CN114453420B - 全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供了一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统，涉及钢铁生产技术领域。系统包括辊道、第二齐头装置、夹钢装置、振动装置、短尺收集装置和非尺收集装置；螺纹钢通过辊道输送至第二齐头装置，第二齐头装置与夹钢装置之间的距离小于螺纹钢的定尺长度，振动装置安装在夹钢装置与第二齐头装置之间，短尺收集装置设置在夹钢装置与第二齐头装置之间，非尺收集装置设置在短尺收集装置之后，其中，辊道上还设置有与控制系统连接的接近开关，控制系统利用接近开关记录剪切次数，并根据剪切次数向短尺收集装置和非尺收集装置发送剔除启动信号。该能够由设备代替人力，节约了企业的人工成本。

Description

全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统

技术领域

本发明涉及钢铁生产技术领域，具体而言，涉及一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统。

背景技术

在钢铁的长材生产车间，如螺纹钢生产车间，因为坯料、轧制速度、规格、温度等原因，上冷床的螺纹钢整体长度会存在长短不一的情况。目前，螺纹钢均会在冷床的对齐辊对齐后，输送至冷床定尺剪配合定尺挡板进行剪切，以求定尺的标准长度，但其中必然会产生与定尺尺寸不符的非尺，甚至是短尺，短尺和非尺是不能与定尺的成品螺纹钢一起打包的，在冷床定尺剪后面会安排作业人员通过目测，挑选出非尺及短尺，确保送至打包的定尺内长度的质量。

现有技术中，主要存在以下技术弊端。

其一：在作业人员挑捡非尺、短尺时，为了不影响生产节奏，通常是通过手势指挥，告知操作人员停止设备运转，作业人员进入停止后的设备区域进行作业，如果操作人员出现误操作，会对现场的作业人员带来严重的人身伤害，存在较大的安全风险；

其二：螺纹钢虽然在冷床区域进行了较长时间的散热，但还是存在较大的热量，长期在现场的作业人员被热辐射烘烤，对作业人员的身心健康存在一定的影响；

其三：作业人员现场操作，会存在漏看、误看等情况，当非尺、短尺夹杂在定尺中送入打包，严重影响产品的质量，会为企业带来巨大的损失；

其四：有的非尺长度较长，特别是生产大规格的螺纹钢，作业人员需要用很大的力气才能把非尺、短尺从定尺中挑出，高强度的作业对人的身体带来一定的影响。

发明内容

本发明的目的包括提供一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统，其能够由设备代替人力，节约了企业的人工成本。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，系统包括辊道、第二齐头装置、夹钢装置、振动装置、短尺收集装置和非尺收集装置；

螺纹钢通过辊道输送至第二齐头装置，第二齐头装置与夹钢装置之间的距离小于螺纹钢的定尺长度，振动装置安装在夹钢装置与第二齐头装置之间，短尺收集装置设置在夹钢装置与第二齐头装置之间，非尺收集装置设置在短尺收集装置之后；

其中，辊道上还设置有与控制系统连接的接近开关，控制系统利用接近开关记录剪切次数，并根据剪切次数向短尺收集装置和非尺收集装置发送剔除启动信号。

在可选的实施方式中，辊道的长度长于生产车间成品最长规格螺纹钢的长度，辊道的宽度大于冷剪剪切最大宽度。

在可选的实施方式中，第二齐头装置包括齐头气缸、气缸基座、挡板和挡板基座，挡板基座上开设有挡板导槽，挡板通过齐头气缸驱动，挡板由挡板基座上的挡板导槽导向，实现挡板进行上下直线运动。

在可选的实施方式中，夹钢装置包括驱动元件、上基座、下基座、固定夹板、主动夹板和活动夹板，固定夹板设置在上基座上，下基座上开设有夹板导槽，主动夹板通过下基座的夹板导槽导向，主动夹板由驱动元件驱动，使主动夹板垂直上升，并与固定夹板垂直相贴，固定夹板和主动夹板上设有可拆卸的活动夹板。

在可选的实施方式中，活动夹板上设有倒齿，倒齿的方向与螺纹钢输送方向相反。

在可选的实施方式中，振动装置包括偏心辊偏心辊安装在第二齐头装置与夹钢装置之间。

在可选的实施方式中，振动装置还包括振动气缸和振动基座，振动气缸的缸体安装在振动基座上，振动气缸的活塞杆连接在辊子的轴承座。

在可选的实施方式中，短尺收集装置包括斜角挡板、收集斗、滑轨、导轮和驱动部件，斜角挡板设置在辊道输送方向两端，收集斗设置在斜角挡板下方，斜角挡板用于引导短尺落入收集斗，收集斗的底部设有导轮，收集斗下方设有滑轨，导轮配合在滑轨上，驱动部件用于驱动导轮，把收集斗移动出斜角挡板下方。

在可选的实施方式中，非尺收集装置包括收集臂、油缸、导轨和滚轮，收集臂设置在油缸的活塞杆上，滚轮设置在收集臂上，滚轮与导轨配合。

在可选的实施方式中，接近开关与油缸62控制程序连锁，油缸62的活塞杆伸出后，安装在收集臂61前端的接近开关的感应信号后延迟发出，控制系统控制油缸62的活塞杆收回，对于下一组非尺，带有非尺的收集臂61下降、并通过水平链7传动非尺，直到与上一组非尺聚拢。

第一方面，本发明提供一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统，全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统用于控制上述全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，辊道上还设置有与控制系统连接的接近开关，控制系统利用接近开关记录剪切次数，并根据剪切次数向短尺收集装置和非尺收集装置发送剔除启动信号。

在可选的实施方式中，控制系统还用于控制传输辊以1.93-1.50m/s的转速传输已对齐的螺纹钢，振动装置的辊子的转速大于或等于传输辊的1.3-1.5倍，其中，在剪切次数为6次时，向短尺收集装置和非尺收集装置发送剔除启动信号。

本发明实施例提供的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统的有益效果包括：

一、传统的作业工序中，需要人力对非尺进行挑选剔出，存在较大的劳动强度，本实施例中由设备代替人力，节约了企业的人工成本；

二、本套设计的制作成本低廉，可适用于大多数螺纹钢车间现场快速改造，投入使用；

三、本设计投入使用不影响生产节奏，实现自动化完成本工序的作业。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实施例提供的系统的俯视示意图；

图2为图1中局部的主视图；

图3为振动装置的结构示意图；

图4为第二齐头装置的结构示意图；

图5为夹钢装置的结构示意图；

图6为非尺收集装置第一视角的结构示意图；

图7为非尺收集装置第二视角的结构示意图；

图8为水平链的结构示意图。

图标：1-全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统；2-辊道；3-第二齐头装置；31-齐头气缸；32-气缸基座；33-挡板；34-挡板基座；35-挡板导槽；4-夹钢装置；41-驱动元件；42-上基座；43-下基座；44-固定夹板；45-主动夹板；46-活动夹板；47-夹板导槽；5-振动装置；51-偏心辊；52-振动气缸；53-振动基座；54-电机；6-非尺收集装置；61-收集臂；62-油缸；63-导轨；64-滚轮；7-水平链；71-水平链轮；72-水平链条；8-缓冲挡板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

名词解释：倍尺—由轧机轧制完成后输送至冷床的螺纹钢的长度，一般根据定尺长度设计倍尺的长度，如：12米定尺，在轧制过程控制中就会选择上冷床的倍尺大于或等于24米，具体根据冷床长度而定；在轧制控制倍尺的过程中，因为受限于轧制控制及钢坯，倍尺在送入剪切后，倍尺末端最后一次由冷剪剪切的时候，会有短于定尺长度的螺纹钢，小于12米的螺纹钢称为非尺，短尺则一般为2米以内，多数在1米以内，这样的短尺多数会在冷剪的下钢斗跌落，但还是会有夹杂在定尺、非尺之间在辊道上输送。

请查阅图1和图2，本实施例提供了一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统1(以下简称：“系统”)，系统包括辊道2、第二齐头装置3、夹钢装置4、振动装置5、短尺收集装置和非尺收集装置6。

(1)设计辊道2

辊道2的长度：以冷剪后定尺剪为起点，以第二齐头装置3为终点，此距离为辊道2的长度。

辊道2的长度长于生产车间成品最长规格螺纹钢的长度，辊道2的宽度大于冷剪剪切最大宽度，目的是在螺纹钢完成定尺由冷剪剪切后，定尺挡板升起，螺纹钢通过辊道2在无卡阻的情况下输送至第二齐头装置3。

(2)设计第二齐头装置3

请查阅图4，第二齐头装置3与夹钢装置4之间的距离小于螺纹钢的定尺长度，第二齐头装置3包括齐头气缸31、气缸基座32、挡板33和挡板基座34，挡板基座34上开设有挡板导槽35。

挡板33通过齐头气缸31驱动，挡板33由挡板基座34上的挡板导槽35导向，实现挡板33平稳地进行上下直线运动，这样，螺纹钢在定尺挡板完成剪切后，因为在输送的过程中存在不确定性的卡阻，由第二齐头装置3对螺纹钢进行再一次对齐，为自动剔除短尺、非尺提供条件，同时，第二齐头装置3还具有保证下一道作业工序的作业安全，通过第二齐头装置3可有效的隔断螺纹钢在辊道2上的传输，当作业人员需要到第二齐头装置3下工序作业时，通过控制设置在机旁的操作按钮升起第二齐头装置3，阻挡螺纹钢传输，作业人员再进入下工序作业，安全可靠。

可选地，如果生产车间的螺纹钢的长短规格较多，可设置多个第二齐头装置3，具体的安装距离为螺纹钢生产规格的一倍尺：以夹钢装置4为起点，以第二齐头装置3为终点。这样，多个第二齐头装置3适用于在多种长度的螺纹钢中自动剔除短尺、非尺。

(3)设计夹钢装置4

请查阅图5，夹钢装置4包括驱动元件41、上基座42、下基座43、固定夹板44、主动夹板45和活动夹板46，下基座43上开设有夹板导槽47。

主动夹板45通过下基座43的夹板导槽47导向，主动夹板45由驱动元件41驱动，使主动夹板45垂直上升，驱动元件41可以是气缸、液压缸等。上基座42上设有固定夹板44，主动夹板45升起后，与固定夹板44垂直相贴，固定夹板44和主动夹板45设有可拆卸、便于更换的活动夹板46，为了进一步增加夹板稳固夹紧螺纹钢的能力，在活动夹板46上设有倒齿，倒齿方向与螺纹钢输送方向相反。

(4)设计振动装置5

请查阅图3，在夹钢装置4与第二齐头装置3之间安装有一个以上的振动装置5，振动装置5包括偏心辊51、振动气缸52、振动基座53和电机54。

偏心辊51安装在第二齐头装置3与夹钢装置4之间，偏心辊51通过电机54驱动，也可在偏心辊51上增加多个凹凸不平的凸点，在偏心辊51旋转的时候，可以对螺纹钢产生冲击，可打散因横条黏在一起的螺纹钢，进行有效的输送。

优选地，为了减少磨损或者说保证螺纹钢在输送过程中的稳定性，振动装置5设有振动气缸52，振动气缸52的缸体安装在振动基座53上，辊子的轴承座安装在振动气缸52的活塞杆上，振动气缸52动作速度与夹钢装置4同步；正常生产过程中，振动装置5低于其它辊子表面，在夹钢装置4夹好定尺后，振动装置5启动，通过冲击力传动短尺、非尺通过其它辊子传输。

(5)设计短尺收集装置

短尺与非尺不同，短尺的长度较短，根据工况不同，一般长度在1000mm以下，这些短尺如果送入下一道工序，会造成设备卡阻、导致设备故障，因此特地设有短尺收集装置，设置位置在夹钢装置4与第二齐头装置3之间，设有1个以上的短尺收集装置。

短尺收集装置包括斜角挡板、收集斗、滑轨和导轮，斜角挡板具有斜角，斜角挡板设置在辊道2输送方向两端，通过斜角挡板引导短尺在输送的过程中，以及通过振动装置5的振动，让短尺落入斜角挡板下方的收集斗，斜角挡板的角度小于收集斗，防止短尺在落入收集斗中偏移路线，为了进一步提高劳动效率及降低劳动强度，收集斗下方设有滑轨，收集斗的底部设有导轮，导轮配合在滑轨上，收集斗一侧设有用于驱动收集斗的液压缸或气缸的驱动部件，当收集斗装满短尺后，驱动部件用于驱动导轮，把收集斗移动出斜角挡板下方，进行吊装清理收集斗中的短尺。

(6)设计非尺收集装置6

请查阅图6和图7，通过前面的工序，短尺进入了收集斗，非尺则进入了下一道工序，虽然消除了前道工序需要作业人员用目视识别，实现了自动剔除及筛选，但是由于每次剔除的非尺量小，无法进行直接打包作业，故而在非尺打包的工序中，任然需要作业人员把非尺全部剔除出传输的工序生产线，待收集到一定数量后再进行打包。

本实施例中设计有非尺收集装置6，在前面的工序中，螺纹钢中的非尺到下一道工序后，由非尺收集装置6完成将非尺移出传输工序生产线，待非尺收集到一定量时，再全部进行打包。

非尺收集装置6包括收集臂61、油缸62、导轨63和滚轮，设置多个非尺收集装置6在水平链7上方，请查阅图8，水平链7包括水平链轮71和套设在水平链轮71上的水平链条72。

非尺收集装置6间隔1.5米-2米设置，可实现收集辊道2上所有长度的螺纹钢，包括定尺，收集臂61在第二齐头装置3后至冷剪后辊道的末端缓冲挡板8前设置。

设置非尺收集装置6目的是可以更好的收集不同规格的非尺，收集臂61设置在油缸62的活塞杆上，导轨63对应滚轮64分别在油缸62两侧设置，滚轮64设置在收集臂61上，其目是对收集臂61进行导向，还有就是防止油缸62的活塞杆弯曲。收集臂61为L型，在非尺通过平托移动到水平链7上时，油缸62的活塞杆带动收集臂61伸出，收集臂61的平行面低于水平链7，非尺移动到与L型的收集臂61接触后，油缸62的活塞杆上升，为了提高智能控制性，辊道上还设置有与控制系统连接的接近开关，优选地，在水平链7与收集臂61的前端和后端各设置接近开关，控制系统利用接近开关记录剪切次数，并根据剪切次数向所述短尺收集装置和非尺收集装置6发送剔除启动信号，之后进行变辊速的剔除控制，这样，通过增大振动，解决螺纹钢横条卡阻的问题，变辊速控制还能够减少能耗。具体的，安装在收集臂61前端的接近开关与油缸62控制程序连锁，油缸62的活塞杆伸出后，接近开关的感应信号后延迟5-8秒，控制系统控制油缸62的活塞杆收回，对于下一组非尺，带有非尺的收集臂61下降，并通过水平链7传动非尺、直到与上一组非尺聚拢在一起，实现自动化收集非尺，在非尺收集到一定量后，进行打包，对比原有始终需要作业人员操作的技术，提高了效率和安全。后端的接近开关无信号，非尺收集装置6才可动作，防止收集臂61自动下降损坏设备。

非尺收集装置6的控制逻辑为：根据第二齐头装置3的下降信号为起点，后端的接近开关无信号后，非尺收集装置6的油缸62的活塞杆带动收集臂61下降，等待非尺上收集臂61后，前端的接近开关无信号，延迟5-8秒，非尺收集装置6上升。

油缸62的活塞杆伸出后，接近开关的感应信号后延迟5-8秒的原因在于，前端的接近开关与非尺收集装置6有一定的距离，主要因为非尺是多根组成，延迟5-8秒是可以确保非尺都移动到收集臂61上，且不影响生产节奏。

本实施例还提供一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统，全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统用于上述全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，辊道2上还设置有与控制系统连接的接近开关，控制系统利用接近开关记录剪切次数，并根据剪切次数向短尺收集装置和非尺收集装置6发送剔除启动信号。

优选地，控制系统还用于控制传输辊以1.93-1.50m/s的转速传输已对齐的螺纹钢，振动装置5的辊子的转速大于或等于传输辊的1.3-1.5倍，其中，在剪切次数为6次时，向短尺收集装置和非尺收集装置6发送剔除启动信号。

本实施例提供的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统的工作过程：

首先，倍尺通过剪前辊道送至定尺挡板定位长度，定尺挡板至冷剪刀片剪切的距离为定尺长度，然后冷剪进行剪切；

然后，定尺挡板升起，剪后辊道旋转，第二齐头装置3升起，把定尺输送至第二齐头装置3，螺纹钢在第二齐头装置3进行第二次的精准对齐；

接着，夹钢装置4与振动装置5一起动作升起，第二齐头装置3下降，当夹钢装置4动作到位后，也就是夹住螺纹钢后，振动装置5动作，把非尺及短尺通过冲击力加辊子的传动，使非尺通过辊道2的转动输送至下一个工序，短尺会落入收集斗中；

最后，当收集斗装满短尺后，通过驱动部件把收集斗推出辊道2底部，直至可吊装的位置，更换装满的收集斗。

其中，剔除非尺的操作如下：

首先，螺纹钢在冷剪完成倍尺剪切后，输送至第二齐头装置3前，螺纹钢在距离第二齐头装置3.5米以上时，第二齐头装置3升起，辊道2同步停止运转，让螺纹钢在传输过程中具有一定的势能与第二齐头装置3进行第二次对齐，同时不会具有较大的势能对第二齐头装置3带来较大的冲击，在第二齐头装置3完成对螺纹钢的对齐后，夹钢装置4与振动装置5同步升起，夹钢装置4夹住定尺，非尺因为总长较短，短尺则更短，所以夹钢装置4仅能夹住定尺的一端，无法夹住非尺、短尺，完成剔除的第一技术目的，也是起点技术，振动装置5升起高度与螺纹钢相贴，与其它辊道2高度一致。

然后，夹钢装置4不动作，第二齐头装置3下降，低于辊面高度，振动装置5与辊子同步运转，把螺纹钢中的短尺和非尺输送至下一道工序；

最后，通过振动装置5的振动，结合辊道2转动与螺纹钢直接发生的摩擦，完成剔除非尺、短尺。

其中，螺纹钢不仅存在竖条，在螺纹钢的竖条之间还间隔设置很多横条，在定尺不动作，输送非尺的情况下，螺纹钢之间存在横条，相互卡阻，特别是大直径的螺纹钢，螺纹钢的横条直接相互干涉更加明显，无法顺畅的通过辊道2，并把非尺从定尺中输送离开。本实施例中通过增设振动装置5，通过振动装置5的振动，结合辊道2转动与螺纹钢直接发生的摩擦，具有冲击力，加上辊道2的摩擦，可以顺利地解决螺纹钢的横条直接卡阻的技术难点，完成剔除非尺、短尺的技术功能。

其中，因在剔除螺纹钢中，定尺受到振动装置5的冲击，夹钢装置4与螺纹钢接触面假设为平面，定尺有一定几率因为振动装置5对定尺的冲击导致定尺与非尺一同输送至下一道工序，所以在夹钢装置4上与螺纹钢接触的位置加设了倒齿，用于进一步保障螺纹钢被夹钢装置4固定的有效性和稳定性。

其中，剔除短尺的操作如下：

基于剔除非尺的操作，短尺一般情况下夹杂在定尺、非尺之间或在其之上方，通过振动装置5加上辊道2的传输，定尺、非尺在传输的过程中，会阶段性的出现空心，同时在振动传输的过程中，可确保短尺不会在定尺、非尺上面，只要短尺跌落至与定尺、非尺同一个基准面，短尺会在传输的过程中，自动跌入收集斗中，待短尺的数量到达一定程度后，通过收集斗的驱动部件把收集斗推出辊道2下方，更换收集斗，周而复始。

其中，输送中的短尺跌入辊道2下方，同样能够完成短尺剔除的功能，但如果没有收集斗，作业人员就需要弯腰通过工具把短尺一个一个挑出辊道2下方，完成排废作业，劳动强度极高。

其中，在有收集斗的情况下，没有驱动部件，在对收集斗中的短尺进行排废或替换收集斗的吊装作业都存在较大的难度，因为收集斗在辊道2的正下方，人力无法完成，必须使用行车吊装，但吊装点不对，对更换收集斗的作业存在较大的难度，强行作业存在行车歪拉斜吊的安全风险。

其中，虽然短尺根据生产线和轧制工艺的不同，短尺存在的数量较小，但如果短尺通过非尺、定尺的推动至下一道工序后，短尺会自动跌入下一道工序的平托传动设备中，而短尺又较难通过肉眼判断，有时候短尺会藏于非尺、定尺下方，通过非尺、定尺在传输中带动短尺进入下一道工序，在平托运转时候，短尺会对平托的传动设备产生卡阻，导致传动设备弯曲，造成破坏性的设备故障，现有生产中，类似短尺卡阻平托设备的故障就发生了多起，每次都带来了较大的停产经济损失，故而增设短尺收集装置的重要性不言而喻。

在剔除非尺的操作和剔除短尺的操作之后，螺纹钢在第二齐头装置3对齐，夹钢装置4对定尺完成固定，第二齐头装置3下降至辊道2平齐面以下，振动装置5与辊子通过运转，振动装置5提供冲击力，辊子提供输送能力，对从定尺中剔除短尺和非尺，非尺通过辊子传输至下一道工序，短尺通过收集斗完成剔除，与现有技术中对螺纹钢中非尺、短尺剔除的功能有着本质上的技术区别，解决了螺纹钢的横条卡阻的技术难题，进一步解决了掺杂在定尺、非尺中的短尺自动排除的技术问题。

打包定尺的情况下，由多组冷剪剪切后的定尺在水平链7收集到一定数量后，进行一次性打包的，而非尺对比定尺的量更小，所以只能收集到能够打包后，在一次性打包。

在非尺输送至下一道工序后，因为非尺量小，通过非尺收集装置6把非尺从辊道2传输面翻出至一个集中点，集中点下方设有一组吊具，待非尺通过非尺收集装置6收集到一定数量后，通过吊具把非尺重新吊装回生产线，完成打包。

非尺传输通过第二齐头装置3后，在没有非尺收集装置6的情况下，需要作业人员逐一通过手动把螺纹钢从辊道2面挑出，把非尺清出辊道2面后，夹钢装置4再松脱定尺，把定尺输送至下一道工序，非尺的调出使作业人员作业劳动强度较大，且因为辊道2输送面较宽，作业人员会有一定的概率上辊道2面作业，如果在作业人员上辊道2面作业时，因操作失误，定尺会对作业人员带来较大的伤害，本实施例中的非尺收集装置6替代作业人员的操作，不仅效率高，且安全可靠。

为了提高生产效率，不需要每次都进行非尺和短尺的筛选，根据装置前端冷剪剪切次数判定是否需要启动装置，以12米定尺、8倍尺为例：倍尺长度设置为97.5-98米，含冷缩量，因电气检测误差或前端工艺的因数，一只钢坯的最后一条倍尺一定小于8倍，其它的也会出现0.3米-0.5米的误差，也就意味着6次剪切后，才会出现短尺、非尺，冷剪的剪切信号通过感应开关输送信号给控制系统记数，6次后控制系统启动本装置进行自动筛选剔出。在6次之前，为了节约电耗，振动装置5的辊子不转动，为自由辊，其它传输辊以1.93-1.50m/s的转速工作，让已对齐的螺纹钢平稳地传输，既能满足生产需求，也能具备在下一道工序具备2次对齐的势能。也就是说，在6次以后，振动装置5的辊子的转速大于或等于传输辊的1.3-1.5倍，增加振动量让叠加的螺纹钢落入收集斗中，提高对短尺的塞选。这样，以剪切次数作为非尺、短尺的剔除启动信号，冷剪的剪切信号通过感应开关输送信号给控制系统记数，之后进行变辊速的剔除控制，以及辊速变化参数，能够，通过增大振动，解决螺纹钢的横条卡阻，变辊速控制减少能耗。

本实施例提供的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统及其控制系统包括以下有益效果：

一、传统的作业工序中，需要人力对非尺进行挑选剔出，存在较大的劳动强度，本实施例中由设备代替人力，节约了企业的人工成本；

二、本套设计的制作成本低廉，可适用于大多数螺纹钢车间现场快速改造，投入使用；

三、本设计投入使用不影响生产节奏，实现自动化完成本工序的作业。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述系统包括辊道(2)、第二齐头装置(3)、夹钢装置(4)、振动装置(5)、短尺收集装置和非尺收集装置(6)；

螺纹钢通过所述辊道(2)输送至所述第二齐头装置(3)，所述第二齐头装置(3)与所述夹钢装置(4)之间的距离小于螺纹钢的定尺长度，所述振动装置(5)安装在所述夹钢装置(4)与所述第二齐头装置(3)之间，所述短尺收集装置设置在所述夹钢装置(4)与所述第二齐头装置(3)之间，所述非尺收集装置(6)设置在所述短尺收集装置之后；

其中，所述辊道(2)上还设置有与控制系统连接的接近开关，所述控制系统利用所述接近开关记录剪切次数，并根据所述剪切次数向所述短尺收集装置和非尺收集装置(6)发送剔除启动信号；

所述非尺收集装置(6)包括收集臂(61)和油缸(62)，所述收集臂(61)设置在所述油缸(62)的活塞杆上，根据所述第二齐头装置(3)的下降信号为起点，后端的所述接近开关无信号后，所述非尺收集装置(6)的所述油缸(62)的活塞杆带动所述收集臂(61)下降，等待非尺上所述收集臂(61)后，前端的所述接近开关无信号，延迟5-8秒，所述非尺收集装置(6)上升。

2.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述辊道(2)的长度长于生产车间成品最长规格螺纹钢的长度，所述辊道(2)的宽度大于冷剪剪切最大宽度。

3.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述第二齐头装置(3)包括齐头气缸(31)、气缸基座(32)、挡板(33)和挡板基座(34)，所述挡板基座(34)上开设有挡板导槽(35)，所述挡板(33)通过所述齐头气缸(31)驱动，所述挡板(33)由所述挡板基座(34)上的所述挡板导槽(35)导向，实现所述挡板(33)进行上下直线运动。

4.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述夹钢装置(4)包括驱动元件(41)、上基座(42)、下基座(43)、固定夹板(44)、主动夹板(45)和活动夹板(46)，所述固定夹板(44)设置在所述上基座(42)上，所述下基座(43)上开设有夹板导槽(47)，所述主动夹板(45)通过所述下基座(43)的所述夹板导槽(47)导向，所述主动夹板(45)由所述驱动元件(41)驱动，使所述主动夹板(45)垂直上升，并与所述固定夹板(44)垂直相贴，所述固定夹板(44)和所述主动夹板(45)上设有可拆卸的所述活动夹板(46)。

5.根据权利要求4所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述活动夹板(46)上设有倒齿，所述倒齿的方向与螺纹钢输送方向相反。

6.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述振动装置(5)包括偏心辊(51)和电机(54)，所述偏心辊(51)安装在所述第二齐头装置(3)与所述夹钢装置(4)之间，所述偏心辊(51)通过所述电机(54)驱动。

7.根据权利要求6所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述振动装置(5)还包括振动气缸(52)和振动基座(53)，所述振动气缸(52)的缸体安装在所述振动基座(53)上，所述振动气缸(52)的活塞杆连接在辊子的轴承座。

8.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述短尺收集装置包括斜角挡板、收集斗、滑轨、导轮和驱动部件，所述斜角挡板设置在所述辊道(2)输送方向两端，所述收集斗设置在所述斜角挡板下方，所述斜角挡板用于引导短尺落入所述收集斗，所述收集斗的底部设有所述导轮，所述收集斗下方设有所述滑轨，所述导轮配合在所述滑轨上，所述驱动部件用于驱动所述导轮，把所述收集斗移动出所述斜角挡板下方。

9.根据权利要求1所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述非尺收集装置(6)包括收集臂(61)、油缸(62)、导轨(63)和滚轮(64)，所述收集臂(61)设置在所述油缸(62)的活塞杆上，所述滚轮(64)设置在所述收集臂(61)上，所述滚轮(64)与所述导轨(63)配合。

10.根据权利要求9所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，其特征在于，所述接近开关与所述油缸(62)控制程序连锁，所述油缸(62)的活塞杆伸出后，安装在所述收集臂(61)前端的所述接近开关的感应信号后延迟发出，所述控制系统控制所述油缸(62)的活塞杆收回，对于下一组非尺，带有非尺的所述收集臂(61)下降、并通过水平链(7)传动非尺，直到与上一组非尺聚拢。

11.一种全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统，其特征在于，所述全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统用于控制权利要求1-10中任一项所述全自动螺纹钢冷剪至平托传输系统，所述辊道(2)上还设置有与所述控制系统连接的接近开关，所述控制系统利用所述接近开关记录剪切次数，并根据所述剪切次数向所述短尺收集装置和所述非尺收集装置(6)发送剔除启动信号。

12.根据权利要求11所述的全自动螺纹钢冷剪至平托传输控制系统，其特征在于，所述控制系统还用于控制传输辊以1.93-1.50m/s的转速传输已对齐的螺纹钢，所述振动装置(5)的辊子的转速大于或等于所述传输辊的1.3-1.5倍，其中，在剪切次数为6次时，向所述短尺收集装置和所述非尺收集装置(6)发送剔除启动信号。