[发明专利]一种带钢反向弯曲控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及轧钢加工设备技术领域，特别是涉及一种带钢反向弯曲控制方法。

背景技术

带钢深加工生产中对于钢卷的开卷是常见的工序，开卷过程中带钢的反向弯曲装置是一个重要的核心设备。目前带钢反向弯曲主要有两种不同的控制模式：1.位置控制模式，该控制模式需要通过上位机数学模型计算出弯曲辊的准确位置进行控制，但由于其位置与平移量、带钢厚度、运行速度、钢卷大小以及机械结构等变量有关，实际使用过程中数学模型准确程度不高，计算误差大很难实现弯曲辊的自动位置控制。2.压力控制模式，该控制模式同样需要上位机通过数学模型计算准确的控制压力，而该控制参数又与带钢强度、厚度、宽度、机械运动结构以及张力大小与张力稳定性有关系，其数学模型的准确性更低。以上两种制模式都存在模型复杂、误差大的问题，现场很多情况下无法实现自动运行，只有通过人工干预实施控制，现有技术中还没有通过直接检测带钢反向弯曲量，做到对带钢反向弯曲直接自动控制的方法。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种带钢反向弯曲控制方法，目的用于解决现有技术中控制模型复杂、可靠稳定性差、误差大、带钢弯曲量实时自动控制困难等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种带钢反向弯曲控制方法，采用弯曲辊压住带钢进行反向弯曲，并实时获取弯曲辊与带钢接触形成的包角大小，根据包角大小调节弯曲辊的压下程度，从而控制带钢弯曲量，弯曲辊转动一圈过程中，通过弯曲辊上指定位置和带钢的接触时间与弯曲辊转动一圈的时间进行比较，计算包角大小，并与预设范围进行比较，当包角大小超出预设范围时，控制弯曲辊上升或下降，使包角大小调整至预设范围内。

本发明的有益效果是：以弯曲辊与带钢形成的包角大小作为带钢反向弯曲量的基准，测量计算简单、变动参数少，有利于简化测量计算步骤，减小误差、稳定性好，便于实时调节带钢的反向弯曲量。

进一步，通过下式计算包角大小，

其中，θ为包角大小，t₀为弯曲辊转动一圈的时间，t₁为弯曲辊上指定位置转动一圈过程中刚与带钢接触时的时间，t₂为弯曲辊上指定位置转动一圈过程中刚与带钢脱离时的时间。

进一步，在所述弯曲辊上设置压力检测元件，在弯曲辊转动一圈过程中，测得该压力检测元件刚与带钢接触时的时间t₁，以及刚脱离带钢时的时间t₂，获得其与带钢接触时间，根据弯曲辊的转动速度和圆周长度计算得到弯曲辊转动一圈的时间t₀。

采用上述进一步方案的有益效果是：测量数据简单方便，测量准确度高，通过实时包角大小与预设值对比，调整弯曲辊的上升或下降，运行简单稳定，有利于实时控制调整带钢的反向弯曲量。

进一步，该控制方法通过带钢反向弯曲控制装置实现，该控制装置包括压下机构、用于带钢反向弯曲的弯曲辊和用于带钢输送的夹送辊，所述弯曲辊上安装有压力检测元件，弯曲辊压住带钢的上表面，所述夹送辊支撑带钢的下表面，所述压下机构与所述弯曲辊连接，并带动弯曲辊升降调节其压下程度，从而控制带钢弯曲量。

进一步，所述带钢反向弯曲控制装置还包括平移机构，所述压下机构安装在平移机构上。

进一步，所述平移机构包括第一推动机构、小车导轨、位移传感器和平移小车，所述压下机构安装在平移小车上，所述第一推动机构与平移小车连接，且带动平移小车沿着小车导轨来回运动，并通过位移传感器确定平移小车的位置。

进一步，所述压下机构包括第二推动机构、第一连杆和第二连杆，所述第二推动机构安装在平移机构上，第一连杆的一端与弯曲辊连接，第一连杆的另一端与第二推动机构连接，第二连杆的一端与弯曲辊连接，第二连杆的另一端与平移机构连接，第二推动机构通过第一连杆带动弯曲辊运动，并配合第二连杆调节弯曲辊的压下程度。

进一步，所述带钢反向弯曲控制装置还包括控制系统，所述控制系统与压力检测元件电连接，适于获取弯曲辊转动一圈过程中，压力检测元件与带钢的接触时间，并将弯曲辊与带钢形成的包角大小与预设值进行比较，控制压下机构的升降动作，从而调节带钢的反向弯曲量。

进一步，所述弯曲辊上设置至少一个压力检测元件，所述压力检测元件沿弯曲辊的周向分布。