CN1103827A - 微机控制磨削钢坯的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明的微机控制磨削钢坯的方法与设备，属计 算机技术和冶金设备技术领域，微机控制的磨削(扒 皮)钢坯的方法是，在磨削钢坯全过程中由多台微机 统一集中管理控制，采用传感器、电子、光电子、电磁、 液压等高新技术实现该设备协调一致的自动或手动、 连续与不连续的钢坯的磨削操作及对故障的监测与 监控，按该法制造的设备由微机系统、光电监测、电子 控制、遥距传输、电磁控动、液压传动、磨头座架、方圆 板坯台车、上下料台、抽尘系统组装而成，自动化程度 高，是当今较先进的磨削钢坯设备。

Description

本发明的微机控制磨削钢坯的方法和设备，属计算机技术和冶金机械技术领域，具体涉及到微机应用于钢坯磨削的方法和按该法制造的微机控制钢坯磨削设备。该方法和设备完全适用于加工磨削钢锭。

炼钢铸造的大型钢锭及轧成的钢坯，其表面的裂纹、脱炭层、氧化铁皮等痞疵，需要整理，通常采用将钢坯周身表皮磨削去一层，钢铁行业俗称钢坯扒皮。钢坯的磨削加工通常采用沙轮磨削，将钢坯装置在大型机床台上，用大型沙轮进行磨削，这些都是在机械控制下操作加工。这种旧式机器自然有很多缺点，手工操作，耗功费时，不能连续和自动化生产，且磨削加工的钢坯表皮缺陷不能除尽质量差，显然非常需要提高和改进这种机械的性能。

面对现代化高新技术，本发明计划把计算机（如微机）、传感器技术、光电子技术、遥距测控技术、电磁控制技术、液压传动技术等综合地用于钢坯磨削方法上和钢坯磨削设备上。向社会推出一种比较现代化的钢坯磨削方法和机器设备。这就是本发明的目的。实现本发明的措施是把钢坯磨削全过程从坯料装机经磨削加工到卸下的全过程分解开来，在各分过程、各步骤加以微机、电子、光电子、传感器、遥距、电磁、液压等高新技术进行控制，并把这些控制综合起来，条理化、系统化、程序化，由微机进行综合协调管理和控制，即可实现本发明的目的。

本发明关于微机控制磨削钢坯之方法的技术方案是：在磨削钢坯全过程中采用多种新技术并由微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工方法，其特点在于：a、所述的钢坯磨削加工全过程包括：各种不同横截面积的钢坯或钢锭，如方或圆或板或棱柱型的钢坯（或钢锭）磨削加工时坯料的装上与卸下和在磨削设备上翻、转、移动、夹紧、松开及磨削加工的全过程;b、所述的微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工的方法是在磨削加工全过程中由微机系统集中统一管理控制，依靠多种传感器采集测控信息，采用电子、光电子、电磁、液压的监测、监控、控动、传动的系统和机构，实现磨削工具、钢坯与其台车及其它辅助机械部分在磨削全过程中协调一致的自动或手动的连续与不连续的钢坯磨削及运行状况的即时转换，以及对磨削过程出现故障的自动监测与监控。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，其技术特点还有：a、所述 的微机控制系统是用多台微机组合成的微机控制系统，通过该系统的硬件设备（包括微机控制系统的外围辅助硬件设备）和按照磨削钢坯全过程设计程序的软件系统（包括内设和外扩的软件系统）实时实现对钢坯磨削全过程中的电子、光电子、传感器监测和监控，电磁控制，液压传动，机械运动，钢坯磨削，磨削质量的跟踪检测与修磨、坯料装、卸、翻、转、移动、夹紧、松开，故障的预先监测与自动监控的统一管理、协调控制和运行操作;b、所述的微机控制磨削过程采用的电子、光电子监测和监控的方法包括：光电编码计数、多种光电传感器测控、磨削跟踪检测、微机存储监控及由此形成的微机-光电子遥距监测监控砂轮磨头与座架和钢坯与其台车的综合协调运行机制，实现自动化或手动化磨削与修磨钢坯的操作;c、所述的微机控制磨削过程使用的传感器有：厚度传感器、位移传感器、光电传感器、压力传感器、速度传感器、功率传感器、液流传感器等用来采集多种测控信息，供微机控制系统在磨削过程中对设备各部分的运行操作进行测控和出现故障进行监测与监控;d、所述的微机控制磨削过程采用的电磁控制方法有：在微机的控制下对设备的液压系统的液压泵、液压马达、液压缸、液压阀，动力系统的电机和马达启停的开关与阀门，各机械部分的运行、转换和制动，以及光、电、磁各部分的功能部件运行操作的电磁控制与动作;e、所述的微机控制磨削过程采用的液压传动方法有：在微机的控制下，对磨削机械，工作台车机械，钢坯的装、卸、翻、转、夹紧、松开的机械以及其它辅助机械的液压控制和传动;f、所述的微机控制磨削过程的运行操作是：在微机统一管理监控下，集电子、光电子、传感器、电磁、液压技术于该设备，自动化或手动化地实现全设备综合协调的运行操作和故障监测与监控;g、所述的在磨削过程中微机控制的故障监测与监控方法包括：利用多种传感器，在微机的控制下实现对磨削过程中的种种故障的预先监测、监控与防止。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，详细的技术特点有：a、所述的微机控制系统的系统软件包为积木式结构，使用汇编语言编程，软件程序分主程序模块和各子程序模块，它们分别以模块式宏汇编子程序存储在微机控制系统内部设置和外部扩展的不同功能不同容量的存储器中，形成了固化的系统软件包。该磨削方法设计和使用的软件系统内容丰富，运行、操作、工况转化、故障测控等等功能较为完善，主程序按照需要和请求可以优先级调用和中断各子程序，按该软件程 序控制和操作灵活自如，重复性、连续性、实时性、抗扰性、调变性都很强。b、所述的微机控制系统是由多台微机组合成的主从或复合式微机控制系统，如是二台、三台或多台组成的微机控制系统，它们的硬件包括：信息处理部分（包括cpu部分）、信息存储部分，包括ROM、RAM等多种存储器组成的存储系统。人机对话部分包括有：操作控制键盘、显示仪表、打印及屏幕等，信息传输部分：传输缆线、各种接插组件，接口部分包括多机、联机接口电路，联机和多机的联控部分相应的各种硬件设备、各功能电路、传感器、存储器、功能部件等;c、所述采用的电子监测监控部分，均在微机系统控制之下，分强电和弱电控制部分，其中有：人机对话部分：操作控制键盘、监测与显示仪表、打印和屏幕等;遥距传输部分：包括遥距信息的采集、传感、摄录、显示、跟踪检测与扫描、监测、传输、监控、控动的各功能元件、器件、组件、部件，传输缆线和各功能电子电路;电磁控制部分：包括该设备的机械部分、运动部分、动力部分、液压部分的电磁控制阀门、开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制电路和电磁传感器等;强电控制部分有电器控制柜与其电源、变压器、仪表、电闸、电磁阀门、继电器及控制缆线等;d、所述采用的多种传感器：它们设置在钢坯磨削设备的重要环节和重要位置上，采测设备的电子、机械、动力、传动、液压、磨头、台车、料台各部分及故障的重要信息并实时传输给微机控制系统，作信息处理和控制设备运行操作、工况转化和故障测控;e、所述采用的液压传动部分：在设备中设计和采用了液压技术作动力和传动是一个特点，采用了液压马达作台车运动系统的动力驱动、圆坯台车夹坯转轮的主动轮也由液压马达驱动。液压马达较电机更加平缓，特别是启停时无骤发和突变，加之采用液压泵和流量调节阀控制调节液压马达的流量、流速和压强，使台车运动速度、圆坯转轮速度在宽值域范围中可无级调变，对台车的往复运行，液压马达还采用了双向液流换向阀，使台车可即时灵活地往复运动。液压作传动系统：设计和采用了圆坯台车夹坯、装坯、卸坯，方坯台车夹坯、翻坯、装坯、卸坯，板坯台车卡坯、翻坯、装坯、卸坯的液压同步传动系统，使多组、多路、多缸液压传动系统和多缸一路液压系统均可实现同部传动。值得指出的是：这在液压技术、液压机械方面者是一种创新。由于采用液压传动技术，台车夹紧不同尺寸圆坯、方坯和板坯的范围在宽值域内可无级调变。还要指出的是：采用液压同步传动技术是在微机控制电磁控动下联合采用的，它使整个设备的操作和使用变得简单方便，灵活快速，准确先进，自动化程度高。正是上述优点，在上料台装坯、推坯，下料台卸坯、拨坯也都采用了液压同步传动技术。f、所述采用的磨头移动机构是：在磨头系统的前后移动和上下升降也设计和采用了液压传动技术和液压传动机械，其优点同前不多述。g、所述采用的砂轮恒力磨削机理是：设计和采用了砂轮磨头座架的独轴吊装，形成的磨头座自身的杠杆系统，除磨头自身重量不计及到钢坯压力外，杠杆系统以自身的灵活性可抵消非磨削外力的扰动;加载于砂轮的磨削力也同样设计和采用了液压传动系统，不仅可使加载的磨削力在宽值域范围内可无级调变，而且在液压油缸活塞两边采用了双向溢流阀门，在给定磨削压力（实质上是液体压强）下封闭该油路系统，形成双向自动溢流调节，排除非磨削外力扰动，确保施加的磨削力是且仅是液压传动的加载力并为一恒力。这对磨削钢坯均衡地扒掉某一厚度表皮层是十分有利的。恒力磨削还有压力传感器的测控，这样处在微机控制下加工，其磨削扒皮的精确性是很高的。采用的砂轮恒功磨削机理是：由恒力磨削机构与砂轮恒线速磨削机构共同构成，利用砂轮速度传感器和半径传感器及砂轮电机与其功率传感器监测，在微机遥距监控下使砂轮恒线速度运行，实现砂轮恒功磨削;h、所述采用的砂轮轴承付润滑冷却机构：是本技术方案的又一特点，原来的砂轮轴承靠固态黄油等润滑，润滑性能差，轴承损坏快而严重。设计采用了液体油循环润滑兼作轴承冷却液，使用双油泵一送一抽强化循环，又加有液流故障传感器自动监控，轴承损坏率降为原来的十分之一。i、所述的圆弧面磨削技术：采用了光电、速度、压力、电流等多种传感器监测，跟踪检测、摄录、扫描和显示，微机统一管理遥距监控，精确控制台车速度，磨头下降速度和磨削恒力下实现钢坯边、棱、角部圆弧面磨削和局部修磨操作;j、所述采用的磨头故障监测方法共有三种：位置法：利用光电传感器测控坯长数据，与微机配合监控，凡至坯的两端部时磨头抬高锁定位置;负载法：利用磨头电机测控实时负载电流与微机配合监控，凡遇负载异常时，磨头抬高锁定位置;压力法：利用压力传感器测控磨头与坯间压力与微机配合监控，凡出现砂轮磨削压力偏离恒力值时，磨头抬高锁定位置，从多方面防止故障发生。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，更详细的技术内容还有： a、所述的系统软件包可以存储在微机系统内部设置和外部扩展的只读存储器中，其中参数设置存储在停电不会丢失信息的电可擦只读存储器中;b、所述的系统软件包的主程序的主要程序有：参数设定、方坯（或圆坯或板坯）台车运行、装坯、砂轮磨头运行、自动磨方坯（或圆坯或板坯）、手动磨削方坯（或圆坯或板坯）、卸坯、完毕、复位、中断;c、所述的光电测控被磨坯长子程序之主要程序包括：工作台车启动、光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯长始端计数、测坯长终端计数、坯长信息输入微机处理与寄存、完毕、还原复位;d、所述的各种传感器技术要点是：采用电子测厚构成磨削厚度传感器;采用电子自动测量位移构成砂轮半径传感器;采用电子扫描构成磨削表面缺陷传感器;采用红外发光-光电转换接收构成光电传感器;采用测量液体压强构成压力传感器;采用转动光码盘-光电发送、接收构成速度传感器;采用电流互感器构成功率传感器;采用液流继电器构成监控润滑-冷却的传感器;e、所述的磨削表面遥距跟踪检测、摄录、扫描、显示是由微机管理控制的电子跟踪检测、摄录、扫描、显示磨削表面的遥感、遥测、遥示、遥控系统，它由相应的功能部件、组件、电子电路、电子仪表与仪器组成;f、所述的形成磨削恒力的要素是：磨头座的杠杆机制和作用;磨头轴部与油缸活塞杆相连加载磨削力且可在宽值域范围中无级调变;施加磨削恒力后，液压系统成封闭系统，由油缸活塞两边的双向溢流阀控制磨削力，从静态转入动态，抵消非磨削力的外力干扰，保证对钢坯加载力的恒定;所述的形成恒功的要素是：磨削力恒定;传感器监测砂轮转速与半径和砂轮电机功率，微机遥距监控使砂轮实时恒线速运行，实现恒功磨削;g、所述的台车速度监测机构采用的是：速度传感器，它由一个多光孔的圆转盘装在台车的传动轮的转轴上，光源通过转盘光孔又经光电转换成光电数字编码信号，该编码信号表徵台车的运行速度，并传输给微机监控，又可用以表徵台车上磨坯长度;h、所述的台车速度控制机构采用的是：由微机控制与电磁阀门和油路阀门控动，调控台车的动力-液压马达的液压泵、液流调节阀和双向液流换向阀的流量、流向和压强，或采用微机控制低速大扭距液压马达系统（可不用变速系统），工作台车运行速度可在宽值域范围中无级调变和任意随机往复启停;i、所述的圆坯台车夹坯主动轮速度控制机构是：由微机控制电磁阀门和油路阀门控动，调控夹坯主动轮的液压马达之液压泵、液流调节阀，主动轮的转速可在宽值域范围中无级调变;j、所述的液压同步传动设计有：圆坯台车装卸坯排架与夹坯从动轮组，方坯与板坯台车的装卸翻坯排架，上下料台的装卸坯、推坯、拨坯排架均采用一油路分供双油缸同步传动机构;方坯台车夹坯和板坯台车卡坯的活动板组均采用一油路一油缸和另一油路分供双油缸的两组两油路三油缸活塞杆同步或不同步传动机构;k、所述的砂轮轴承付的润滑兼冷却系统采用强化的油液循环系统，设计送油泵-轴承付润滑冷却腔-抽油泵的油路循环系统，并加有传感器作故障监测;l、所述的砂轮磨头故障多重监测监控机构是：在微机控制与电磁阀门和油路阀门控动的故障多重监测监控机构：采用光电传感器监测磨坯端头的位置式故障监测监控机构;采用磨头电机电流传感器的负载式故障监测监控机构;采用压力传感器测控磨削的压力式故障监测监控机构;均可在测得异常情况下，抬高砂轮磨头，并锁定位置，防止和消除故障;m、所述的钢坯边、棱、角的圆弧面磨削机构：采用多种传感器遥距监测、跟踪显示和由微机控制电磁阀门和油路阀门控动，精确进行钢坯边、棱、角的圆弧面磨削操作和局部修磨操作。

本发明的微机控制磨削钢坯方法制造的微机控制磨削钢坯的设备，由微机控制部分、电子部分、机械部分按功能连结组装而成，技术特点在于：a、所述的微机控制部分是多台微机组合成的微机控制系统，它们的软件是内设和外扩的系统软件包，它们的硬件包括信息处理部分（包括cpu部分）、信息存贮部分、人机对话部分（包括键盘与显示部分）、信息传输部分、接口部分、监测监控部分所需的相应各硬件设备、各功能电路与存贮器、各功能部件、各种传感器以及它们的辅助硬件设备;b、所述的电子部分包括电器控制箱，操纵控制台及其控制键盘与仪器仪表，光电监测部分，磨削表面跟踪检测、摄录、显示部分，电磁控制部分，以及所需的各功能电路、各功能部件和传感器按功能联结，构成了在微机控制下统一协调工作的电子控制系统;c、所述的机械部分包括砂轮磨头及其座架部分，圆坯、方坯和板坯台车部分，上料台和下料台部分，抽尘系统，台车运行的齿链道轨系统以及它们的动力部分、液压传动部分、电磁控制部分构成。

如上所述的微机控制磨削钢坯的设备，技术特点还有：a、所述的微机控制系统是多台微机组合成的主从或并列的微机控制系统;b、所述的微机控制系统的软件包采用模块式结构，使用汇编语言编程，软件程序包括主程序和各子程序，它们分别以模块式宏汇编子程序存储在微机系统内设或外扩的不同功能的与不同容量的存储器中，形成固化的系统软件包，主程序以优先级按各种请求或需要调用或中断各子程序;c、所述的微机控制系统的硬件包括：监测与监控信息的传感、采集、摄录、扫描、输入、处理、存贮、传输、转换、输出、接口、联控、显示、指示、打印、人机对话各部分及其各功能电路、各存贮器、各功能部件和传感器功能联结组成;d、所述的光电监测部分包括光电传感器、光电编码器和微机控制的光电监测输入、计数、处理、存贮与输出各功能电路及光电监测的执行和动作机构;e、所述的磨削表面的跟踪检测、摄录、扫描与显示部分包括钢坯磨削表面的实时跟踪检测传感器、电子自动摄录、电子自动扫描、磨削表面缺陷自动显示相应的功能元件、器件、组件、部件、各功能电子电路，微机控制的遥距传输缆线、电磁控动及执行动作的机械机构;f、所述的电磁控制部分包括动力系统、液压传动系统、运动系统、抽尘系统、冷却系统、润滑系统、电子控制系统的电磁控制阀门和开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制传感器、电磁控制的电子电路功能连结组装而成;g、所述的液压传动部分包括砂轮磨削系统，圆坯台车、方坯台车和板坯台车系统，上料台与下料台系统，工作台车的运动系统的液压传动机构和液压传动的测控传感器;h、所述的磨削工具包括砂轮磨头、磨头座与架、龙门柱架、电源动力部分、液压传动部分、电子控制与缆线及其附带的机械部分和磨削测控传感器;i、所述的圆坯台车由台车架、车轮、装料、夹料、转料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱、控制缆线和运行测控传感器组装而成;j、所述的方坯台车由台车架、车轮、装料、夹料、翻料、卸料的机械部件、运动部件、动力部件、传动部件、牵引机构、控制缆线、运行测控传感器组装而成;k、所述的板坯台车由台车架、车轮、装料、卡料、翻料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;l、所述的工作台车的运动系统包括动力部分、传动部分、变速部分、道轨、牵引挂钩、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;m、上料台与下料台分别由料台架、上料与下料的机械部分、动力部分、传动部分、控制缆线、油箱和测控传感器组装而成;n、抽尘系统由抽尘的电机与风机、抽尘管道、喷淋系统、滤尘机构、排尘管道和控制缆线组装而成。

如上所述的微机控制的磨削钢坯设备，其详细的技术特点有：a、所述的微机控制系统是二台或三台微机组合成的主从或并列的微机控制系统;b、所述的微机控制系统的软件主程序的主要程序是：参数设定、方坯（或圆坯或板坯）台车运行、装坯、砂轮磨头运行、自动磨削方坯（或圆坯或板坯）、手动磨方坯（或圆坯或板坯）、卸坯、完毕、复位、中断、完毕;c、所述的微机控制系统的人机对话机构：操作控制键盘：总启停开关、光电发讯开关、测坯长控制开关、操作方式选择键、磨方坯或圆坯或板坯选择键、跟踪检测开关、固体摄录开关、自动扫描开关、缺陷显示开关、工作速度调节键、方坯装卸等操作键、圆坯装卸等操作键、板坯装卸等操作键、上料台操作键、下料台操作键、砂轮移动键、砂轮点动控制键、各参数设置键等;显示与指示仪表有：光电测控、电子测控、跟踪检测、固体摄录、自动扫描、缺陷显示、压力测控、电磁测控、液压测控等的显示与指示仪表、打字和屏幕等;d、所述的光电监测监控机构：一个光电编码器产生表徵方或圆或板坯台车运行距离当量的数字编码信息，由光电传感器监测其中表徵被磨削坯料长度当量的数字编码信息，输入微机控制系统寄存、处理和作磨削加工时的实时监控操作及故障监测与监控;e、所述的磨削表面的跟踪检测传感器是检测磨削层厚度的传感器，所述的固体摄录是固体CCD摄录装置，所述的自动扫描是电子自动扫描装置，所述的缺陷显示是金相缺陷自动显示仪，它们均安装在磨头座架之砂轮近旁;f、圆坯台车挟持与转动圆坯的机构是：在圆坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排转轮，每排转轮有等圆的若干个且它们同轴线地间隔安装成排，两排转轮成对对应安装且个数相等，其中一排固定在台车架面上的由动力油马达驱动的主动轮，将带动圆坯转动，另一排是无动力驱动的从动轮，该排轮座可沿道轨或槽移动的安装在台车面上，这排轮座分别和一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动沿道轨或槽调动，转轮转速和两排间距由微机控制的电磁阀门及油路阀门或油门控动，挟持并转动钢坯进行磨削与修磨;g、所述的圆坯台车的装、卸坯机构是：在圆坯台车从动轮外侧有一排装、卸坯料的活动排架，它由大小相同的若干根铁梁架的一端同轴线地间隔组排一起，这些铁梁架的轴分别和一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，采用液压活塞杆同步传动，排架由微机控制的电磁阀门及油路阀门控动，控动该排架面绕其轴线转动至与台车面成不同角度时装坯和卸坯;h、所述的方坯台车夹紧方坯的机构是：在方坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排夹板，每排有大小相同且板底线同线地间隔安装的夹板若干个，两排的夹板成对对应安装且个数相等，其中一排为固定安装，其板面与台车架面垂直且这些板面均处在台车头尾走向的同一平面中，另一排为活动式夹板，其板面也处在同一平面中，板背面分别与该台车上安装的一组或两组油缸活塞杆相连，两排夹板面间距离靠液压活塞杆同步传动、调节，并由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门控动和夹紧方坯;i、所述的方坯台车的翻坯机构是：在方坯台车架面活动排板外侧有一装、卸、翻坯料的排架，它由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线地间隔安装一起，这些铁梁架的轴分别与一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动，该排架可绕其轴转动至与台车面成不同角度时装坯、翻坯和卸坯;j、所述的板坯台车卡紧板坯的机构：在板坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排卡板，每排有大小相同的卡板若干个，且它们的卡坯面与台车面垂直并处在同一平面的间隔安装成卡板排，一排固定安装在台车面上，另一排活动安装在台车面上，活动排卡板分别与一组或两组安装在台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动卡紧板坯;k、所述的板坯台车的翻坯机构：在板坯台车架面活动排卡板外侧有一装、卸、翻坯的排架，由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线的间隔构成排架，铁梁架的轴分别与一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，排架绕其轴转动至与台车面成不同角度时装坯、翻坯和卸坯;l、所述的上料台料装坯和下料台卸坯的机构是：在上下料台架靠近道轨一侧设置一排与道轨平行的装坯或卸坯的活动排架，它由大小相同呈直角状的若干根铁梁架间隔构成，它们从直角端部同轴线地组排成直角二面角状排架，这些铁梁架的直角端的转轴分别和一组或两组安装在该料台架上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动和转动，并由微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门控制转动，该直角二面角排架绕其轴转动时，当直角架近道轨侧面与台车面平接可装坯（上料台）或卸坯（下料台），当直角架远道轨侧面与料台面平接可送坯（上料台）或接坯（下料台）;所述的上料台的推料机构是：在上料台装料机构远道轨侧设置一排与道轨平行的推料排架，它由大小相同的若干根铁梁架间隔构成，它们的一端同轴线地间隔组装成排架，这些铁梁架分别与一组或二组安装在该料台上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动和转动，并由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动，该排架面相对料台面向上撬起一角度时将坯料推向道轨一边;所述的下料台的拨料机构是：在下料台卸料机构远道轨侧设置一排与道轨平行的活动排架，它由大小相同的若干根铁梁架间隔构成，它们的一端同轴线地组装成排架，这些铁梁架的轴分别与安装在下料台上的一组或两组油缸活塞杆相连，靠油缸活塞杆同步传动和转动，并由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动，当该排架面向上橇起相对料台面成一角度时，将卸下的坯料拨离道轨远处;m、所述的工作台车的运行系统由油箱、油泵、油流调节阀、双向油流换向阀及其电磁开关或阀门、油马达及带动的变速和传动齿轮、从动齿轮及配套的齿链条、牵引挂钩、道轨、控制缆线等组成;n、所述的砂轮磨头的移动机构：该移动机构包括：升降机构：砂轮装在磨头轴上，该轴由磨头电机驱动的转轮（如齿轮或皮带轮）传动，它们均装在磨头座上，磨头座通过其重心轴线设轴吊装在磨头座架上，该座架通过微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门，控制液压系统沿分立在座架两侧的立柱上下滑移或点动升降;前后移动机构：磨头座架吊装在龙门柱架顶部平行分架左右的前后走向的两根水平滑梁上，该磨头座架通过微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门，控制液压系统可使磨头座架沿水平滑梁前后移动或点动;o、所述的磨头的恒力磨削机构是：磨头座架上安装的油缸设有双向油流阀活控的活塞杆与磨头砂轮轴部相连，通过微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门，控制液压活塞连杆给磨头砂轮加载磨削力，并在液压系统设置压力传感器测控，利用磨头座的杠杆作用和活塞双向溢流阀活控，恰对磨削钢坯的砂轮施加一个恒定不变的力进行磨削;该机构的压力传感器又构成压力传感式故障监测和监控机构，微机控制及时关闭停止磨头下垂的油路阀门，磨头将锁定在较高位置，可防止砂轮和钢坯撞击事故;p、所述的磨头的恒功磨削机构：由磨头的恒力磨削机构与磨头砂轮恒线速度磨削机构共同构成，其中砂轮恒线速度磨削机构由砂轮驱动电机及电机功率传感器（如电流互感器）、砂轮速度传感器（如电子自动计数式的）与半径传感器（如位移自动测量式的），以及微机控制的实时测控、传输、控动的执行机构，包括电磁控制、遥距传输缆线、机械动作部件等;q、所述的砂轮轴承付的润滑兼冷却机构是：砂轮轴承付的一套轴承与腔体由油液润滑和冷却，该润滑和冷却系统由油箱、送油泵、送油管、液流传感器、轴承付润滑和冷却腔、出油管、抽油泵返回油箱构成循环系统，该循环系统通过微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动;液流传感器监控润滑和冷却系统的同时，本身还带有液流控制开关，凡遇润滑系统无液流或断液流时，将自动给磨头电机断电停机，兼作磨头轴承付润滑和冷却的故障监测与监控机构;r、所述的钢坯边棱角的圆弧面磨削机构是：利用光电传感器、磨头压力传感器、磨头电机功率传感器（电流传感器）、台车速度传感器、电子自动扫描与显示和微机等组成遥距测控系统，精确跟踪测定台车（钢坯）运行速度、磨头下降速度、磨头对钢坯的正压力、砂轮运行速度，由微机控制系统全面协调，准确控制圆弧面磨削操作，该磨削操作还可以手控和进行局部修磨;s、所述的磨头负载式故障监测机构是：采用功率传感器测控磨头电机的负载，对实时负载值和设定值比较，经微机控制的电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动，凡电机出现超载或负载异常时，使磨头升高位置并锁定，可防止故障发生;t、所述的磨头位置式故障监测机构是：由光电传感器测得加工坯料的长度信息，寄存入微机控制系统，作为磨削钢坯的操作指令，凡磨头磨削至钢坯的两端时，操作指令磨头抬高位置并锁定，可防止事故发生。此外还有电源部分，包括电器柜中的电源电路、变压器、整流与滤波电路、电闸、开关、继电器、电源控制缆线和电磁阀门等。

如上所述的微机控制的磨削钢坯设备，其更详细的技术特点还有：a、所述的系统软件包可以存储在内设或外扩的只读存储器中，其中设置参数存储在停电不会丢失信息的电可擦只读存储器中;b、所述的光电监测被磨坯长度子程序的主要程序包括：工作台车启动，光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯长始端并计数、测坯长终端并计数、微机对坯长信息寄存与处理、完毕、复位;c、手动点发修磨或局部修磨子程序的主要程序包括：手动磨方坯（或圆坯或板坯）选择、手控方坯（或圆坯或板坯）台车运行、台车缓行或停止、点发（或局部或边棱角圆弧面）修磨操作、完毕、复位;d、所述的光电编码器是光通过多孔圆转盘产生光编码讯号被光电装置接收转换为光电编码讯号，光码盘装在工作台车轮轴上，表徵台车（钢坯）的运行速度;e、所述的光电传感器是红外光源的发射接收装置，它们互对准地分别装在台车道轨两侧，高度与台车装坯料等高;所述的压力传感器是测液压强的传感器，它装置在砂轮轴连的活塞油缸的液压系统中，所述的功率传感器是磨头电机的电流传感器，它是安装在电机电路上的电流互感器;所述的磨削层厚度传感器是电子测厚传感器，砂轮半径传感器是位移自动测量传感器，它们均装在磨头座架上的砂轮近旁;所述的速度传感器是砂轮和台车速度传感器，它们分别装在砂轮和台车轮的转轴上，它是光电编码计数器，由光电编码盘兼作，向微机提供单位时间的光电编码数，它表徵砂轮和台车的运行速度;所述的监测润滑的传感器是一个由液流控制磨头电机电源开关的液流继电器，它安装在砂轮轴承付润滑冷却油路循环系统中。此外，光电传感器、电流传感器、压力传感器也兼作砂轮磨头测控故障的传感器;f、所述的圆坯夹轮的主动轮的转速由其动力源-油马达控制，油马达的油量由液流调节阀控制，变化供油量可使夹轮转速在宽值域范围内无级变化，如转速在20rpm～200rpm范围内无级调变;g、所述圆坯的两排夹轮的轴间距靠液压系统控动，从动轮采用一油路两台油缸活塞杆（一油路平分流控动两个油缸）同步调节传动达此目的，在液压系统控动下两排夹轮间距可在宽值域范围内无级调变，如可在20mm～800mm范围中变化，可磨削φ40mm～φ800mm的圆钢坯;h、所述的圆坯台车上的每个夹坯转轮与圆坯接触部均装有胶布轮皮，加大转轮与圆坯间的磨擦力和挟持作用，又增加了相互间的接触柔韧性能;i、所述的方坯两排夹板靠液压系统的两组两油路三台油缸活塞杆（其中一组一油路平分流控动两个油缸）对活动排夹板同步调节传动，在液压系统控动下两排夹板间距可在宽值域范围中无级调变，如可在20mm～800mm范围中调变，可磨削40mm×40mm至800mm×800mm尺寸的方坯料;j、所述的板坯两排卡板靠液压系统两组三台油缸活塞杆对活动排卡板同步调节传动，在液压系统控动下两排卡板间距可在宽值域20mm～1400mm范围中无级调变，可磨削宽度至1400mm的板坯料;k、所述的工作台车的运行系统的动力源是油马达，控制油马达的供油泵和液流调节阀使台车的运行速度在宽值域范围中无级调变，如可在速度范围：0.5～80米/分范围中无级调变。工作台车的油马达还有油路双向换向阀可双向供油流，或油马达使用低速大扭距的油马达，工作台车可在操作中任意随机往复运行，方便自如，既可程控自动运行，又可手动运行，工况任意转换均可;l、所述的恒力磨削结构是：磨头座由砂轮、轴承付及润滑冷却腔、皮带传动轮、电机功能组装而成，磨头座通过其重心轴线设轴吊装在磨头座架上，形成等效杠杆状磨头，故通过架上安装的油缸活塞杆加载于砂轮轴上的对钢坯的磨削压力，仅与液压力有关，加载力可在500～25000牛顿的宽值域范围中任选和无级调变，适合方或圆或板坯全扒皮、局部修磨、边棱角圆弧面修磨的宽广范围使用要求与需要，又因磨头座的杠杆作用，磨削恒力与磨头及砂轮等的重力和其它力无关，还因加载恒力的油缸活塞受双向溢流阀对液压强的随机实时平衡，不管在钢坯上有否出现力的起伏情况，砂轮对钢坯的磨削压力均为恒定值，它可使钢坯磨削的扒皮厚度均匀质量高;m、所述的恒功磨削机构：由恒力磨削机构与砂轮恒线速度运行机构联合构成，其中砂轮恒线速度运行机构由电机及其功率传感器、砂轮及其半径位移传感器以及控制微机与遥距传输缆线功能联接组装而成，可控制砂轮恒线速度在60～120m/s宽值域范围中无级调变;n、所述的边棱角圆弧面修磨是：利用光电、电子、压力、速度、位移、液流等多种传感器的监测系统，通过微机遥距控制系统与电子、光电子、电磁、液压部分，遥距精确控制台车、磨头、运动系统的传动参数之油流大小、方向和压强，达到精确控制坯料运行速度、磨头下降速度、磨削压力大小，形成计算机的操作软件及其指令，完成局部的、边棱角的圆弧面修磨;o、所述的润滑冷却系统的液流继电器是一个由液流控制的继电器组件，当有液流时（即正常时）继电器是常通态，当无液流时（即异常时）继电器呈常断态，这组继电器开关控制磨头电机，达到安全生产的目的。

本发明的微机控制磨削钢坯方法和设备的优点是：一、以微机牵头控制，集电子、光电子、传感器、遥距测控、电磁、液压多种高新技术于一体形成的高技术磨削钢坯方法，功能较全，技术先进;二、按该方法设计和制造的微机控制磨削钢坯设备由多台微机控制，配有丰富的软件，功能完善，操作灵活，控制自如，自动化程度高，是目前世界上较先进的现代化钢坯磨削设备;三、光电跟踪测控显示微机遥距控制的磨削操作精确、安全;四、在微机控制下，设备的电磁控动、液压传动系统操作方便，动作灵活，准确快速，安全可靠;五、该设备磨削钢坯在恒力下进行，钢坯扒皮层厚均匀磨削质量高;六、磨头轴承付采用油液润滑兼冷却，轴承寿命延长了10倍以上;七、在微机和多种遥距测控跟踪显示技术配合下，精确操作可磨削钢坯的边、棱、角成圆弧面;八、采用液压传动调速可使工作台车和圆坯台车的转轮在宽值域范围中无级变化，采用液压传动机械，该设备可磨削加工不同粗细不同截面积的钢坯或钢锭，如方或圆或板的或棱柱形的钢坯;九、该设备采用了多种传感器对磨头和冷却系统等作故障监测，使设备运行安全可靠。总之，微机控制磨削钢坯的设备和它的设计思想与方法是目前世界上较为先进的。

本发明的说明书附图共12幅，图中各部件序号使用了统一编号。图1、微机控制磨削钢坯设备的结构及功能控制方框图;图1中，1、2微机控制系统;3、工作台车;4、传动系统;5、执行机构;6、光电编码器;7、光电传感器;8、电流传感器及二次仪表;9、压力传感器及二次仪表;10、自控选择信号输入端;11、手控选择信号输入端;图2、两台微机组成的主从式控制系统图;图2中，1、微机主机;2、微机从机;6、光电编码器;7a、光电传感器发射端;7b、光电传感器接收端;12、220V电源;13、24V直流供电端;14、电流传感器;15、磨头电机;16、电机15的三相电源;17、显示仪表;18、工作台车调速控制电路;19、拨码器;20、21、22、23、24各为负载，如控制的电磁阀门等;25、主从微机相互传输线;26、微机1、2的输入排;27、微机1、2的输出排;28、29、30、31、32、33、为控制开关;34、35、36为显示仪表与微机2之连接线端;图3、强电控制柜电路原理图;图3中，12a与12b为220v电源;13、直流24伏电源;15、磨头驱动电机;16、三相电源;37、三相电源总开关;38、电机15的开关;39、星形或Y接法转换器;42、砂轮加载力油路电机，40为其电机开关;41、44、47、52、56、59分别是各电机的热继电器;45、工作台车的运行系统油路电机，43为其电机开关;49、方坯台车油路电机;50、圆坯台车油路电机;48、方坯（或圆坯）台车控制缆线接插件组件之一;46、电机49与50的开关;53与54、润滑轴承的供油泵与抽油泵电机，51为它们的开关;57、上下料台油路电机，55为其开关;60、抽尘风机电机，58为其电机60的开关;61、总启停开关;62、变压器;63、24伏电源整流电路;64、微机电源开关;65、设备工作开关;66、电源指示灯;68、电铃;67、电铃开关;69～74、润滑油路电机53、54启停开关组件;75、总操作和运行开关;76～80、39、砂轮电机15启停开关组件;81～85、台车运行的油马达之电机45的启停开关组件;81～83、86、87、台车传动开关组件;81～83、88、89、砂轮座架移动 的开关组件：90～94、上下料台操作开关组件;95～99、抽尘系统工作的开关组件;其中51与71及73，72与77，39与80，43与81及84，46与86，40与88，55与90及93，58与95及98，它们各为一组继电器组件;图4、操纵控制台设置图;图4中，28、RUN开关;100、自动测磨坯长发讯键，101～103、磨方圆坯转换开关;104～106、自动或手动操作方式转换开关，107、自动磨循环次数设定键;61、总启停开关;108、自动磨方坯翻料后测坯长发讯键;109、圆坯台车速度调节键;110、方坯台车速度调节键;111、快速运行调节键;112、工作台运行速度显示仪表;113、砂轮电机电流传感器测控二次仪表及负载值设置键;114与115、圆坯托料臂升与降控制键;116与117、圆坯转动控制键;118～120、圆坯夹持角同步调节键;121、122、方坯翻料键;123、124、方坯卸料控制键;125、方坯装料控制键;126与127、中部夹板控制键;128与129、两侧夹板控制键;130～132、上料台推料与返回控制键;133～135、上料台装料与返回控制键;136～138、下料台卸料与返回控制键;139、下料台拨料控制键，140～143、工作台左行与停及右行手控制键;144与145、砂轮磨头前后移动键;146与147、磨头向前后点动控制键;148、磨头上升键;149～151、磨头向下与自锁控制键;图5、自动磨削方坯操作程序方框图;图6、自动磨削圆坯操作程序方框图;在图5、6中，152、手动发讯;153、测坯长，测完自动发讯;154、工作台右行，右端起行程L长;155、恒力磨削1次，行程历坯长;156、砂轮自锁，（间隔1秒）;157、工作台减速运行，（间隔1.5秒，可调）;158、工作台车制动，（间隔2秒，可调）;159、砂轮上升，历时0.5秒可调，（间隔2秒，可调）;160、砂轮座架横向给进20mm，可调，（间隔2秒，可调;磨方坯用程序，圆坯略用）;161、工作台左行，递减计数;162、恒力磨削2次，左端起行程坯长;163、砂轮自锁，（间隔1秒，可调）;164、工作台车减速运行，（间隔1.5秒）165、工作台制动，（间隔2秒，可调）;166、砂轮上升，历时0.5秒，可调，（间隔2秒，可调）;167、砂轮座架横向给进20mm，（间隔2秒，可调，磨方坯用此程序，圆坯不用）;168、工作台右行，递减计数;169、恒力磨削3次，行程坯长;170、砂轮自锁，（间隔1秒，可调）;171、工作台减速运行，（间隔1.5秒，可调）;172、工作台制动，（间隔2秒，可调）;173、砂轮上升，历时0.5秒，可调;174、磨削次数n值设定（可调），对磨方坯（不翻坯）或磨圆坯程序由174自动转入161循环程序;175、假定n＝4次，磨带翻方坯;176、磨方坯工作台左行，行程到左端;177、工作台减速运行，（间隔2秒）;178、工作台制动，（间隔2秒）;179、翻坯，举平;人工发讯，循环操作转入154程序，工作台右行;主循环完n次后，磨削程序完毕;180、工作台右移到下料台停;181、结束。图7、磨头电机电流传感器监控电路原理图;图7中，2、从微机;14、电流互感器;34、35、36分别为微机的输入接口;182、互感电流信号;183、低通滤波;184、放大;185、作线性校正;186、门控开关;187、显示仪表;188、比较器;189、空载设定值;190、开关管，开关信号从35输给微机2;191、另一路门控开关;192、比较器;193、超载电流设定值;194、开关管，开关信号从36输给微机2;图8、磨头结构示意图;图8中，195、砂轮;196、砂轮轴承付的润滑兼冷却腔;197、传动皮带轮;198、主传动皮带轮;15、砂轮驱动电机;16、三相电源线;199、209、油流阀门;200、206、208、均是滤油器;201、210、压力表;202、抽油泵;207、送油泵;203、油流冷却器;204、液流继电器，兼润滑故障传感器;205、油箱;53、54、泵驱动电机;图9、砂轮磨头恒力磨削原理图;图9中，195、砂轮;196a、轴承付中部与活塞杆211连接一起;197、传动皮带轮;212、加载磨削力的油缸;211、活塞杆，磨削恒力F通过油缸212的活塞杆211加载于195砂轮上;15、砂轮电机;213、磨头座等效杠杆示意;214、磨头座等效杠杆轴线（前后成杠杆，通过轴214磨头座吊装在架上）;图10、圆坯夹轮结构示意图;图10中a图为正视图，b图为侧视图，195、砂轮;215、被磨圆坯;216、217为挟持圆坯并拖其转动的两排转轮，两排转轮可活动地对不同粗细的磨坯张开不同夹角α，由液压同步传动调控;218、转轮上均装有胶布轮皮，增大了轮与坯间的摩擦力。图11、变量油泵与变量油马达示意图;图11中，205、油箱;219、变量油泵;220、221、电磁阀门组;222、双向换向溢流阀门;223、变量又变向的油马达;图12、磨削弧面示意图;图12中，195、砂轮;215、被磨坯;224、磨坯运行速度V₁;225、砂轮下降速度V₂，F为磨削恒力，A、B、C、D分别为磨坯215的弧面不同位置。

本发明的非限定实施例如下，在这些非限定实施例中，将在每例中同时列出磨削钢坯的方法和用该方法制造的磨削钢坯设备。

例一、1、该例的微机控制磨削钢坯设备的大部分已示于图1-图12中。设备的结构方框图示于图1中，其中微机系统由两台主从式微机控制系统组成，它们的组成情况与全设备的连系示于图2中，微机1与2可以是4位、8位、16位、32位、64位结构的商售机型。只要相容即可使用，直流24伏作它们的电源（图2中之13），当然也可用比24V高或低的（如12V）作电源。该微机控制系统的软件是内设和外扩的软件包，采用模块式结构，使用汇编语言编程，软件程序按照磨削钢坯全过程设计，软件包括主程序和各子程序，它们以模块式的宏汇编子程序存储在微机内设或外扩的不同功能与不同容量的存储器中，形成固化的系统软件包。如可以存储在内设或外扩的只读存储器中，设置参数可以存储在停电不会丢失的电可擦只读存储器中。主程序以优先级按各种请求和需要调用和中断各子程序。系统软件特别丰富，其主程序的主要程序包括：参数设定、方坯（或圆坯、板坯等）台车运行、装坯、砂轮磨头运行、自动方坯（或圆坯、板坯等）磨削、手动方坯（或圆坯、板坯等）磨削、卸坯、完毕、复位、中断。例如光电监测被磨坯长度的子程序主要程序包括：工作台车启动、光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯长始端并计数、测坯长终端并计数、微机对坯长信息寄存与处理、测坯完毕、复位。再如，手动修磨子程序的主要程序有：手动磨方坯（或圆坯、板坯等）选择、方坯（或圆坯、板坯等）台车手控运行、台车缓行或停车、局部（或边棱角圆弧面）修磨操作、完毕、中断、复位。说明书附图5、图6分别以方框图形式示意出自动磨削方坯和圆坯的操作程序，两图中左右以操作者面对操作机器，左右手方向相反方向。152、人工发讯;153测坯长，测完坯长自动发讯;154、台车右行（从坯右端，历程L）;155、恒力磨削1次（从坯右端起，历程L+坯长）;156、砂轮自锁（间隔1秒）;157、台车减速运行（间隔1.5秒，可调）;158、台车制动（间隔2秒，可调）;159、砂轮上升，历时0.5秒，可调，（间隔2秒，可调）;160、砂轮架横向给进20mm（间隔2秒，可调，此程序圆坯磨削不用）;161、台车左行（减计数）;162、恒力磨削2次（从坯左端起历程坯长）;163、砂轮自锁（间隔1秒，可调）;164、台车减速运行（间隔1.5秒，可调）;165、台车制动（间隔2秒，可调）;166、砂轮上升，历时0.5秒，可调，（间隔2秒，可调）;167、砂轮架横向给进20mm（间隔2秒，可调，圆坯不用此程序）;168、台车右行（减计数）;169、恒力磨削3次（坯右端起历程坯长）;170、砂轮自锁（间隔1秒，可调）;171、台车减速（间隔1.5秒，可调）;172、台车制动（间隔2秒，可调）;173、砂轮上升（历时0.5秒，可调）;174、自动循环磨次数n，设定并可调;175、如设n＝4带翻坯;176、台车左行（左端到达起点）;177、台车减速运行（间隔2秒）;178、台车制动（人工发讯）;179、翻坯，平举（人工发讯）返至152程序，进入自动循环4次磨削直至完;180、台车移动到下料台;181、磨削操作结束。微机控制系统的硬件有：信息处理部分、信息存储部分、人机对话部分、信息传输部分、接口部分、联控部分、监测监控部分。其中信息的传感与采集包括：光电编码器6、光电传感器7、电流传感器14、还有压力传感器及它们的监测电路、元器件、部件等。图2中26示出微机1、2的输入电路及一排输入接线端，27则示出微机1、2的输出电路及一排输出接线端，连接着全设备受微机控制的信息输入与输出。信息处理部分有时钟电路、逻辑电路、运算电路（包括CPU）、数据处理电路等。存储部分有微机系统内设和外扩的各种功能、不同容量的存储器ROM，RAM等，还有它们构成的存储电路，其中包括存储系统软件包的只读存储器，它们形成固化的系统软件包，特别是停电不会丢失信息的电可擦只读存储器，设置的参数将存储在其中。信息传输部分有传输电路及微机间的传输总线（如图2中25），受控各部分的传输缆线。转换部分有转换电路，如数/模转换电路、模/数转换电路、光电编码的转换电路等。接口部分包括微机接口电路，监测和监控部分的接插组件。显示与指示部分包括显示电路、指示电路、报警电路、光电、电子、压力、速度、液流等各种传感器、各监控电路的显示与指示仪表、屏幕、打印设备，如示于图1中的电流传感器及二次仪表8、压力传感器及二次仪表9，示于图4中的台车的许多显示指示仪表112，砂轮电机的监控显示仪表113。联控部分包括设备受两台微机相互联控联动的电子电路，光电编码电路、驱动电路、闭锁电路、许多控制电路、复位电路、中断电路等，控制键盘包括操纵控制台的键盘、仪表和电源、动力、传动、电磁等的控制开关、阀门和按键，包括示于图3中的各电机、油马达的开关或电闸37、38、40、43、46、51、55、58，控制润滑轴承、砂轮座架、台车机械、台车运行、上下料台、抽尘系统的开关组件39、69-74、76-99等，还有在操纵控制台上的键盘（如图4所示）：RUN开关28、自动磨发讯键100、翻坯后发讯键108、磨方圆坯选择键101-103、自动或手动操作方式选择键104-106、循环磨次数设定键107、总启停开关61、台车速度调节键109-111、台车运行速度当量仪表112、砂轮电机负载设定仪表113、圆坯托料控制键114与115、圆坯旋转键116与117、夹坯角度调节键118-120、方坯翻坯键121与122、方坯卸料键123与124、平举键125、夹紧键126与127、128与129、上料台装料键130-132、推料键133-135、下料台卸料键136-138、拨料键139、台车手控键140-143、砂轮前后移动键144与145、前后点动键146与147、上下升降键148-151。上述微机的各硬件部分，还包括它们的各功能电路、存储器、功能部件、传感器等，以及微机控制系统的其它辅助硬件设备。

该磨削钢坯设备的电子部分包括：强电部分电器控制柜，操纵控制台的控制键盘和仪器仪表，光电监测部分，磨削表面的跟踪检测、摄录、扫描与显示部分，电磁控制部分，以及所需的各功能电路、各功能部件和传感器等按功能连接，组装构成了在微机控制下统一协调工作的电子控制系统。强电部分包括电器控制柜与其电源部分，有电源电路、动力线、电闸、变压器、整流电路、滤波电路、电器仪表、开关、继电器、电磁阀门和传输缆线等。如图3中的开关37、继电器组件38与39及80、51与71及73、43与81及84、46与86、40与88、55与90及93、58与95及98等，热继电器41、44、47、52、56、59等，变压器62、整流电路63、电磁阀门等大部分装在电器控制柜中。控制键盘及显示与指示仪表、屏幕等前已述不重复。电磁部分包括该设备的动力系统、液压系统、运动系统、抽尘系统、冷却系统、润滑系统、电子控制系统的电磁控制阀门和开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制传感器、电磁控制电路等，均在微机控制下工作。有动力系统的电机与马达的启停与工作的电磁阀门和开关，液压系统的油泵、油马达、油缸、油路和油门的电磁控制，各机械部分的运行、转换和制动的电磁阀门和开关，以及光、电、磁各部分功能部件运行操作的电磁控制和动作的部件。如示于图3中的继电器组件39、73、84、86、88、93、98控动的和示于图2中的负载28～33等电磁阀门，示于图11中的控制双向油流阀门222的电磁阀门220与221等。光电监测监控部分包括光电编码器6（图2中）、光电传感器7及微机控制下的光电监测输入、计算、处理、存储、输出的各功能电路及光电监测的执行机构。光电编码器的结构是：一个多孔圆转盘（图2之19）安装在台车转轮上，当光照射转动的码盘后产生光编码讯号，被光电管等（图2之6）转换为光电编码讯号，该讯号表徵台车运行距离和速度。由光电传感器监测其中表徵被磨坯长度的光电编码信息输入微机控制系统作寄存、处理和作磨削的实时监控操作及故障监测与监控。光电传感器7（图1中）是红外光源发射接收装置（图2 之7a、7b），它们互对准地分别安装在台车道轨两侧，高度与台车上的坯料等高。坯长信息由传感器7测得并把相当于坯长当量的信息由输入26输入微机进行信息处理、计算、寄存，并作为钢坯磨削操作的依据，指令动作机构执行。图1之1、2、3、4、5、6、7示出了光电监测机构的功能与控制关系。压力传感器9是测液压强的传感器，如用液压计作成的，它安装在砂轮磨头加载磨削力的液压系统内，如液压油缸中或活塞的两边处。将监测的压强值传给微机对磨削过程的磨削力和砂轮磨头的故障作监测监控，图1中1、2、5、9示出了压力传感器的功能与控制关系。功率传感器是磨头电机电流传感器14，它由安装在电机电路的电流互感器构成。图7示出了电流传感器监测监控机构。其中电流传感器14将电机实时的工作电流值采集，经输至直流信号电路182，经低通滤波电路183、放大电路184、校正电路185、空载门控186，由显示电路187显示，空载信号值与189空载设定电流值比较，经比较器188输出一个控制信号，使开关管190导通，通过微机2指令执行机构，如指令是抬高磨头并锁定，即令磨头升降液压系统使磨头上升并锁定在高位置。如是超载信号，经超载门控191，经比较器192比较超载信号值和超载设定值193，输出一个控制信号，使开关管194导通，通过微机2指令执行机构，抬高磨头并锁定之。该电流传感器14不仅监测监控电机和砂轮工作情况，还对砂轮磨头的故障（如与磨坯撞击等）进行监测与监控。速度传感器是关于台车运行速度的传感器，它由前述的安装在台车轮轴的光码盘转动、光发射、光电接收形成的光电编码器构成。光电编码信号表徵台车运行速度或距离。另一个传感器是润滑系统的液流传感器，它安装在砂轮磨头轴承付油液润滑与冷却循环系统中，是一个液流继电器组件，该继电器的开关控制磨头电机的启停开关，当有液流时，磨头电机常通电工作，当无液流时，立即给磨头电机断电停机。该传感器是砂轮轴承付润滑系统监控故障的传感器。要指出的是光电传感器、压力传感器、电流传感器兼作砂轮磨头故障监测监控的传感器，组成了磨头故障的多重监测监控机构，确保磨头和钢坯乃至全设备的生产安全。其中关于砂轮的位置式故障监测监控机构是：由光电传感器准确监测监控的磨坯长度信号输给微机控制系统作数字处理寄存，形成磨削控制指令，实时控制钢坯磨削。每当砂轮到达磨坯两端头位置时，砂轮自动抬高位置并锁定。压力式故障监测监控机构是：由压力传感器实时监测监控砂轮对钢坯用给定的磨削恒压力进行磨削，凡出现对钢坯磨削力偏离给定的 磨削恒力值时，压力传感器将信息及时传给微机系统，控制砂轮磨头抬高位置并锁定。负载式故障监测监控机构是：由磨头电机的功率传感器或电流传感器及时把互感电流值采集传输给微机系统，当电机负载出现空载或超载异常情况时，微机控制执行机构抬高磨头并锁定。该机构前已叙述并示于图7中。

该设备的机械部分包括：砂轮磨头及其座架、圆坯和方坯台车、上下料台、抽尘系统、台车运行系统及它们的动力、液压传动和电磁控制部分，其中砂轮磨头示于图8中，砂轮磨头195、磨头座与架、龙门柱架、电源动力、液压传动、电子控制与缆线及其附带的砂轮轴承付的润滑冷却部分、抽尘管道、监测监控的压力、电流等传感器。其中，砂轮195、砂轮轴承及润滑腔196、电机15与驱动的转轮如是皮带轮195与196，它们都装在磨头座上，磨头座过其重心轴线214（见图9），设轴吊装在磨头座架上，该座架通过微机控制的电路阀门或开关和油路阀门或油门，控制液压系统沿分立在座架两侧的立柱上下滑移，构成了磨头的上下升降机构。磨头座架吊装在龙门柱架顶部平行分架左右前后走向的两根水平滑梁上，磨头座架通过微机控制的电磁阀门或开关和油路阀门或油门控制液压系统使座架沿水平滑梁前后移动，构成了磨头的前后移动机构。磨头的上下和前后移动机构还可以使磨头点动。磨头座架上安装有油缸及双向溢流阀活控的活塞连杆，活塞连杆连着磨头轴部，通过微机控制的电磁阀门或开关和油路阀门或油门，控制液压活塞杆给磨头砂轮加载磨削力并在该液压系统中（如油缸内壁处）设置压力传感器进行测控。利用磨头单轴吊装的杠杆作用和油缸活塞的双向溢流活控对钢坯磨削施加的力将是一个恒定值的力。图9示出磨头的杠杆作用和磨削恒力的原理，其中：磨头电机15、砂轮195、砂轮轴中部196a、传动皮带轮197、加载的恒力F、油缸212、活塞杆211、等效杠杆213、磨头座吊装轴214。上述的磨头恒力磨削机构，采用油缸活塞杆对砂轮加载磨削力，可在宽值域范围中变化，如在500-25000牛顿范围中无极调变和任选使用。图8示出了砂轮轴承付润滑及冷却系统示意图。砂轮195的轴承付润滑与冷却腔体196，原用固态的黄油等润滑，轴承损坏快。现采用了液油润滑兼冷却系统，由油箱205、送油泵207、送油管、液流传感器204、轴承付润滑腔体196、出油管、抽油泵202、油冷却器203、返回油箱205成循环系统，199与209为油流阀门、200、206与208滤油器、201与210压力表，该液压系统由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动。油路中的液流传感器204可安装于出油管中，它不仅测控该液流循环系统，还有处置故障作用，该传感器是一个液流继电器开关组件，控制磨头电机启停，其继电器在有液流时，电机常通，当无液流或断液流时，使电机断电停机，排除故障，保证了安全生产。所述圆坯台车由圆坯台车架、车轮、装料、夹料、转料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构，控制缆线、油箱和运行测控传感器等组成，本例有结构相同的圆坯台车两部，其中一部作备用。圆坯台车的夹料与转料机构：在圆坯台车沿头尾方向平行设置两排转轮，每排转轮有等圆的6或8或10个且同轴线地间隔安装成排，两排成对对应且个数相等，固定安装在台车架面上的一排是动力-油马达驱动的主动轮，它将驱动圆坯转动，转轮的速度由油马达控制，调节其油量调节阀，使转轮在宽值域范围20rpm-200rpm中调变。另一排是从动轮，它们的轮座可沿道轨或槽移动地安装在台车面上，从动轮的轮座分别和一油路平分流供两油缸的活塞杆相连。从动轮靠一油路平分流供两台油缸活塞杆同步传动，转轮转速和两排转轮间距由微机控制的电磁阀门或开关和油路阀门或油门控制并靠液压控动，两排转轮间距在宽值域范围20mm-800mm范围中调变，可挟持并转动φ40mm-φ800mm直径的圆坯。为了增加转轮与圆坯间的摩擦力，两排转轮与圆坯接触部位均装有胶布轮皮。圆坯台车的装卸料机构是：在圆坯台车从动轮外侧有一排装卸坯的活动排架，由大小相同的5或7或9根铁梁架一端同轴线地间隔构成，铁梁架的轴分别和一油路的两台安装在台车上的油缸活塞杆相连，靠液压系统同步传动，并由微机控制的电磁阀门或开关和油路阀门或油门控动，当排架绕轴转动至与台车面成不同角度时可装坯和卸坯。方坯台车有相同的两个，其中一个作备用。方坯台车由方坯台车架、车轮、装料、夹料、翻料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器等组装而成。方坯台车的夹料机构是：在方坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排夹板，每排有大小相同且板面底线同线地间隔安装的夹板6或8或10个，两排板成对对应且个数相等，一排固定安装，其板面与台车架面垂直且这些板面均处在台车头尾走向的同一平面中，另一排为活动式夹板，其板面也处在同一平面中，板背面与该台车上安装的两组两油路的三台油缸活塞杆相连，两夹板面间距离靠这些液压活塞杆同步传动调节，并由微机控制的电磁 阀门或开关和油路阀门或油门控动和夹紧坯料，液压控动的两排夹板间距可在宽值域范围20mm～800mm中无级调变，可夹紧40mm×40mm至800mm×800mm尺寸的方坯。方坯台车的装翻卸料机构是：在方坯台车活动排板外侧有一装、卸、翻坯的排架，由大小相同的5或7或9根铁梁架一端同轴线地间隔构成排架，铁梁架的轴分别与一油路的两台安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门或开关和油路阀门或油门控动，排架面绕其轴转动至与台车面成不同角度可装坯、卸坯和翻坯。方坯或圆坯台车的运行系统包括：动力部分、传动部分、变速部分、道轨、牵引机构、控制缆线、油箱和测控传感器，其动力部分有油马达及供油泵、油流调节阀、油流双向换向阀及控制它们的电磁阀门和油路阀门等，变速部分是油马达带动的变速齿轮箱，传动部分有传动齿轮和传动齿链条，齿链条端头带有牵引挂钩，分别与台车钩挂一起牵拉运行。它的测控传感器是台车速度传感器，安装在台车轮轴上，用光电编码器产生的光电编码讯号表徵台车运行的距离或速度，传输给微机进行控制。如图11所示205为油箱，由于台车驱动的油马达223受变量油泵219、油流调节阀199、209和双向油流换向阀222调控，双向油流换向阀222受微机控制的电磁阀门220、221分别控制方向，台车的运行速度可在宽值域范围中，如在0.5米-80米/分大范围中调变，换向往复运行和启止，灵活自如，工况转换可随意进行。上下料台各一个，它们分别由料台架、上下料台的机械部分、动力部分、传动部分、控制缆线、油箱和测控传感器构成。上下料台的装坯或卸坯机构是：在上下料台靠近道轨一侧有一排与道轨平行的装坯与卸坯的排架，由大小相同呈直角状的6或8或10根铁梁架以直角端部同轴线地间隔组装成直二面角状排架，铁梁架直二面角端的转轴分别和一油路的两台安装在料台架上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动转动，当直角架近道轨的侧面与台车面平接时可装坯（上料台）或卸坯（下料台），当直角架远道轨的侧面与料台面平接时可送坯（上料台）或接坯（下料台）。上料台的推坯机构和下料台的拨坯机构：在上下料台装卸坯排架远道轨一侧，各设置一排与道轨平行的活动排架，由大小相同的5或7或9个铁梁架一端同轴地间隔组装成排架，铁梁架背面同部位分别与一油路的两台安装在料台架上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动转动，并由微机控制电磁阀门或开关及油路阀门或油门控动，当排架面向上橇起，与料台面成一角度时，推料于道轨一边（上料台），或拨料远离道轨一边（下料台）。钢坯的边棱角的圆弧面修磨机构：利用光电、压力、电流、速度、位移、液流等传感器，在微机控制下形成遥距测控系统，准确跟踪测定台车运行速度、磨头下降速度、磨头对钢坯的压力，精确进行圆弧面修磨。即在多种传感器监测下，在微机遥距控制与电子、光电、电磁、液压等各部分配合下，控制台车、磨头、运动等系统的液压机构工况参数之油流大小、方向与压强，精确控制台车运行速度、磨头下降速度、磨削力大小，形成计算机操作软件及其指令，完成钢坯的局部和边棱角圆弧面的修磨。图12示出了钢坯圆弧面修磨情况，图中钢坯215的A、B、C、D为其弧面不同点，砂轮195，224为台车速度，225为磨头下降速度，F为磨削恒力。该设备还有抽尘系统，它由抽尘的电机、风机、抽尘管道、喷淋系统、滤尘机构、排尘管道等组成，它们均可用公有技术设计与制造。该设备还可包括外扩的电子、机械等辅助和附加电路仪器与机械部分。

上述微机控制的磨削钢坯的设备是根据下述的微机控制磨削钢坯的方法制造的。综上所述微机控制磨削钢坯的方法如下：在磨削钢坯全过程中采用多种新技术并由微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工方法有：a、所述的钢坯磨削加工全过程包括：方或圆或板的或棱柱乃至不同截面的钢坯（可包括呈不同截面积的钢锭）磨削加工时坯料的装上与卸下和在磨削设备上翻、转、移动、夹紧、松开及磨削加工的全过程;b、所述的微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工方法是：在磨削加工全过程中由微机系统集中统一管理控制，依靠多种传感器采集测控信息，采用电子、光电子、电磁、液压的监测、监控、控动、传动的系统和机构，实现磨削工具、钢坯与其台车及其它辅助机械部分在磨削全过程中协调一致的自动或手动的连续与不连续的钢坯磨削及运行状况的即时转换，以及对磨削过程出现故障的自动监测与监控。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，详细各点还有：a、所述的微机控制系统是用多台微机组合成的微机控制系统，通过该系统的硬件设备（包括微机系统的外围辅助硬件设备）和按磨削钢坯全过程设计程序的软件系统（包括内设和外扩的软件系统）实时实现对钢坯磨削全过程中的电子、光电子、传感器监测和监控，电磁控制，液压传动，机械运动，钢坯磨削，磨削质量的跟踪检测与修磨，坯料装、卸、翻、转、移动、夹紧、松开，故障的预先监测与自动监控的统一管理、协调控制和运行操作;b、所述的微机控制磨削过程采用的电子、光电子监测和监控的方法包括：光电编码计数、多种光电传感器测控、磨削跟踪检测、微机存贮监控及由此形成的微机-光电子遥距监测监控砂轮磨头与座架和钢坯与其台车的综合协调运行机制，实现自动化或手动化磨削钢坯的操作;c、所述的微机控制磨削过程使用的传感器有：厚度传感器、位移传感器、光电传感器、压力传感器、速度传感器、功率传感器、液流传感器等用来采集多种测控信息，供微机控制系统在磨削过程中对全设备各部分的运行操作进行测控和出现的故障进行监测与监控;d、所述的微机控制磨削过程采用的电磁控动方法有：在微机的控制下对设备的液压系统的液压泵、液压马达、液压缸、液压阀门，动力系统的电机和马达启停的开关和阀门，各机械部分的运行、转换和制动，以及光、电、磁各部分的功能部件运行操作的电磁控制与动作;e、所述的微机控制磨削过程采用的液压传动方法有：在微机的控制下，对磨削机械，工作台车机械，钢坯的装、卸、翻、转、夹紧、松开的机械以及其它辅助机械的液压控制和传动;f、所述的微机控制磨削过程的运行操作是：在微机统一管理监控下，集电子、光电子、传感器、电磁、液压技术于该设备自动化或手动化地磨削，实现全设备综合协调的运行操作、工况转化和故障监测与监控;g、所述的微机控制的故障监测与监控方法包括：利用多种传感器，在微机的控制下实现对磨削过程中的种种故障的预先监测、监控与防止。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，更详细的有：a、所述的微机控制系统的系统软件包为积木式结构，使用汇编语言编程，软件程序分主程序模块和各子程序模块，它们分别以模块式宏汇编子程序存储在微机控制系统内部设置和外部扩展的不同功能不同容量的存储器中，形成了固化的系统软件包，主程序按照需要和请求以优先级调用和中断各子程序;b、所述的微机控制系统是由多台微机组合成的主从或复合式微机控制系统，它们的硬件包括：信息处理部分（包括cpu部分）、信息存储部分、人机对话部分、信息传输部分、接口部分、联控部分相应的各种硬件设备、各功能电路、传感器、存储器、功能部件;c、所述采用的电子监测监控部分：在微机系统控制下有：人机对话部分，操作控制键盘、监测仪表、显示仪表、屏幕和打印机;遥距传输部分：包括遥距信息的采集、传感、摄录、显示、跟踪检测与扫描、监测、传输、监控、控动的各功能元件、器件、组件、部件，传输缆线和各功能电子电路;电磁控制部分：包括该设备的机械部分、运动部分、动力部分、液压部分的电磁控制阀门、开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制电路和电磁传感器;强电控制部分：电器控制柜与其电源、变压器、仪表、开关与电闸、继电器及控制缆线;d、所述采用的多种传感器：它们设置在钢坯磨削设备的电子、机械、动力、传动、磨头座架、台车、料台各部分及故障监测部件，采测信息实时传输给微机控制系统作信息处理和控制设备运行操作、工况转化和故障测控;e、所述的采用的液压传动部分：液压作动力和传动：设计和采用了液压系统作动力源：用液压马达作工作台车运动系统的动力源和圆坯台车夹坯转轮的主动轮的动力源，用液压泵和液压调节阀控制液压马达流量、流速和压强，使台车运动速度、圆坯转轮速度在宽值域范围无级调变，台车的液压马达还采用了双向液流换向阀控制，台车任意灵活往复运动，液压作传动系统;有圆坯台车转坯、装坯、卸坯，方坯台车夹坯、翻坯、装坯、卸坯、板坯台车卡坯、翻坯、装坯、卸坯，上料台装坯、推坯和下料台卸坯、拨坯的多组、多路、多缸液压传动系统和多缸一路液压系统均可同步或不同步传动，台车夹紧不同圆坯、方坯和板坯的尺寸在宽值域范围无级调变;f、所述采用的磨头移动机构是：在磨头系统的前后移动和上下升降采用了液压传动技术和液压传动机械;g、所述采用的砂轮恒力磨削是：砂轮磨头座架的独轴吊装形成磨头座自身的杠杆性能，采用了液压传动系统给磨头加载磨削力，加载的磨削力在宽值域范围无级调变，在液压油缸活塞两边采用了双向溢流阀门，该油路系统形成自动双向溢流，确保施加的磨削力是且仅是一恒值力;恒力磨削加有压力传感器进行测控;采用的砂轮恒功磨削是：在恒力和恒线速度下磨削，控制砂轮恒线速度磨削，采用速度传感器监测砂轮速度，采用位移传感器监测砂轮半径，经微机遥距监控砂轮电机功率，使砂轮以恒线速度运行，实现砂轮恒功磨削;h、所述采用的砂轮轴承付润滑冷却机构：砂轮轴承付采用了液体油循环润滑兼作轴承冷却液，使用双油泵强化循环，又加有液流故障传感器自动监控;i、所述的圆弧面磨削方法：采用了光电、速度、压力、电流多种传感器监测，跟踪检测、摄录、扫描与显示，微机统一管理遥距测控，精确控制台车速度，磨头下降速度和磨削恒力下实现钢坯边、棱、角部圆弧磨削和局部修磨操作;j、所述采用的磨头故障监测方法共有三种：位置法：利用光电传感器测控坯长与微机配合监控，凡到磨坯两端部时磨头抬高锁定位置：负载法：利用磨头电机测控实时负载电流与微机配合监控，凡遇负载异常时，磨头抬高锁定位置;压力法：利用压力传感器测控磨头与磨坯间压力与微机配合监控，凡出现砂轮磨削压力偏离恒力值时，磨头抬高位置锁定。

如上所述的微机控制磨削钢坯的方法，更详细的还有：a、所述的系统软件包可以存储在微机系统内部设置和外部扩展的只读存储器中，其中参数设置存储在停电不会丢失信息的电可擦只读存储器中;b、所述的系统软件包主程序的主要程序有：参数设定、方坯台车（或圆坯台车或板坯台车等）运行、装坯、砂轮磨头运行、自动磨方坯（或磨圆坯或磨板坯等）、手动磨方坯（或磨圆坯或板坯等）、卸坯、完毕，复位、中断;c、所述的光电测控被磨坯长的子程序之主要程序包括：工作台车启动、光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯料长始端计数、测坯料长终端计数、坯长信息微机寄存与处理、测量完毕、还原复位;d、所述的各种传感器技术要点是：采用电子测厚度方法构成磨削厚度传感器;采用位移自动测量构成砂轮半径传感器;采用电子扫描构成磨削表面缺陷传感器;采用红外发光-光电转换接收构成光电传感器;采用测量液体压强仪构成压力传感器;采用转动光码盘-光电发送与接收构成速度传感器;采用电流互感器构成功率传感器（电流传感器）;采用液流继电器构成监控润滑与冷却的传感器;e、所述的磨削表面遥距跟踪检测、摄录、扫描、显示是由微机管理控制的电子跟踪检测、摄录、扫描、显示磨削表面的遥感、遥测、遥示、遥控系统，它由相应的功能部件、组件、电子电路、电子仪表与仪器组成;f、所述的形成磨削恒力的要素是：磨头座的杠杆机制和作用：磨头轴部与油缸活塞杆相连加载磨削力且可在宽值域范围无级调变;液压系统的活塞两边用双向溢流阀动态控制磨削力，从静态到动态，保证对钢坯磨削力的恒定;所述的磨削恒功的要素是：磨削力恒定：传感器监测砂轮转速和半径;微机监控砂轮电机功率，使砂轮实时恒线速度运行，实现恒功磨削;g、所述的台车速度监测机构：采用速度传感器，它由一个多光孔的圆盘，装在台车的转轴上，光通过转盘孔经光电转换成光电数字编码，表徵和监控台车的运行速度;h、所述的台车速度控制机构：用微机控制电磁阀门和油路阀门调控台车的动力-液压马达的液压泵、液流调节阀和双向液流换向阀，或采用微机控制的低速大扭距液压马达系统，工作台车运行速度可在宽值域范围无级调变和任意随机往复与启停;i、所述的圆坯台车夹坯主动轮速度控制机构：由微机控制电磁阀门和油路阀门调控夹坯主动轮的液压马达之液压泵、液流调节阀，主动轮的转速可在宽值域范围无级调变;j、所述的液压同步传动机构：圆坯台车夹坯从动轮组、上料台装坯与推坯机构、下料台卸坯与拨坯机构均采用一油路分供双油缸同步传动机构：方坯台车夹坯活动夹板组和板坯台车卡坯活动卡板组均采用一油路一油缸和另一油路分供双油缸的两组两路三油缸同步或不同步传动机构;k、所述的砂轮轴承付的润滑兼冷却系统，采用强化的油液循环系统，设计送油泵-轴承付润滑冷却腔-抽油泵的油路循环系统，并加有传感器作故障监测;l、所述的砂轮磨头故障多重监测监控机构：在微机控制、电磁阀门和油路阀门控动的故障多重监测监控机构，采用光电传感器监测磨坯端头的位置式故障监测监控机构;采用磨头电机电流传感器的负载式故障监测监控机构;采用压力传感器测控磨削力的压力式故障监测监控机构;凡测得异常情况抬高砂轮磨头并锁定位置;m、钢坯圆弧面磨削机构：采用多种传感器遥距监测、跟踪显示和微机控制、电磁阀门和油路阀门控动机制，精确进行钢坯边、棱、角的圆弧面磨削操作和局部修磨操作。

该例的磨削钢坯的设备操作过程如下：操作过程结合设备结构叙述。参见图1～图12，首先合通三相电源总闸37，各电机15、42、45、49、50、53、54、57、60处在等待启动状态，假定先磨方坯，将方坯台车用天车吊装至道轨上，接通方坯台车与控制台的控制缆线，再把台车运行齿轮链条两端的牵引挂钩与方坯台车钩挂连接一起。合总启停开关61，24V直流供电路62、63工作，从13端输出+24V直流供电，接着合开关64，微机控制系统1与2通电工作，合工作开关65，各部分将陆续合闸启动运行，指示灯66亮，合通69～74一组开关，磨头轴承付的润滑冷却油路系统接通工作，继电器组件73，它的一组开关接点是电闸51，接通电闸51，润滑系统的送油泵电机54和抽油泵电机53工作，送油泵207和抽油泵202工作，砂轮轴承付润滑系统正常工作。液流继电器204与72接通工作，砂轮电机即可启动工作，合通开关75，接通76～80、39一组开关，合电闸38，电机15启动运行，砂轮195开始转动。此时电流互感器14工作，微机2控制的14、34～36、182～194电流传感器系统开始监控磨头工作和故障监测。再接通81～85一组开关，由于开关84通，它的一组电闸43开通，电机45工作，使台车运行系统接通工作，油路系统的油泵219工作，通过双向油流阀222油马达223工作，方坯台车正常运行并驶向上料台装坯，陆续接通81～83、86、87一组开关。电机49启动，方坯台车上的装料、卸料、夹料、翻料的油泵油路在电机49带动下运行，通过微机控制电磁阀门及油路阀门等控动，油路系统的油缸活塞杆同步传动，台车上的装料、夹料、翻料机构受控即可工作。接通81～83、88、89一组开关，继电器组件中的一组开关40合通，电机42工作，砂轮磨头座上下前后移动的油路系统工作，通过其液压油缸活塞杆同步传动可使磨头座正常运行。接通90～94一组开关，由于继电器93的一组电闸55，上下料台的油路电机57工作，该油路将使上下料台的装坯、卸坯、推料或拨料机构正常运行，它们和方坯台车上的装坯、夹坯与翻坯机构配合，可把方坯从上料台装上方坯台车。再接通95-99一组开关，继电器98的一组电闸58合通，抽尘系统全部工作。前已叙述电源已通，光电编码器6的光源等和光电传感器7的红外光源以及光电接收转换部分也开始供电发光工作。所有磨方坯的准备工作已就序，在微机控制台上，操作控制键盘：先进行参数设置，按下开关28，进行参数设置，按下操作方式键于自动档104→105，磨坯选择键于方坯档101→103，接通自动磨次数设置键107，设n＝6，按键112设定方坯台车速度（如是3米/分或25米/分或80米/分），按键113设定电机功率的空载和超载值，操纵台车快速运动键111，使方坯台车驶向上料台，按动上料台之推料键130→131与装料键133→134，配合方坯台车按动方坯平举键125，接坯料到方坯台车上操纵活动夹板中夹键126→127和边夹键128→129夹紧方坯，该方坯尺寸为80mm×80mm或700mm×700mm，长9米，按下自动磨发讯键100测坯长、调节方坯台速度键110，按自动磨方坯软件程序152～181步骤操纵磨削钢坯设备磨削方坯，直至该工作结束。途中还经翻坯，控制翻坯键121→122翻坯，平举键125，夹紧键126-129及翻坯后测坯长发讯键108等。若要对该方坯进行局部修磨，如某面的中部或边棱角的圆弧面修磨，按需要操纵键盘，如按下手动方式键104→106，工作台手控运行键140-143，磨头前后移动键144-145与升降键148-151和点动键146-147等，并按照局部修磨子程序进行操作直至完毕。后控制方坯下料键123-124和下料台卸料键135-138等将方坯卸到下料台上。如此操作可以磨削和修磨方坯若干根直至全部。如果要磨圆坯，先把 方坯台车解脱链条钩挂和控制缆线，用天车将其吊至一旁。再把圆坯台车吊装上道轨，钩挂好链条并接插好控制缆线，首先操纵控制键盘：置磨坯键于圆坯101→102，自动磨键104→105，按自动磨削次数键设n＝4，按动快速运动键111将圆坯台车驶向上料台，联合操纵上料台装坯和圆坯台车接坯各键将坯料装到圆坯台车上，置坯料于两排转轮上挟持，按动夹角键118-120，如被磨坯φ100mm或φ500mm或φ800mm，长6米，调整好两排转轮夹角α，按下圆坯转动键116→117，圆坯转动，按下自动发讯测坯长键100测坯长，按动圆坯台车速度调节键109，按照磨圆坯的软件程序152-159、161-166、168-181进行自动循环磨圆坯，直至完毕。如需要局部修磨可按需要操作修磨。尔后到下料台卸坯，如此可磨削圆坯若干根，直至完毕。磨完坯料后，按开启设备操作的各步骤逆向步骤操作，关了机械操作部分、关了油路部分、直至停机断电，该设备操作过程完。

2、该例的磨削钢坯设备与例一、1不同的是：（1）、该机的微机控制系统由三台微机组成主从结构的微机控制系统，这三台微机可以是4位、8位、16位、32位的微机系统配以资源共享的系统软件包，支持微机对设备的全面管理与控制。微机系统的硬件部分增加了测控信息的遥距跟踪传感、检测、摄录、扫描、显示、遥距传输、人机对话、键盘等相应的硬件以及涉及到增扩的各硬件部分的各功能电路、各存储器、各功能部件和传感器等;（2）、增加的微机控制系统的人机对话机构：跟踪检测开关、固体摄录开关、自动扫描开关、缺陷显示开关、磨板坯的选择键、板坯装卸等操作键、板坯台车速度调节键等等;（3）、增加的微机控制系统的显示与指示机构：跟踪检测、固体摄录、自动扫描、缺陷显示的指示与显示的仪器仪表、屏幕和打字机等;（4）电子部分增加的有：磨削表面的电子自动跟踪检测与显示，包括钢坯磨削表面实时跟踪检测传感器，电子自动摄录、电子自动扫描、磨削表面缺陷自动显示等相应的功能元件、器件、组件、部件，各功能电子电路和电子仪器仪表，微机控制的遥距传输缆线、电磁控动及执行动作机构;（5）、增加的传感器有：磨削表面跟踪检测传感器有磨削层厚度传感器，它是电子测厚传感器;有固体摄录装置，它是固体CCD摄录装置;有扫描装置，它是电子自动扫描装置;有缺陷显示仪，它是金相缺陷自动显示仪;砂轮转速传感器，它是光电子的速度传感器;砂轮半径传感器，它是位移测量传感器;上述这些传感器大部分均安 装在磨头座架上的砂轮近旁;（6）、该设备具有恒功磨削机构，它由恒力磨削机构和砂轮恒线速度磨削机构共同构成，其中砂轮恒线速度磨削机构由砂轮驱动电机及电机功率传感器、砂轮及其速度传感器和半径传感器、控制微机与其实时测控、传输、控动的执行机构组成;（7）、该设备有相同的板坯台车两台，其中一台作备用，板坯台车由台车架、车轮、装料、卡料、翻料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;（8）、所述的板坯台车卡紧板坯的机构：在板坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排卡板，每排有大小相同的卡板6或8或10个，且它们的卡坯面处在同一平面的间隔安装在卡板排轴上，一排固定安装在台车面上，另一排活动安装在台车面上，活动卡板排的轴分别与该台车上安装的一组或两组油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动卡紧板坯，两排卡板间距离可在宽值域范围20mm～1400mm中无级调变，可磨削宽度至1400mm尺寸的板坯;（9）、所述的板坯台车的翻坯机构：在板坯台车架面活动卡板外侧有一装、卸、翻坯的排架，由大小相同的5或7或9根铁梁架一端同轴线地间隔构成排架，铁梁架分别和一组或两组安装在台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，排架绕其轴转动至与台车面成不同角度时装坯、翻坯和卸坯;（10）、所述的钢坯边棱角圆弧面磨削机构：利用多种传感器，其中包括电子自动跟踪检测、摄录、扫描、显示的传感器，如磨削厚度、砂轮半径与速度、金相缺陷显示等传感器，在微机遥距控制下，精确跟踪测控台车、砂轮等运行速度，实现恒力或恒功的圆弧面修磨操作;其余，即该设备的其余部分和其余所用的磨削方法全同于例一、1中所述的。

3、该例的微机控制磨削钢坯设备与例一、1与2不同的是它的微机控制系统由一台微机构成，这台微机可以是8位、16位、32位微机，它的功能只需满足该例设备要求的功能即可。其余全同于例一、1与2中所述的，它可磨削加工各种不同截面积的钢坯或钢锭。

例二、该例的微机控制磨削钢坯设备与例一之1、2、3例中所述不同的是：1、该设备的微机系统是多台微机组成的多级站网群控系统，该系统可以是终端微机、节点微机、中心或站微机组成的网络化群控系统;2、采用了多种跟踪摄录、扫描、显示和检测的传感仪器与仪表用于该设备的磨削、修磨、运行和故障的遥感、遥测、遥示和遥控; 设备的其余部分和所用方法全同于例一、1与2与3中所述的。

Claims (8)

1、一种微机控制磨削钢坯的方法，是在磨削钢坯全过程中采用多种新技术并由微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工方法，特征在于：

a、所述的钢坯磨削加工全过程包括：钢坯磨削加工时坯料的装上与卸下和在磨削设备上翻、转、移动、夹紧、松开及磨削加工的全过程；

b、所述的微机控制磨削钢坯设备操作的钢坯磨削加工方法是在磨削加工全过程中由微机系统集中统一管理控制，依靠多种传感器采集测控信息，采用电子、光电子、电磁、液压的监测、监控、控动、传动的系统和机构，实现磨削工具、钢坯与其台车及其它辅助机械部分在磨削全过程中协调一致的自动或手动的连续与不连续的钢坯磨削及运行状况的即时转换，以及对磨削过程出现故障的自动监测与监控。

2、如权利要求1所述的微机控制磨削钢坯的方法。特征在于：

a、所述的微机控制系统是用多台微机组合成的微机控制系统，通过该系统的硬件设备（包括微机系统的外围辅助硬件设备）和按磨削钢坯全过程设计程序的软件系统（包括内设和外扩的软件系统）实时实现对钢坯磨削全过程中的电子、光电子、传感器监测和监控，电磁控制，液压传动，机械运动，钢坯磨削，磨削质量的跟踪检测与修磨、坯料装、卸、翻、转、移动、夹紧、松开，故障的预先监测与自动监控的统一管理、协调控制和运行操作;

b、所述的微机控制磨削过程采用的电子、光电子监测和监控的方法包括：光电编码计数、多种光电传感器测控、磨削跟踪检测、微机存储监控及由此形成的微机-光电子遥距监测监控砂轮磨头与座架和钢坯与其台车的综合协调运行机制，实现自动化或手动化磨削与修磨钢坯的操作;

c、所述的微机控制磨削过程使用的传感器有：厚度传感器、位移传感器、光电传感器、压力传感器、速度传感器、功率传感器、液流传感器用来采集多种测控信息，供微机控制系统在磨削过程中对全设备各部分的运行操作进行测控和出现的故障进行监测与监控;

d、所述的微机控制磨削过程采用的电磁控动方法有：在微机的控制下对设备的液压系统的液压泵、液压马达、液压缸和液压阀，动力系统的电机和马达启停的开关和阀门，各机械部分的运行、转换和制动，以及光、电、磁各部分的功能部件运行操作的电磁控制与动作;

e、所述的微机控制磨削过程采用的液压传动方法有：在微机的控制下，对磨削机械，工作台车机械，钢坯的装、卸、翻、转、夹紧、松开的机械以及其它辅助机械的液压控制和传动;

f、所述的微机控制磨削过程的运行操作是：在微机统一管理监控下，集电子、光电子、传感器、电磁、液压技术于该设备自动化或手动化的磨削，实现全设备综合协调的运行操作、工况转化和故障监测与监控;

g、所述的微机控制的故障监测与监控方法包括：利用多种传感器，在微机的控制下实现对磨削过程中的种种故障的预先监测、监控与防止。

3、如权利要求2所述的微机控制磨削钢坯的方法，特征在于：

a、所述的微机控制系统的系统软件包为积木式结构，使用汇编语言编程，软件程序分主程序模块和各子程序模块，它们分别以模块式宏汇编子程序存储在微机控制系统内部设置和外部扩展的不同功能不同容量的存储器中，形成了固化的系统软件包，主程序按照需要和请求以优先级调用和中断各子程序;

b、所述的微机控制系统是由多台微机组合成的主从或复合式微机控制系统，它们的硬件包括：信息处理部分（包括cpu部分）、信息存储部分、人机对话部分、信息传输部分、接口部分、联控部分相应的各种硬件设备、各功能电路、传感器、存储器、功能部件;

c、所述采用的电子监测监控部分：在微机系统控制下有：人机对话部分;操作控制键盘、监测仪表、显示仪表、屏幕和打印机;遥距传输部分：包括遥距信息的采集、传感、摄录、显示、跟踪检测与扫描、监测、传输、监控、控动的各功能元件、器件、组件、部件，传输缆线和各功能电子电路;电磁控制部分：包括该设备的机械部分、运动部分、动力部分、液压部分的电磁控制阀门、开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制电路和电磁传感器;强电控制部分：电器控制柜与其电源、变压器、仪表、开关与电闸、继电器及控制缆线;

d、所述采用的多种传感器：它们设置在钢坯磨削设备的电子、机械、动力、传动、磨头座架、台车、料台各部分及故障监测部位，采测信息实时传输给微机控制系统作信息处理和控制设备运行操作、工况转化和故障测控;

e、所述采用的液压传动部分包括液压作动力和传动两部分：液压系统作动力源：用液压马达作工作台车运动系统的动力源和圆坯台车夹坯转轮的主动轮的动力源，用液压泵和流量调节阀控制液压马达流量、流速和压强，使台车运动速度、圆坯转轮速度在宽值域范围无级调变，台车的液压马达还采用了双向液流换向阀供油，台车可任意往复运动;液压作传动系统：有圆坯台车转坯、装坯、卸坯，方坯台车夹坯、翻坯、装坯、卸坯、板坯台车卡坯、翻坯、装坯、卸坯、上料台装坯、推坯和下料台卸坯、拨坯的多组、多路、多缸液压传动系统和多缸一路液压系统均可同步或不同步传动，台车夹紧不同圆坯、方坯和板坯的尺寸在宽值域范围无级调变;

f、所述采用的磨头移动机构是：在磨头系统的前后移动和上下升降采用了液压传动技术和液压传动机械;

g、所述采用的砂轮恒力磨削是：砂轮磨头座架独轴吊装形成的磨头座架杠杆系统，采用了液压传动系统给磨头加载磨削力，加载的磨削力在宽值域范围无级调变，在液压缸活塞两边采用了双向溢流阀门，该液压系统形成自动双向溢流，确保施加的磨削力是且仅是一恒值力;恒力磨削加有压力传感器进行测控;采用的砂轮恒功磨削是：在恒力磨削时，同时控制砂轮恒线速度磨削，采用转速传感器监测砂轮转速，用位移传感器监测砂轮半径，经微机遥距监控砂轮电机功率，使砂轮以恒线速运行，实现砂轮恒功磨削;

h、所述采用的砂轮轴承付润滑冷却机构：砂轮轴承付采用了液体油循环润滑兼作轴承冷却液，使用双油泵强化循环，又加有液流故障传感器自动监控;

i、所述的圆弧面磨削方法：采用了光电、速度、压力、电流多种传感器监测，跟踪检测、摄录、扫描和显示，微机统一管理遥距监控，精确控制台车速度，磨头下降速度和磨削恒力下实现钢坯边、棱、角、的圆弧面磨削和局部修磨操作;

j、所述采用的磨头故障监测方法共有三种：位置法：利用光电传感器测控坯长与微机配合监控，凡到磨坯两端部时磨头抬高锁定位置;负载法：利用磨头电机测控实时负载电流与微机配合监控，凡遇负载异常时，磨头抬高锁定位置;压力法：利用压力传感器测控磨头与磨坯间压力与微机配合监控，凡出现砂轮磨削压力偏离恒力值时，磨头抬高锁定位置。

4、如权利要求3所述的微机控制磨削钢坯的方法，特征在于：

a、所述的系统软件包可以存储在微机系统内部设置和外部扩展的只读存储器中，其中参数设置存储在停电不会丢失信息的电可擦只读存储器中;

b、所述的系统软件包主程序的主要程序有：参数设定、方坯台车（或圆坯台车、板坯台车）运行、装坯、砂轮磨头运行、自动磨方坯（或磨圆坯、或磨板坯）、手动磨方坯（或磨圆坯、或磨板坯）、卸坯、完毕、复位、中断;

c、所述的光电测控被磨坯长的子程序之主要程序包括：工作台车启动、光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯料长始端计数、测坯料长终端计数、坯长信息微机寄存与处理、测量完毕、还原复位;

d、所述的各种传感器技术要点是：采用电子测厚构成磨削厚度传感器;采用自动测量位移构成砂轮半径传感器;采用电子扫描构成磨削表面缺陷传感器;采用红外发光-光电转换接收构成光电传感器;采用测量液体压强而构成压力传感器;采用转动光码盘-光电发送与接收构成速度传感器;采用电流互感器构成功率传感器;采用液流继电器构成监控润滑与冷却的传感器;

e、所述的磨削表面遥距跟踪检测、摄录、扫描、显示是由微机管理控制的电子跟踪检测、摄录、扫描、显示磨削表面的遥感、遥测、遥示、遥控系统，它由相应的功能部件、组件、电子电路、电子仪表与仪器组成;

f、所述的形成磨削恒力的要素是：磨头座的杠杆机制和作用;磨头轴部与油缸活塞杆相连加载磨削力且可在宽值域范围无级调变;液压系统的活塞两边用双向溢流阀动态控制磨削力，从静态到动态，保证对钢坯磨削力的恒定;所述的形成磨削恒功的要素是：磨削力恒定;传感器监测砂轮转速与半径;微机监控砂轮电机功率，使砂轮实时恒线速度运行，实现恒功磨削;

g、所述的台车速度监测机构：采用速度传感器，它由一个多光孔的圆盘，装在台车的转轴上，光通过转盘孔经光电转换成光电数字编码，表微和监控台车的运行速度;

h、所述的台车速度控制机构：用微机控制电磁阀门和油路阀门调控台车的动力-液压马达的液压泵、液流调节阀和双向液流换向阀或采用微机控制低速大扭距液压马达系统，工作台车运行速度可在宽值域范围无级调变和任意随机往复与启停;

i、所述的圆坯台车夹坯主动轮速度控制机构：由微机控制电磁阀门和液压阀门调控夹坯主动轮的液压马达之液压泵、液流调节阀，主动轮的转速可在宽值域范围无级调变;

j、所述的液压同步传动机构：圆坯台车装卸排架与夹坯从动轮组，方坯与板坯台车的装卸翻坯排架，上下料台的装卸坯、推坯、拨坯排架均采用一油路分供双油缸同步传动机构;方坯台车夹坯和板坯台车卡坯的活动板组均采用一油路一油缸和另一油路分供双油缸的两组两路三油缸同步或不同步传动机构;

k、所述的砂轮轴承付的润滑兼冷却系统，采用循环油液系统，设计送油泵-轴承付润滑冷却腔-抽油泵的油路循环系统，并加有传感器作故障监测;

l、所述的砂轮磨头故障多重监测监控机构：在微机控制、电磁阀门和油路阀门控动的故障多重监测监控机构，采用光电传感器监测磨坯端头的位置式故障监测监控机构;采用磨头电机电流传感器的负载式故障监测监控机构;采用压力传感器测控磨削力的压力式故障监测监控机构;凡测得异常情况抬高砂轮磨头并锁定位置;

m、钢坯圆弧面磨削机构：采用多种传感器遥距监测、跟踪显示和微机控制、电磁阀门和油路阀门控动机制，精确进行钢坯边、棱、角的圆弧面磨削操作和局部修磨操作。

5、如权利要求1所述的微机控制磨削钢坯的方法制造的微机控制的磨削钢坯设备，由微机控制部分、电子部分、机械部分按功能连结组装而成，特征在于：

a、所述的微机控制部分是多台微机组合成的微机控制系统，它们的软件是内设和外扩的系统软件包，它们的硬件包括信息处理部分（包括cpu部分）、信息存贮部分、人机对话部分（包括键盘与显示部分）、信息传输部分、接口部分、监测与监控部分所需的相应各硬件设备、各功能电路与存贮器、各功能部件、各种传感器以及它们的辅助硬件设备;

b、所述的电子部分包括电器控制箱，操纵控制台及其控制键盘与仪器仪表，光电监测部分，磨削表面跟踪检测、摄录、扫描与显示部分，电磁控制部分，以及所需的各功能电路、各功能部件和传感器按功能联结，构成了在微机控制下统一协调工作的电子控制系统;

c、所述的机械部分包括砂轮磨头及其座架部分，圆坯、方坯、板坯台车部分，上料台和下料台部分，抽尘系统，台车运行的齿链道轨系统以及它们的动力部分、液压传动部分和电磁控动部分构成。

6、如权利要求5所述的微机控制的磨削钢坯设备，特征在于：

a、所述的微机控制系统是多台微机组合成的主从或并列的微机控制系统;

b、所述的微机控制系统的软件包采用模块式结构，使用汇编语言编程，软件程序包括主程序和各子程序，它们分别以宏汇编子程序模块存贮在内设和外扩的不同功能、不同容量的存贮器中，形成固化的系统软件包，主程序以优先级按各种请求或需要调用或中断各子程序;

c、所述的微机控制系统的硬件包括监测与监控信息的传感、采集、摄录、扫描、输入、处理、存贮、传输、转换、输出、接口、联控、显示、指示、打印、键盘各部分及其各功能电路、各存贮器、各功能部件和传感器功能联结组成;

d、所述的光电监测部分包括光电传感器、光电编码器和微机控制的光电监测输入、计数、处理、存贮、输出各功能电路及光电监测的执行和动作机构;

e、所述的磨削表面的跟踪检测、摄录、扫描与显示部分包括钢坯磨削表面的实时跟踪检测传感器、电子自动摄录、电子自动扫描、磨削表面缺陷自动显示相应的功能元件、器件、组件、部件、各功能电子电路，微机控制的遥距传输缆线、电磁控动及执行动作机构;

f、所述的电磁控制部分包括动力系统、液压传动系统、运动系统、抽尘系统、冷却系统、润滑系统、电子控制系统的电磁控制阀门和开关及其组件、电磁控制部件、电磁控制传感器、电磁控制的电子电路功能连结组装而成;

g、所述的液压传动部分包括砂轮磨削系统，圆坯台车、方坯台车和板坯台车系统，上料台与下料台系统，工作台车的运动系统的液压传动机构和液压传动的测控传感器;

h、所述的磨削工具包括砂轮磨头、磨头座与架、龙门柱架、电源动力部分、液压传动部分、电子控制与缆线及其附带的机械部分和磨削测控传感器;

i、所述的圆坯台车由台车架、车轮、装料、夹料、转料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;

j、所述的方坯台车由台车架、车轮、装料、夹料、翻料、卸料的机械部件、运动部件、动力部件、传动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;

k、所述的板坯台车由台车架、车轮、装料、卡料、翻料、卸料的机械部件、动力部件、传动部件、运动部件、牵引机构、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;

l、所述的工作台车的运动系统包括动力部分、传动部分、变速部分、道轨、牵引挂钩、控制缆线、油箱和运行测控传感器组装而成;

m、上料台与下料台分别由料台架、上料与下料的机械部分与动力部分和传动部分、控制缆线、油箱和测控传感器组装而成;

n、抽尘系统由抽尘的电机与风机、抽尘管道、喷淋系统、滤尘机构、排尘管道和控制缆线组装而成。

7、如权利要求6所述的微机控制的磨削钢坯设备，特征在于：

a、所述的微机控制系统是二台或三台微机组合成的主从或并列的微机控制系统;

b、所述的微机控制系统的软件主程序之主要程序是：参数设定、方坯（或圆坯、或板坯）台车运行、装坯、砂轮磨头运行、自动磨方坯（或圆坯、或板坯）、手动磨方坯（或圆坯、或板坯）、卸坯、完毕、复位、中断;

c、所述的微机控制系统的人机对话机构：操作控制键盘：总启停开关、光电发讯开关、测坯长控制开关、跟踪检测开关、固体摄录开关、自动扫描开关、缺陷显示开关、操作方式选择键、磨方坯或圆坯或板坯选择键、速度调节键、方坯装卸等操作键、圆坯装卸等操作键、板坯装卸等操作键、上料台操作键、下料台操作键、砂轮移动操作键、砂轮点动控制键、参数设置键;显示与指示机构：光电测控、压力测控、电流测控、液流测控、跟踪检测、固体摄录、自动扫描、缺陷显示的显示与指示仪表、显示屏幕和打印机;

d、所述的光电监测监控机构：一个光电编码器产生表徵方或圆或板坯台车运行距离的数字编码信息，由光电传感器监测其中表徵被磨削坯料长度的数字编码信息，输入微机控制系统寄存、处理和作磨削的实时监控操作及故障监测与监控;

e、所述的磨削表面的跟踪检测传感器是检测磨削层厚度的传感器，所述的固体摄录是固体CCD摄录装置，所述的自动扫描是电子自动扫描装置，所述的缺陷显示是金相缺陷自动显示仪，它们均安装在磨头座架上砂轮近旁;

f、所述的圆坯台车挟持与转动圆坯的机构：在圆坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排转轮，每排转轮有等圆的若干个且同轴线地间隔安装成排，一排固定安装在台车架面上，是由动力油马达驱动的主动轮并带动圆坯转动，另一排是从动轮，其座可沿道轨或槽移动地装在该台车面上，从动轮的座分别与一组或两组油缸活塞杆相连，两排转轮的轴间距用液压机械同步传动调节，转轮转速和两排间距由微机控制的电磁阀门及油路阀门控动，挟持并转动钢坯;

g、所述的圆坯台车的装、卸坯机构：在圆坯台车从动轮外侧有排装、卸坯料的活动排架，由大小相同的若干根铁梁架的一端同轴线地间隔组排构成，铁梁架的轴分别和一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动，由微机控制的电磁阀门及油路阀门控动，排架面绕其轴转动至与台车面成不同角度时装坯和卸坯;

h、所述的方坯台车夹紧方坯的机构：在方坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排夹板，每排有大小相同且板底线同线地间隔安装的夹板若干个，一排固定安装，其板面与台车架面垂直且这些板面均处在台车头尾走向的同一平面中，另一排为活动式夹板，其板面也处在同一平面中，板背面分别与该台车上安装的一组或两组油缸活塞杆相连，两排夹板面间距离靠液压活塞杆同步传动调节，并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动夹紧钢坯;

i、所述的方坯台车的翻坯机构：在方坯台车架面活动排板外侧有一装、卸、翻坯的排架，由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线的间隔构成排架，铁梁架的轴分别与一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，排架绕其轴转动至与台车面成不同的角度时装坯、翻坯与卸坯;

j、所述的板坯台车卡紧板坯的机构：在板坯台车架面上沿头尾方向平行设置两排卡板，每排有大小相同的卡板若干个，且它们的卡坯面与台车面垂直并处在同一平面的间隔安装组成卡板排，一排固定安装在台车面上，另一排活动安装在台车面上，活动排卡板的轴分别与该台车上安装的一组或两组油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动卡紧板坯;

k、所述的板坯台车的翻坯机构：在板坯台车架面活动排卡板外侧有一装、卸、翻坯的排架，由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线地间隔构成排架，铁梁架分别与一组或两组安装在该台车上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，排架绕其轴转动至与台车面成不同的角度时装坯、翻坯和卸坯;

l、所述的上料台料装坯和下料台卸坯的机构：在上下料台架靠近道轨一侧设置一排与道轨平行的装坯或卸坯的活动排架，由大小相同呈直角状的若干根铁梁架从直角端部同轴线地间隔组装成直角二面角状排架，铁梁架的直角端转轴分别和一组或两组安装在该料台架上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动、转动并由微机控制的电磁阀门及油路阀门控动，直角二面角排架绕其轴转动，当直角架近道轨侧面与台车面平接可装坯（上料台）或卸坯（下料台），当直角架远道轨侧面与料台面平接可送坯（上料台）或接坯（下料台），上料台的推料机构：在上料台装料机构远道轨侧设置一排与道轨平行的推料排架，由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线地间隔组装成排架，铁梁架背面与一组或二组安装在该料台上的油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动、转动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，当排架面相对料台面向上撬起一角度将坯料推向道轨一边;下料台的拨料机构：在下料台卸料机构远道轨侧设置一排与道轨平行的活动排架，由大小相同的若干根铁梁架一端同轴线地间隔组装成排架，铁梁架的轴分别与安装在下料台上的一组或两组油缸活塞杆相连，靠液压活塞杆同步传动、转动并由微机控制电磁阀门及油路阀门控动，当该排架面向上橇起与料台面成一角度，将卸下坯料拨离道轨远处;

m、所述的工作台车的运行系统，由油箱、油泵、油流调节阀、双向油流换向阀及其电磁阀门、油马达及带动的变速和传动齿轮、从动齿轮及配套的齿链条、牵引挂钩、道轨和控制缆线组成;

n、所述的砂轮磨头的移动机构：移动机构包括：升降机构：砂轮磨头与其动力、传动部件均装在磨头座上，磨头座过其重心轴线设轴吊装在磨头座架上，该座架通过微机控制的电磁阀门及油路阀门控制液压系统沿分立在座架两侧的立柱上下滑移升降;前后移动机构：磨头座架吊装在龙门柱架顶部平行分架左右的前后走向的两根水平滑梁上，磨头座架通过微机控制的电磁阀门及油路阀门，控制液压系统使磨头座架沿水平滑梁前后移动;

o、所述的磨头的恒力磨削机构：磨头座架上安装的油缸活塞杆与磨头的砂轮轴部相连，通过微机控制的电磁阀门及油路阀门，控制液压活塞杆给磨头砂轮加载磨削力并设置压力传感器测控，利用磨头座的杠杆作用和油缸活塞双向溢流活控，对磨削钢坯施加一个恒定不变的力;

p、所述的磨头的恒功磨削机构：由磨头的恒力磨削机构与磨头砂轮恒线速度磨削机构共同构成，其中砂轮恒线速度磨削机构由砂轮驱动电机及电机功率传感器、砂轮速度传感器与半径传感器以及微机控制的实时测控、传输、控动的执行机构组成;

q、所述的砂轮轴承付的润滑兼冷却机构：砂轮轴承付的一套轴承与腔体用油液润滑和冷却，该润滑和冷却系统由油箱、送油泵、送油管、液流传感器、轴承付润滑和冷却腔、出油管、抽油泵返回油箱构成循环系统，循环系统由微机控制的电磁阀门及油路阀门控动;液流传感器监控润滑和冷却系统并带有液流控制开关，凡润滑系统无液或断流时，自动使磨头电机断电停机，作磨头轴承付润滑和冷却的故障监测与监控机构;

r、所述的钢坯边棱角圆弧面磨削机构：利用光电传感器、压力传感器、功率传感器、速度传感器、电子自动扫描与显示，在微机控制下组成遥距测控系统，精确跟踪测定台车运行速度、砂轮运行速度、磨头对钢坯的正压力，准确控制进行圆弧面磨削操作;

s、所述的磨头负载式故障监测机构：采用功率传感器测控磨头电机负载，微机控制电磁阀门及油路阀门控动，凡电机出现负载异常，使磨头升高位置并锁定;

t、所述的磨头位置式故障监测机构：由光电传感器测得坯料长度，信息寄存入微机控制系统，作磨削钢坯的操作指令，凡磨头至钢坯的两端头，操作指令磨头抬高位置并锁定。

8、如权利要求7所述的微机控制的磨削钢坯设备，特征在于：

a、所述的系统软件包可以存储在微机系统内设或外扩的只读存储器中，其中设置参数存储在停电不会丢失信息的电可擦只读存储器中;

b、所述的光电监测被磨坯长的子程序的主要程序包括：工作台车启动、光电编码器工作并发讯、光电传感器工作、测坯长始端并计数、测坯长终端并计数、微机对坯长信息寄存与处理、测长完毕、复位;

c、手动点发修磨、局部修磨和圆弧面磨削的子程序之主要程序包括：手动磨方坯（或圆坯或板坯）选择、方坯（或圆坯或板坯）台车手控运行、台车缓行或停止、点发（或局部、或圆弧面）修磨操作、完毕、中断、复位;

d、所述的光电编码器是光通过装在台车轮轴上的多孔圆转盘成光编码讯号，被光电转换器接收产生光电编码讯号，表徵台车（钢坯）的运行速度;

e、所述的光电传感器是红外光源的发射接收装置，它们互对准地分别装在台车道轨两侧，高度与台车上坯料等高;压力传感器是测液压强的传感器，它装置在砂轮加载力的油压系统中;功率传感器是磨头电机电流传感器，它是装在电机电路上的电流互感器;磨削层厚传感器是电子测厚传感器，砂轮半径传感器是自动测量位移传感器，均装在磨头座架上的砂轮近旁;速度传感器是砂轮与台车速度传感器，由光电编码器兼作，其中砂轮速度传感器装在砂轮转轴上，台车速度传感器装在台车车轮轴上;润滑监测传感器是一个由液流控制磨头电机电源开关的液流继电器，它装在砂轮轴承付润滑冷却油路系统中;光电传感器、电流传感器、压力传感器兼作砂轮磨头故障监测传感器;

f、所述的圆坯夹轮的主动轮的转速度由油马达控制，供油量由液流调节阀调节，变化供油量使夹轮转速在宽值域20rpm～200rpm范围中无级调变;

g、所述圆坯的两排夹轮间的轴间距靠液压系统对从动轮的一油路两油缸活塞杆同步调节传动控制，在液压系统控动下两排夹轮间距在宽值域范围中无级调变，可磨削φ40mm～φ800mm的圆坯料;

h、所述的圆坯台车的每个夹坯转轮与圆坯接触部均装有胶布轮皮;

i、所述的方坯两排夹板靠液压系统两组三台油缸活塞杆对活动排夹板同步调节传动，在液压系统控动下两排夹板间距可在宽值域范围中无级调变，可磨削40mm×40mm至800mm×800mm的方坯料;

j、所述的板坯两排卡板靠液压系统两组三台油缸活塞杆对活动排卡板同步调节传动，在液压系统控动下两排卡板间距可在宽值域范围中无级调变，可磨削宽度至1400mm的板坯料;

k、所述的工作台车的运行系统的动力源是油马达，控制它的供油泵和液流调节阀使台车的运行速度在宽值域0.5～80米/分范围中无级调变;油马达还有油路换向阀双向供油，工作台车可任意往复运行;

l、所述的恒力磨削结构：磨头座由砂轮、轴承付及润滑冷却腔、皮带传动轮、电机功能组装而成，磨头座通过其重心轴线设轴吊装在磨头座架上，形成等效杠杆状磨头，通过架上安装的油缸活塞杆加载于钢坯的磨削压力，为一恒力，该力可在500-25000牛顿宽值域范围中任选和无级调变;因磨头座有杠杆作用和加载恒力的油缸活塞受双向溢流阀对液压的随机实时平衡，保证砂轮对钢坯的磨削压力总为恒定值;

m、所述的恒功磨削机构：由恒力磨削机构与砂轮恒线速度运行机构联合构成，其中砂轮恒线速度运行机构由电机及其功率传感器、砂轮及其半径位移传感器以及控制微机与遥距传输缆线功能联接组装而成，可控制砂轮恒线速度在60～120m/s宽值域范围中无级调变;

n、所述的边棱角圆弧面修磨：利用光电、压力、速度、电流、液流、位移多种传感器的监测系统，通过微机遥距控制系统与电子、光电子、电磁、液压部分遥距精确控制台车、磨头、运动系统的传动参数之油流大小、油流方向、油流压强，精确控制坯料运行速度、磨头下降速度、磨削压力大小，形成计算机的操作软件及其指令，完成钢坯局部的、边棱角的圆弧面修磨;

o、所述的润滑冷却系统的液流继电器是一个由液流控制的继电器组件，这组继电器开关控制磨头电机，有流时通无流时断。

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