[发明专利]冷轧带钢自动打磨装置及打磨方法

说明书

本发明提供了一种冷轧带钢自动打磨装置及打磨方法，包括开卷建张装置、移动装置、柔性打磨装置、压缩空气供给装置以及控制系统，其中：开卷建张装置对钢卷开卷并水平建张；移动装置带动柔性打磨装置在三维方向移动；压缩空气供给装置对柔性打磨装置提供气源；控制装置控制柔性打磨装置对带钢表面打磨。本发明主要针对传统人工对冷轧带钢进行打磨过程中费时费力及漏检的问题，提出了一种冷轧带钢自动打磨的装置和打磨方法，以实现自动化的带钢缺陷打磨和高效打磨；可通过控制不同的打磨方式较为有效地减少人工打磨对缺陷的破坏及漏检；能够大幅降低工人的生产操作强度，对现场生产和操作有较高使用价值。

技术领域

本发明涉及冷轧轧制生产领域，具体地，涉及一种冷轧带钢自动打磨装置及打磨方法，更为具体的，涉及一种冷轧钢板表面自动打磨的装置和相应的打磨方法。

背景技术

现代冷轧生产过程对于产品的表面质量有着非常高的要求，通常需要轧后的带钢表面不能有任何的划痕、斑迹、异物压入或压痕等缺陷，考虑冷轧带钢表面总残留生产过程的乳化液、铁粉等脏污，因此前述的表面缺陷通常无法察觉，实际生产过程采用抽查钢卷并对其表面进行人工打磨的方式进行检查。因此在冷轧轧机或处理线出口总设有带钢质量检测平台，至少同时需要两名操作工进行操作，检查时采用油石对带钢进行打磨，通过摩擦作用去除表面的乳化液及铁粉等影响，然后再采用肉眼进行观察。该岗位作业强度大，且打磨质量受操作工经验和责任心影响很大，容易出现打磨不足或过度造成漏检，并且人工打磨效率低。因此使用自动打磨装置及系统替代人工作业十分有必要。

打磨时，如果将带钢放置在平台上，平台的不平整或平台上的杂物在打磨后会显现在带钢表面，影响缺陷的识别。所以这种打磨一般在带钢建张的情况下进行。带钢建张后，带钢因自重导致带钢自然下垂，如图1所示。同时油石下压后带钢局部变形，油石难以有效接触带钢表面。另外带钢板形问题，例如中浪、边浪，也会导致油石与带钢不完全接触。因此要求自动打磨装置能适应带钢的受力形变，时刻保持接触状态，同时也要保证油石与带钢表面能很好的贴合，保证打磨的均匀性和打磨的效率。

基于上述的问题，申请人在本领域内检相关技术资料和专利文件，主要有如下几方面的技术：

专利文献为CN 110014340A的发明专利提出了一种带钢表面打磨机，包括打磨机支架，所述打磨机支架上固定有伺服电机，所述伺服电机的传动轴上安装有减速器，所述减速器上设置有转动轴，所述转动轴上设置有摆臂，所述摆臂一端设置有气缸，所述气缸的活塞伸缩杆上固定有柔性打磨头，所述柔性打磨头下方设置有打磨油石。但是此打磨机打磨出的磨痕是扇形的，扇形磨痕会造成缺陷反射角度随机，成像装置无法采集到有效的缺陷图像，因此无法满足未来机器视觉缺陷检测装置对辊印等缺陷准确识别出的要求；同时两个打磨头打磨的扇形轨迹有重叠区域，而在带钢两侧的边部区域又无法打磨到，有明显的漏磨问题，因此也无法满足冷轧带钢打磨“全覆盖，均匀，光亮”的要求。

专利文献为CN201610568972.X的发明提出了一种采用机器人自动打磨的设备和方法，其主要是采用工业机器人自动对手机框等待打磨物体进行打磨，其发明特点在于打磨头采用圆盘状的双层打磨头，其采用两种不同材料制作，因此可以一个打磨头实现粗、精打摩，打磨效率非常高，但此种设备和方法所实现的圆盘高速旋转打磨，会造成带钢表面迅速被打光亮，过度的去除量导致辊印、振动纹被磨掉，造成缺陷无法可见的问题。

专利文献为CN201811353305.5的发明专利公开了一种带钢打磨抛光装置，提出了一种对带钢打磨的设备和方法，其主要是采用两个打磨轮通过夹紧带钢后互相的运动和转动打磨，对带钢的表面方向上进行打磨，此种方式主要通过打磨轮进行打磨，因此主要用于带钢表面的抛光，而无法实现沿着带钢长度方向的直线打磨，或者斜向打磨等方式，用于本发明的技术领域可能存在缺陷漏检的问题。