[发明专利]优化轧机切割的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制棒材加工轧机的系统和方法。更具体地说，本发明涉及在加工棒材时确定最佳热切割长度、以便使冷锯切割的次数减至最小的系统和方法。

技术背景

在典型的棒材加工厂中，客户会订购预定冷长(即棒材的成品长度)的棒材。典型的棒材加工轧机带有修剪分割剪切机(crop and divideshear)，用来切割正从棒材轧机机座出来的热的棒材，轧机还带有冷锯，以便对棒材在冷床上已经冷却后的长度作出最终切割。

在特殊棒材轧机、如特种钢(SBQ)轧机的情况下，很多客户的订单是针对相对较小批量的棒材。通常为了单张小订单而启动轧机是不经济的，因此，多个小订单必须一起加工。客户要求定制钢的型号是不可避免的，但是，为了减少后加工步骤，在加工过程中保持各订单分开是有利的。在现有系统中，保持各订单分开会产生增加冷锯切割次数的后果，从而增加了加工时间。现有系统针对大批量加工一般使热切割长度最优化，以便充填冷床。这种加工技术可能导致冷床上的最长棒材与最短棒材之间相当大的差异。对于小订单，这种差异可能引起冷锯的处理问题而导致轧机运行延迟。

鉴于以上所述问题，期望提供一种克服上述不足和缺点的棒材加工技术。更具体地说，期望提供一种使冷锯切割次数最优化的技术，使得能以高效率和低成本的方式加工棒材。

发明内容

根据本发明，提供一种控制棒材加工轧机的技术，所述轧机具有出口和冷床，用来生产预定冷长的棒材。在一个实施例中，本技术通过以下步骤来实现：识别加工订单中的第一根棒材；至少部分地根据预定冷长来计算长热切割长度。接着，本技术通过根据出口处的棒材总长度调整长热切割长度来实现。最好是，如果长热切割长度大于最小冷床长度，而且如果冷床上要加工的棒材的层数小于预定数值，则对长热切割长度进行调整。

根据本发明的其他方面，提供一种控制棒材加工轧机的系统，轧机具有出口和冷床，用来生产预定冷长的棒材。在一个实施例中，系统可包括用来识别加工订单中的第一根棒材的第一根棒材识别器。系统还可包括热切割长度计算器，用来至少部分地根据预定冷长、计算长热切割长度和短切割长度，使得长和短切割长度之间相差一次冷切割的长度，并且整个坯段被切割成这两部分。此外，系统可包括长热切割长度调整器，如果长冷剪切长度大于最小冷床长度，而且如果冷床上要加工的棒材的层数小于预定值，则该调整器根据最小冷床长度调整长热切割长度。

现在参照附图中所示的本发明的示范性实施例来更详细地描述本发明。尽管以下参照最佳实施例来描述本说明，但是应当明白，本发明不限于此。可以理解本文理论的本领域技术人员会找到其他的实现、变化和实施例以及其他应用领域，这些都在本文所公开和要求其权利的本发明的范围内，并且就此而言本发明很有实用性。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的棒材加工轧机的简明示意图；

图2是说明根据本发明的一个实施例、使用冷床加工棒材的优化程序的简明流程图；

图3是说明根据本发明的一个实施例的冷床宽度计算的简明流程图。    

具体实施方式

图1是根据本发明的一个实施例的棒材加工轧机8的简化示意图。其他类型的棒材加工轧机也是可能的，本发明不限于在此描述的实施例。

如图1所示，棒材加工轧机8的一个实施例可包括粗轧机10、摆动式剪切机11、夹送辊12、测量辊13、中间轧机14以及剪切机15、精轧机16、修剪分割剪切机18、冷床20、冷锯22。

棒材轧机构件10-18可用来根据客户订单、把方坯或坯段轧制成不同规格的棒材。任何适当的棒材轧机都可以用来把方坯或坯段轧制成圆形或方形，例如，通过减小面积和增加长度。在一些实施例中，棒材轧机8可包括若干协助棒材加工的机座。例如，可以使用十到二十三个机座，每个机座由单个电动机驱动或者一组机座由一个电动机驱动。类似地，可以使用另外的三到四个剪切机。可以使用其他类型的轧机机座。例如，精轧机16可包括Kocks压轧平台。

如上文提到的，一些加工轧机8的实施例可包括修剪分割剪切机18。任何适当的修剪分割剪切机都可用来把棒材分割成装在冷床上(例如冷床20)的热切割长度，并且最好是冷切割长度的某些倍数。在一些实施例中，修剪分割剪切机18可包括滚筒式剪切机。可以使用其他类型的修剪分割剪切机。例如，修剪分割剪切机可包括曲柄式剪切机或摆动式剪切机。