专利名称：热轧板带坯料在线测长装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炼钢技术控制领域，更具体地说，涉及一种热轧板带坯料在线测
长装置。
背景技术：
热轧板带钢是重要的钢材品种，对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要影响。发达国家热轧带钢产量约占热轧钢材的50%以上，并在国际市场竞争中居于领先地位。在热轧板带厂加热车间，板带钢坯在入炉加热前需要测量实际长度，测量的实际长度用于轧机二级模型轧制规程的计算，是非常重要的原始数据，对于测量坯料长度通常 采用人工测量的方法，这种方法出错率非常高而且大大加强了工人的劳动强度，而且此种方法也仅限于冷坯料装炉。为了简化工人测量过程中的劳动强度，采用多组光电开关和编码器结合的方式，即光电开关固定的距离加上编码器测的距离，这种方法的缺点在于如果被测物体长度差异较大，而且还要求误差在30毫米以内的情况下，需要数十组光电开光配合完成，这不仅仅增加了设备的成本，同时给自动化维护带来了困难而且在测长方面存在的故障点极多；另外在实际的应用中，对于冷坯料且不存在坯料在辊道上打滑的情况下，测得的数据能维持在30毫米以内，但是对于连铸直接送来的热坯料测长时，这种方法测得的数据几乎不能作为轧机轧制规程计算的依据。因坯料的实际长度与测量的长度存在较大的误差，从而使轧制规程的计算出现偏差，轻则导致废品的产生，重则损坏轧制设备，给企业带来了严重的经济损失。因此，如何研究出一种既能降低工人的劳动强度，又能提高热轧板带的测长精度的热轧板带坯料在线测长装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种热轧板带坯料在线测长装置，以实现在降低工人的劳动强度基础上提高热轧板带的测长精度的目的。为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案一种热轧板带坯料在线测长装置，包括按照间距Ltl水平布置在装料炉门两侧的第一位移传感器和第二位移传感器，其中，所述第一位移传感器测量与坯料的第一端面上第一待测点间的距离L4，所述第二位移传感器测量与所述坯料的第二端面上第二待测点的距离为L5检测所述坯料推正后触发推正压力信号的压力检测开关；和预先存储所述第一位移传感器和第二位移传感器与所述坯料的位置关系
= !和CO0 =的控制器，当所述控制器接收到所述推正压力信号时，根
Zz4L5据上述位置关系计算出所述坯料的长度为L2 = Ltl-L4 Cosa-L5 cosb，并进行显示，其中，L1为第一待测点与所述第一位移传感器和第二位移传感器水平连线的垂直距离，L3为第二待测点与所述第一位移传感器和第二位移传感器水平连线的垂直距离。优选地，在上述热轧板带坯料在线测长装置中，所述第一位移传感器和第二位移传感器为光电式位移传感器。优选地，在上述热轧板带坯料在线测长装置中，所述控制器包括工控机，所述工控机用于显示所述坯料的长度L2值。优选地，在上述热轧板带坯料在线测长装置中，所述控制器包括交换机，所述交换机实现与所述工控机的交互。由上述方案可以看出，本实用新型施例中的热轧板带坯料在线测长装置，在使用时将第一位移传感器和第二位移传感器安装在装料炉门两侧，使得所述第一位移传感器和 第二位移传感器水平高度一致，其中，所述第一位移传感器和第二位移传感器之间的距离为Ltl,将压力检测开关设置在推正装置上；通过装料辊道将所述坯料运输到所述装料炉门前并使得所述坯料的中心线与所述装料炉门的中心线在一条直线上，调整所述第一位移传感器和第二位移传感器的测量头，使得所述测量头分别与所述坯料的第一端面和第二端面上的第一待测点和第二待测点相对应；连接控制器与第一位移传感器、第二位移传感器和压力检测开关，当所述控制器接收到所述推正压力信号时，所述控制器计算所述坯料的长度并进行显示。本实用新型采用位移传感器并结合数学公式的推导进行长度的测量，完全是自动完成长度的测量，克服了人工测量及现有测量方法局限性，并克服了现有测量方法缺陷，如钢板的打滑、冷金属检测器对高温红钢的误信号等，从而使数据在高效、精确得到了进一步的保证。由于采用本实用新型中的测长装置为非接触式、完全实时自动测长，无需人工干预，从而大大减小了工人的劳动强度，提高了生产节奏，而且减少了安全隐患；结构简单，设备成本较现有测长方法较便宜；消除了现有测长方法中因坯料打滑引起的误测造成的经济损失；消除了现有测长方法的局限性，本实用新型对于冷坯料和热坯料测长精度是一样的；测长速度反映快，而且非常精确，大大提高了生产节奏，而且提高了轧制规程的合理性，减少了次品的产生。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，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I为本实用新型实施例中热轧板带坯料在线测长装置硬件配置图；图2为本实用新型实施例提供的热轧板带坯料在线测长装置测长原理图。
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、完整地描述，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。如图I至图2所示，本实用新型实施例体公开了一种热轧板带坯料5在线测长装置，该测长装置包括第一位移传感器2、第二位移传感器3、压力检测开关4和控制器1，其中，第一位移传感器2和第二位移传感器3按照间距Ltl水平布置在装料炉门两侧的，其中，第一位移传感器2测量与坯料5的第一端面上第一待测点间的距离L4，第二位移传感器3测量与坯料5的第二端面上第二待测点的距离为L5。压力检测开关4用于检测所述坯料5推正后触发 推正压力信号。控制器I预先存储所述第一位移传感器2和第二位移传感器3与坯料5的位置关
系⑶似和C0M,当控制器！接收到推正压力信号时，根据上述位置关
Zz4L5
系计算出还料5的长度为L2 = L0-L4 Cosa-L5 cosb,并进行显示,其中，L1为第一待测点与第一位移传感器2和第二位移传感器3水平连线的垂直距离，L3为第二待测点与第一位移传感器2和第二位移传感器3水平连线的垂直距离。上述第一位移传感器2和第二位移传感器3可以为常规位移传感器用于测量坯料5的端面距离位移传感器之间的距离，优选地，在本实用新型实施例中第一位移传感器2和第二位移传感器3为光电式位移传感器。光电式位移传感器利用激光三角反射法进行测量，对被测物体材质没有任何要求，主要影响为环境光强和被测面是否平整。上述热轧板带坯料5在线测长装置中控制器I包括工控机11，工控机11用于显示坯料5的长度L2值。控制器I包括交换机12，交换机12实现与工控机11的交互。其中，控制器I中数据处理机13为西门子公司的PLC数据处理模块。本实用新型还公开了上述测长装置的使用方法，包括步骤将第一位移传感器2和第二位移传感器3安装在装料炉门两侧，使得第一位移传感器2和第二位移传感器3水平高度一致，其中，第一位移传感器2和第二位移传感器3之间的距离为Ltl，将压力检测开关4设置在推正装置上；通过装料辊道6将坯料5运输到装料炉门前并使得坯料5的中心线与装料炉门的中心线在一条直线上，调整第一位移传感器2和第二位移传感器3的测量头，使得测量头分别与所述坯料5的第一端面和第二端面上的第一待测点和第二待测点相对应；连接控制器I与第一位移传感器2、第二位移传感器3和压力检测开关4，当控制器I接收到所述推正压力信号时，控制器I计算所述坯料5的长度并进行显示。由上述方案可以看出，本实用新型施例中的热轧板带坯料5在线测长装置，在使用时将第一位移传感器2和第二位移传感器3安装在装料炉门两侧，使得第一位移传感器2和第二位移传感器3水平高度一致，其中，第一位移传感器2和第二位移传感器3之间的距离为U，将压力检测开关4设置在推正装置上；通过装料辊道6将坯料5运输到装料炉门前并使得坯料5的中心线与装料炉门的中心线在一条直线上，调整第一位移传感器2和第二位移传感器3的测量头，使得测量头分别与坯料5的第一端面和第二端面上的第一待测点和第二待测点相对应；连接控制器I与第一位移传感器2、第二位移传感器3和压力检测开关4，当控制器I接收到推正压力信号时，控制器I计算坯料5的长度并进行显示。本实用新型采用位移传感器并结合数学公式的推导进行长度的测量，完全是自动完成长度的测量，克服了人工测量及现有测量方法局限性，并克服了现有测量方法缺陷，如钢板的打滑、冷金属检测器对高温红钢的误信号等，从而使数据在高效、精确得到了进一步的保证。由于采用本实用新型中的测长装置为非接触式、完全实时自动测长，无需人工干预，从而大大减小了工人的劳动强度，提高了生产节奏，而且减少了安全隐患；结构简单，设备成本较现有测长方法较便宜；消除了现有测长方法中因坯料5打滑引起的误测造成的经济损失；消除了现有测长方法的局限性，本实用新型对于冷坯料5和热坯料5测长精度是一样的；测长速度反映快，而且非常精确，大大提高了生产节奏，而且提高了轧制规程的合理性，减少了次品的广生。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种热轧板带坯料在线测长装置，其特征在于，包括 按照间距Ltl水平布置在装料炉门两侧的第一位移传感器和第二位移传感器，其中，所述第一位移传感器测量与坯料的第一端面上第一待测点间的距离L4，所述第二位移传感器测量与所述坯料的第二端面上第二待测点的距离为L5 ； 检测所述坯料推正后触发推正压力信号的压力检测开关；和 预先存储所述第一位移传感器和第二位移传感器与所述坯料的位置关系
2.如权利要求I所述的热轧板带坯料在线测长装置，其特征在于，所述第一位移传感器和第二位移传感器为光电式位移传感器。
3.如权利要求I所述的热轧板带坯料在线测长装置，其特征在于，所述控制器包括工控机，所述工控机用于显示所述坯料的长度L2值。
4.如权利要求3所述的热轧板带坯料在线测长装置，其特征在于，所述控制器包括交换机，所述交换机实现与所述工控机的交互。
专利摘要本实用新型实施例公开了一种热轧板带坯料在线测长装置，包括按照间距L0水平布置在装料炉门两侧的第一位移传感器和第二位移传感器，其中，所述第一位移传感器测量与坯料的第一端面上第一待测点间的距离L4，所述第二位移传感器测量与所述坯料的第二端面上第二待测点的距离为L5；检测所述坯料推正后触发推正压力信号的压力检测开关；和预先存储所述第一位移传感器和第二位移传感器与所述坯料的位置关系和的控制器，当所述控制器接收到所述推正压力信号时，根据上述位置关系计算出所述坯料的长度为L2＝L0-L4 cosa-L5 cosb，并进行显示，其中，L1为第一待测点与所述第一位移传感器和第二位移传感器水平连线的垂直距离，L3为第二待测点与所述第一位移传感器和第二位移传感器水平连线的垂直距离。
文档编号G01B11/04GK202547604SQ20122010876
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者侯炜, 刘爱强, 姜巍, 张元华, 张 杰, 弥春霞, 李冬俊, 杜伟, 王朋, 王鹏, 胡猛, 袁小康, 赵亮, 钟闻 申请人:莱芜钢铁集团有限公司