本發(fā)明涉及一種精整剪切設(shè)備，特別涉及一種圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)及調(diào)整方法。

背景技術(shù)：

在冶金企業(yè)內(nèi)，帶鋼冷軋后的精整工序是一個(gè)較龐大的生產(chǎn)工序。一般一套冷連軋機(jī)后續(xù)配置精整剪切生產(chǎn)線就有5到7條，而每條精整剪切線至少配置一臺縱切圓盤剪或切邊圓盤剪。

圓盤剪按照本體機(jī)構(gòu)可分為偏心套式與機(jī)架式。偏心套式圓盤剪如下圖所示。偏心套式圓盤剪具有結(jié)構(gòu)合理，調(diào)節(jié)重疊量穩(wěn)定，本身具有自鎖，設(shè)備剛性好等優(yōu)點(diǎn)，因此偏心套結(jié)構(gòu)圓盤剪廣泛采用。雙偏心套圓盤剪加工工藝發(fā)雜，成本高。單偏心套式圓盤剪具有結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)便宜,調(diào)整精度高等優(yōu)點(diǎn)，但是還存在單偏心套式圓盤剪重疊量控制一直沒有通用的控制模型及控制方法問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)及其調(diào)整方法，具有數(shù)學(xué)模型通用,控制方法簡單的優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括相互配合的上刀軸系1和下刀軸系2，下刀軸系2設(shè)有下刀軸偏心套3，下刀軸偏心套3和偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4連接，偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4的輸入和驅(qū)動電機(jī)5連接，驅(qū)動電機(jī)5上設(shè)有編碼器6，通過編碼器6調(diào)節(jié)驅(qū)動電機(jī)5，進(jìn)而通過偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4驅(qū)動下刀軸偏心套3旋轉(zhuǎn)，下偏心套旋轉(zhuǎn)3帶來下刀軸系2的位置變化，實(shí)現(xiàn)下刀軸系2與上刀軸系1重疊量的調(diào)整。

上述圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法，先將圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)簡化為數(shù)學(xué)模型，其中上刀軸系1的中心坐標(biāo)A，下刀軸偏心套3中心坐標(biāo)B，下刀軸系2中心坐標(biāo)C，L為A、B坐標(biāo)在Y軸的尺寸；H為A、B坐標(biāo)在X軸的尺寸；刀盤直徑D；偏心值r；La為A和C直線距離；重疊量值△；偏心套旋轉(zhuǎn)角度α；

得出重疊量數(shù)學(xué)公式為

$La={\[r^2+2r(Hcos\mathrm{\α}+Lsin\mathrm{\α})+H^2+L^2\]}^{\frac{1}{2}}---\left(1\right)$

△＝2(Lα-D) (2)

將公式(1)、(2)進(jìn)行自動化編程，實(shí)現(xiàn)重疊量自動調(diào)整。

上述圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法，包括以下步驟：

1)根據(jù)下刀軸偏心套3停留的任意位置，用塞尺測量出標(biāo)定位置的重疊量標(biāo)定值△；

2)根據(jù)標(biāo)定值△通過公式(2)、(1)反算出下刀軸偏心套3在標(biāo)定位置的角度標(biāo)定α；

3)然后設(shè)定目標(biāo)值△，根據(jù)目標(biāo)值△公式(2)、(1)反算出目標(biāo)α；

4)根據(jù)目標(biāo)α與標(biāo)定α的差值，換算到下刀軸偏心套3通過驅(qū)動電機(jī)5所需要的旋轉(zhuǎn)值；

5)利用驅(qū)動電機(jī)5的編碼器6檢測及反饋數(shù)值，進(jìn)行重疊量位置的自動調(diào)整；

6)檢測值與計(jì)算值差值是否為零或小于設(shè)定值差值，停止調(diào)整驅(qū)動電機(jī)5旋轉(zhuǎn)；不為零或大于設(shè)定值，返回步驟5)，驅(qū)動電機(jī)5繼續(xù)旋轉(zhuǎn)調(diào)整。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明建立了圓盤剪重疊量調(diào)整的數(shù)學(xué)模型；依據(jù)結(jié)構(gòu)特征，計(jì)算出重疊量△與旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系，具有數(shù)學(xué)模型通用，控制方法簡單的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)，為圓盤剪重疊量自動化調(diào)整提供理論基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1-(a)是本發(fā)明實(shí)施例的正視圖；圖1-(b)是圖1-(a)的側(cè)視圖。

圖2是圖1-(a)機(jī)構(gòu)簡化數(shù)學(xué)模型圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

參照圖1-(a)和圖1-(b)，一種圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)，包括相互配合的上刀軸系1和下刀軸系2，下刀軸系2設(shè)有下刀軸偏心套3，下刀軸偏心套3和偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4連接，偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4的輸入和驅(qū)動電機(jī)5連接，驅(qū)動電機(jī)5上設(shè)有編碼器6，通過編碼器6調(diào)節(jié)驅(qū)動電機(jī)5，進(jìn)而通過偏心套調(diào)整機(jī)構(gòu)4驅(qū)動下刀軸偏心套3旋轉(zhuǎn)，下偏心套旋轉(zhuǎn)3帶來下刀軸系2的位置變化，實(shí)現(xiàn)下刀軸系2與上刀軸系1重疊量的調(diào)整。

上述圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法，先將圖1-(a)和圖1-(b)圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)簡化為圖2所示的數(shù)學(xué)模型，其中上刀軸系1的中心坐標(biāo)A，下刀軸偏心套3中心坐標(biāo)B，下刀軸系2中心坐標(biāo)C，L為A、B坐標(biāo)在Y軸的尺寸；H為A、B坐標(biāo)在X軸的尺寸；刀盤直徑D；偏心值r；La為A和C直線距離；重疊量值△；偏心套旋轉(zhuǎn)角度α；

得出重疊量數(shù)學(xué)公式為

$La={\[r^2+2r(Hcos\mathrm{\α}+Lsin\mathrm{\α})+H^2+L^2\]}^{\frac{1}{2}}---\left(1\right)$

△＝2(Lα-D) (2)

將公式(1)、(2)進(jìn)行自動化編程，實(shí)現(xiàn)重疊量自動調(diào)整。

上述圓盤剪重疊量調(diào)整機(jī)構(gòu)的調(diào)整方法，包括以下步驟：

1)根據(jù)下刀軸偏心套3停留的任意位置，用塞尺測量出標(biāo)定位置的重疊量標(biāo)定值△；

2)根據(jù)標(biāo)定值△通過公式(2)、(1)反算出下刀軸偏心套3在標(biāo)定位置的角度標(biāo)定α；

3)然后設(shè)定目標(biāo)值△，根據(jù)目標(biāo)值△公式(2)、(1)反算出目標(biāo)α；

4)根據(jù)目標(biāo)α與標(biāo)定α的差值，換算到下刀軸偏心套3通過驅(qū)動電機(jī)5所需要的旋轉(zhuǎn)值；

5)利用驅(qū)動電機(jī)5的編碼器6檢測及反饋數(shù)值，進(jìn)行重疊量位置的自動調(diào)整；

6)檢測值與計(jì)算值差值是否為零或小于設(shè)定值差值，停止調(diào)整驅(qū)動電機(jī)5旋轉(zhuǎn)；不為零或大于設(shè)定值，返回步驟5)，驅(qū)動電機(jī)5繼續(xù)旋轉(zhuǎn)調(diào)整。