大型辊轴磨损后的二堆焊自动控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及堆焊领域，尤其是一种堆焊磨损辊轴的自动控制系统。
【背景技术】
[0002]大型辊轴在使用过程中会因为局部强度变化大而造成乳辊出现磨损、崩坑、乳辊表面出现裂纹、乳辊断裂、乳辊硬度不均匀等损坏现象，从而导致乳辊报废，特别是在冷乳钢厂和连铸钢厂中经常出现此类现象。由于辊轴均采用特种钢材，而特种钢材都是经过锻造和复杂的热处理过程制造而成，价格较高，每年钢厂中的辊轴损耗量巨大，之后又因不能修复或者修复后达不到原有性能而报废，这给我国冶金行业造成重大的经济损失。
[0003]现有施焊大多通过人工操作，容易出现控制失误导致处理不善的情况，而且通过人工判断和控制该磨损辊轴的堆焊，对操作人员的技术要求高，效率低，且精确度不高。
【发明内容】
[0004]本实用新型的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种堆焊磨损辊轴的自动控制系统，该自动控制系统及方法通过对其各个参数的精确控制，实现对磨损辊轴进行自动打磨、清洁、施焊、探伤和加热，精确度高，效率高；高度自动化实现了在尽量少的操作工人以及高度安全操作的前提下，创造出最大的利益经济效益。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]—种堆焊磨损辊轴的自动控制系统，其特征在于，包括滑移模块、伸缩模块、打磨模块、齿轮模块、堆焊模块、探伤模块、加热模块、输入模块和PLC;
[0007]分别在所述输入模块输入第一施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第一起点数字信号0011和第一终点数字信号0012传递至PLC;输入第二施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第二起点数字信号0021和第二终点数字信号0022传递至PLC;……；输入第N施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第二起点数字信号OONl和第二终点数字信号00N2传递至PLC;
[0008]所述PLC分别与滑移模块、伸缩模块、打磨模块、齿轮模块、堆焊模块、探伤模块、加热模块和输入模块相连；用于接收各起点数字信号和终点数字信号；接收数字信号301和302;计算两相邻施焊点的圆周距，进而计算转动齿轮的旋转角度;计算滑块的滑移距离，连杆的伸缩长度，旋转凸台的旋转角度，T形杆上下转动的角度;并向齿轮模块、滑移模块、伸缩模块、打磨模块、加热模块、堆焊模块和探伤模块分别传递执行信号101、102、1031/1032、1041/1042、105、106和107;
[0009]所述齿轮模块接收执行信号101，控制转动齿轮转动至指定位置；
[0010]所述滑移模块接收执行信号102，先将置于清洁机构中的滑块滑移至预定位置201，待到清洁机构复位后，再按要求滑移置于机械臂中的滑块；
[0011]T形杆、打磨轮、锤头及与T形杆相连的连杆，与该连杆相连的滑块组成清洁机构；所述连杆与T形杆连接处设有转动旋钮，所述转动旋钮用于在YZ平面360度旋转T形杆;所述伸缩模块接收执行信号1031，将清洁机构连杆按要求伸缩，待到清洁机构复位后，再将置于机械臂中的连杆伸缩至预定位置202;接收执行信号1032，将连杆收缩复位；
[0012]所述打磨模块，接收执行信号1041，将打磨轮旋转至T形杆的下方，配合伸缩模块和齿轮模块对辊轴进行打磨;执行完毕后向PLC传递数字信号301;接收执行信号1042，将锤头旋转至T形杆的下方，控制T形杆上下转动，用于对辊轴去除焊渣;执行完毕后向PLC传递数字信号302;
[0013]所述加热模块包括设于旋转凸台下方的氧-乙炔枪头及其点火器;接收执行信号105，控制旋转凸台至预定位置206，打开点火器，与齿轮模块和伸缩模块配合，对辊轴进行加热；
[0014]所述堆焊模块包括设于旋转凸台下方的焊枪;接收执行信号106，控制旋转凸台至预定位置207，与齿轮模块和伸缩模块配合，对辊轴施焊；
[0015]所述探伤模块包括设于旋转凸台下方的超声波探伤仪探头；用于接收执行信号107，控制旋转凸台至预定位置208，与齿轮模块和伸缩模块配合，对辊轴进行探伤。
[0016]进一步地，所述T形杆设有位移传感器I，用于感应T形杆与旋转凸台距离是否小于或等于预定距离值，若小于或等于预定距离值，则向PLC传递预警数字信号，所述PLC控制滑移丰旲块将滑块上移。
[0017]进一步地，所述支架上端设有位移传感器2，用于当打磨轮将一施焊点打磨4mm时，向PLC传递完成信号;所述PLC控制齿轮模块转动齿轮，直到辊轴到达下一施焊位点。
[0018]进一步地，T形杆上下转动5次，即:所述锤头对一施焊位点敲打5次，则向PLC传递完成信号;所述PLC控制齿轮模块转动齿轮，直到辊轴到达下一施焊位点。
[0019]进一步地，所述探伤模块探测到辊轴有缺陷，则向PLC传递缺陷数字信号;所述PLC向主控设备中的显示屏传递缺陷信号进行显示;同时控制堆焊模块，对缺陷位点进行重焊。
[0020]—种堆焊磨损辊轴的自动控制系统的自动控制方法，它包括:
[0021]步骤1:分别在所述输入模块输入第一施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第一起点数字信号0011和第一终点数字信号0012传递至PLC;输入第二施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第二起点数字信号0021和第二终点数字信号0022传递至PLC;……；输入第N施焊点在辊轴上的起点和终点，并转化为第二起点数字信号OONl和第二终点数字信号00N2传递至PLC;
[0022]步骤2:所述PLC接收各起点数字信号和终点数字信号;接收数字信号301和302;计算相邻两施焊点的圆周距，进而计算转动齿轮的旋转角度;计算滑块的滑移距离，连杆(11)的伸缩长度，旋转凸台的旋转角度，T形杆上下转动的角度;并向齿轮模块、滑移模块、伸缩模块、打磨模块、加热模块、堆焊模块和探伤模块分别传递执行信号101、102、1031/1032、1041/1042、105、106和107 ；所述PLC接收缺陷数字信号，向主控设备中的显示屏传递至缺陷信号进行显示；
[0023]步骤3:所述齿轮模块接收执行信号101，控制转动齿轮转动至指定位置；
[0024]所述滑移模块接收执行信号102，先将置于清洁机构中的滑块滑移至预定位置201，待到清洁机构复位后，再按要求滑移置于机械臂中的滑块；当T形杆与旋转凸台距离小于或等于预定距离值，则向PLC传递预警数字信号，并将滑块上移。
[0025]所述伸缩模块接收执行信号1031，将清洁机构连杆按要求伸缩，待到清洁机构复位后，再将置于机械臂中的连杆伸缩至预定位置202;接收执行信号1032，将连杆收缩复位；
[0026]所述打磨模块，接收执行信号1041，将打磨轮旋转至T形杆的下方，配合伸缩模块和齿轮模块对辊轴进行打磨;执行完毕后向PLC传递数字信号301;接收执行信号1042，将锤头旋转至T形杆的下方，控制T形杆上下转动，用于对辊轴去除焊渣;执行完毕后向PLC传递数字信号302;当打磨轮将一施焊点打磨4mm时，向PLC传递完成信号;转动齿轮，直到辊轴到达下一施焊位点；锤头对一施焊位点敲打5次，则向PLC传递完成信号；所述PLC控制齿轮模块转动齿轮，直到辊轴到达下一施焊位点。
[0027]步骤4:加热模块接收执行信号105，控制旋转凸台至预定位置206，打开点火器，与齿轮模块配合，对辊轴进行加热；
[0028]所述堆焊模块包括设于旋转凸台下方的焊枪;接收执行信号106，