冷軋酸軋機組卷取機鋼卷抽芯檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冷軋鋼卷檢測技術，特別涉及冷軋酸軋機組卷取機鋼卷卸卷過程抽芯的檢測裝置。
【背景技術】
[0002]現有的冷軋酸軋機組進入軋機的帶鋼，按照軋制規程的要求，被軋制到所要求的成品厚度，然后通過軋機出口送至卷取機I卷取成卷。卷取機I芯軸2是由四個扇形塊構成的的一個圓筒，內部有液壓機構，使四個扇形塊可以漲開和收縮，便于卷取和卸卷。當卷重或帶鋼長度達到所規定的值時，由設置在軋機出口的飛剪進行剪切分卷。冷軋酸軋機組出口處配置有一臺卸卷小車3，分卷后的鋼卷4由卸卷小車3卸下并送至出口步進梁，卸卷小車3在卷取機I卸卷位和出口步進梁接管位之間移動。如圖1中所示，卸卷小車3移至鋼卷4下，液壓缸升起，托住鋼卷4，當卷取機I芯軸2收縮時，分卷后的鋼卷4即可由卸卷小車3卸下并送至出口步進梁接管位。冷軋酸軋機組卷取機I在進行鋼卷4卸卷作業時，芯軸2四個扇形塊收縮過程中，有時鋼卷4內層的卷頭正好處于縫隙處，會卡住卷頭，外部觀察不到，導致“抽芯”現象，在卸卷小車3橫移卸卷時拖住，造成鋼卷4從卸卷小車3倒下，造成鋼卷報廢，砸壞卸卷小車3等卷取機I區域設備，發生生產事故。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于，通過安裝對射式光電開關和編寫控制程序，在鋼卷卸卷時進行檢測，杜絕由于鋼卷在卷取機抽芯引起的倒卷事故。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取以下技術方案，冷軋酸軋機組卷取機鋼卷抽芯檢測裝置，卷取機的芯軸裝有鋼卷，鋼卷的下方設有卸卷小車，冷軋酸軋機組出口區域安裝有可編程邏輯控制器，卷取機芯軸的外側裝有對射式光電開關，對射式光電開關包括發射器和接收器，且發射器和接收器安裝在同一軸線上，發射器發出的紅外線光束平行于軋制中心線。
[0005]所述可編程邏輯控制器的控制程序中，卸卷小車抽芯判斷位置為:W=L+ (D/2)
[0006]式中:W--卸卷小車抽芯判斷位置:
[0007]L——紅外線光束與軋制線中心距離
[0008]D--鋼卷寬度。
[0009]本實用新型使用了一個光電開關檢測裝置。該光電開關采用對射式，對射式光電開關是利用被檢測物對光束的遮擋，從而檢測物體有無的。對射光電開關由發射器和接收器組成，結構上是兩者相互分離的，安裝在同一軸線上。發射器發出一束紅外光，接收器再根據接收到的紅外光束的有無檢測目標物體有無。被檢測物體在發射器和接收器之間移動。當被檢測物體遮擋了發射器發出的紅外線光速，接收器無法接收到紅外光束，則判斷檢測到被檢測物體。當被檢測物體沒有遮擋發射器發出的紅外線光速，接收器接收到紅外光束，則判斷沒有檢測到被檢測物體。
[0010]本實用新型的效果在于:由于采取了上述方案，可對鋼卷抽芯進行有效檢測，從而連鎖停止卸卷小車，防止鋼卷從卸卷小車倒下，砸壞卸卷小車等卷取機區域設備。
【附圖說明】
[0011]圖1是現有的卸卷小車從卷取機卸卷過程示意圖。
[0012]圖2是本實用新型中增加光電開關后卸卷小車卸卷過程示意圖。
[0013]圖3是本實用新型中的卷取機鋼卷抽芯PLC控制程序功能圖。
[0014]圖4是本實用新型中一個卷取機鋼卷抽芯實例的PLC控制程序功能圖。
[0015]圖中:1.卷取機，2.芯軸，3.卸卷小車，4.鋼卷，5.發射器，6.接收器，V.軋制中心線，Q.紅外線光束。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步闡述。參見圖2，冷軋酸軋機組卷取機鋼卷抽芯檢測裝置，卷取機I的芯軸2裝有鋼卷4，鋼卷4的下方設有卸卷小車3，冷軋酸軋機組出口區域安裝有可編程邏輯控制器，卷取機I芯軸2的外側裝有對射式光電開關，對射式光電開關包括發射器5和接收器6，且發射器5和接收器6安裝在同一軸線上，發射器5發出的紅外線光束Q平行于軋制中心線V。
[0017]所述PLC的控制程序中，卸卷小車3抽芯判斷位置為:W=L+(D/2)
[0018]式中:W--卸卷小車抽芯判斷位置:
[0019]L——紅外線光束與軋制線中心距離
[0020]D--鋼卷寬度。
[0021]在卷取機區域安裝對射式光電開關，對射式光電開關的發射器5和接收器6安裝在同一軸線上，發射器5發出的紅外線光束Q平行于軋制中心線V，并且紅外線光束Q距離卷取機I芯軸2外側100mm。當鋼卷4遮擋了發射器5發出的紅外線光束Q，接收器6無法接收到紅外線光束Q，則光電開關檢測到鋼卷4 ;當鋼卷4沒有遮擋發射器5發出的紅外線光束Q，接收器6接收到紅外線光束Q，則光電開關沒有檢測到鋼卷4。本實用新型通過PLC控制程序，根據卸卷小車3的實際位置和光電開關是否檢測到鋼卷4，來判斷是否檢測到鋼卷4抽芯。
[0022]可編程邏輯控制器(PLC)控制程序編寫在冷軋酸軋機組出口區域PLC中，冷軋酸軋機組出口區域PLC采用CPU416-2DP來對酸軋機組出口區域進行控制。如圖3所示，PLC控制程序有一個輸入常量是光電開關紅外線光束Q與軋制中心線V距離L。有三個輸入變量，鋼卷寬度D、卸卷小車抽芯判斷位置W、對射式光電開關的信號。PLC控制程序中，卸卷小車抽芯判斷位置W=L+ (D/2)。控制程序比較功能塊將卸卷小車的實際位置X和卸卷小車抽芯判斷位置W進行比較，當卸卷小車的實際位置X >卸卷小車抽芯判斷位置W，比較功能塊輸出I (高電平)到與功能塊第一個輸入端。
[0023]酸軋機組出口區域PLC控制程序除法功能塊將鋼卷寬度D/2，加法功能塊將除法功能塊的輸出結果加上光電開關紅外線光束Q與軋制中心線V距離L，得出卸卷小車抽芯判斷位置W=L+ (D/2)。比較功能塊將卸卷小車的實際位置X和卸卷小車抽芯判斷位置W進行比較，當卸卷小車3實際位置X大于卸卷小車抽芯判斷位置W時，比較功能塊輸出為1(高電平)，傳輸給與功能塊的第一個輸入端，同時PLC控制程序根據與功能塊的第二個輸入端信號檢測鋼卷是否抽芯。
[0024]當鋼卷4卸卷沒有抽芯時，光電開關的發射器5發出的紅外線光速Q將被光電開關的接收器6接收到，光電開關發出沒有檢測到鋼卷4的O (低電平)信號給酸軋機組出口區域PLC控制系統。則酸軋機組出口區域PLC控制程序中與功能塊的第二個輸入端的光電開關信號為O (低電平)，與功能塊輸出結果為O (低電平)，控制程序判斷沒有檢測到抽芯。
[0025]當鋼卷4卸卷時抽芯時，光電開關的發射器5發出的紅外線光束Q將被鋼卷4抽出的鋼卷4內圈帶鋼擋到，光電開關的接收器6沒有接受到紅外線光束Q，光電開關將發出檢測到鋼卷4的I (高電平)信號給酸軋機組出口區域PLC控制系統。則酸軋機組出口區域PLC控制程序中與功能塊的第二個輸入端的光電開關信號為I (高電平)，與功能塊輸出結果為I (高電平)，控制程序判斷檢測到抽芯。
[0026]實施例:參見圖4，當光電開關紅外線光束與軋制線中心距離為L=2米，鋼卷4寬度D=I米時的控制程序如下:
[0027]除法功能塊將鋼卷寬度D/2=0.5 m，加法功能塊將除法功能塊的結果加上光電開關紅外線光束Q與軋制中心線V距離L，得出卸卷小車抽芯判斷位置W=L+(D/2)= 2.5m。
[0028]酸軋機組出口區域PLC控制程序比較功能塊將卸卷小車的實際位置X和卸卷小車抽芯判斷位置W (2.5m)進行比較。卸卷小車3將鋼卷4從卷取機I卸卷的過程中，當卸卷小車3實際位置X移動到2.501m后，大于卸卷小車抽芯判斷位置W (2.5m)時，傳輸I (高電平)給與功能塊的第一個輸入端，同時PLC控制程序根據與功能塊的第二個輸入端信號檢測鋼卷是否抽芯。如果光電開關的發射器5發出的紅外線光束Q將被鋼卷4抽出的鋼卷4內圈擋到，光電開關的接收器6沒有接受到紅外線光束Q，光電開關將發出檢測到鋼卷4的I (高電平)信號給酸軋機組出口區域PLC控制系統，酸軋機組出口區域PLC控制程序與功能塊的第二個輸入端信號也為I ((高電平)，與功能塊輸出結果為I (高電平)，PLC控制程序判斷檢測到抽芯。
[0029]對于“抽芯”現象，可以通過再次漲開芯軸2，反轉鋼卷4，使鋼卷4內層的卷頭脫離縫隙來解決。
【主權項】
1.冷軋酸軋機組卷取機鋼卷抽芯檢測裝置，卷取機的芯軸裝有鋼卷，鋼卷的下方設有卸卷小車，其特征在于，冷軋酸軋機組出口區域安裝有可編程邏輯控制器，卷取機芯軸的外側裝有對射式光電開關，對射式光電開關包括發射器和接收器，且發射器和接收器安裝在同一軸線上，發射器發出的紅外線光束平行于軋制中心線。
【專利摘要】本實用新型公開了一種冷軋酸軋機組卷取機鋼卷抽芯檢測裝置，卷取機的芯軸裝有鋼卷，鋼卷的下方設有卸卷小車，冷軋酸軋機組出口區域安裝有PLC，卷取機芯軸的外側裝有對射式光電開關，對射式光電開關包括發射器和接收器，且發射器和接收器安裝在同一軸線上，發射器發出的紅外線光束平行于軋制中心線。本實用新型使用了一個光電開關檢測裝置。光電開關采用對射式，可對鋼卷抽芯進行有效檢測，從而連鎖停止卸卷小車。防止鋼卷從卸卷小車倒下，砸壞卸卷小車等卷取機區域設備。
【IPC分類】B21C47-24, B21C47-30, B21C51-00
【公開號】CN204429898
【申請號】CN201420794148
【發明人】葉宏勇, 郭衛強, 簡志慶, 李芬, 王振沖, 朱林鋒, 江先海, 鄧禮民, 楊帆
【申請人】新余鋼鐵集團有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2014年12月16日