一种拉绳传感器测距切割设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种拉绳传感器测距切割设备。
【背景技术】
[0002]目前，在工业行业以炼钢连铸坯切割为例，切割设备在高温800度左右的铸坯上工作，切割设备在得到需要切割的信号以后，切割车下面的两个加紧抱夹装置通过箱体内的气缸打开动作，自动夹住行走的铸坯，此时，火焰切割枪自动点火，开始切割铸坯，由于铸坯行走速度约为3米/分前进，档到达火切机前面限位时正好将铸坯切断，随后火切机的抱夹与铸坯分开完成该次切割，火切车需要回到起始位置(原位)。根据用户现场的设备状况，现有回位的有:1.靠火切机前端安装的气缸推杆顶回；2.采用电机带动链条拉动回位;3.设备上安装电机齿轮齿条返回等。设备回到起点(原点)有指示灯及限位开关提醒，等会发光，等切割车停稳后有时由于惯性和振动切割车，会慢慢的离开起点(原位)向前滑动，滑动的距离约在:50毫米左右，有时可能或切设备无法在行程时间内，切不断铸坯，回位的准确性就更差了。也有的单位采用激光测距仪测量车的位置变化，但由于设备使用环境温度很高，需要水、风冷的保护，寿命不能保证，同时激光测距成本很高，企业难以承受。所以，切割车位置出现偏差使再次切割时物料出现忽长忽短的现象，造成坯料公差大，假如:5米的定尺，热坯子切割出来5.05米，冷缩了就可以满足公差;但由于切割车回位不稳，怕切短坯成费料，所以就需调大公差，有的坯料可能切出来正好5.05米，有的坯料可能切出来大于5.05米以上，甚至更长或短尺。再者炼钢连铸环境是在高温作业，检修又不能马上进行，这样会一直生产下去，甚至产生很多废料。这样为保证切割不出问题需要人员单独控制工作，增加了工人的劳动强度，同时需要长时间不间断的有专业人员巡检和维护。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种拉绳传感器测距切割设备，以改变现有切割设备定位不可靠的缺陷。
[0004]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:
[0005]—种拉绳传感器测距切割设备，包括切割车，切割车底部设有切割车轨道，切割车上设有切割枪和抱夹，抱夹一端连接切割车内的气缸，所述切割车一侧设有安装支架，安装支架顶部设有隔热板，隔热板上设有拉绳传感器测距仪，所述拉绳传感器测距仪底部设有紧固螺栓孔并通过紧固螺栓与安装支架固定，拉绳传感器测距仪的一端通过连接电缆连接PLC控制平台，所述拉绳传感器测距仪上绕有不锈钢拉绳，不锈钢拉绳一端连接切割车。
[0006]进一步的，所述隔热板为厚度为1mm的钢板。
[0007]本实用新型的有益效果为:结构紧凑、测量行程长、安装空间尺寸小、测量精度高，可靠性好，寿命长，维护少;拉绳位移传感器安装使用方便，适合许多危险场合应用;该传感器的使用减少了设备作业过程中，由于切割车每次作业完毕需回到起始位的实际变化误差，造成影响下次正常作业而开发的技术方法;不仅能使设备长时间稳定的工作并免维护而且提高设备回位的精度，提高成才率;实现了对生产线上切割备自动位置跟踪工作，对切割设备具有高效自动控制。
【附图说明】
[0008]下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0009]图1是本实用新型实施例所述的一种拉绳传感器测距切割设备的结构框图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示，本实用新型实施例所述的一种拉绳传感器测距切割设备，包括切割车I，切割车底部设有切割车轨道2，切割车上设有切割枪3和抱夹4，抱夹一端连接切割车内的气缸5，切割设备在得到需要切割的信号以后，切割车下面的两个加紧抱夹装置通过箱体内的气缸打开动作，自动夹住行走的铸坯6，此时，火焰切割枪自动点火，开始切割铸坯，所述切割车一侧设有安装支架7，安装支架顶部设有隔热板8或防尘罩，隔热板上设有拉绳传感器测距仪9，所述拉绳传感器测距仪底部设有紧固螺栓孔并通过紧固螺栓与安装支架固定，拉绳传感器测距仪的一端通过连接电缆12连接PLC控制平台10，所述拉绳传感器测距仪上绕有不锈钢拉绳11，不锈钢拉绳一端连接切割车。
[0011]具体使用时，切割车在连铸坯的上方，根据生产合同或乳钢工艺的需要，高效生产的连铸坯所生产的铸坯需要按一定的长度进行切割，控制长度的设备有:1.红外摄像定尺；
2.编码器测量轮;3.固定位置碰球等。以上无论使用那种测量方式都无法在切割车不回原位时，能准确控制切割车切割出合格长度的定尺，因为原点变化，测量设备无法得到准确的变化数值。因此，通过加装拉绳(或直线位移)传感器测距，并将该数据通过数据处理增加到测长设备中，自动调整测量的起点就可以准确得到铸坯需要切割的准确长度，并控制切割车切割，得到精确的铸坯定尺。传感器的数据信号经过连接电缆进入计算机或PLC系统控制软件处理，将电信号转换为长度信号，并快速修正铸坯测量的控制位置，直到到达控制位置时停止修正，然后发出切割指令给切割设备，完成本次测量。拉绳位移传感器完全可以替代光栅尺、电子尺，激光测距仪，实现低成本的高精度测量。
[0012]专用的拉绳(或直线位移)传感器测距仪放入防尘罩或固定的隔热板上，连接电缆从其后边引出，固定螺栓将拉绳(或直线位移)传感器测距仪固定在切割设备的本体上，控制软件与整个系统的计算机或PLC连接起到采集设备信息自动读取位置数据的目的；隔热板或防尘罩安装在切割设备的侧面(后面)，方便另一端与其他连接点的连接，固定螺栓将整个部件紧固防止震动影响测量准确度；隔热板或防尘罩具有阻挡外部热辐射的隔热作用，隔热板采用普通1mm钢板，防尘罩采用普通3_钢板(或2_不锈钢板)制成，保护传感器设备安全、可靠、长期稳定运行。该传感器工作电压直流24V，输出信号4-20mA，能够实时测量，精度高，为计算机和PLC处理系统提供准确的位置数据。
[0013]本实用新型采用了拉绳(或直线位移)传感器测距在切割设备上的应用。拉绳式位移传感器的功能是把机械运动转换成可以计量，记录或传送的电信号。拉绳位移传感器由可拉伸的不锈钢绳绕在一个有螺纹的轮毂上，此轮毂与一个精密旋转感应器连接在一起，感应器可以是增量编码器，绝对(独立)编码器，混合或导电塑料旋转电位计，同步器或解析器。操作上，拉绳式位移传感器安装在固定位置上，拉绳缚在移动物体上。拉绳直线运动和移动物体运动轴线对准。运动发生时，拉绳伸展和收缩。一个内部弹簧保证拉绳的张紧度不变。带螺纹的轮毂带动精密旋转感应器旋转，输出一个与拉绳移动距离成比例的电信号。测量输出信号可以得出运动物体的位移、方向或速率。
[0014]采用该方式工作的切割设备不仅能实现位置准确信息，同时也可以精确测量设备随时变化的实际距离，并将该数字传输到控制铸坯长度的设备，自动调整切割时间和需要增加或减少由于切割车的位置变化的位置距离的补差。摸边方式:拉绳(或直线位移)传感器设备的测量方式是通过安装在固定支架上的拉绳(或直线位移)传感器，另一端安装在切割车的箱体上(或传感器安装在切割车的箱体外或内部，另一端在固定的支架上)，当切割车移动时，传感器自然就得出移动距离的数据，通过传感器的电压变化转换成4_20mA的电流信号，计算出其实际位置的变化值，作为控制切割长度的依据。拉绳位移传感器信号输出方式分为数字信号输出和模拟信号输出，数字输出型可以选择增量旋转编码器、绝对值编码器等，输出信号为方波ABZ信号或格雷码信号，行程最大可以做到10000毫米，线性精度最大0.01%，分辨力根据配置不同最大可以达到0.001毫米/脉冲模拟输出型可以选择精密电位器、霍尔编码器、绝对值编码器等，输出信号可以为4-20毫安、0-5伏、0-10伏、串行SSI和电阻信号等，最大行程可以达到12500毫米，使用环境最大可以达到IP65的防护等级，-45°C?+105°C的宽温度环境下使用。
[0015]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型采用了拉绳(或直线位移)传感器测距的方式，实现了对生产线上切割备自动位置跟踪工作的目的。该技术主要由:拉绳(或直线位移)传感器、安装支架、隔热板、防护罩、连接电缆、固定螺栓、控制软件等组成。其中拉绳(或直线位移)传感器测距具有测距的作用；隔热板和防尘罩具有保护传感器设备的作用;连接电缆对设备供电、数据信号传输的保障作用；固定螺栓起固定传感器设备的作用;软件对数据和信号进行与计算机或PLC通讯传输的作用。
[0016]本实用新型的最佳效果是，采用了快速、简单、先进，独创的设计、计算、控制思想，实现了采用拉绳(或直线位移)传感器测距的方式对切割设备的高效自动控制，所有元件均互为补充和保护。
[0017]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种拉绳传感器测距切割设备，包括切割车，切割车底部设有切割车轨道，切割车上设有切割枪和抱夹，抱夹一端连接切割车内的气缸，其特征在于，所述切割车一侧设有安装支架，安装支架顶部设有隔热板，隔热板上设有拉绳传感器测距仪，所述拉绳传感器测距仪底部设有紧固螺栓孔并通过紧固螺栓与安装支架固定，拉绳传感器测距仪的一端通过连接电缆连接PLC控制平台，所述拉绳传感器测距仪上绕有不锈钢拉绳，不锈钢拉绳一端连接切割车。2.如权利要求1所述的一种拉绳传感器测距切割设备，其特征在于，所述隔热板为厚度为I Omm的钢板。
【专利摘要】本实用新型涉及一种拉绳传感器测距切割设备，包括切割车，切割车底部设有切割车轨道，切割车上设有切割枪和抱夹，抱夹一端连接切割车内的气缸，所述切割车一侧设有安装支架，安装支架顶部设有隔热板，隔热板上设有拉绳传感器测距仪，所述拉绳传感器测距仪底部设有紧固螺栓孔并通过紧固螺栓与安装支架固定，拉绳传感器测距仪的一端通过连接电缆连接PLC控制平台，所述拉绳传感器测距仪上绕有不锈钢拉绳，不锈钢拉绳一端连接切割车。本实用新型的有益效果为：结构紧凑、测量行程长、安装空间尺寸小、测量精度高，可靠性好，寿命长，维护少；不仅能使设备长时间稳定的工作并免维护而且提高设备回位的精度，提高成才率。
【IPC分类】G01B21/06
【公开号】CN205333037
【申请号】CN201620007137
【发明人】刘少华
【申请人】北京华程东方科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月7日