專利名稱：一種熱壓板彎曲保護裝置及其保護方法
技術領域：
本發明涉及熱壓板彎曲保護技術領域，特別涉及一種熱壓板彎曲保護裝置及其保護方法。
背景技術：
熱壓板是平板式連續壓機中的一個至關重要的部件，它不僅是板坯壓制的一個壓力平臺，而且也是將熱量均勻傳輸到板坯的一個重要部件。板坯從纖維狀進入壓機，到成型板出壓機，其中要經歷從厚到薄的過程，熱壓板的上熱壓板和下熱壓板之間的間距也要經歷從大到小的過程，也就意味著熱壓板從壓機的入口到出口必然存在著彎曲現象。而作為鋼性材質的熱壓板，一旦超過了材料所允許的彈性變化的范圍，那就是不可逆轉的損毀。為了保護熱壓板的彎曲變形，往往會采用附加的安全油缸和液壓系統配合完成，這些附加的設備僅僅只是用來保護熱壓板彎曲。而這種保護形式不僅結構復雜，而且價格昂貴。因此，如何提供一種熱壓板彎曲保護裝置，降低熱壓板彎曲保護的成本，是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。

發明內容
本發明的目的是提供一種熱壓板彎曲保護裝置，降低熱壓板彎曲保護的成本；本發明的另一目的是提供一種熱壓板彎曲保護方法。為解決上述技術問題，本發明提供如下方案一種熱壓板彎曲保護裝置，包括機架和固定的下熱壓板，所述機架上設置有連續的上熱壓板，所述機架上還設置有用于向所述上熱壓板加壓的加壓油缸，所述上熱壓板與所述下熱壓板對應設置，還設置有用于檢測所述上熱壓板和所述下熱壓板之間的間距的沿所述上熱壓板的長度方向分布的不少于三個的位移傳感器。優選的，上述機架的兩側分別分布有左加壓油缸和右加壓油缸，所述位移傳感器沿所述上熱壓板的寬度方向分布為兩個，分別與所述左加壓油缸和所述右加壓油缸對應的設置在所述機架的兩側。優選的，上述的熱壓板彎曲保護裝置還包括根據不少于三個所述位移傳感器提供的位移信號判斷所述上熱壓板的彎曲程度并調整所述彎曲程度的上位機。優選的，上述三個所述位移傳感器為連續分布。本發明還提供一種熱壓板彎曲保護方法，包括步驟I)沿上熱壓板長度方向分布的位移傳感器檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距；步驟2)收集不少于三個所述位移傳感器檢測的間距信號；步驟3)根據收集到的不少于三個的所述間距信號得出所述上熱壓板的彎曲值，將所述彎曲值與設定彎曲值進行大小比較，如果所述彎曲值大于所述設定彎曲值，判定所述上熱壓板彎曲過度；步驟4)通過加壓油缸的調壓減小所述彎曲值，直到所述彎曲值不大于所述設定彎曲值。優選的，上述步驟2)中所述的不少于三個位移傳感器為連續分布。優選的，上述步驟I)具體為多排沿所述上熱壓板長度方向分布的位移傳感器檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距。優選的，上述步驟3)還包括，當判定所述上熱壓板彎曲過度后，判斷所述上熱壓板的彎曲形式，所述彎曲形式包括凸式彎曲和凹式彎曲，當判斷所述上熱壓板的彎曲形式為所述凸式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凸式彎曲的兩端的凹部的加壓油缸的油壓，當判斷所述上熱壓板的彎曲形式為所述凹式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凹式彎曲的凹部的加壓油缸的油壓。優選的，上述設定彎曲值包括彎曲報警值和大于所述彎曲報警值的彎曲極限值，其中，當所述彎曲值大于所述彎曲報警值且小于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速度為第一速度，當所述彎曲值大于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速 度為第二速度，所述第一速度小于所述第二速度。上述本發明所提供的熱壓板彎曲保護裝置，包括機架和固定的下熱壓板，所述機架上設置有連續的上熱壓板，所述機架上還設置有用于向所述上熱壓板加壓的加壓油缸，所述上熱壓板與所述下熱壓板對應設置，還設置有用于檢測所述上熱壓板和所述下熱壓板之間的間距的沿所述上熱壓板的長度方向分布的不少于三個的位移傳感器。由于平板式連續壓機上的下熱壓板是固定不動的，只有上熱壓板會隨著板坯的壓制工藝要求進行上下移動，所以只需要控制上壓板的彎曲情況即可。使用時，沿上熱壓板長度方向分布的位移傳感器檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距，然后收集這些位移傳感器檢測的間距信號，根據收集到的間距信號計算出上熱壓板的彎曲值，將彎曲值與設定彎曲值進行大小比較，如果彎曲值大于設定彎曲值，判定上熱壓板彎曲過度，通過調節加壓油缸的油壓來減小彎曲值，直到彎曲值不大于設定彎曲值。本發明所提供的熱壓板彎曲保護裝置不需要原先的昂貴的安全油缸和與之相配套的液壓系統，以及相關的程序，降低了設備成本，完全采用平板式連續壓機現有的位移傳感器和現有的加壓油缸，不增加任何附加設備，降低熱壓板彎曲保護的成本。


圖I為本發明實施例提供的熱壓板彎曲保護裝置的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的上位機與的平板式連續壓機上的液壓系統的連接結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的熱壓板彎曲的凸式彎曲的結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的熱壓板彎曲的凹式彎曲的結構示意圖。上圖1-4 中機架I、左加壓油缸2、位移傳感器3、右加壓油缸4、上熱壓板5、下熱壓板6、凸式彎曲的凸部7、凸式彎曲的兩端的凹部8、凹式彎曲的凹部9、凹式彎曲的兩端的凸部10。
具體實施例方式本發明的核心是提供一種熱壓板彎曲保護裝置，降低熱壓板彎曲保護的成本；本發明的另一核心是提供一種熱壓板彎曲保護方法，其保護成本較低，相對于原先的采用附加的安全油缸和液壓系統配合完成的方法降低了保護成本。為了使本技術領域的技術人員更好地理解本發明方案，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步的詳細說明。請參考圖I和圖2，圖I為本發明實施例提供的熱壓板彎曲保護裝置的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的上位機與的平板式連續壓機上的液壓系統的連接結構示意圖。本發明實施例提供的熱壓板彎曲保護裝置，包括機架I和固定的下熱壓板6，所述機架I上設置有連續的上熱壓板5，所述機架I上還設置有用于向所述上熱壓板5加壓的加壓油缸，所述上熱壓板5與所述下熱壓板6對應設置，其特征在于，還設置有用于檢測所述上熱壓板5和所述下熱壓板6之間的間距的沿所述上熱壓板5的長度方向分布的不少于三個的位移傳感器3。
由于平板式連續壓機上的下熱壓板6是固定不動的，只有上熱壓板5會隨著板坯的壓制工藝要求進行上下移動，所以只需要控制上壓板5的彎曲情況即可。使用時，沿上熱壓板5長度方向分布的位移傳感器3檢測上熱壓板5和下熱壓板6之間的間距，然后收集這些位移傳感器3檢測的間距信號，根據收集到的間距信號計算出上熱壓板5的彎曲值，將彎曲值與設定彎曲值進行大小比較，如果彎曲值大于設定彎曲值，判定上熱壓板5彎曲過度，通過調節加壓油缸的油壓來減小彎曲值，直到彎曲值不大于設定彎曲值。本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護裝置不需要原先的昂貴的安全油缸和與之相配套的液壓系統，以及相關的程序，降低了設備成本，完全采用平板式連續壓機現有的位移傳感器和現有的加壓油缸，不增加任何附加設備，降低熱壓板彎曲保護的成本。加壓油缸對熱壓板施壓時，能夠使得熱壓板向著施壓的方向變形，當加壓油缸減壓時，那么熱壓板會朝著反方向變形。具體的，機架I的兩側分別分布有左加壓油缸2和右加壓油缸4，所述位移傳感器3沿所述上熱壓板5的寬度方向分布為兩個，分別與所述左加壓油缸2和所述右加壓油4缸對應的設置在所述機架I的兩側。由于上熱壓板5本身是具有一定的寬度的，當上熱壓板5在長度上有一定的彎曲時，其在寬度的方向上，沿上熱壓板5的長度可能會有不同的彎曲程度，那么本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護裝置就需要對不同的彎曲程度進行調節，在調節時，利用現有的平板式連續壓機本身具有機架I的兩側分別分布的左加壓油缸2和右加壓油缸4進行調節，如果左加壓油缸2附近的上熱壓板5部分彎曲值超過了設定彎曲值，只需要用左加壓油缸2進行調節即可，如果右加壓油缸4附近的上熱壓板5部分彎曲值超過了設定彎曲值，只需要用右加壓油缸4進行調節即可，左加壓油缸2與右加壓油缸4互不干涉。具體的，本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護裝置還包括根據不少于三個所述位移傳感器3提供的位移信號判斷所述上熱壓板5的彎曲程度并調整所述彎曲程度的上位機。本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護裝置設置有不少于三個位移傳感器3，由于彎曲只會發生在至少三個受力點之間，所以要計算彎曲值，就要將所有的三個受力點的位置值進行比較計算，求出對應的彎曲值，在不少于三個位移傳感器3中，都能夠提供位移信號，那么上位機在采集時只需要采集其中三個位移傳感器3的位移信號即可，采用上位機能夠實時監測上熱壓板5的位置，判斷上熱壓板5的彎曲程度，根據彎曲程度采取對應不同的保護措施，同樣能達到相同的保護熱壓板的作用，控制更靈活，監控更方便。具體的，上位機與加壓油缸，也就是平板式連續壓機上的液壓系統的連接和具體操作流程如下I、將液壓系統的所有DP從站通過PR0FIBUS總線串行連接到一個PR0FIBUS接口，將液壓系統所有的電磁閥連接到DP從站的輸出模塊、壓力傳感器連接到DP從站箱的模擬量輸入模塊，模塊通過DP接口模塊以及PR0FIBUS總線同CPU進行數據通訊。2、將平板式連續壓機上的所有位移傳感器3通過PR0FIBUS總線串行連接到另一個PR0FIBUS接口，同CPU進行數據通訊。3、操作上位機、參數設定界面、歷史數據和趨勢界面通過網線連接到以太網卡，通過以太網卡，實現PC與PLC之間的數據通訊。 4、操作上位機用來實時監控上熱壓板5和下熱壓板6之間的距離，以及對PR0FIBUS從站的檢測、壓力傳感器和位移傳感器的檢測，電磁閥的檢測，各種報警信息等。其中，參數設定界面主要用來對彎曲的報警值，極限值進行設定、保存。其中，歷史數據和趨勢界面用于記錄熱壓板每個測量點(安裝位移傳感器處)的實際位置，彎曲值，并以趨勢的形式顯示各種數據，便于分析。其中，CPU安裝在PLC控制柜中，CPU選用西門子公司的S400系列，內置兩個PR0FIBUS 接口。其中，以太網卡安裝在PLC控制柜中，以太網卡選用的是西門子公司的CP443系列。其中，連接液壓系統壓力傳感器和閥的DP從站箱放置在液壓站附近，箱中安裝一個西門子的ET200S的IM151從站模塊和若個模擬量和數字量I/O模塊。具體的，三個所述位移傳感器3為連續分布，我們以每個機架I上都固定有位移傳感器為例，當然位移傳感器3也可以固定在下熱壓板6上，本發明實施例對位移傳感器的固定位置不做具體限定，比如平板式連續壓機共有連續分布的二十個機架1，分別是依次排列的機架一、機架二、機架三、機架四、機架五直到機架十八、機架十九和機架二十，那么，就必須分別計算機架一、機架二和機架三，機架二、機架三和機架四，機架三、機架四和機架五直到機架十八、機架十九和機架二十上的上熱壓板5的彎曲值。非常細致而精密的完成對上熱壓板5彎曲程度的檢測并相應的進行保護。本發明實施例還提供熱壓板彎曲保護方法，包括步驟I)沿熱壓板長度方向分布的位移傳感器3檢測上熱壓板5和下熱壓板6之間的間距；步驟2)收集不少于三個所述位移傳感器3檢測的間距信號；步驟3)根據收集到的不少于三個的所述間距信號得出所述上熱壓板5的彎曲值，將所述彎曲值與設定彎曲值進行大小比較，如果所述彎曲值大于所述設定彎曲值，判定所述上熱壓板5彎曲過度；步驟4)通過加壓油缸的調壓減小所述彎曲值，直到所述彎曲值不大于所述設定彎曲值。本發明實施例所提供熱壓板彎曲保護方法不需要使用原先的昂貴的安全油缸和與之相配套的液壓系統，以及相關的程序，降低了設備成本，完全采用平板式連續壓機現有的位移傳感器3和現有的加壓油缸，不增加任何附加設備，降低熱壓板彎曲保護的成本。
同時，本發明實施例提供的熱壓板彎曲保護方法不僅僅限于對熱壓板中的上熱壓板5的保護，當熱壓板中的下熱壓板6不是固定，也能夠彎曲時，也可以應用到對熱壓板中的下熱壓板6的保護。具體的，步驟2)中所述的不少于三個位移傳感器3為連續分布。我們以每個機架I上都固定有位移傳感器3為例，當然位移傳感器3也可以固定在固定的下熱壓板6上，本發明實施例對位移傳感器3的固定位置不做具體限定，比如平板式連續壓機共有連續分布的二十個機架1，分別是依次排列的機架一、機架二、機架三、機架四、機架五直到機架十八、機架十九和機架二十，那么，就必須分別計算機架一、機架二和機架三，機架二、機架三和機架四，機架三、機架四和機架五直到機架十八、機架十九和機架二十上的上熱壓板5的彎曲值。非常細致而精密的完成對熱壓板彎曲程度的檢測并相應的進行保護。具體的，步驟I)具體為多排沿所述上熱壓板5長度方向分布的位移傳感器3檢測上熱壓板5和下熱壓板6之間的間距。由于上熱壓板5本身是具有一定的寬度的，當上熱壓板5在長度上有一定的彎曲時，其在寬度的方向上，沿上熱壓板5的長度可能會有不同的彎 曲程度，那么本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護方法就需要對不同的彎曲程度進行調節，在調節時，利用現有的平板式連續壓機本身具有機架I的兩側分別分布的左加壓油缸2和右加壓油缸4以及機架I的中部的中加壓油缸進行調節，如果左加壓油缸2附近的上熱壓板5部分彎曲值超過了設定彎曲值，只需要用左加壓油缸2進行調節即可，如果右加壓油缸4附近的上熱壓板5部分彎曲值超過了設定彎曲值，只需要用右加壓油缸4進行調節即可，如果中加壓油缸附近的上熱壓板5部分彎曲值超過了設定彎曲值，只需要用中加壓油缸進行調節即可，左加壓油缸2、右加壓油缸4和中加壓油缸互不干涉。具體是左加壓油缸2、右加壓油缸4還是中加壓油缸進行調節，由多排設置的位移傳感器3確定，其中一排位移傳感器3檢測到上熱壓板5的長度方向上的彎曲值超過設定彎曲值時，距離該部分上熱壓板5最近的加壓油缸開始進行調節。請參考圖3和圖4，圖3為本發明實施例提供的熱壓板彎曲的凸式彎曲的結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的熱壓板彎曲的凹式彎曲的結構示意圖。具體的，步驟3)還包括，當判定所述上熱壓板5彎曲過度后，判斷所述上熱壓板5的彎曲形式，所述彎曲形式包括凸式彎曲和凹式彎曲，當判斷所述上熱壓板5的彎曲形式為所述凸式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凸式彎曲的兩端的凹部8的加壓油缸的油壓，當判斷所述上熱壓板5的彎曲形式為所述凹式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凹式彎曲的凹部9的加壓油缸的油壓。從保護熱壓板的角度出發，一旦熱壓板彎曲，如何將其校正過來，原則是不再附加更多的外力將其扳平，而是通過減少凹式彎曲的凹部9的力，使得凹部凸起，從而凹處不再凹。減少凸式彎曲中兩端相對于凸部位置較低的凹部8的力，使得該凹部8凸起，從而凸部不再凸。通過減少加壓油缸上施加的力，熱壓板會向反方向變形，從而使凹處不再凹，使凸處不再凸，能夠改善彎曲情況并且很好的保護熱壓板不受損害。當然，如果熱壓板的彎曲形式為所述凸式彎曲時，也可以增加位于所述凸式彎曲的凸部7的加壓油缸的油壓，將其壓下去，于此同時，也可以同步的減小位于所述凸式彎曲的兩端的凹部8的加壓油缸的油壓，使得該凹部8凸起，加快熱壓板的恢復形狀的速度。也可以將凹式彎曲的兩端的凸部10的加壓油缸加壓，將該凸部10頂回來，于此同時，減小位于所述凹式彎曲的凹部9的加壓油缸的油壓，使得該凹部9凸起，加快熱壓板的恢復形狀的速度，但是這樣無疑屬于附加更多的外力將其扳平，容易對熱壓板造成損壞。具體的，設定彎曲值包括彎曲報警值和大于所述彎曲報警值的彎曲極限值，其中，當所述彎曲值大于所述彎曲報警值且小于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速度為第一速度，當所述彎曲值大于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速度為第二速度，所述第一速度小于所述第二速度。如果彎曲值大于彎曲報警值，但小于彎曲極限值，則彎曲程度為輕度彎曲，當彎曲程度為輕度彎曲時，加壓油缸的油壓減小速度為第一速度。如果彎曲值大于彎曲極限值，則彎曲程度為重度彎曲，當彎曲程度為重度彎曲時，加壓油缸的油壓減小速度為第二速度。第一速度要小于第二速度，也就是說，當輕度彎曲時，加壓油缸慢速減壓，當重度彎曲時，加壓油缸快速減壓，針對不同的彎曲程度，控制加壓油缸的減壓速度，更細致的完善了本發明實施例所提供的熱壓板彎曲保護方法。當然，如果采用附加更多的外力將彎曲過度的熱壓板進行扳平時，加壓油缸的加 壓速度也可以根據輕度彎曲和重度彎曲進行慢速加壓或者快速加壓。以上對本發明所提供的熱壓板彎曲保護裝置及其保護方法進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種熱壓板彎曲保護裝置，包括機架和固定的下熱壓板，所述機架上設置有連續的上熱壓板，所述機架上還設置有用于向所述上熱壓板加壓的加壓油缸，所述上熱壓板與所述下熱壓板對應設置，其特征在于，還設置有用于檢測所述上熱壓板和所述下熱壓板之間的間距的沿所述上熱壓板的長度方向分布的不少于三個的位移傳感器。
2.根據權利要求I所述的熱壓板彎曲保護裝置，其特征在于，所述機架的兩側分別分布有左加壓油缸和右加壓油缸， 所述位移傳感器沿所述上熱壓板的寬度方向分布為兩個，分別與所述左加壓油缸和所述右加壓油缸對應的設置在所述機架的兩側。
3.根據權利要求I所述的熱壓板彎曲保護裝置，其特征在于，還包括根據不少于三個所述位移傳感器提供的位移信號判斷所述上熱壓板的彎曲程度并調整所述彎曲程度的上位機。
4.根據權利要求3所述的熱壓板彎曲保護裝置，其特征在于，三個所述位移傳感器為連續分布。
5.一種熱壓板彎曲保護方法，其特征在于，包括 步驟I)沿上熱壓板長度方向分布的位移傳感器檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距； 步驟2)收集不少于三個所述位移傳感器檢測的間距信號； 步驟3)根據收集到的不少于三個的所述間距信號得出所述上熱壓板的彎曲值，將所述彎曲值與設定彎曲值進行大小比較， 如果所述彎曲值大于所述設定彎曲值，判定所述上熱壓板彎曲過度； 步驟4)通過加壓油缸的調壓減小所述彎曲值，直到所述彎曲值不大于所述設定彎曲值。
6.根據權利要求5所述的熱壓板彎曲保護方法，其特征在于，所述步驟2)中所述的不少于三個位移傳感器為連續分布。
7.根據權利要求5所述的熱壓板彎曲保護方法，其特征在于，所述步驟I)具體為多排沿所述上熱壓板長度方向分布的位移傳感器檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距。
8.根據權利要求5所述的熱壓板彎曲保護方法，其特征在于，所述步驟3)還包括，當判定所述上熱壓板彎曲過度后，判斷所述上熱壓板的彎曲形式，所述彎曲形式包括凸式彎曲和凹式彎曲， 當判斷所述上熱壓板的彎曲形式為所述凸式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凸式彎曲的兩端的凹部的加壓油缸的油壓， 當判斷所述上熱壓板的彎曲形式為所述凹式彎曲時，所述步驟4)為減小位于所述凹式彎曲的凹部的加壓油缸的油壓。
9.根據權利要求8所述的熱壓板彎曲保護方法，其特征在于，所述設定彎曲值包括彎曲報警值和大于所述彎曲報警值的彎曲極限值，其中， 當所述彎曲值大于所述彎曲報警值且小于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速度為第一速度， 當所述彎曲值大于所述彎曲極限值時，所述加壓油缸的油壓減小速度為第二速度， 所述第一速度小于所述第二速度。
全文摘要
本發明公開了一種熱壓板彎曲保護裝置，包括機架和固定的下熱壓板，機架上設置有連續的上熱壓板，機架上還設置有用于向上熱壓板加壓的加壓油缸，上熱壓板與下熱壓板對應設置，還設置有用于檢測上熱壓板和下熱壓板之間的間距的沿上熱壓板的長度方向分布的不少于三個的位移傳感器。由于平板式連續壓機的下熱壓板是固定不動的，只有上熱壓板會隨著板坯的壓制工藝要求進行上下移動，所以只需要控制上熱壓板的彎曲情況即可。本發明所提供的熱壓板彎曲保護裝置不需要原先昂貴的安全油缸和與之配套的液壓系統，以及相關的程序，降低了設備成本，完全采用平板式連續壓機現有的位移傳感器和現有的加壓油缸，不增加任何附加設備，降低熱壓板彎曲保護的成本。
文檔編號B30B15/26GK102886919SQ20121036716
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者邱冬梅 申請人:上海板機電氣制造有限公司