本實(shí)用新型涉及軋鋼技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

中國(guó)鋼鐵產(chǎn)品整體質(zhì)量檔次不高，與用戶(hù)的要求有較大的差距，產(chǎn)品質(zhì)量、性能及品種還不能滿(mǎn)足各行業(yè)對(duì)其品種質(zhì)量的要求。產(chǎn)品表面質(zhì)量、產(chǎn)品尺寸精度、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性和總體實(shí)物質(zhì)量是目前中國(guó)鋼材在產(chǎn)品質(zhì)量方面首先需要改進(jìn)的方向。隨著市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)蔓延到各行各業(yè)，鋼鐵公司也同樣面臨著降成本和質(zhì)量壓力，對(duì)棒材及中厚板定尺長(zhǎng)度精度的要求也越來(lái)越高。目前從形式上有懸臂移動(dòng)式、龍門(mén)移動(dòng)式、光學(xué)式，從擋板升降方式上有氣缸式、液壓缸式、電液推桿式、機(jī)械擺臂式、鋼絲繩式。懸臂移動(dòng)式因剛度較差，僅在棒材生產(chǎn)上有應(yīng)用，光學(xué)式因現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，精度和準(zhǔn)確率一直不理想，應(yīng)用的極少，龍門(mén)式應(yīng)用的較為普遍，有德馬克公司等外國(guó)公司的定尺機(jī)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用，本實(shí)用新型屬龍門(mén)鋼絲繩式，與目前的設(shè)備相比，具有操作簡(jiǎn)單、維修空間大、動(dòng)作可靠、備件少、維修成本低、定尺控制精度高、節(jié)省人員、滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)無(wú)級(jí)定尺的要求、可提高成材率和生產(chǎn)效率等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備及方法，可以實(shí)現(xiàn)操作簡(jiǎn)單、維修空間大、動(dòng)作可靠、備件少、維修成本低、定尺控制精度高、節(jié)省人員、滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)無(wú)級(jí)定尺的要求、大幅度提高成材率和生產(chǎn)效率。

該設(shè)備包括定尺輥道、軌道裝置、擋板升降裝置、定尺小車(chē)、行走機(jī)構(gòu)、限力裝置、夾軌制動(dòng)器和檢測(cè)控制裝置，軌道裝置安裝在定尺輥道兩側(cè)，檢測(cè)控制裝置對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制；

其中，定尺輥道包括電動(dòng)機(jī)一、減速機(jī)、聯(lián)軸器和輥?zhàn)樱?/p>

軌道裝置包括鋼結(jié)構(gòu)立柱、鋼結(jié)構(gòu)軌道梁、鋼軌、開(kāi)式齒條，鋼結(jié)構(gòu)立柱支撐整個(gè)設(shè)備，鋼結(jié)構(gòu)軌道梁安裝在鋼結(jié)構(gòu)立柱上，鋼軌鋪設(shè)在鋼結(jié)構(gòu)軌道梁上，鋼結(jié)構(gòu)軌道梁內(nèi)側(cè)設(shè)置平臺(tái)，平臺(tái)上安裝開(kāi)式齒條；

擋板升降裝置包括電動(dòng)機(jī)二、減速機(jī)二、聯(lián)軸器二、卷筒裝置、鋼絲繩、定滑輪裝置、配重裝置、擋板裝置，卷筒裝置由電動(dòng)機(jī)二驅(qū)動(dòng)，卷筒裝置通過(guò)鋼絲繩、定滑輪裝置和配重裝置帶動(dòng)擋板裝置升降；

定尺小車(chē)包括鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體和車(chē)輪裝置，車(chē)輪裝置安裝在鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體上；

行走機(jī)構(gòu)包括電動(dòng)機(jī)三、減速機(jī)三、聯(lián)軸器三、主動(dòng)齒輪裝置及被動(dòng)齒輪裝置，電動(dòng)機(jī)三通過(guò)聯(lián)軸器三驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪裝置，被動(dòng)齒輪裝置支撐定尺小車(chē)；

限力裝置包括彈簧、保持架和壓力輥，壓力輥壓在鋼結(jié)構(gòu)軌道梁的表面；

夾軌制動(dòng)器包括液壓缸、杠桿裝置、夾軌裝置，液壓缸206、杠桿裝置和夾軌裝置依次相連；

檢測(cè)控制裝置包括棒材及中厚板長(zhǎng)度檢測(cè)裝置、輥道及定尺機(jī)控制裝置及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)裝置。

輥?zhàn)有螤罡鶕?jù)工藝要求可以是平輥或花輥，但必須是單獨(dú)傳動(dòng)。

軌道裝置呈兩列布置，分別在定尺輥道外側(cè)，單側(cè)軌道裝置的鋼結(jié)構(gòu)軌道梁內(nèi)側(cè)設(shè)置平臺(tái)安裝開(kāi)式齒條，外側(cè)設(shè)置平臺(tái)安裝長(zhǎng)鋼軌，在靠近定尺輥道傳動(dòng)側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)軌道梁的外側(cè)設(shè)置長(zhǎng)度標(biāo)尺，可以顯示定尺擋板位置。

電動(dòng)機(jī)二驅(qū)動(dòng)卷筒裝置，通過(guò)鋼絲繩、定滑輪裝置、配重裝置帶動(dòng)定尺擋板裝置升降，當(dāng)棒材及中厚板頭部頂住定尺擋板時(shí)，由定尺擋板內(nèi)置的彈性膠體緩沖器吸收其沖擊。

鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體作為小車(chē)行走機(jī)構(gòu)、擋板升降裝置、限力裝置、夾軌制動(dòng)器的載體，在其上部四角安裝了四個(gè)自由車(chē)輪，來(lái)保證小車(chē)能夠被驅(qū)動(dòng)。

電動(dòng)機(jī)三驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪裝置的圓柱齒輪，其與軌道裝置上部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置的長(zhǎng)開(kāi)式齒條嚙合，驅(qū)動(dòng)定尺小車(chē)移動(dòng)，被動(dòng)齒輪裝置起到支撐定尺小車(chē)、保持定尺小車(chē)移動(dòng)同步的作用。

限力裝置安裝在定尺小車(chē)的四個(gè)與鋼結(jié)構(gòu)軌道梁對(duì)應(yīng)位置的外側(cè)，壓力輥壓在鋼結(jié)構(gòu)軌道梁的表面上，使其保持壓迫狀態(tài)時(shí)，隨定尺小車(chē)直線移動(dòng)，保證定尺小車(chē)的對(duì)中，限制擋板的傾斜。

夾軌制動(dòng)器安裝在定尺小車(chē)后部平臺(tái)上面，由安裝在平臺(tái)上面的液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)左右兩只液壓缸，待定尺小車(chē)到達(dá)制定位置時(shí)，液壓缸向下拉緊杠桿裝置一端，杠桿裝置另一端拉緊夾軌裝置夾緊導(dǎo)軌上部，完成定尺小車(chē)4制動(dòng)。當(dāng)需要移動(dòng)定尺小車(chē)時(shí)，動(dòng)作順序與之相反。

檢測(cè)控制裝置包括棒材及中厚板長(zhǎng)度檢測(cè)裝置、輥道及定尺機(jī)控制裝置及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)裝置。首先由操作臺(tái)上的操作工根據(jù)預(yù)設(shè)，定好定尺長(zhǎng)度，當(dāng)鋼板進(jìn)入剪切區(qū)時(shí)，兩個(gè)紅外測(cè)溫傳感器將鋼板的兩條縱向溫度測(cè)量出來(lái)，將鋼板的溫度與定尺長(zhǎng)度設(shè)定值同時(shí)送入工控機(jī)，依據(jù)縮長(zhǎng)量模型，計(jì)算出定尺機(jī)擋板的位置。即通過(guò)計(jì)算機(jī)控制模型計(jì)算出鋼板在此溫度、定尺長(zhǎng)度要求和已知鋼板材質(zhì)的條件下，鋼板定尺長(zhǎng)度的補(bǔ)償量，再送到PLC完成控制，最后由交流伺服控制器控制電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)來(lái)最終控制定尺機(jī)擋板最佳位置，攝像頭對(duì)顯示剪切機(jī)固定剪刃與定尺擋板的相對(duì)距離、顯示棒材及中厚板頭部頂住定尺擋板狀況進(jìn)行拍攝，操作工根據(jù)視屏狀況，進(jìn)行人工確認(rèn)，當(dāng)確認(rèn)鋼板頭部緊密頂住定尺擋板時(shí)，啟動(dòng)剪切機(jī)開(kāi)始剪切。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下：

上述方案中，與現(xiàn)有的設(shè)備相比，具有操作簡(jiǎn)單、維修空間大、動(dòng)作可靠、備件少、維修成本低、定尺控制精度高、節(jié)省人員、滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)無(wú)級(jí)定尺的要求，可提高成材率和產(chǎn)品質(zhì)量，使產(chǎn)品性能更加優(yōu)良，更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，是一項(xiàng)新工藝，新技術(shù)。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備的主視圖；

圖2為本實(shí)用新型的鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備的左視圖；

圖3為本實(shí)用新型的鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備的俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型的鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備的實(shí)施例中的剖視圖。

其中：

1、定尺輥道；

2、軌道裝置；

3、擋板升降裝置；

4、定尺小車(chē)；

5、行走機(jī)構(gòu)；

6、限力裝置；

7、夾軌制動(dòng)器；

8、檢測(cè)控制裝置；

101、電動(dòng)機(jī)一；

102、減速機(jī)一；

103、聯(lián)軸器一；

104、輥?zhàn)樱?/p>

105、鋼結(jié)構(gòu)立柱；

106、鋼結(jié)構(gòu)軌道梁；

107、鋼軌；

108、開(kāi)式齒條；

109、電動(dòng)機(jī)二；

110、減速機(jī)二；

111、聯(lián)軸器二；

112、卷筒裝置；

113、鋼絲繩；

114、定滑輪裝置；

115、配重裝置；

116、擋板裝置；

117、鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體；

118、車(chē)輪裝置；

201、電動(dòng)機(jī)三；

202、減速機(jī)三；

203、聯(lián)軸器三；

204、主動(dòng)齒輪裝置；

205、被動(dòng)齒輪裝置；

206、液壓缸；

207、杠桿裝置；

208、夾軌裝置；

209、長(zhǎng)度檢測(cè)裝置；

210、輥道及定尺機(jī)控制裝置；

211、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)裝置；

301、彈簧；

302、保持架；

303、壓力輥。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

本實(shí)用新型提供一種鋼絲繩升降棒材及中厚板機(jī)械定尺設(shè)備及方法，如圖1、圖2、圖3和圖4所示，該設(shè)備包括定尺輥道1、軌道裝置2、擋板升降裝置3、定尺小車(chē)4、行走機(jī)構(gòu)5、限力裝置6、夾軌制動(dòng)器7和檢測(cè)控制裝置8，其中，定尺輥道1包括電動(dòng)機(jī)一101、減速機(jī)102、聯(lián)軸器103和輥?zhàn)?04，軌道裝置2包括鋼結(jié)構(gòu)立柱105、鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106、鋼軌107、開(kāi)式齒條108，擋板升降裝置3包括電動(dòng)機(jī)二109、減速機(jī)二110、聯(lián)軸器二111、卷筒裝置112、鋼絲繩113、定滑輪裝置114、配重裝置115、擋板裝置116，定尺小車(chē)4包括鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體117和車(chē)輪裝置118，行走機(jī)構(gòu)5包括電動(dòng)機(jī)三201、減速機(jī)三202、聯(lián)軸器三203、主動(dòng)齒輪裝置204及被動(dòng)齒輪裝置205，限力裝置6包括彈簧301、保持架302及壓力輥303，夾軌制動(dòng)器7包括液壓缸206、杠桿裝置207、夾軌裝置208，檢測(cè)控制裝置8包括棒材及中厚板長(zhǎng)度檢測(cè)裝置209、輥道及定尺機(jī)控制裝置210及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)裝置211。

在整個(gè)設(shè)備中，軌道裝置2安裝在定尺輥道1兩側(cè)，檢測(cè)控制裝置8對(duì)整個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制。

鋼結(jié)構(gòu)立柱105支撐整個(gè)設(shè)備，鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106安裝在鋼結(jié)構(gòu)立柱105上，鋼軌107鋪設(shè)在鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106上，鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106內(nèi)側(cè)設(shè)置平臺(tái)，平臺(tái)上安裝開(kāi)式齒條108；卷筒裝置112由電動(dòng)機(jī)二109驅(qū)動(dòng)，卷筒裝置112通過(guò)鋼絲繩113、定滑輪裝置114和配重裝置116帶動(dòng)擋板裝置116升降；車(chē)輪裝置118安裝在鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體117上；電動(dòng)機(jī)三201通過(guò)聯(lián)軸器三203驅(qū)動(dòng)主動(dòng)齒輪裝置204，被動(dòng)齒輪裝置205支撐定尺小車(chē)4；壓力輥303壓在鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106的表面；液壓缸206、杠桿裝置207和夾軌裝置208依次相連。

輥?zhàn)?04在本實(shí)施例中根據(jù)工藝要求為平輥，輥?zhàn)?04單獨(dú)傳動(dòng)。

軌道裝置2呈兩列布置，分別在定尺輥道1外側(cè)，單側(cè)軌道裝置的鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106內(nèi)側(cè)設(shè)置平臺(tái)安裝開(kāi)式齒條108，外側(cè)設(shè)置平臺(tái)安裝長(zhǎng)鋼軌107，在靠近定尺輥道1傳動(dòng)側(cè)的鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106的外側(cè)設(shè)置長(zhǎng)度標(biāo)尺。

定尺擋板內(nèi)置彈性膠體緩沖器。

鋼結(jié)構(gòu)車(chē)體117上部四角安裝四個(gè)自由車(chē)輪。主動(dòng)齒輪裝置204的圓柱齒輪與軌道裝置2上部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)置的開(kāi)式齒條108嚙合，驅(qū)動(dòng)定尺小車(chē)4移動(dòng)。限力裝置6安裝在定尺小車(chē)4的四個(gè)與鋼結(jié)構(gòu)軌道梁106對(duì)應(yīng)位置的外側(cè)。夾軌制動(dòng)器7安裝在定尺小車(chē)4后部平臺(tái)上面，由安裝在平臺(tái)上面的液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)左右兩只液壓缸206，待定尺小車(chē)4到達(dá)制定位置時(shí)，液壓缸206向下拉緊杠桿裝置207一端，杠桿裝置207另一端拉緊夾軌裝置208夾緊導(dǎo)軌上部，完成定尺小車(chē)4制動(dòng)。

該設(shè)備的具體操作方法如下：

S1、由定尺輥道運(yùn)輸棒材及中厚板到達(dá)待剪切區(qū)域：

S2、設(shè)置剪切機(jī)達(dá)到待剪切狀態(tài)：

S3、設(shè)置兩個(gè)紅外測(cè)溫傳感器將棒材及中厚板的兩條縱向溫度測(cè)量出來(lái)，將鋼板的溫度與定尺長(zhǎng)度設(shè)定值同時(shí)送入工控機(jī)，依據(jù)縮長(zhǎng)量模型，計(jì)算出定尺機(jī)擋板的位置：

S4、設(shè)置操作臺(tái)上的操作工按上述要求設(shè)定好剪切定尺長(zhǎng)度：

S5、設(shè)置交流伺服控制器控制小車(chē)行走機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)來(lái)最終控制定尺機(jī)擋板最佳位置；

S6、設(shè)置擋板升降裝置動(dòng)作，由鋼絲繩把定尺擋板降下到定尺輥道指定位置；

S7、設(shè)置檢測(cè)控制裝置的攝像頭對(duì)顯示剪切機(jī)固定剪刃與定尺擋板的相對(duì)距離進(jìn)行拍攝，操作工根據(jù)視屏狀況，進(jìn)行人工確認(rèn)；

S8、設(shè)置棒材及中厚板當(dāng)距離定尺擋板約1m位置時(shí)，定尺輥道減速，把棒材及中厚板以低速緩慢貼近定尺擋板；

S9、設(shè)置當(dāng)棒材及中厚板頭部頂住定尺擋板時(shí)，由定尺擋板內(nèi)置的彈性膠體緩沖器吸收其沖擊，由定尺輥道的摩擦力保證其與定尺擋板工作表面的全面接觸；

S10、設(shè)置檢測(cè)控制裝置的攝像頭對(duì)顯示棒材及中厚板頭部頂住定尺擋板狀況進(jìn)行拍攝，操作工根據(jù)視屏狀況，進(jìn)行人工確認(rèn)；

S11、設(shè)置一切符合要求時(shí)，人工啟動(dòng)剪切機(jī)，開(kāi)始定尺剪切：

S12、設(shè)置定尺輥道把剪切后的成品運(yùn)輸離開(kāi)剪切機(jī)；

S13、設(shè)置成品冷卻到常溫后，其長(zhǎng)度精度需控制在理想的公差范圍內(nèi)：

S14、工作完成。

以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。