[发明专利]一种防止冷轧钢卷卸卷过程中倾倒的运卷车及其控制方法

说明书

本发明揭示了一种防止冷轧钢卷卸卷过程中倾倒的运卷车，包括车体，所述车体上设有鞍座，所述车体的车头设有侧向延伸的支架，检测组件由两个以鞍座中心位置对称固定检测传感器构成，所述检测传感器固定在支架上，所述检测传感器的安装高度为待卸卷钢卷最低处水平线以下，所述检测组件的两个检测传感器间距为待卸卷钢卷宽度加钢卷允许偏移的安全距离之和。本发明可以在在卸卷过程中钢卷内圈与卷筒收缩状态下未形成有效的移动间隙时，避免钢卷与运卷车产生滑移未发现而未停机，杜绝钢卷从运卷车上掉落的事故。能够实时判断钢卷是否产生滑移，从而可以实现机组联动停机，提高卸卷的可靠性，达到安全生产的目的。

技术领域

本发明涉及冷轧薄板轧钢领域，涉及一种在冷轧带钢卷卸卷过程中，防止钢卷在卸卷、移送过程中发生滑移、倾倒的装置与方法。

背景技术

在现有冷连轧机组中，卡洛塞尔(Carrousel)卷取机是常规配置的出口段卷取设备，按照设计，其有2个胀缩式卷筒，每个由4个扇形块组成，通过斜楔、推杆和旋转液压缸可以膨胀和收缩，卷筒支撑在共同的齿轮箱上，每个卷筒通过各自的传动齿轮系单独传动。1个卷筒在助卷位前卷取钢带，然后转至后面的卷取位进行钢带卷取，在卷取位卷取结束后，由飞剪进行分卷，另一个卷筒开始下一卷的卷取，这种卷取动作是连续交替进行的，钢卷通过飞剪分卷后由运卷车缷卷至鞍座后运出。卷取机卷筒胀开直径下进行带钢卷取，全缩时直径下进行带钢卸卷，按照设计计算，卷筒收缩后钢卷内圈与卷筒之间有固定间隙，运卷车上升至与钢卷外圈面接触后通过该间隙就可以完成缷卷。但这一卷取、缷卷方式是建立在正常工作状态下，一旦出现带钢助卷位板形不良造成卷筒胀缩过程中带钢夹带、运卷车升降位置因液压泄漏缷卷过程中自行下溜等异常状况，就会发生运卷车缷卷时钢卷被卷筒卡住、偏移溢出，严重的甚至翻卷，这类严重的生产事故一旦发生不仅处理过程时间长(一般至少需要4小时以上) 而且对该区域的设备损毁严重。

通常，运卷车构造分为升降装置与横移装置两个部分：

运卷车升降装置是将Carrousel卷取机卷取位置卷筒上的钢卷托起，通过一个升降液压缸驱动实现上升和卸卷操作。运卷车升降由比例阀来控制液压缸的位置和速度。并通过一个位置传感器实现对卸卷车整个升降行程的实际位移值测量；运卷车升降液压缸可实现高/低压力切换，运卷车使用低压上升与钢卷下表面接触后，上升停止，这时运卷车转换到高压，卷筒缩径，运卷车利用收缩间隙托起钢卷。

运卷车横移传动装置是将运卷车托起的钢卷运至出口步进梁受料鞍座，运卷车在Carrousel卷取机卷取位置和出口步进梁受料鞍座之受料鞍座间移动，其横移由一台交流变频电机传动控制，通过一个位置传感器实现对运卷车实际位移值测量，运卷车的定位精度为±10mm,运卷车前进方向是指向出口步进梁受料鞍座方向。

现有技术对于卷取、卸卷的实施措施为：

钢卷带头进入皮带助卷器使带钢贴紧膨胀状态下卷筒表面进行助卷(如图1：1#位置)，待助卷3～5圈之后卷筒上带钢就有足够的摩擦力，可在较大的张力下继续进行卷取(如图2：2#位置)。

带钢在1#位置助卷完成后转盘开始转动，1#卷取位置的卷筒随同转盘转动至2#卷取位置，并在2#卷取位置进行整个钢卷的卷取工作；同时原先2#卷取位置的卷筒随转盘旋转至1#助卷位置，进行下一卷带钢的穿带准备工作。卷取机的工作方式是交替运行：穿带助卷在1#卷取位置完成，整个带钢的卷取以及钢卷的卸卷在2#卷取位置完成，该状态下卷筒均处于膨胀(如图3：卷筒膨胀)。

带钢在2#位置卷取完成后由出口飞剪进行剪切分卷，同时运卷车提升至与钢卷下表面接触立即停止，进而卷筒收缩，使钢卷内圈与卷筒形成间隙(如图4：卷筒收缩)；运卷车水平横移使钢卷脱离卷取机运送至步进梁鞍座位。

生产过程中，助卷→卷取→剪切→卸卷操作步骤均为自动控制执行。但在执行卸卷操作步骤过程中可能存在以下问题：

运卷车液压升降缸泄压“下溜”导致的钢卷与卷筒间隙量不足，在平移运卷过程中钢卷与运卷车发生滑移；