一种自动可逆冷轧轧制力控制装置及控制方法制造方法及图纸

一种自动可逆冷轧轧制力控制装置及控制方法，该装置包括机架、开卷机、收卷机、引带卷机、距离传感器、电焊机、剪切装置、PLC控制器、运动架、行走装置、引带夹、轧辊组、厚度传感器、传感器行走轨道；PLC控制器与开卷机、收卷机、引带卷机、距离传感器、电焊机、剪切装置、行走装置、引带夹、轧辊组、传感器行走轨道电连接。本发明专利技术公开的一种自动可逆冷轧轧制力控制装置及控制方法通过采用PLC控制剪切装置自动剪切，控制电焊机自动焊接引带和钢坯，实现了轧制过程的自动化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢带冷轧
，具体涉及一种自动可逆冷轧轧制力控制装置及控制方法。
技术介绍
随着经济的发展，不锈钢带的需求量急剧上升，用途不断扩大，广泛用于电子工业、家用电器、汽车工业、机械工业、轻工机械等各行各业，不仅是尖端科学、新技术开发的重要基础，也是各传统工业部门高技术、高水平、高要求产品的关键原材料。不锈钢是指在大气中不易生锈、在酸、碱、盐中耐腐蚀的钢。冷轧钢带是以热轧钢坯为原料，经过酸洗、轧制、退火处理制成的。中国专利CN104646417A公开的一种极薄钢带的冷轧方法，该方法在轧制力为7500～15000KN的条件下，经7道次轧制制成厚度为0.1～0.2mm的钢带，在较大轧制力的条件下，提高了轧制速度和道次压下量。中国专利CN102029290B公开的一种硬态不锈钢带冷轧方法，在初轧过程中，冷轧6-7道次，在精轧过程中，冷轧3-4道次，轧制张力分别为6-12KN和2-5KN,且初轧的速度采用120m/min保持不变，改善了成品的性能质量，能满足对成品的力学性能要求。但是上述方法的轧制力或轧制速度在轧制过程中保持不变，针对不同品质的热轧钢坯原料，得到成品质量也不相同，因此上述方法不能在不同品质、不同刚度原料的冷轧工艺中通用，且生产效率依然较低。
技术实现思路
针对上述问题，为克服不同品质热轧钢坯原料经过冷轧工艺得到成品的厚度、品质不同，以及针对相同产品的生产效率和轧制过程中钢带厚度的测量误差问题，本专利技术提供了一种自动可逆冷轧轧制力控制装置及控制方法。通过采用PLC控制剪切装置自动剪切，控制电焊机自动焊接引带和钢坯，实现了轧制过程的自动化；通过在钢带上方设置厚度传感器行走轨道，实现了厚度传感器的横向移动，能够检测钢带不同位置的厚度，使得检测数据误差较小；通过计算上一轧程得到的总压下率，改变轧制过程中的轧制力和轧制速度，节约了工时，提高了生产效率和产能；通过PLC控制器控制轧制力和轧制速度的增减，较少了人工劳力；通过采用PLC控制剪切装置自动剪切，控制电焊机自动焊接引带和钢坯，实现了轧制过程的自动化。本专利技术采取以下技术方案实现上述目的：一种自动可逆冷轧轧制力控制装置，包括机架(101)、开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、PLC控制器(7)、运动架(8)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)，所述开卷机(1)数量安装在机架(101)两侧；引带卷机(3)设置在开卷机(1)与机架(101)之间；收卷机(2)设置在轧辊组(11)的两侧，且位于钢坯(102)下方；所述收卷机(2)两端固定设置有钢带夹；所述剪切装置(6)设置在机架(101)上方，剪切方向是收卷机(2)的外侧竖直切线方向；所述运动架(8)安装在轧辊组(11)两侧，运动架(8)下端通过行走装置(9)与机架(101)滑动连接；行走装置(9)上方设置有引带夹(10),引带夹(10)两端与运动架(8)固定连接；距离传感器(4)设置在引带夹(10)上方，且两端与运动架(8)固定连接；传感器行走轨道(13)位于运动架(8)外侧，且与运动架(8)固定连接，与距离传感器(4)平行；电焊机(5)设置在距离传感器(4)上方，且两端与运动架(8)固定连接；所述PLC控制器(7)与开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)电连接。控制方法的步骤为：1)原材料准备，热轧带钢3.0-4.0mm厚，引带(103)穿过引带夹(10)，钢坯(102)在引带夹(10)上方穿过运动架(8)进入轧辊组(11)，电焊机(5)焊接出轧侧引带(103)与钢坯(102)；启动PLC控制器(7)电源，设置第一轧程轧制力、轧制速度，第一轧程轧制力范围8000-10000KN，第一轧程轧制速度范围320-330m/min；2)第一轧程，出口侧厚度传感器(12)在传感器行走轨道(13)上定时检测钢坯(102)厚度，时间范围为1-5秒；若行走至传感器行走轨道(13)边缘时，则反向行走，检测厚度为0时不记录检测到的数据；当待轧侧距离传感器(4)检测到的距离数值发生变化时，PLC控制器(7)控制引带卷机(3)停车，待轧侧的行走装置(9)沿着钢坯(102)运动方向行走直至检测数值再次发生变化时停止，PLC控制器(7)控制电焊机(5)焊接钢坯(102)与引带(103)；3)每一轧程结束后，PLC控制器(7)控制引带卷机(3)停车，并计算厚度传感器(12)本轧程检测的平均值和总压下率，比对当前轧程的总压下率和上一轧程的总压下率：a)若总压下率≤上一轧程总压下率+15％或总压下率≥上一轧程总压下率+25％，则PLC控制器(7)提升下一轧程轧制力和轧制速度，提升量分别为1000KN-1200KN、100-150m/min，PLC控制器(7)控制引带卷机(3)反转进入下一轧程；b)若上一轧程总压下率+15％＜若总压下率＜上一轧程总压下率+25％，则PLC控制器(7)提升下一轧程轧制速度并保持轧制力不变，提升量为100-250m/min，PLC控制器(7)控制引带卷机(3)反转进入下一轧程；c)若90％≤总下压率＜92％，则PLC控制器(7)提升下一轧程轧制速度并保持轧制力不变，提升量为50-100m/min，PLC控制器(7)控制引带卷机(3)反转进入下一轧程；d)若总下压率≥92％，则PLC控制器(7)控制引带卷机(3)停车，下一轧程的出轧侧剪切装置(6)剪切钢带，控制同侧钢带夹夹紧钢带，收卷机(2)收卷，进入最后一道轧程，轧制力不变，提升轧程轧制速度30-50m/min；4)最后一道轧程，轧制出口侧剪切装置(6)剪切钢带，PLC控制器(7)控制轧制出口侧钢带夹夹紧钢带，控制收卷机(2)收卷；当待轧钢坯(102)上方的距离传感器(4)检测数值发生变化时，PLC控制器(7)控制收卷机(2)停车，待轧钢坯(102)侧剪切装置(6)剪切钢带，PLC控制器(7)控制收卷机(2)再次启动直至收卷完成，PLC控制器(7)计算厚度传感器(12)本轧程检测的平均值。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过采用PLC控制剪切装置自动剪切，控制电焊机自动焊接引带和钢坯，实现了轧制过程的自动化。本专利技术采用PLC控制器计算每轧制道次的总压下率，控制每段轧程的轧制力和轧制速度，与轧制力或轧制速度不变的方式相比，节约了轧制时间，提高了生产效率。本专利技术采用传感器行走轨道及厚度传感器，实现了厚度传感器的横向移动，使得传感器测量钢带宽度上多点的厚度，得到的数据更加准确，减小了厚度测量的误差。本专利技术的控制方法通过PLC控制器控制轧制力和轧制速度的增减，实现了钢带轧制的全自动化，减少了人力消耗。附图说明图1为：本专利技术自动可逆冷轧轧制力控制装置结构示意图。图2为：本专利技术自动可逆冷轧轧制力控制装置运动架结构示意图。图中：1、开卷机；2、收卷机；3、引带卷机；4、距离传感器；5、电焊机；6、剪切装置；7、PLC控制器；8、运动架；9、行走装置；10、引带夹；11、轧辊组；12、厚度传感器；13、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动可逆冷轧轧制力控制装置，其特征在于：包括机架(101)、开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、PLC控制器(7)、运动架(8)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)，所述开卷机(1)安装在机架(101)两侧；引带卷机(3)设置在开卷机(1)与机架(101)之间；收卷机(2)设置在轧辊组(11)的两侧，且位于钢坯(102)下方；所述收卷机(2)两端固定设置有钢带夹；所述剪切装置(6)设置在机架(101)上方，剪切方向是收卷机(2)的外侧竖直切线方向；所述运动架(8)安装在轧辊组(11)两侧，运动架(8)下端通过行走装置(9)与机架(101)滑动连接；行走装置(9)上方设置有引带夹(10),引带夹(10)两端与运动架(8)固定连接；距离传感器(4)设置在引带夹(10)上方，且两端与运动架(8)固定连接；传感器行走轨道(13)位于运动架(8)外侧，且与运动架(8)固定连接，与距离传感器(4)平行；电焊机(5)设置在距离传感器(4)上方，且两端与运动架(8)固定连接；所述PLC控制器(7)与开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种自动可逆冷轧轧制力控制装置，其特征在于：包括机架(101)、开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、PLC控制器(7)、运动架(8)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)，所述开卷机(1)安装在机架(101)两侧；引带卷机(3)设置在开卷机(1)与机架(101)之间；收卷机(2)设置在轧辊组(11)的两侧，且位于钢坯(102)下方；所述收卷机(2)两端固定设置有钢带夹；所述剪切装置(6)设置在机架(101)上方，剪切方向是收卷机(2)的外侧竖直切线方向；所述运动架(8)安装在轧辊组(11)两侧，运动架(8)下端通过行走装置(9)与机架(101)滑动连接；行走装置(9)上方设置有引带夹(10),引带夹(10)两端与运动架(8)固定连接；距离传感器(4)设置在引带夹(10)上方，且两端与运动架(8)固定连接；传感器行走轨道(13)位于运动架(8)外侧，且与运动架(8)固定连接，与距离传感器(4)平行；电焊机(5)设置在距离传感器(4)上方，且两端与运动架(8)固定连接；所述PLC控制器(7)与开卷机(1)、收卷机(2)、引带卷机(3)、距离传感器(4)、电焊机(5)、剪切装置(6)、行走装置(9)、引带夹(10)、轧辊组(11)、厚度传感器(12)、传感器行走轨道(13)电连接。2.根据权利要求1所述的一种自动可逆冷轧轧制力控制装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法的步骤为：1)原材料准备，热轧带钢3.0-4.0mm厚，引带穿过引带夹(10)，钢坯(102)在引带夹(10)上方穿过运动架(8)进入轧辊组(11)，电焊机(5)焊接出轧侧引带(103)与钢坯(102)；启动PLC控制器(7)电源，设置第一轧程轧制力、轧制速度，第一轧程轧制力范围8000-10000KN，第一轧程轧制速度范围320-330m/min；2)第一轧程，出口侧厚度传感器(12)在传感器行走轨道(13)上定时检测钢坯(102)厚度，时...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文辉，
申请(专利权)人：广西梧州市金海不锈钢有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45