步进式冷床的布料方法技术

本发明专利技术提出一种步进式冷床的布料方法，包括如下步骤：利用在冷床入口1段辊道前设置的热检在检测到钢管的头部经过时，向冷床的控制系统发出有料信息，触发控制系统开始计时，当热检检测到钢管尾部经过时，向控制系统发出结束信息，触发控制系统停止计时，得到控制系统的计时时间长度t；控制系统计算钢管运行速度v；控制系统计算钢管的长度L，控制系统判断钢管长度L与冷床长度L1的关系，当L≤L1/2-S时，控制系统控制冷床执行双排布料，当L＞L1/2-S时，控制系统控制冷床执行单排布料。本发明专利技术步进式冷床的布料方法，可利用冷床的现有机构即可实现钢管的自动单双排布料，不增加任何额外的硬件设备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种布料方法，尤其涉及一种。
技术介绍
步进式冷床用于无缝钢管生产过程中无缝钢管进行降温。冷床上料设备由上料运输辊道和上料回转机构组成，在冷床入口处设有多段上料运输辊道，其最最外侧辊道称称为I段辊道。当钢管通过上料辊道运输到位以后，辊道停止运行，上料回转机构将钢管运送到冷床上。运输辊道和上料回转机构采用变频调速装置驱动，辊道为成组传动，每I段辊道使用I台变频器驱动。钢管相互平行排列在冷床上。目前，冷床自动上料时，只能实现冷床单排布料，也就是说每排只能放置一根钢管。在单排布料时，冷床的部分区域没有用于对钢管散热，不能最有效地利用冷床的有效冷却面积。如果要实现双排自动布料，必须先人工选择，将钢管的信息输入到冷床的控制系统，但来料长度较频繁改变时无法人工选择。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能够自动对钢管进行布料的。根据本专利技术的一个方面，一种，包括如下步骤:利用在冷床入口 I段辊道前设置的热检在检测到钢管的头部经过时，向冷床的控制系统发出有料信息，触发控制系统开始计时，当热检检测到钢管尾部经过时，向控制系统发出结束信息，触发控制系统停止计时，得到控制系统的计时时间长度t;控制系统计算钢管运行速度V = π X (DXsin30° Xtan30。+X) Xn/60/1000，其中，D为钢管的外径，单位为_，X为辊子的两个圆锥面的理论相交线的直径，单位为_，η为棍子的转速，单位为r/min ；控制系统计算钢管的长度L = VXtXy，其中μ为滑移系数；控制系统判断钢管长度L与冷床长度LI的关系，当L &lt; L1/2-S时，控制系统控制冷床执行双排布料，当L > L1/2-S时，控制系统控制冷床执行单排布料，其中S为双排布料时的同排两钢管中间间隔安全距离。根据本专利技术的一实施方式，所述滑移系数的范围为0.9 < μ < I根据本专利技术的一实施方式，所述滑移系数μ为0.95。根据本专利技术的一实施方式，所述辊子的两个圆锥面理论相交线的直径X为205mm。根据本专利技术的一实施方式，所述控制系统控制冷床执行双排布料时，所述同一排的钢管的外端分别与冷床的边缘对齐。根据本专利技术的一实施方式，所述控制系统控制冷床执行双排布料时，所述每排钢管交替与冷床的其中一侧边缘对齐。根据本专利技术的一实施方式，所述中间间隔安全距离S为1200。由上述技术方案可知，本专利技术的优点和积极效果在于:本专利技术，可利用冷床的现有机构即可实现钢管的自动单双排布料，不增加任何额外的硬件设备，并且不需要外界向冷床传递数据，能够提高冷床的使用效率，有效利用冷床的冷却面积。【附图说明】通过参照附图详细描述其示例实施方式，本专利技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是本专利技术中冷床的结构示意图；图2是冷床的辊子与钢管接触时的示意图；图3是钢管在冷床上排列后的示意图。【具体实施方式】现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。如图1至图3所示，本专利技术实施例公开了一种，包括如下步骤:在冷床I入口 I段辊道2前设置有热检3，当热检3检测到钢管5的头部经过时，向冷床I的控制系统发出有料信息，触发控制系统产生定时中断，控制系统的定时器开始计时，当热检3检测到钢管5尾部经过时，向控制系统发出结束信息，触发控制系统停止计时，得到控制系统的计时时间长度t ;控制系统计算钢管5 运行速度V= π X (DXsin30° Xtan30。+X) Xn/60/1000，其中，D为钢管5的外径，单位为_，X为辊道2的辊子4的两个圆锥面的理论相交线的直径，单位为mm，η为棍子4的转速，单位为r/min ;转速η可从驱动棍子4的变频电机读出。控制系统计算钢管5的长度L = VXtXy，其中μ为滑移系数，其范围为0.9 ^ μ ^ 1控制系统判断钢管5长度L与冷床长度LI的关系，当L < L1/2-S时，控制系统控制冷床执行双排布料，当L > L1/2-S时，控制系统控制冷床执行单排布料，其中S为双排布料时的同排两钢管中间间隔安全距离。如图1所示，钢管5首先沿着图示A方向从辊道上横向运动至冷床I的附近，然后由上料回转机构将钢管5转移到冷床I上，此后，钢管5在冷床I上相应的驱动装置带动下，沿着图示B方向运动，在此运动过程中，钢管5的热量散发到空气中，温度显著地下降。参见图1及图2，钢管5在辊道2上运动时，辊子4的V型面对钢管5进行支撑，钢管5与辊子4相交的两个点为钢管5的切点。辊子4的V型面由两个圆锥面41、42组成，这两个圆锥面41、42在理论相交线是一个圆，借由该圆的直径X、钢管5的直径D与辊子4的转速，即可得到钢管5的运行速度V。在本实施例中，辊子4的两个圆锥面理论相交线的直径X为205_。钢管5在辊子4上的滑移系数μ可以在冷床I的控制装置内微调，例如，本实施例中可设定滑移系数μ为0.95。控制系统计算钢管5的长度L之后，可以根据钢管5的长度L，自动判定如何对钢管5进行布料。通过微调滑移系数μ，可以使得控制系统计算得出的钢管5长度L与钢管5的实际长度的误差控制在一定范围内，一般只要误差在400_即可满足要求，因此，本布料方法不需对钢管5的长度进行精确测量。控制系统通过判断钢管5的长度L与冷床I的长度LI的关系，可以自动地决定如何进行布料，这个过程不需要人工干预。冷床I的长度LI是指冷床I在沿着A方向的能够支撑的最长钢管的长度。冷床I只能接受小于其长度LI的钢管，即钢管5的长度L不能超过冷床I的长度LI。在本实施例中，中间间隔安全距离S为1200，S卩:如果L彡L1/2-1200，说明钢管的长度小于冷床I的一半再减去中间间隔安全距离1200_，此时操作系统控制冷床I执行双排布料，可以将两根钢管并列布置在同一排，它们的轴线重合，此时两钢管之间还可以有1200mm的中间间隔安全距离。参见图3，在图3中，钢管51和钢管52被布置在同一排，钢管52和钢管53的外端分别与冷床I的边缘对齐。在图中可知，钢管52的头部521与冷床I的右侧边缘对齐，钢管51的尾部511与冷床I的左侧边缘对齐。钢管沿着A方向的前部为其头部，后部为其尾部。钢管52和钢管53排列后，两者之间的距离不小于1200_，能够保证处于安全距离，不会相互干涉。iL>Ll/2_1200，说明说明钢管的长度大于冷床I的一半再减去中间间隔安全距离1200_，此时操作系统控制冷床I执行单排布料。此时，可以将钢管与冷床I的同一侧对齐，也可以将每排钢管交替与冷床I的其中一侧边缘对齐，如在图3中，钢管53的尾部531与图示冷床I的左侧边缘对齐，而钢管54的头部541与冷床I的右侧边缘对齐。由此不断地实现钢管的交替左右对齐布料。这样，能够在单排布料使最大地使用冷床I的冷却面积。本可以采用冷床的现有机构实现对不同长度的钢管自动判定，自动进行单排或者双排布料，不需要在冷床上添加任何额外的硬件，因而无需对冷床进行改造投资。同时，由于冷床自动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步进式冷床的布料方法，其特征在于，包括如下步骤：利用在冷床入口1段辊道前设置的热检在检测到钢管的头部经过时，向步进式冷床的控制系统发出有料信息，触发控制系统开始计时，当热检检测到钢管尾部经过时，向控制系统发出结束信息，触发控制系统停止计时，得到控制系统的计时时间长度t；控制系统计算钢管运行速度v＝π×(D×sin30°×tan30°+X)×n/60/1000，其中，D为钢管的外径，单位为mm，X为辊子的两个圆锥面的理论相交线的直径，单位为mm，n为辊子的转速，单位为r/min；控制系统计算钢管的长度L＝v×t×μ，其中μ为滑移系数；控制系统判断钢管长度L与冷床长度L1的关系，当L≤L1/2‑S时，控制系统控制冷床执行双排布料，当L＞L1/2‑S时，控制系统控制冷床执行单排布料,其中S为双排布料时的同排两钢管中间间隔安全距离。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国栋，
申请(专利权)人：太原重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14