[發(fā)明專利]鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310218743.1
• 申請(qǐng)日: 2013-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN103264051A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊金來
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 涿州北方重工設(shè)備設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號(hào): B21B37/28
• 分類號(hào): B21B37/28;B21B38/00
• 代理公司: 北京北新智誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 滿靖

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)及方法，屬于鋁帶坯鑄軋技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前的鋁帶坯鑄軋機(jī)包括保溫爐、前箱、鑄軋裝置、卷取機(jī)，該保溫爐的流出口與該前箱的流入口對(duì)應(yīng)設(shè)置，以使保溫爐內(nèi)的鋁液順利流入前箱內(nèi)，該鑄軋裝置包括機(jī)架、鑄嘴、軋輥，該前箱的輸出口與該鑄嘴連接，使前箱中的鋁液流入鑄嘴，經(jīng)由鑄嘴將鋁液注入經(jīng)冷卻水冷卻的軋輥上，使鋁液沿軋輥表面寬向分布、冷卻、凝固，然后經(jīng)軋輥軋制成形，形成鑄軋鋁板帶，然后當(dāng)鑄軋鋁板帶離開軋輥輥縫后，依次經(jīng)過導(dǎo)出輥、夾送輥、液壓剪、偏導(dǎo)輥的相應(yīng)處理，由卷取機(jī)進(jìn)行卷取，從而工人從卷取機(jī)上卸下卷材，完成整個(gè)鑄軋生產(chǎn)過程，其中，前箱中鋁液液面與軋制中心線平面的高度差所產(chǎn)生的鋁液供流靜壓力與鑄軋區(qū)內(nèi)鋁液表面張力達(dá)到平衡是保證連續(xù)鑄軋生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量的必要條件之一，因此，對(duì)前箱鋁液液面高度的控流是關(guān)鍵因素，一旦前箱內(nèi)鋁液液面高度波動(dòng)范圍超過允許值，便會(huì)造成鑄軋鋁板帶出現(xiàn)板面缺陷，嚴(yán)重的話，還會(huì)造成漏鋁或斷板事故。而目前已有的控流方式大多采用人工控流，也有機(jī)械式控流，但人工控流和機(jī)械式控流對(duì)鋁液液面的控制精度都很低，且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作安全性較差，有待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)以及基于該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制方法，該鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)及方法可對(duì)鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱中的鋁液液面高度進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)控制，控制精度高，且易操作，安全可靠，使用壽命長。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)，其特征在于：它包括鋁液液面高度檢測裝置和鋁液液面高度自動(dòng)控制裝置，其中：

該鋁液液面高度檢測裝置包括擺動(dòng)支架、角位移傳感器、配重塊、橫導(dǎo)桿、豎導(dǎo)桿、浮漂，該擺動(dòng)支架轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在固定支架上，該角位移傳感器安裝在該擺動(dòng)支架上，該角位移傳感器的輸入端與該橫導(dǎo)桿的中間部位連接，該角位移傳感器的輸出端與控制器的相應(yīng)信號(hào)端連接，該橫導(dǎo)桿的一端部安裝有該配重塊，該橫導(dǎo)桿的另一端部與豎向設(shè)置的該豎導(dǎo)桿的上端部連接，該豎導(dǎo)桿的下端部連接有浮漂；

該鋁液液面高度自動(dòng)控制裝置包括控流堵頭，該控流堵頭與該前箱上開設(shè)的鋁液控流輸出口相對(duì)應(yīng)設(shè)置，該控流堵頭與堵頭開合控制機(jī)構(gòu)連接，該堵頭開合控制機(jī)構(gòu)的控制端與該控制器的相應(yīng)信號(hào)端連接。

所述堵頭開合控制機(jī)構(gòu)包括頂桿、支撐框架，橫向設(shè)置的該頂桿的一端與該支撐框架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，該支撐框架上設(shè)有電動(dòng)缸，該電動(dòng)缸的控制端與所述控制器的相應(yīng)信號(hào)端連接，該電動(dòng)缸的輸出端與該頂桿的另一端的底部相接觸，該頂桿上與該電動(dòng)缸相應(yīng)的一端與拉伸彈簧的一端連接，該拉伸彈簧的另一端與處于該頂桿上設(shè)置的支點(diǎn)上的橫擺桿的一端連接，該橫擺桿的另一端穿設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述控流堵頭經(jīng)由堵頭固定支架與該轉(zhuǎn)軸連接，該轉(zhuǎn)軸上活動(dòng)穿設(shè)有與所述前箱的側(cè)壁固定連接的固定架，該固定架對(duì)該橫擺桿和該轉(zhuǎn)軸起到支撐的作用。

所述電動(dòng)缸為步進(jìn)式電動(dòng)缸。所述控流堵頭朝向所述鋁液控流輸出口的一端呈錐狀。所述轉(zhuǎn)軸上活動(dòng)穿設(shè)有兩個(gè)所述固定架，兩個(gè)所述固定架分別與所述前箱相對(duì)的兩個(gè)側(cè)壁固定連接，所述控流堵頭位于兩個(gè)所述固定架之間。

一種基于所述的鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的鋁帶坯鑄軋機(jī)前箱鋁液液面高度控制方法，其特征在于，它包括如下步驟：

步驟1：設(shè)定鋁液液面高度目標(biāo)值，并針對(duì)設(shè)定的該鋁液液面高度目標(biāo)值來設(shè)定所述角位移傳感器的角度基準(zhǔn)值；

步驟2：轉(zhuǎn)動(dòng)所述擺動(dòng)支架并通過對(duì)所述配重塊位置的設(shè)置，使所述浮漂漂浮在所述前箱中需要進(jìn)行高度檢測的鋁液液面上；

步驟3：通過漂浮在該鋁液液面上的所述浮漂對(duì)所述橫導(dǎo)桿的作用，所述角位移傳感器對(duì)鋁液液面高度實(shí)際值與該鋁液液面高度目標(biāo)值之間的波動(dòng)值進(jìn)行檢測并將檢測得到的角度偏差信號(hào)傳送給所述控制器；

步驟4：所述控制器根據(jù)接收到的該角度偏差信號(hào)對(duì)所述堵頭開合控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，由所述堵頭開合控制機(jī)構(gòu)對(duì)所述控流堵頭與所述鋁液控流輸出口間的開合進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，從而對(duì)所述前箱中鋁液流量進(jìn)行控制，使鋁液液面高度向該鋁液液面高度目標(biāo)值變化；

步驟5：重復(fù)執(zhí)行步驟3-4，使所述前箱中的鋁液液面高度等于或接近于該鋁液液面高度目標(biāo)值，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁液液面高度的控制。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：