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CN105234184A - 一种串列式轧机堆钢保护方法 - Google Patents

一种串列式轧机堆钢保护方法 Download PDF

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CN105234184A
CN105234184A CN201510760762.6A CN201510760762A CN105234184A CN 105234184 A CN105234184 A CN 105234184A CN 201510760762 A CN201510760762 A CN 201510760762A CN 105234184 A CN105234184 A CN 105234184A
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CN
China
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rolled piece
steel
rolling mill
pilling
serial type
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CN201510760762.6A
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Inventor
樊永光
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Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
Inner Mongolia Baotou Steel Union Co Ltd
Original Assignee
Baotou Iron and Steel Group Co Ltd
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B33/00—Safety devices not otherwise provided for; Breaker blocks; Devices for freeing jammed rolls for handling cobbles; Overload safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B39/00—Arrangements for moving, supporting, or positioning work, or controlling its movement, combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B39/02—Feeding or supporting work; Braking or tensioning arrangements, e.g. threading arrangements
    • B21B39/08—Braking or tensioning arrangements
    • B21B39/086—Braking devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种串列式轧机堆钢保护方法，属于轧机自动控制方法技术领域。目的是提供一种能够及时准确判断轧件轧制过程中出现堆钢，及时发出警报并停止轧机运行的串列式轧机堆钢保护方法，所述方法为：在串列式轧机每个机架的轧件入口侧及轧件出口侧分别安装热金属检测元件，所述热金属检测元件用于检测轧件端头位置到达当前位置，当系统判断轧件端头从轧件入口侧进入后没有在预设时间内到达轧件出口侧时，启动报警模块。适合于串列式轧机轧制各种轧件尤其是重型钢轨一类的易堆钢轧件的堆钢保护控制。

Description

一种串列式轧机堆钢保护方法
技术领域
本发明具体涉及一种串列式轧机堆钢保护方法，属于轧机自动控制方法技术领域。
背景技术
串列式轧机又称连续式轧机，串列式轧机在轧制各种轧件尤其是重型钢轨一类轧件的过程中，可能因为孔型、导卫或其他外部原因，导致轧件不能正常咬钢，进入轧机，就会机架之间发生堆钢事故。当发生堆钢事故时由于轧件没有按照孔型进入正常的轧制，所以在轧机周围的物料跟踪检测元件就检测不到轧件的位置信号，主传动会继续运行，自动轧制程序会继续进行轧制。这就导致轧件完全失控，并以很高的速度串出。会对轧机机架内以及轧机周边的设备造成严重的损伤，并严重威胁到在轧机附近作业的人员的人身安全。事故会导致长时间的停产，造成巨大的损失。
目前，解决的办法一个是采取技术措施减少堆钢事故的发生，这种方法并不能降低堆钢事故发生后的影响，另一种方法是通过轧件的端头位置进行判断的，计算的是根据轧件速度模拟钢坯的位置，如果在正常轧制过程计算是比较准确的。但是在有其他原因影响了轧件速度时，轧件位置计算就不准确了。
发明内容
因此，本发明目的是提供一种能够及时准确判断轧件轧制过程中出现堆钢，及时发出警报并停止轧机运行的串列式轧机堆钢保护方法，所述方法为：
在串列式轧机每个机架的轧件入口侧及轧件出口侧分别安装热金属检测元件，所述热金属检测元件用于检测轧件端头位置到达当前位置，当系统判断轧件端头从轧件入口侧进入后没有在预设时间内到达轧件出口侧时，启动报警模块。
进一步的，所述轧件入口侧及轧件出口侧各安装两个热金属检测元件，轧件入口侧以两个热金属检测元件均检测到轧件端头到达为确认轧件端头位置到达当前位置的条件，轧件出口侧以两个热金属检测元件中的任一个检测到轧件端头到达为确认轧件端头位置到达当前位置的条件。
进一步的，所述预设时间比咬入时间多1至2秒，所述咬入时间为在根据设定的轧件咬入速度基础上确定的轧件在机架内的移动时间。
进一步的，所述报警模块包括串列式轧机停止运行功能模块及WinCC终端报警显示模块。
本发明的有益效果在于：本发明的一种串列式轧机堆钢保护方法，巧妙利用了热金属检测元件，利用其判定轧件端头到达当前位置，通过轧件运行控制系统控制程序的改进，及时准确判断轧件轧制过程中出现堆钢，及时发出警报并停止轧机运行，避免了由于堆钢事故对设备的损坏及对人员的伤害，实现了对轧机设备的保护及操作人员的安全防护，同时不会发生误判，可靠性高，适合于串列式轧机轧制各种轧件尤其是重型钢轨一类的易堆钢轧件的堆钢保护控制。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的原理图。
具体实施方式
如图1所示，轧机包括UR、E、UF三个机架，轧件为60kg/m的重型钢轨，图1中所示轧件运行方向为奇数道次的轧件运行方向，偶数道次的轧件运行方向与奇数道次相反，每个机架的轧件入口侧及轧件出口侧分别安装热金属检测元件。
在钢坯咬入三个机架后执行轧制速度一般不会产生憋钢事故，只是在咬钢过程才会产生憋钢事故。以奇道次E机架入口侧为例，控制程序在咬钢步骤，自动启动条件激活，利用热金属检测元件判定重型钢轨端头进入E机架入口侧及到达E机架出口侧，计算其间隔时间，在轧制重型钢轨时，操纵人员设置的咬入速度是1.5米/秒，轧件在每个机架内的移动时间在2-3秒之间，考虑到轧制重型钢轨时移动速度稍微慢了一点，现在联锁判断的移动时间是4秒。如果在4秒钟后E机架出口侧的热金属检测元件仍未检测到轧件到达，认为是E机架入口侧发生了堆钢事故，激活报警模块的报警程序，UR、E、UF机架主传动停止，同时辊道停止。发出事故报警信号，在WinCC画面会显示哪一个位置发生堆钢事故，弹出红色报警提示框，同时在报警归档里也会显示堆钢报警。
奇数道次UF机架入口侧堆钢保护，偶数道次E机架出口侧、偶道次E机架入口侧堆钢保护与奇数道次E机架入口侧方法原理相同，区别在于物料的检测判断顺序不同。
为了保证联锁控制的可靠性，避免产生误动作，在轧件入口侧及轧件出口侧各安装两个热金属检测元件，，轧件端头进入机架入口侧两个热金属检测元件采取“与”的关系作为判定条件，轧件端头出机架出口侧两个热金属检测元件采取“或”的关系作为判定条件。
本发明在不改变原咬钢速度和轧制速度切换的的条件下，以判断咬钢切换条件作为触发堆钢程序的条件。就是只在咬钢过程执行堆钢保护。在奇数道次时必须以图1中UF出口侧热金属检测元件动作才确定咬钢过程结束，在偶数道次时必须以图1中UR入口侧热金属检测元件动作才确定咬钢结束。从而保证了奇偶道次都是轧件端头全部出了机架才确定是咬钢过程结束。
本发明的方法在生产实践中，通过模拟轧件及实物轧件的应用，控制传动运行的联锁点通过PDA监控测试，系统通过PDA和WinCC界面持续监控信号。对每次堆钢事故都能做到准确判定，并且过程中没有产生错误动作信号，消除了堆钢事故造成的影响，节约了生产时间，降低了轧机备件更换费用，保证了操作人员的人身安全。
本发明的方法不限于具体实施方式中的轧机类型及轧件种类，本领域技术人员也可以将其推广应用到其它类型的串列式轧机轧制各种轧件。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种串列式轧机堆钢保护方法，其特征在于，所述方法为：
在串列式轧机每个机架的轧件入口侧及轧件出口侧分别安装热金属检测元件，所述热金属检测元件用于检测轧件端头位置到达当前位置，当系统判断轧件端头从轧件入口侧进入后没有在预设时间内到达轧件出口侧时，启动报警模块。
2.如权利要求1所述的串列式轧机堆钢保护方法，其特征在于，所述轧件入口侧及轧件出口侧各安装两个热金属检测元件，轧件入口侧以两个热金属检测元件均检测到轧件端头到达为确认轧件端头位置到达当前位置的条件，轧件出口侧以两个热金属检测元件中的任一个检测到轧件端头到达为确认轧件端头位置到达当前位置的条件。
3.如权利要求1所述的串列式轧机堆钢保护方法，其特征在于，所述预设时间比咬入时间多1至2秒，所述咬入时间为在根据设定的轧件咬入速度基础上确定的轧件在机架内的移动时间。
4.如权利要求1所述的串列式轧机堆钢保护方法，其特征在于，所述报警模块包括串列式轧机停止运行功能模块及WinCC终端报警显示模块。
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