[發(fā)明專利]一種開(kāi)卷機(jī)漲徑力動(dòng)態(tài)調(diào)整方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310407940.8
• 申請(qǐng)日: 2013-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103472862A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高恩運(yùn);宗旭;杜德印;李志強(qiáng);鄭昊;許春田;韓克鴻;高健;商融
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): G05D15/01
• 分類號(hào): G05D15/01;B21C47/18;B21C47/30
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務(wù)所 21213
• 代理人: 趙長(zhǎng)芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于軋鋼工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種用于冷軋開(kāi)卷機(jī)漲徑力的動(dòng)態(tài)調(diào)整方法。

背景技術(shù)

在冷軋帶鋼生產(chǎn)工藝的平整工序中，開(kāi)卷機(jī)是生產(chǎn)過(guò)程的重要設(shè)備之一。通過(guò)開(kāi)卷機(jī)卷筒的縮徑、漲徑操作，實(shí)現(xiàn)鋼卷展開(kāi)上料及帶鋼平整，卷筒的漲縮由漲縮液壓缸驅(qū)動(dòng)軸套軸向前后移動(dòng)，通過(guò)棱錐套斜面使扇形板沿徑向移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)卷筒漲縮。開(kāi)卷機(jī)漲徑力大小由漲緊力液壓控制回路中手動(dòng)減壓閥控制，通過(guò)手動(dòng)調(diào)整減壓閥出口壓力大小，從而控制漲徑力大小。開(kāi)卷機(jī)卷筒漲徑壓力對(duì)帶鋼生產(chǎn)尤為重要，如果漲徑缸的壓力過(guò)低，則無(wú)法保證卷筒漲緊鋼卷，鋼卷易產(chǎn)生塔形、打滑及帶鋼擦傷現(xiàn)象。如果漲徑缸的壓力過(guò)高，不但會(huì)產(chǎn)生拉桿斷裂等設(shè)備事故，同樣會(huì)對(duì)鋼卷產(chǎn)生質(zhì)量缺陷。

鋼卷在開(kāi)卷機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中，鋼卷直徑由大逐漸減小，在直徑減小過(guò)程中，開(kāi)卷張力恒定，鋼卷層與層之間產(chǎn)生的摩擦力隨之降低，開(kāi)卷卷筒受到的徑向力隨之減小，當(dāng)鋼卷在卷筒剩余圈數(shù)30圈左右時(shí)，卷筒漲徑徑向力大于鋼卷承受力，鋼卷產(chǎn)生錯(cuò)層現(xiàn)象，此時(shí)帶鋼產(chǎn)生橫向鋸齒形狀的擦傷條紋；當(dāng)剩余圈數(shù)接近兩圈時(shí)，無(wú)法抵抗卷筒徑向力，卷筒漲徑力釋放，鋼卷由于受卷筒漲徑過(guò)程影響，剩余帶鋼產(chǎn)生破碎現(xiàn)象。所以在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于開(kāi)卷張力不同的鋼卷所需漲徑壓力是不同的。同時(shí)對(duì)于卷徑的變化，所需的壓力均是不同的，需要可調(diào)控制。由于目前開(kāi)卷機(jī)漲緊力均由手動(dòng)減壓閥控制，不能隨鋼卷直徑大小等參數(shù)連續(xù)變化，在生產(chǎn)過(guò)程中易發(fā)生拉桿斷裂等機(jī)械故障，并產(chǎn)生大量帶鋼質(zhì)量缺陷，制約了產(chǎn)品的成材率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種可根據(jù)鋼卷厚度、外徑參數(shù)，通過(guò)比例減壓閥來(lái)控制漲緊力，從而實(shí)現(xiàn)漲徑壓力隨鋼卷外徑變化而動(dòng)態(tài)變化，減少帶鋼表面缺陷的開(kāi)卷機(jī)漲徑力動(dòng)態(tài)調(diào)整方法。

為此，本發(fā)明所采取的解決方案是：

一種開(kāi)卷機(jī)漲徑力動(dòng)態(tài)調(diào)整方法，包括一級(jí)計(jì)算機(jī)、二級(jí)計(jì)算機(jī)和機(jī)組PLC，其特征在于，具體方法為：

1、根據(jù)以往帶鋼卷徑參數(shù)、機(jī)組張力參數(shù)，總結(jié)形成漲徑力與卷徑、機(jī)組張力數(shù)據(jù)曲線，并編制為機(jī)組PLC控制程序。

2、二級(jí)計(jì)算機(jī)下發(fā)帶鋼數(shù)據(jù)后，一級(jí)計(jì)算機(jī)根據(jù)開(kāi)卷張力選擇對(duì)應(yīng)的曲線，不同張力的鋼卷對(duì)應(yīng)不同的初始漲徑力，以卷徑剩至750mm為壓力調(diào)整臨界點(diǎn)，開(kāi)始?jí)毫φ{(diào)整，并按參數(shù)變化進(jìn)行漲徑力動(dòng)態(tài)調(diào)整。

3、將開(kāi)卷機(jī)卷筒漲縮液壓系統(tǒng)減壓回路中的手動(dòng)先導(dǎo)式減壓閥改為三通比例減壓閥；利用一級(jí)計(jì)算機(jī)中漲緊力參數(shù)及機(jī)組PLC中的控制程序，對(duì)比例減壓閥進(jìn)行壓力遠(yuǎn)程控制，并與壓力傳感器實(shí)現(xiàn)閉環(huán)調(diào)節(jié)。

當(dāng)通過(guò)機(jī)組PLC中的PID控制器采用比例積分微分控制器的組合來(lái)調(diào)節(jié)比例減壓閥所在液壓回路的壓力動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性時(shí)，將比例減壓閥放大器中的斜坡信號(hào)去除；如系統(tǒng)采用閉環(huán)控制，則對(duì)壓力偏差劃定死區(qū)范圍，減少比例壓力控制系統(tǒng)的調(diào)整頻率，設(shè)定0.1-0.5MPa的壓力波動(dòng)容限，在此偏差范圍內(nèi)可以認(rèn)為壓力不需要調(diào)整，改善回路壓力的動(dòng)靜態(tài)特性。

4、機(jī)組初運(yùn)行時(shí)，開(kāi)卷漲徑壓力設(shè)定為100-120bar；機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，開(kāi)卷傳動(dòng)實(shí)際計(jì)算開(kāi)卷卷徑實(shí)際值，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定值750mm時(shí)，主令發(fā)給機(jī)組PLC一個(gè)控制信號(hào)，機(jī)組PLC通過(guò)比例減壓閥板給出一個(gè)模擬量輸出值，比例減壓閥根據(jù)不同厚度規(guī)格在45-60bar之間逐步降低，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)調(diào)整。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明根據(jù)鋼卷厚度、外徑等參數(shù)，通過(guò)比例減壓閥來(lái)控制漲緊力，實(shí)現(xiàn)漲徑壓力隨鋼卷外徑變化而動(dòng)態(tài)變化，系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，壓力調(diào)整完全可滿足設(shè)計(jì)要求，可有效減少帶鋼表面擦傷缺陷，提高產(chǎn)品的質(zhì)量合格率。

附圖說(shuō)明

圖1是不同張力條件下的壓力-卷徑對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

本發(fā)明開(kāi)卷機(jī)漲徑力動(dòng)態(tài)調(diào)整方法，主要是利用原有的一級(jí)計(jì)算機(jī)、二級(jí)計(jì)算機(jī)和機(jī)組PLC，并將開(kāi)卷機(jī)卷筒漲縮液壓系統(tǒng)減壓回路中的手動(dòng)先導(dǎo)式減壓閥改為三通比例減壓閥，利用比例減壓閥來(lái)控制漲緊力，實(shí)現(xiàn)漲徑壓力隨鋼卷外徑變化而動(dòng)態(tài)變化。具體方法為：

1、根據(jù)以往帶鋼卷徑參數(shù)、機(jī)組張力參數(shù)，總結(jié)形成漲徑力與卷徑、機(jī)組張力數(shù)據(jù)曲線，并將各參數(shù)控制關(guān)系編制為機(jī)組PLC控制程序。其鋼卷厚度與開(kāi)卷張力對(duì)應(yīng)參數(shù)表為：