一种高速线材打包机优化包型的控制方法与流程

1.本发明涉及打包机，特别是一种高速线材打包机优化包型的控制方法。


背景技术：

2.摩根卧式打包机自动对线材包实施压紧和捆扎，以便其进一步的运输和堆放；钩式运输系统将散卷的线材包送入打包机再将捆好的线材包运离打包机；线材包由运输系统置于打捆位并处于打包机的两压盘之间，打包机的升降台将线材包升起，脱离c型钩后，压盘将线材包压紧的同时送线装置将打捆线环绕线材包，打捆头对打捆线进行夹持、扭结并剪切以形成捆扎线匝；捆扎结束后，线材包被放回c型钩并被送至终点。
3.打包机主要零部件包括:1个升降台：负责在打捆期间将线材包托离c形钩；注：线材包压紧过程中c形钩留在原位；第一压盘、第二压盘：车轮支撑，油缸驱动；4套送线和打捆装置：安装在第一压盘上；它们对打捆线实施送线、夹持、扭结和剪切；1套送线小车：安装在第二压盘上；帮助实现打捆线对线材包的环绕并将打捆线送回至第一压盘上的打捆头；1套放线架：包括4套独立的送线装置和积线系统；1套液压站：包括4台主泵、1台循环泵、油箱和蓄能器。
4.先简要介绍下传统的压盘动作和升降台动作：由液压缸推动的压盘水平移向钩式运输线上的线材包，将线材包按操作者预设的压力压紧；两压盘借助电子同步系统同步相向地压向线材包，确保线材包受压均匀并使线材包在受压后处于c型钩的中央；压盘完全退回后，压盘退回接近开关将得到感应；安装在第一、二压盘上的线材对射开关探测被压线材包的边缘。同时打包机配备有升降台，该升降台在线材包被压紧前将线材包托离钩面并在完成打捆后将线材包放回c型钩；升降台由液压缸驱动，升降台下位接近开关，升降台上位接近开关接近开关显示升降台的高低位置。只要对射开关检测到线材包边缘，升降台开始上升；一旦升降台升至升降台上位接近开关，该开关将停止升降台的上升动作。
5.现有的在打包机打包过程中遇到的几个棘手问题；打包机的升降台只是普通阀控制，只能手动调整流量并没有远程控制升降台速度的能力；不同钢种不同规格，加上不同的摇摆模式，生产出来的线材包的直径上下波动，在1.2米～1.5米之间；这就导致了每种包到打包机打包的时候，线材包底部距离升降台顶部的距离是上下浮动的；另外由于特殊钢种的要求，像弹簧钢等对挤伤有非常严格的要求；往往打包机的压盘的慢速(当压盘检测到线材包边缘时，压盘的速度从快速转换位慢速)设置的非常慢；压盘会出现还没有压到线材包时，升降台就升到高位，造成扇形散包打包，从而使包型拱起；这里面就经常涉及到压盘和升降台配合的问题；最好的情况就是压盘刚轻轻碰到包，升降台刚好升到高位；这样才能打出完美的包型；生产线每月可能有数十个规格，数百个钢种；想要全部人工调节升降台的速度，完全没有办法做到完美配合；而且人工调节费时费力；现场经常出现匹配不好，造成的各种成品包质量问题；所以思考一种新的打包优化控制模式很有借鉴意义。


技术实现要素：

6.本发明要解决的技术问题是：如何实现升降台、压盘的配合优化，对线材包进行打包，防止发生包型拱起、擦伤的情况出现。
7.为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：
8.本发明是一种高速线材打包机优化包型的控制方法，包括如下步骤：s1：c型钩将线材包吊设置于打包机上；s2：所述打包机启动，位于所述打包机左右两侧的第一压盘、第二压盘相向运动，直至靠近所述线材包边缘后停止等待s3：所述打包机底部的升降台上升至高位后停止，带动所述线材包上升脱离所述c型钩；s4：所述第一压盘、第二压盘继续相向运动，挤压所述线材包，直至第一压盘、第二压盘到达设定压力后停止s5：所述打包机对所述线材包进行打包，完成打包后，所述第一压盘、第二压盘分离，所述升降台下降；
9.在本方案中，相较于传统的升降台、压盘联动动作，本方案分为三阶段：
10.第一阶段：第一、二压盘相向运动，直至第一、二压盘靠近线材包后停止运动，此时第一、二压盘的内侧面给予线材包两端支撑力，第一、二压盘不给予线材包压紧力，防止发生包型扇形散包的情况发生；
11.第二阶段，升降台上升至高位，在第一压盘、第二压盘的配合下，将线材包脱离c型钩，这样在后续打包过程中，防止线材包与c型钩之间发生剐蹭；
12.第三阶段，第一、二压盘继续相向运动，第一、二压盘作用于线材包端部，直至到达设定压力后，打捆装置对线材包进行打包；
13.完成这三阶段后，第一压盘、第二压盘、升降台复位，完成对线材包的打包；
14.这样做的好处是，能够实现不同直径线材包、不同材质类型的线材包仅通过一种逻辑便能实现打包，无需针对不同的线材包对打包机参数进行单独调整。
15.如何能够实现第一压盘或第二压盘靠近线材包后停止，本发明采用所述第一压盘、第二压板的内侧面通过支架设置有对射开关，当所述对射开关检测到所述线材包边缘时，对应的所述第一压盘或第二压板停止运动；
16.第一压盘、第二压盘上均设置有对射开关，当对射开关检测到线材包边缘时，此时第一压盘、第二压盘便停止运动。
17.为了优选第一压盘到线材包边缘的间距，本发明采用所述对射开关离所述第一压盘或第二压盘的间距为10cm；
18.由于对射开关到第一压盘或第二压盘的间距为10cm，这样第一压盘到带线材包的间距为8至9cm，这样第一压盘便能支撑线材包。
19.本发明的有益效果：本发明是一种高速线材打包机优化包型的控制方法，其具有如下优点：
20.1、减少因为升降台未完全抬起，压盘挤压造成的线材包内侧上层和c型钩之间的擦伤；
21.2、减少因为压盘已夹紧，升降台还未到位，继续上升造成的线材包两侧和压盘之间的擦伤；
22.3、减少因升降台过早升到位后造成的散包后打包导致的包型拱起；
23.4、减少因包型拱起打包后造成的包内挤伤。
附图说明
24.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
25.图1是打包机的示意图；
26.图2是打包机侧视图；
27.图3是本发明结构示意图；
28.图4是升降台没有能及时升起的情况展示；
29.图5是升降台上升的过快的情况展示；
30.图6是本方案的流程图；
31.图中：1-c型钩、2-线材包、3-第一压盘、4-第二压盘、5-升降台、6-对射开关、100-打包机。
具体实施方式
32.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
33.本发明是一种高速线材打包机优化包型的控制方法，包括如下步骤：s1：c型钩1将线材包2吊设置于打包机100上；s2：所述打包机100启动，位于所述打包机100左右两侧的第一压盘3、第二压盘4相向运动，直至靠近所述线材包2边缘后停止等待；s3：所述打包机100底部的升降台5上升至高位后停止，带动所述线材包2上升脱离所述c型钩3；s4：所述第一压盘3、第二压盘4继续相向运动，挤压所述线材包2，直至第一压盘3、第二压盘4到达设定压力后停止；s5：所述打包机100对所述线材2包进行打包，完成打包后，所述第一压盘3、第二压盘4分离，所述升降台5下降；
34.在本方案中，相较于传统的升降台、压盘联动动作，本方案分为三阶段：
35.第一阶段：第一、二压盘相向运动，直至第一、二压盘靠近线材包后停止运动，此时第一、二压盘的内侧面给予线材包两端支撑力，第一、二压盘不给予线材包压紧力，防止发生包型扇形散包的情况发生；
36.第二阶段，升降台上升至高位，在第一压盘、第二压盘的配合下，将线材包脱离c型钩，这样在后续打包过程中，防止线材包与c型钩之间发生剐蹭；
37.第三阶段，第一、二压盘继续相向运动，第一、二压盘作用于线材包端部，直至到达设定压力后，打捆装置对线材包进行打包；
38.完成这三阶段后，第一压盘、第二压盘、升降台复位，完成对线材包的打包；
39.这样做的好处是，能够实现不同直径线材包、不同材质类型的线材包仅通过一种逻辑便能实现打包，无需针对不同的线材包对打包机参数进行单独调整。
40.如何能够实现第一压盘或第二压盘靠近线材包后停止，本发明采用所述第一压盘3、第二压板4的内侧面通过支架设置有对射开关6，当所述对射开关6检测到所述线材2包边缘时，对应的所述第一压盘3或第二压板4停止运动；
41.第一压盘、第二压盘上均设置有对射开关，当对射开关检测到线材包边缘时，此时第一压盘、第二压盘便停止运动。
42.为了优选第一压盘到线材包边缘的间距，本发明采用所述对射开关6离所述第一压盘3或第二压盘4的间距为10cm；
43.由于对射开关到第一压盘或第二压盘的间距为10cm，这样第一压盘到带线材包的间距为8至9cm，这样第一压盘便能支撑线材包。
44.如图1所示，图1是卧式打包机100的示意图；主要由第一压盘3、第二压盘4和升降台5组成；正常情况下c型钩1由pf线运送；c型钩1上面挂着收集好的线材包2散卷；c型钩1停到打包机100的中间并发出准备好信号以后，打包机100就可以开始打包了。
45.如图2所示，图2是打包机100从侧面看，升降台5升起和落下后的效果；落下时，升降台5的顶部和线材包2的底部是有一段距离的；此时线材包2是挂在c型钩1上的，线材包2的内侧上层是和c型钩1相接触的；升起时，升降台5的高度要高于线材包2底部的高度，会把线材包2整个托起，使线材包2完全和c型钩1相脱离；这样打包时，线材包2的内侧才不会和c型钩1产生任何擦伤和挤伤；由于线材包2的直径不是完全固定的；根据不同钢种，不同的吐丝机超前量，包括不同参数的摇摆吐丝模式；造成了线材包2的外径和内控直径都是有变化的；间接造成了，升降台5的顶部到线材包2的底部距离是经常变化；而升降台5的速度是固定的；升降台5动作的开始时机是压盘上线材包2的边缘检测信号到了以后开始上升；所以等到升降台5接触包底部并托起的时候，压盘的位置是不固定的。
46.如图3所示，图3是本发明的关键所在；图3显示了整个c型钩1，线材包2，在打包机100第一、二压盘和升降台5作用下的状态关系；如图所示两个压盘是可以穿过c型钩1和升降台5将包在横向方向压紧的，压力可调节的范围为5～40吨；未打包之前线材包2处于一个汇集均匀散布状态挂在c型钩1上，长度2.5～3m；两个压盘上各有一个边缘检测用的对射开关6；当两个对射开关6都检测到边缘以后就认为第一压盘3或第二已经到达线材包2盘卷边缘；根据实践中的应用验证，对射开关6的位置距离压盘接触面的距离为10厘米最为合适，此时压盘在到达边缘位置后，惯性的原因，包丝边缘信号过滤延时的原因(边缘包丝通常松散，会造成对射信号闪烁，所以此信号经常加0.5秒延时处理)；此时的压盘停止后刚好能轻轻的将线材包2扶住。
47.如图4所示，图4是升降台5没有能及时升起的情况展示；由于第一、二压盘速度过快(特别是压盘的慢速过快，压盘在检测到边缘后由快速转换为慢速)，线材包2的外径过小，或者升降台5液压原因升的过慢等；会造成压盘已经压到线材包2了，并对线材包2上开始施加压力了，此时升降台5还没有升到足够的高度可以帮线材包2托起；这样线材包2在压缩的过程中会造成严重的送线错位(送线高度不够引起的打包不漂亮)，而且会造成线材包2的内圈上层和c型钩1的挂面之间有严重擦伤；等线材包2已经被施加了一部分压力，此时升降台5接触到线材包2底部，并继续上升；会造成线材包2的两侧和压盘之间严重擦伤。
48.如图5所示，图5是升降台5升的过快的一种情况展示；其实升降台5的快慢和压盘的速度是相对的；有的钢种要求的挤伤等级非常的高，工艺上不断地将压盘的设定压力和慢速的速度改小；造成压盘检测到边缘信号后就会变得很慢；此时压盘接触面离线材包2的两侧还有40厘米距离(原本的边缘检测信号设置的距离)；同时为了减少线材包2中间丝挤伤，往往线材包2型做的比较大；这样一来升降台5一升起就会把线材包2托起，然后线材包2丝会像扇形一样在c型钩1上面散开；此时线材包2的两侧的线材包2丝外圈上端点和压盘的接触点的位置比正常状态下要低的；这种状态下压紧会造成线材包2型拱起。
49.如图6所示，图6是控制方法流程图；结合图3，图4，图5，可以看出新的控制方法可以完全消除压盘和升降台5之间的异常配合问题；首先将第一、二压盘前进的动作进行拆分
中断；不是原来前进一直到达指定压力；而是压盘到达边缘检测后停止等待(两个压盘之间有平衡装置，速度和移动位置基本对称一致的)。通过改变对射开关6的位置来确保压盘停的位置刚好可以把线材包2轻轻扶住；这种扶住状态下升降台5升起不会造成扇形散线材包2，线材包2的两侧和压盘之间升降过程中的擦伤也轻不可见(因为几乎没有压力)；第一、二压盘停止后，第一、二压盘在原地不动等待升降台5上升到位；升降台5上升到位以后，第一、二压盘继续原来的动作进行压力步骤压紧，其余步骤不变进行打线材包2；这样一来就可以将升降台5固定在一个中等偏上的速度；不需要人工去频繁调节升降台5的流量(人工通过调节升降台5的速度或者调整第一、二压盘的慢速只能将两者大致匹配，不能做到完美)；通过中断压盘动作来控制，可以做到在不同的第一、二压盘速度和线材包2型直径下，第一、二压盘和升降台5完美匹配。
50.此控制方法是当前摩根卧式打线材包2机新创的一个模式，和原来的打线材包2模式可以相互切换，互不影响；对还没有实现压盘和升降台5位置闭环的打线材包2机都有可借鉴得意义；对现场的打线材包2线材包2型优化提升起到了很大的作用。
51.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：
1.一种高速线材打包机优化包型的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：s1：c型钩将线材包吊设置于打包机上；s2：所述打包机启动，位于所述打包机左右两侧的第一压盘、第二压盘相向运动，直至靠近所述线材包边缘后停止等待；s3：所述打包机底部的升降台上升至高位后停止，带动所述线材包上升脱离所述c型钩；s4：所述第一压盘、第二压盘继续相向运动，挤压所述线材包，直至第一压盘、第二压盘到达设定压力后停止；s5：所述打包机对所述线材包进行打包，完成打包后，所述第一压盘、第二压盘分离，所述升降台下降。2.根据权利要求1所述的一种高速线材打包机优化包型的控制方法，其特征在于，所述第一压盘、第二压板的内侧面通过支架设置有对射开关，当所述对射开关检测到所述线材包边缘时，对应的所述第一压盘或第二压板停止运动。3.根据权利要求2所述的一种高速线材打包机优化包型的控制方法，其特征在于，所述对射开关离所述第一压盘或第二压盘的间距为10cm。

技术总结
本发明是一种高速线材打包机优化包型的控制方法，包括如下步骤：C型钩将线材包吊设置于打包机上；打包机启动，位于打包机左右两侧的第一、二压盘相向运动，直至靠近线材包边缘后停止等待；打包机底部的升降台上升至高位后停止，带动线材包上升脱离C型钩；第一、二压盘继续相向运动，挤压线材包，直至第一、二压盘到达设定压力后停止；打包机对线材包进行打包；本方案具有如下优点：减少因为升降台未完全抬起，压盘挤压造成的线材包内侧上层和C型钩之间的擦伤；减少因为压盘已夹紧，升降台还未到位，继续上升造成的线材包两侧和压盘之间的擦伤；减少因升降台过早升到位后造成的散包后打包导致的包型拱起；减少因包型拱起打包后造成的包内挤伤。的包内挤伤。的包内挤伤。


技术研发人员：顾慎张 陈秋叶 王万里
受保护的技术使用者：常州中天特钢有限公司
技术研发日：2023.06.28
技术公布日：2023/8/13