二切板坯自动火焰切割机.docx

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二切板坯自动火焰切割机

4#CCM二切板坯自动火焰切割机

1、概述

板坯自动火焰切割机是板坯连铸机的后部主要设备，用于把矫直的铸坯切割成所需的定尺长度,本机结构紧凑、功能齐全、运行平稳可靠，在高温连续生产的条件下，能快速准确地完成各种规格板坯的切割。

工作时两台割枪小车作横向运动，配有水冷式重型割枪在板坯上方相对移动来完成切割。

两枪相遇距离以及割枪至铸坯上平面的最佳高度均可调节。

能源介质控制系统的优化设计以及配置了具有国际先进水平的元器件，使系统压力控制稳定，电磁阀灵敏可靠且切割性能更佳。

具有切割断面平整、割缝小、割速快等特点。

2.切割机的工作

2.1操作方式

本机操作分为全自动、半自动和手动四种方式。

2.1.1全自动操作

转换操作台的操作方式选择开关为“自动”后，切割机PLC根据摄像定尺的切割定尺长度指令，在接收到长度测量装置测得的切割坯料定位信号后自动调整切割位置并按不同的切割程序进行自动切割，操作者仅需进行监控。

2.1.2半自动操作

转换操作台的操作方式选择开关为“半自动后”，自控系统将失去定尺功能，此时铸坯位置由操作工目测定位，并将定位误差数据由键盘输入切割机PLC后，切割机就将自动调整切割位置，待切割机位置调整完毕后，用手动按下预压、主压按钮，切割机将按“半自动”方式完成一个切割周期。

2.1.3手动操作

转换操作台的操作方式选择开关为“手动”，切割机上各部动作将完全由手动操作控制。

手动操作仅用于调试及自控系统故障时应急切割。

2.1.4自动操作时的手动干预功能

在预热过程中，如发现预热点位置不对；或在切割过程中，发现切割速度过快引起翻渣现象时，可扳动操作台上相应的割枪运行方式选择开关，对该枪的现在位置进行“后退”的手动干预，以保证最佳的预热和切割位置。

不论切割机处于何种控制方式，手动干预功能始终优先。

2.2切割程序

本机的切割程序分为三倍尺切割和二倍尺切割两种。

2.2.1三倍尺切割程序

1先选择“自动”、“1#机+2#机”

2安装在切割辊道区终端前的一套摄象装置，检测由对中辊道区向切割辊道区运行的坯料，适时发出辊道减速和停止信号；安装在切割辊道区终端的另一套摄象装置检测坯料的最终定位位置。

3切割机根据切割辊道区终端摄象装置检测到的定位位置和上位机发出的切割定尺指令自动调整两台切割机的切割位置。

如此时割枪位于切割禁区范围，切割机位置测量编码器发出信号，控制割枪拒绝切割，同时发讯通知辊道低速启动，调整铸坯位置；如割枪位于允许切割区域，则开始自动切割程序。

4两台切割机自动调整到切割位置后，左右两台小车快速接近铸坯（车1的切割枪位置若在摆动辊的上方，则车1的小车需要等待摆动辊摆动到下位才进行靠边运动），到达铸坯边缘位置，预热火焰点燃，割枪小车暂停，割枪对坯料边缘进行预热并开始计时。

5预热6-12秒（热坯）后（切冷坯需预热30秒左右），切割氧喷出。

左右割枪小车以起切速度运行，开始横向切入铸坯。

6切入坯料约10-15mm后，左右割枪以正常切割速度（VVVF）运行。

7两枪相距100mm时其中一台割枪小车停止切割并返回原点，另一台割枪小车继续切割，继续切割120mm（超程20mm）,即停止切割，车、枪均返回原点（其中车1返回前限位）。

8待两台切割机上的最后一把割枪停止切割后，切割机发出输送辊道启动指令，将三倍尺切割后的坯料送至去毛刺机辊道区。

3、切割操作常见故障及处理方法

3.1在“自动”或“半自动”切割操作过程中，当预热点不准时，可将相应割枪运行方式选择开关扳到“前进”或“后退”位调整预热点；切割速度过快产生翻渣现象时，可将相应割枪运行方式选择开关扳到“后退”位，对该割枪进行手动干预。

此时割枪仍将以原先的切割速度前进。

3.2在切割操作中，如某一把割枪突然损坏，无法继续切割时，可立即将割枪运行方式选择开关扳到“后退”位对该割枪进行手动干预，使其退回原点，然后将转换开关置于“手动”位置，并关闭该枪的切割氧和预热火焰后，再将转换开关置于“自动”位置，剩余部分则将由另一把枪继续切割完成。

在完成整个切割周期，切割机退回原点之前，把割枪工作方式选择开关扳到“1＃枪”或“2＃枪”位置，这样在下一个切割周期里，切割机就将执行单枪全自动切割程序。

3.3在切割过程中，如发现对某一台割枪小车手动干预无效时，首先应检查相应的变频器是否有故障产生，如有故障需立即排除变频器故障；如变频器没有任何故障产生和损坏，则该割枪小车的行走电机可能有故障或损坏。

此时，操作工应立即上切割机将该割枪小车传动装置中的齿轮与齿条脱离，并手推割枪小车回原点。

以保证另一台割枪小车能完成整个切割。

3.4在切割操作中，如发生重大情况需停止整台机两台割枪小车的切割时，可立即按压“紧急开关”按钮或“总电源关”按钮。

此时整条线上的所有用电点均被切断，割枪火焰也将熄灭，两台割枪小车将停在刚才的切割位置上。

事故排除重新送电后，应立即手动干预将所有割枪小车返回原点，并将切割车开回原位。

摄像定尺定位切割基本原理

板坯由一切辊道运往二切辊道时，1＃摄像机监测板坯运动状况，当检测到板坯进入监测范围后，定尺系统计算出板坯到最佳减速位置所需的时间（N秒），N秒后系统自动发送辊道慢速命令，当板坯到达最佳切割位后，系统自动发送辊道停止命令，板坯停稳后，定尺系统计算出切割车需要行走的距离（M米），然后将M米发送给火切机，火切机收到数据后开始走位，到位后开始切割。

自动定尺切割准备步骤

图：

切割操作界面

1、在“定尺方式”选择框中选择“本机”

2、点击“定尺设定”按钮。

如图所示：

图：

定尺设定窗口

在该窗口中可以添加、修改、删除定尺，一次可以添加30组定尺。

设置完毕后点击“退出”按钮即可。

3、查看两台切割车是否在待机位（大车在原位，切割小车在原位）。

如果不在，手动控制切割车，使其在待机位。

4、将两台切割车都切换到“自动”工作状态。

5、查看“二切使用”信号灯是否在工作状态（亮绿色），如果不在工作状态，点击“二切使用”按钮。

6、查看“辊道自动”信号灯是否在工作状态（亮绿色），如果不在工作状态，点击“辊道自动”按钮。

7、点击“板坯参数”按钮。

如图所示：

图4：

板坯参数选择窗口

在该窗口中选择将要生产的板坯的“板坯类型”、“板坯宽度”和“板坯厚度”。

其中“板坯厚度”一定要选择正确，该选项会影响切割的精度。

8、点击“显示图像”按钮，打开摄像机画面。

9、自动步骤准备完毕。

自动定尺切割工作过程

1、当切割车自动并且在待机位，二切辊道无板坯，一切等待辊道上的板坯会自动送入二切辊道，并且给出“母坯进入”信号。

在切割画面上的“母坯进入”信号灯会亮起。

2、1＃摄像机开始监控，当检测到板坯进入视野后，在切割画面“切割信息”状态栏中的“辊道状态”会告知操作者“板坯进入”。

同时摄像机自动切换到2＃摄像机。

3、8－10秒后定尺系统自动给辊道发送“辊道减速”信号。

4、当坯头将要到达定尺线，定尺系统自动给辊道发送“辊道停止”信号。

5、板坯停稳后，定尺系统会检测坯头是否在有效的切割区域，如果不在，定尺系统会自动给辊道发送“辊道前进”或“辊道后退”信号，最终将坯头停在有效切割区域。

6、定尺系统根据坯头离2＃切割车割枪的距离以及定尺计算出切割车最终的切割位X米。

7、定尺系统将X传送给切割车PLC，切割车收到后开始自动走位切割。

操作技巧

1、前提：

自动切割条件都已经准备好

现象：

板坯已进入1#摄像机画面，但头部已经出了1#摄像机画面，在切割画面“切割信息”状态栏中的“辊道状态”并未显示“板坯进入”，摄像机也未切换到2＃摄像机。

解决方法：

点击“追加跟踪”按钮即可。

解决后现象：

切割画面“切割信息”状态栏中的“辊道状态”显示“板坯进入”，摄像机自动切换到2＃摄像机。

2、前提：

自动切割条件都已经准备好

现象：

板坯头部已经进入2#摄像机，并且真实坯头即将到达定尺线，但没有坯头跟踪线或坯头跟踪线跳动频繁。

解决方法：

点击“辊道停止”按钮，通过点击“辊道前进”或“辊道后退”或“辊道停止”按钮控制辊道，将坯头停在有效范围内，板坯停稳后，鼠标左键点击真实坯头，再点击“恢复自动”按钮。

解决后现象：

火切机自动切割。

3、前提：

自动切割

现象：

切割后的子坯尺寸不准。

解决方法：

如果切割后，子坯的精度不高，可以打开在线修正功能进行修正。

在线修正方法：

（1）、点击“板坯参数”，选择当时精度不高的坯子的厚度，按F12键，在切割操作界面的左下方可看到“微调开始：

按F1-F3键开始微调，按F12结束微调”。

（2）、“如果2＃摄像机定位，如果子坯1精度不高，按F2键，此时会看到“修正量（Cam2）微调开始：

按-〉、〈-键增减修正量”。

如果切割后的子坯1短于定尺（如比定尺短20mm），按-〉键增加20mm，在“修正量（Cam1）F2”中可以看到修改的数字；如果切割后的子坯1长于定尺（如比定尺长20mm），按〈-键减少20mm，在“修正量（Cam1）F2”中可以看到修改的数字。

（3）、“三倍尺”情况下，子坯1的尺寸符合要求，如果子坯2精度不高，按F3键，此时会看到“修正量（Center）微调开始：

按-〉、〈-键增减修正量”。

如果切割后的子坯2短于定尺（如比定尺短20mm），按-〉键增加20mm，在“修正量（Center）F3”中可以看到修改的数字；如果切割后的子坯1长于定尺（如比定尺长20mm），按〈-键减少20mm，在“修正量（Center）F3”中可以看到修改的数字。

（4）、点击“修正存盘”按钮，将先前的修正量保存。

以后生产同种厚度的坯子都能保证准确。

（5）、修改完毕后再按F12键关闭在线修正功能。

4、如果系统出现异常现象导致无法正常定位，将“1＃切割车”选择到“半自动”即可消除异常现象。

图像亮度调节方法