CN101716858B - 自动寻找铸坯的打号机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动寻找铸坯的打号机，其包括：底座；机身移动单元，可横向或纵向移动地设置在底座上；打印头，设置在机身移动单元的端部；自动找坯单元，包括光电传感器，用于自动寻找铸坯；机身定位单元，用于找到铸坯后控制打印头与铸坯之间的距离。本发明通过自动寻坯单元对铸坯进行自动寻找与定位，并根据找到的铸坯位置进行打号，不需要人工控制打号机，提高了生产的自动化程度，提高了生产效率，解决了现场中出现的铸坯出现偏斜造成打号机找不到正确的位置而出现打号不完全甚至不能打号的情况。

Description

自动寻找铸坯的打号机

技术领域

本发明涉及工业自动化控制领域，具体而言，涉及一种自动寻找铸坯的打号机。 

背景技术

现在很多钢厂要求在生产出来的铸坯上标号，以区分不同的钢种，生产时间等。 

在实现本发明过程中，发明人发现现有打号机打号时位置固定，不能随铸坯的位置进行自动调整，当铸坯出现一定程度的偏移时，会导致打号不完全甚至不能打号的情况。 

发明内容

本发明旨在提供一种自动寻找铸坯的打号机，能够解决现有的打号机不能随铸坯的位置进行自动调整而导致打号不完全甚至不能打号等问题。 

在本发明的实施例中，提供了一种自动寻找铸坯的打号机，其包括：底座；机身移动单元，可横向或纵向移动地设置在底座上；打印头，设置在机身移动单元的端部；自动找坯单元，包括光电传感器，用于自动寻找铸坯；机身定位单元，用于找到铸坯后控制打印头与铸坯之间的距离。 

优选地，底座包括导轨，机身移动单元可横向或纵向移动地设置在导轨上。 

优选地，机身移动单元包括：横移伺服电机、纵移伺服电机、横移小车、纵移小车；横移小车与横移伺服电机连接并受横移伺服电机驱动；纵移小车与纵移伺服电机连接并受纵移伺服电机驱动。 

优选地，打印头设置在纵移小车上，纵移小车设置在横移小车上，横移小车设置在底座上。 

优选地，机身定位单元包括：挡板、传导杆、感应块和接近开关；挡板与打印头设置在纵移小车的同一端；传导杆抵压在挡板上；感应块设置在传导杆上；接近开关，配合感应块发出感应信号。 

优选地，自动找坯单元还包括：检测孔，检测孔开设在挡板上，光电传感器设置在纵移小车上，挡板上还开设有便于打印头通过的打号孔。 

优选地，传导杆通过滑轮抵压挡板上。 

优选地，打号机还包括：可编程逻辑控制器PLC，与自动找坯单元和机身定位单元电连接。 

因为采用自动找坯单元可以自动寻找铸坯；找到铸坯后机身定位单元控制好打印头与铸坯之间的距离后，打印头就可以精确在铸坯上进行打印，因而解决了现有的打号机不能随铸坯的位置进行自动调整而导致打号不完全甚至不能打号等问题。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 

图1示意性示出了根据本发明一个实施例的打号机整体的立体结构； 

图2从第一角度示意性示出了本发明一个实施例的机身定位单元的结构； 

图3从第二角度示意性示出了根据本发明一个实施例的机身定位单元的结构； 

图4从第三角度示意性示出了根据本发明一个实施例的机身定位单元的结构； 

图5示出了根据本发明实施例的打号机现场使用状况； 

图6从第四角度示意性示出了根据本发明一个实施例的机身定位单元的结构。 

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。 

图1至图6示意性示出了根据本发明一个实施例的打号机的结构。根据本发明实施例的自动寻找铸坯的打号机包括：底座10；机身移动单元20(简称机身)，可横向或纵向移动地设置在底座10上；打印头30，设置在机身移动单元的端部；自动找坯单元40，包括 光电传感器401，用于自动寻找铸坯；机身定位单元50，用于找到铸坯后控制打印头与铸坯之间的距离。优选地，打号机还包括：可编程逻辑控制器PLC，与自动找坯单元和机身定位单元电连接。 

自动找坯单元上的光电传感器401可以设置在机身移动单元上。光电传感器发出红外射线，用于检测打号机前面的铸坯。自动找坯单元检测到打号机前面的铸坯后，经过可编程逻辑控制器PLC(与自动找坯单元和机身定位单元电连接)控制打印头30进行精确打印，因而解决了现有的打号机不能随铸坯的位置进行自动调整而导致打号不完全甚至不能打号等问题。 

在本实施例中，打号机通过自动寻坯单元对铸坯进行自动寻找与定位，并根据找到的铸坯位置进行打号，不需要人工控制打号机，提高了生产的自动化程度，提高了生产效率。 

优选地，如图1所示，机身移动单元20包括：横移伺服电机2011、纵移伺服电2031机、横移小车201、纵移小车203；横移小车201与横移伺服电机2011连接并受横移伺服电机2011驱动；纵移小车203与纵移伺服电机2031连接并受纵移伺服电机2031驱动。 

底座10通常安装在钢厂连铸机的辊道末端。当铸坯到达辊道末端后，控制系统，例如通过连接到PLC局域网或连接引线，给打号机一个铸坯到位信号，如图5所示，横移小车201到自定义流位置，(自定义一流位置，即D位置对应一流铸坯，即A处铸坯；自定义二流位置，即E位置对应二流铸坯，即B处铸坯；自定义三流位置，即F位置对应三流铸坯，即C处铸坯)，后开始寻坯。优选地，底座10包括导轨101，机身移动单元20可横向或纵向移动地设置在导轨上。这样可以为机身移动单元提供运动导向并减少摩擦，提高移动速度。 

优选地，打印头30设置在纵移小车上，纵移小车203设置在横移小车201上，横移小车201设置在底座10上，横移小车201还可以设有一段导轨，保证机身的横移和纵移，导轨确保了移动的精确度。 

优选地，机身定位单元50包括：挡板501、传导杆503、感应块505和接近开关507。挡板可以安装在打号机最前端，例如，挡板501与打印头30设置在纵移小车203的同一端；传导杆503抵压在挡板501上；感应块505设置在传导杆503上；接近开关507，配合感应块505发出感应信号。当感应块505移动到接近开关507的位置时，接近开关507上的灯会亮起，并给出一个感应信号，控制系统，例如为可编程逻辑控制器PLC，根据这个信号控制纵移小车203停止纵移，然后开始打号。 

优选地，自动找坯单元40还包括：检测孔5011，检测孔开设在挡板501上，检测孔与光电传感器成水平直线。光电传感器发出的红外射线经由检测孔检测打号机前面的铸坯。光电传感器401设置在纵移小车203上，挡板501上还开设有便于打印头30通过的打号孔5013。对正铸坯后，打印头30通过打号孔5013对铸坯进行打印。 

优选地，如图6所示，传导杆503通过滑轮506抵压在挡板501上。滑轮506连接在传导杆503的端部，滑轮506与挡板501可以为活动连接，以便于挡板501以及滑轮506的拆卸维护，而且，滑轮506挡板501的活动连接减少了二者之间的磨损，提高了挡板501以及滑轮506的寿命，减少了故障。当挡板501遇到铸坯后，纵移小车203仍然移动，此时铸坯顶住挡板501，挡板501又通过滑轮506顶住传导杆503，使传导杆503后退，传导杆503上的感应块505也后退，当感应块505移动到接近开关507的位置时，接近开关507上的灯会亮起，然后按前面所述的过程开始打号。其中，位 置检测器箱体509与传导杆503连接，传导杆503可以在位置检测器箱体509内滑动，位置检测器箱体509内设有弹簧或弹性装置，可以起到弹性回复作用，以便于传导杆503能弹性抵压在挡板501上。 

如图5所示，当2流铸坯(即B处铸坯)到位以后，控制系统给打号机一个2流铸坯到位的信号，打号机移动到自定义2流位置即E处(由于现场环境可能会造成铸坯位置产生一定偏移，故自定义位置会比钢厂定义的铸坯位置偏右一些，保证铸坯的偏移不会超出此距离)，然后横移小车201自右向左缓慢移动。在此过程中，光电传感器发出的红外检测光线会持续检测铸坯，如果打号机前面没有铸坯，则光电传感器不会接收到反射光，机身继续向左移动。当光电传感器能接受到反射回来的红外线时，则机身停止移动，当反射光持续接收并超过3秒时，系统就默认为找到铸坯，机身纵向开始前进。如果在钢厂定义流位置的正负L(L的数值大小根据具体的环境设置)距离或者时间T内没有找到铸坯，则机身回到原位(原位默认为底座的最后边)，避免危险的发生，保护打印头。 

在上述实施例中，在打号机纵移小车203没有往前走时，光电传感器与铸坯之间存在一定的距离，在不同的钢厂环境中，这个距离不定，这时可以通过调节光电传感器的电压来增强射线强度，达到检测远距离铸坯的目的。在本实施例中使用的光电传感器通过调节，可以检测距离为10mm-6m之间的铸坯，完全满足各种环境。当然，打号机不局限于对图5中三种位置的铸坯进行打号，还可以对多种其他位置的铸坯进行打号。根据现场环境的变化，我们可以调节接近开关的位置来调整打号字模与铸坯之间的距离，以保证打号效果。 

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果： 

本发明通过自动寻坯单元对铸坯进行自动寻找与定位，并根据找到的铸坯位置进行打号，不需要人工控制打号机，提高了生产的自动化程度，提高了生产效率，解决了现场中出现的铸坯出现偏斜造成打号机找不到正确的位置而出现打号不完全甚至不能打号的情况。 

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (8)

1.一种自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，包括：

底座；

机身移动单元，可横向或纵向移动地设置在所述底座上；

打印头，设置在所述机身移动单元的端部；

自动找坯单元，包括光电传感器，用于自动寻找铸坯；

机身定位单元，用于找到铸坯后使所述机身移动单元沿纵向向前移动，控制所述打印头与所述铸坯之间的距离。

2.根据权利要求1所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述底座包括滑轨，所述机身移动单元可横向或纵向移动地设置在所述滑轨上。

3.根据权利要求1所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述机身移动单元包括：横移伺服电机、纵移伺服电机、横移小车、纵移小车；

所述横移小车与所述横移伺服电机连接并受所述横移伺服电机驱动；

所述纵移小车与所述纵移伺服电机连接并受所述纵移伺服电机驱动。

4.根据权利要求3所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述打印头设置在所述纵移小车上，所述纵移小车设置在所述横移小车上，所述横移小车设置在所述底座上。 

5.根据权利要求3所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述机身定位单元包括：挡板、传导杆、感应块和接近开关；

所述挡板与所述打印头设置在所述纵移小车的同一端；

所述传导杆抵压在所述挡板上；

所述感应块设置在所述传导杆上；

接近开关，配合所述感应块发出感应信号。

6.根据权利要求5所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述自动找坯单元还包括：检测孔，所述检测孔开设在所述挡板上，所述光电传感器设置在所述纵移小车上，所述挡板上还开设有便于所述打印头通过的打号孔。

7.根据权利要求5所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

所述传导杆通过滑轮抵压在所述挡板上。

8.根据权利要求1所述的自动寻找铸坯的打号机，其特征在于，

还包括：

可编程逻辑控制器PLC，与所述自动找坯单元和所述机身定位单元电连接。 

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