專利名稱:用于測量材料速度的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的示例性實施例涉及用于測量材料速度的裝置,更具體地說,涉及能夠準確地測量從輥軋機傳輸?shù)牟牧系挠糜跍y量材料速度的裝置。
背景技術(shù):
一般來說,鋼的制造包括煉鐵過程,用于制造生鐵;煉鋼過程,用于從生鐵中去除雜質(zhì);連續(xù)鑄造過程,用于由熔融狀態(tài)的鐵制造固化結(jié)構(gòu);軋制過程,用于制造鋼板或線材。在由鐵礦石制鋼的過程中,作為前期階段的用于制造生鐵的過程被成為煉鐵,并且由生鐵制造鋼的過程被稱為煉鋼。在連續(xù)鑄造過程中,熔融狀態(tài)的生鐵被灌入模具內(nèi)、穿過連續(xù)鑄造機、然后被冷卻和固化,以連續(xù)地制造諸如板坯或鋼坯等中間材料。在軋制過程中,在連續(xù)鑄造過程中所制成的諸如板坯和鋼坯等中間材料從不同的輥之間穿過,這些輥旋轉(zhuǎn)以連續(xù)地施加力,并使得板坯或鋼坯長或薄。軋制過程通常分為熱扎過程和冷軋過程。這些闡述作為用于幫助理解本發(fā)明的背景技術(shù),并非表示本發(fā)明所屬領(lǐng)域一般公知的相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例涉及一種用于測量材料速度的裝置,其能夠精確地測量從輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣?,從而使材料的傳輸量保持均勻。在一個實施例中,一種用于測量材料速度的裝置,包括主體單元,其設置在輥軋機的出口側(cè),并且位于從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系南路?;以及速度測量單元,其安裝在所述主體單元上,并且構(gòu)造為測量從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣?。?yōu)選地,所述裝置還包括保護單元,其構(gòu)造為遮蓋所述速度測量單元;以及提升和降低單元,其構(gòu)造為提升和降低所述主體單元。更優(yōu)選地,所述提升和降低單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部分,其安裝在所述主體單元上并且由驅(qū)動部件驅(qū)動旋轉(zhuǎn);以及齒條傳動部分,其與所述旋轉(zhuǎn)齒輪部分嚙合,并且構(gòu)造為引導所述旋轉(zhuǎn)齒輪部分的向上和向下移動。更優(yōu)選地,所述速度測量單元包括速度計,其構(gòu)造為測量所述材料的速度;以及位移傳感器,其構(gòu)造為檢測所述速度計與所述材料之間的距離。更優(yōu)選地,所述速度測量單元還包括流體噴射部分,其構(gòu)造為朝向所述材料噴射流體,以便去除附著在所述材料上的異物。更優(yōu)選地,所述速度計包括激光多普勒速度計。更優(yōu)選地,所述主體單元包括固定部件,所述速度測量單元安裝在所述固定部件上;以及框架部件,其構(gòu)造為支撐所述固定部件,其中,所述保護單元安裝在所述固定部件上,并且所述保護單元防止所述速度測量單元與所述材料之間的碰撞。更優(yōu)選地,所述保護單元呈沿與所述材料的傳輸方向交叉的方向放置的圓筒形,并且所述保護單元的半徑大于從所述固定部件的中心到所述速度測量單元的外端部的長度。更優(yōu)選地,所述保護單元以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在所述固定部件上。更優(yōu)選地,所述保護單元包括保護部件,其安裝在所述主體單元上且能夠滑動, 并且所述保護部件構(gòu)造為選擇性地遮蓋所述速度測量單元;以及開閉部件,其構(gòu)造為使所述保護部件滑動。在另一個實施例中,一種用于測量材料速度的裝置,包括主體單元,其設置在輥軋機的出口側(cè),并且位于從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系南路?;速度測量單元,其安裝在所述主體單元上,并且構(gòu)造為測量從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣?;以及輥單元,其以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在所述主體單元上,并且構(gòu)造為支撐從所述輥軋機傳輸?shù)乃霾牧?。?yōu)選地,所述速度測量單元包括速度計,其構(gòu)造為測量所述材料的速度;以及流體噴射部分,其構(gòu)造為朝向所述材料噴射從流體源供應的流體,并且去除了附著在所述材料上的異物。更優(yōu)選地,所述速度計包括激光多普勒速度計。更優(yōu)選地,以圍繞所述速度計的方式設置多個所述流體噴射部分。更加優(yōu)選地,所述主體單元包括外殼,其限定有開口,并且所述速度計和所述流體噴射部分安裝在所述外殼內(nèi),并且所述速度計和所述流體噴射部分通過所述開口暴露于外部。更加優(yōu)選地,所述主體單元還包括閉合構(gòu)件,所述閉合構(gòu)件構(gòu)造為開啟和閉合所述開口。
本發(fā)明的上述和其它方面、特征和優(yōu)點將從以下結(jié)合附圖的詳細描述變得顯而易見,在附圖中圖1是示出安裝了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的狀態(tài)的側(cè)視圖;圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的側(cè)視圖;圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的正視圖;圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的剖視圖;圖5和圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的保護單元的操作狀態(tài)的視圖;圖7和圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的操作狀態(tài)的視圖;圖9是示出使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置控制精軋機的方法的流程圖;圖10和圖11是示出安裝了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的狀態(tài)的側(cè)視圖;圖12是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的立體圖13是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的剖視圖;以及圖14是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的平面圖。
具體實施例方式下文中,將參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置進行描述。然而,實施例只是為了說明的目的,而并非意在限制本發(fā)明的范圍。為了說明的目的, 附圖沒有按照比例繪制并且可能將放大某些元件的比例。圖1是示出安裝了根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的狀態(tài)的側(cè)視圖,圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的側(cè)視圖,圖3 是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的正視圖,圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的剖視圖,圖5和圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的保護單元的操作狀態(tài)的視圖,圖7和圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置的操作狀態(tài)的視圖,以及圖9是示出使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置控制精軋機的方法的流程圖。圖10和圖11是示出安裝了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的狀態(tài)的側(cè)視圖,圖12是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的立體圖,圖13是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的剖視圖,以及圖14是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置的平面圖。參考圖1至圖4,根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置200設置在具有多個輥軋機110的精軋機100中。精軋機100用于將在粗軋機(未示出)中被初步輥扎過的材料1最終扎制為期望的尺寸和形狀。這種精軋機100具有多個輥軋機110。在本發(fā)明的本實施例中,精軋機100 包括以大約5m的等間隔連續(xù)布置的大約六個或七個輥軋機110。在每個輥軋機110中安裝有軋輥111和冷卻裝置(未示出)。軋輥111軋制材料 1,并且冷卻裝置具有用于將冷卻水噴射在材料1的上方或下方以控制材料1的溫度并從材料1的表面去除氧化皮的噴射器。通過控制單元120控制軋輥111的操作??刂茊卧?20根據(jù)對材料的速度測量控制軋輥111的軋制載荷和軋制速度,從而設定最佳的軋制條件。在相鄰的輥軋機110之間設置有活套(Iooper) 130?;钐?30位于被傳輸?shù)牟牧系南路?。在將材?引入軋輥11之間時,活套130抬升材料1并對材料1提供張力。用于測量材料速度的裝置200測量從輥軋機110傳輸?shù)牟牧?的速度。根據(jù)本發(fā)明,設置有多個用于測量材料速度的裝置200,并且每個用于測量材料速度的裝置200設置在一個輥軋機110的出口側(cè)。用于測量材料速度的裝置200設置在材料1的下方,并且包括主體單元210、速度測量單元250和保護單元260。主體單元210安裝為能夠向上和向下移動,并且包括驅(qū)動部件212、框架部件214和固定部件216。
驅(qū)動部件212包括產(chǎn)生使主體單元210向上和向下移動的動力的電動機,并且驅(qū)動部件212安裝在框架部件214上。在本實施例中,框架部件214例如形成為大致U形。也就是說,框架部件214構(gòu)造為包括沿水平方向延伸的水平框架(無附圖標記)和一對從水平框架的兩端沿豎直方向延伸的側(cè)框架(無附圖標記)的形狀。在框架部件214上固定有固定部件216。固定部件216安裝在框架部件214的側(cè)框架的遠端以便沿水平方向延伸。在固定部件216上安裝有速度測量單元250。用于測量材料速度的裝置200還包括用于提升和降低主體單元210的提升和降低單元220和230。提升和降低單元220和230由旋轉(zhuǎn)齒輪部分220和齒條傳動部分230構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)齒輪部分220安裝為與驅(qū)動部件212連接,并且通過接收來自驅(qū)動部件212 的動力而旋轉(zhuǎn)。齒條傳動部分230緊固在外部裝置10上,并且與旋轉(zhuǎn)齒輪部分220相嚙合以便引導旋轉(zhuǎn)齒輪部分220的移動。由于外部裝置10將緊固在齒條傳動部分230上,因此, 只要齒條傳動部分230可以被緊固,該外部裝置10顯然可以由精軋機100代替。在本實施例中,齒條傳動部分230例如沿豎直方向延伸并提供豎直移動路徑。通過接收來自驅(qū)動部件212的動力而旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)齒輪部分220與齒條傳動部分230嚙合并且沿豎直方向移動。主體單元210借助旋轉(zhuǎn)齒輪部分220的這種移動而沿豎直方向移動。同時,盡管在本實施例中示出與旋轉(zhuǎn)齒輪部分220連接的驅(qū)動部件212安裝在主體單元210上并且齒條傳動部分230緊固在外部裝置10上,應注意的是,本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)。換句話說,可以設想上面安裝有旋轉(zhuǎn)齒輪部分220的驅(qū)動部件212可以被緊固在外部裝置10上并且齒條傳動部分230可以安裝在主體單元210上,從而可以想出使主體單元210向上和向下移動的不同的變型例。速度測量單元250安裝在主體單元210上。具體地說,速度測量單元250安裝在固定部件216上并且用于測量材料1的速度,并且速度測量單元250包括速度計252、位移傳感器254和流體噴射部分256。速度計252測量材料1的速度。在本實施例中,速度計252例如為激光多普勒速度計。激光多普勒速度計是使用激光多普勒效應測量材料速度的速度計。激光多普勒效應表示當激光產(chǎn)生位置和測量位置中的一者或兩者移動時,頻率測量值發(fā)生變化的現(xiàn)象。因此,當激光束照射到移動物體時,激光束發(fā)生散射,并且散射的激光束的頻率與物體的速度成比例地變化。通過測量作為光學比特信號的變化頻率,可以計算物體的移動速度。由于這種速度計的具體結(jié)構(gòu)和功能是本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的,因此在這里將省略對其的詳細描述。位移傳感器254檢測速度計252與材料1之間的距離。在本實施例中,傳感器254 例如為激光位移傳感器。這種位移傳感器254安裝在與速度計252相同的高度處,并且可以通過向材料1的表面發(fā)射激光束、接收經(jīng)材料1的表面反射的激光束以及計算與材料1 之間的距離來實時測量材料1的表面與速度計252之間的距離。流體噴射部分256用于向材料1噴射高壓流體,以去除異物。在本實施例中,從流體噴射部分256噴射的流體例如為空氣。這種流體噴射部分256向材料1噴射高壓流體, 并且去除出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物。此外,流體噴射部分256用于去除位于材料1與速度測量單元250之間的因材料1與冷卻水之間的接觸而產(chǎn)生的蒸汽。速度測量單元250還包括驅(qū)動控制部分258。驅(qū)動控制部分258與位移傳感器254 連接,并控制驅(qū)動部件212的操作。由位移傳感器254所測量的材料1的表面與速度計252之間的距離信息被實時地發(fā)送至驅(qū)動控制部分258。驅(qū)動控制部分258實時地從位移傳感器254接收材料1的表面與速度計252之間的距離信息,控制驅(qū)動部件212的操作,并將材料1的表面與速度計252 之間的距離保持為預定的距離。用于測量材料速度的裝置200包括保護單元260。保護單元260呈輥狀形狀,并且以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在主體單元210上。保護單元260將速度測量單元250與材料1隔離, 并且包括保護部件262和264以及開閉部件266。保護部件262和264以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在固定部件216上。在本實施例中,各個保護部件例如分為第一保護部件262和第二保護部件264。第一保護部件262和第二保護部件264安裝為可以繞固定部件216旋轉(zhuǎn),并且當它們與材料1接觸時,可以沿著材料的傳輸方向而旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實施例,保護部件262和264以下述方式形成保護部件262和264的外表面與材料1之間的距離短于速度測量單元250的遠端與材料1之間的距離。即,保護部件 262和264形成為比速度測量單元250向材料1伸出更多。因此,在材料1朝向速度測量單元250突然地降低的情況下,保護單元262和264 首先與材料ι接觸,以防止材料1與速度測量單元250之間發(fā)生碰撞,因此能夠防止速度測量單元250被材料1損壞。參考圖5和圖6,當保護部件262和264向左和向右滑動時,它們使速度測量單元 250暴露于外部或者防止速度測量單元250暴露于外部。當使第一保護部件262與第二保護部件264彼此接觸時,防止了速度測量單元250暴露于外部,并且當?shù)谝槐Wo部件262和第二保護部件264彼此背離地滑動時,速度測量單元250暴露于位于第一保護部件262與第二保護部件264的空間內(nèi)的材料1。開閉部件266在驅(qū)動控制部分258的控制下驅(qū)動第一保護部件262,并且選擇性地使速度測量單元250暴露于外部。根據(jù)本實施例,開閉部件266包括與第一保護部件262連接的液壓缸。開閉部件266通過使用由液壓缸產(chǎn)生的動力使第一保護部件262沿朝向第二保護部件264的方向或背離第二保護部件264的方向移動來選擇性地使速度測量單元250 暴露于外部。雖然在本實施例中示意性地示出開閉部件266與第一保護部件262連接并且使第一保護部件262移動,但是應注意的是,本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)。也就是說,開閉部件266 可以通過與第二保護部件264連接并使第二保護部件264移動來選擇性地使速度測量單元250暴露于外部;或者可以通過與第一保護部件262和第二保護部件264兩者連接并使第一保護部件262和第二保護部件264兩者移動來選擇性地使速度測量單元250暴露于外部,從而可以想到不同的變型例。選擇性地使速度測量單元250暴露于外部的保護單元260保護速度測量單元250 免受諸如灰塵等異物的侵害。換句話說,當速度測量單元250未運轉(zhuǎn)時,保護單元260防止速度測量單元250暴露于外部,從而可以防止向速度測量單元250掉落的諸如冷卻水或氧化皮等異物接觸到速度測量單元250。以這樣的方式,保護單元260保護速度測量單元250 免受異物的侵害。當速度測量單元250運轉(zhuǎn)時,保護單元260允許速度測量單元250暴露于材料1, 從而使速度測量單元250能夠執(zhí)行測量材料1的速度的操作。接下來,參考圖1至圖9對使用根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置 200來測量材料速度的方法進行說明。為了使用用于測量材料速度的裝置200測量材料1的速度,檢測正在傳輸?shù)牟牧?1的位置(SlO)。也就是說,在檢測出材料1進入相應的輥軋機110(即直接位于用于測量材料速度的裝置200的上游的輥軋機110)時,設置在精軋機100的相鄰輥軋機110之間的用于測量材料速度的裝置200開始執(zhí)行測量速度的操作。在本實施例中,由軋輥111檢測材料1的進入。當材料1進入輥軋機110并且與軋輥111接觸時,材料1的進入被檢測出。當被檢測的材料1傳輸至預定位置時,設置在材料1的下方的用于測量材料速度的裝置200朝向材料1移動,以便在材料1與速度測量單元250之間保持預定距離(S20)。在本實施例中,預定位置例如為沿下游方向與上游輥軋機110分開以使根據(jù)本實施例的速度測量單元250能夠有效地測量材料1速度的速度測量單元250的位置;并且預定距離例如為使根據(jù)本實施例的速度測量單元250能夠精確地測量材料1速度的材料1與速度測量單元250之間的距離。由于可以根據(jù)材料的傳輸速度等合適地控制該預定位置和該預定距離,因此這里將省略對該預定位置和該預定距離的具體尺寸的描述。根據(jù)本實施例,通過對驅(qū)動部件212的操作來實現(xiàn)速度測量單元250的移動。也就是說,如果活套130檢測到材料1的進入并且向控制部分258發(fā)送信號,則接收到由活套 130發(fā)送的信號的驅(qū)動控制部分258控制驅(qū)動部件212的操作,使得主體單元210沿朝向材料1的方向向上移動,并且通過主體單元210的這種方式的移動使速度測量單元250朝向材料1移動。此外,驅(qū)動控制部分258控制保護單元260的操作,并且使速度測量單元250暴露于外部。換句話說,驅(qū)動控制部分258控制開閉部件266的操作以便使保護部件262和264 滑動,使得速度測量單元250暴露于外部,并使得速度測量單元250可以執(zhí)行測量材料1的速度的操作。與此同時,如果不需要操作速度測量單元250,則驅(qū)動控制部分258控制保護單元 260的操作,使速度測量單元250不暴露于外部。也就是說,驅(qū)動控制部分258控制開閉部件266的操作,使得保護部件262和264不會將速度測量單元250暴露于外部,從而保護速度測量單元250免受異物的侵害。如果速度測量單元250朝向材料1移動,則驅(qū)動控制部分258操作速度測量單元 250。由此,速度計252開始測量材料1的速度,并且與此同時,流體噴射部分256向材料1 的表面噴射高壓流體,去除出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物并去除位于材料1與速度測量單元250之間的蒸汽。朝向材料1進行了移動的速度測量單元250測量材料1的速度,同時保持速度計 252與材料1之間的預定距離(S30)。速度計252與材料1之間的預定距離的保持是利用位移傳感器254實現(xiàn)的。當速度計252測量材料1的速度時,位移傳感器254實時地測量材料1的表面與速度計252之間的距離。由位移傳感器254所測量的材料1的表面與速度計252之間的距離信息被實時地發(fā)送至驅(qū)動控制部分258。接收從位移傳感器254發(fā)送的材料1的表面與速度計252之間的距離信息的驅(qū)動控制部分258控制驅(qū)動部件212的操作,并保持材料1的表面與速度計252之間的預定距離。也就是說,在材料1相對于參考點向上傳輸?shù)那闆r下,驅(qū)動控制部分258相應地操作驅(qū)動部件212并使速度計252向上移動。與之相反,在材料1相對于參考點向下傳輸?shù)那闆r下,驅(qū)動控制部分258相應地操作驅(qū)動部件212并使速度計252向下移動。通過流體噴射部分256的上述操作和位移傳感器254對速度計252與材料1之間的預定距離的維持,速度計252可以精確地測量材料1的速度。控制器120接收從多個用于測量材料速度的裝置200發(fā)送來的材料1的速度測量值,基于材料1的速度測量值控制精軋機100的操作(S40)??刂茊卧?20基于速度測量值生成用于控制各個輥軋機110的操作的控制數(shù)據(jù),并且使用控制數(shù)據(jù)單獨地控制各個輥軋機110的操作。換句話說,根據(jù)從各個用于測量材料速度的裝置200接收到的速度測量值,控制單元120單獨地控制相應的用于測量材料速度的裝置200的操作,和設置在用于測量材料速度的裝置200上游的輥軋機110的操作,例如控制軋輥111的軋制載荷和軋制速度。雖然在本實施例中示例性示出控制單元120控制設置在已發(fā)送材料1的速度測量值的相應的用于測量材料速度的裝置200上游的輥軋機110的操作,然而,本發(fā)明不限于此。因此,可設想控制單元120可以控制設置在已發(fā)送材料1的速度測量值的相應的用于測量材料速度的裝置200下游的輥軋機110的操作,從而可以想到不同的變型例。由于控制單元120可以使用材料1在各個位置的速度測量值單獨地控制各個輥軋機110,因此,可以控制多個輥軋機110,以便在適合多個輥軋機110的條件下設置多個輥軋機110來軋制材料1,因此,可以改進控制的精確性。從上述說明中可以容易地看出,根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置 200具有以下優(yōu)點由于可以在每個輥軋機110的出口側(cè)精確地測量材料1的速度,因此, 精軋機100可以在最優(yōu)的條件下操作。也就是說,由于可以基于材料1的速度測量值實時地控制各個輥軋機110的軋輥111的速度并且可以使材料1的傳輸量保持均勻,因此可以解決因諸如裝置故障、材料的重疊、材料的破損等材料的低質(zhì)量而產(chǎn)生的問題。另外,由于速度計252在材料1與速度計252之間保持預定距離的情況下測量材料1的速度,并且速度測量不受出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物的妨礙,因此可以改進速度測量的精確性。此外,由于保護單元260阻止了材料1與速度測量單元250之間的碰撞,所以可以抑制速度測量單元250的損傷,因而可以延長速度測量單元250的壽命。此外,由于可以使用保護單元260選擇性地使速度測量單元250暴露于外部,因此可以保護速度測量單元250免受異物的侵害。下面,將參考圖10至圖14對根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置進行描述,并且將省略與前述實施例相比需重復進行的描述。
使用活套構(gòu)造根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置300,并且該用于測量材料速度的裝置300包括主體單元310和輥單元320。用于測量材料速度的裝置300設置在具有多個輥軋機110的精軋機100中。主體單元310具有速度測量單元330并且位于每個輥軋機110的出口側(cè)。因此, 可以通過速度測量單元330測量從輥軋機110傳輸?shù)牟牧?的速度。主體單元310包括外殼311,其限定了開口 311a ;以及閉合部件312,其選擇性地敞開和閉合開口 311a。外殼311中限定有空間部分,并且在該空間部分中安裝有速度測量單元330。空間部分向上與開口 311a連通,并且速度測量單元330可以通過開口 311a暴露于外部。閉合部件312安裝在外殼311的上部,并且選擇性地敞開和閉合開口 311a。在本實施例中,閉合部件312沿朝向和背離輥單元320的方向滑動,以便允許和防止速度測量單元330暴露于外部。在閉合部件312閉合開口 311a情況下,速度測量單元330不暴露于外部,并且在閉合部件312沿背離輥單元320的方向滑移并敞開開口 311a的情況下,速度測量單元330 暴露于外部。從而,在需要操作速度測量單元330時,閉合部件312敞開開口 311a,使速度測量單元330暴露于外部。與之相反,在不需要操作速度測量單元330時,閉合部件312閉合開口 311a,使速度測量單元330不暴露于外部。通過這種方式,可以防止諸如灰塵等異物積累在速度測量單元330上??梢酝ㄟ^與閉合部件312連接以向閉合部件312提供敞開和閉合驅(qū)動力的驅(qū)動部分(未示出)以及用于控制該驅(qū)動部分的操作的驅(qū)動控制部分(未示出)來實現(xiàn)閉合部件 312的開閉操作。為了保證閉合部件312的平滑的開閉操作,外殼311上可以設置導軌312a以引導閉合部件312的滑動。另外,為了防止閉合部件312過度地向前或向后移動,外殼311上可以設置止擋件(未示出)。速度測量單元330安裝在限定在外殼311內(nèi)的空間里,并且速度測量單元330包括速度計331和流體噴射部分332。速度計331測量從輥軋機110傳輸?shù)牟牧?的速度,并且通過開口 311a暴露于外部。在本實施例中,速度計331例如為激光多普勒速度計。流體噴射部分332向材料1噴射從外部流體源(未示出)供應的高壓流體并去除附著在材料1的表面上的異物,并且流體噴射部分332通過開口 311a暴露于外部。在本實施例中,從流體噴射部分332噴射的流體例如為空氣。這些流體噴射部分332向材料1噴射高壓空氣并去除出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物,并且還去除位于材料 1與速度計331之間的因材料1與冷卻水之間的接觸而產(chǎn)生的蒸汽。以圍繞速度計331的方式設置多個流體噴射部分332。在本實施例中,流體噴射部分332設置在速度計331的前、后、左和右側(cè),并且流體噴射部分332防止出現(xiàn)在材料1的表面上的異物以及蒸汽落到速度計331的表面上。由于沒有理由將流體噴射部分332的數(shù)量限制為4個,因此可以設置3個或更少或者5個或更多流體噴射部分332。輥單元320以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在主體單元310的一端,并且輥單元320支撐從輥軋機110傳輸?shù)牟牧?。這種輥單元320可以由單個輥或者由多個輥排成直線的拼合式輥構(gòu)成。接下來,參考圖10至圖14對根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的用于測量材料速度的裝置300的操作進行說明。為了測量材料1的速度,檢測正在傳輸?shù)牟牧?的位置。也就是說,在檢測出材料 1進入相應的輥軋機110 (即直接位于用于測量材料速度的裝置300的上游的輥軋機110) 時,設置在精軋機100的輥軋機110的出口側(cè)的速度測量單元330開始執(zhí)行測量速度的操作。在本實施例中,由軋輥111檢測材料1的進入。當材料1進入輥軋機110并且與軋輥111接觸時,材料1的進入被檢測出。在材料1的進入被檢測出的同時,將外殼311的開口 311a閉合的閉合部件312沿背離輥單元320的方向滑動并且敞開開口 311a。由此,速度測量單元330暴露于外部。在開口 311a被敞開的同時,速度測量單元330執(zhí)行測量材料1的速度的操作。當不需要操作速度測量單元330時,驅(qū)動控制部分控制閉合部件312的閉合移動以便使速度測量單元330不暴露于外部,并且與此同時,驅(qū)動控制部分關(guān)閉速度測量單元 330。如果通過閉合部件312的敞開移動操作速度測量單元330,則速度測量單元330開始測量材料1的速度,并且與此同時,流體噴射部分332向材料1的表面噴射高壓流體,去除出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物并去除位于材料1與速度計331之間的蒸汽。由于流體噴射部分332的這種操作,速度計331可以精確地測量材料1的速度。控制器120接收從各個用于測量材料速度的裝置300 (即,從安裝在活套上的多個速度測量單元330)發(fā)送來的材料1的速度測量值,基于材料1的速度測量值控制精軋機 100的操作??刂茊卧?20基于速度測量值生成用于控制各個輥軋機110的操作的控制數(shù)據(jù),并且使用控制數(shù)據(jù)單獨地控制各個輥軋機110的操作。換句話說,根據(jù)從各個速度測量單元330接收到的速度測量值,控制單元120單獨地控制設置在相應的速度測量單元330上游的輥軋機110的操作,例如控制軋輥111的軋制載荷和軋制速度。雖然在本實施例中示例性示出控制單元120控制設置在已發(fā)送材料1的速度測量值的相應的速度測量單元330上游的輥軋機110的操作,然而,本發(fā)明不限于此。因此,可設想控制單元120可以控制設置在已發(fā)送材料1的速度測量值的相應的速度測量單元330 下游的輥軋機110的操作,從而可以想到不同的變型例。由于控制單元120可以使用材料1在各個位置的速度測量值單獨地控制各個輥軋機110,因此,可以控制多個輥軋機110,以便在適合多個輥軋機110的條件下設置多個輥軋機110來軋制材料1,因此,可以改進控制的精確性。從上述說明中可以容易地看出,由于根據(jù)本實施例的速度測量單元330可以安裝在活套上并且可以在每個輥軋機110的出口側(cè)精確地測量材料1的速度,因此,精軋機100 可以在最優(yōu)的條件下操作。也就是說,由于可以基于材料1的速度測量值實時地控制各個輥軋機110的軋輥111的速度并且可以使材料1的傳輸量保持均勻,因此可以解決因諸如裝置故障、材料的重疊、材料的破損等材料的低質(zhì)量而產(chǎn)生的問題。另外,由于因流體噴射部分332的存在而使速度測量不受出現(xiàn)在材料1的表面上的諸如水或氧化皮等異物的妨礙,因此,可以改進速度測量的精確性。此還,由于可以使用閉合部件312選擇性地使速度測量單元330暴露于部部,因此可以保護速度測量單元330免受異物的侵害。從上述描述中明顯看出,根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置具有以下優(yōu)點由于可以精確地測量從輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣炔⑶一谒俣葴y量值可以使材料的傳輸量保持均勻,因此可以解決因諸如裝置故障、材料的重疊、材料的破損等材料的低質(zhì)量而產(chǎn)生的問題。另外,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置中,由于在速度計測量材料速度的同時,可靠地保持速度計與材料之間的預定距離,因此,可以精確地測量材料的速度。此外,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置中,由于在去除了出現(xiàn)在材料的表面上的諸如水、氧化皮等異物的情況下測量材料速度,因此,可以改進測量材料速度的精確性。此外,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置中,由于即使當材料突然降低時也可以通過保護單元防止材料與速度測量單元彼此碰撞,因此可以改進速度測量單元的耐用性和壽命。此外,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置中,由于可以通過選擇性地敞開和閉合保護單元來遮蓋速度測量單元,因此可以防止諸如灰塵等異物積累在速度測量單元上。另外,在根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于測量材料速度的裝置中,由于可以通過選擇性地打開和關(guān)閉閉合部件來遮蓋速度測量單元,因此可以防止諸如灰塵等異物積累在速度測量單元上。已經(jīng)為了說明的目的如上所述地披露了本發(fā)明的實施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解,可以進行各種變型、添加和置換。例如,已示例性地描述了精軋機中用于測量材料速度的裝置,這只是出于說明的目的,并且本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思可以應用于除精軋機以外的軋機,例如粗軋機。因此,應基于所附的權(quán)利要求限定本發(fā)明的真正的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于測量材料速度的裝置,包括主體單元,其設置在輥軋機的出口側(cè),并且位于從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系南路剑灰约八俣葴y量單元,其安裝在所述主體單元上,并且構(gòu)造為測量從所述輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣取?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括保護單元,其構(gòu)造為遮蓋所述速度測量單元;以及提升和降低單元,其構(gòu)造為提升和降低所述主體單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述提升和降低單元包括旋轉(zhuǎn)齒輪部分,其安裝在所述主體單元上并且由驅(qū)動部件驅(qū)動旋轉(zhuǎn);以及齒條傳動部分,其與所述旋轉(zhuǎn)齒輪部分嚙合,并且構(gòu)造為引導所述旋轉(zhuǎn)齒輪部分的向上和向下移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述速度測量單元包括 速度計,其構(gòu)造為測量所述材料的速度;以及位移傳感器,其構(gòu)造為檢測所述速度計與所述材料之間的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述速度測量單元還包括流體噴射部分,其構(gòu)造為朝向所述材料噴射流體,以便去除附著在所述材料上的異物。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述速度計包括激光多普勒速度計。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述主體單元包括 固定部件,所述速度測量單元安裝在所述固定部件上;以及框架部件,其構(gòu)造為支撐所述固定部件,其中,所述保護單元安裝在所述固定部件上,并且所述保護單元防止所述速度測量單元與所述材料之間的碰撞。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中,所述保護單元呈沿與所述材料的傳輸方向交叉的方向放置的圓筒形,并且所述保護單元的半徑大于從所述固定部件的中心到所述速度測量單元的外端部的長度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其中,所述保護單元以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在所述固定部件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述保護單元包括保護部件,其安裝在所述主體單元上且能夠滑動,并且所述保護部件構(gòu)造為選擇性地遮蓋所述速度測量單元;以及開閉部件,其構(gòu)造為使所述保護部件滑動。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括輥單元,其以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在所述主體單元上,并且構(gòu)造為支撐從所述輥軋機傳輸?shù)乃霾牧稀?br>
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述速度測量單元包括 速度計,其構(gòu)造為測量所述材料的速度;以及流體噴射部分,其構(gòu)造為朝向所述材料噴射從流體源供應的流體,并且去除了附著在所述材料上的異物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中,所述速度計包括激光多普勒速度計。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中,以圍繞所述速度計的方式設置多個所述流體噴射部分。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其中,所述主體單元包括外殼,其限定有開口,并且所述速度計和所述流體噴射部分安裝在所述外殼內(nèi),并且所述速度計和所述流體噴射部分通過所述開口暴露于外部。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其中,所述主體單元還包括閉合構(gòu)件,所述閉合構(gòu)件構(gòu)造為開啟和閉合所述開口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于測量材料速度的裝置,該裝置包括主體部分,其位于輥軋機的出口側(cè)并設置在從輥軋機傳輸?shù)牟牧系南聜?cè);速度測量部分,其安裝在主體部分上,用于測量從輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣?。根?jù)本發(fā)明,可以精確地測量從輥軋機傳輸?shù)牟牧系乃俣?,以便基于該測量使材料的傳輸量保持均勻。因此,可以解決諸如裝置故障、材料的重疊、材料的破損等材料的低質(zhì)量問題。
文檔編號G01P3/36GK102470413SQ201080025353
公開日2012年5月23日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者樸永國, 林甲洙 申請人:現(xiàn)代制鐵株式會社