專利名稱：自動定位托卷小車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬鋼鐵生產(chǎn)輔助設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種罩式退火爐生產(chǎn)線上用于運(yùn) 送各種寬度鋼巻的自動定位托巻小車，以確保對下道工序設(shè)備一翻巻機(jī)的準(zhǔn)確上巻。
技術(shù)背景在罩式退火爐生產(chǎn)線上的鋼巻，常用鋼巻小車過跨輸送至翻巻機(jī)上，以便將臥巻翻轉(zhuǎn) 為立巻并吊往罩式爐。根據(jù)鋼巻上巻位置的控制要求，鋼巻端面必須靠近翻巻機(jī)垂直面， 以減小翻巻時(shí)產(chǎn)生的沖擊和鋼巻塌巻。但是1)固定鞍座上的鋼巻是由吊車吊運(yùn)上去的， 其位置是不確定的，2)鋼巻寬度有時(shí)變化范圍很大。所以，如果鋼巻小車托巻前不進(jìn)行 小車(相對于鋼巻的)位置控制，托巻時(shí)就可能超出所要求的范圍，在對翻巻機(jī)上巻時(shí)， 鋼巻端部就可能遠(yuǎn)離翻巻機(jī)的垂直面，翻巻時(shí)會產(chǎn)生較大沖擊和產(chǎn)生鋼巻塌巻。如果誤差 較大，在托巻時(shí)甚至?xí)搸嗧敺?。為解決這些問題，目前生產(chǎn)線上常采用這樣的方法1)吊車吊放鋼巻時(shí)要求位置誤差不大于土100mm; 2).下道工序設(shè)備增加移動機(jī)構(gòu)和檢測 裝置將鋼巻移到需要位置；上述方法的缺點(diǎn)是1)給吊車操作工增加了一定難度，效果 欠佳，且不能解決下道工序的端部定位問題，尤其對寬度范圍變化較大的鋼巻；2)對下道工序設(shè)備增加移動機(jī)構(gòu)和檢測裝置既增加了設(shè)備投資，又使得設(shè)備結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，還增加了設(shè)備故障率。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，能端部自動定位的用于罩式退 火爐生產(chǎn)線的托巻小車。本實(shí)用新型提出的自動端部定位托巻小車，由托座、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、鋼巻位置檢測元件、小車行程檢測和定位控制系統(tǒng)組成，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示。其中，托座l 為一用于承接鋼巻的鞍形鋼結(jié)構(gòu)架，與下方的升降機(jī)構(gòu)2連接，并由升降機(jī)構(gòu)2控制升降， 以托起鋼巻或放下鋼巻；升降機(jī)構(gòu)2由液壓缸或電動絲桿結(jié)構(gòu)作為上下升降的動力機(jī)構(gòu)； 運(yùn)行機(jī)構(gòu)3由車輪和車架及傳動裝置組成，并由液壓齒輪馬達(dá)或齒輪電機(jī)作為動力機(jī)構(gòu)， 以進(jìn)行鋼巻的運(yùn)輸；鋼巻檢測元件4設(shè)置于運(yùn)動機(jī)構(gòu)3上，用于檢測鋼巻的位置，即檢測 出鋼巻端部和托座端部的相對距離；行程檢測和定位控制系統(tǒng)5包括了行程檢測的編碼器 及其運(yùn)算系統(tǒng)和行程的指令系統(tǒng)(PLC)。本實(shí)用新型能保證在鋼巻小車相對于需要輸送的鋼巻準(zhǔn)確定位，自動托巻，最后將鋼 巻準(zhǔn)確輸送到翻巻機(jī)上，使鋼巻端面靠近翻巻機(jī)的垂直面。本實(shí)用新型中，鋼巻檢測元件4可采用超聲波或光電管等反射性檢測元件。 本實(shí)用新型中，鋼巻檢測元件4和小車行程檢測和定位控制系統(tǒng)5結(jié)合，對檢測的鋼巻端部和托座端部的相對距離進(jìn)行動態(tài)運(yùn)算，并對此后的行程下達(dá)指令，控制運(yùn)行機(jī)構(gòu)3使小車按要求準(zhǔn)確停位。本實(shí)用新型的工作原理托巻小車運(yùn)行時(shí)，其上的鋼巻檢測元件4檢測到周定鞍座上的鋼巻端部時(shí)，鋼巻端部和托座端部的相對距離a也就確定了，如托巻需要的鋼巻端部與托座端部距離為A，則小巻小車只要再運(yùn)行s-a—A停下，再托巻，就可滿足要求。這里的運(yùn)算及行程控制由定位控制系統(tǒng)5實(shí)現(xiàn)。


圖1為實(shí)用新型端部定位的工作原理示意圖。 圖2為托座托起鋼巻時(shí)的軸向圖示。 圖3為本實(shí)用新型托巻小車結(jié)構(gòu)圖示。圖4為本實(shí)用型一實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。其中，(a)為正面圖示，(b)為側(cè)面圖示。 圖中標(biāo)號l.托座，2.升降機(jī)構(gòu)，3.運(yùn)行機(jī)構(gòu)，4.鋼巻檢測元件，5.小車行程檢測及 定位控制系統(tǒng)，6為鋼巻，7為固定鞍座，a為被測鋼巻前端面與托座端部的距離，b為鋼 巻檢測元件與托座中心的距離，A為托巻要求的鋼巻前端部與托座端部的距離。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖所示，托座1采用焊接和機(jī)加工的鋼結(jié)構(gòu)件，其上側(cè)面為對稱內(nèi)凹的斜面， 便于托起鋼巻。升降機(jī)構(gòu)2采用液壓缸或電動絲桿結(jié)構(gòu)作為動力，控制托座l的上下升降 動作。運(yùn)行機(jī)構(gòu)3由焊接機(jī)加工的鋼結(jié)構(gòu)框架、車輪和液壓齒輪馬達(dá)或齒輪電機(jī)作動力的 傳動裝置組成。鋼巻檢測元件4采用超聲波或光電管等反射性檢測元件，設(shè)置于運(yùn)行機(jī)構(gòu) 3的前端。小車行程檢測和定位控制系統(tǒng)5由檢測行程的編碼器及運(yùn)算系統(tǒng)和指令系統(tǒng)(PLC) 組成，也設(shè)置在運(yùn)行機(jī)構(gòu)3上。在運(yùn)行過程中，當(dāng)檢測元件4檢測到固定鞍座上鋼巻6的右側(cè)端部時(shí)，鋼巻端部和 小車托座的相對位置此時(shí)也就確定了，通過相對行程控制，即鋼巻小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)3上的行 程檢測元件(編碼器)檢測信號并控制鋼巻小車此時(shí)以后的運(yùn)行距離，驅(qū)動運(yùn)行機(jī)構(gòu)3的馬 達(dá)，使鋼巻小車高速、降速運(yùn)行，直至停在合適位置(鋼巻右側(cè)端部相對于托座右側(cè)端部 距離A，可根據(jù)鋼巻寬度自動設(shè)定，也可由人工設(shè)置調(diào)整)；在停車的同時(shí)，驅(qū)動升降機(jī)構(gòu) 2的液壓缸或電機(jī)工作，小車的升降機(jī)構(gòu)動作，托座1上升，將鋼巻從固定鞍座7上托起。 這樣，鋼巻位于小車托座上的位置就可完全滿足工藝需要，而且對吊車吊放鋼巻位置和200620042515.9巻寬度范圍都放寬了要求。
權(quán)利要求1、一種自動定位托卷小車，其特征在于由托座、升降機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、鋼卷位置檢測元件、小車行程檢測和定位控制系統(tǒng)組成；其中，托座(1)為一用于承接鋼卷的鞍形鋼結(jié)構(gòu)架，與下方的升降機(jī)構(gòu)(2)連接，并可由升降機(jī)構(gòu)(2)控制其升降，以托起鋼卷或放下鋼卷；升降機(jī)構(gòu)(2)由液壓缸或電動絲桿結(jié)構(gòu)作為上下升降的動力機(jī)構(gòu)；運(yùn)行機(jī)構(gòu)(3)由車輪和車架及傳動裝置組成，并由液壓齒輪電機(jī)作為動力機(jī)構(gòu)，以進(jìn)行鋼卷的運(yùn)輸；鋼卷檢測元件(4)設(shè)置于運(yùn)動機(jī)構(gòu)(3)上，用于檢測鋼卷的位置；行程檢測和定位控制系統(tǒng)(5)包括一個(gè)行程檢測的編碼器及其運(yùn)算系統(tǒng)和行程的指令系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的自動定位托巻小車，其特征在于鋼巻檢測元件(4)采用反射 性檢測元件超聲波或光電管。
專利摘要本實(shí)用新型屬于鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種罩式退火爐生產(chǎn)線上用于運(yùn)送鋼卷的自動定位托卷小車。它由托座、升降機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、鋼卷位置檢測元件、小車行程檢測和端部定位控制系統(tǒng)組成。其中，托座由升降機(jī)構(gòu)控制升降，升降機(jī)構(gòu)由液壓缸或電動絲桿結(jié)構(gòu)作為動力機(jī)構(gòu)，運(yùn)行機(jī)構(gòu)由車輪、車架和傳動裝置組成，鋼卷檢測元件置于運(yùn)動機(jī)構(gòu)上，小車行程檢測和定位控制系統(tǒng)由編碼器及其運(yùn)算系統(tǒng)等組成。利用本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)鋼卷小車相對于需要輸送的鋼卷端部準(zhǔn)確停位，自動托卷，最后準(zhǔn)確輸送到下一工位上。本裝置結(jié)構(gòu)簡單、巧妙，功能可靠，可用于罩式爐生產(chǎn)線上各種寬度的鋼卷輸送和對翻卷機(jī)工位準(zhǔn)確上卷。
文檔編號C21D9/673GK201043186SQ20062004251
公開日2008年4月2日 申請日期2006年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者侯立剛, 張學(xué)勤, 張勝英, 李建成, 俊 王, 程良鍵, 謝新鳴, 陳勇鎬 申請人:上海寶鋼工程技術(shù)有限公司