一种钢板悬浮传送装置及其方法和应用转让专利
申请号 : CN201911374845.6
文献号 : CN111085550B
文献日 : 2021-11-05
发明人 : 邓永芳 , 张为超 , 杨斌 , 汪航
申请人 : 江西理工大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种钢板悬浮传送装置,其特征在于,所述悬浮传送装置包括:水平安装的初始悬浮模块和尾端卸载模块;
安装于所述初始悬浮模块和尾端卸载模块之间的中间传输模块,所述中间传输模块与水平面之间存在夹角;
所述初始悬浮模块、中间传输模块和尾端卸载模块分别安装有多个能够对钢板施加电磁铁吸引力的电磁铁,通过所述初始悬浮模块的电磁铁控制钢板悬浮,通过所述中间传输模块的电磁铁控制钢板向所述尾端卸载模块运动,通过所述尾端卸载模块的电磁铁控制钢板降落;
传感器模块,安装于各个所述电磁铁上,能够检测所述电磁铁传送的钢板的位置、速度和温度信息;
与所述电磁铁、传感器模块连接的中央处理器,能够接收所述传感器模块发送的信息,然后调节流入所述电磁铁的电流/电压大小,从而调整所述电磁铁对钢板施加的电磁铁吸引力大小;
所述中间传输模块的电磁铁与水平面的夹角为0°‑60°;
相邻两个所述电磁铁之间的安装距离为200‑4000mm;
所述初始悬浮模块、中间传输模块和尾端卸载模块使得所述钢板悬浮于所述电磁铁下方150‑3000mm的位置;
所述电磁铁使得钢板传送速度为0.01m/s‑10m/s;
所述初始悬浮模块、中间传输模块和尾端卸载模块依次连接形成直线布局或者螺旋线布局;传送的钢板的长度为10‑7000mm,宽度为5‑10000mm,厚度为0.1‑500mm;所述悬浮传送装置的总长度为200‑60000mm。
2.根据权利要求1所述的悬浮传送装置,其中,所述传感器模块包括位移传感器、速度传感器和温度传感器。
3.一种钢板的悬浮传送方法,其特征在于,该方法在权利要求1或2所述的悬浮传送装置中进行,包括以下步骤:
S1、将所述初始悬浮模块与轧机出料口连接,通过轧机带动钢板进入所述初始悬浮模块,然后所述传感器模块协同所述中央处理器调整所述初始悬浮模块的电磁铁产生电磁力吸引力,以控制钢板进行悬浮;
S2、利用钢板的惯性或轧机的带动使得悬浮的钢板进入所述中间传输模块,然后所述传感器模块协同所述中央处理器调整所述中间传输模块的电磁铁产生电磁力吸引力,控制钢板向所述尾端卸载模块的方向运动;
S3、所述中间传输模块控制钢板进入所述尾端卸载模块后,所述传感器模块协同所述中央处理器调节所述尾端卸载模块的电磁铁的电磁力吸引力大小,使得钢板卸载降落。
4.根据权利要求3所述的悬浮传送方法,其中,所述传感器模块检测到钢板位置不对中、钢板与所述电磁铁之间有距离偏差或者钢板运动速度不满足要求时,传感器模块将检测到的偏离信息传送到所述中央处理器,然后所述中央处理器控制流入所述电磁铁的电流,从而调节所述电磁铁对钢板的吸引力以矫正恢复钢板的运动状态。
5.权利要求1或2所述的钢板悬浮传送装置或权利要求3或4所述的悬浮传送方法在磁性材料运输中的应用。
说明书 :
一种钢板悬浮传送装置及其方法和应用
技术领域
背景技术
板的精度和性能。对于热轧,轧辊传送也会导致钢板散热不均匀,也影响了钢板晶粒大小和
晶粒分布的均匀性,降低了钢板的一致性。
板和传送架的接触,本质上的钢板传送仍是接触传送,对于刚轧制后的钢板,接触传送会使
得钢板表面产生缺陷,影响钢板的加工精度和性能,特别是刚热轧后的钢板,由于钢板底面
与传送架接触,其他部分与空气接触,导致钢板的散热不均匀,影响钢板的晶粒大小和晶粒
分布。
率,同时传送系统内还有温度检测系统,避免切割后钢板温度高容易烫伤人员的隐患,但本
质上这种钢板传送仍是接触传送,影响了钢板的加工精度和性能,也影响了钢板晶粒大小
和晶粒分布的均匀性。
发明内容
方法,该悬浮传送装置将轧制后的钢板悬浮传送,在传送过程中使钢板充分冷却,能够使钢
板晶粒大小和晶粒分布更加均匀,增强钢板一致性,提升钢板的性能。
传输模块的电磁铁控制钢板向所述尾端卸载模块运动,通过所述尾端卸载模块的电磁铁控
制钢板降落;
铁吸引力大小。
磁力吸引力,以控制钢板进行悬浮;
控制钢板向所述尾端卸载模块的方向运动;
落。
中央处理器,然后所述中央处理器控制流入所述电磁铁的电流,从而调节所述电磁铁对钢
板的吸引力以恢复钢板的运动状态。
发明悬浮传送在传送过程中使钢板充分冷却,能够使钢板晶粒大小和晶粒分布更加均匀,
增强钢板一致性,提升钢板的性能。
附图说明
制。在附图中:
传输模块的电磁铁,15‑17为尾端卸载模块的电磁铁;18为传感器模块。
具体实施方式
位置关系描述用词。
悬浮模块和尾端卸载模块之间,所述中间传输模块与水平面之间存在夹角,即中间传输模
块具有坡度,所述初始悬浮模块、中间传输模块和尾端卸载模块分别安装有多个能够对钢
板施加电磁铁吸引力的电磁铁5‑17,通过所述初始悬浮模块的电磁铁5‑6控制钢板悬浮,通
过所述中间传输模块的电磁铁7‑14控制钢板向所述尾端卸载模块运动,通过所述尾端卸载
模块的电磁铁15‑17控制钢板降落。
4,能够接收所述传感器模块18发送的信息,然后调节流入所述电磁铁5‑17的电流/电压大
小,从而调整所述电磁铁5‑17对钢板1‑3施加的电磁铁吸引力大小。
并受中央处理器4控制,可将整个传送装置分为三段,分别为初始悬浮模块、中间传输模块
和尾端卸载模块。
板卸载区上方。
1‑3的运行速度,进一步通过温度传感器检测钢板1‑3表面温度,能够避免发生意外烫伤烧
烧事故。
整,它的总长度在200‑60000mm,传送线的初始悬浮模块、中间传输模块和尾端卸载模块的
长度,根据钢板1‑3的长度、宽度和厚度进行调节,每个模块的长度为50‑10000mm,本发明装
置需要传送的钢板1‑3的长度在10‑7000mm,宽度在5‑10000mm,厚度为0.1mm‑500mm。
浮传送在传送过程中使钢板1‑3充分冷却,能够使钢板1‑3晶粒大小和晶粒分布更加均匀,
增强钢板1‑3一致性,提升钢板1‑3的性能。
产生电磁力吸引力,以控制钢板1进行悬浮;
力吸引力,控制钢板2向所述尾端卸载模块的方向运动;
3卸载降落。
热轧,在中间传输模块的钢板2向前传送的途中温度不断降低;在进行步骤S3时,位于尾端
卸载模块的钢板3,生产实际使用的钢板3,对于热轧,在尾端卸载模板的钢板3已经冷却到
需要的温度。
控制流入电磁铁5‑6的电流,从而调节电磁铁5‑6对钢板1的吸引力,在电磁铁5‑6协同作用
下,使得钢板1所受的电磁铁吸引力合力和自身重力相等,方向相反,在电磁铁5‑6的下方悬
浮,由轧机带动钢板1向前运动,直至钢板1完全脱离轧机,进入电磁铁5‑8的作用区域。
控制流入电磁铁5‑8的电流,调节电磁铁5‑8对钢板1的吸引力,控制钢板1向前传送的同时,
整体旋转一个角度,完成钢板1的转向。此时的钢板1与中间传输模块的电磁铁7‑14平行,与
水平放置轧机之间存在夹角a。在重力与电磁铁7‑14的吸引力共同作用下悬浮,边冷却边缓
慢向前传送。
的位置和速度信息,中央处理器4调节流入电磁铁13‑16的电流,从而调节电磁铁13‑16对钢
板2的吸引力,控制钢板2向前传送的同时,整体旋转一个角度,由中间传输模块过渡到尾端
卸载模块,对于热轧的钢板,此时已经冷却充分冷却。
控制钢板3缓慢的向下运动,最终使得钢板3平稳的落入卸载区,传送完成。
感器模块18立即将检测到的偏离信息传送到所述中央处理器4,然后所述中央处理器4控制
流入所述电磁铁5‑17的电流,从而调节所述电磁铁5‑17对钢板1/2/3的电磁铁吸引力以恢
复钢板1/2/3的运动状态。
浮模块与水平放置的轧机平行,总长度为3000mm,目的是让轧制完钢板1悬浮,初始悬浮模
块的电磁铁5‑6与水平放置的轧机平行,相邻两个相距1200mm。中间传输模块与水平放置的
轧机夹角为10°,中间传输模块的总长度为40000mm,目的是向前传送钢板2,对于热轧后的
钢板2,边冷却边向前传送,中间传输模块的电磁铁7‑14,每隔1200mm安装一个,与水平放置
的轧机有一个10°的夹角。尾端卸载模块与水平放置的轧机平行,末尾段卸载段的总长度
4000mm,目的是将钢板3轻轻的传送到地面,对于热轧,是将冷却好的钢板3传送至地面,尾
端卸载模块的电磁铁15‑17与水平放置的轧机平行,相邻两个相距1200mm。
控制流入电磁铁5‑6的电流I=4.5A,从而调节带电磁铁5‑6对钢板1的吸引力的合力F合=Mg
=2962.5N,方向竖直向上,在电磁铁5‑6共同作用下,保证钢板1平行于水平放置的轧机,并
在电磁铁5‑6下方2500mm由惯性对中向前传送;
控制流入电磁铁5‑8的电流I=2.25A,调节电磁铁5‑8对钢板1的吸引力合力F合=2962.5N,
方向与水平方向夹角为70°,其中F合与钢板1重力G的合力F1=1028.9N,方向与水平方向的
夹角为10°,控制钢板1向前传送的同时,整体转动一个10°的夹角,完成钢板1转弯。此时的
钢板1与中间传输模块的电磁铁7‑14平行,与水平放置的轧机有一个10°的夹角。在中间传
输模块传送途中,保证钢板2与电磁铁9‑12平行,并在电磁铁7‑14的下方2500mm处,先以a1
=F1/m=3.5m/s2加速运行,当加速到V=0.1m/s时,电磁铁9‑14控制电流I=2.25A,此时钢
板2的重力G和电磁铁的吸引力F合大小相等,方向相反,使得钢板2保持0.1m/s的速度向前对
中传送,对于热轧的钢板3,边冷却边向前传送。
信息控制流入电磁铁13‑16的电流I=2.25A,调节电磁铁13‑16对钢板2的吸引力F合=
2962.5N,方向与水平方向夹角为70°,其中F合与重力的合力F1=1028.9N,方向与水平方向
的夹角为10°,控制钢板2向前减速传送的同时,整体转动一个10°的夹角,完成钢板2转向。
位于尾端卸载模块的钢板3与电磁铁15‑17平行,与水平放置的轧机也平行。在尾端卸载模
块传送途中,中央处理器4控制流入电磁铁15‑17的电流I=3A,调节电磁铁15‑17对钢板3的
吸引力F合=2962.5N,保证钢板3与电磁铁15‑17平行,在竖直方向上缓慢的向下运动,使得
钢板3接触地面时速度为0,对于热轧的钢板3,此时已经冷却到需要的温度。
放置的轧机平行,总长度为3000mm,目的是让轧制完钢板1悬浮,初始悬浮模块的电磁铁5‑6
与水平放置的轧机平行,相邻两个相距1200mm。中间传输模块与水平放置的轧机夹角为
10°,中间传输模块的总长度为40000mm,目的是向前传送钢板2,对于热轧后的钢板2,边冷
却边向前传送,中间传输模块的电磁铁7‑14,每隔1200mm安装一个,与水平放置的轧机有一
个10°的夹角。尾端卸载模块与水平放置的轧机平行,末尾段卸载段的总长度4000mm,目的
是将钢板3轻轻的传送到地面,对于热轧,是将冷却好的钢板3传送至地面,尾端卸载模块的
电磁铁15‑17与水平放置的轧机平行,相邻两个相距1200mm。
对应的电磁铁5‑17的电流I=2.5A,调节电磁铁5‑17对钢板的吸引力F合的方向,使得钢板1‑
3不对中的部分受到力的作用,直到钢板1‑3恢复到对中位置。
使得速度V恢复到设定值0.1m/s;钢板1‑3的传输速度为0.12m/s时,中央处理器4减小对应
的电磁铁5‑17的电流I=2.1A,从而减小电磁铁5‑17对钢板的吸引力F合,使得速度V恢复到
设定值0.1m/s。
对钢板的吸引力F合,使得钢板1‑3向下运动一段距离,直到距离恢复到2500mm。与电磁铁5‑
17之间的距离为2600mm时,传感器18将位置信息传送给中央处理器4,中央处理器4增大对
应的电磁铁5‑17的电流I=1.9A,从而增大电磁铁5‑17对钢板的吸引力F合,使得钢板1‑3向
上运动一段距离,直到恢复到2500mm。
特征以任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式
不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明
的保护范围。