CN219598038U - 连铸机下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连铸机下料装置，包括下料台架、运坯辊道、升降挡板和激光测距系统，1#激光测距传感器、2#激光测距传感器和3#激光测距传感器均水平且垂直指向运坯辊道上铸坯所在位置，1#激光测距传感器、2#激光测距传感器和3#激光测距传感器分别位于运坯辊道的入口处、后部区域和尾端；4#激光测距传感器的测距方向与下料台架上铸坯长度方向平行，4#激光测距传感器位于下料台架最下游一组垛位附近且指向最下游一组垛位上铸坯所在位置。该装置实现了铸坯下料过程中关键步骤的精准定位。

Description

连铸机下料装置

技术领域

本实用新型属于冶金行业连铸机领域，具体涉及一种连铸机下料装置。

背景技术

连铸机在出坯区域有将铸坯下线的需求，因此在出坯区域设置了收集台架、下料台架以及存坯冷床等设备。由于高效连铸技术的发展，连铸机拉速及生产能力有了大幅提高，为了满足连铸机的高效生产，需要提高下料的自动化程度与铸坯下线速度，避免因为铸坯下线速度跟不上，影响连铸机的稳定连续生产。但是目前的连铸机下料台架都是依靠人工，无法准确、客观地判断铸坯的位置信息和运动距离信息，因此无法精准定位铸坯，只能依赖工人的经验手动操作下线，下线速度慢。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连铸机下料装置，该装置利用1#至4#激光测距传感器的位置设计，实现了铸坯下料过程中关键步骤的精准定位。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种连铸机下料装置，包括下料台架、运坯辊道、升降挡板和激光测距系统；运坯辊道位于连铸出坯区域且用于承接输送来的单根铸坯；下料台架位于运坯辊道的铸坯下线侧且用于将运坯辊道上的铸坯下线及并坯成组，下料台架沿线设有若干组垛位且最下游一组垛位为吊运下线区域，下料台架移坯时具有短行程和长行程两种工况；升降挡板可升降地设在运坯辊道的后方且用于铸坯的停止定位；激光测距系统用于精准定位铸坯，包括1#至4#激光测距传感器，1#激光测距传感器、2#激光测距传感器和3#激光测距传感器均水平且垂直指向运坯辊道上铸坯所在位置，1#激光测距传感器、2#激光测距传感器和3#激光测距传感器分别位于运坯辊道的入口处、后部区域和尾端，4#激光测距传感器的测距方向与下料台架上铸坯长度方向平行，4#激光测距传感器位于下料台架最下游一组垛位附近且指向最下游一组垛位上铸坯所在位置。

进一步地，下料台架采用多拨爪式横向移钢装置。

进一步地，下料台架采用液压缸驱动，所述液压缸搭配有慢速液压阀组和快速液压阀组。

进一步地，升降挡板采用由液压缸驱动上下翻转的挡板。

进一步地，吊运下线区域附近设有用于监控有无天车吊运活动的高清工业摄像机。

本实用新型的有益效果是：

该装置利用1#至4#激光测距传感器的位置设计，实现了铸坯下料过程中关键步骤的精准定位——1#激光测距传感器、2#激光测距传感器和3#激光测距传感器均能测量与运坯辊道上铸坯的距离及运坯辊道上铸坯的有无，1#激光测距传感器位于运坯辊道入口处，可以检测铸坯是否进入运坯辊道，2#激光测距传感器位于运坯辊道的后部区域，可以检测铸坯是否快要到位，如此则能辅助控制运坯辊道减速，同时，在下料台架移坯动作时，还可以辅助控制所需下线的铸坯的移坯横移距离，3#激光测距传感器位于运坯辊道尾端，可以检测铸坯是否到位，如此则能控制运坯辊道延时停止，4#激光测距传感器可以下料台架最下游一组垛位上铸坯的有无情况，如此则能在满坯时提醒进行吊运下线操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例中连铸机下料装置的俯视图。

图2是图1中A-A向剖视图。

图中：101、下料台架；102、运坯辊道；103、升降挡板；104、激光测距系统；104-1~104-4激光测距传感器；105、高清工业摄像机；a-第一组垛位；b-第二垛位；c-第三组垛位；d-铸坯。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1和图2所示，一种连铸机下料装置，包括下料台架101、运坯辊道102、升降挡板103和激光测距系统104，其中：

运坯辊道102位于连铸出坯区域且用于承接输送来的单根铸坯。运坯辊道102属于现有的常见结构，一般包括底座、多个辊子装配、传动系统，采用单辊传动、成组控制。

下料台架101位于运坯辊道102的铸坯下线侧且用于将运坯辊道102上的铸坯下线及并坯成组，下料台架101沿线设有若干组垛位且最下游一组垛位为吊运下线区域，具体组数根据实际情况设置，本实施例中采用三组垛位，下料台架101移坯时具有短行程和长行程两种工况，短行程用于铸坯下线，长行程用于铸坯成组分垛，短行程多次动作后执行一次长行程动作，将铸坯成组分垛。

下料台架101采用多拨爪式横向移钢装置，属于现有的常见结构，一般包括传动系统、连杆、拨爪小车、轨道及小车导轨梁、轨道梁装置组，传动系统包括两个液压缸、同步轴、转轴支架。下料台架101采用液压缸驱动，所述液压缸搭配有慢速液压阀组和快速液压阀组，短行程动作时，使用慢速液压阀组，长行程动作初始3秒，启用慢速液压阀组，长行程运行中间状态时，同时启动慢速液压阀组和快速液压阀组，长行程动作结束前3秒，启用慢速液压阀组，通过慢速液压阀组和快速液压阀组的组合投入，既保证了长行程动作时的快速性，同时保证了长行程启动和停止时的慢速，大幅减轻了下料台架101动作时的液压压力冲击。

升降挡板103可升降地设在运坯辊道102的后方且用于铸坯的停止定位，升降挡板103升起时将铸坯限位，单根铸坯在运坯辊道102通过下料台架101下线，升降挡板103下降时，单根铸坯通过运坯辊道102输送至后续的热送辊道。升降挡板103采用由液压缸驱动上下翻转的挡板，属于现有的常见结构。

激光测距系统104用于精准定位铸坯，包括1#至4#激光测距传感器，1#激光测距传感器104-1、2#激光测距传感器104-2和3#激光测距传感器104-3均水平且垂直指向运坯辊道102上铸坯所在位置，1#激光测距传感器104-1、2#激光测距传感器104-2和3#激光测距传感器104-3分别位于运坯辊道102的入口处、后部区域和尾端，4#激光测距传感器104-4的测距方向与下料台架101上铸坯长度方向平行，4#激光测距传感器104-4位于下料台架101最下游一组垛位附近且指向最下游一组垛位上铸坯所在位置。

该装置利用1#至4#激光测距传感器的位置设计，实现了铸坯下料过程中关键步骤的精准定位——1#激光测距传感器104-1、2#激光测距传感器104-2和3#激光测距传感器104-3均能测量与运坯辊道102上铸坯的距离及运坯辊道102上铸坯的有无，1#激光测距传感器104-1位于运坯辊道102入口处，可以检测铸坯是否进入运坯辊道102，铸坯运行至其检测位置时，发有坯信号，2#激光测距传感器104-2位于运坯辊道102的后部区域，可以检测铸坯是否快要到位，如此则能辅助控制运坯辊道102减速，铸坯运行至其检测位置时，发有坯减速信号，此后运坯辊道102自动或手动减速，同时，在下料台架101移坯动作时，还可以辅助控制所需下线的铸坯的移坯横移距离，3#激光测距传感器104-3位于运坯辊道102尾端，可以检测铸坯是否到位，如此则能控制运坯辊道102延时停止，铸坯运行至其检测位置时，发有坯延时停止信号，4#激光测距传感器104-4可以下料台架101最下游一组垛位上铸坯的有无情况，如此则能在满坯时提醒进行吊运下线操作，铸坯运行至其检测位置时，发满坯信号，此后吊运设备自动或手动到达位置进行吊运下线操作。

如图1所示，吊运下线区域附近设有用于监控有无天车吊运活动的高清工业摄像机105。高清工业摄像机105包括耐高温高清工业摄像头和图像处理模块，当其监控区域有天车吊运铸坯时，发天车干涉信号，控制下料台架101的动作处于暂停状态，待天车离开监控区域后，下料台架101的动作自动恢复，起到安全保险的作用。

上述连铸机下料装置的工作方法是：

前置条件：连铸机HMI操作画面选择下线模式，升降挡板103处于上升位置，阻挡铸坯进入后续热送辊道，并对铸坯停止定位；连铸机HMI操作画面上输入并坯成组的铸坯数量N；

步骤1、出坯区域将单根铸坯输送至运坯辊道102，当1#激光测距传感器104-1检测到铸坯坯头，发有坯信号，运坯辊道102开始快速运转；

步骤2、当铸坯运行至2#激光测距传感器104-2检测点，2#激光测距传感器104-发有坯减速信号，运坯辊道102由快速降至慢速运转；

步骤3、当铸坯运行至3#激光测距传感器104-3检测点，3#激光测距传感器104-3发有坯停止信号，运坯辊道102延时减速停止；

步骤4、运坯辊道102停止运行后，铸坯被精准停止在运坯辊道102上，此时1#激光测距传感器104-1发无坯信号，2#激光测距传感器104-2、3#激光测距传感器104-3发有坯信号；

步骤5、下料台架101开始第1根铸坯的下线移坯动作，此步骤下，下料台架101为短行程动作，2#激光测距传感器104-2控制下料台架101移坯的行程，当铸坯被下料台架101的拨爪推离运坯辊道102时，发下料台架101移坯停止信号，下料台架101的拨爪返回；此时，2#激光测距传感器104-2、3#激光测距传感器104-3发无坯信号；对下线的铸坯根数自动计数，短行程的位移=L2-L1L1为铸坯在运坯辊道102上时2#激光测距传感器104-2测量值，L2为铸坯短行程终点时2#激光测距传感器104-2测量值；

步骤6、重复步骤1~5；

步骤7、当下线的铸坯根数达到并坯成组的铸坯根数设定值N时，下料台架101进入长行程动作，2#激光测距传感器104-2控制下料台架101的移坯行程，当成组的铸坯被推至第一组垛位时，发下料台架101推钢停止信号，下料台架101的拨爪返回；

长行程的位移=L3-L1L1为铸坯在运坯辊道102上时2#激光测距传感器104-2测量值，L2为铸坯长行程终点时2#激光测距传感器104-2测量值。

步骤8、重复步骤1~7，第一组垛位、第二组垛位、第三组垛位依次填满；

步骤9、第三组垛位上有成组铸坯时，4#激光测距传感器104-4发满坯信号，此时，下料台架101停止运行，待天车将第三组垛位上的铸坯吊离下料台架101区域后，4#激光测距传感器104发无坯信号，下料台架101恢复工作。

通过3个激光测距传感器1#、2#、3#实现对铸坯的精准定位，并通过检测信号的反馈，将铸坯在运坯辊道上的位置实时显示在连铸机HMI画面上。通过2#激光测距传感器104-2直接测量铸坯的距离，控制下料台架101在短行程和长行程工况时的动作行程，对所需下线的铸坯进行精确的移坯横移距离控制，与其它间接测量铸坯横移距离的技术路线相比（例如：位移传感器测量下料台架驱动液压缸的行程、下料台架同步轴端设置旋转编码器），采用激光测距传感器直接测量铸坯的横移距离，具有更高的有效性和可靠性。

以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

Claims (5)

1.一种连铸机下料装置，包括下料台架（101）、运坯辊道（102）和升降挡板（103），运坯辊道（102）位于连铸出坯区域且用于承接输送来的单根铸坯，下料台架（101）位于运坯辊道（102）的铸坯下线侧且用于将运坯辊道（102）上的铸坯下线及并坯成组，下料台架（101）沿线设有若干组垛位且最下游一组垛位为吊运下线区域，下料台架（101）具有短行程和长行程两种工况，升降挡板（103）位于运坯辊道（102）的后方且用于铸坯的停止定位；其特征在于：

还包括用于精准定位铸坯的激光测距系统（104），激光测距系统（104）包括1#至4#激光测距传感器；1#激光测距传感器（104-1）、2#激光测距传感器（104-2）和3#激光测距传感器（104-3）均水平且垂直指向运坯辊道（102）上铸坯所在位置，1#激光测距传感器（104-1）、2#激光测距传感器（104-2）和3#激光测距传感器（104-3）分别位于运坯辊道（102）的入口处、后部区域和尾端；4#激光测距传感器（104-4）的测距方向与下料台架（101）上铸坯长度方向平行，4#激光测距传感器（104-4）位于下料台架（101）最下游一组垛位附近且指向最下游一组垛位上铸坯所在位置。

2.如权利要求1所述的连铸机下料装置，其特征在于：下料台架（101）采用多拨爪式横向移钢装置。

3.如权利要求2所述的连铸机下料装置，其特征在于：下料台架（101）采用液压缸驱动，所述液压缸搭配有慢速液压阀组和快速液压阀组。

4.如权利要求1所述的连铸机下料装置，其特征在于：升降挡板（103）采用由液压缸驱动上下翻转的挡板。

5.如权利要求1所述的连铸机下料装置，其特征在于：吊运下线区域附近设有用于监控有无天车吊运活动的高清工业摄像机（105）。