[發(fā)明專利]一種鑄坯定尺方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710412106.6
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107378188A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭燕兵;梁志剛;宋海;王玉昌;李鵬;王明;馬瑞柱;蔡勇
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古包鋼鋼聯(lián)股份有限公司
• 主分類號: B23K7/10
• 分類號: B23K7/10;B23K37/00
• 代理公司: 北京律遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙)11574
• 代理人: 王冠宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明具體涉及一種鑄坯定尺方法，屬于鑄機(jī)鑄坯定長測量技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

連鑄坯火焰切割機(jī)是煉鋼行業(yè)連鑄生產(chǎn)線上的配套設(shè)備，用于將連續(xù)的熱鑄坯切割成規(guī)定尺寸的坯段。目前，隨著鋼廠對切割設(shè)備性能、成本、效率等各個方面要求越來越高，其中鑄坯定長測量裝置的工作狀態(tài)以及精度直接影響鑄坯的外形尺寸。

目前存在的定尺切割有紅外定尺、編碼器定尺、碰球定尺等幾種切割技術(shù)，在現(xiàn)場應(yīng)用中這幾種技術(shù)都存在很大的弊端：紅外定尺系統(tǒng)中，切割系統(tǒng)與連鑄系統(tǒng)基本上是分離的。由于現(xiàn)場的光線變化及廠房的振動等因素都將會造成的切割的長短誤差較大；以及外界的光線(例如電焊、強(qiáng)烈陽光尤其是切割火焰)對系統(tǒng)的影響較大,很容易造成系統(tǒng)誤動作或不切割的現(xiàn)象發(fā)生。編碼器定尺中，編碼器抗干擾能力差，易受機(jī)械振動和磨損、打滑的影響，在高溫環(huán)境中會發(fā)生溫漂，而且存在零點累積誤差以及開機(jī)重新找零等問題。碰球定尺由人工搬動定尺架調(diào)整，精度很低，不能很好地滿足工藝指標(biāo)要求。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明目的是提供一種通過周期采集拉矯機(jī)的拉速并進(jìn)行積分計算出鑄坯的長度，以此代替編碼器測長裝置或紅外測長裝置的鑄坯定尺方法。

具體的，鑄坯定尺方法為：在CPU與拉矯機(jī)變頻器之間建立通訊，由CPU從拉矯機(jī)變頻器采集拉矯機(jī)電機(jī)瞬時頻率，通過積分運(yùn)算得到鑄坯在一段時間內(nèi)的平均速度，然后根據(jù)公式S＝vt計算出鑄坯運(yùn)行長度；

重復(fù)上述步驟并將所有計算出的鑄坯運(yùn)行長度相累加，當(dāng)所累加的長度達(dá)到設(shè)計要求的切割值時，控制系統(tǒng)向夾緊氣缸發(fā)出切割信號，同時控制系統(tǒng)將鑄坯長度累加值清零。

進(jìn)一步的，所述方法中，CPU與拉矯機(jī)變頻器之間通過PROFIBUS_DP網(wǎng)絡(luò)建立通訊。

進(jìn)一步的，所述方法中控制系統(tǒng)為西門子S7-400系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供一種鑄坯定尺方法，實現(xiàn)了鑄坯的長度測量功能，通過軟件算法實現(xiàn)長度的測量，不需要硬件的投入。可代替紅外測長裝置或編碼器測長裝置，減少備件費用，減少鑄坯長度測量結(jié)果的波動，提高鑄坯定尺精度，本發(fā)明的方法適合于在鑄坯生產(chǎn)線中使用。

附圖說明

圖1為實施例中鑄坯定尺方法的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進(jìn)行說明：

本發(fā)明的鑄坯定尺方法原理為，通過周期采集拉矯機(jī)的拉速并進(jìn)行積分計算出鑄坯的長度，以此代替編碼器測長裝置或紅外測長裝置。系統(tǒng)以西門子S7-400系列產(chǎn)品為核心控制系統(tǒng)，在CPU與拉矯機(jī)變頻器之間通過PROFIBUS_DP網(wǎng)絡(luò)建立通訊，由CPU從拉矯機(jī)變頻器采集拉矯機(jī)電機(jī)瞬時頻率，通過運(yùn)算得到鑄坯在一段時間內(nèi)的平均速度，然后根據(jù)公式S＝vt計算出鑄坯運(yùn)行長度，具體為:電機(jī)轉(zhuǎn)速×減速機(jī)的減速比×拉矯輥直徑＝鑄坯的實際長度，在西門子S7-400plc中在OB35中調(diào)用，OB35的循環(huán)掃描周期為100ms，這樣每100ms采集一次進(jìn)行計算，然后進(jìn)行累加，從而計算出鑄坯的準(zhǔn)確長度.并依次累加計算的長度值，當(dāng)所累加計算的長度達(dá)到要求的切割值時，控制系統(tǒng)向夾緊氣缸發(fā)出切割信號，同時控制系統(tǒng)將鑄坯長度值清零。夾緊氣缸動作將鑄坯夾緊，氣缸到位后，小車沿與鑄坯行走垂直的方向運(yùn)動，切割鑄坯。

以某煉鋼廠6#鑄機(jī)為例,鑄坯定尺的方法流程如圖1所示，切割機(jī)采用該軟件方案測量鑄坯長度后，不僅定尺精度得到提升，并且按每臺切割機(jī)減少編碼器和測量輥使用量2臺/年計算，每年可減少編碼器和測量輥使用量24臺，直接節(jié)約費用100萬元。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。