專利名稱:一種熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法
技術領域:
本發明有關一種熱軋型鋼飛剪的控制方法,特別是指一種熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法。
背景技術:
飛剪是軋鋼生產線上重要的設備之一,布置在精軋機組前,用于型鋼熱軋時,對軋材頭尾進行切斷、碎斷,并具備分段功能,為進一步軋制做好準備,其工作性能的好壞直接影響到軋制線的生產效率和產品切口質量。隨著連續式軋機的發展,飛剪得到了越來越廣泛的應用。當曲柄連桿式型鋼飛剪系統配置及各部件設計完成后,飛剪剪刃的空間軌跡、曲 柄的轉速及剪刃的速度曲線可預知。相對于一定高度的型鋼軋件斷面高度,剪刃開始剪切時所對應的初始剪切角可以通過計算得出,基于初始剪切角,相對于剪刃的速度曲線可以計算得到一個此時剪刃的水平速度。為避免軋件出現堵鋼或軋件被拉伸變形等事故,熱軋工藝要求剪刃水平速度與軋件速度不能相差太大。開始剪切時,剪刃的水平速度大約為軋件水平速度的I. 03倍左右(經驗值)。然而,在工藝人員設計過程中,往往只會根據型鋼產量來估算通過飛剪時型鋼軋件的速度,一味地強調產能而忽略現有設備實際與之匹配的剪切能力,這就導致熱軋生產中飛剪開始剪切時剪刃水平速度與型鋼軋件運行速度之間存在較大差異,嚴重影響了飛剪剪切效果和型鋼斷面質量。在后續工程改造過程中,在不影響熱軋型鋼飛剪現有主體設備完成既定功能的前提下,將開始剪切時剪刃水平速度與型鋼軋件運行速度按工藝的要求緊密結合起來相當必要,這樣可以使飛剪達到最佳剪切效果。因此,使用一套合理的控制方法完成熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的設計十分必要,它可以很好地解決工程實際中工程人員的不經濟設計失誤造成的太多浪費。同時,也使工程師增加了對熱軋飛剪剪切工藝設計的理解,提高了自身的設計水平。
發明內容
有鑒于此,本發明的主要目的在于提供一種能提高工作效率與產品質量的熱軋型鋼飛剪剪切軋件的剪刃水平速度的控制方法。為達到上述目的,本發明提供一種熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,該方法包括有如下步驟步驟I、根據參數建立符合機械原理的相關參數方程,輸入熱軋飛剪構各組成零部件的相關參數固定機架OA的長度、連桿AB的長度、連桿BC的長度、連桿CD的長度以及曲柄OC的長度、夾角小5和Ct1,其中O為坐標系原點,A為上刀架固定連接鉸點,B點為連桿AB和連桿BC連接鉸點,連桿BC和連桿⑶焊接在一起,C點為曲柄OC與連桿BC的連接鉸點,D點為上剪刃一點,Φ5為連桿BC與連桿⑶之間的夾角,Φ:為坐標系mon與坐標系xoy之間的夾角;
步驟2 :以曲柄的轉角為O °時作為計算的起點,根據方程
權利要求
1.一種熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,其特征在于,該方法包括有如下步驟 步驟I、根據參數建立符合機械原理的相關參數方程,輸入熱軋飛剪構各組成零部件的相關參數固定機架OA的長度、連桿AB的長度、連桿BC的長度、連桿CD的長度以及曲柄OC的長度、夾角小5和Ct1,其中O為坐標系原點,A為上刀架固定連接鉸點,B點為連桿AB和連桿BC連接鉸點,連桿BC和連桿⑶焊接在一起,C點為曲柄OC與連桿BC的連接鉸點,D點為上剪刃一點,Φ5為連桿BC與連桿⑶之間的夾角,Φ!為坐標系mon與坐標系xoy之間的夾角; 步驟2 :以曲柄的轉角為O °時作為計算的起點,根據方程
2.如權利要求I所述的熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,其特征在于,所述步驟3中獲取初始剪切角αI具體包括 (1)給定上、下剪刃在運行最低點處的剪刃重合度S,曲柄OC的長度Η1、剪刃D最高位時與曲柄的距離Η2、型鋼軋件斷面高度H和開始剪切時剪刃與型鋼軋件的距離c等參數值,按式
3.如權利要求I所述的熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,其特征在于,在所述步驟4中,根據內插值相關方法,得到飛剪初始剪切角α I時對應的剪刃D點的水平速 ^cut angle °
4.如權利要求I所述的熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,其特征在于,在所述步驟4中,如果沒有達到收斂條件,且如果I. 03XVcut_angle<Vk,則令Vmax=Vk,重新進入步 驟3進行迭代計算,直至
5.如權利要求I所述的熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,其特征在于,所述剪切軋件水平速度不超過lm/s。
全文摘要
本發明公開了一種熱軋型鋼飛剪剪切軋件水平速度的控制方法,該方法包括有如下步驟根據參數建立符合機械原理的相關參數方程,以曲柄的轉角為0o時作為計算的起點,根據方程得到上剪刃D點的空間軌跡及曲柄旋轉一周時各角度對應的剪刃的水平速度值,根據熱軋型鋼飛剪剪切的工藝要求,獲取剪刃初始剪切角,給定收斂允差,并進行迭代判斷,直至達到上式的迭代收斂條件為止,獲得剪切軋件水平速度。本發明給出了適合給定系統參數的飛剪剪切軋件工藝速度最大值的確定方法,具有良好的可操作性及程序化性。它脫離了三維參數化軟件操作環境,降低了工程設計人員的勞動強度,具有良好的應用前景及工程應用的實用性。
文檔編號G05D13/00GK102830724SQ20121025537
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者嚴國平, 許燚, 羅新華 申請人:中冶南方工程技術有限公司