CN105750338A - 止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法，止推小车检测装置用于测量一止推小车的位移信息，止推小车运行于一机座上，止推小车检测装置包括导引件、滑动件以及测量装置；导引件固定于机座上，导引件的延伸方向与止推小车的移动方向平行；滑动件固定连接于止推小车，且与导引件滑动配合；测量装置固定于机座上，以测量滑动件的位移信息。本发明能够准确测得出止推小车移动至闭锁位置时的实际位置信息，有利于消除止推小车与闭锁装置之间的间隙，使顶杆的顶头处于理想工作位置上，能够提高管材成品的质量。本发明便于操作者测量止推小车的实际位置信息，控制方便，调节精确。

Description

止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法

技术领域

本发明涉及轧钢设备技术领域，具体而言，涉及一种止推小车检测装置、设置有该装置的穿孔机以及利用该装置对止推小车进行检测控制的方法。

背景技术

现有穿孔机的止推小车与固定在止推小车上的顶杆，是由钢丝绳拖动，并在穿孔机的机座上移动。当止推小车运行至闭锁位置时，会被闭锁装置锁定定位，使顶杆的顶头处于穿孔机的轧制位上，以便进行穿孔轧制。现有穿孔机通常是由电机驱动减速机，通过万向接轴和联轴器带动轧辊旋转；闭锁装置是通过电机驱动涡轮减速机，并带动螺杆轴向运动，使闭锁装置可前后运动，实现顶杆的顶头在轴向位置的调节。顶杆的顶头的位置在管材轧制生产中有严格的要求，即使细微的偏差都会直接影响管材成品质量。

现有穿孔机具有以下不足：止推小车正常动作过程为，止推小车运行至轨道最前位(超出闭锁位置)，闭锁装置升起，止推小车后退，消除止推小车及闭锁装置之间的间隙。由于止推小车是由钢丝绳带动卷筒实现前后运动的，所以在其前后运行中，会定位不准而留有间隙，且在实际生产中上述间隙是无法检测的，影响管材成品的质量。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够检测止推小车与闭锁装置之间间隙的止推小车检测装置。

本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够测量并调节止推小车与闭锁装置之间间隙的穿孔机。

本发明的又一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够消除止推小车与闭锁装置之间间隙的止推小车控制方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种止推小车检测装置，用于测量一止推小车的位移信息，所述止推小车运行于一机座上，所述止推小车检测装置包括导引件、滑动件以及测量装置；所述导引件固定于所述机座上，所述导引件的延伸方向与所述止推小车的移动方向平行；所述滑动件固定连接于所述止推小车，且与所述导引件滑动配合；所述测量装置固定于所述机座上，以测量所述滑动件的位移信息。

根据本发明的其中一个实施方式，所述导引件为导轨，所述滑动件为滑块；或者，所述导引件为导杆，所述滑动件为滑套。

根据本发明的其中一个实施方式，所述测量装置为拉绳位移传感器，其具有拉绳及编码器，所述拉绳可伸缩地设于所述编码器，且所述拉绳伸出所述编码器的一端部连接于所述滑动件，所述滑动件随所述止推小车移动时，所述编码器通过所述拉绳的伸缩量测量一位移信息。

根据本发明的另一个方面，提供一种穿孔机，包括机座、止推小车、闭锁装置以及至少一个检测装置；所述止推小车可移动地运行于所述机座上，且所述止推小车具有一初始位置和一闭锁位置；所述闭锁装置设于所述机座上，以在所述止推小车由所述初始位置移动至所述闭锁位置时，定位所述止推小车；所述检测装置为所述的止推小车检测装置。

根据本发明的其中一个实施方式，所述止推小车检测装置为两个，且分别设于所述止推小车的两侧。

根据本发明的其中一个实施方式，所述穿孔机还包括闭锁检测装置；所述闭锁检测装置设于所述闭锁装置上，以测量所述闭锁装置的位置信息。

根据本发明的其中一个实施方式，所述闭锁检测装置为绝对值编码器。

根据本发明的又一个方面，提供一种止推小车控制方法，包括以下步骤：

设置止推小车检测装置，包括滑动件、导引件以及测量装置，所述滑动件连接于一穿孔机的止推小车且滑动配合于所述导引件，所述导引件固定于所述穿孔机的机座上，所述测量装置固定于所述机座上，以测量所述滑动件的位置信息；

测量与调节，控制所述止推小车在所述机座上移动，当所述止推小车移动至一闭锁位置时，测量所述止推小车带动所述滑动件移动的实际位置信息，通过计算，对所述止推小车的位移状态进行调节。

根据本发明的其中一个实施方式，所述止推小车控制方法还包括以下步骤：

设置闭锁检测装置，在所述穿孔机的一闭锁装置上，设置一闭锁检测装置，以检测所述止推小车由所述闭锁装置定位时，所述闭锁装置的一理论位置信息；以及

对比与调节，对比所述实际位置信息与所述理论位置信息，通过计算，对所述止推小车的闭锁位置进行调节。

由上述技术方案可知，本发明提出的止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法的优点和积极效果在于：

本发明提出的止推小车检测装置安装于穿孔机时，通过滑动件与止推小车的同步移动以及测量装置的测量，能够准确测得止推小车移动至闭锁位置时的实际位置信息，有利于消除止推小车与闭锁装置之间的间隙。

本发明提出的穿孔机，通过止推小车检测装置的设置，有利于消除止推小车与闭锁装置之间的间隙，使其顶杆的顶头处于理想工作位置上，能够提高管材成品的质量。

本发明提出的止推小车控制方法，在止推小车检测装置与穿孔机的结构设计基础上，便于操作者测量止推小车的实际位置信息，控制方便，调节精确。

另外，在穿孔机的闭锁装置上设置闭锁检测装置的设计，能够使操作者测量闭锁装置的位置，即止推小车的理论位置，便于操作者进行对比，进一步调节止推小车，即顶杆顶头的位置。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的一种穿孔机的结构示意图；

图2是图1的局部剖视图。

其中，附图标记说明如下：

1.止推小车检测装置；11.导轨；12.滑块；13.测量装置；2.机座；3.止推小车；4.闭锁装置；5.闭锁检测装置。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是作说明之用，而非用以限制本发明。

在对本发明的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本发明的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“上”、“平行”、“端部”、“之间”、“一侧”等来描述本发明的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。

止推小车检测装置实施方式一

参阅图1和图2，图1中代表性地示出了能够体现本发明的原理的止推小车检测装置1安装于穿孔机的结构示意图，图2中代表性地示出了上述结构示意图的局部剖视图。在该示例性实施方式中，本发明提出的止推小车检测装置1是以穿孔机的顶杆止推小车为例，且该穿孔机还具有一闭锁装置4的示例性结构进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将该止推小车检测装置1安装到不同结构的穿孔机或其他设备中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本发明提出的止推小车检测装置1的原理的范围内。

如图1和图2所示，在本实施方式中，本发明提出的止推小车检测装置1，能够测量穿孔机的止推小车3的位移信息，该止推小车3可移动地设于穿孔机的一机座2上，且该止推小车检测装置1主要包括导轨11、滑块12以及测量装置13。

如图1和图2所示，在本实施方式中，导轨11固定于机座2上且位于止推小车3一侧，导轨11的延伸方向与止推小车3的移动方向平行，且导轨11的长度大于止推小车3的最大移动距离，以避免止推小车3带动滑块12沿导轨11滑动时，由于导轨11长度不足导致滑块12滑出导轨11的问题发生。需要说明的是，在本发明提出的止推小车检测装置1的其他示例性实施方式中，导轨11可以由其他结构替代，例如导杆等，以作为该止推小车检测装置1的导引件，提供导向功能。

如图1和图2所示，在本实施方式中，滑块12固定连接于止推小车3，且与导轨11滑动配合。需要说明的是，在本发明提出的止推小车检测装置1的其他示例性实施方式中，滑块12可以由其他结构替代，例如，当选择导杆作为该止推小车检测装置1的导引件时，可以相应地选择导套作为其滑动件，与导引件滑动配合。

如图1和图2所示，在本实施方式中，测量装置13优选为一拉绳位移传感器(或称拉线式编码器)，其具有拉绳及编码器。其中，拉绳可伸缩地设于编码器，且拉绳伸出编码器的一端部连接于滑块12。通过上述结构，当滑块12随止推小车3移动时，编码器通过测量拉绳的伸缩量能够测量出滑块12的位移量，即止推小车3的位移量，并将测量结果转换为一位移信息编码，反馈至穿孔机的控制系统，即在控制系统中反映出止推小车3的实际位置信息。

另外，如图1所示，在本实施方式中，该拉绳位移传感器时固定在穿孔机的机座2上的，以测量例如滑块12的滑动件的位移信息。然而在本发明提出的止推小车检测装置1的其他示例性实施方式中，测量装置13的设置方式可以根据不同结构的设备灵活调整，例如，仍以穿孔机为例，测量装置13还可设置在例如导轨11的导引件上。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的止推小车检测装置1仅仅是能够采用本发明原理的许多种止推小车检测装置1中的一个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的止推小车检测装置1的任何细节或止推小车检测装置1的任何部件。

举例来说，并非为了符合本发明的原理，在本实施方式中，本发明提出的止推小车检测装置1还包括连接件，该连接件连接在止推小车3与滑块12之间。以便止推小车3带动滑块12在导轨11上同步滑动。另外，滑块12与连接件还可以是一体成型的结构(如图2所示)，均不以此为限。

然而，并非在本发明的每一个实施方式中，都必须通过连接件连接止推小车3与滑块12。本领域技术人员能够通过添加、删除、替换等多种方式对上述连接结构进行调整，均不限制本发明在其他实施方式中的应用。

承上所述，当本发明提出的止推小车检测装置1安装于穿孔机时，通过滑动件与止推小车3的同步移动以及测量装置13的测量，能够准确得出止推小车3移动至闭锁位置时的实际位置信息，有利于消除止推小车3与闭锁装置4之间的间隙。

止推小车检测装置实施方式二

以下对本发明提出的止推小车检测装置的另一示例性实施方式进行说明。在本实施方式中，止推小车检测装置的结构与工作方式与上述实施方式大致相同，但区别在于：

在本实施方式中，止推小车检测装置的测量装置设置在导引件的末端，即相反于上述实施方式的设置有测量装置的导引件起始一端，亦即靠近止推小车闭锁位置的一端。通过上述结构，测量装置通过测量止推小车位于初始位置时滑动件的位置，与止推小车位于闭锁位置时滑动件的位置，从而得出滑动件随止推小车由初始位置向滑动位置移动的位置信息。

穿孔机实施方式一

以下结合附图，对本发明提出的穿孔机的一示例性实施方式进行详细说明。

如图1和图2所示，在本实施方式中，本发明提出的穿孔机主要包括机座2、止推小车3、闭锁装置4、本发明提出的止推小车检测装置1以及闭锁检测装置5(例如绝对值编码器)。其中，止推小车3可移动地运行于机座2上，且止推小车3具有一初始位置和一闭锁位置。闭锁装置4设于机座2上，以在止推小车3由初始位置移动至闭锁位置时，定位止推小车3。闭锁检测装置5设于闭锁装置4上，以测量闭锁装置4的位置信息。

当止推小车3由其初始位置向闭锁位置移动时，止推小车检测装置1的滑动件沿导引件同步运动。当止推小车3移动至闭锁位置时，测量装置13可以精确测量出滑块12的位置信息，从而可得到止推小车3的精确的实际位置信息。进一步地，再配合闭锁装置4上安装的闭锁检测装置5，可以检测出闭锁装置4的位置，经过计算，可以换算出止推小车3再被闭锁装置4定位时的理论位置信息。对比止推小车3的实际位置信息与理论位置信息，既可以精确控制止推小车3的停止位置，又可以检测止推小车3的位置信息。

穿孔机实施方式二

以下对本发明提出的穿孔机的另一示例性实施方式进行说明。在本实施方式中，穿孔机的结构与工作方式与上述实施方式大致相同，但区别在于：

在本实施方式中，穿孔机上设置有两个止推小车检测装置。具体而言，在穿孔机的机座位于止推小车两侧的位置上，分别对称设置有相互平行且长度相等的两条导轨(即导引件)，且止推小车两侧分别通过连接件连接有滑块(即滑动件)，两个滑块分别于止推小车两侧的两个导轨滑动配合。两个测量装置通过分别测量两个滑块的位移信息，从而得出两组位置信息的数据，并通过比较与计算，更加精确地测得止推小车的实际位置信息。另外，由于两个止推小车检测装置分别位于止推小车的两侧，操作者还可通过对比两侧测量装置的测得数据，检测止推小车的运行方向是否准确，同时参考相关信息数据，调整止推小车的运行方向。

止推小车控制方法实施方式

以下对本发明提出的止推小车控制方法的一示例性实施方式进行详细说明。

在本实施方式中，该止推小车控制方法，主要包括以下步骤：

设置止推小车检测装置，包括滑动件、导引件以及测量装置，滑动件连接于一穿孔机的止推小车且滑动配合于导引件，导引件固定于穿孔机的机座上，测量装置固定于机座上，以测量滑动件的位置信息；

测量与调节，控制止推小车在机座上移动，当止推小车移动至一闭锁位置时，测量止推小车带动滑动件移动的实际位置信息，通过计算，对止推小车的位移状态进行调节；

设置闭锁检测装置，在穿孔机的一闭锁装置上，设置一闭锁检测装置，以检测止推小车由闭锁装置定位时，闭锁装置的一理论位置信息；以及

对比与调节，对比实际位置信息与理论位置信息，通过计算，对止推小车的闭锁位置进行调节。

应当理解的是，上述控制方法，通过对比止推小车的实际位置信息与理论位置信息，以对止推小车的闭锁位置进行调节。然而，设置闭锁检测装置以及对比与调节的步骤亦可通过其他结构和方法替换。并且，当仅利用设置止推小车检测装置及测量与调节的步骤进行控制时，亦可将直接测得的止推小车的实际位置信息与预先设定的预设位置信息对比，并通过穿孔机的控制系统对止推小车进行精确调节。

以上详细地描述和/或图示了本发明提出的止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法的示例性实施方式。但本发明的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

虽然已根据不同的特定实施例对本发明提出的止推小车检测装置、穿孔机及止推小车控制方法进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本发明的实施进行改动。

Claims (9)

1.一种止推小车检测装置(1)，用于测量一止推小车(3)的位移信息，所述止推小车(3)运行于一机座(2)上，所述止推小车检测装置(1)包括：

导引件，固定于所述机座(2)上，所述导引件的延伸方向与所述止推小车(3)的移动方向平行；

滑动件，固定连接于所述止推小车(3)，且与所述导引件滑动配合；以及

测量装置(13)，固定于所述机座(2)上，以测量所述滑动件的位移信息。

2.根据权利要求1所述的止推小车检测装置(1)，其中，所述导引件为导轨(11)，所述滑动件为滑块(12)；或者，所述导引件为导杆，所述滑动件为滑套。

3.根据权利要求1所述的止推小车检测装置(1)，其中，所述测量装置(13)为拉绳位移传感器，其具有拉绳及编码器，所述拉绳可伸缩地设于所述编码器，且所述拉绳伸出所述编码器的一端部连接于所述滑动件，所述滑动件随所述止推小车(3)移动时，所述编码器通过所述拉绳的伸缩量测量一位移信息。

4.一种穿孔机，包括：

机座(2)；

止推小车(3)，可移动地运行于所述机座(2)上，且所述止推小车(3)具有一初始位置和一闭锁位置；

闭锁装置(4)，设于所述机座(2)上，以在所述止推小车(3)由所述初始位置移动至所述闭锁位置时，定位所述止推小车(3)；以及

至少一个检测装置，所述检测装置为权利要求1～4任一项所述的止推小车检测装置(1)。

5.根据权利要求4所述的穿孔机，所述止推小车检测装置(1)为两个，且对称设于所述止推小车(3)的两侧。

6.根据权利要求4所述的穿孔机，还包括：

闭锁检测装置(5)，设于所述闭锁装置(4)上，以测量所述闭锁装置(4)的位置信息。

7.根据权利要求6所述的穿孔机，其中，所述闭锁检测装置(5)为绝对值编码器。

8.一种止推小车控制方法，包括以下步骤：

设置止推小车检测装置，包括滑动件、导引件以及测量装置，所述滑动件连接于一穿孔机的止推小车且滑动配合于所述导引件，所述导引件固定于所述穿孔机的机座上，所述测量装置固定于所述机座上，以测量所述滑动件的位置信息；以及

测量与调节，控制所述止推小车在所述机座上移动，当所述止推小车移动至一闭锁位置时，测量所述止推小车带动所述滑动件移动的实际位置信息，通过计算，对所述止推小车的位移状态进行调节。

9.根据权利要求8所述的止推小车控制方法，还包括以下步骤：

设置闭锁检测装置，在所述穿孔机的一闭锁装置上，设置一闭锁检测装置，以检测所述止推小车由所述闭锁装置定位时，所述闭锁装置的一理论位置信息；以及

对比与调节，对比所述实际位置信息与所述理论位置信息，通过计算，对所述止推小车的闭锁位置进行调节。