申请/专利权人：西南铝业(集团)有限责任公司

申请日：2017-12-06

公开（公告）日：2020-07-03

公开（公告）号：CN107971436B

主分类号：B21H1/06(20060101)

分类号：B21H1/06(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.07.03#授权;2018.05.25#实质审查的生效;2018.05.01#公开

摘要：本发明公开了一种轧环机轧制过程进给控制方法，包括：实时测量环件坯料的截面宽度与高度；依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向轧制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。应用本发明提供的轧环机轧制过程进给控制方法，能够精确地控制进给量，避免了操作手观察产生的反应滞后等问题，显著提升了产品质量，产品的尺寸稳定性提高，外形更为规整。本发明还公开了一种轧环机轧制过程进给控制系统，同样具有上述技术效果。

主权项：1.一种轧环机轧制过程进给控制方法，其特征在于，包括：实时测量环件坯料的截面宽度与高度；依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系，调整轴向轧制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的线性函数关系；所述实时测量环件坯料的截面宽度与高度之前，还包括：使所述环件坯料转动；进入所述轧环机的自动轧制，并利用自动轧制的脉冲上升沿，获取所述环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数，结合所述环件坯料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。

全文数据：一种轧环机轧制过程进给控制方法及系统技术领域[0001]本发明涉及乳制技术领域，更具体地说，涉及一种轧环机乳制过程进给控制方法，还涉及一种乳环机轧制过程进给控制系统。背景技术[0002]环件产品广泛应用于机械、汽车、火车、船舶、石油化工、航空、航天、原子能、风力发电等众多工业领域。环件的材料通常为碳钢、合金钢、不锈钢、钛合金、铜合金、铝合金、钴合金、镇基合金、商温合金等。生广如轴承环、齿圈、法兰、轮毂、薄壁筒形件、风电法兰、高颈法兰等各类无缝环形锻件等各种形状和尺寸的环形机械零多采用环件乳制。环件轧制时:需借助轧环机使环件产生连续局部塑性变形，进而实现壁厚减小、直径扩大、截面轮廓成形。[0003]现轧环机乳制时也有径、轴向进给速度，但这个值是根据经验给出，只是一个预设值，不具科学性，若不进行手动调整，则乳出的产品形状难以控制。因而在轧制过程中，需通过观察进行手动调节。[0004]然而，手动调整需通过操作手观察进行，具有严重的滞后性，造成产品质量、尺寸不稳定、不规整。且滞后易总成造成过大的调整量，给产品、设备会造成损害。[0005]综上所述，如何有效地解决乳环机径、轴向进给速度难以精确有效控制等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。发明内容[0006]有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种轧环机轧制过程进给控制方法，该乳环机轧制过程进给控制方法的结构设计可以有效地解决乳环机径、轴向进给速度难以精确有效控制的问题，本发明的第二个目的是提供一种乳环机乳制过程进给控制系统。[0007]为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：[0008]一种轧环机乳制过程进给控制方法，包括：[0009]实时测量环件坯料的截面宽度与高度；[0010]依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。[0011]优选地，上述乳环机乳制过程进给控制方法中，所述实时测量环件坯料的截面宽度与高度之前，还包括：[0012]使所述环件坯料转动；[0013]进入所述轧环机的自动轧制，并利用自动轧制的脉冲上升沿，获取所述环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；[0014]根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数,结合所述环件坯料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。[0015]优选地，上述乳环机乳制过程进给控制方法中，还包括：[0016]实时监测所述环件坯料的外径与内径；[0017]若所述环件坯料的外径或内径达到产品要求，则停乳。[0018]优选地，上述乳环机乳制过程进给控制方法中，所述实时测量环件坯料的截面宽度与高度，具体包括：[0019]通过位移传感器或激光实时测量环件坯料的截面宽度与高度。[0020]应用本发明提供的轧环机乳制过程进给控制方法，通过实时测量环件坯料的截面宽度与高度，进而依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的环件述料的截面宽度与高度的函数关系，获取该截面宽度对应的高度值，从而相应的调整轴向乳制力，以使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。从而使径、轴向的变形量一致在要求的可控范围内，最终产品尺寸符合要求。通过上述控制方法，能够精确地控制进给量，避免了操作手观察产生的反应滞后等问题，显著提升了产品质量，产品的尺寸稳定性提高，夕卜形更为规整。[0021]为了达到上述第二个目的，本发明提供如下技术方案：[0022]一种乳环机乳制过程进给控制系统，包括：[0023]测量模块，用于实时测量环件坯料的截面宽度与高度；[0024]控制模块，用于依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。[0025]优选地，上述乳环机乳制过程进给控制系统中，还包括：[0026]参数获取模块，用于在所述环件坯料转动并进入所述轧环机的自动乳制后，利用自动乳制的脉冲上升沿，获取所述环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；[0027]计算模块，用于根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数，结合所述环件坯料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。[0028]优选地，上述乳环机轧制过程进给控制系统中，还包括：[0029]内外径监测模块，用于实时监测所述环件坯料的外径与内径；[0030]判断模块，用于在所述环件坯料的外径或内径达到产品要求时控制所述乳环机停车L。[0031]应用本发明提供的轧环机轧制过程进给控制系统，通过测量模块实时测量环件坯料的截面宽度与高度，进而控制模块依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，获取该截面宽度对应的高度值，从而相应的调整轴向轧制力，以使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。从而使径、轴向的变形量一致在要求的可控范围内，最终产品尺寸符合要求。通过上述控制系统，能够精确地控制进给量，避免了操作手观察产生的反应滞后等问题，显著提升了产品质量，产品的尺寸稳定性提高，外形更为规整。附图说明[0032]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0033]图1为本发明一个具体实施例的轧环机乳制过程进给控制方法的流程示意图；[0034]图2为环件坯料的截面宽度与高度的函数关系示意图。具体实施方式[0035]本发明实施例公开了一种乳环机乳制过程进给控制方法，以提高轧环机径、轴向进给控制的精确性。[00¾]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0037]请参阅图1-图2,图1为本发明一个具体实施例的轧环机轧制过程进给控制方法的流程示意图；图2为环件坯料的截面宽度与高度的函数关系示意图。[0038]在一个具体实施例中，本发明提供的轧环机轧制过程进给控制方法，包括以下步骤：[0039]S1:实时测量环件坯料的截面宽度与高度；[0040]在乳制过程中，实时测量环件坯料的截面宽度与高度，具体测量设备可根据需要进行选择，此处不做具体限定。任一时刻下测量设备将测量获得的截面宽度与高度发送至控制设备，以便其据此进行控制。[0041]S2:依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。[0042]对于环形坯料的乳制，根据预先获取的环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，由该时刻测量设备反馈的实时截面宽度，能够计算获得该实时截面宽度对应的理论高度值，从而将实时高度与理论高度值进行比较，以调整轴向乳制力，使得环件坯料的高度趋向于理论高度值，也就是使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系，从而最终获得目标环件产品。具体的，可以先调整轴向轧制力，当轴向乳制力调整达不到控制要求时，再调整径向轧制力，以最终使得环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。[0043]应用本发明提供的乳环机乳制过程进给控制方法，通过实时测量环件坯料的截面宽度与高度，进而依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，获取该截面宽度对应的高度值，从而相应的调整轴向乳制力，以使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。从而使径、轴向的变形量一致在要求的可控范围内，最终产品尺寸符合要求。通过上述控制方法，能够精确地控制进给量，避免了操作手观察产生的反应滞后等问题，显著提升了产品质量，产品的尺寸稳定性提高，夕卜形更为规整。[0044]进一步地，上述实时测量环件坯料的截面宽度与高度之前，还包括：[0045]使环件还料转动；[0046]进入轧环机的自动乳制，并利用自动乳制的脉冲上升沿，获取环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；[0047]根据获取的环件坯料的径向与轴向参数，结合环件坯料的对应的产品参数，计算获得环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。也就是通过上述步骤，在乳制时轧环机自动预置工艺控制曲线。即先使环件坯料转动，具体可以采用手动乳制的模式使环件坯料开始转动，而后进入自动乳制，利用进入自动乳制的脉冲上升沿，获取环件胚料的轴向参数XI与径向参数n并存储，如计入存储器。根据获取的一对参数，结合环件坯料对应的目标产品参数，也即是成品的径向参数Y2与轴向参数X2，计算获得环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。[0048]也就是如图2所示的，通过环件坯料的一组径向参数与轴向参数、结合对应的成品的一组径向参数与轴向参数，可得出环件坯料的高度随截面宽度的变化关系，g卩函数Y=Kx+Z，式中，Y为高度值，X为横截面宽度值，斜率K和截距Z可通过两组参数计算得出，从而函数关系确定。根据该函数关系，在乳制过程中，以X轴宽度为基准，由该函数实时计算Y值高度），在与实际测量的高度值进行比较，以比较结果为依据，调整轴向乳制力，使环件在轧制过程中，按给定的曲线进行乳制。每次乳制，只取一次环件胚料尺寸。对于不同环件胚料，得到不同K值和Z值。[0049]在上述各实施例中，还包括：[0050]实时监测环件坯料的外径与内径；[0051]若环件坯料的外径或内径达到产品要求，则停乳。[0052]也就是在轧制过程中，通过实时监测环件坯料的外径与内径，在环件坯料的外径或内径达到产品要求时，不管高度和厚度达到要求与否，均停轧。从而进一步保证加工精度。[0053]进一步地，上述步骤S1中，实时测量环件坯料的截面宽度与高度，具体包括：[0054]通过位移传感器或激光实时测量环件坯料的截面宽度与高度。也就是可以通过移传感器或激光来进行测量。[0055]本发明还公开了一种乳环机乳制过程进给控制系统，包括：[0056]测量模块，用于实时测量环件坯料的截面宽度与高度；[0057]控制模块，用于依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。[0058]应用本发明提供的轧环机乳制过程进给控制系统，通过测量模块实时测量环件坯料的截面宽度与高度，进而控制模块依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，获取该截面宽度对应的高度值，从而相应的调整轴向轧制力，以使环件坯料的高度与截面宽度符合截面宽度与高度的函数关系。从而使径、轴向的变形量一致在要求的可控范围内，最终产品尺寸符合要求。通过上述控制系统，能够精确地控制进给量，避免了操作手观察产生的反应滞后等问题，显著提升了产品质量，产品的尺寸稳定性提高，外形更为规整。[0059]进一步地，还包括：[0060]参数获取模块，用于在所述环件坯料转动并进入所述乳环机的自动轧制后，利用自动乳制的脉冲上升沿，获取所述环件还料的径向参数与轴向参数并存储；[0061]计算模块，用于根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数，结合所述环件还料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。[0062]在上述各实施例中，还包括：[0063]内外径监测模块，用于实时监测所述环件坯料的外径与内径；[0064]判断模块，用于在所述环件坯料的外径或内径达到产品要求时控制所述乳环机停车L。[0065]具体上述轧环机轧制过程进给控制系统中各模块功能的详细解释请参考上述轧环机乳制过程进给控制方法中的相关表述，此处不再赘述。[0066]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。[0067]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

权利要求：1.一种乳环机轧制过程进给控制方法，其特征在于，包括：实时测量环件坯料的截面宽度与高度；依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件坯料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使所述环件坯料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。2.根据权利要求1所述的轧环机乳制过程进给控制方法，其特征在于，所述实时测量环件坯料的截面宽度与高度之前，还包括：使所述环件坯料转动；进入所述乳环机的自动乳制，并利用自动轧制的脉冲上升沿，获取所述环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数，结合所述环件坯料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。3.根据权利要求1或2所述的乳环机乳制过程进给控制方法，其特征在于，还包括：实时监测所述环件坯料的外径与内径；若所述环件坯料的外径或内径达到产品要求，则停乳。4.根据权利要求1所述的轧环机乳制过程进给控制方法，其特征在于，所述实时测量环件坯料的截面宽度与高度，具体包括：通过位移传感器或激光实时测量环件坯料的截面宽度与高度。5.—种乳环机轧制过程进给控制系统，其特征在于，包括：测量模块，用于实时测量环件坯料的截面宽度与高度；控制模块，用于依据环件坯料的实时截面宽度，根据预先获取的所述环件还料的截面宽度与高度的函数关系，调整轴向乳制力，以使所述环件还料的高度与截面宽度符合所述截面宽度与高度的函数关系。6.根据权利要求5所述的轧环机乳制过程进给控制系统，其特征在于，还包括：参数获取模块，用于在所述环件坯料转动并进入所述乳环机的自动乳制后，利用自动轧制的脉冲上升沿，获取所述环件坯料的径向参数与轴向参数并存储；计算模块，用于根据获取的所述环件坯料的径向与轴向参数，结合所述环件坯料的对应的产品参数，计算获得所述环件坯料的截面宽度与高度的线性函数关系并存储。7.根据权利要求5或6所述的乳环机乳制过程进给控制系统，其特征在于，还包括：内外径监测模块，用于实时监测所述环件还料的外径与内径；判断模块，用于在所述环件坯料的外径或内径达到产品要求时控制所述轧环机停轧。

百度查询： 西南铝业(集团)有限责任公司 一种轧环机轧制过程进给控制方法及系统

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD