例提供的第一方面，提供了一种轧机风刀，具体包括风刀本体、气缸、风刀保护罩以及安装在所述轧机上的风刀支架，其中：

所述风刀本体设置于所述风刀保护罩上；

所述风刀本体中靠近所述风刀保护罩的表面开设有第一出风口，所述风刀保护罩上开设有与所述第一出风口相对应的第二出风口；

所述风刀保护罩的两端均设有所述气缸，所述气缸的一端与所述风刀保护罩连接、另一端与所述风刀支架连接。

可选地，所述气缸分别通过销轴与所述风刀保护罩和所述风刀支架活动连接。

可选地，所述风刀保护罩上设有第一安装孔，所述气缸上设有第二安装孔，其中：

所述气缸通过穿设在所述第一安装孔和所述第二安装孔中的第一轴销与所述风刀保护罩活动连接；

所述第一安装孔的直径小于或等于所述第一轴销的直径；

所述第二安装孔的直径大于所述第一轴销的直径。

可选地，所述风刀支架上设有第三安装孔，所述气缸上设有第四安装孔，其中：

所述气缸通过穿设在所述第三安装孔和所述第四安装孔中的第二轴销与所述风刀支架活动连接；

所述第三安装孔的直径小于或等于所述第二轴销的直径；

所述第四安装孔的直径大于所述第二轴销的直径。

可选地，其特征在于，所述风刀保护罩的两端设有l型槽，所述风刀保护罩通过所述l型槽卡设在所述风刀支架上。

可选地，所述第一出风口偏离所述风刀本体的中心线设置。

可选地，所述第一出风口开设在所述风刀本体中与所述轧机上的带材运动方向夹角为100°～125°的区域。

可选地，所述风刀本体上还设有两个或两个以上的进风管，所述进风管等间距排布于所述风刀本体上。

可选地，其特征在于，所述第二出风口的宽度大于所述第一出风口的宽度。

根据本发明实施例提供的第二方面，提供了一种轧机风刀控制方法，利用本发明实施例提供的第一方面所提供的风刀，该方法具体包括如下步骤：

获取所述轧机的带材轧制进程；

如果带材完成穿带并且所述带材建立张力后，则控制气缸带动风刀保护罩和风刀本体下降靠近所述带材；

如果所述带材将要结束轧制，则控制气缸带动风刀保护罩和风刀本体上升远离所述带材。

本申请的有益效果如下：

本发明实施例提供的轧机风刀及其控制方法，通过将风刀本体设置于风刀保护罩上，同时在风刀保护罩的两端设置气缸，气缸的一端与所述风刀保护罩连接、另一端与所述风刀支架连接。这样，在带钢穿带、甩尾时，控制气缸带动风刀保护罩上升远离带钢，进而可以带动安装于风刀保护罩上的风刀本体上升，避免受带钢的头部或尾部碰撞；同时，在轧机系统带材建立张力后，控制气缸带动风刀保护罩下降靠近带材，这样风刀本体中的高压气体依次通过第一出风口和第二出风口吹扫带钢表面，以防止乳化液残留在带钢表面。因此，本实施例提供的轧机风刀，在不影响风刀正常工作的前提下，可以对风刀进行有效保护。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种常用的风刀结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种轧机风刀的结构示意图；

图3为图2中轧机风刀的风刀保护罩的结构示意图；

图4为图2中轧机风刀的风刀保护罩和风刀支架的结构示意图；

图5为图2中轧机风刀的气缸的结构示意图；

图6为图2中轧机风刀的风刀本体的结构示意图；

图7为图6中风刀本体的第一出风口结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

基于现有的轧机风刀容易受带钢撞击的问题，本发明实施例提供了一种可以移动的风刀。图2为本申请实施例提供的一种轧机风刀的结构示意图。如图2所示，该包括风刀本体20、气缸30、风刀保护罩40以及安装在所述轧机上的风刀支架10，其中，本实施例将风刀支架10设计为l型立柱的形式安装在轧机辊道的两侧，当然，还可以为其它结构形式。

具体的，风刀本体20设置于风刀保护罩40的上表面，风刀保护罩40的下表面靠近轧机辊道。图7为图6中风刀本体的第一出风口结构示意图。图3为图2中轧机风刀的风刀保护罩的结构示意图。如图3和7所示，风刀本体20中靠近风刀保护罩40的表面开设有第一出风口201，同样的，风刀保护罩40上开设有与第一出风口201相对应的第二出风口401，这样风刀本体中的高压气体依次通过第一出风口201和第二出风口404吹扫带钢表面。其中，为了防止第二出风口404对从第一出风口201中吹出气流的遮挡，影响吹扫效果，本实施例将第二出风口404的尺寸设计为大于第一出风口201的尺寸，即第二出风口404的长度设计为大于第一出风口201的长度，同时其宽度大于第一出风口的宽度。本实施例中，将第一出风口201设计为长条形结构，在具体实施过程，还可以为其它结构形式，如密排圆孔等。

进一步的，风刀保护罩40的两端均设有气缸30，气缸30的一端与风刀保护罩40连接、另一端与风刀支架10连接。

利用上述结构，在带钢穿带、甩尾时，控制气缸30带动风刀保护罩40上升远离带钢，进而可以带动安装于风刀保护罩40上的风刀本体20上升，以使风刀保护罩40和风刀本体20与带钢之间具有一定的距离，进而避免受带钢的头部或尾部碰撞。在轧机工作过程中，系统带钢建立张力后，控制气缸30带动风刀保护罩40下降靠近带钢，这样风刀本体20中的高压气体依次通过第一出风口201和第二出风口401吹扫带钢表面，以防止乳化液外溢或残留在带钢表面。同时，本实施例中的风刀本体20在靠近辊道侧，还设置有风刀保护罩40，进而可以起到对风刀本体20的双层保护。由上可见，本实施例提供的轧机风刀，在不影响风刀正常工作的前提下，可以对风刀进行有效保护。

由于在带钢轧制过程中，还有可能发生断带或其它突发异常情况，此时来不及控制风刀上升，为实现对风刀的保护作用。本实施例将气缸30设计为分别通过销轴与风刀保护罩40和风刀支架10活动连接，这样风刀被撞到以后，气缸30、风刀保护罩40以及风刀本体20可以轻微移动，起到缓冲撞击力的作用，进而起到保护风刀本体20的作用。

具体的，在气缸30与风刀保护罩40和风刀支架10的连接结构上，本实施例设计为如下结构：图3为图2中轧机风刀的风刀保护罩的结构示意图，图5为图2中轧机风刀的气缸的结构示意图，如图3和5所示，风刀保护罩40上设有第一安装孔402，气缸30上设有第二安装孔301，其中，气缸30通过穿设在第一安装孔402和第二安装孔301中的第一轴销与风刀保护罩40活动连接，并且，第一安装孔402的直径小于或等于第一轴销的直径，第二安装孔301的直径大于第一轴销的直径，这样气缸30便可以绕第一轴销转动。同样的，风刀支架10上设有第三安装孔101，气缸30上设有第四安装孔302，气缸30通过穿设在第三安装孔101和第四安装孔302中的第二轴销与风刀支架10活动连接，其中，第三安装孔101的直径小于或等于第二轴销的直径，第四安装孔302的直径大于第二轴销的直径，这样气缸30便可以绕第二轴销转动。这样风刀被撞到以后，气缸30、风刀保护罩40以及风刀本体20可以轻微移动。当然，也可以设计为其它的结构，例如将气缸30的两端设计为轴销，风刀支架10和风刀保护罩40上设计为安装孔的连接方式。

进一步的，为了减小风刀保护罩40以及风刀本体20对气缸30的拉力，同时，风刀保护罩40以及风刀本体20还可以在受到撞击时可以移动，本实施例将还风刀保护罩40的两端设有l型槽，风刀保护罩40通过l型槽卡设在风刀支架10上，其中，l型槽的开口可以朝向带钢进入的方向。如图2所示，通过上述卡槽设计，在风刀本体20需要上升和下降时，风刀保护罩40可以沿l型槽在风刀支架10上下移动；在风刀保护罩40以及风刀本体20受到撞击，可以脱离风刀支架10摆动；同时，利用风刀保护罩40与风刀支架10之间的作用力，可以减小静态下风刀保护罩40以及风刀本体20对气缸30的拉力。

为保证带钢的吹扫清洁度，本实施例将风刀本体20底部的第一出风口201偏离风刀本体20的中心线设置，而不是开在在风刀管的中间。这样可以使得吹出的风不是垂直向辊道和带钢的，而是与所吹的的风与辊道和带钢呈一个倾角。优选地，第一出风口201开设在风刀本体20中与轧机上的带钢运动方向夹角为100°～125°的区域，而是在风刀管的底部与带钢进入的方向的夹角大于在100度至125度之间，这样可以使得吹出的风与辊道和带钢呈一个在100度至125度之间的角。

图6为图2中轧机风刀的风刀本体的结构示意图。如图6所示，为了保证压缩气体可以最大限度的速度、并且均匀的充满风刀本体20的管体，风刀本体20上还设有两个或两个以上的进风管202，并且上述进风管202等间距排布于风刀本体20上。

利用上述实施例提供的风刀，本实施例还提供了一种轧机风刀控制方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤110：获取所述轧机的带材轧制进程。

步骤120：如果带材完成穿带并且所述带材建立张力后，则控制气缸带动风刀保护罩和风刀本体下降靠近所述带材；

步骤130：如果所述带材将要结束轧制，则控制气缸带动风刀保护罩和风刀本体上升远离所述带材。

本实施例提供的上述风刀及其控制方法，不仅可以解决在带钢穿带、甩尾或断带时受到撞击而损坏的问题，还能广泛应用于同种生产方式的各系统中。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。