CN220216240U - 一种轧机安全控制装置和轧机设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轧机安全控制装置和轧机设备，控制装置包括检测终端、控制器和报警器，检测终端安装于轧机牌坊的轧辊通道上，检测终端被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时输出响应信号，控制器的第一输入端与检测终端的输出端连接，控制器被配置在接收到响应信号时输出告警信号，报警器的输入端与控制器的第一输出端连接，报警器被配置为在接收到告警信号时进行报警，在轧机换辊过程中检测终端检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时，输出响应信号至控制器，控制器再输出告警信号至报警器进行报警，可以防止换辊过程中检修人员进入轧机引起安全事故，进而提高了轧机换辊过程中的安全性。

Description

一种轧机安全控制装置和轧机设备

技术领域

本实用新型涉及轧机安全控制的技术领域，尤其涉及一种轧机安全控制装置和轧机设备。

背景技术

轧钢生产线生产一段时间后，需要更换工作辊，在工作辊从轧机牌坊内整体拉出后，如果有人员进入轧机牌坊，但未被及时发现就装入工作辊，会造成人身伤害安全事故。

因此，如何提高轧机换辊过程中的安全性，是目前亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的一种轧机安全控制装置和轧机设备，提高了轧机换辊过程中的安全性。

本实用新型实施例提供了以下方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种轧机安全控制装置，所述装置包括：

检测终端，安装于轧机牌坊的轧辊通道上，所述检测终端被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时输出响应信号；

控制器，所述控制器的第一输入端与所述检测终端的输出端连接，所述控制器被配置在接收到所述响应信号时输出告警信号；

报警器，所述报警器的输入端与所述控制器的第一输出端连接，所述报警器被配置为在接收到所述告警信号时进行报警。

在一种可选的实施例中，所述装置还包括：

复位按钮，与所述控制器的第二输入端连接，所述复位按钮被配置为基于操控指令输出报警停止信号至所述控制器。

在一种可选的实施例中，所述装置还包括：

位置传感器，与所述控制器的第三输入端连接，所述位置传感器被配置为检测轧辊拉载设备的位置检测数据，并输出至所述控制器。

在一种可选的实施例中，所述检测终端包括：

第一光电发射器，安装于所述轧辊通道的第一侧面，所述第一光电发射器被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时发射第一光电信号；

第一光电接收器，安装于所述第一侧面对向的第二侧面，所述第一光电接收器被配置为接收到所述第一光电信号时输出所述响应信号。

在一种可选的实施例中，所述检测终端还包括：

第二光电发射器，安装于所述轧辊通道的第一侧面，所述第二光电发射器被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时发射第二光电信号；

第二光电接收器，安装于所述第一侧面对向的第二侧面，所述第二光电接收器被配置为接收到所述第二光电信号时输出所述响应信号。

在一种可选的实施例中，所述第一光电发射器和所述第一光电接收器位于所述轧辊通道的第一对角线上；所述第二光电发射器和所述第二光电接收器位于所述轧辊通道的第二对角线上。

在一种可选的实施例中，所述第一光电发射器和所述第一光电接收器位于所述轧辊通道的第一水平线上；所述第二光电发射器和所述第二光电接收器位于所述轧辊通道的第二水平线上，所述第一水平线与所述第二水平线在竖直方向间隔预设距离。

在一种可选的实施例中，所述控制器为继电器或PLC控制器。

在一种可选的实施例中，所述报警器为灯光报警器或声光报警器。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种轧机设备，所述轧机设备包括第一方面中任一所述的轧机安全控制装置。

本实用新型的一种轧机安全控制装置和轧机设备与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型的轧机安全控制装置包括检测终端、控制器和报警器，检测终端安装于轧机牌坊的轧辊通道上，检测终端被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时输出响应信号，控制器的第一输入端与检测终端的输出端连接，控制器被配置在接收到响应信号时输出告警信号，报警器的输入端与控制器的第一输出端连接，报警器被配置为在接收到告警信号时进行报警，在轧机换辊过程中检测终端检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时，输出响应信号至控制器，控制器再输出告警信号至报警器进行报警，可以防止换辊过程中检修人员进入轧机引起安全事故，进而提高了轧机换辊过程中的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的轧机安全控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的检测终端的布置示意图。

附图标记说明：1-轧机牌坊、2-第一光电发射器、3-第二光电发射器、4-上轧辊、5-下轧辊、6-复位按钮、7-控制器、8-报警器、9-轧辊拉载设备、10-位置传感器、11-第二光电接收器、12-第一光电接收器、13-检测终端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型实施例保护的范围。

实施例一

本实用新型实施例的一种轧机安全控制装置，装置包括检测终端、控制器和报警器。

检测终端安装于轧机牌坊的轧辊通道上，轧辊通道用于轧机更换轧辊时在轧机牌坊上设置的通道，检测终端可以为红外传感器，红外传感器可以对是否存在活体进行检测；当然，检测终端也可以为摄像头等设备，通过机器视觉方式检测轧辊通道是否存在检修人员。轧机换辊时，先经轧辊拉载设备将轧辊由轧辊通道拉出，若轧机内部需要进行检修，检修人员经轧辊通道进入轧机内部，完成检修后由轧辊通道离开轧机内部，并将新的轧辊由轧辊通道推入轧机进行安装，以完成轧机换辊。检测终端被配置为在轧机换辊过程中以预设频率对轧辊通道是否存在检修人员进行实时检测，当检测到存在检修人员经轧辊通道进入轧机时输出响应信号。

控制器可以为继电器，继电器线圈的第一输入端与检测终端的输出端连接，另一端与电源正极连接，控制器被配置在接收到响应信号时输出告警信号，响应信号为低电平信号，当接收到响应信号时继电器的线圈导通，执行吸合动作，继电器的常开端和公共端导通。

报警器可以为灯光报警器，经交流电源供电，电源接通后以预设频率闪烁报警，报警器的输入端与控制器的第一输出端连接，第一输出端即为继电器的常开端，继电器的公共端连接交流电源，继电器吸合后报警器接通交流电源，即接收到告警信号则进行报警，以警示换辊现场有检修人员进入轧机内部，经报警器现场警示后，检修人员即不再将更换的轧辊推入轧机内，进而防止换辊过程中发生安全事故。

实施例二

请参阅图1，本实用新型实施例的一种轧机安全控制装置，装置包括检测终端13、控制器7、报警器8、复位按钮6和位置传感器10，图中虚线所示为电缆的连接路径。

检测终端13安装于轧机牌坊1的轧辊通道上，检测终端13被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时输出响应信号。请参阅图2，检测终端13包括第一光电发射器2、第一光电接收器12、第二光电发射器3和第二光电接收器11，第一光电发射器2安装于轧辊通道的第一侧面，第一光电发射器2被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时发射第一光电信号；第一光电接收器12安装于第一侧面对向的第二侧面，第一光电接收器12被配置为接收到第一光电信号时输出响应信号。第二光电发射器3安装于轧辊通道的第一侧面，第二光电发射器3被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时发射第二光电信号；第二光电接收器11，安装于第一侧面对向的第二侧面，第二光电接收器11被配置为接收到第二光电信号时输出响应信号。

需要说明的是，可以通过支架对各器件进行固定安装，支架上设有安装孔和固定孔，紧固件通过安装孔将支架固定安装于轧机牌坊1上，通过固定孔将各器件安装于对应的支架上。第一光电发射器2、第一光电接收器12、第二光电发射器3和第二光电接收器11可以采用多种形式布置，能够检测检修人员是否通过轧辊通道即可。例如将第一光电发射器2和第一光电接收器12布置位于轧辊通道的第一水平线上；第二光电发射器3和第二光电接收器11布置位于轧辊通道的第二水平线上，第一水平线与第二水平线在竖直方向间隔预设距离。预设距离可以为300-800mm，呈水平设置便于对各器件进行安装和检修，若第一光电接收器12和第二光电接收器11任一被触发，则输出响应信号。

请继续参阅图2，轧辊通道为矩形通道时，第一光电发射器2和第一光电接收器12位于轧辊通道的第一对角线上；第二光电发射器3和第二光电接收器11位于轧辊通道的第二对角线上，第一对角线和第二对角线在轧辊通道的中心位置交叉，可以有效减小检测盲区，提高检测的准确性。

控制器7为PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器7)，控制器7的第一输入端与检测终端13的输出端连接，控制器7被配置在接收到响应信号时输出告警信号。

报警器8为声光报警器8，报警器8的输入端与控制器7的第一输出端连接，报警器8被配置为在接收到告警信号时进行报警，声光报警器8在进行报警时包括声音和灯光，具有较好的警示效果；报警器8可以安装于轧机外部，例如轧机牌坊1上。

复位按钮6与控制器7的第二输入端连接，复位按钮6被配置为基于操控指令输出报警停止信号至控制器7，复位按钮6可以为蘑菇开关，也可以为其他的机械式开关。位置传感器10与控制器7的第三输入端连接，位置传感器10被配置为检测轧辊拉载设备9的位置检测数据，并输出至控制器7。位置传感器10可以根据轧辊拉载设备9的类型进行选取，例如轧辊拉载设备9为油缸时，可以选择油缸行程检测器作为位置传感器10；轧辊拉载设备9通过电机驱动时，可以选择编码器作为位置传感器10。

轧辊拉载设备9(或称工作辊推拉装置)用于推拉轧辊进出轧机，轧辊包括上轧辊4和下轧辊5，换辊时轧辊拉载设备9拖动上轧辊4和下轧辊5整体向轧机牌坊1外拉出；安装在轧辊拉载设备9上的位置传感器10向控制器7发送位置检测数据；控制器7由位置检测数据计算上、下轧辊相对轧机牌坊1的位置；控制器7判断上轧辊、下轧辊的当前位置完全拉出轧机牌坊1后进入安全控制模式；进入安全控制模式后，若检修人员进入轧机对第一光电发射器2发射的第一光电信号，或第二光电发射器3发射的第二光电信号造成遮挡，控制器7确定轧机牌坊1内部存在异常状态，控制器7输出告警信号控制报警器8进行报警，同时控制器7输出指令禁止轧辊拉载设备9执行推拉动作；检修人员完成轧机内部的检修后，确认轧机内部状态正常时按下复位按钮6，复位按钮6输出报警停止信号至控制器7，控制器7输出对应指令至报警器8，控制报警器8停止报警，输出指令允许轧辊拉载设备9执行推拉动作，退出安全控制模式。

该种实施方式能够判断轧辊完全拉出轧机后是否有人员进入轧机，提醒检修人员确认轧机牌坊内部状态，并在按下复位按钮后再允许装入工作辊，防止因轧机牌坊内有人时装入轧辊造成人身伤害安全事故。

基于与轧机安全控制装置同样的技术构思，本实用新型实施例还提供了一种轧机设备，所述轧机设备包括任一所述的轧机安全控制装置。

本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

轧机安全控制装置包括检测终端、控制器和报警器，检测终端安装于轧机牌坊的轧辊通道上，检测终端被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时输出响应信号，控制器的第一输入端与检测终端的输出端连接，控制器被配置在接收到响应信号时输出告警信号，报警器的输入端与控制器的第一输出端连接，报警器被配置为在接收到告警信号时进行报警，在轧机换辊过程中检测终端检测到检修人员经轧辊通道进入轧机时，输出响应信号至控制器，控制器再输出告警信号至报警器进行报警，可以防止换辊过程中检修人员进入轧机引起安全事故，进而提高了轧机换辊过程中的安全性。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种轧机安全控制装置，其特征在于，所述装置包括：

检测终端，安装于轧机牌坊的轧辊通道上，所述检测终端被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时输出响应信号；

控制器，所述控制器的第一输入端与所述检测终端的输出端连接，所述控制器被配置在接收到所述响应信号时输出告警信号；

报警器，所述报警器的输入端与所述控制器的第一输出端连接，所述报警器被配置为在接收到所述告警信号时进行报警。

2.根据权利要求1所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

复位按钮，与所述控制器的第二输入端连接，所述复位按钮被配置为基于操控指令输出报警停止信号至所述控制器。

3.根据权利要求1所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述装置还包括：

位置传感器，与所述控制器的第三输入端连接，所述位置传感器被配置为检测轧辊拉载设备的位置检测数据，并输出至所述控制器。

4.根据权利要求1所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述检测终端包括：

第一光电发射器，安装于所述轧辊通道的第一侧面，所述第一光电发射器被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时发射第一光电信号；

第一光电接收器，安装于所述第一侧面对向的第二侧面，所述第一光电接收器被配置为接收到所述第一光电信号时输出所述响应信号。

5.根据权利要求4所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述检测终端还包括：

第二光电发射器，安装于所述轧辊通道的第一侧面，所述第二光电发射器被配置为在轧机换辊过程中检测到检修人员经所述轧辊通道进入所述轧机时发射第二光电信号；

第二光电接收器，安装于所述第一侧面对向的第二侧面，所述第二光电接收器被配置为接收到所述第二光电信号时输出所述响应信号。

6.根据权利要求5所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述第一光电发射器和所述第一光电接收器位于所述轧辊通道的第一对角线上；所述第二光电发射器和所述第二光电接收器位于所述轧辊通道的第二对角线上。

7.根据权利要求5所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述第一光电发射器和所述第一光电接收器位于所述轧辊通道的第一水平线上；所述第二光电发射器和所述第二光电接收器位于所述轧辊通道的第二水平线上，所述第一水平线与所述第二水平线在竖直方向间隔预设距离。

8.根据权利要求1所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述控制器为继电器或PLC控制器。

9.根据权利要求1所述的轧机安全控制装置，其特征在于，所述报警器为灯光报警器或声光报警器。

10.一种轧机设备，其特征在于，所述轧机设备包括权利要求1-9任一所述的轧机安全控制装置。