CN105251957B - 在线铸坯毛刺检测装置、辊道及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在线铸坯毛刺检测装置，包括轴承座、检测板、转轴、配重器、连接杆、行程挡板和位置检测元件；所述转轴的两端分别安装一个所述轴承座，所述检测板和所述配重器分别设置在所述转轴的侧壁上，所述检测板和所述配重器位于同一个平面；所述连接杆的一端固定在所述转轴的端部，所述行程挡板固定在所述连接杆的另一端；所述位置检测元件位于所述检测板的侧部。本发明还公开了一种设置有在线铸坯毛刺检测装置的辊道和一种在线铸坯毛刺检测方法。本发明既能快速得出铸坯上毛刺的检测结果，又可连续检测，而且能够同时保证检测结果的准确性。

Description

在线铸坯毛刺检测装置、辊道及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种铸钢技术，具体说，涉及一种在线铸坯毛刺检测装置、辊道及其检测方法。

背景技术

在宽厚板连铸生产中，铸坯在铸成形后，需按生产要求用火焰切割机进行分割，在火焰切割铸坯过程中，由于火焰切割后铸坯切口下边粘连有一条不规则的钢渣(简称铸坯毛刺)，这种氧化钢渣的硬度较大，如果不清除掉，带入轧钢机时会不规则地嵌入钢板中，导致钢板的表面质量不符合要求，造成了一定的废品率。为了提高成材率，各钢铁厂都在生产线上采取措施，去除铸坯毛刺。

连铸坯去毛刺机是连铸机生产线上一种新型高效的用于去除铸坯切割毛刺的专用设备，完成全自动去毛刺工作。但是由于去毛刺机设备维护精度以及铸坯产生毛刺严重程度不一致，容易产生遗漏，去毛刺率达不到100％，无法完全保证连铸坯的质量，从而影响了成品板材质量和成材率，该问题属于业内难题。因此，一种能精确快速检测在线铸坯毛刺检测装置，能及时反馈出铸坯的毛刺去除情况，完善上一道工艺流程的不足，指导操作工根据反馈的铸坯毛刺是否已经完全去净，对火焰切割后没有去净毛刺的铸坯采取相应措施进行处理(退回去毛刺机重新去毛刺或下线处理等措施)，杜绝在线带毛刺的铸坯进入下一道工序，从而满足后续的轧钢工艺要求保证钢板的质量，以提高成品板材的成材率。

使用传统的检测在线去毛刺机，检测铸坯毛刺是否去净的方法是用目测法，具体步骤是：铸坯被去除毛刺后，铸坯继续延辊道方向(沿铸流运动方向)移动，移动的头尾部经过与去毛刺机相邻的两个光辊时(经预先调整好标高的表面光滑的辊道，参照去毛刺机前后的辊道标高调成一致)，操作工观察铸坯头尾部经过光辊的跳动量及运行平稳性，根据跳动量及运行平稳性的程度来判别铸坯头尾部切口下边粘连的毛刺是否去净。若铸坯去除毛刺后铸坯头尾部经过两个光辊时运行平稳并且铸坯没有抖动，说明铸坯已经完全去除毛刺，反之则说明铸坯毛刺没有去干净，需操作工去现场确认。

但是目前广泛使用的目测方法存在以下缺陷：

1、检测精度低。经过去毛刺机去除毛刺之后，目测检测方法主要靠铸坯在输出辊道的光辊上的跳动量及运行平稳性来判断毛刺是否去净；对于宽、厚、重带毛刺的铸坯经过光辊时，跳动量有时很小，很难发现毛刺是否去除干净。另外，目测检测方法主要靠操作工的实际经验和责任心，没有数据化及量化的概念，达不到标准化作业，检测精度低、可靠性差。

2、劳动强度大。由于连续生产，在线检测时，操作工时时刻刻都要观察每块铸坯的毛刺的是否去净，若在操作室看不清还要去现场确认；操作工还要负责铸坯火焰切割机分割和铸坯下线等工作，劳动强度大，很难兼顾各道工序，容易造成事故发生。

3、现场确认铸坯毛刺时，由于在线红热铸坯的温度为700℃左右，热辐射较强，人员需靠近铸坯才能确认清楚，查看仔细，长期作业存在安全隐患，不易于人工操作。

综上所述，目前在线铸坯毛刺检测需要一种实施成本低、操作简单，具有快捷性、科学性、通用性、可调节性，操作时远离高温铸坯，快速得出检测结果，并且能连续多块批量检测，同时保证检测准确的在线铸坯检测毛刺技术。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种在线铸坯毛刺检测装置，既能快速得出铸坯上毛刺的检测结果，又可连续检测，而且能够同时保证检测结果的准确性。

技术方案如下：

一种在线铸坯毛刺检测装置，包括轴承座、检测板、转轴、配重器、连接杆、行程挡板和位置检测元件；所述转轴的两端分别安装一个所述轴承座，所述检测板和所述配重器分别设置在所述转轴的侧壁上，所述检测板和所述配重器位于同一个平面；所述连接杆的一端固定在所述转轴的端部，所述行程挡板固定在所述连接杆的另一端；所述位置检测元件位于所述检测板的侧部。

进一步：所述位置检测元件通过信号线连接声光报警器。

进一步：所述位置检测元件通过信号线连接计数器。

进一步：所述轴承座设置有油嘴，所述轴承座内部设置有轴承和油路，所述油嘴与油路相连。

进一步：所述位置检测元件选用光电接近开关、限位开关电器元件或者光栅电气元件。

本发明所解决的技术问题是提供一种设置有在线铸坯毛刺检测装置的辊道，既能快速得出铸坯上毛刺的检测结果，又可连续检测，而且能够同时保证检测结果的准确性。

技术方案如下：

一种设置有在线铸坯毛刺检测装置的辊道，包括支撑梁和至少两个转辊，所述转辊两端分别设置有转辊支撑座，所述转辊支撑座固定在所述支撑梁上，所述支撑梁设置有在线铸坯毛刺检测装置，所述线铸坯毛刺检测装置包括轴承座、检测板、转轴、配重器、连接杆、行程挡板和位置检测元件；所述转轴的两端分别安装一个所述轴承座，所述检测板和所述配重器分别设置在所述转轴的侧壁上，所述检测板和所述配重器位于同一个平面；所述连接杆的一端固定在所述转轴的端部，所述行程挡板固定在所述连接杆的另一端；所述位置检测元件位于所述检测板的侧部；所述轴承座位于两个相邻的所述转辊之间，所述轴承座的底部固定在所述支撑梁上；所述检测板上边缘的高度低于所述转辊的高度。

进一步：所述辊道上设置有去毛刺机，所述去毛刺机位于所述在线铸坯毛刺检测装置的前部。

进一步：所述位置检测元件通过信号线连接声光报警器或者计数器，所述位置检测元件选用光电接近开关、限位开关电器元件或者光栅电气元件。

本发明所解决的另一个技术问题是提供一种在线铸坯毛刺检测方法，既能快速得出铸坯上毛刺的检测结果，又可连续检测，而且能够同时保证检测结果的准确性。

技术方案如下：

一种在线铸坯毛刺检测方法，包括：

铸坯经去毛刺机去除毛刺后向在线铸坯毛刺检测装置移动，当铸坯底部存留有未去除干净的毛刺时，铸坯下面的毛刺触动检测板，检测板的位置发生偏移，检测板带动转轴转动，转轴带动行程挡板转动；

位置检测元件检测到行程挡板的位置发生偏移后，发出报警信号，报警信号传送到操作室或者声光报警器。

进一步：位置检测元件通过信号线与计数器相连接，计数器记录下带毛刺的铸坯的数量，并将数量信号发送到操作室。

与现有技术相比，本发明技术效果包括：

1、本发明的实施成本低、操作简单，具有快捷性、科学性、通用性、可调节性，并且实用性强，可远程监控铸坯是否带毛刺，既能快速得出铸坯上毛刺的检测结果，又可连续检测，而且能够保证检测结果的准确性。

2、本发明能够对宽厚板铸机生产中的铸坯进行在线检测，能及时反馈出铸坯的毛刺去除情况，使操作工对火焰切割后没有去净毛刺的铸坯及时采取相应措施，进行处理(退回去毛刺机重新去毛刺或下线处理等措施)，杜绝在线带毛刺的铸坯进入下一道工序，从而满足后续的轧钢工艺要求保证钢板的质量，提高成品成材率。

3、本发明实施成本低，结构设计科学合理；测量精度可调节，可通过加减轴承座下面垫片的调整方式决定测量板的标高，从而检测出铸坯不同程度毛刺大小尺寸。

4、本发明自动化程度高，弥补了人为检测判断的误差及不确定性，并且能够连接有各种形式的报警形式，可有效提醒操作人员及时采取应对措施。

附图说明

图1是本发明在线铸坯毛刺检测装置的使用状态图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

切割后的在线铸坯去毛刺后，利用本发明能够的实际检测毛刺是否去除干净，可以及时反馈出铸坯的毛刺实际情况，操作工可根据报警信息进行在线检查铸坯毛刺的去净率，以避免因铸坯的毛刺没有去净造成毛刺压入钢板，从而达到提高铸坯成材率的目的。

如图1所示，是本发明在线铸坯毛刺检测装置的使用状态图。

在线铸坯毛刺检测装置3的包括：轴承座31、油嘴32、检测板33、转轴34、配重器35、连接杆36、行程挡板37、位置检测元件38、底座39、声光报警器7。

转轴34的两端分别安装一个轴承座31，转轴侧壁上分别设置有(焊接)检测板33和配重器35，检测板33和配重器35位于同一个平面，这样，在配重器35的重力作用下，就可以使检测板33向上立起，始终保持直立状态。

轴承座31上设置有油嘴32，轴承座31内部设置有轴承和油路，油嘴32与油路相连，利用油嘴32向内部的轴承供润滑油，以保证轴承座31可定期注润滑油，使轴承转动灵活。检测板33上边缘的高度比转辊2的高度稍低，使得铸坯5可以正常通过检测板33，轴承座31下面可通过加减垫片来调整转轴34到高度，进而调整检测板33与转辊2的相对高度，以实现调整毛刺的检测精度。

连接杆36的一端固定在(通过焊接或者螺钉)转轴34的端部，另一端固定有行程挡板37。连接杆36的方向与检测板33和配重器35方向相同，常态下垂直向下；当然，为了适应不同位置空间，连接杆36可以为不同角度，只需要连接杆36可以方便带动行程挡板37发生位移和旋转即可。

位置检测元件38位于行程挡板37的外侧部，为了更好地固定位置检测元件38，在位置检测元件38下部设置底座39，底座可以固定在地面上。位置检测元件38的作用是检测行程挡板37的位置，进而间接检测检测板33的位置，当检测板33的位置发生变化，则发出报警信号，报警信号可以通过信号线传送到操作室，或者传送到声光报警器7。声光报警器7设置有喇叭71和闪光灯72，声光报警器7接收到报警信号后，通过喇叭71发出报警声音，同时闪光灯72亮起。位置检测元件38可以选用光电接近开关、限位开关电器元件、光栅电气元件。

辊道设置有多根转辊2，转辊2的两端分别安装一个转辊支撑座6，两个转辊支撑座6分别固定在两根支撑梁1上，转辊支撑座6与辊道的变速箱相连接，变速箱与电机相连接；在线铸坯毛刺检测装置3固定在支撑梁1上，轴承座31位于两个相邻的转辊2之间，两个轴承座31的底部分别固定在辊道的两根支撑梁1上；去毛刺机4也固定在支撑梁1上，去毛刺机4在辊道上位于在线铸坯毛刺检测装置3的前部，铸坯5在转辊2的支撑和旋转作用力下在辊道上移动。

在线铸坯毛刺检测方法的步骤如下：

步骤1：铸坯5经去毛刺机4去除毛刺后向在线铸坯毛刺检测装置3移动，如果铸坯5底部存留有未去除干净的毛刺，铸坯5下面的毛刺触动检测板33，检测板33的位置发生偏移，带动转轴34转动，转轴34带动行程挡板37转动；

如果铸坯5的毛刺去除干净，则会顺利通过检测板33，并不会触动检测板33，检测板33始终保持直立状态。

当毛刺触动检测板33并通过检测板33后，检测板33在配重器35在重力作用下恢复直立状态，等待检测下一个铸坯5。

步骤2：位置检测元件38检测到行程挡板37的位置发生偏移后，发出报警信号，报警信号传送到操作室和声光报警器7，操作室的报警标牌亮起，同时声光报警器7发出声光报警信号，以引起操作室的操作工注意并采取相关措施。

位置检测元件38也可以设置为正常情况为失电状态，当带毛刺的铸坯5触动检测板33后，使位置检测元件38处于得电状态，从而发出报警信号。

也可以将位置检测元件38通过信号线与计数器相连接，计数器记录下带毛刺的铸坯5的数量，计数器将数量信号发送到操作室，给操作工作为处置参考。

实施案例一：

宽厚板生产线使用在线铸坯毛刺检测装置3对铸坯5进行检测，当发出报警时，操作工及时将该铸坯5退回去毛刺机4重新去毛刺，或下线用火焰枪处理等措施，经过统计，铸坯5的毛刺去净率由实施前的96％提升到了实施后的100％，杜绝了由于铸坯5毛刺未去净造成的成品表面不合格判为废品的情况。

实施案例二：

宽厚板生产线使用在线铸坯毛刺检测装置3对铸坯5进行检测，操作工只需通过报警情况进行相应工作，无需到现场进行监控，劳动强度大大降低，该岗位操作人员由之前的3人，减少为2人操作，节约了人工成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种在线铸坯毛刺检测装置，其特征在于：包括轴承座、检测板、转轴、配重器、连接杆、行程挡板和位置检测元件；所述转轴的两端分别安装一个所述轴承座，所述检测板和所述配重器分别设置在所述转轴的侧壁上，所述检测板和所述配重器位于同一个平面；所述连接杆的一端固定在所述转轴的端部，所述行程挡板固定在所述连接杆的另一端；所述位置检测元件位于所述行程挡板的外侧部，用于检测行程挡板的位置；所述位置检测元件选用光电接近开关、限位开关电器元件或者光栅电气元件。

2.如权利要求1所述在线铸坯毛刺检测装置，其特征在于：所述位置检测元件通过信号线连接声光报警器。

3.如权利要求1所述在线铸坯毛刺检测装置，其特征在于：所述位置检测元件通过信号线连接计数器。

4.如权利要求1所述在线铸坯毛刺检测装置，其特征在于：所述轴承座设置有油嘴，所述轴承座内部设置有轴承和油路，所述油嘴与油路相连。

5.一种设置有在线铸坯毛刺检测装置的辊道，包括支撑梁和至少两个转辊，所述转辊两端分别设置有转辊支撑座，所述转辊支撑座固定在所述支撑梁上，其特征在于：所述支撑梁设置有在线铸坯毛刺检测装置，所述在线铸坯毛刺检测装置包括轴承座、检测板、转轴、配重器、连接杆、行程挡板和位置检测元件；所述转轴的两端分别安装一个所述轴承座，所述检测板和所述配重器分别设置在所述转轴的侧壁上，所述检测板和所述配重器位于同一个平面；所述连接杆的一端固定在所述转轴的端部，所述行程挡板固定在所述连接杆的另一端；所述位置检测元件位于所述行程挡板的外侧部，用于检测行程挡板的位置；所述轴承座位于两个相邻的所述转辊之间，所述轴承座的底部固定在所述支撑梁上；所述检测板上边缘的高度低于所述转辊的高度；所述位置检测元件通过信号线连接声光报警器或者计数器，所述位置检测元件选用光电接近开关、限位开关电器元件或者光栅电气元件。

6.如权利要求5所述设置有在线铸坯毛刺检测装置的辊道，其特征在于：所述辊道上设置有去毛刺机，所述去毛刺机位于所述在线铸坯毛刺检测装置的前部。

7.一种在线铸坯毛刺检测方法，包括：

铸坯经去毛刺机去除毛刺后向在线铸坯毛刺检测装置移动，当铸坯底部存留有未去除干净的毛刺时，铸坯下面的毛刺触动检测板，检测板的位置发生偏移，检测板带动转轴转动，转轴带动行程挡板转动；

位置检测元件通过信号线与计数器相连接，计数器记录下带毛刺的铸坯的数量，并将数量信号发送到操作室；位置检测元件检测到行程挡板的位置发生偏移后，发出报警信号，报警信号传送到操作室或者声光报警器。