一种切边圆盘剪重叠量检测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110026600A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910439700.3(22)申请日2019.05.24(71)申请人四川大学地址610064四川省成都市一环路南一段24号(72)发明人汪永超李强刘勇陈珂李波(74)专利代理机构成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229代理人何凡(51)Int.Cl.B23D19/00(2006.01)B23D33/00(2006.01)B23Q17/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种切边圆盘剪重叠量检测装置及方法(57)摘要本发明公开了一种切边圆盘剪重叠量检测装置，其包括光源发射器和光束接收器，光源发射器和光束接收器分别设置于圆盘剪切机的上刀盘的两侧，光源发射器的前端设置有透镜，光束接收器的前端设置有聚光镜；光源发射器、光束接收器、透镜和聚光镜通过支撑架安装于圆盘剪切机上；光束接收器与控制器连接，控制器与上位机连接。本方案的检测方法包括步骤S1-S6，本方案运用在圆盘剪切机上，辅助检测上刀盘与下刀盘的重叠量，消除重叠量误差，使加工更加精确；并且实现自动化检测和控制。CN110026600ACN110026600A权利要求书1/1页1.一种切边圆盘剪重叠量检测装置，其特征在于，包括光源发射器(1)和光束接收器(5)，所述光源发射器(1)和光束接收器(5)分别设置于圆盘剪切机的上刀盘(3)的两侧，所述光源发射器(1)的前端设置有透镜(2)，所述光束接收器(5)的前端设置有聚光镜(4)；所述光源发射器(1)、光束接收器(5)、透镜(2)和聚光镜(4)通过支撑架(7)安装于圆盘剪切机上；所述光束接收器(5)与控制器连接，所述控制器与上位机连接。2.根据权利要求1所述的切边圆盘剪重叠量检测装置，其特征在于，所述光源发射器(1)、光束接收器(1)、透镜(2)和聚光镜(4)的中心均位于同一水平线上。3.根据权利要求2所述的切边圆盘剪重叠量检测装置，其特征在于，所述光源发射器(1)、光束接收器(5)、透镜(2)和聚光镜(4)的中心线位于上刀盘(3)和下刀盘(6)重叠量为零时上刀盘(3)的最高点处。4.一种权利要求1-3任一所述的切边圆盘剪重叠量检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：光束接收器接收光源发射器发出的光束，光束接收器将接收光束的光通量Φ1信息输入控制器；S2：设定光束接收器(5)上半部分接收的光通量为基准值Φ；S3：当光通量Φ1≤Φ时，上刀盘(3)和下刀盘(6)的实际重叠量S＝0；S4：当光通量Φ1>Φ时，计算光通量Φ1与基准值Φ的差值e，并根据差值e获得上刀盘(3)和下刀盘(6)的实际重叠量S；S5：计算实际重叠量S与预设的预设重叠量s的差值ΔS；S6：控制器将差值ΔS转换成输出脉冲，控制上刀盘(3)移动ΔS的距离，消除实际重叠量S与预设重叠量s之间的误差。5.根据权利要求4所述的切边圆盘剪重叠量检测装置的检测方法，其特征在于，所述步骤S6包括：S61：判断差值ΔS的大小；S62：当ΔS≥0时，控制器将差值ΔS转换的输出脉冲控制上刀盘(3)向下移动ΔS的距离；当ΔS<0时，控制器将差值ΔS转换的输出脉冲控制上刀盘(3)向上移动ΔS的距离；消除实际重叠量S与预设重叠量s之间的误差。6.根据权利要求4所述的切边圆盘剪重叠量检测装置的检测方法，其特征在于，所述控制器每输出一个脉冲，上刀盘(3)移动0.001mm。7.根据权利要求4所述的切边圆盘剪重叠量检测装置的检测方法，其特征在于，所述预设重叠量s＝D(1-cosα)-h，其中D为上刀盘(3)和下刀盘(6)的直径，α为来料带钢(8)的咬入角，h为来料带钢(8)的厚度。2CN110026600A说明书1/3页一种切边圆盘剪重叠量检测装置及方法技术领域[0001]本发明涉及自动控制技术领域，具体涉及一种切边圆盘剪重叠量检测装置及方法。背景技术[0002]钢铁工厂对中厚板的精整加工线、板卷的横切机组和连续酸洗等作业线中，通常需要用圆盘剪将来料带钢两边多余的部分剪切掉，以满足成品带钢的宽度要求。圆盘剪每侧有两个刀盘(剪刃)，分别为上刀盘和下刀盘，下刀盘固定不动，上刀盘可以升降，通常需要根据带钢的厚度来控制上刀盘的升降高度，即重叠量(当上、下刀盘的剪刃处于同一水平位置时，重叠量为零)。[0003]重叠量的设定值是根据带钢实际厚度来确定的，当带钢厚度增加时，重叠量就会减少。但重叠量不能设定太小，否则会造成剪切力太大，边部弯曲产生扣头现象，情况严重会造成剪切下的带边在溜槽内卡钢；也不能设定太大，否则会造成带钢无法剪切或板边从溜槽上方窜出，一般来说需要将重叠量的精度控制在0.005mm以内。发明内容[00