带有厚度自动补偿的淬火装置

发表时间:2020/5/21   来源:《科学与技术》2019年第24期   作者:刘洋洋
[导读] 本发明涉及钢板板材、带材等材料的淬火或水冷装置,
       技术领域:
        本发明涉及钢板板材、带材等材料的淬火或水冷装置,该装置通过增加同步驱动电机来实现淬火或水冷装置框架的整体或局部动作,使得框架下落稳定、整体平行度较好,并且在出现因板型问题导致的框架偏差时,能够在一定范围内进行自动调节,使得框架高度自动补偿,产生对板材、带材的压下力,对生产板型良好的产品具有很大的推动作用。
背景技术:
        国内轧钢行业淬火、水冷设备,框架的提升与下降基本只靠1个驱动电机进行执行,其缺点是在出现框架偏差时,框架四角的调节非常麻烦,需要将驱动电机所连接的四个万向接轴全部脱开,然后人工盘轴使四角平行。这种操作方法不仅费时费力,而且在生产过程中一旦出现板型不良,引起框架偏差时,没有高度自动补偿功能,很难使薄规格钢板、板带的板型得到保证。
        通过近几年的技术改进和设备改造,有些设备在压下丝杠下部增加了液压缸,通过液压伺服系统使液压缸所受压力稳定在一定范围内,使丝杠的压下力更加均匀的分配到上棍系,并且增加了压下连锁控制,在压下时,一旦框架四角出现的偏差超过一定值,压下电机会立即停止动作,待框架实际高度确认复位后,才能继续动作。但这样的技术改进并没有实际性的解决框架自动补偿、自动调节的问题。
        本文所介绍的方法,是通过增加控制电机数量,使得框架的四角能够单独实现自我控制和调节,并且在不同情况下做出不同的动作等的控制方法的装置。采用该装置,能够更好的实现薄规格甚至极薄规格钢板、板带钢的淬火和水冷生产。如在全行业推广使用,势必会对板材、带材生产起到极大推动作用。
发明内容:
        为实现板材、带材水冷后板型平直,采用带有高度自动补偿的水冷、淬火装置,势在必行。本发明通过安装四台驱动电机,实现对水冷、淬火装置框架的局部或整体移动。当框架正常升降时,四台驱动电机同时动作、同时停止,既实现了框架的整体移动;当生产过程中,框架某一角的高度发生变化,既说明该角度压下丝杠和所相连的液压缸受力较大,该角度驱动电机发出动作指令,使压下丝杠下落至设定高度,实现该角度的自动补偿。框架高度通过绝对位移编码器检测,并可实时传递至计算机二级和一级检测画面。
        本发明的目的是这样实现:通过在上框架上增加驱动电机数量,使得上框架四角能够独立传动、独立调节,从而实现在生产过程中能够实现高度自动补偿;而且当出现框架偏差时,调整偏差容易,降低人工劳动强度和抢修时间。
        本发明通过在传动丝杠下方的液压缸上安装压力传感器,测量四角所受的压力,并传至计算机二级,通过四角驱动电机的动作,使压下丝杠升降来调节四角的压力,使得压力在四角均匀分配,且能够对钢板形变较大的一侧施加更大的压力,用以保证水冷后板型。
        本发明具有以下优点: 生产过程中,对保证板型起到关键作用,在生产过程中能够对产生形变的钢板产生预矫直力和预压紧力,使钢板形变缩小到最小;
        本发明并非一味使受力大的一侧压下,而是通过框架四角的单独传动,使得框架单独动作,调节钢板两侧和头尾的受力偏差,最终达到使板型平直的理想状态;
        本发明在采用后,能够更好的保护框架,使框架四角受力基本均匀,在液压缸上的压力传感器能够准确的测量四角的受力情况,并反馈至一级操作界面和计算机二级,根据四角受力情况,合理的调节四角驱动电机的动作;
        在框架出现高度偏差等异常情况时,调整偏差容易,操作简便易行,仅仅需要单独调节四角的高度即可,降低人工劳动强度,提高检修效率。
附图说明:   
附图是本发明实际应用的示意图。











具体实施方式:
        为能清楚说明本发明的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行阐述。通过附图可以看出,本发明是这样安装的:
        下框架位置是固定的,通过上框架的上下移动来调节水冷或淬火装置高度,实现不同厚度板材、带材的生产。与上框架相连的是液压平衡缸,所有液压缸压力均来源于液压站,并且各个液压平衡杠都有相应的液压伺服系统,可以保证各个液压缸所受力相对平衡;与液压缸直接相连的是压下丝杠,他是框架压下的主要传动部件;压下丝杠通过万向接轴与驱动电机相连。在水冷或淬火装置固定梁最上方和上框架之间,安装有绝对位移编码器,可以将其之间距离转化成上框架与下框架之间的高度,即为所需水冷板带材的厚度。
        在生产过程中,本发明是这样实现高度自动补偿功能的:
        在淬火、水冷的生产过程中,钢板、钢带极易产生形变,产生性变即产生对框架的压迫,使得压力传感器测得压力值偏高或位移编码器数据偏低,,四角压力值较大的一侧,驱动电机开始压下,限制钢板形变,直至位移编码器与其他三角数值相等,驱动电机停止工作,高度自动补偿功能得以实现。
        若在压力值较大的一侧驱动电机开始压下后,位移编码器未与其他位移编码器数据相等前,驱动电机出现过力矩现象,则该侧驱动电机停止压下,转为四角的四个驱动电机同时压下,以增加对钢板的压下力,驱动电机在四角压力传感器和位移编码器数值相等时停止压下,高度自动补偿功能得以实现。
        为实现该发明装置的持续、可靠、稳定性,需要对驱动电机增加过力矩保护,在达到电机额定传动力矩的90%时,驱动电机自动停止工作。









权 利 要 求 书
1、带有高度自动补偿的淬火装置,其主要结构特特点为:下框架位置是固定的,通过上框架的上下移动来调节水冷或淬火装置高度,实现不同厚度板材、带材的生产。与上框架相连的是液压平衡缸,所有液压缸压力均来源于液压站,并且各个液压平衡杠都有相应的液压伺服系统,可以保证各个液压缸所受力相对平衡;与液压缸直接相连的是压下丝杠,他是框架压下的主要传动部件;压下丝杠通过万向接轴与驱动电机相连。在水冷或淬火装置固定梁最上方和上框架之间,安装有绝对位移编码器,可以将其之间距离转化成上框架与下框架之间的高度,即为所需水冷板带材的厚度。
2、带有高度自动补偿的淬火装置,其主要控制特点为:本发明通过在传动丝杠下方的液压缸上安装压力传感器,测量四角所受的压力,并传至计算机二级,通过四角驱动电机的动作,使压下丝杠升降来调节四角的压力,使得压力在四角均匀分配,且能够对钢板形变较大的一侧施加更大的压力,用以保证水冷后板型。
3、根据权利要求1所述带有高度自动补偿的淬火装置,其特征在于:操作使用简单,现场设备状况可准确反映到一级操作界面,使用后便于操作点检维护,适合全企业推广 。







说 明 书 摘 要
本发明提供带有高度自动补偿的淬火装置,通过系统说明分析当前行业设备现状,并着手改变该现状,提出了增加该发明装置的建议。使用该装置后,不仅使现场设备运行状况一目了然,并且在出现因板型问题导致的框架偏差时,能够在一定范围内进行自动调节,使得框架高度自动补偿,产生对板材、带材的压下力,对生产板型良好的产品具有很大的推动作用。
       
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