專利名稱：一種輥嘴間距測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種輥嘴間距測控裝置，具體地說，是一種用于非晶制帶機上的輥嘴間距測控裝置。
背景技術(shù)：
非晶材料被廣泛應(yīng)用于開關(guān)電源、磁頭、變壓器、電機等方面，在自動控制，特別是逆變電源和漏電保護開關(guān)，已得到大批量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用。輥嘴間距的測量和控制一直是影響非晶帶材質(zhì)量的重要因素。由于非晶材料良好的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)形勢的需要，而傳統(tǒng)的測控設(shè)備控制水平落后，自動化程度較低，成材率較低，規(guī)模較小，嚴重制約了非晶這一高科技材料向市場邁進，難以形成規(guī)模經(jīng)濟，產(chǎn)出更大的宏觀效益和經(jīng)濟效益，而且生產(chǎn)上不能滿足市場的要求，出現(xiàn)了 “需求大于生產(chǎn)”的被動局面。在現(xiàn)有技術(shù)中，測量兩個物體之間狹縫距離方法有接觸式直接測量方法和非接觸式間接測量方法，例如用激光等裝置進行測量。但利用激光測量裝置進行測量也存在許多缺點，首先是激光設(shè)備較昂貴，并且操作復(fù)雜；其次是激光光源和接收器之間不能有任何障礙物，必須保證光路是通暢的；另外， 工業(yè)現(xiàn)場惡劣的環(huán)境，如煙、塵、震動等也可能干擾和限制激光的傳播，影響測量精度。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種輥嘴間距測控裝置，該裝置成本低，測量精度高， 響應(yīng)速度快，能實時控制輥嘴間距，可用于高溫及工業(yè)惡劣環(huán)境下的輥嘴間距測量和控制。為達到上述目的，本實用新型一種輥嘴間距測控裝置，包括間距控制機構(gòu)和間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)組成，所述間距控制機構(gòu)包括PLC控制器、位移傳感器和測厚儀，所述位移傳感器和測厚儀與PLC控制器由導(dǎo)線連接，所述間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)包括非晶制帶機上的銅輥、噴嘴、噴包、伺服油缸，其特征是所述伺服油缸與伺服閥連接，伺服閥與PLC控制器導(dǎo)線連接，位移傳感器安裝在伺服油缸的底部；所述間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)還包括支架、舉升支架和油缸導(dǎo)柱，噴嘴固定安裝于噴包的下端，位置與非晶制帶機上的銅輥相對應(yīng)，噴包固定在舉升支架上，懸于銅輥之上，可以隨舉升支架上下移動，伺服油缸固定在支架上，伺服油缸上的活塞桿與支架上方的舉升支架通過關(guān)節(jié)軸承柔性固定連接，所述油缸導(dǎo)柱的上端固定在舉升支架上，下端與支架活動固定。在上述技術(shù)方案中，PLC的模擬量輸出模塊輸出O ±10V的電壓信號，+IOV 和-IOV分別對應(yīng)伺服閥的加載、卸載極限，電壓值大小對應(yīng)孔口開啟大小。在液壓油缸的底部裝有位移傳感器，將位移傳感器測量出的位移量輸入到PLC控制器，檢測伺服油缸活塞的運動量，與輥嘴間距初始值計算后，經(jīng)PLC控制器處理后輸出模擬量信號，驅(qū)動伺服閥閥芯運動，開通、關(guān)斷油路，并準確、快速響應(yīng)控制液壓油流量。測厚儀提供的帶材厚度信號輸入到PLC控制器后，把帶材厚度設(shè)定值和檢測到的測厚儀實際厚度值比較，并按PID控制算法對誤差進行運算，運算后的值送給PLC控制器中模擬量輸出模塊，用來控制伺服閥，從而控制油缸活塞的運動，實現(xiàn)對帶材厚度的相應(yīng)校正。本實用新型通過伺服閥來加載、卸載伺服油缸中液壓油，推動噴包同步上升、下降，以調(diào)整輥嘴間距大小，或者通過油缸的同步相向運動，調(diào)整輥嘴左右兩邊間距，使輥嘴左右兩邊間距相等。本實用新型的技術(shù)方案，測量精度高，響應(yīng)速度快，能實時控制輥嘴間距，可用于高溫及工業(yè)惡劣環(huán)境下的輥嘴間距測量和控制。


圖I是本實用新型一種輥嘴間距測控裝置的測控原理示意圖；圖2是本實用新型一種輥嘴間距測控裝置中的間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2的俯視圖；圖4是本實用新型一種輥嘴間距測控裝置的測厚儀的位置示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型一種輥嘴間距測控裝置作進一步詳細說明。由圖I、圖2、圖3可見，本實施例的一種輥嘴間距測控裝置，包括間距控制機構(gòu)和間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)組成。間距控制機構(gòu)包括PLC控制器I、位移傳感器3和測厚儀4，位移傳感器3和測厚儀4與PLC控制器I由導(dǎo)線連接，間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)包括伺服油缸2、伺服閥5、非晶制帶機上的銅輥6、噴嘴7和噴包8，伺服油缸2與伺服閥5連接，伺服閥5與PLC 控制器I用導(dǎo)線連接，位移傳感器3安裝在伺服油缸2的底部。由圖2可知，間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)還包括支架10、舉升支架11和油缸導(dǎo)柱13，噴嘴7固定安裝于噴包8的下端，位置與非晶制帶機上的銅輥6相對應(yīng)，噴包8固定在舉升支架11上，懸于銅輥6之上，噴包8可以隨舉升支架11上下移動。伺服油缸2固定在支架10上，伺服油缸2上的活塞桿9與支架 10上方的舉升支架11通過關(guān)節(jié)軸承12柔性固定，油缸導(dǎo)柱13的上端固定在舉升支架11 上，下端與支架10活動固定。本實施例中，間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)有兩套，分別安裝在噴包8的兩側(cè)，由圖I、圖3可以看出，伺服油缸是由左、右兩個伺油缸2’、2組成，安裝在噴包8左右兩側(cè)，沿對角線對稱固定在支架10上，左、右兩個伺服油缸2’、2的活塞桿9’、9分別沿對角線對稱固定在舉升支架11上，左、右兩個伺服油缸2’、2通過油管分別與左、右伺服閥5’、 5相連。同樣，油缸導(dǎo)柱也是由左、右兩個油缸導(dǎo)柱13、13’組成，也是安裝在噴包8左右兩側(cè)，沿對角線對稱分別固定在舉升支架11上。由4可以看出，測厚儀4安裝于銅輥6上噴帶16方向后方與卷取吸送輥14之間， 測厚儀4兩邊分別有測厚導(dǎo)輥15對噴帶16進行支撐，以利于測厚儀4的掃描作業(yè)。在本實施例中，測厚儀4采用進口金屬陶瓷X射線管、高壓模塊組成，并且放置在一個隔熱的鋼殼中，構(gòu)成了 C型架結(jié)構(gòu)，自身的直線導(dǎo)軌和驅(qū)動單元使測厚儀可以來回往復(fù)，測厚儀就可以進行多點掃描，實時監(jiān)測帶材板型。本實施例中，為了控制非晶鋼包的噴嘴7位置，在鋼包下配置左右兩個液壓伺服油缸2’、2，通過左、右兩個伺服油缸2’、2的定位精度和快速響應(yīng)來調(diào)節(jié)輥嘴間距，也就是銅輥6與噴嘴7之間的距離，從而提高非晶帶的厚度精度以及成材率。為了保證伺服油缸的位置控制精度，選用了進口 Parker公司的伺服閥，油缸定位精度可達±5um;伺服油缸內(nèi)置美國MTS公司的位置傳感器，其分辨率為O. 001_，可精確指示油缸的位移量；測厚儀 4安裝于卷取設(shè)備上，吸送輥14在抓取帶材成功后邊退邊卷，退過測厚儀4工作位后，測厚儀4進入工作位，開始掃描作業(yè)，并提供絕對厚差(-10V +10V)和位置兩路模擬量信號 (0-10V)給PLC控制器，PLC控制器根據(jù)厚差和位置信號判斷非晶帶材板型和厚度，進而輸出模擬量信號控制伺服閥的舉升和下降，實時調(diào)節(jié)輥嘴間距到工藝要求值。采用本技術(shù)方案，能及時地在線調(diào)整輥嘴間距，測量精度高，響應(yīng)速度快，可用于高溫及工業(yè)惡劣環(huán)境下的輥嘴間距測量和控制。
權(quán)利要求1.一種輥嘴間距測控裝置，包括間距控制機構(gòu)和間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)組成，所述間距控制機構(gòu)包括PLC控制器、位移傳感器和測厚儀，所述位移傳感器和測厚儀與PLC控制器由導(dǎo)線連接，所述間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)包括非晶制帶機上的銅輥、噴嘴、噴包、伺服油缸，其特征是所述伺服油缸與伺服閥連接，伺服閥與PLC控制器導(dǎo)線連接，位移傳感器安裝在伺服油缸的底部；所述間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)還包括支架、舉升支架和油缸導(dǎo)柱，噴嘴固定安裝于噴包的下端，位置與非晶制帶機上的銅輥相對應(yīng)，噴包固定在舉升支架上，懸于銅輥之上，可以隨舉升支架上下移動，伺服油缸固定在支架上，伺服油缸上的活塞桿與支架上方的舉升支架通過關(guān)節(jié)軸承柔性固定連接，所述油缸導(dǎo)柱的上端固定在舉升支架上，下端與支架活動固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種輥嘴間距測控裝置，其特征是所述間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)有兩套，分別安裝在噴包的兩側(cè)。
專利摘要本實用新型公開了一種輥嘴間距測控裝置，包括間距控制機構(gòu)和間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)組成，間距控制機構(gòu)包括PLC控制器、位移傳感器和測厚儀，位移傳感器和測厚儀與PLC控制器由導(dǎo)線連接，間距調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)包括非晶制帶機上的銅輥、噴嘴、噴包、伺服油缸、支架、舉升支架和油缸導(dǎo)柱。本實用新型通過PLC處理后輸出模擬量信號，驅(qū)動伺服閥閥芯運動，開通、關(guān)斷油路，并準確、快速響應(yīng)控制液壓油流量，從而控制油缸活塞的運動，推動噴包同步上升、下降，以調(diào)整輥嘴間距大小，或者通過油缸的同步相向運動，調(diào)整輥嘴左右兩邊間距。本實用新型的技術(shù)方案，測量精度高，響應(yīng)速度快，能實時控制輥嘴間距，可用于高溫及工業(yè)惡劣環(huán)境下的輥嘴間距測量和控制。
文檔編號B22D11/18GK202343891SQ201120497269
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者張偉, 朱芳, 韓國慶 申請人:安徽華晶機械股份有限公司