一种圆盘剪重合量补偿方法技术

本发明专利技术为一种圆盘剪重合量补偿方法，圆盘剪设备中允许安装的最大的剪刀半径是固定的，而圆盘剪设备的控制器中圆盘剪重合量ΔL是按圆盘剪设备中允许安装的最大的剪刀半径rmax的重合量设置的，实际安装的新刀的半径总小于rmax，为此，在圆盘剪设备的控制器中，对不同新刀的圆盘剪半径要进行圆盘剪重合量补偿；在更换圆盘剪时，只需根据更换前后的圆盘剪外径差值对圆盘剪重合量进行补偿，就能提升重合量精度，避免更换圆盘剪后盲目对重合量校零，不仅有效提升圆盘剪剪切质量，还有效降低了设备调整时间及人员劳动强度。

【技术实现步骤摘要】
一种圆盘剪重合量补偿方法
本专利技术涉及圆盘剪剪切工艺，尤其是指一种圆盘剪重合量补偿方法。
技术介绍
取向硅钢是晶粒的易磁化方向平行于轧向并含硅量为3％左右的电工钢。取向硅钢可分为一般取向硅钢和高磁感取向硅钢两大类，多用于电能传输领域(如变压器等)，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要金属功能材料。取向硅钢是冶金产品中的重要产品之一，它的生产水平和产品质量代表了一个国家钢铁工业的发展水平。取向硅钢素有钢铁艺术品之称，技术含量高、工艺复杂，是否掌握取向硅钢生产技术往往被用来衡量一个钢铁企业的技术实力。取向硅钢精整机组中，圆盘剪剪切取向硅钢时一般是刀刃出现缺陷或累计剪边量达到400吨以上时就需要更换刀片，更换刀片时就需要重新测量和设定侧间隙和重合量两个重要的剪边参数。同时因取向硅钢平均厚度在0.22mm-0.33mm，在实际生产中，如果调整不合理就会发生切边质量不佳或者崩刀，直接影响了圆盘剪剪切质量，产品端面一般会产生飞刺、扣边，同时废边也容易穿出。现有的取向硅钢切边生产过程中，控制措施主要是通过调整圆盘剪参数来实现。圆盘剪参数调整，主要包括侧间隙和重合量。如图1所示，圆盘剪中的侧间隙121是指上剪刀1与下剪刀2这两把刀片之间的水平间隙距离(图1中X轴方向的两刀间隙距离)，圆盘剪中的重合量122是指上剪刀1与下剪刀2这两把刀刃之间的垂直重合距离(图1中Y轴方向的两刀重合距离)。图1中标记11为上剪刀中心轴，标记21为下剪刀中心轴。目前在Q173机组圆盘剪上重合量测量方法如图2-图3所示，主要是由安装在上剪刀中心轴11上方的圆盘剪重合量测量编码器3(是一种机械式传感器)进行测量的。如图4所示，圆盘剪中上剪刀中心轴11与下剪刀中心轴21圆心的运行轨迹是分别沿着上下对称的一个圆行走，上剪刀中心轴11圆心是沿着上轨迹圆(虚线)41行走，下剪刀中心轴21圆心是沿着轨迹圆(虚线)42行走，上轨迹圆41与下轨迹圆42的半径均为R。在实际生产设备中主要是通过偏心圆方法来减少设备尺寸。使用这样的设计，可以确保随着圆盘剪刀具外径变化以后，剪切点始终落在同一水平线上。由于圆盘剪重合量编码器3位于上剪刀中心轴11上，上剪刀中心轴11为圆形，造成重合量编码器3实际行走轨迹为一段弧形，正是因为弧形的存在，随着圆盘剪修磨后的上剪刀1与下剪刀2的外径会不断变小，圆盘剪重合量测量误差将逐渐增大，反映在实际生产过程中，就会形成如果前一套刀具外径比后一套外径尺寸跨度过大时，更换后的圆盘剪实际重合量与设定值(显示值)存在较大误差，影响圆盘剪更换后的剪切质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种圆盘剪重合量补偿方法，其能根据圆盘剪重合量编码器行走弧形造成的重合量累计误差，设计了圆盘剪重合量误差补偿计算公式。在实际生产中针对不同外径圆盘剪，只需要加上重合量补偿量，就能保证圆盘剪重合量设定的准确性。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种圆盘剪重合量补偿方法，所述圆盘剪重合量是由圆盘剪重合量编码器测得，圆盘剪重合量编码器位于圆盘剪中的上剪刀中心轴上；圆盘剪中上剪刀中心轴与下剪刀中心轴圆心的运行轨迹是分别沿着上下对称的上、下轨迹圆圆行走，上、下轨迹圆的半径均为R；其特征在于：设置以下标记：圆盘剪半径r，是圆盘剪的上、下剪刀半径的统称，上、下剪刀的半径相同，一个圆盘剪中允许安装的最大的剪刀半径rmax是固定的，允许安装的最小的剪刀的半径也是固定的；圆盘剪重合量补偿值ΔL′，是圆盘剪设备每次安装新刀时对不同新刀的圆盘剪半径r进行圆盘剪重合量补偿的值；刀轴轨迹圆半径R，是上、下剪刀中心轴运行轨迹的上、下轨迹圆半径的统称，由于上、下轨迹圆对称，二者半径相同，均为R，每个圆盘剪的R是已知值；刀轴半径r′，是上、下剪刀中心轴半径的统称，二者半径相同，均为r′，是已知值；上、下轨迹圆圆心距离l0，是所述上、下轨迹圆的圆心之间的距离，每个圆盘剪的l0是已知值；上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1，最大位是指每个圆盘剪允许安装最大的剪刀半径rmax的上剪刀的中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，每个圆盘剪的上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1是已知值；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，则，上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离bb′＝l2，每个新刀的尺寸是已知的，因此圆盘剪的l2是已知的(工程图纸会有标注)；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，每个圆盘剪实际安装的新刀半径尺寸都小于所允许安装的最大的剪刀半径rmax，每个新刀的尺寸由卡尺测量得到，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，则，上、下剪刀中心轴运行小位之间的l2，是可测得的值；所述圆盘剪重合量补偿方法：S1，圆盘剪重合量补偿值ΔL′的计算公式如下：ΔL′＝r′-r′cosα(1)；其中：α是圆盘剪上剪刀中心轴旋转时，重合量测量编码器与上剪刀中心轴接触点的起始位到最终位间的夹角；S2，所述夹角α按照如下公式计算得出：其中：Δd为上剪刀中心轴旋转时，重合量测量编码器与上剪刀中心轴接触点的起始位到最终位间的运行轨迹，根据三角形相似原理，此部分长度与所述上轨迹圆的弧形段相同，因此，将计算圆心轨迹的长度得出Δd；S3，所述上、下轨迹圆半径为均为R，R满足如下公式：其中：x，y分别为上剪刀中心轴圆心运行在最大位的横坐标及纵坐标；当上剪刀中心轴圆心运行到最大位时，其纵坐标为根据公式(3)得出其横坐标x1的公式：同理，当上剪刀中心轴11圆心运行到小位时，其纵坐标为根据公式(3)得出其横坐标x2的公式：得出b点纵坐标为由此得到a、b两点间的直线距离D为公式(4)：由于α角度非常小，因此，Δd≈D，由此：上述：l0为上、下轨迹圆圆心距离，为已知值；l1为上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离，为已知值；l2为新刀中上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离，为可测得值，因此，x1，y1，x2，y2分别能求得，从而根据公式(5)得到Δd；S4，根据公式(1)，(2)，(5)得到新刀圆盘剪重合量补偿值ΔL′：S5，将圆盘剪重合量补偿值ΔL′输入到圆盘剪控制器中，使圆盘剪对更换的新刀的重合量进行补偿。圆盘剪允许安装的上剪刀最大的半径尺寸为320mm，最小的半径尺寸为260mm。本专利技术的有益效果：应用本专利技术的圆盘剪重合量补偿方法，在更换圆盘剪时，只需根据更换前后的圆盘剪外径差值对圆盘剪重合量进行补偿，就能提升重合量精度，避免更换圆盘剪后盲目对重合量校零，不仅有效提升圆盘剪剪切质量，还有效降低了设备调整时间及人员劳动强度。采用本专利技术的方法，现场操作非常简便、快捷并针对性强。为进一步说明本专利技术的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本专利技术进行详细说明。附图说明图1为圆盘剪中的侧间隙及重合量的示意图；图2为圆盘剪的重合量测量示意图(侧视图)；图3为圆盘剪的重合量测量示意图(正视图)；图4为圆盘剪上刀圆心运行轨迹示意图之一；图5为圆盘剪上刀圆心运行轨迹示意图之二。具体实施方式下面结合实施例的附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。同时参见图2-图5，本专利技术中，测量圆盘剪重合量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆盘剪重合量补偿方法，所述圆盘剪重合量是由圆盘剪重合量编码器测得，圆盘剪重合量编码器位于圆盘剪中的上剪刀中心轴上；圆盘剪中上剪刀中心轴与下剪刀中心轴圆心的运行轨迹是分别沿着上下对称的上、下轨迹圆圆行走，上、下轨迹圆的半径均为R；其特征在于：设置以下标记：圆盘剪半径r，是圆盘剪的上、下剪刀半径的统称，上、下剪刀的半径相同，一个圆盘剪中允许安装的最大的剪刀半径rmax是固定的，允许安装的最小的剪刀的半径也是固定的；圆盘剪重合量补偿值ΔL′，是圆盘剪设备每次安装新刀时对不同新刀的圆盘剪半径r进行圆盘剪重合量补偿的值；刀轴轨迹圆半径R，是上、下剪刀中心轴运行轨迹的上、下轨迹圆半径的统称，由于上、下轨迹圆对称，二者半径相同，均为R，每个圆盘剪的R是已知值；刀轴半径r′，是上、下剪刀中心轴半径的统称，二者半径相同，均为r′，是已知值；上、下轨迹圆圆心距离l0，是所述上、下轨迹圆的圆心之间的距离，每个圆盘剪的l0是已知值；上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1，最大位是指每个圆盘剪允许安装最大的剪刀半径rmax的上剪刀的中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，每个圆盘剪的上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1是已知值；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，则，上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离bb′＝l2，每个新刀的尺寸是已知的，因此圆盘剪的l2是已知的(工程图纸会有标注)；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，每个圆盘剪实际安装的新刀半径尺寸都小于所允许安装的最大的剪刀半径rmax，每个新刀的尺寸由卡尺测量得到，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，则，上、下剪刀中心轴运行小位之间的l2，是可测得的值；所述圆盘剪重合量补偿方法：S1，圆盘剪重合量补偿值ΔL′的计算公式如下：ΔL′＝r′‑r′cosα  (1)；其中：α是圆盘剪上剪刀中心轴旋转时，重合量测量编码器与上剪刀中心轴接触点的起始位到最终位间的夹角；S2，所述夹角α按照如下公式计算得出：...

【技术特征摘要】
1.一种圆盘剪重合量补偿方法，所述圆盘剪重合量是由圆盘剪重合量编码器测得，圆盘剪重合量编码器位于圆盘剪中的上剪刀中心轴上；圆盘剪中上剪刀中心轴与下剪刀中心轴圆心的运行轨迹是分别沿着上下对称的上、下轨迹圆圆行走，上、下轨迹圆的半径均为R；其特征在于：设置以下标记：圆盘剪半径r，是圆盘剪的上、下剪刀半径的统称，上、下剪刀的半径相同，一个圆盘剪中允许安装的最大的剪刀半径rmax是固定的，允许安装的最小的剪刀的半径也是固定的；圆盘剪重合量补偿值ΔL′，是圆盘剪设备每次安装新刀时对不同新刀的圆盘剪半径r进行圆盘剪重合量补偿的值；刀轴轨迹圆半径R，是上、下剪刀中心轴运行轨迹的上、下轨迹圆半径的统称，由于上、下轨迹圆对称，二者半径相同，均为R，每个圆盘剪的R是已知值；刀轴半径r′，是上、下剪刀中心轴半径的统称，二者半径相同，均为r′，是已知值；上、下轨迹圆圆心距离l0，是所述上、下轨迹圆的圆心之间的距离，每个圆盘剪的l0是已知值；上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1，最大位是指每个圆盘剪允许安装最大的剪刀半径rmax的上剪刀的中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，每个圆盘剪的上、下剪刀中心轴运行最大位之间的距离l1是已知值；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，上、下剪刀中心轴运行的位置对称，则，上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离bb′＝l2，每个新刀的尺寸是已知的，因此圆盘剪的l2是已知的(工程图纸会有标注)；上、下剪刀中心轴运行小位之间的距离l2，小位是指实际安装的新刀中心轴运行的位置，每个圆盘剪实际安装的新刀半径尺寸都小于所允许安装的最大的剪刀半径rmax，每个新刀的尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：高煜，宋艳丽，侯长俊，侯彬，邢国峰，王雁，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31