[发明专利]带钢断带检测器

说明书

本发明涉及一种带钢热处理过程中的控制或调整技术，是一种对力、位移和电信号的综合检测装置，特别是针对连续退火机组或热镀锌机组炉中带钢发生断带时的检测装置。

在立式连续退火机组或热镀锌机组炉中，各种规格的带钢在各种炉温、速度下，在大量炉辊辊间保持长距离(1～2Km)连续走行，如果稍有加热冷却不均、张力分布不均或带钢有缺陷、板形不正时，带钢断面方向上形成有应力集中，就非常容易引起跑偏断带或热瓢曲断带等事故。这种炉内断带不同于炉外断带和其它机组断带的鲜明特点是断带后的处理时间特别长，费工费时的手工劳动约需30多个小时，使断带引起的非计划停机时间占过半数额。其次，炉内断带中许多场合是跑偏擦边断带，擦坏炉墙、炉辊、电加热器、幅射管等炉内设备时有发生，而修复上述设备需要在极为恶劣的环境下进行，更加延长了断带处理时间。目前断带检测器多为机械式直接检测方式，即在每个炉底盖上设置2根平行金属棒，引2根线接到交流继电器，一旦断带，带钢靠自重离开炉内辊掉落在2根金属棒上造成短接，接通继电器，发出断带信号，迅速自动全线停机。这种检测器虽有直接检测的优点，结构也简单，但由于金属棒间总要堆积铁锈，各炉辊转速不可能绝对同步而松带碰金属棒，以及众多断带检测器引线在高温高灰尘环境下容易接地短路等原因，经常引起误动作，未断带也停机，结果造成带温一段时间过高，发生热瓢曲，导致开车就断带，假变真，起到了反作用，由此国内一些工厂的操作工甚至将其拆掉不用，使生产更加危险，断带后的处理工作更为复杂费时。国外一些厂家则采用电子式间接检测器，即对炉内几段张力信号进行监控，当某段张力小到某一设定时，发出报警信号供操作工判别，操作工根据炉内各种指示仪表(主要是张力、速度表)波动情况，判断是否断带及是否要停机。这种方法的缺点是显而易见的，仅仅用张力1个参数来由操作工判别是较难的，有可能延误停机时间，即使真断带，由于人的判断需要时间，因而无助于减少断带处理时间及炉内设备被损坏，如果判断错误，极可能假变真，造成人为断带。

本发明的目的旨在针对现有技术中存在的问题对其进行改进，以得到一种性能稳定可靠、能够准确及时地检测到断带的检测器，以避免产生误动作，最大限度的减少由于断带所造成的经济损失。

为实现上述目的，本发明提出的技术解决方案是将直接检测和间接检测有机地结合起来。

附图所示为本发明构成示意图。

如图所示，本发明包括设在机组内的各种炉室底盖上的由2根铁棒组成的多个断带检测头7n，在各炉室设置的带钢张力传感器3m、在机组炉带钢入口处的跳动辊上设置的带钢张力传感器4和跳动辊位置传感器5、及带钢运行速度传感器1。另外，本发明还包括由一组光电偶合器12n和电压比较器8n构成的对铁棒检测头7n的检测电路，及由或门6、延时器13和与门2构成的对各种传感器1、4、5、3m的检测电路。当带钢速度大于点动速度时，带钢运行速度传感器1对一个与门2输出信号，同时，各炉室中的带钢张力传感器3m、跳动辊带钢张力传感器4及跳动辊位置传感器5共同对一个或门6输出信号，只要其中有一个参数超出正常值范围，或门6就有信号输出，由或门6输出的信号经过一个延时器13后再输送给与门2，这时与门2就有一个间接断带检测信号输出；由铁棒检测头7n直接检测到的信号首先经过光电偶合器12n后再进入它们各自的比较器8n进行电压比较，每个检测头7n采用单独供电电源，以排除由于铁锈短路产出的误信号，当检测头7n信号电压大小于比较器8n中设定的比较电压时，比较器8n就有一个直接断带检测信号输出，当该信号与间接断带检测信号同时输入给与门9n时，与门9n就会输出一个断带信号给或门10，只要当与门9n中有一个有断带信号输出，或门10就会输出断带信号接通继电器11报警和停机。

当带钢速度处于较正常速度低的检修用点动速度时，速度传感器1没有信号输出，即封锁与门2输出，也就封锁了与门9n输出，于是检测器停止工作。

由于大量铁皮掉落在炉底盖上，铁锈很容易将2根铁棒短路，通过将检测信号电压与比较器8n中设定的电压进行比较后再输出，可避免产生误动作。比较器8n中设定的电压相当于各炉室铁锈短路时的电阻压降，各炉室的铁锈电阻因温度各异而不相同，比较器8n由一个电位器和一个运放构成。