本发明属于冶金设备,具体涉及圆盘浇铸机补偿校正;更具体地,涉及一种中心驱动的双模圆盘浇铸机定位误差的补偿方法。
背景技术:
1、阳极板浇铸时,铜液从炉体出口连续不断地经溜槽注入中间包,再由中间包注入浇铸包,通过浇铸包下的称重机构计量后,当浇铸包内铜液重量达到设定值时,中间包复位停止倾注,此时浇铸包铜液总重量被记录。若圆盘浇铸机处于待浇铸位置,由液压驱动浇铸装置将浇铸包向上顶起,使其倾动将铜液注入阳极板铸模内进行浇铸,浇铸到设定阳极板重量后,浇铸停止。在整个浇铸过程中,圆盘处于运转及停歇的交替变换之中。圆盘静止时,定量浇铸装置向铸模倾注铜水,浇铸之后,圆盘转动一个模位,浇铸下一块阳极板不断重复上述过程,即可实现连续定量浇铸。浇铸后的阳极板经过喷淋冷却排汽系统,压紧、顶起后送入取板系统(取板和取废板两部分),阳极板到达一定数量后,链条输送机将阳极板输送至堆垛提升机,堆垛提升机起升,叉车从堆垛提升机上叉走阳极板,堆垛提升机落回原位,以上动作循环往复。圆盘系统采用全时段动态平衡控制技术,机械结构采用中心支撑,中心双伺服驱动,周边悬臂,确保浇铸阳极板的物理规格合格率≥98%。
2、基于双伺服驱动的圆盘中心体,带动十六块铸模运转或间歇运动。由于圆盘浇铸机整套设备运行年限过久,未对本体机械结构进行大修或更换,中心体大齿圈与减速机传动齿轮啮合间隙过大。十六模圆盘直径10m,每圈度数360°,每块模位对应22.5°,通过计算得每度对应0.087m。理论上圆盘每次步进22.5°,乘以减速比444,即伺服电机每块模位需要转22.5*444=9900°,也就是27.75圈。但因为齿轮磨损问题,齿轮齿间隙过大,当电机转过9990°时,圆盘实际转动角度小于22.5°,触摸屏上显示的圆盘位置是电机转过的角度除以理论传动比444的值。若每个模位少转0.01°,则每0.01°对应0.00087m,圆盘连续转动10圈,累积误差1.392mm。在浇铸过程中,难免会出现不可控因素,卡板或者吊板需点动控制圆盘转动,点动过程的不平稳运转,圆盘产生晃动,会出现理论偏差波动。从而累积造成圆盘位置偏移,取板机抱夹打开无法准确夹板取板,严重影响浇铸工作下行,岗位人员处理时间不可控,难免造成浇铸包粘结糊死,浇铸包无法倒料浇铸。该现象对圆盘浇铸工作秩序造成了极大困惑,加大了岗位人员的工作强度及安全风险,影响阳极炉正常出炉浇铸时间,无法正常协调阳极炉的生产秩序。
技术实现思路
1、本发明提供了一种中心驱动的双模圆盘浇铸机定位误差的补偿方法,目的在于消除圆盘位置偏差,减轻作业人员劳动强度,保障阳极炉正常浇铸秩序,提高阳极板出铜作业效率。
2、为此,本发明采用如下技术方案:
3、一种中心驱动的双模圆盘浇铸机定位误差的补偿方法,包括以下步骤:
4、1)选定圆盘浇铸机,圆盘浇注机模拟实际生产空载运转,运转圈数不少于n圈,圆盘浇注机设置的转速比为系统原始值b原始;
5、2)试车阶段,在圆盘浇注机上标定初始位置,以初始位置为零点,圆盘浇铸机系统空载联动试车,模拟正常出炉过程;圆盘转动n圈,每圈转动到初始位置记录一组误差值li(i=1,2,3,…n),共采集n组数据;
6、以圆盘浇铸机任意的辐射梁截面内侧为基准,选定为初始位置,标定零点。直角三角尺的直角边贴合辐射梁截面内侧边沿正下方标定线,将三角尺放置于水平平台,固定三角尺,保证其位置不发生偏移。圆盘每转动1圈停车至零点附近,标定当前位置,记录一次偏移量数值,以此类推。
7、3)计算圆盘转动n圈后,每圈初始位置误差值的算数平均值
8、
9、4)计算每圈实际误差值li与的算数平均值的残余误差vi;
10、
11、5)根据残余误差代数和校核规则,校核算术平均值与残余误差vi;若发现计算有误,重新进行步骤3)和4)并校核;
12、6)求算术平均值的标准差
13、根据贝塞尔公式求得测量列单次测量的标准差为
14、则算术平均值的标准差为
15、7)求算术平均值的极限误差
16、算术平均值的极限误差按t分布计算;已知v=n-1,取对应的α和tα;
17、算术平均值的极限误差
18、8)测量结果
19、最后测量结果用算术平均值及其极限误差来表示,即
20、根据l值计算每个模位均分位置偏移量,计算均分位置偏移量对应的圆盘转动度数;进而计算消除偏移量后圆盘浇铸机的修正转速比b修正;将转速机系统的转速比修改为b修正,并按照b修正进行生产。
21、本发明的有益效果在于:
22、通过对圆盘位置经行等精度直接测量,为得到合理的测量结果,对误差进行分析处理,判断测量结果有无系统误差,采用修正方法消除误差偏差,考虑到主动齿轮与从动齿轮啮合的磨损间隙的因素,通过准确推算减速机传动比,将每次产生的位置误差抵消至最小值,将阳极炉每次浇铸完一炉铜液圆盘浇铸机产生的位置偏移消除,实现圆盘定位准确,取板零失误,保证生产秩序正常。
1.一种中心驱动的双模圆盘浇铸机定位误差的补偿方法,其特征在于,包括以下步骤: