[发明专利]一种轧机

说明书

技术领域

本发明涉及铜杆制造技术领域，更具体地说，涉及一种轧机。

背景技术

在现有技术中，浸涂法生产无氧铜杆的工艺方法是将电解铜板熔炼、浸涂、轧制成杆，然后成圈收杆，从而生产出电工无氧铜杆。其中浸涂和轧制的具体生产工艺为：将经过前期工序得到的种子杆（即经过前期工序得到的半成品铜杆）表面的氧化皮剥除，得到芯杆，然后将芯杆垂直高速通过盛有铜液的石墨坩埚，由于芯杆吸热，熔融的铜液放热，而使铜液凝固在芯杆表面，即浸涂成型。浸涂成型后的浸涂杆通过冷却室冷却至轧制温度，并进入轧机。浸涂杆在进入到轧机后，轧机中的轧辊会对浸涂杆进行轧制。其中，轧机中的轧辊具有多组，且每组轧辊均独立传动，每组轧辊包括两个相互配合的轧辊，浸涂杆从两个轧辊之间的缝隙（简称为辊缝）中通过，两个轧辊即对浸涂杆进行挤压，使其截面形状发生改变，并且相邻的两组轧辊之间相互垂直以对浸涂杆进行不同方向的挤压，浸涂杆在通过多组轧辊的辊缝的过程中，其截面形状和外径会不断发生变化，从而最终形成符合工艺规格的铜杆，如图1所示。

在上述过程中，轧辊旋转速度一方面受轧制产品的截面大小和形状影响，另一方面受辊缝面积大小的影响。理论上说：任意一组轧辊的旋转速度V（即浸涂杆通过辊缝的移动速度）乘以任意一组轧辊轧制的浸涂杆的截面积S（此截面积由辊缝的大小决定，即此截面积的大小与辊缝的面积大小相同）得到的值均是相等的，即有:

V₁×S₁=V₂×S₂=……=V_n×S_n

即单位时间内浸涂杆通过任一辊缝的体积流量相同。

目前，轧机的控制系统采用分立元件模拟量控制速度同步，并采用分电机直流驱动控制，其直流调速系统是电枢电压固定，通过调励磁电压的方式实现轧辊旋转速度的调整，同组内的不同轧辊之间的相对位置（即辊缝面积大小）检测采用的是计数器显示位置数值的方式。当需要生产的成品铜杆规格发生变化时（即需要成型的成品铜杆外径发生变化，简称变杆），例如生产直径由Φ12变为Φ8，就需要通过人工参考计数器显示的位置数值Φ12，手动调节辊缝的面积大小，直至位置数值变为Φ8。与此同时，为了满足任意一组轧辊的旋转速度V乘以任意一组轧辊轧制的浸涂杆的截面积S得到的数值不变，还需要人工同时对轧辊的旋转速度进行相应的调节，整个调整过程完全依靠人工经验进行，但是即使经验丰富其调整难度也非常大，而且调整过程时间长。并且在调整的过程中，轧机在不停的工作，此过程中生产出的铜杆尺寸并不符合工艺要求，其为废品，而长时间的调整则造成废品率较高的问题。

此外，如果在调整过程中因轧辊旋转速度匹配不当而产生堵杆，则整个生产过程就需要重新开始，此过程一次最少要损失一小时以上的时间，并且还容易造成坩埚的损坏，从而造成较大的经济损失。

因此，如何缩短轧机的轧辊调整时间，降低铜杆的废品率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种轧机，其具有变杆自动控制系统，能够缩短轧机的轧辊调整时间，并降低铜杆的废品率。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种轧机，其包括：

通过检测不同轧辊的相对位置以确定辊缝面积大小的位置检测装置；

可接收所述检测装置发送的位置信号的控制器，所述控制器具有辊缝控制模块和转速控制模块，所述辊缝控制模块能够根据所述位置信号控制不同所述轧辊的相对位置发生改变，所述转速控制模块能够依据辊缝的大小实时控制所述轧辊的转速。

优选的，上述轧机中，所述控制器包括工控机和PLC控制部件。

优选的，上述轧机中，所述位置检测装置为编码器，所述轧辊的位置变化通过丝杆驱动，所述编码器通过检测所述丝杆的位移量实现对辊缝面积大小的检测。

优选的，上述轧机中，所述编码器和所述控制器之间通过脉冲输出或输入的方式实现连接。

优选的，上述轧机中，所述控制器和所述轧机的轧辊驱动装置之间、所述辊缝控制模块和所述转速控制模块之间均通过工业以太网和PROFIBUS连接实现通讯。

优选的，上述轧机中，还包括与所述控制器电连接的探伤检测装置和计米器。