一种用于板带轧制的自动上卷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于板带轧制的自动上卷装置，包括：两个水平托辊，用于托撑钢卷；测径装置设置于两个水平托辊之间，用于测量钢卷的卷径；水平托辊和测径装置均设置在托辊支座上；上料小车设置在轨道上并且是可沿轨道移动的以使自动上卷装置靠近或远离开卷机卷筒；驱动机构固定在上料小车上；驱动机构的一端与托辊支座相连接，用于驱动托辊支座做升降运动；自动控制装置，至少与测径装置和驱动机构连接，利用来自测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中。本实用新型专利技术的结构更加简单，集成度更高，不易受干扰，钢卷放上去立即就能测出卷径，操作更为便捷，安全性更高。

An automatic coiling device for strip rolling

The utility model provides a device for automatic coiling, strip rolling comprises two horizontal roller, support for steel coil; diameter measuring device is installed between two horizontal rollers, for measuring coil diameter; horizontal roller and diameter measuring device are arranged on the roller bearing; feeding trolley is arranged on the track and can move along the track to enable the automatic coiling device near or far away from the reel drum; the drive mechanism is fixed on the feeding dolly; driving mechanism is connected with the roller bearings, roller bearings for driving movement; automatic control device, and at least size of device and connected with the driving mechanism, the use of information from diameter measuring device for calculation of coil diameter and coil move distance and feedback the results to the drive mechanism to realize the uncoiling reel and steel volume of. The structure of the utility model is simpler, the integration degree is higher, and it is not easy to be interfered. The coil diameter can be measured immediately after the coil is put up, and the operation is more convenient and safer.

【技术实现步骤摘要】
一种用于板带轧制的自动上卷装置
本技术涉及板带轧制自动控制
，具体涉及一种用于板带轧制的自动上卷装置。
技术介绍
在板带轧制的生产过程中，无论是冷轧作业还是平整作业，都需要有上卷过程。所谓上卷过程是指将带钢卷通过上卷装置运送至开卷机卷筒上的过程。随着生产线速度的提升、生产效率的提高、以及人工成本的不断增加，自动上卷越来越受到重视。自动上卷技术能提高整个生产线的效率，同时显著减少人为事故，减少工人数量，从而达到降本增产的目的。自动上卷技术的关键技术点是测量卷径并使钢卷中心与开卷机卷筒中心对齐，即“测径定心”，此外卷径还与机组设定的开卷机张力联系紧密，因此，对卷径的精确测量十分重要。目前传统的“测径定心”的方法多是采用对射式光电开关配合激光测距传感器来实现的，由升降油缸内传感器控制高度实现定心，其缺点是：测量的过程复杂，往往需要上卷小车移动到某一个位置后上升到一定高度才能测量出卷径；而且检测元件全部暴露在外界，容易受到干扰；再者测径装置为外置机构，占据一定的空间，对于钢卷的调运作业会有影响。此外，也有其他的自动上卷技术是通过控制卷筒内圈与开卷机卷筒的间隙来实现，其使用方法虽然相对简单，但是不具备测径的功能。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
本技术的目的是克服上述现有技术中人工上卷效率低；现有自动上卷过程复杂，步骤繁琐，效率较低；现有自动上卷装置结构复杂，占用空间大等问题，提供一种用于板带轧制的自动上卷装置及其使用方法。该自动上卷装置的结构更加简单，集成度更高，操作更为便捷，安全性更高。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于板带轧制的自动上卷装置，所述自动上卷装置包括：两个水平托辊，用于托撑钢卷；测径装置，设置于两个所述水平托辊之间，且沿竖直方向是可弹性伸缩的，用于测量所述钢卷的卷径；托辊支座，所述水平托辊和所述测径装置均设置在所述托辊支座上，该托辊支座起到支撑和固定所述水平托辊和所述测径装置的作用；上料小车，设置在轨道上并且是可沿轨道移动的以使所述自动上卷装置靠近或远离开卷机卷筒；驱动机构，固定在所述上料小车上；所述驱动机构的一端与所述托辊支座的下表面相连接，用于驱动所述托辊支座做升降运动；自动控制装置，至少与所述测径装置和所述驱动机构连接，利用来自所述测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，所述自动控制装置为PLC；更优选地，所述自动控制装置包括：电气控制单元，利用来自所述测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中；进一步优选地，来自测径装置的信息为：位于所述水平托辊上的所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离H；所述钢卷向上移动的距离的计算方法如下：首先，通过公式(1)计算钢卷的卷径2R：公式(1)中：R为钢卷半径，r为所述水平托辊的半径，L为两个水平托辊的中心点间的距离；H为：钢卷置于自动上卷装置上后，所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离；然后，通过公式(2)计算钢卷向上移动的距离X：X＝A-B-R+H，公式(2)公式(2)中：A为开卷机卷筒中心至轨道面的距离；B为：驱动机构在完全缩回的状态下，水平托辊的最高点至轨道面的距离；R为钢卷半径；H为：钢卷置于自动上卷装置上后，所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离；电气控制单元将计算结果钢卷向上移动的距离X反馈给驱动机构，由驱动机构使钢卷上升距离X。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，两个所述水平托辊的规格尺寸一致；两个所述水平托辊分别固定设置在所述托辊支座的两端部，且所述水平托辊的轴线与所述开卷机卷筒的轴线平行；两个所述水平托辊对称设置且等高；更优选地，所述托辊支座包括底座和支撑架，支撑架固定设置于底座的上表面的两端部，所述支撑架的顶端面形状与水平托辊的下部辊面形状相匹配；所述水平托辊设置于所述支撑架的顶端面上。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，在未受任何外力的情况下，两个所述水平托辊的最高点均低于所述测径装置的最高点；更优选地，所述测径装置的轴线与所述开卷机卷筒的轴线垂直。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，所述测径装置包括：弹性组件和测径位移传感器，其中，所述弹性组件底端固定于所述托辊支座上；弹性组件内设置测径位移传感器，用于测量所述弹性组件受到外界压力后发生的变化量；更优选地，所述弹性组件包括：砧板、导向套和弹簧；其中，所述弹簧套设于所述测径位移传感器外围，弹簧的一端固定于所述砧板的下表面，弹簧的另一端固定于所述托辊支座上，且所述弹簧位于所述导向套内；所述砧板与所述导向套的上部连接；所述测径位移传感器的上端与所述砧板连接，所述测径位移传感器的下端与所述托辊支座的上表面连接。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，所述测径装置还包括测径支架，紧贴所述导向套的外侧面的中下部，且所述测径支架的下端固定在所述托辊支座的上表面上；更优选地，所述导向套的底端为钩状部，在所述测径装置未收到外力作用时，所述导向套的钩状部卡在所述测径支架的内侧预定位置，以控制所述测径装置的最高点高于两个所述水平托辊的最高点；进一步优选地，所述测径位移传感器为磁致伸缩式位移传感器。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，所述驱动机构为升降油缸驱动，所述升降油缸驱动包括缸筒体、与所述缸筒体内的活塞杆连接的活塞和设置在所述缸筒体内下部的油缸位移传感器，所述活塞的头部通过固定件固定于所述托辊支座的下表面上，所述缸筒体固定在所述上料小车上；所述油缸位移传感器用于检测所述升降油缸驱动的移动距离，并将检测结果反馈到自动控制装置中。在如上所述的用于板带轧制的自动上卷装置，进一步优选，还包括：导向升降框体；所述导向升降框体套设于所述驱动机构的外围，且所述导向升降框体的下端与所述上料小车相连接；更优选地，所述上料小车上还设置有行走装置，用于控制所述上料小车的水平移动和竖直移动。一种用于板带轧制的自动上卷装置的使用方法，所述使用方法包括：基准零位的确定步骤，压缩测径装置的顶部直至所述测径装置的顶部与两个水平托辊的最高点等高，此时所述测径装置的测径位移传感器所测量出的数值为D确定为正式测量钢卷的卷径的基准零位；接卷测径步骤：将钢卷置于料位鞍座上，所述自动上卷装置的顶端顶起钢卷；此时测径装置的测径位移传感器所测量出钢卷的最低点相对于所述基准零位的距离为H，数值H被传送至电气控制装置，电气控制装置通过公式(1)计算确定出钢卷半径R：式(1)中：钢卷半径为R，水平托辊半径为r，两水平托辊的中心点之间的距离为L；被所述自动上卷装置托起后的钢卷的最低点相对于基准零位的距离为H；托卷定心步骤：首先，电气控制装置通过公式(2)计算钢卷向上移动的距离X：X＝A-B-R+H，公式(2)式(2)中：A为开卷机卷筒中心至轨道面的距离；B为：驱动机构在完全缩回的状态下，水平托辊的最高点至轨道面的距离；R为钢卷半径；H为：被所述自动上卷装置托起后的钢卷的最本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于板带轧制的自动上卷装置，其特征在于，所述自动上卷装置包括：两个水平托辊，用于托撑钢卷；测径装置，设置于两个所述水平托辊之间，且沿竖直方向是可弹性伸缩的，用于测量所述钢卷的卷径；托辊支座，所述水平托辊和所述测径装置均设置在所述托辊支座上，该托辊支座起到支撑和固定所述水平托辊和所述测径装置的作用；上料小车，设置在轨道上并且是可沿轨道移动的以使所述自动上卷装置靠近或远离开卷机卷筒；驱动机构，固定在所述上料小车上；所述驱动机构的一端与所述托辊支座的下表面相连接，用于驱动所述托辊支座做升降运动；自动控制装置，至少与所述测径装置和所述驱动机构连接，利用来自所述测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中。

【技术特征摘要】
1.一种用于板带轧制的自动上卷装置，其特征在于，所述自动上卷装置包括：两个水平托辊，用于托撑钢卷；测径装置，设置于两个所述水平托辊之间，且沿竖直方向是可弹性伸缩的，用于测量所述钢卷的卷径；托辊支座，所述水平托辊和所述测径装置均设置在所述托辊支座上，该托辊支座起到支撑和固定所述水平托辊和所述测径装置的作用；上料小车，设置在轨道上并且是可沿轨道移动的以使所述自动上卷装置靠近或远离开卷机卷筒；驱动机构，固定在所述上料小车上；所述驱动机构的一端与所述托辊支座的下表面相连接，用于驱动所述托辊支座做升降运动；自动控制装置，至少与所述测径装置和所述驱动机构连接，利用来自所述测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中。2.如权利要求1所述的用于板带轧制的自动上卷装置，其特征在于，所述自动控制装置为PLC；所述自动控制装置包括：电气控制单元，利用来自所述测径装置的信息计算钢卷的卷径以及钢卷上移的距离并将结果反馈给驱动机构以实现钢卷与开卷机卷筒的对中；来自测径装置的信息为：位于所述水平托辊上的所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离H；所述钢卷向上移动的距离的计算方法如下：首先，通过公式(1)计算钢卷的卷径2R：公式(1)中：R为钢卷半径，r为所述水平托辊的半径，L为两个水平托辊的中心点间的距离；H为：钢卷置于自动上卷装置上后，所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离；然后，通过公式(2)计算钢卷向上移动的距离X：X＝A-B-R+H，公式(2)公式(2)中：A为开卷机卷筒中心至轨道面的距离；B为：驱动机构在完全缩回的状态下，水平托辊的最高点至轨道面的距离；R为钢卷半径；H为：钢卷置于自动上卷装置上后，所述钢卷的最低点到所述水平托辊的最高点所在的水平面的最短距离；电气控制单元将计算结果钢卷向上移动的距离X反馈给驱动机构，由驱动机构使钢卷上升距离X。3.如权利要求1所述的用于板带轧制的自动上卷装置，其特征在于，两个所述水平托辊的规格尺寸一致；两个所述水平托辊分别固定设置在所述托辊支座的两端部，且所述水平托辊的轴线与所述开卷机卷筒的轴线平行；两个所述水平托辊对称设置且等高；所述托辊支座包括底座和支撑架，支撑架固定设置于底座的上表面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵明臣，杨勇，赵海斌，王跃，
申请(专利权)人：安泰环境工程技术有限公司，安泰科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11