CN104826881A - 一种铝板带轧机自动吹扫系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝板带轧机自动吹扫系统，包括油膜厚度监测装置、远程控制中心、轧机和吹扫装置，所述油膜厚度监测装置、远程控制中心和吹扫装置依次连接，所述油膜厚度监测装置和所述吹扫装置设置在所述轧机上，所述轧机包括轧机本体和所述轧机本体上的铝板带，可以实现对铝板带冷轧过程中多余油液的吹扫，并且通过先进行的油膜厚度监测对吹扫力度实现远程控制。本发明还公开了一种铝板带轧机自动吹扫系统的运行方法，实现对铝板带的温度监测以及多余油液的厚度监测，控制对吹扫气体的温度进行加热，可以更好地将多余油液吹落。本发明的吹扫装置能够实现大范围均匀的吹拂，使得铝板带上的油液吹扫更为均匀彻底，吹扫的效果更好。

Description

一种铝板带轧机自动吹扫系统及方法

技术领域

本发明涉及冷轧机技术领域，具体涉及一种铝板带轧机自动吹扫系统及方法。

背景技术

铝板带是指以铝为主要原料，并且参杂其他合金元素制造出来的铝板或者铝带，铝板带是我国国民经济发展的重要基础材料，广泛应用于航空、航天、建筑、印刷、交通、电子、化工、食品、医药等行业。在经济的快速发展的推动下，我国铝板带的投资不断升温，铝板带消费量持续保持稳定增长。外墙建筑及室内装饰、铝箔制造、印刷、PS版、制造业、家电、食品包装等行业的需求量进一步提高，成为铝板带消费量增长的主要动力。

铝板带的生产过程需要轧机的参与来完成铝的延压处理，轧机是实现金属轧制过程的设备，泛指完成轧材生产全过程的装备，包括有主要设备、辅助设备、起重运输设备和附属设备等。简单来说轧机就是让铝材由厚变薄利于铝材之后的加工。铝板带便是经过轧机的延压成型的，铝板带在延压过程需要油液进行冷却和润滑，其最主要还是起到润滑的作用，但是当铝板带延压之后油膜的厚度并不均匀，会有许多废弃的多余油液存在，这些油液若不进行吹拂在以后便会在铝板带上留下印记、斑痕，影响铝板带的成品质量，需要采用吹扫装置将多余的油液吹落，并使得铝板带上的油膜厚度均匀变薄。

现在的轧机当中上工作辊和下工作辊的出口处设有一次吹液装置，一次吹液装置将铝板带表面的油液两侧吹，但部分油液被吹到铝板带两侧边沿前就停留到边沿，且吹液装置前边未安装油膜厚度监测装置，吹液装置对油膜的吹扫力度和方向都是一成不变的，这就导致了吹扫的结果并不理想，且铝板带的温度也决定了油液的吹扫难度，因此现在的吹液装置既造成了吹扫功率的分配不均，也无法保证油液的吹扫均匀。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种铝板带轧机自动吹扫系统及方法，可以实现对铝板带多余油液的吹扫，保证铝板带上的油膜厚度均匀适中，利于铝板带后续处理的进行。

一种铝板带轧机自动吹扫系统，包括油膜厚度监测装置、远程控制中心、轧机和吹扫装置，所述油膜厚度监测装置、远程控制中心和吹扫装置依次连接，所述油膜厚度监测装置和所述吹扫装置设置在所述轧机上，所述轧机包括轧机本体和所述轧机本体上的铝板带。

进一步的，所述远程控制中心包括可编程控制器和显示器。

进一步的，所述轧机本体包括圆盘刀，所述圆盘刀后方设置所述油膜厚度监测装置，所述油膜厚度监测装置后方设置所述吹扫装置，所述油膜厚度监测装置包括超声波膜厚测量仪。

进一步的，所述吹扫装置包括主管道，所述主管道中间设置主喷嘴，所述主喷嘴两侧设置若干个辅助喷嘴，所述主管道两端设置边缘喷嘴，所述主管道中间连接进气管，所述进气管与气泵连接。

进一步的，所述主喷嘴采用V型扁平结构，所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴采用扇形喷嘴，所述主喷嘴、所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴通过文氏管设置在所述主管道上。

进一步的，所述进气管上设置气体温度调控装置，所述气体温度调控装置包括包裹在所述进气管上的腔体，所述腔体上设置进水管和出水管，所述进水管上设置加热装置，所述出水管连接蓄水槽，所述蓄水槽内设置水泵将循环水送至所述加热装置。

进一步的，所述吹扫装置两侧设置油液收集装置，所述油液收集装置包括挡板和导流沟，所述导流沟和所述挡板采用不锈钢合金制件，所述导流沟连接油池，所述导流沟上设置盖板。

进一步的，所述主管道上方设置监视摄像头，所述监视摄像头与所述远程控制中心连接。

进一步的，所述油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，所述红外温度传感器与所述远程控制中心连接。

一种铝板带轧机自动吹扫系统的运行方法，包括如下步骤：

1）在铝板带的延压过程中监测铝板带上下表面的油膜厚度，并将油膜厚度信息发送至远程控制中心；

2）可编程控制器对油膜厚度信息进行判断，当油膜大于0.2mm时加大气泵的功率，当油膜厚度小于0.2mm时减小气泵的功率，通过控制气泵的功率大小来控制吹扫装置对铝板带连续进行多余油液吹扫；

3）利用红外温度传感器对铝板带的温度信息进行采集，将采集的温度信息发送至远程控制中西；

4）当铝板带温度低于25℃时对吹扫装置吹出的气体进行加热，当铝板带温度高于或等于25℃时不对吹扫装置吹出的气体加热；

5）将铝板带吹扫下来的多余油液进行收集，并采用过滤设备进行过滤，重新投入使用。

本发明提供了一种铝板带轧机自动吹扫系统，包括油膜厚度监测装置、远程控制中心、轧机和吹扫装置，所述油膜厚度监测装置、远程控制中心和吹扫装置依次连接，所述油膜厚度监测装置和所述吹扫装置设置在所述轧机上，所述轧机包括轧机本体和所述轧机本体上的铝板带。该系统实现了对铝板带冷轧过程中多余油液的吹扫，通过油膜厚度监测装置可以实现对铝板带上油膜厚度的监测，并将监测到的信息发送至远程控制中心，当油膜厚度较大时控制气泵的功率加大，对余量较多的油液吹扫更加彻底，可将油膜厚度很轻松的吹扫至0.1mm～0.2mm，当油膜厚度较小时控制气泵的功率变小，避免将油膜吹扫太过干净，导致铝板带表面无油液附着，不利于后续工作中铝板带的存放，通过这种将监测放在吹扫前边的过程可以实现多余油液的自动化智能吹扫，合理使用气泵的功率既节省了能源的消耗，又能保证吹扫之后铝板带表面油膜的厚度适合。

可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，采用可以编制程序的存储器，用来在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟的输入(I)和输出(O)接口，控制各种类型的机械设备或生产过程。显示器可以采用液晶显示器，对采集到的油膜厚度信息进行显示，可以在可编程控制器中设定油膜厚度0.2mm的比较值，当油膜厚度大于0.2mm时加大气泵的功率，即增大吹扫装置的吹扫风力，保证多余油液能吹扫至铝板带外侧。

吹扫装置在铝板带的上下各设置一个，实现对铝板带上下两面的吹扫，所述吹扫装置包括主管道，所述主管道中间设置主喷嘴，所述主喷嘴两侧设置若干个辅助喷嘴，所述主管道两端设置边缘喷嘴，所述主管道中间连接进气管，所述进气管与气泵连接，所述主喷嘴采用V型扁平结构，所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴采用扇形喷嘴，所述主喷嘴、所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴通过文氏管设置在所述主管道上。主喷嘴设置在主管道的中间，进气管与主管道的中间部位连接，这样可以保证主喷嘴的吹扫风力最为充足，且主喷嘴采用V型扁平结构，可以将铝板带中间的多余油液向两边吹扫，辅助喷嘴的吹扫方向倾斜向外，通过辅助喷嘴将油液向铝板带的两侧边缘吹拂，最后通过边缘喷嘴将多余油液从铝板带吹落，边缘喷嘴和辅助喷嘴采用扇形喷嘴可以加大吹扫的面积，保证铝板带能够均匀的接收喷嘴吹扫的风力，使得吹扫的效果更好。文氏管是文丘里管的简称，文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。 文氏管的原理很简单，它就是把气流由粗变细，以加快气体流速，在这里通过文氏管设置喷嘴，可以增加喷嘴的风力大小，增加吹扫装置的吹扫能力。

所述进气管上设置气体温度调控装置，所述气体温度调控装置包括包裹在所述进气管上的腔体，所述腔体上设置进水管和出水管，所述进水管上设置加热装置，所述出水管连接蓄水槽，所述蓄水槽内设置水泵将循环水送至所述加热装置。铝板带上的多余油液温度较低时粘稠度较大，吹扫的效果会变得不理想，因此可以通过控制吹扫的空气的温度来对较低温度的油液进行升温，降低其粘稠度以及对铝板带的附着度，方便吹扫装置将多余油液吹落。这里是采用腔体将进气管包裹，并在腔体内流通热水实现对进气管内的空气进行加热。腔体前后设置电磁阀，这样可以控制热水是否在腔体内存留，便能控制是否对进气管内的空气进行加热，电磁阀与远程控制中心连接，所述油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，所述红外温度传感器与所述远程控制中心连接，通过红外温度传感器的温度监测，可以实现自动化控制空气的加热与否，减轻工作人员的负担。

所述吹扫装置两侧设置油液收集装置，所述油液收集装置包括挡板和导流沟，所述导流沟和所述挡板采用不锈钢合金制件，所述导流沟连接油池，所述导流沟上设置盖板。多余油液吹落铝板带后经过挡板的阻挡汇入导流沟，再通过导流沟进入油池，油池可以设置油过滤装置，对汇集的油液进行过滤重新投入使用，节省成本并再次利用多余油液，利于环保。导流沟上设置盖板，利于工作人员正常工作的进行，防止路面过于坑洼，也保证了油液避免二次污染，使得过滤过程更加简单。

油膜厚度监测装置采用超声波膜厚测量仪，该测量仪专利公开号为103308011A，也可采用市面上很流行的激光膜厚测量仪、涡流式厚度测量仪等，实现对油膜的厚度监测。并在油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，实现对铝板带的非接触式温度监测，并反馈给远程控制中心。通过设置摄像头可以对生产中的吹扫情况进行监测，在喷嘴发生事故如喷嘴堵塞时可以及时发现，防止事故的发生。

本发明提供了一种铝板带轧机自动吹扫系统，可以实现对铝板带冷轧过程中多余油液的吹扫，并且通过先进行的油膜厚度监测对吹扫力度实现远程控制，本发明还提供了铝板带轧机自动吹扫系统的运行方法，实现对铝板带的温度监测以及多余油液的厚度监测，控制对吹扫气体的温度进行加热，可以更好地将多余油液吹落。本发明的吹扫装置能够实现大范围均匀的吹拂，使得铝板带上的油液吹扫更为均匀彻底，吹扫的效果更好。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描述：

图1是本发明铝板带轧机自动吹扫系统的系统结构图；

图2是本发明轧机的结构示意图；

图3是本发明温度调控装置的结构示意图；

图4是本发明喷扫装置的结构示意图；

图5是本发明油液收集装置的结构示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1和图2所示：本发明提供了一种铝板带轧机自动吹扫系统，包括油膜厚度监测装置1、远程控制中心2、轧机和吹扫装置3，所述油膜厚度监测装置1、远程控制中心2和吹扫装置3依次连接，所述油膜厚度监测装置1和所述吹扫装置3设置在所述轧机上，所述轧机包括轧机本体4和所述轧机本体4上的铝板带5。该系统实现了对铝板带冷轧过程中多余油液的吹扫，通过油膜厚度监测装置可以实现对铝板带上油膜厚度的监测，并将监测到的信息发送至远程控制中心，当油膜厚度较大时控制气泵的功率加大，对余量较多的油液吹扫更加彻底，可将油膜厚度很轻松的吹扫至0.1mm～0.2mm，当油膜厚度较小时控制气泵的功率变小，避免将油膜吹扫太过干净，导致铝板带表面无油液附着，不利于后续工作中铝板带的存放，通过这种将监测放在吹扫前边的过程可以实现多余油液的自动化智能吹扫，合理使用气泵的功率既节省了能源的消耗，又能保证吹扫之后铝板带表面油膜的厚度适合。

所述远程控制中心2包括可编程控制器6和显示器7。可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，采用可以编制程序的存储器，用来在执行存储逻辑运算和顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字或模拟的输入(I)和输出(O)接口，控制各种类型的机械设备或生产过程。显示器可以采用液晶显示器，对采集到的油膜厚度信息进行显示，可以在可编程控制器中设定油膜厚度0.2mm的比较值，当油膜厚度大于0.2mm时加大气泵的功率，即增大吹扫装置的吹扫风力，保证多余油液能吹扫至铝板带外侧。

所述轧机本体4包括圆盘刀8，所述圆盘刀8后方设置所述油膜厚度监测装置1，所述油膜厚度监测装置1后方设置所述吹扫装置3，所述油膜厚度监测装置1包括超声波膜厚测量仪9。所述油膜厚度监测装置1上设置红外温度传感器29，所述红外温度传感器29与所述远程控制中心2连接。油膜厚度监测装置采用超声波膜厚测量仪，该测量仪专利公开号为103308011A，也可采用市面上很流行的激光膜厚测量仪、涡流式厚度测量仪等，实现对油膜的厚度监测。并在油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，实现对铝板带的非接触式温度监测，并反馈给远程控制中心。

所述吹扫装置3包括主管道10，所述主管道10中间设置主喷嘴11，所述主喷嘴11两侧设置若干个辅助喷嘴12，所述主管道10两端设置边缘喷嘴13，所述主管道10中间连接进气管14，所述进气管14与气泵15连接。所述主喷嘴11采用V型扁平结构，所述辅助喷嘴12和所述边缘喷嘴13采用扇形喷嘴，所述主喷嘴11、所述辅助喷嘴12和所述边缘喷嘴13通过文氏管16设置在所述主管道10上。吹扫装置在铝板带的上下各设置一个，实现对铝板带上下两面的吹扫，主喷嘴设置在主管道的中间，进气管与主管道的中间部位连接，这样可以保证主喷嘴的吹扫风力最为充足，且主喷嘴采用V型扁平结构，可以将铝板带中间的多余油液向两边吹扫，辅助喷嘴的吹扫方向倾斜向外，通过辅助喷嘴将油液向铝板带的两侧边缘吹拂，最后通过边缘喷嘴将多余油液从铝板带吹落，边缘喷嘴和辅助喷嘴采用扇形喷嘴可以加大吹扫的面积，保证铝板带能够均匀的接收喷嘴吹扫的风力，使得吹扫的效果更好。文氏管是文丘里管的简称，文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。 文氏管的原理很简单，它就是把气流由粗变细，以加快气体流速，在这里通过文氏管设置喷嘴，可以增加喷嘴的风力大小，增加吹扫装置的吹扫能力。

所述进气管14上设置气体温度调控装置17，所述气体温度调控装置17包括包裹在所述进气管上的腔体18，所述腔体18上设置进水管19和出水管20，所述进水管19上设置加热装置21，所述出水管20连接蓄水槽22，所述蓄水槽22内设置水泵23将循环水送至所述加热装置21。铝板带上的多余油液温度较低时粘稠度较大，吹扫的效果会变得不理想，因此可以通过控制吹扫的空气的温度来对较低温度的油液进行升温，降低其粘稠度以及对铝板带的附着度，方便吹扫装置将多余油液吹落。这里是采用腔体将进气管包裹，并在腔体内流通热水实现对进气管内的空气进行加热。腔体前后设置电磁阀，这样可以控制热水是否在腔体内存留，便能控制是否对进气管内的空气进行加热，电磁阀与远程控制中心连接，所述油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，所述红外温度传感器与所述远程控制中心连接，通过红外温度传感器的温度监测，可以实现自动化控制空气的加热与否，减轻工作人员的负担。

所述吹扫装置3两侧设置油液收集装置，所述油液收集装置包括挡板24和导流沟25，所述导流沟25和所述挡板24采用不锈钢合金制件，所述导流沟25连接油池26，所述导流沟25上设置盖板27。多余油液吹落铝板带后经过挡板的阻挡汇入导流沟，再通过导流沟进入油池，油池可以设置油过滤装置，对汇集的油液进行过滤重新投入使用，节省成本并再次利用多余油液，利于环保。导流沟上设置盖板，利于工作人员正常工作的进行，防止路面过于坑洼，也保证了油液避免二次污染，使得过滤过程更加简单。

所述主管道10上方设置监视摄像头28，所述监视摄像头28与所述远程控制中心2连接。通过设置摄像头可以对生产中的吹扫情况进行监测，在喷嘴发生事故如喷嘴堵塞时可以及时发现，防止事故的发生。

实施例五

本发明还提供了一种铝板带轧机自动吹扫系统的运行方法，包括如下步骤：

1）在铝板带的延压过程中监测铝板带上下表面的油膜厚度，并将油膜厚度信息发送至远程控制中心；

2）可编程控制器对油膜厚度信息进行判断，当油膜大于0.2mm时加大气泵的功率，当油膜厚度小于0.2mm时减小气泵的功率，通过控制气泵的功率大小来控制吹扫装置对铝板带连续进行多余油液吹扫；

3）利用红外温度传感器对铝板带的温度信息进行采集，将采集的温度信息发送至远程控制中西；

4）当铝板带温度低于25℃时对吹扫装置吹出的气体进行加热，当铝板带温度高于或等于25℃时不对吹扫装置吹出的气体加热；

5）将铝板带吹扫下来的多余油液进行收集，并采用过滤设备进行过滤，重新投入使用。

本发明可以实现对铝板带冷轧过程中多余油液的吹扫，并且通过先进行的油膜厚度监测对吹扫力度实现远程控制，本发明还实现对铝板带的温度监测，控制对吹扫气体的温度进行加热，可以更好地将多余油液吹落。本发明的吹扫装置能够实现大范围均匀的吹拂，使得铝板带上的油液吹扫更为均匀彻底，吹扫的效果更好。

Claims (10)

1.一种铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：包括油膜厚度监测装置、远程控制中心、轧机和吹扫装置，所述油膜厚度监测装置、远程控制中心和吹扫装置依次连接，所述油膜厚度监测装置和所述吹扫装置设置在所述轧机上，所述轧机包括轧机本体和所述轧机本体上的铝板带。

2.如权利要求1所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述远程控制中心包括可编程控制器和显示器。

3.如权利要求1所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述轧机本体包括圆盘刀，所述圆盘刀后方设置所述油膜厚度监测装置，所述油膜厚度监测装置后方设置所述吹扫装置，所述油膜厚度监测装置包括超声波膜厚测量仪。

4.如权利要求3所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述吹扫装置包括主管道，所述主管道中间设置主喷嘴，所述主喷嘴两侧设置若干个辅助喷嘴，所述主管道两端设置边缘喷嘴，所述主管道中间连接进气管，所述进气管与气泵连接。

5.如权利要求4所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述主喷嘴采用V型扁平结构，所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴采用扇形喷嘴，所述主喷嘴、所述辅助喷嘴和所述边缘喷嘴通过文氏管设置在所述主管道上。

6.如权利要求4所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述进气管上设置气体温度调控装置，所述气体温度调控装置包括包裹在所述进气管上的腔体，所述腔体上设置进水管和出水管，所述进水管上设置加热装置，所述出水管连接蓄水槽，所述蓄水槽内设置水泵将循环水送至所述加热装置。

7.如权利要求1所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述吹扫装置两侧设置油液收集装置，所述油液收集装置包括挡板和导流沟，所述导流沟和所述挡板采用不锈钢合金制件，所述导流沟连接油池，所述导流沟上设置盖板。

8.如权利要求4所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述主管道上方设置监视摄像头，所述监视摄像头与所述远程控制中心连接。

9.如权利要求3所述的铝板带轧机自动吹扫系统，其特征在于：所述油膜厚度监测装置上设置红外温度传感器，所述红外温度传感器与所述远程控制中心连接。

10.一种铝板带轧机自动吹扫系统的运行方法，包括如下步骤：

1）在铝板带的延压过程中监测铝板带上下表面的油膜厚度，并将油膜厚度信息发送至远程控制中心；

2）可编程控制器对油膜厚度信息进行判断，当油膜大于0.2mm时加大气泵的功率，当油膜厚度小于0.2mm时减小气泵的功率，通过控制气泵的功率大小来控制吹扫装置对铝板带连续进行多余油液吹扫；

3）利用红外温度传感器对铝板带的温度信息进行采集，将采集的温度信息发送至远程控制中西；

4）当铝板带温度低于25℃时对吹扫装置吹出的气体进行加热，当铝板带温度高于或等于25℃时不对吹扫装置吹出的气体加热；

5）将铝板带吹扫下来的多余油液进行收集，并采用过滤设备进行过滤，重新投入使用。