[发明专利]一种上刀轴前置圆盘剪的重叠量调整机构及调整方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金行业的圆盘剪领域，特别涉及一种上刀轴前置圆盘剪的重叠量调整机构及调整方法。

背景技术

圆盘剪是板带剪切线中的关键设备，用来剪切带钢边部。冷轧圆盘剪的上下刀轴布置在一个垂直于机组作业线的空间平面上，而对于热轧钢板的剪切，由于钢板比较厚，一般在2.0～25.4mm以上，为保证剪切废边顺利导向废边处理装置，如废边卷取机或者碎边剪等，必需将圆盘剪的传统刀轴布置方式进行改进：上、下刀轴错位布置于机架垂直中心线，即上刀轴向带材前进方向前置。

专利号为“200710018960.0”，发明名称是“一种圆盘剪刀盘重叠量的调整控制方法”，公开了一种利用偏心套实现刀盘重叠量的调整控制方法。该方法分析了上下刀盘位于同一垂直中心线上的刀盘重叠量控制数学模型，该数学模型并不适用于上刀盘前置时。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种上刀轴前置圆盘剪的重叠量调整机构及调整方法，上刀轴前置调整机构具有结构简单、操作方便特点，运用调整方法中的数学控制模型，结合调整机构的大减速比与直接检测方式，附之以闭环控制就可以实现重叠量调整的自动控制。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种上刀轴前置圆盘剪的重叠量调整机构，重叠量调整机构采用偏心套结构形式，其中上偏心套1和下偏心套4分别装配在机架上、下孔中，上偏心齿轮6和下偏心齿轮5分别安装在上偏心套1和下偏心套4外圆柱面的中间位置并且相互啮合，与齿轮马达8连接的传动小齿轮7与上偏心齿轮6啮合，齿轮马达8的动力通过传动小齿轮7驱动上偏心齿轮6和下偏心齿轮5做啮合运动，从而带动上偏心套1和下偏心套4以外圆几何轴心线的旋转运动，最后形成安装在上偏心套1和下偏心套4的偏心孔中刀轴绕偏心轴线的旋转运动，导致上、下刀轴发生上下相对或相向运动，实现上下刀盘重叠量的调整；

在上偏心套1上安装一个与刀轴同轴的偏心盘9，检测重叠量的直线传感器10的探针或者测量头直接压在偏心盘9的最顶端，当上偏心套1旋转时，相应与其连接在一起的偏心盘9位置发生改变，此时剪刃直径或者上下剪刃的重叠量发生了改变，而直线传感器10的信号也相应的发生了改变，偏心盘9的偏心量与上偏心套1的偏心量一致且装配方向一致。

所述的传动小齿轮7上安装有绝对值编码器，采用绝对值编码器检测传动小齿轮7轴旋转角度进行重叠量的调整检测。

所述的重叠量调整机构的调整方法是找出重叠量变化的数学模型，定义调整重叠量的工作范围是位于板带前进的出口方向，数学模型是：δ=φ-H-2Rcos[arccos(cosθ-hR)-θ]]]>

式中：φ——刀盘直径，

H—上、下机架孔的中心距离，即上、下偏心套外圆中心

距离，

R—偏心套的偏心值，

θ—上刀盘前置角，为圆盘剪固有特性，

h—直线传感器检测值的变化量。

本发明建立了上刀盘前置圆盘剪的重叠量调整模型，可以根据位移传感器检测值的变化，精确的计算出上、下刀盘的实时重叠量，将专利号为“200710018960.0”中介绍的圆盘剪刀片重叠量的调整控制方法拓展到上刀盘前置圆盘剪中，实现了圆盘剪重叠量的精确调整控制。

附图说明

图1是重叠量调整原理示意图。

图2是上、下刀轴空间布置示意图。

图3是起点为偏心套外圆中心连线，偏心套向圆盘剪出口方向旋转图。

图4是起点为偏心套外圆中心连线，偏心套向圆盘剪入口方向旋转图。

图5是起点为任意位置，偏心套向圆盘剪出口方向旋转图。

图6是重叠量调整时上下刀轴位置变化图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。