[发明专利]精轧机换辊的主轴自动定位方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及精轧机换辊技术，更具体地说，涉及一种精轧机主传动轴自动定位方法。

 

背景技术

厚板企业的精轧机工作辊的换辊次数随着产能的逐渐变大，由最初五天左右一次缩短到两天半左右一次，平均每次的换辊时间由最初1个小时缩短到目前25分钟左右。可以说，工作辊换辊水平得到了很大的提高，对提高产能作出了很大的贡献。而精轧机的主传动轴（以下简称主轴）与工作辊连接方式为扁头与扁头套相互套接的结构。旧辊抽出时，工作辊末端扁头的位置就决定了新辊安装时工作辊末端扁头的位置。在实际工作中，定义扁头处于垂直方向（允许±2°的偏差）为新辊安装时的扁头位置。也就是说，主轴定位结束后，旧辊扁头也必须正好处于垂直方向，否则新工作辊扁头无法顺利套入主轴扁头套内。因此，换辊过程中的主轴定位步骤尤其重要，新辊能否顺利安装就取决于主轴定位步骤是否成功。

请参阅图1所示，现有的精轧机主轴定位方法是，在轧机低速运转（0.5m/s）过程中，通过接近开关1检测安装于主轴上的定位挡块2，该挡块2的安装位置需要与扁头3垂直位置两端的任一一端相对应。将检测到的信号作为定位起始指令，再旋转一定时间后轧机停车，这个时间是轧机旋转一周需要的时间，可通过辊径计算出周长，再除以旋转速度，从而得出时间。此时扁头3正好处于垂直位置，实现轧机主轴4的定位（图1中的7为主轴的主电机，8为主电机自带的编码器）。

由于，接近开关1的安装位置靠近轧辊主轴4的支架5上，其有效检测距离最大为10mm，也就是说接近开关1与主轴定位挡块2的间隙必须保持10mm之内，方能有效检测到挡块2。但是，在正常轧制过程中，轧机主轴4震动大，经常使接近开关1的位置发生位移，导致接近开关1检测不到挡块2，或主轴4在旋转过程中，挡块2将接近开关1打坏。而轧机更换工作辊6前，必须通过自动定位使轧机上、下主轴4的扁头套6处于垂直位置，才能进行自动换辊。一旦接近开关1发生位移或损坏的情况，将导致信号无法采集，那么主轴将无法停车并定位。此时，要么处理接近开关1，以更换或调整位置，要么采取手动换辊的方式，无论如何，换辊时间都将被迫延长20~30分钟，如果手动换辊，甚至将超出一个小时以上，将会对企业产能产生很大影响，不利于产线的连续化生产。

 

发明内容

针对现有技术中存在的上述的平均冷却速度低、容易导致钢板板形不良以及冷却不充分的缺点，本发明的目的是提供一种精轧机主传动轴自动定位方法，该方法操作简单方便，冷却速度快且充分。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

该精轧机主传动轴自动定位方法，的具体步骤如下：

A．控制主轴的主电机以0.5m/s的匀速带动主轴转动；

B．将主电机的编码器发出零位脉冲作为定位脉冲，并在定位控制系统收到定位脉冲时，将编码器的位置置零；

C．采用定位控制系统实时接收编码器的实际位置并计算出主电机相应的设定速度；

D．根据步骤C中不断减小的设定速度来实时控制主电机进行减速，直至主电机停转，结束定位。

在步骤C中：

C1．在定位控制系统的位置控制模块内设定一个编码器的目标位置；

C2．采用位置控制模块接收编码器的实际位置并与目标位置进行比较，计算出两者的差值；

C3．根据差值计算出主电机的设定速度，用以主电机的速度控制；

C4．重复步骤C2、C3，通过不断缩小的差值来计算出不断减小的设定速度，用以主电机的减速控制。

在步骤C中，当差值小于2°时，结束定位。

该方法还包括步骤E：当主电机停转后，若主轴与垂直方向有偏离，则根据偏离角度对目标位置进行修正，并重复步骤A至D进行重新定位，直至主轴定位准确。

在步骤B中，当定位控制系统未接收到定位脉冲，经过90S的超时保护后，判断定位失败，进行重新定位。

在上述技术方案中，本发明的精轧机主传动轴自动定位方法通过主电机的编码器的零位脉冲作为定位脉冲，并通过编码器转动的实际位置与目标位置的差值计算出主电机的控制速度，从而对主电机进行减速控制，从而实现主轴的自动定位，从而实现自动精确的定位，有利于提高精轧机的换辊作业效率。

 

附图说明

图1是现有技术的精轧机的主轴俯视示意图；

图2是本发明的定位控制系统的工作原理框图；

图3是本发明的精轧机主传动轴自动定位方法的流程图。