[實(shí)用新型]鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820015487.0
• 申請(qǐng)日: 2008-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN201278108Y
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曲強(qiáng);王洋;張麗;劉放;李克萍;宋振昊;顧云峰;劉冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼集團(tuán)自動(dòng)化公司
• 主分類號(hào): G05B19/18
• 分類號(hào): G05B19/18;B21D7/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所
• 代理人: 張 群

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種控制裝置，尤其是一種鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)控制裝置。

背景技術(shù)

鋼軌是軌道結(jié)構(gòu)的重要部件，是鐵路運(yùn)輸安全的重要產(chǎn)品，是鐵路實(shí)現(xiàn)高速、重載發(fā)展的重要基礎(chǔ)。鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展需要鋼軌質(zhì)量的進(jìn)一步提高。目前鐵路正在快速向高速、重載化發(fā)展，鐵路發(fā)展以及市場(chǎng)變化要求鋼軌廠家能夠提供系列高品質(zhì)的鋼軌，如高速鐵路用鋼軌、重載鋼軌、客貨混運(yùn)線用鋼軌。而目前還只能提供900A和U75V兩種品質(zhì)要求較低的產(chǎn)品。

通常鋼軌的軋制長(zhǎng)度為110m～120m，利用熱鋸切去頭尾不規(guī)整部分，在冷床上進(jìn)行熱預(yù)彎工藝處理，減少鋼軌矯直前的彎曲度，以降低鋼軌因矯直引起的殘余應(yīng)力和表面損傷，同時(shí)還可以提高其成材率。預(yù)彎冷卻控制技術(shù)是決定鋼軌品質(zhì)的重要環(huán)節(jié)，決定鋼軌的高精度高平直度，所以鋼軌的預(yù)彎處理至關(guān)重要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)控制裝置，提高鋼軌預(yù)彎的精度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)控制裝置，包括可編程邏輯控制器、變頻器、編碼器、計(jì)數(shù)器，四者閉環(huán)連接，且其中變頻器與預(yù)彎?rùn)C(jī)小車電機(jī)連接控制預(yù)彎?rùn)C(jī)小車電機(jī)進(jìn)行行走，編碼器與預(yù)彎?rùn)C(jī)小車電機(jī)軸頭連接獲得反饋信號(hào)。本實(shí)用新型鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)控制裝置還包括人機(jī)界面，與可編程邏輯控制器連接提供各種型號(hào)的鋼軌預(yù)彎處理所需的相應(yīng)參數(shù)。

在可編程邏輯控制器的控制程序中建立有一個(gè)位置閉環(huán)控制的數(shù)學(xué)模型，通過三段速度控制模型的設(shè)定分段控制預(yù)彎?rùn)C(jī)小車行走速度，各臺(tái)預(yù)彎?rùn)C(jī)按照設(shè)定的預(yù)彎值同時(shí)啟動(dòng)同時(shí)停止，采用位置閉環(huán)控制，定位精確，控制精度可以達(dá)到±1cm。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施方式被使用時(shí)的工藝圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型具體實(shí)施方式是在設(shè)有鋼軌預(yù)彎?rùn)C(jī)的步進(jìn)梁式冷床上進(jìn)行，該冷床可以適用于各種類型的鋼軌產(chǎn)品均勻冷卻，彎曲度小、減少鋼材表面劃傷，降低鋼軌殘余應(yīng)力；

請(qǐng)參見圖1所示，本實(shí)用新型具體實(shí)施方式中，可編程邏輯控制器采用西門子S7-400系列的416-2DP進(jìn)行運(yùn)算執(zhí)行，其控制程序中建立有一個(gè)位置閉環(huán)控制的數(shù)學(xué)模型，通過三段速度控制模型的設(shè)定分段控制小車行走速度。變頻器采用Powerflex700，控制預(yù)彎?rùn)C(jī)小車電機(jī)進(jìn)行行走。計(jì)數(shù)器采用FM450-1反饋預(yù)彎實(shí)際值給可編程邏輯控制器，人機(jī)界面采用SIAMTIC?MP?370設(shè)定預(yù)彎工藝值。

在SIMATIC?MP?370里編好同各種型號(hào)鋼軌相對(duì)應(yīng)的參數(shù)，生產(chǎn)的時(shí)候操作員只需要從中選中現(xiàn)在生產(chǎn)的鋼軌型號(hào)，預(yù)彎?rùn)C(jī)小車的行走行程便設(shè)定到可編程邏輯控制器中，按下預(yù)彎自動(dòng)按鈕，預(yù)彎?rùn)C(jī)完成一個(gè)自動(dòng)工作過程，各臺(tái)預(yù)彎?rùn)C(jī)按照設(shè)定的預(yù)彎值同時(shí)啟動(dòng)同時(shí)停止。預(yù)彎?rùn)C(jī)一個(gè)自動(dòng)工作過程中只有在起始位設(shè)有一個(gè)接近開關(guān)，其余的動(dòng)作都是通過在電機(jī)軸頭安裝的編碼器反饋經(jīng)過可編程邏輯控制器計(jì)算模型控制完成的。把熱重軌推出一定弧度，在冷床自動(dòng)步進(jìn)梁上自動(dòng)步進(jìn)冷卻，冷卻后的重軌比較平直，通過矯直機(jī)后可以避免受到大的內(nèi)部應(yīng)力的影響，提高重軌的品質(zhì)。

在可編程邏輯控制器的控制程序中建立有一個(gè)位置閉環(huán)控制的數(shù)學(xué)模型，通過三段速度控制模型的設(shè)定分段控制預(yù)彎?rùn)C(jī)小車行走速度，各臺(tái)預(yù)彎?rùn)C(jī)按照設(shè)定的預(yù)彎值同時(shí)啟動(dòng)同時(shí)停止，采用位置閉環(huán)控制，定位精確，控制精度可以達(dá)到±1cm。