本发明公开了一种热连轧卷取机平行侧导板控制方法,该控制方法通过将平行侧导板的控制设计为四个阶段,并且在不同阶段采用不同的速度来控制侧导板逐渐合拢来减小其开口度,以达到有效减少内圈塔形缺陷和带钢边部损伤缺陷的目的。
1.一种热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:包括以下具体步骤:A.在平行侧导板中部和出口处分别设置带钢探测器,以检测带钢运行位置;B.在夹送辊液压缸上设置压力传感器,通过检测夹送辊液压压力来检测带钢运行位置;C.根据上位机提供的带钢宽度,控制平行侧导板到达初始设定开度;D.当设于平行侧导板中部的带钢探测器检测到带钢头部时,控制平行侧导板合拢以减小短行程开度至第一控制开度;E.当设于平行侧导板出口的带钢探测器检测到带钢头部时,控制平行侧导板进一步合拢以减小短行程开度至第二控制开度,所述的第二控制开度S₂=B+2L+B0-2L₁-2L₂,且L₂=30-20mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度;F.当平行侧导板到达第二控制开度后,控制平行侧导板继续合拢以减小短行程开度至第三控制开度。
2.如权利要求1所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤C中,所述的初始设定开度为S_初=B+2L+B0,且L≥40mm,式中,S_初为初始设定开度,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值。
3.如权利要求1所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤D中,所述的第一控制开度S₁=B+2L+B0-2L₁,且L₁=5~10mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的短行程开度。
4.如权利要求1或3所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤D中,所述的平行侧导板的合拢速度为10-100mm/s。
5.如权利要求1所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤E中,所述的平行侧导板的进一步合拢速度为100-200mm/s。
6.如权利要求1所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤F中,所述的第三控制开度S₃=B+2L+B0-2L₁-2L₂-2L₃,且L₃=5-10mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度,L₃为第三控制所减小的单侧短行程开度。
7.如权利要求1或6所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤F中,所述的平行侧导板的继续合拢速度为10-100mm/s。
8.如权利要求1所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:在步骤C之后,若带钢探测器因故未检测到带钢,而压力传感器检测到夹送辊液压压力上升至大于或等于压力设定值时,直接进行步骤F。
9.如权利要求8所述的热连轧卷取机平行侧导板控制方法,其特征在于:所述的压力设定值为15-25KN。技术领域
本发明涉及热轧带钢板形缺陷控制技术,更具体地说,涉及一种热连轧卷取机平行侧导板控制方法。
背景技术
热连轧机组的工艺流程大致分为加热、粗轧、精轧、卷取等工序。其中,参阅图1所示,卷取机的侧导装置设于辊道1上,为传动侧和操作侧两侧对称布置,该侧导装置由斜侧导板2、平行侧导板3、支撑同步机构4、液压缸5和阀架6等部件组成。侧导装置的主要作用一方面是在带钢7头部咬入夹送辊8前对其进行对中,防止出现塔形缺陷;另一方面是在带钢头部咬入夹送辊后,对带钢实施一定的夹紧力,以保证钢卷端面整齐,防止产生边损、溢边和错层缺陷。而目前常见的侧导板控制方法如下:请参阅图2所示,为了防止带钢头部被侧导板夹住而发生卡钢事故,在带钢头部到达平行侧导板以前,平行侧导板会根据带钢的宽度预先设定一个开度,这个设定开度S=B+2L+B0,式中:B为带钢宽度;L为单侧侧导板短行程开度;B0为附加值。而为了防止出现塔形缺陷,当带钢头部到达平行侧导板的出口a点时,短行程开始高速关闭,关闭后平行侧导板的开度S′=B+B0。但是,在实际生产过程中,仍容易出现以下两种缺陷:1、内圈塔形缺陷。理论上,带钢头部到达侧导板以前,侧导板短行程开度越小,带钢进入夹送辊时就越趋于对中,发生内圈塔形缺陷的概率也就越小。但平行侧导板短行程开度2L过小,带钢头部越容易发生卡钢事故。一般的热轧卷取机平行侧导板的短行程开度2L为≥80mm,即单侧L≥40mm,这样的开度虽然能避免卡钢事故,但关闭需要的时间较长,内圈塔形缺陷发生率较高。2、带钢边部损伤缺陷。由于带钢头部板形通常不同程度的存在浪形或超宽等问题,且此时卷取机张力还未建立,所以在短行程高速关闭的过程中,带钢边部很容易被平行侧导板损伤。而短行程关闭速度越快,带钢边部损伤缺陷发生概率越高。但相反的,短行程关闭速度太慢,又容易出现内圈塔形缺陷。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺点,本发明的目的是提供一种热连轧卷取机平行侧导板控制方法,有利于消除带钢内圈塔形及边部损伤缺陷。为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:该热连轧卷取机平行侧导板控制方法包括以下具体步骤:A.在平行侧导板中部和出口处分别设置带钢探测器,以检测带钢运行位置;B.在夹送辊液压缸上设置压力传感器,通过检测夹送辊液压压力来检测带钢运行位置;C.根据上位机提供的带钢宽度,控制平行侧导板到达初始设定开度;D.当设于平行侧导板中部的带钢探测器检测到带钢头部时,控制平行侧导板合拢以减小短行程开度至第一控制开度;E.当设于平行侧导板出口的带钢探测器检测到带钢头部时,控制平行侧导板进一步合拢以减小短行程开度至第二控制开度;F.当平行侧导板到达第二控制开度后,控制平行侧导板继续合拢以减小短行程开度至第三控制开度。在步骤C中,所述的初始设定开度为S_初=B+2L+B0,且L≥40mm,式中,S_初为初始设定开度,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值。在步骤D中,所述的第一控制开度S₁=B+2L+B0-2L₁,且L₁=5~10mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的短行程开度。在步骤D中,所述的平行侧导板的合拢速度为10-100mm/s。在步骤E中,所述的第二控制开度S₂=B+2L+B0-2L₁-2L₂,且L₂=30-20mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度。在步骤E中,所述的平行侧导板的进一步合拢速度为100-200mm/s。在步骤F中,所述的第三控制开度S₃=B+2L+B0-2L₁-2L₂-2L₃,且L₃=5-10mm,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度,L₃为第三控制所减小的单侧短行程开度。在步骤F中,所述的平行侧导板的继续合拢速度为10-100mm/s。在步骤C之后,若带钢探测器因故未检测到带钢,而压力传感器检测到夹送辊液压压力上升至大于或等于压力设定值时,直接进行步骤F。所述的压力设定值为15-25KN。在上述技术方案中,本发明的热连轧卷取机平行侧导板控制方法通过将平行侧导板的控制设计为四个阶段,并且在不同阶段采用不同的速度来控制侧导板逐渐合拢来减小其开口度,以达到有效减少内圈塔形缺陷和带钢边部损伤缺陷的目的。
附图说明
图1是热连轧卷取机的结构俯视图;图2是现有技术的平行侧导板单侧短行程开度的控制折线图;图3是本发明的控制方法流程图;图4是本发明的平行侧导板单侧短行程开度的控制折线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。请结合图1、图3、图4所示,本发明的热连轧卷取机平行侧导板控制方法主要包括:该热连轧卷取机平行侧导板控制方法包括以下具体步骤:首先,在平行侧导板3中部和出口处分别设置带钢探测器9a、9b,以检测带钢7运行位置。该带钢探测器9a、9b可采用热金属检测器或者激光检测器。然后在夹送辊液压缸上设置压力传感器10,通过检测夹送辊8液压压力也用于检测带钢7运行位置。当卷取开始时,根据上位机提供的带钢宽度,开始通过侧导板控制系统控制平行侧导板3到达初始设定开度,并一直保持至设于平行侧导板3中部的带钢探测器9a检测到带钢7头部为止(图4中的a1点)。该初始设定开度S_初=B+2L+B0,式中,S_初为初始设定开度,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值。由于带钢7头部可能存在镰刀弯和超宽等问题,平行侧导板3的短行程开度2L必须设定在≥80mm,即L≥40mm才能保证带钢7顺利进入平行侧导板3,避免卡钢事故。而当设于平行侧导板3中部的带钢探测器9a检测到带钢7头部时(图4中的a1点),通过侧导板控制系统控制平行侧导板3合拢以减小短行程开度至第一控制开度,并一直保持至设于平行侧导板3出口的带钢探测器9b检测到带钢7头部为止(图4中的a点);该第一控制开度S₁=B+2L+B0-2L₁,即S₁=S_初-2L₁,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的短行程开度。由于当带钢7头部到达平行侧导板3中部以后,因镰刀弯引起卡钢的可能性降低,这时可以将平行侧导板3的短行程开度减小2L1,并将L1设定为5~10mm,以控制内圈塔形。由于平行侧导板3中部a1至平行侧导板3的出口a的距离较长,为防止侧导板与带钢7接触时损伤带钢7边部,所以将该短行程合拢的速度选择为慢速,即控制在10~80mm/s范围内。当设于平行侧导板3出口的带钢探测器9b检测到带钢7头部时(图4中的a点),再控制平行侧导板3进一步合拢以减小短行程开度至第二控制开度;该第二控制开度S₂=B+2L+B0-2L₁-2L₂,即S₂=S₁-2L₂,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度。由于带钢7头部已经全部通过了平行侧导板3,平行侧导板3可进一步减小2L2,并将L2设为30~20mm,以更好地控制内圈塔形。由于平行侧导板3的出口至夹送辊8的距离很短(图4中的a点至b点),带钢7头部咬入夹送辊8后对中难度增加,所以该过程中的短行程进一步合拢的速度只能选择快速,即控制在100~200mm/s范围内。最后,当控制平行侧导板3到达第二控制开度后(图4中的b点),立即控制平行侧导板3继续合拢以减小短行程开度至第三控制开度。图4中的c点是短行程完全关闭。该第三控制开度S₃=B+2L+B0-2L₁-2L₂-2L₃,即S₃=S₂-2L₃,式中,B为带钢宽度,L为单侧侧导板的短行程开度,B0为附加值,L₁为第一控制所减小的单侧短行程开度,L₂为第二控制所减小的单侧短行程开度,L₃为第三控制所减小的单侧短行程开度。在此阶段,为保证钢卷端面整齐,平行侧导板3必须继续减小2L3,并将L3设为5~10mm,以逐渐逼近带钢7边部。由于带钢7头部可能存在超宽和板形等缺陷,且处于张力不稳定阶段,为防止侧导板逼近带钢7时损伤其边部,所以该阶段的短行程继续合拢的速度只能选择慢速,即即控制在10~80mm/s范围内。另外,由于雾气或故障等原因致使带钢探测器9a、9b未检测到带钢7,则由压力传感器对夹送辊8液压缸压力进行实时监测,一旦检测到夹送辊8液压压力上升至大于或等于压力设定值时,直接进入最后的第三控制开度的自动操作。经过反复试验和计算,将该压力设定值设置为15~25KN。与现有技术相比,本发明的控制方法能够根据内圈塔形和边损缺陷控制的需要,在不同阶段采用不同的速度控制平行侧导板3的开度,因此具备了以下优点:1、可有效减少内圈塔形缺陷:当带钢7头部到达平行侧导板3中部以后,因镰刀弯引起卡钢的可能性降低,这时将平行侧导板3的短行程开度减小,即避免了卡钢事故,又节省了关闭短行程需要的时间,可有效减少内圈塔形缺陷。2、可有效减少带钢7边部损伤缺陷:控制侧导板在开始关闭阶段和最后阶段均采用慢速逼近带钢7边部,可有效减少带钢7边部损伤缺陷。本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。