本發(fā)明涉及冶金生產(chǎn)技術(shù)領域，特別是涉及一種鋼卷準備站。

背景技術(shù)：

冶金精整生產(chǎn)線有平整機組、橫切機組、縱切機組、切邊機組和免酸洗表面處理機組等。精整生產(chǎn)線均以鋼卷為原料，通過開卷后按照工藝要求進行生產(chǎn)，達到生產(chǎn)目標。為提高生產(chǎn)效率，精整生產(chǎn)線的入口段通常設置有鋼卷準備站，用于拆除鋼卷的捆帶和鋼卷不規(guī)則的頭部切除，便于開卷機的開卷和作業(yè)線的穿帶。

傳統(tǒng)鋼卷準備站的結(jié)構(gòu)如圖1所示(箭頭為帶鋼頭部的前進方向)，主要有壓輥裝置101、地輥站2、開頭器102、切頭剪4和廢料收集斗103等組成。當運卷裝置104將鋼卷6送至地輥站2后，鋼卷6在地輥站2的帶動下旋轉(zhuǎn)，將帶頭壓在帶鋼的下方，并將壓卷裝置101壓住鋼卷6后，由人工完成捆帶的拆除。捆帶拆除完畢后，開頭器102靠近帶鋼，隨著鋼卷6的轉(zhuǎn)動，將帶鋼的不規(guī)則頭部送至切頭剪4中進行切除，切下來的不規(guī)則頭部由廢料斗103收集。切頭后的帶鋼頭部在壓輥裝置101和地輥站2的共同作用下回卷，并將帶頭壓下鋼卷6的下方，便于后續(xù)工序操作。

隨著工業(yè)發(fā)展，依賴于手工操作的精整生產(chǎn)線逐漸向全自動化和智能化發(fā)展。鋼卷準備站作為全線的起點，是全線自動化實現(xiàn)的基礎，同時為后續(xù)生產(chǎn)線的順利運行，對鋼卷準備站的功能要求更多，如為了保證后續(xù)作業(yè)線的正常穿帶，鋼卷準備站除了完成開卷、切頭、廢料收集外，還要有帶鋼頭部成形功能。

對于實現(xiàn)鋼卷的全自動準備，從圖1可以看出，上述傳統(tǒng)的鋼卷準備站，存在如下幾個問題：

1)鋼卷準備站在穿帶前沒有進行帶鋼頭部矯直，穿帶時因無帶鋼頭部矯直工序，帶鋼自動穿帶進切頭剪非常困難。

2)帶鋼頭部切除后，無帶鋼頭部成形的裝置，不能滿足后續(xù)工序自動化所要求的頭部微翹功能。

尤其是在一些帶鋼強度較高的場合，上述問題更加突出，由于帶鋼頭部沒有矯直，開卷后帶鋼的曲率彎曲半徑較小，帶鋼頭部翹頭非常嚴重，必須設計開口度很大的切頭剪同時配合剪前的夾送輥(或壓輥)才能把帶頭穿進切頭剪，這個穿帶過程還需要操作工不斷地調(diào)整夾送輥和帶頭位置才能完成。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種鋼卷準備站，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中帶鋼穿帶進入切頭剪困難，或帶鋼頭部切除后無法微翹成形，難以滿足后續(xù)工序。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種鋼卷準備站，包括底座、地輥站和切頭剪，還包括位于地輥站和切頭剪之間的帶頭處理裝置，所述帶頭處理裝置包括壓輥、靠輥和托輥，所述靠輥和壓輥位于托輥上方的兩側(cè)，并通過驅(qū)動裝置帶動所述靠輥和壓輥下壓，與托舉帶鋼的托輥配合對帶鋼上下兩側(cè)施力完成帶鋼穿帶時的頭部矯直和/或回卷時的頭部成形。

本發(fā)明的有益效果是：通過帶頭處理裝置使得帶鋼的頭部得到矯直，有利于帶鋼順利穿帶進入切頭剪，帶鋼切頭后回卷時，通過帶頭處理裝置使得帶鋼的頭部微翹成形，為下一工序做好準備，提高了生產(chǎn)效率。

進一步，所述靠輥位于托輥靠近地輥站的一側(cè)，所述靠輥上設有可繞靠輥中心旋轉(zhuǎn)的引導部，引導部用于引出帶鋼頭部，通過設置可轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的引導部，有利于根據(jù)鋼卷的不同直徑調(diào)節(jié)引導部與靠輥的相對位置，使得引導部可以無限接近鋼卷外圈引出帶鋼頭部，保證開卷可靠性，但同時避免引導部劃傷鋼卷表面。

進一步，還包括用于壓緊鋼卷的壓緊輥，所述壓緊輥和切頭剪分別位于地輥站的兩側(cè)，通過壓緊輥有利于鋼卷順利的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動。

進一步，所述切頭剪傾斜設置使其剪刃開口度與帶鋼穿帶方向垂直，所述壓輥安裝在切頭剪上，并通過設有位移傳感器的第二驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動壓輥升降，切頭剪傾斜布置有利于帶鋼順利進入切頭剪。

進一步，所述托輥通過支承輥支撐，并通過第三驅(qū)動機構(gòu)為托輥提供傳動動力，提供傳動動力有利于輔助帶鋼移動，通過支承輥支撐提高托輥的剛度。

進一步，所述驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動靠輥偏擺的第一驅(qū)動機構(gòu)和用于驅(qū)動壓輥移動的第二驅(qū)動機構(gòu)。

進一步，所述第一驅(qū)動機構(gòu)通過擺臂和靠輥連接，所述擺臂鉸接安裝在底座上，第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動擺臂繞鉸接點轉(zhuǎn)動帶動靠輥偏擺調(diào)整位置。

采用上述進一步方案的有益效果是：結(jié)構(gòu)簡單、搖擺運行穩(wěn)定，有利于帶動靠輥偏擺移動調(diào)整靠輥與鋼卷的位置以使引導部順利引出帶鋼頭部，帶鋼頭部引出后，通過移動靠輥調(diào)節(jié)靠輥對帶鋼的壓下程度以達到帶鋼的不同變形程度，操作簡單靈活。

進一步，還包括用于測量靠輥位移量的第一位移傳感器和用于測量壓輥位移量的第二位移傳感器。

進一步，所述第一位移傳感器設置在第一驅(qū)動機構(gòu)上，所述第二位移傳感器設置在第二驅(qū)動機構(gòu)上。

進一步，還包括控制系統(tǒng)，所述第一位移傳感器、第二位移傳感器、第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)均與控制系統(tǒng)電連接，所述控制系統(tǒng)根據(jù)其預設模型驅(qū)動第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)運行設置位移量，使得靠輥和壓輥運行到指定位置實現(xiàn)帶鋼頭部矯直或帶鋼頭部成形。

采用上述進一步方案的有益效果是：實現(xiàn)了帶鋼頭部矯直或帶鋼頭部成形的自動化操作，通過控制系統(tǒng)根據(jù)帶鋼參數(shù)的不同控制靠輥、壓輥的運行到不同的指定位置，提高帶鋼加工的準確度以及加工效率。

附圖說明

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)的鋼卷準備站；

圖2顯示為本發(fā)明實施例的鋼卷準備站的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3顯示為本發(fā)明實施例的鋼卷準備站的運動原理簡圖；

圖4顯示為本發(fā)明實施例的鋼卷準備站的靠輥和壓輥位于等待工位時的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5顯示為本發(fā)明實施例的鋼卷準備站的帶頭處理裝置對帶鋼頭部矯直時的工作示意簡圖；

圖6顯示為本發(fā)明實施例的帶鋼頭部成形前和頭部成形后的帶鋼結(jié)構(gòu)示意圖。

零件標號說明

1壓緊輥；

2地輥站；

3底座；

31導向板；

4切頭剪；

51托輥；

52支承輥；

6鋼卷；

71靠輥；

72引導部；

81壓輥；

82第二驅(qū)動機構(gòu)；

91擺臂；

92第一驅(qū)動機構(gòu)。

具體實施方式

以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。

需要說明的是，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

在對本發(fā)明實施例進行詳細敘述之前，先對本發(fā)明的應用環(huán)境進行描述。本發(fā)明的技術(shù)主要是應用于冶金生產(chǎn)線上鋼卷的準備工作，特別是應用于帶鋼穿帶時的頭部矯直以及帶鋼回卷時的頭部微翹成形。本發(fā)明是解決帶鋼穿帶過程中，帶鋼無法順利進入切頭剪的問題，以及將帶鋼不規(guī)則頭部切除后，帶鋼新的頭部無法微翹成形，導致下一步工序無法順利進行的問題，尤其是一些頭部翹曲嚴重或強度較高的帶鋼。故本發(fā)明的鋼卷準備站，通過帶頭處理裝置，對帶鋼的不規(guī)則頭部進行矯直，使得帶鋼能順利穿帶進入切頭剪，完成切頭后，通過帶頭處理裝置再進行帶鋼頭部微翹成形，為后續(xù)工序做好準備，以實現(xiàn)自動化加工。

如圖2至圖4所示，本發(fā)明實施例的鋼卷準備站，包括底座3、地輥站2、壓緊輥1和切頭剪4，地輥站2安裝在底座3上，底座3上設有用于支撐帶鋼的導向板31，壓緊輥1和切頭剪4位于地輥站2的兩側(cè)，帶鋼收縮卷曲形成的鋼卷放置在地輥站2上，地輥站2轉(zhuǎn)動便使得鋼卷轉(zhuǎn)動，壓緊輥1通過擺臂和氣缸連接，氣缸帶動擺臂運行使得壓緊輥1壓住帶鋼，避免帶鋼翹起。

如圖2至圖6所示，本實施例的鋼卷準備站還包括帶頭處理裝置，帶頭處理裝置設置在地輥站2和切頭剪4之間，在本實施例中，切頭剪4傾斜設置使其剪刃開口度與帶鋼穿帶方向垂直，采用該結(jié)構(gòu)便于帶鋼順利進入切頭剪4。帶頭處理裝置包括壓輥81、靠輥71和托輥51，壓輥81和靠輥71位于托輥51上方的兩側(cè)，使得托輥51在中間托起帶鋼，兩側(cè)的壓輥81和靠輥71壓下帶鋼從而使帶鋼變形。再通過驅(qū)動裝置帶動靠輥71和壓輥81移動調(diào)整位置，使靠輥71、壓輥81與托輥51配合對帶鋼上下表面施力完成帶鋼穿帶時的頭部矯直和/或回卷時的頭部成形，即通過調(diào)整靠輥71和壓輥81的壓下程度調(diào)整帶鋼頭部的矯直程度和微翹成形程度。在進行鋼卷準備時，根據(jù)鋼卷不同的強度、厚薄度、翹曲程度以及不同要求，可以在帶鋼穿帶時通過帶頭處理裝置只對帶鋼頭部進行矯直；或者帶鋼切頭完成后，鋼卷回卷時，通過帶頭處理裝置只對帶鋼頭部微翹成形；或者在帶鋼穿帶時通過帶頭處理裝置對帶鋼頭部矯直，鋼卷回卷時，通過帶頭處理裝置還對帶鋼頭部微翹成形。操作控制靈活，便于適應不同強度、不同厚薄度、不同翹曲程度的鋼卷，有利于適應自動化生產(chǎn)。

如圖2至圖5所示，靠輥71位于托輥51靠近地輥站2的一側(cè)，即將靠輥71設置在靠近鋼卷6的一側(cè)，靠輥71上設有用于引出帶鋼頭部的引導部72，引導部72在本發(fā)明的實施例中采用鏟刀，引導部72可繞靠輥71中心旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)并通過螺母鎖緊固定，引導部72采用可繞靠輥71轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)，有利于根據(jù)不同鋼卷的直徑在線下提前調(diào)整好引導部72與靠輥71之間的相對位置關(guān)系，從而使得在靠輥71擺動時可以帶動引導部無限接近鋼卷的外圈，以便引導部72順利引出帶鋼頭部，以提高開卷的可靠性，同時避免引導部劃傷鋼卷表面。

如圖2至圖5所示，驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動靠輥71偏擺的第一驅(qū)動機構(gòu)92和用于驅(qū)動壓輥81移動的第二驅(qū)動機構(gòu)82。其中，第一驅(qū)動機構(gòu)92通過擺臂91和靠輥71連接，擺臂91鉸接安裝在底座3上，第一驅(qū)動機構(gòu)92驅(qū)動擺臂91繞鉸接點轉(zhuǎn)動帶動靠輥71偏擺調(diào)整位置。在本實施例中，擺臂91的上端與靠輥71連接，擺臂91的下端與第一驅(qū)動機92構(gòu)連接，擺臂91的中部與底座3鉸接，第一驅(qū)動機構(gòu)92通過擺臂91帶動靠輥71繞鉸接點翻轉(zhuǎn)調(diào)整靠輥71的位置。第一驅(qū)動機構(gòu)92可以采用氣缸、油缸、液壓缸或直線電機等可驅(qū)動擺臂91繞鉸接點擺動的任意一種動力機構(gòu)。壓輥81安裝在切頭剪4上，壓輥81通過第二驅(qū)動機構(gòu)82驅(qū)動其升降，第二驅(qū)動機構(gòu)82可以采用氣缸、油缸、液壓缸或直線電機等帶動壓輥81直線運動的任意一種動力機構(gòu)。托輥51通過支承輥52支撐，通過支承輥52支撐托輥有利于提高托輥的剛度，本實施例的鋼卷準備站還設有第三驅(qū)動機構(gòu)，通過第三驅(qū)動機構(gòu)為托輥51提供傳動動力，托輥51轉(zhuǎn)動有利于輔助帶鋼順利運行。

如圖2至圖5所示，本實施例的鋼卷準備站還包括用于測量靠輥71位移量的第一位移傳感器和用于測量壓輥81位移量的第二位移傳感器，第一位移傳感器設置在第一驅(qū)動機構(gòu)92上，第二位移傳感器設置在第二驅(qū)動機構(gòu)82上。還包括控制系統(tǒng)，第一位移傳感器、第二位移傳感器、第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)均與控制系統(tǒng)電連接，控制系統(tǒng)根據(jù)其預設模型驅(qū)動第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)運行設置位移量。即通過控制系統(tǒng)和第一位移傳感器配合使第一驅(qū)動機構(gòu)運行到預設的位移量，使得靠輥71偏擺到指定位置；通過控制系統(tǒng)和第二位移傳感器配合使第二驅(qū)動機構(gòu)運行到設置的位移量，使得壓輥81壓下帶鋼到指定位置，從而使得靠輥和壓輥運行到指定位置實現(xiàn)帶鋼頭部矯直或帶鋼頭部成形。

本實施例的鋼卷準備站的操作方法包括以下步驟：

(1)將鋼卷就位放置在地輥站2上，帶鋼頭部的初始位置位于地輥站2和靠輥71之間，帶鋼頭部穿帶經(jīng)過帶頭處理裝置，帶頭處理裝置對帶鋼的頭部矯直，帶鋼穿進切頭剪4；其中，先提前根據(jù)需開卷的鋼卷參數(shù)調(diào)整引導部72和靠輥71的相對位置，并鎖緊引導部72，擺臂91帶動靠輥71移動緊靠鋼卷，只有通過第一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動擺臂91帶動靠輥71緊靠鋼卷，才能準確保證引導部72與鋼卷之間的相對位置，使得引導部72無限接近鋼卷外圈，地輥站2帶動鋼卷轉(zhuǎn)動，引導部72順利引出帶鋼頭部。當帶鋼的頭部引出到控制系統(tǒng)預設位置時，第一驅(qū)動機構(gòu)92帶動靠輥71壓著帶鋼的同時偏擺到穿帶位置，帶鋼的頭部繼續(xù)前進穿過壓輥81的下方時，第二驅(qū)動機構(gòu)82帶動壓輥81下行壓住帶鋼，此時，帶鋼下側(cè)的托輥51托起帶鋼，同時帶鋼上側(cè)的靠輥71和壓輥81下壓帶鋼，使得靠輥71、壓輥81和托輥51配合對帶鋼進行矯直?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)鋼卷的直徑、厚度、強度等參數(shù)提前設置好了帶鋼的穿帶位置和矯直位置，控制系統(tǒng)根據(jù)預設的模型使第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)運行到指定位置即可對帶鋼頭部進行不同程度的矯直。

(2)矯直后的帶鋼移動穿進切頭剪4中，完成帶鋼不規(guī)則頭部的切頭。

(3)鋼卷回卷，帶鋼收回退出切頭剪4，帶頭處理裝置對帶鋼的頭部成形；當帶鋼的帶頭收回退出運行到壓輥81的下方時，第一驅(qū)動機構(gòu)72和第二驅(qū)動機構(gòu)82分別對應驅(qū)動靠輥71和壓輥81上下調(diào)整移動到帶鋼頭部成形位置，在靠輥71的約束及托輥51的反向曲率作用下，同時配合壓輥81，實現(xiàn)三輥對帶鋼上下表面施力，使得帶鋼的頭部的變形，根據(jù)靠輥71和壓輥81壓下的程度來控制調(diào)節(jié)帶鋼頭部的變形程度，帶頭成形完成后，靠輥71和壓輥81離開帶鋼表面，并復位到等待工位，鋼卷回轉(zhuǎn)使帶鋼頭部回卷至鋼卷下方?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)鋼卷的直徑、厚度、強度等參數(shù)提前設置好了帶鋼的頭部成形位置，控制系統(tǒng)根據(jù)預設的模型使第一驅(qū)動機構(gòu)和第二驅(qū)動機構(gòu)運行到指定位置即可對帶鋼頭部進行不同程度的微翹成形。

本發(fā)明通過靠輥、托輥、壓輥之間的相互配合對帶鋼的兩側(cè)施壓，使得帶鋼在穿帶時得到矯直，或在回卷時頭部微翹成形，結(jié)構(gòu)布局簡單、合理，運行穩(wěn)定，操作方便，為后續(xù)生產(chǎn)線的順利加工做好準備，便于實現(xiàn)鋼卷的自動化加工，提高生產(chǎn)效率。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。