[发明专利]一种提高特钢棒材编组定尺精度的装置及方法

说明书

本发明涉及一种提高特钢棒材编组定尺精度的装置，包括定尺机架及安装在定尺机架的定尺挡板、挡板升降装置和挡板位移装置，所述挡板升降装置包括升降液压缸和曲柄连杆，所述曲柄连杆的一端与升降液压杆的活塞杆铰接，且另一端与定尺挡板铰接，所述曲柄连杆的弯曲部与定尺机架内壁铰接；所述挡板位移装置包括两个推动机构，两个所述推动机构均与定尺挡板铰接，所述推动机构包括位移液压缸和连接杆，所述连接杆的一端与位移液压缸的活塞杆铰接，且另一端与定尺挡板铰接；所述升降液压缸和所述位移液压缸均由PLC控制系统控制。本发明补偿了编组的倍尺母材的横向温度偏差和纵向温度偏差，大大提高了定尺机的定尺精度。

技术领域

本发明涉及冶金轧钢在线精整技术领域，更具体地说，它涉及一种提高特钢棒材编组定尺精度的装置及方法。

背景技术

对于特钢大中规格的棒材，每支钢坯的轧后长度从一百多米到五、六百米不等，终轧的温度一般在900-950℃。完成终轧的坯料经过飞剪剪切成60-110米长的倍尺母材，倍尺母材经抛料装置抛钢后成排分布在冷床或横移装置上，经空冷或保温后进行编组，每组倍尺母材的支数从几支到几十支不等，通过锯机或者剪机对编组后的倍尺母材进行锯切或剪切，锯切或剪切后的成品棒材长度一般为6-9米。

由于同一编组内的相邻倍尺母材在空气中的冷却时间差异导致编组后的相邻倍尺母材在横向上的温度差异。例如，假设轧机的终轧速度为2.46m/s，倍尺母材长度为78m，则相邻2支倍尺母材在空气中的冷却时间相差约31.7s，正常空冷条件下的温度偏差约15-30℃(取决于棒材规格和冷却条件)。倍尺母材的横向温度差异导致定尺冷却后的长度偏差(冷却收缩,约5-10mm)。每组倍尺母材第一支由于冷却时间最长所以温度最低，第2支次之，以此类推，横向存在一定的温度梯度。

另外，倍尺母材在纵向上(即倍尺母材的轴向)存在温度差异也会导致定尺冷却后的长度偏差。例如，假设倍尺母材长度为78m，锯切或剪切后的成品长度为6m，则需要锯切或剪切道次为12道，假设每道次时间为40s(锯切周期一般较长、剪切周期相对较短)，则第1道次和最后1道次的间隔时间相差480s。第1道次和最后1道次锯切或剪切时的温度偏差约有150-200℃(取决于棒材规格和冷却条件)。倍尺母材的纵向温度差异导致定尺冷却后的长度偏差(冷却收缩,约30-50mm)。

现有技术中剪切或锯切时，定尺挡板的位置固定不变，在切割过程中，倍尺母材的长度因温度不断下降出现收缩的情况，另外，定尺挡板的位置是根据定尺挡板到锯切或剪切中心线的长度加上预设冷缩量，但预设收缩量是根据倍尺母材整体收缩量与切割段数确定的，并不符合实际的生产情况，会导致切割后的成品在完全冷却后长度参差不齐。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种提高特钢棒材编组定尺精度的装置及方法，补偿了编组的倍尺母材的横向温度偏差和纵向温度偏差，大大提高了定尺机的定尺精度。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种提高特钢棒材编组定尺精度的装置，包括定尺机架及安装在定尺机架的定尺挡板、挡板升降装置和挡板位移装置，所述挡板升降装置包括升降液压缸和曲柄连杆，所述曲柄连杆的一端与升降液压杆的活塞杆铰接，且另一端与定尺挡板铰接，所述曲柄连杆的弯曲部与定尺机架内壁铰接；所述挡板位移装置包括两个推动机构，两个所述推动机构均与定尺挡板铰接，所述推动机构包括位移液压缸和连接杆，所述连接杆的一端与位移液压缸的活塞杆铰接，且另一端与定尺挡板铰接；所述升降液压缸和所述位移液压缸均由PLC控制系统控制。

在其中一个实施例中，所述推动机构还包括缓冲部，所述缓冲部位于连接杆与位移液压缸之间，所述缓冲部包括导向套、导向杆和缓冲弹簧，所述导向套固定在定尺机架内且位于连接杆和位移液压缸之间，所述导向套内设置有导向通孔，所述导向杆穿过导向通孔，且所述导向杆的一端与位移液压缸的活塞杆铰接，所述导向杆的另一端与连接杆铰接，所述缓冲弹簧套设在导向杆内且位于连接杆与导向套之间。由于棒材运动至定尺挡板处时会撞击定尺挡板，缓冲部是起到缓冲作用，吸收定尺挡板受到的冲击。