[发明专利]活套设备以及该设备中上游轧机速度调节分量的计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轧钢用活套设备以及该设备中上游轧机速度调节分量的计算方法。

背景技术

在高速线材、棒材生产过程中，由于各机架之间的秒流量瞬时值并不完全相同，这样的速度差就会造成两个机架之间的线材或者棒材形成张紧或者松弛，当轧件松弛时，轧制过程容易堆钢，不能正常完成轧制；当轧件张紧时，会形成张力，造成轧件外形不均匀，这样在进行加工的时候就会影响线材或者棒材的物理性能及其他因素，造成产品加工质量的下降，因此为了得到更高的产品质量，需要借助于活套设备消除机架间的轧制张力和轧件松弛的情况。通常的活套设备直接通过气缸驱动起套拐臂，利用起套拐臂上设置的起套辊来使通过活套设备的棒、线材挺起一定高度来实现张力调节，其中，棒、线材挺起的高度也称活套高度。

该活套高度要限制在一定的区域内，太高会导致活套失控，太低又达不到消除张力、改善产品质量的效果；为此目前钢铁企业的棒线材生产线，通常在活套设备上设置活套高度扫描传感器，对活套高度进行测量，并与设定值进行比较，然后根据其偏差值ΔL(ΔH)，通过级联调系统调节上游机架速度，使套量维持在设定范围；该扫描传感器是用CCD传感器业测量活套内实际钢高度，其具有测量准确的优点；而轧钢现场粉尘、雾气较大，活套扫描器镜头经常被污染而无法精确测量数据，再加上轧辊冷却水的喷洒也会影响活套扫描器光信号的检测，从而影响了活套高度的控制，影响了棒线材产成品的质量。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单、成本低、不受现场环境影响的活套设备以及该设备中上游轧机速度调节分量的计算方法。

为达到上述目的，本发明的活套设备，包括活套设备本体，在所述的活套设备本体上至少包括起套驱动气缸和起套拐臂；所述的起套拐臂由成固定角度设置的驱动部和旋转部组成，所述的起套驱动气缸一端设置在活套设备本体上，另一端与起套拐臂的驱动部的一端枢接；起套拐臂的旋转部的一端安装有起套辊；所述的起套拐臂的拐点处通过转轴安装在所述的活套设备主体上；在所述的转轴上同轴设置有角度传感器，所述的角度传感器将转轴起套过程中的旋转角度计算后输出到控制器。

其中，所述的角度传感器为电位计。

其中，在所述的活套设备底部的棒线材出口处设置有对射光电开关。

为达到上述目的，本发明的活套设备中上游轧机速度调节分量的计算方法，至少包括计算活套高度的步骤，所述的活套高度按照下述公式计算出来的：

h＝(L*tgα)/2

其中，h为活套高度，L为活套设备长度，α为角度传感器计算出的起套角的度数。

为达到上述目的，本发明的活套设备中上游轧机速度调节分量的计算方法，至少包括计算活套内轧件长度的步骤，所述的活套内轧件长度按照下述公式计算出来的：

a＝(L*secα)/2

其中，a为活套内轧件长度的一半，L为活套设备长度，α为角度传感器计算出的起套角的度数。

与现有技术相比，本发明技术具有以下优点：

1、本发明采用与转轴同轴的电位计的旋转来测量起套辊旋转角度，计算出活套的套高高度，或者活套长度量。取消了常用的活套扫描仪来检测活套高度，克服了外界光干扰，测量信号稳定可靠，提高了自动控制系统对活套调节的稳定性。

2、采用电位计测量活套高度，避免了轧辊冷却水对活套扫描仪信号的干扰，特别在高速区的活套，轧辊冷却水用量大，经常导致活套扫描仪信号消失，电位计安装在活套设备外部，不受轧辊冷却水干扰，提高了信号稳定性。

3、对射光电开关布置在活套设备底部出口活套导向辊处，与轧制线等高，该处钢材运行稳定，可以准确的获得活套有钢信号。

4、电位计成本低，工作性能可靠。

附图说明

图1为本发明活套设备实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例中对射光电开关的安装位置示意图。

图3为图1所示实施例中电位计的安装位置示意图。

图4为图1所示实施例中电位计信号处理原理图。

图5为本发明电位计旋转角度测量的计算原理图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。