一种轧钢加热炉自动出钢方法
阅读说明：本技术 一种轧钢加热炉自动出钢方法 (Automatic steel tapping method of steel rolling heating furnace ) 是由 许益锋 刘德明 王礼银 陈志良 王泽峰 厉煜 孙斌 仇铭凯 廖文涛 殷科春 黄晓 于 2021-07-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种轧钢加热炉自动出钢方法,加热炉进出炉侧设有四种状态,分别为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯；本发明的有益效果为：实现加热炉不同种钢坯、不同布料方式的钢坯全自动出钢,从而减轻劳动强度,稳定过钢间隔,提高产量。(The invention provides an automatic steel tapping method of a steel rolling heating furnace, wherein four states are arranged on the side of the heating furnace, which enters and exits the heating furnace, and are respectively as follows: the method comprises the following steps that steel billets enter from a furnace entering side and exit from a furnace exiting side, the steel billets do not enter from the furnace entering side and do not exit from the furnace exiting side, the steel billets do not enter from the furnace entering side and exit from the furnace exiting side, and the steel billets do not enter from the furnace entering side and do not exit from the furnace exiting side; the invention has the beneficial effects that: the full-automatic steel tapping of different steel billets and different material distribution modes of the heating furnace is realized, so that the labor intensity is reduced, the steel passing interval is stabilized, and the yield is improved.)
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域，具体是一种轧钢加热炉自动出钢方法。
背景技术
在旋转的轧辊间改变钢锭，钢坯形状的压力加工过程叫轧钢。轧钢一方面是为了得到需要的形状，例如：钢板，带钢，线材以及各种型钢等；另一方面是为了改善钢的内部质量，我们常见的汽车板、桥梁钢、锅炉钢、管线钢、螺纹钢、钢筋、电工硅钢、镀锌板、镀锡板，包括火车轮都是通过轧钢工艺加工出来的。
轧钢方法按轧制温度不同可分为热轧与冷轧；按轧制时轧件与轧辊的相对运动关系不同可分为纵轧，横轧和斜轧；按轧制产品的成型特点还可分为一般轧制和特殊轧制。周期轧制，旋压轧制，弯曲成型等都属于特殊轧制方法。
此外，由于轧制产品种类繁多，规格不一，有些产品是经过多次轧制才生产出来的，所以轧钢生产通常分为半成品生产和成品生产两类。
为提高轧钢系统加热炉出钢效率，一般通过加热炉两端的悬臂辊道与加热炉中的步进梁实现自动出钢。但由于加热工艺越来越复杂，炉内布料方式多样化，加热炉自动出钢目前只能用于相同种类、相同布料方式的钢坯，而对于复杂的进出炉布料方式(不同种钢坯或不同布料方式的钢坯)则无法自动出钢。复杂的进出炉布料方式具有以下四种：1、加热炉进坯、出坯；2、加热炉进坯、不出坯；3、加热炉不进坯、出坯；4、加热炉不进坯、不出坯。这些情况下操作工需要频繁的进行手动自动模式切换操作和手动自动要钢信号操作，不仅繁琐，而且效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：解决传统的加热炉出钢操作繁琐、效率低的技术问题。
本发明提供一种轧钢加热炉自动出钢方法，加热炉进出炉侧设有四种状态，分别为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯；
包括以下步骤：
S1、根据炉内钢坯布料方式和准备入炉的钢坯布料方式选择自动进出钢坯模式，并根据出炉钢坯生成要钢信号；要钢信号的自动生成原理为：当加热炉出炉侧有钢坯出来，热金属检测器检测到钢坯后发出信号，PLC接收到信号开始进行计时，间隔一段时间发出下一根钢坯的要钢信号，该要钢信号为一个一秒钟的脉冲信号，它使入炉侧下一根钢坯准备进钢，然后步进梁正循环一次；该要钢信号只有在此时出炉状态为下一次出炉侧出钢坯的状态下才会触发入炉进钢程序，否则要钢信号会被暂时锁定，等到下一次出炉侧出钢坯信号产生，被锁定的要钢信号会产生一个一秒钟的脉冲信号触发入炉进钢程序，然后锁定的要钢信号被复位清零。间隔的时间根据不同规格为4-50S，这种出钢模式的控制效果为：前后两根钢坯在轧机处间隔5-15S；
S2、启动加热炉两侧的悬臂辊道，调整钢坯位置，使初始状态为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯；
S3、当要钢信号来时，钢坯入炉，步进梁动作循环一周；动梁旋转圈为步进一周；
S4、当加热炉下次状态为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯，重复步骤S3；
当加热炉下次状态为：进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
当加热炉下次状态为：进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯，等待要钢信号来，并延时T，然后步进梁动作循环一周；T为钢坯从进炉到定位结束的时间；
当加热炉下次状态为：进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S5、当准备入炉的钢坯全部入炉后，钢坯自动出钢完成。
进一步地，加热炉出炉侧安装有激光测距仪，当步进梁步进至前进抬平位时，测量钢坯与所述激光测距仪的距离。通过位移传感器检测步进梁的位置，当动梁向加热炉出炉侧运动至动梁与静梁等高时为前进抬平位，此时测量钢坯与所述激光测距仪的距离，当这个距离介于设定的范围内时，加热炉出炉侧状态为出钢坯，当这个距离大于设定的范围时，加热炉出炉侧状态为不出钢坯。
本发明的有益效果为：实现加热炉不同种钢坯、不同布料方式的钢坯全自动出钢，从而减轻劳动强度，稳定过钢间隔，提高产量。
具体实施方式
加热炉进出炉侧设有四种状态，分别为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯、进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯。加热炉出炉侧安装有激光测距仪，当步进梁步进至前进抬平位时，测量钢坯与激光测距仪的距离。通过位移传感器检测步进梁的位置，当动梁向加热炉出炉侧运动至动梁与静梁等高时为前进抬平位，此时测量钢坯与激光测距仪的距离并锁定，并通过该测量距离判断下一次出炉侧是否出钢坯。
实施例一：
本发明是一种轧钢加热炉自动出钢方法，其中炉内钢种为：45#钢，规格是直径Φ5.5mm，布料方式为进一空一(每根钢坯之间间隔一根钢坯的空位)；准备入炉的钢种为：帘线钢，规格是直径Φ5.5mm，布料方式为进二空一(每两根钢坯之间间隔一根钢坯的空位)。
通过出炉侧安装的激光测距来判断下次出钢侧是否出钢坯进行判断，钢坯与激光测距仪的距离设为LJ，判断数据设为LK＝1.3m，当满足LK-0.1<LJ<LK+0.04即1.2m<LJ<1.34m时，判定加热炉出炉侧状态为下次出钢坯，当LJ满足LJ≥1.34m时，判断加热炉出炉侧状态为不出钢坯。
本实施例的出钢方式为：两根钢坯在轧机的间隔为5S，前一根钢坯与后一根钢坯不存在顶尾现象，包括以下步骤：
S1、根据炉内钢坯布料方式和准备入炉的钢坯布料方式选择自动进出钢坯模式，并根据出炉钢坯生成要钢信号；要钢信号的自动生成原理为：当加热炉出炉侧有钢坯出来，热金属检测器检测到钢坯后发出信号，PLC接收到信号开始进行计时，间隔4S发出下一根钢坯的要钢信号，使下一根钢坯准备出钢；该要钢信号只有在此时出炉状态为下一次出钢情况下才会触发，否则信号会被暂时锁定；
S2、启动加热炉两侧的悬臂辊道，调整钢坯位置，使初始状态为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯；
S3、当要钢信号来时，钢坯入炉，步进梁动作循环一周；动梁旋转圈为步进一周；
S4、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S5、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯，等待要钢信号来，并延时T，然后步进梁动作循环一周；T为钢坯通过入炉辊道输送进炉到定位结束的时间；
S6、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S7、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯，当要钢信号来时，钢坯入炉，步进梁动作循环一周；动梁旋转圈为步进一周；
S8、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S9、重复步骤S3-S8，直至帘线钢全部入炉，自动出钢结束。
实施例二：
本发明是一种轧钢加热炉自动出钢方法，其中炉内钢种为：两根帘线钢，规格是直径Φ6.5mm，布料方式为进二空一；帘线钢后面间隔三个空步(一个空步为放置一根钢坯需要的空间，此时这个空间为空置状态)，为Y1215钢，规格是直径Φ6.5mm，布料方式为连续；准备入炉的钢种为：80#钢，规格是直径Φ6.5mm，布料方式为进一空一。
通过出炉侧安装的激光测距来判断下次出钢侧是否出钢坯进行判断，钢坯与激光测距仪的距离设为LJ，判断数据设为LK＝1.3m，当满足LK-0.1<LJ<LK+0.04即1.2m<LJ<1.34m时，判定加热炉出炉侧状态为下次出钢坯，当LJ满足LJ≥1.34m时，判断加热炉出炉侧状态为不出钢坯。
本实施例的出钢方式为：下一根钢坯间隔15S出钢，前一根钢坯与后一根钢坯不存在顶尾现象，包括以下步骤：
S1、根据炉内钢坯布料方式和准备入炉的钢坯布料方式选择自动进出钢坯模式，并根据出炉钢坯生成要钢信号；要钢信号的自动生成原理为：当加热炉出炉侧有钢坯出来，热金属检测器检测到钢坯后发出信号，PLC接收到信号开始进行计时，间隔50S发出下一根钢坯的要钢信号，使下一根钢坯准备出钢；该要钢信号只有在此时出炉状态为下一次出钢情况下才会触发，否则信号会被暂时锁定；
S2、启动加热炉两侧的悬臂辊道，调整钢坯位置，使初始状态为：进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯；
S3、当要钢信号来时，钢坯入炉，步进梁动作循环一周；动梁旋转圈为步进一周；
S4、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯，等待要钢信号来，并延时T，然后步进梁动作循环一周；T为钢坯通过入炉辊道输送进炉到定位结束的时间；此时帘线钢出钢结束；
S5、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S6、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S7、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S8、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧不出钢坯，不等要钢信号，启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S9、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯，等要钢信号来，钢坯入炉，钢坯定位，然后启动步进梁，步进梁动作循环一周；
S10、加热炉下次状态为进炉侧不进钢坯和出炉侧出钢坯，等待要钢信号来，并延时T，然后步进梁动作循环一周；T为钢坯通过入炉辊道输送进炉到定位结束的时间；
S11、加热炉下次状态为进炉侧进钢坯和出炉侧出钢坯，当要钢信号来时，钢坯入炉，步进梁动作循环一周；动梁旋转圈为步进一周；
S12、重复步骤S9-S11，直至80#钢全部入炉，自动出钢结束。
本发明的有益效果为：实现加热炉不同种钢坯、不同布料方式的钢坯全自动出钢，从而减轻劳动强度，稳定过钢间隔，提高产量。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
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