专利名称：一种具有位置检测功能的钩钢机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及冶金机械领域，尤其是涉及到一种用于连铸机上的钩钢机装置。
背景技术：
连铸机是一种将液态钢水直接浇成固态钢坯的机器，其主要设备有钢包、钢包转台、中间包、结晶器、振动机构、二次冷却设备、拉矫机、引锭杆、切割设备、出坯辊道、钩钢机、集坯装置等组成。钩钢机是将连铸机生产出来的铸坯从出坯辊道运输到集坯装置的一种运输设备， 它主要由机架、车架、铸坯抓放机构、行走机构和缓冲装置所组成。钩钢机的行走机构用于驱动钩钢机进行整体位置移动，确保提取的铸坯可以放置到指定场所。行走机构通常采用齿轮齿条传动，在传动过程中会由于齿轮齿条啮合处有异物而发生错齿(即齿轮的轴线不垂直于齿条的的中心线)，造成钩钢机偏移。由于钩钢机的跨度较大，错齿数量较小时，例如错齿数为1到2个，钩钢机偏移不大时还不会构成设备故障。但是，当错齿数量达到一定值，钩钢机偏移较大时时就会导致行走机构不能动作、钩钢机无法自动钩钢，造成设备停机等故障，严重时甚至会影响到安全生产。虽然现有的钩钢机行走机构可以利用激光测距仪发射激光，通过贴在钩钢机机体上的镜面反光片反射回来实现激光测距仪定位，然而激光测距仪的成本比较高，在现场生产环境很恶劣，粉尘、高温、加之钩钢机机体的震动，也会导致测距仪发生故障或者出现定位的不精确的问题。袁章峰等在“全国能源与热工2008学术年会”发表的论文《钩钢机的常见故障及解决对策》对这一技术问题做了探讨，参见《全国能源与热工2008学术年会论文集》，第521-523页。在错齿故障不能被完全避免的状态下，目前所采取的措施都是加强对钩钢机的检查力度，通过增加检查的频次来防止错齿数量的增加而导致的设备停机。由于检查需要停机，这种增加人力且需停机检查的方法对连铸机高节奏的生产模式影响较大。
实用新型内容本实用新型的目的是要设计一种具有位置检测功能的钩钢机，是使钩钢机自身具备位置检测功能，当发生错齿故障时，即钩钢机位置偏移时，能够通过自有设备进行检查并提示维护人员进行维修。本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是提供一种具有位置检测功能的钩钢机，包括机架、可行走于机架上的车架、车架上的铸坯抓放机构、驱动车架的行走机构，其特征在于，所述的钩钢机还包括安装在钩钢机两侧的两组位置检测装置，所述的位置检测装置由安装在车架上的定位点装置和安装在机架上的检测信号装置组成，所述的两组位置检测装置对称安装在钩钢机的两侧，两侧的检测信号装置同步产生位置检测信号。本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的一种较佳的技术方案是所述的定位点装置至少包含一碰撞元件，所述的检测信号装置是行程开关。[0009]本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的另一种较佳的技术方案是所述的定位点装置至少包含一铁磁元件，所述的检测信号装置是磁控开关。本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的另一种较佳的技术方案是所述的定位点装置至少包含一遮光元件，所述的检测信号装置是光电开关。本实用新型的有益效果是本实用新型的钩钢机产品结构简单，对现有钩钢机改动小，制作、维修方便，制造成本低。由于本实用新型的钩钢机具备位置检测功能，依靠设备来实现钩钢机位置的自身检查功能，可以提高设备的精度，提高生产效率和安全生产系数， 降低运行维护成本。
图1是现有钩钢机的结构示意图，图2是本实用新型钩钢机的结构示意图，图3是本实用新型中左侧位置检测装置安装结构示意图，图4是本实用新型中位置检测装置的电气接线示意图。以上图中的各部件的标号1-机架、11-轨道、12-齿条；2-车架、21-车轮；3-铸坯抓放机构、31-抓坯电机、32-抓坯减速箱、33-抓坯输出轴、34-勾板；4-行走机构、41-行走电机、42-行走减速箱、43-行走输出轴、44-齿轮；5-缓冲装置、51-支座、52-缓冲弹簧； 6-位置检测装置、611-左侧碰撞元件、612-右侧碰撞元件、621-左侧行程开关、622-右侧行程开关；7-可编程控制台、700-公共端、704-数字输入端、705数字输入端。
具体实施方式
为了能更好地理解本实用新型的上述技术方案，
以下结合附图和实施例进行进一步详细描述。本实用新型的钩钢机的主体结构与现有的钩钢机相同，参见图1，主要由机架1、 车架2、铸坯抓放机构3、行走机构4、缓冲装置5所组成。机架1用于安装轨道11及齿条 12，车架2采用结构件焊接制作，用于安装车轮21、抓放机构3、行走机构4和缓冲装置5 ； 铸坯抓放机构3用于将铸坯从出坯辊道上提取，由抓坯电机31、抓坯减速箱32、抓坯输出轴 33、勾板34组成；行走机构4用于驱动钩钢机进行整体位置移动，确保提取的铸坯可以放置到指定场所，由行走电机41、行走减速箱42、行走输出轴43和齿轮44所组成。缓冲装置5 由四个支座51及四个缓冲弹簧52所组成，分别安装在钩钢机车架2的的四个端部，用于钩钢机车架运行过程中的碰撞缓冲。本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的第一个实施例如图2所示，除现有钩钢机的机架1、车架2、铸坯抓放机构3、行走机构4和缓冲装置5之外，本实用新型的钩钢机还包括安装在钩钢机两侧的两组位置检测装置6，位置检测装置6由安装在车架上的定位点装置和安装在机架上的检测信号装置组成。在本实施例中，定位点装置是安装在车架2上的左侧碰撞元件611和右侧碰撞元件612 ；检测信号装置是安装在机架1上的左侧行程开关621和右侧行程开关622。左侧碰撞元件611安装在车架2的左侧，左侧行程开关621安装在机架1的左侧，组成左侧的位置检测装置6，如图3所示。同样，右侧碰撞元件611安装在车架2的右侧，右侧行程开关621安装在机架1的右侧，组成右侧的位置检测装置6。左侧碰撞元件611和右侧碰撞元件612的安装位置与两齿轮44轴线平行，随着车架2同步移动；左侧行程开关621和右侧行程开关622的动作接触点之间的连线与齿条12 的垂直线平行，也就是说，钩钢机的两组位置检测装置对称安装在钩钢机的两侧，两侧的检测信号装置同步产生位置检测信号。两侧的位置检测装置6连接到连铸机公用的可编程控制台7上，如图4所示。检测信号装置621和622的信号输出端连接到可编程控制台7的数字输入端704和705 ；检测信号装置621和622的公共端连接到可编程控制台7的公共端700。通过可编程控制台7编程对数字输入端704和705执行“异或”逻辑运算，就可以实现钩钢机位置异常检测报警功能。钩钢机位置正确时，行程开关621和622同时碰触到碰撞元件，同步触发产生位置检测信号，可编程控制台7的位置状态指示装置显示绿色表示正常。当发生错齿故障时，钩钢机位置发生偏移，其中一个行程开关会先于另一个行程开关碰触到碰撞元件，两侧的检测信号装置不再同步产生位置检测信号，通过异或”逻辑运算，可编程控制台7的位置状态指示装置显示红色表示位置异常。本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的另一个实施例是采用磁控开关作为检测信号装置，磁控开关可以使用普通的干簧管，也可以使用包含霍尔元件或者磁阻元件的电子开关。在本实施例中，定位点装置至少包含一永久磁铁或类似的铁磁元件，当铁磁元件接近磁控开关时，磁控开关触发获得位置检测信号。本实用新型的具有位置检测功能的钩钢机的第三个实施例是使用光电式位置检测装置，所述的检测信号装置是光电开关，在本实施例中，定位点装置至少包含一遮光元件，利用遮光元件遮挡光电开关获取位置检测信号。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的技术方案，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内， 对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种具有位置检测功能的钩钢机，包括机架、可行走于机架上的车架、车架上的铸坯抓放机构、驱动车架的行走机构，其特征在于，所述的钩钢机还包括安装在钩钢机两侧的两组位置检测装置，所述的位置检测装置由安装在车架上的定位点装置和安装在机架上的检测信号装置组成，所述的两组位置检测装置对称安装在钩钢机的两侧，两侧的检测信号装置同步产生位置检测信号。
2.权利要求1所述的钩钢机，其特征在于所述的定位点装置至少包含一碰撞元件，所述的检测信号装置是行程开关。
3.权利要求1所述的钩钢机，其特征在于所述的定位点装置至少包含一铁磁元件，所述的检测信号装置是磁控开关。
4.权利要求1所述的钩钢机，其特征在于所述的定位点装置至少包含一遮光元件，所述的检测信号装置是光电开关。
专利摘要本实用新型涉及冶金机械领域，尤其是涉及到一种具有位置检测功能的钩钢机，具有位置检测功能的钩钢机，包括机架、可行走于机架上的车架、车架上的铸坯抓放机构、驱动车架的行走机构，还包括安装在钩钢机两侧的两组位置检测装置，所述的位置检测装置由安装在车架上的定位点装置和安装在机架上的检测信号装置组成，两组位置检测装置对称安装在钩钢机的两侧，两侧的检测信号装置同步产生位置检测信号。本实用新型的钩钢机产品结构简单，对现有钩钢机改动小，制作、维修方便，制造成本低。由于本实用新型的钩钢机具备位置检测功能，依靠设备来实现钩钢机位置的自身检查功能，可以提高设备的精度，提高生产效率和安全生产系数，降低运行维护成本。
文档编号B22D11/14GK202106009SQ20112016520
公开日2012年1月11日 申请日期2011年5月20日 优先权日2011年5月20日
发明者沈康, 胡伟, 郑春城 申请人:宝山钢铁股份有限公司