申请/专利权人：宣化钢铁集团有限责任公司

申请日：2018-05-22

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN108480583B

主分类号：B22D11/124

分类号：B22D11/124;B22D11/128

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2018.09.28#实质审查的生效;2018.09.04#公开

摘要：本发明公开了一种步进翻转冷床的铸坯对中装置，其包括移动挡板、挡板位置调节机构和工控机，所述挡板位置调节机构包括伺服缸和位移传感器，所述伺服缸的缸体固定在缷坯辊道末端，伺服缸的活塞杆平行于缷坯辊道的输送方向并与缷坯辊道上的连铸坯相对，伺服缸的控制阀组由工控机控制，所述移动挡板固定在伺服缸的活塞杆上，所述位移传感器安装在伺服缸的活塞杆上，位移传感器的信号输出端接工控机的输入端。本装置根据所要生产的连铸坯的尺寸计算出移动挡板的理想位置，然后利用伺服缸调节移动挡板的位置，实现连铸坯的精确对中。该装置控制范围大，调节精度高、速度快，很好地解决了冷床负载偏重问题，适用于频繁变换产品规格的生产场合。

主权项：1.一种步进翻转冷床的铸坯对中装置，其特征在于，构成中包括移动挡板（1）、挡板位置调节机构和工控机，所述挡板位置调节机构包括伺服缸（2）和位移传感器（4），所述伺服缸（2）的缸体通过伺服缸底座（3）固定在缷坯辊道末端，伺服缸（2）的活塞杆平行于缷坯辊道的输送方向并与缷坯辊道上的连铸坯相对，伺服缸（2）的控制阀组由工控机控制，所述移动挡板（1）固定在伺服缸（2）的活塞杆上，所述位移传感器（4）安装在伺服缸（2）的活塞杆上，位移传感器（4）的信号输出端接工控机的输入端；伺服缸（2）的控制阀组包括伺服阀（10）、二位四通换向阀（8）和三个液控单向阀，所述伺服阀（10）的P口经第一液控单向阀（9）接压力油，T口接油箱，A口和B口分别经第二液控单向阀（11）和第三液控单向阀（7）与伺服缸（2）的有杆腔和无杆腔连接，所述二位四通换向阀（8）的P口接压力油，T口接回油管，A口接三个液控单向阀的L口，B口接三个液控单向阀的X口，伺服阀（10）和二位四通换向阀（8）的控制端与工控机连接；所述挡板位置调节机构设置多个，它们共用一个移动挡板（1）并分别与连铸机的出坯系统的各流连铸坯相对应。

全文数据：一种步进翻转冷床的铸坯对中装置技术领域[0001]本发明涉及一种能使不同规格连铸还的中心与步进翻转冷床纵向中心线自动对齐的装置，属于冶金机械技术领域。背景技术[0002]连铸机的出还系统是炼钢-连铸工艺的重要设备，主要包括卸还親道、横向移钢车和步进翻转冷床。来自连铸机输送親道的连铸还首先进入却还棍道，由卸还親道末端的固定挡板对齐后，再由横向移钢车将连铸坯推到步进翻转冷床上。连铸机步进翻转冷床横向框架的尺寸是按照连铸机能生产的最长连铸坯的尺寸而设计的，当连铸机生产最长连铸坯时，最长连铸坯由定挡板对齐，再由横向移钢车推到步进翻转冷床上后，步进翻转冷床纵向中心线两侧的连铸坯的重量恰好相等，但当连铸机生产其他规格的连铸坯时，步进翻转冷床纵向中心线两侧的连铸坯的重量就不相等，步进翻转冷床在运行过程中就会失去平衡，步进翻转冷床负载不平衡就使冷床的整体框架变形，纵梁和横粱相连接的地脚螺丝切断，驱动冷床的升降液压缸、横移液压缸的活塞某一方向磨损严重，造成液压缸内泄，进而导致步进翻转冷床上的铸坯走斜，或者步进翻转冷床无法正常运转，针对这种情况，各钢厂通常采用的办法有：一、在步进翻转冷床上增加配重当连铸机生产较小规格的连铸坯时，连铸坯由固定挡板对齐，再由横向移钢车推向步进翻转冷床后，步进翻转冷床纵向中心线的一侧必然偏重，此时根据测算在欠重的一侧增加配重，即可使冷床纵向中心线的两侧达到平衡。这种办法的缺点是需要在步进翻转冷床上频繁安放和取掉配重，不仅增加了职工的工作量，而且配重的测算和安放有一定误差。[0003]二、在却坯辊道末端的固定挡板前安装升降挡板升降挡板一般安装在卸坯辊道的两辊子之间，只能使一种规格的连铸坯的中心与步进翻转冷床纵向中心线对齐，当需要生产的连铸坯规格较多时，步进翻转冷床仍然会出现偏重的现象，所以这种方法具有一定的局限性。[0004]三、靠工作人员对却坯辊道上的连铸坯的倒车操作对中当连铸机生产规格较小的连铸坯时，连铸坯由固定挡板对齐后，工作人员对卸坯辊道上的连铸坯进行倒车操作，目测对中后，再由横向移钢车将连铸坯推上步进翻转冷床。这种办法比较简单，但由于操作室的工作人员距现场有一定距离，目测有一定误差，步进翻转冷床偏重现象在一定程度上依然存在，同时增加了工作人员的工作量。发明内容[0005]本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种步进翻转冷床的铸坯对中装置，以彻底解决步进翻转冷床负载偏重问题。[0006]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种步进翻转冷床的铸坯对中装置，构成中包括移动挡板、挡板位置调节机构和工控机，所述挡板位置调节机构包括伺服缸和位移传感器，所述伺服缸的缸体通过伺服缸底座固定在卸坯辊道末端，伺服缸的活塞杆平行于却坯辊道的输送方向并与卸坯辊道上的连铸坯相对，伺服缸的控制阀组由工控机控制，所述移动挡板固定在伺服缸的活塞杆上，所述位移传感器安装在伺服缸的活塞杆上，位移传感器的信号输出端接工控机的输入端。[0007]上述步进翻转冷床的铸坯对中装置，所述伺服缸的控制阀组包括伺服阀、二位四通换向阀和三个液控单向阀，所述伺服阀的P口经第一液控单向阀接压力油，T口接油箱，A口和B口分别经第二液控单向阀和第三液控单向阀与伺服缸的有杆腔和无杆腔连接，所述二位四通换向阀的P口接压力油，T口接回油管，A口接三个液控单向阀的L口，B口接三个液控单向阀的X口，伺服阀和二位四通换向阀的控制端与工控机连接。[000S]上述步进翻转冷床的铸坯对中装置，所述挡板位置调节机构设置多个，它们共用一个移动挡板并分别与连铸机的出坯系统的各流连铸坯相对应。[0009]上述步进翻转冷床的铸坯对中装置，所述伺服缸的控制阀组还包括溢流阀和单向阀，所述溢流阀的进油口接伺服缸的无杆腔，出油口与单向阀的进油口相接后通过油管与油箱相连接，所述单向阀的出油口与伺服缸的有杆腔连接。[0010]本装置的工控机根据所要生产的连铸坯的尺寸计算出移动挡板的理想位置，然后利用伺服缸调节移动挡板的位置，实现连铸坯的精确对中。该装置控制范围大，调节精度高、速度快，很好地解决了冷床负载偏重问题，适用于频繁变换产品规格的生产场合。附图说明[0011]下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。[0012]图1是本发明的移动挡板和伺服缸的现场布置图；图2是图1的右视图；图3是每一流的液压原理图。[0013]图中各标号为：1、移动挡板，2、伺服缸，3、伺服缸底座，4、位移传感器，5、溢流阀，6、单向阀，7、第三液控单向阀，8、二位四通换向阀，9、第一液控单向阀，10、伺服阀，11、第二液控单向阀。具体实施方式[0014]本发明提供了一种能使不同规格连铸坯的中心与步进翻转冷床纵向中心线自动对齐的装置，该装置可有效消除冷床负载偏重问题，提高步进翻转冷床控制精度，消除同步误差。[0015]参看图1、图2和图3，本发明主要包括工控机、移动挡板丨和挡板位置调节机构，其中，挡板位置调节机构包括伺服缸2、伺服缸底座3、位移传感器4、溢流阀5、单向阀6、二位四通换向阀8、伺服阀1〇、第一液控单向阀9、第二液控单向阀11、第三液控单向阀7。[0016]下面以六机六流连铸机为例对本发明作进一步说明。[0017]如图示，六机六流连铸机每一流的卸坯辊道末端都安装有伺服缸2,每个伺服缸2安装在一个伺服缸底座3上，六个伺服缸2的活塞杆通过伺服缸接头与共同的移动挡板1相连接，每一个流的液压系统都是相同的，由伺服缸2、溢流阀5、单向阀6、第三液控单向阀7、二位四通换向阀8、第一液控单向阀9、伺服阀1〇、第二液控单向阀丨i、位移传感器4组成，溢流阀5安装在与伺服缸2的无杆腔相连的油路上。[0018]工控机通过挡板位置调节机构把移动挡板1移动到指定位置，当连铸机输送辊道来的连铸坯进入卸坯辊道后，由卸坯辊道末端的移动挡板1对齐后，由横向移钢车把连铸坯推到冷床上。移动挡板可应用于多流连铸机的出坯系统，每一流都安装有伺服缸，每一流的伺服缸都通过伺服缸接头与移动挡板1相连接，每个伺服缸的活塞杆上都安装有位移传感器，各流伺服缸上位移传感器的位移信号反馈到工控机，输出的伺服阀控制信号，分别对各流伺服缸进行闭环控制。伺服缸的行程按照生产最短定尺连铸坯时所需伺服缸的行程而设计。六个流的六个伺服缸的运动是相互耦合的，采用等状态交叉耦合控制，能够将每个伺服缸的输出量反馈到每个伺服缸的控制输入端，从而使得系统具有更优的跟踪性能和同步控制性能。[0019]当第一流的连铸坯撞击移动挡板1，第一流的伺服缸2无杆腔瞬间产生的高压超过第一流的溢流阀5的调定压力时，高压油将从溢流阀5泄露到回油管路。第三液控单向阀7与第二液控单向阀11用于在生产过程中对伺服缸2进行自锁。伺服阀1〇用于接收工控机的指令来控制伺服缸2活塞杆的伸出与退回，第一液控单向阀9用于控制通向伺服阀1〇的高压油路的通断，二位四通换向阀8用于模式的选择。二位四通换向阀8电磁铁1DT不得电时，第一液控单向阀9切断通向伺服阀10的高压油路，同时第二液控单向阀11、第三液控单向阀7自锁，伺服缸2有杆腔和无杆腔的液压油被锁死，第一流挡板液压系统处于锁定模式，二位四通换向阀8电磁铁1DT得电时，第一液控单向阀9连通伺服阀10的高压油路，同时第二液控单向阀11、第三液控单向阀7通过控制油路打开，第一流挡板液压系统处于解锁模式，为伺服阀10驱动伺服缸2做好了准备。[0020]第二流、第三流、第四流、第五流、第六流的液压系统的组成和功用和第一流相同。[0021]下面以六机六流连铸机为例说明本发明的工作流程；1、挡板位置调整前的准备阶段液压系统解锁）六个流的二位四通换向阀8的电磁铁1DT同时得电，六个流中的第一液控单向阀9、第二液控单向阀11、第三液控单向阀7打开，每一个流的液压系统处于解锁模式。[G022]2、挡板位置调整阶段伺服阀10控制伺服缸2、移动挡板1工作）工控机根据所要生产的铸坯定尺计算出移动挡板1的位置，并把指令信号传给每一流的伺服阀10,同时控制各伺服缸2驱动移动挡板1达到指定位置。[0023]3、移动挡板接坯工作阶段液压系统锁定，挡板接还）移动挡板1到达指定位置后，六个流的二位四通换向阀8同时失电，第一液控单向阀9、第二液控单向阀11、第三液控单向阀7锁死。以第一流为例说明连铸坯撞到移动挡板的情况:第一流的铸坯撞到移动挡板1上时，封闭在第一流的伺服缸2的有杆腔和无杆腔中的液压油起缓冲作用，当第一流的铸坯撞到移动挡板1上，伺服缸2无杆腔内产生的瞬时高压大于溢流阀5预设的压力时，伺服缸2无杆腔内部的高压油就会从溢流阀5泄露到回油管路中，同时回油管路中的液压油就会打开单向阀6进入到伺服缸2有杆腔内部。其他五个流的接坯情况和第一流一样，当连铸的六个流的连铸坯到齐后，横向移钢车过来把六根连铸坯推到步进翻转冷床上。[0024]本发明能够通过工控机，根据生产工艺在线精确控制连铸坯的长度中心，使之与冷床纵向中心线对齐，对于实际长度在连铸机所能生产的最长定尺和最短定尺之间的铸坯，都能实现精确对中，适于经常变换定尺规格和定尺规格多的场合。

权利要求：1.一种步进翻转冷床的铸坯对中装置，其特征在于，构成中包括移动挡板（1、挡板位置调节机构和工控机，所述挡板位置调节机构包括伺服缸2和位移传感器4，所述伺服缸2的缸体通过伺服缸底座（3固定在卸坯辊道末端，伺服缸2的活塞杆平行于却坯辊道的输送方向并与卸坯辊道上的连铸坯相对，伺服缸2的控制阀组由工控机控制，所述移动挡板（1固定在伺服缸（2的活塞杆上，所述位移传感器4安装在伺服缸2的活塞杆上，位移传感器4的信号输出端接工控机的输入端。2.根据权利要求1所述的步进翻转冷床的铸坯对中装置，其特征在于，所述伺服缸2的控制阀组包括伺服阀（10、二位四通换向阀（8和三个液控单向阀，所述伺服阀（1〇的p口经第一液控单向阀（9接压力油，T口接油箱，A口和B口分别经第二液控单向阀（11和第三液控单向阀（7与伺服缸2的有杆腔和无杆腔连接，所述二位四通换向阀8的p口接压力油，T口接回油管，A口接三个液控单向阀的L口，B口接三个液控单向阀的X口，伺服阀（10和二位四通换向阀8的控制端与工控机连接。3.根据权利要求1或2所述的步进翻转冷床的铸坯对中装置，其特征在于，所述挡板位置调TI机构设置多个，匕们共用一个移动挡板Q并分别与连铸机的出还系统的各流连铸坯相对应。4.根据权利要求3所述的步进翻转冷床的铸坯对中装置，其特征在于，所述伺服缸2的控制阀组还包括溢流阀（5和单向阀（6，所述溢流阀（5的进油口接伺服缸（2的无杆腔，出油口与单向阀⑹的进油口相接后通过油管与油箱相连接，所述单向阀的出油口与伺服缸2的有杆腔连接。

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