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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410770103.6(22)申请日 2014.12.15B65H 23/038(2006.01)B65H 26/00(2006.01)(71)申请人 武汉钢铁（集团）公司地址 430080 湖北省武汉市武昌区友谊大道999 号(72)发明人 曹阳 方胜年 张宁国 李建文魏静 李雪辉 孙祥圣 文小芳黄鸿伟 胡滨(74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102代理人 钟锋(54) 发明名称带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置及纠偏方法(57) 摘要本发明涉及一种采用带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置进行带钢纠偏的方法，。
2、它包括如下步骤 ：四个漫反射式光电开关对带钢边部进行自动检测，将带钢位置信号传递到逻辑控制器中，逻辑控制器对带钢的位置信息进行分析后，向电控系统发出控制信号，控制传动侧气缸和 / 或工作侧气缸动作，进而控制活套门上传动侧托辊和 / 或工作侧托辊沿带钢前进方向运动，使所述传动侧托辊和工作侧托辊的中轴线平行，带钢受传动侧托辊和工作侧托辊同向一致的侧推力，最终达到加大控制活套自动纠偏的侧向力，实现对带钢位置的自动纠偏。本方法只是调整对应一边的托辊形成一字型，使得带钢下表面受到的纠偏力得到倍增，迅速推动带钢产生横移，纠偏效果十分明显。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发。
3、明专利申请权利要求书2页 说明书4页 附图6页(10)申请公布号 CN 104495467 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104495467 A1/2 页21.一种带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置，它包括气源和设置在活套门支架上的四个漫反射式光电开关 (1,2,3,4)，四个漫反射式光电开关 (1,2,3,4) 将信号传递给逻辑控制器，逻辑控制器与电控系统 (5) 连接，其特征在于 ：所述电控系统（ ）控制传动侧电磁阀（7）和工作侧电磁阀（6），所述传动侧电磁阀（7）控制传动侧气缸（9）动作，所述工作侧电磁阀（6）控制工作侧气缸（8）工作，所述传动侧气缸（9）的活塞杆与传。
4、动侧托辊（1 ）连接，所述工作侧气缸（8）的活塞杆与工作侧托辊（17）连接 ；所述气源（15）依次通过过滤器（14）、减压阀（13）、调速阀（12）与三通管（11）连通 ；所述三通管（11）的一个接头与工作侧电磁阀（6）的无杆腔连接 ；所述三通管（11）的另一个接头与传动侧电磁阀（7）的无杆腔连接。2.一种采用如权利要求 1 所述的带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置进行纠偏的方法，其特征在于包括如下步骤 ：四个漫反射式光电开关 (1,2,3,4) 对带钢（10）边部进行自动检测，将带钢（10）位置信号传递到逻辑控制器中，逻辑控制器对带钢（10）的位置信息进行分析后，向电控系统（5）发出控制信。
5、号，控制传动侧气缸（9）和 / 或工作侧气缸（8）动作，进而控制活套门上传动侧托辊（16）和 / 或工作侧托辊（17）沿带钢前进方向运动，使所述传动侧托辊（ 6）的中轴线和工作侧托辊（17）的中轴线平行，实现对带钢（10）位置的自动纠偏。3.如权利要求 2 所述的方法，其特征在于 ：当带钢（10）的中心线与机组中心线重合时，带钢（10）边部位于漫反射式光电开关 2 和漫反射式光电开关 3 之间，逻辑控制器确定带钢（10）处于理想位置，工作侧电磁阀（6）和传动侧电磁阀（7）都没有信号，传动侧气缸（9）、工作侧气缸（8）的活塞杆保持伸出状态，使传动侧托辊（16）和工作侧托辊（17）形成八字对称布置。
6、，工作侧托辊（ ）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹角与传动侧托辊（16）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹角相等 ；当带钢（10）边部位于工作侧时，带钢（ ）边部位于漫反射式光电开关 2 和漫反射式光电开关 1 之间，逻辑控制器确定带钢（10）偏向于工作侧，此时工作侧电磁阀（6）无信号，电控系统（5）给传动侧电磁阀（7）信号，推动传动侧气缸（9）的活塞杆退回，将传动侧托辊（16）拉回，传动侧托辊（16）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹角与传动侧托辊（16）与带钢（10）前进方向的夹角相等，传动侧托辊（16）的中轴线与工作侧托辊（17）的中轴线平行，推动带钢（10）向远离工作侧的方向移动，实。
7、现纠偏 ；当带钢（10）的中心线与机组中心线重合时，带钢（10）边部位于漫反射式光电开关2位置和漫反射式光电开关3位置之间，逻辑控制器控制传动侧电磁阀（7）和工作侧电磁阀（6），使传动侧气缸（9）、工作侧气缸（8）动作，使传动侧托辊（16）和工作侧托辊（17）形成八字对称结构 ；当带钢（10）边部位于传动侧时，带钢（ ）边部位于漫反射式光电开关（3）和漫反射式光电开关（4）之间，逻辑控制器确定带钢（10）偏向于传动侧，此时传动侧电磁阀（7）无信号，电控系统（5）给工作侧电磁阀（6）信号，工作侧气缸（8）的活塞杆退回，将工作侧托辊（17）拉回，传动侧托辊（16）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹。
8、角与传动侧托辊（16）与带钢（10）前进方向的夹角相等，传动侧托辊（16）的中轴线与工作侧托辊（17）的中轴线平行，推动带钢（10）向远离传动侧的方向移动，实现纠偏 ；当带钢（10）的中心线与机组中心线重合时，带钢（10）边部位于漫反射式光电开关2位置和漫反射式光电开关3位置之间，逻辑控制器控制传动侧电磁阀（7）和工作侧电磁阀（6），使传动侧气缸（9）、工作侧气缸（8）动作，权 利 要 求 书CN 104495467 A2/2 页3使传动侧托辊（16）和工作侧托辊（17）形成八字对称结构。4.如权利要求 2 所述的方法，其特征在于 ：所述工作侧托辊（17）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹角为。
9、 1 -20；所述传动侧托辊（16）的中轴线与带钢（10）前进方向的夹角为 1 -20。权 利 要 求 书CN 104495467 A1/4 页4带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置及纠偏方法技术领域0001 本发明涉及一种带材自动纠偏方法，尤其涉及一种带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置及纠偏方法。背景技术0002 现有带材自动纠偏装置主要有两种。一种是在固定地面上增设自动纠偏装置，如在开卷机、卷取机、各类辊子（转向辊、夹送辊、张紧辊等）上增设移动或摆动的装置达到自动纠偏 ( 或对中 ) 目的 ；另一种是在移动的活套车上的转向辊上增设自动纠偏装置，以上两种方式结构复杂，故障较多，投资大，维护。
10、困难。由于带材在活套中运行的距离较长，有的长达数百米，即使在活套车上增设了纠偏装置，带材仍然会在活套中部跑偏，造成刮伤或断带，影响生产。0003 2010 年我公司设计研发出一种带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置，并申请了专利。详见公开号为 201990297U，专利名称为带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置的专利。该装置运用于生产以来，由于采取的是“八字型”纠偏原理，其纠偏效果虽有，但仍不是很理想，不能完全满足生产的需要。设计研发人员通过不断的努力与实践，想设计出一种新的纠偏装置及纠偏方法，以达到良好的纠偏效果，满足生产需要。发明内容0004 本发明所要解决的技术问题是提供一种带材连续作业。
11、机组活套门上自动纠偏装置及纠偏方法，该装置通过改变原有装置的控制系统，及控制方法，以实现带材良好的纠偏效果，满足生产的需要。0005 带钢在活套门托辊上运行跑偏时，带钢与托辊间会产生摩擦力，该摩擦力在一定条件下可产生侧推力将带材推向一边，使其回到中心位置。通过控制托辊与带材前进方向间的夹角，就可以改变托辊与带材间摩擦力所产生侧向力的大小，从而实现对跑偏带材的自动纠偏。0006 本发明所采用的技术方案是 ：一种带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置，它包括气源和设置在活套门支架上的四个漫反射式光电开关，四个漫反射式光电开关将信号传递给逻辑控制器，逻辑控制器与电控系统连接，所述电控系统控制传动侧电磁。
12、阀和工作侧电磁阀，所述传动侧电磁阀控制传动侧气缸动作，所述工作侧电磁阀控制工作侧气缸工作，所述传动侧气缸的活塞杆与传动侧托辊连接，所述工作侧气缸的活塞杆与工作侧托辊连接 ；所述气源依次通过过滤器、减压阀、调速阀与三通管连通 ；所述三通管的一个接头与工作侧电磁阀的无杆腔连接 ；所述三通管的另一个接头与传动侧电磁阀的无杆腔连接。0007 本发明还提供一种利用上述带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置进行带钢纠偏的方法，它包括如下步骤 ：四个漫反射式光电开关对带钢边部进行自动检测，将带钢位置信号传递到逻辑控制器说 明 书CN 104495467 A2/4 页5中，逻辑控制器对带钢的位置信息进行分析后，。
13、向电控系统发出控制信号，控制传动侧气缸和 / 或工作侧气缸动作，进而控制活套门上传动侧托辊和 / 或工作侧托辊沿带钢前进方向运动，使所述传动侧托辊和工作侧托辊的中轴线平行，带钢受传动侧托辊和工作侧托辊同向一致的侧推力，最终达到加大控制活套自动纠偏的侧向力，实现对带钢位置的自动纠偏。0008 本发明的有益效果在于 ：本装置能对不同宽度的带材（带钢）进行自动纠偏，对连续作业机组活套中部带材（带钢）的纠偏效果十分明显，可完全消除带材（带钢）在活套中被刮伤和断带事故，满足生产的需要 ；本装置结构简单，运行可靠，投资低 ；本方法能对不同宽度的带材（带钢）进行自动纠偏，对连续作业机组活套中部带材（带钢）的。
14、纠偏效果十分明显，可完全消除带材（带钢）在活套中被刮伤和断带事故，满足生产的需要。附图说明0009 图 1 为八字辊纠偏原理图。0010 图 2 为本发明一字型辊纠偏原理图。0011 图 3 为本发明带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置的结构示意图。0012 图 4 为本发明带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置的控制系统图。0013 图 5 为带钢处于理想位置是的托辊位置关系图。0014 图 6 为带钢偏向传动侧的托辊位置关系图。0015 图 7 为带钢偏向工作侧的托辊位置关系图。0016 图中 ：1、第一漫反射式光电开关，2、第二漫反射式光电开关，3、第三漫反射式光电开关，4、第四漫反射式光。
15、电开关，5、电控系统，6、工作侧电磁阀，7、传动侧电磁阀，8、工作侧气缸，9、传动侧气缸，10、带钢， 11、三通管，12、调速阀，13、减压阀，14、过滤器，15、气源，16、传动侧托辊，17、工作侧托辊。具体实施方式0017 下面结合附图进一步说明本发明的实施例。0018 参见图 3 和图 4，一种带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置，它包括气源和设置在活套门支架上的四个漫反射式光电开关（第一漫反射式光电开关 1、第二漫反射式光电开关 2、第三漫反射式光电开关 3、第四漫反射式光电开关 4），四个漫反射式光电开关将信号传递给逻辑控制器，逻辑控制器与电控系统 5 连接，所述电控系统 5 控制。
16、传动侧电磁阀 7和工作侧电磁阀 6，所述传动侧电磁阀 7 控制传动侧气缸 9 动作，所述工作侧电磁阀 6 控制工作侧气缸 8 工作，所述传动侧气缸 9 的活塞杆与传动侧托辊 16 连接，所述工作侧气缸 8的活塞杆与工作侧托辊 17 连接 ；所述气源 15 依次通过过滤器 14、减压阀 13、调速阀 12 与三通管 11 连通 ；所述三通管11 的一个接头与工作侧电磁阀 6 的无杆腔连接 ；所述三通管 11 的另一个接头与传动侧电磁阀 7 的无杆腔连接。0019 4 个漫反射式光电开关用于检测带钢偏向位置，形成三段位置 1-2、-3、-4，1-2说 明 书CN 104495467 A3/4 页6。
17、对应带钢工作侧跑偏，2-3 对应带钢理想位置，3-4 对应带钢传动侧跑偏。电控系统 5、逻辑控制器设置在配电柜中。0020 参见图 2- 图 7，一种采用上述带材连续作业机组活套门上自动纠偏装置进行带钢纠偏的方法，包括如下步骤 ：四个漫反射式光电开关（第一漫反射式光电开关 1、第二漫反射式光电开关 2、第三漫反射式光电开关 3、第四漫反射式光电开关 4）对带钢 10 边部进行自动检测，将带钢 10 位置信号传递到逻辑控制器中，逻辑控制器对带钢 10 的位置信息进行分析后，向电控系统 5 发出控制信号，电控系统 5 控制传动侧气缸 9 和 / 或工作侧气缸 8 动作，进而控制活套门上传动侧托辊 。
18、16 和 / 或工作侧托辊 17 沿带钢前进方向运动，使所述传动侧托辊 16 的中轴线和工作侧托辊 17 的中轴线平行，实现对带钢 10 位置的自动纠偏。0021 具体纠偏方法为 ：当带钢 10 的中心线与机组中心线重合时，带钢 10 边部位于第二漫反射式光电开关 2和第三漫反射式光电开关 3 之间，逻辑控制器确定带钢 10 处于理想位置，工作侧电磁阀 6和传动侧电磁阀 7 都没有信号，压缩空气通过工作侧电磁阀阀芯位置 6-1 和传动侧电磁阀阀芯位置 7-1，使传动侧气缸 9、工作侧气缸 8 的活塞杆保持伸出状态，使传动侧托辊 16 和工作侧托辊 17 形成八字对称布置，工作侧托辊 17 的中。
19、轴线与带钢 10 前进方向的夹角与传动侧托辊 16 的中轴线与带钢 10 前进方向的夹角相等，该夹角为 1 -20的任意角 ；当带钢 10 在理想位置小幅摆动时，实现自动对理想位置摆动的能力 ；当带钢 10 边部位于工作侧时，带钢 10 边部超过第二漫反射式光电开关 2 位置接近第一漫反射式光电开关 1 位置时，逻辑控制器确定带钢 10 偏向于工作侧，此时工作侧电磁阀6 无信号，电控系统 5 给传动侧电磁阀 7 信号，传动侧电磁阀阀芯位置 7-1 换成传动侧电磁阀位置 7-2，传动侧电磁阀 7 使传动侧气缸 9 的活塞杆退回，从而使传动侧托辊 16 拉回，传动侧托辊 16 的中轴线与带钢 10。
20、 前进方向的夹角与传动侧托辊 16 的中轴线与带钢 10 前进方向的夹角相等，即该夹角为 1 -20，传动侧托辊 16 的中轴线与工作侧托辊 17 的中轴线平行，传动侧托辊 16 和工作侧托辊 17 形成一字辊，推动带钢 10 向远离工作侧的方向移动，实现纠偏 ；当带钢 10 的中心线与机组中心线重合时，带钢 10 边部位于第二漫反射式光电开关 2 和第三漫反射式光电开关 3 之间，逻辑控制器控制传动侧电磁阀 7 和工作侧电磁阀 6，使传动侧气缸 9、工作侧气缸 8 动作，使传动侧托辊 16 和工作侧托辊 17 形成八字对称结构 ；当带钢 10 边部位于传动侧时，带钢 10 边部超过第三漫反射。
21、式光电开关 3 接近第四漫反射式光电开关 4 时，逻辑控制器确定带钢 10 偏向于传动侧，此时传动侧电磁阀 7 无信号，电控系统 5 给工作侧电磁阀 6 信号，工作侧电磁阀阀芯位置 6-1 换成工作侧电磁阀阀芯位置 6-2 ；工作侧电磁阀 6 使工作侧气缸 8 的活塞杆退回，从而使工作侧托辊 17 拉回，传动侧托辊 16 的中轴线与带钢 10 前进方向的夹角与传动侧托辊 16 的中轴线与带钢 10 前进方向的夹角相等，即该夹角为 1 -20，传动侧托辊 16 的中轴线与工作侧托辊 17 的中轴线平行，推动带钢 10 向远离传动侧的方向移动，实现纠偏 ；当带钢 10 的中心线与机组中心线重合时，。
22、带钢 10 边部位于第二漫反射式光电开关 2 和第三漫反射式光电开关 3 之间，逻辑控制器控制传动侧电磁阀 7 和工作侧电磁阀 6，使传动侧气缸 9、工作侧气缸 8 动作，从而使传动侧托辊 16 和工作侧托辊 17 形成八字对称结构。说 明 书CN 104495467 A4/4 页70022 当带钢由工作侧极限位置或传动侧极限位置自动纠偏到理想位置后，传动侧托辊16 和操作侧托辊 17 由“一”字形自动调整为“八”字形，并保持在理想位置不变。0023 在纠偏过程中，纠偏角大小可控制纠偏速度的快慢，其大小可根据带钢与托辊表面摩擦系数、带钢前进速度等决定，本方法只是调整对应一边的托辊形成一字型，使。
23、得带钢下表面受到的纠偏力得到倍增，迅速推动带钢产生横移，纠偏效果十分明显。0024 图 1 为现有的八字辊纠偏原理图。带钢跑偏时，原八字辊形式是在钢带上产生推力 F1 和 F2，分别形成与带钢同向的分力 F11、F21，以及与带钢运行垂直方向的分力 F12，F22。由于八字摆放导致 F12 和 F22 相互抵消部分纠偏分力，传动侧托辊和工作侧托辊只能在八字形和同轴的幅度内进行纠偏，纠偏力量小，因而纠偏效果不理想，不能满足生产的需要。0025 本方法在于将原八字纠偏方式改变为一字纠偏，详见图 2，钢带垂直方向分力形成叠加 F12+F22，纠偏力量大，纠偏效果得到极大提升。采取“一字型”纠偏原理，可完全解决带钢的跑偏问题。从现场使用表明 ：超出现有的八字辊纠偏效果十倍以上，完全满足生产的需要。0026 带材连续作业机组自动纠偏装置由位置检测光电管检测带钢位置，通过有逻辑控制器确定带钢位置，再通过电控系统控制电磁换向阀驱动通过气缸带动驱动托辊改变角度和位置组成不同辊形，形成“一字型”辊进行自动对中和纠偏。说 明 书CN 104495467 A1/6 页8图1说 明 书 附 图CN 104495467 A2/6 页9图2图3说 明 书 附 图CN 104495467 A3/6 页10图4说 明 书 附 图CN 104495467 A。