一种接近开关的固定装置的制作方法

本实用新型涉及自动控制技术领域，特别涉及一种接近开关的固定装置。

背景技术：

在棒材生产线，圆钢钢坯从连铸出来经过冷床区域被冷却后，再被送到入炉辊道等待进入加热炉中进行加热。为确保棒材生产的顺利进行，需要对等待进入加热炉中进行加热的钢坯位置进行检测，并将检测到的信号发送给控制系统，以便工人可以准确了解入炉辊道上是否有钢坯经过，进而由控制系统发出指令，为等待加热的钢坯开启相应的加热炉炉门，因此，在棒材生产线上，通常需要安装有检测钢坯到达等待位置的检测元件，由于入炉辊道间的空余区域很小，因此需要体积小、安装简单的检测元件，在棒材生产线上通常使用的是接近开关。

现有技术中，棒材生产线上使用的接近开关的安装位置位于入炉辊道的下侧，接近开关的检测面向上对钢坯的位置进行检测，而钢坯从连铸出来时还是红钢，钢坯本体的温度依然很高，当接触到空气后就会发生氧化反应产生氧化铁皮，由于钢坯本体很重，在入炉辊道上前进的时候会产生震动，导致钢坯本体表面上的氧化铁皮脱落，有一部分氧化铁皮会掉落在接近开关的检测面上，使得接近开关采集到的信号为错误信号。

由于接近开关是固定安装在入炉辊道的下侧，检测面始终保持向上的状态，当有氧化铁皮掉落在检测面上后，该氧化铁皮会一直停留在接近开关的检测面上，导致即使当入炉辊道上没有钢坯经过时，接近开关还会发送采集到的钢坯位置信号，并将错误的位置信号发送到控制系统，进而控制系统发出指令开启加热炉炉门，而实际上并没有需要加热的钢坯进入加热炉，从而影响棒材的正常生产。因此，为了避免影响棒材生产线上的正常生产，改进接近开关因检测面被遮挡而易产生错误信号成为了自动控制技术领域亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种接近开关的固定装置，解决接近开关因检测面被遮挡而易产生错误信号的问题。

根据本实用新型的实施例，提供了一种接近开关的固定装置，包括：支架、摆动臂和挡块杆组件；其中，

所述支架包括支架基座、接近开关安装板和两个摆动臂安装框；

所述支架基座包括第一支架基座板和第二支架基座板，所述第一支架基座板的一端设置于所述第二支架基座板的一端、且所述第一支架基座板和所述第二支架基座板相互垂直；

每个所述摆动臂安装框均固定在所述第一支架基座板上；

所述摆动臂安装框的中心线与所述第二支架基座板成角度安装；

所述接近开关安装板垂直安装于所述第二支架基座板上；

所述接近开关安装板上设置有接近开关安装孔；

所述摆动臂包括连接辊、连接辊辊轴和连接框；

所述连接辊通过所述连接辊辊轴与两个所述摆动臂安装框相连接，所述连接辊位于两个所述摆动臂安装框之间；

所述连接框的一端固定安装在所述连接辊上；

所述挡块杆组件包括挡块基础杆和设置于所述挡块基础杆的一端的接近开关挡块；

所述挡块基础杆的另一端通过转轴与所述连接框的另一端相连接；

所述挡块基础杆的轴线与所述第二支架底座板相垂直。

进一步，所述摆动臂还包括活动辊辊轴、活动辊和两个活动辊安装架，其中，

所述活动辊通过所述活动辊辊轴与所述活动辊安装架相连接；

所述活动辊设置于两个所述活动辊安装架之间；

两个所述活动辊安装架与所述连接辊相连接；

每个所述活动辊安装架分别设置于所述连接辊的轴向方向的两侧；

进一步，所述第二支架基座板上设有挡块杆固定部件，所述挡块基础杆贯穿所述挡块杆固定部件，所述挡块基础杆可在所述挡块杆固定部件内上下移动。

进一步，所述装置还包括连接杆，所述连接杆的一端通过连接轴与所述连接框相连接；

所述连接杆的另一端与所述挡块杆基础杆远离所述接近开关挡块的一端相连接。

进一步，所述挡块杆组件还包括用于安装连接杆的连接杆安装槽，所述连接杆安装槽设置于挡块基础杆远离所述接近开关挡块的一端，所述连接杆安装槽与所述连接杆的一端通过转轴相连接。

进一步，所述接近开关安装孔的轴向中心线与所述挡块杆固定部件的轴向中心线相交。

进一步，所述接近开关挡块的长度大于所述挡块基础杆的直径。

由以上技术方案可知，本实用新型的实施例提供了一种接近开关的固定装置，该装置用于固定接近开关，包括支架、摆动臂和挡块杆组件；所述支架包括支架基座、接近开关安装板和两个摆动臂安装框；所述摆动臂包括连接辊、连接辊辊轴和连接框；所述挡块杆组件包括挡块基础杆和设置于所述挡块基础杆的一端的接近开关挡块。使用时，将本实用新型实施例提供的接近开关的固定装置固定安装于入炉辊道的下方，摆动臂的上端高出入炉辊道一段距离，接近开关安装在接近开关安装孔内；当没有钢坯经过时，摆动臂处于初始状态，挡块杆自然下垂，接近开关挡块位于接近开关的斜下侧；当有钢坯经过时，钢坯的头部会碰到摆动臂的上端，钢坯继续前进会将摆动臂的上端压下，从而摆动臂的下端就会翘起，同时带动挡块基础杆做向上的运动，与此同时，设置于挡块基础杆的一端的接近开关挡块运动到与接近开关一致高度的时候就会遮挡住接近开关的检测面，因此接近开关检测到信号，当钢坯完全从该装置上方通过时，摆动臂由于没有了压力而恢复初始状态，挡块杆向下运动，使接近开关挡块远离接近开关的检测面，从而接近开关完成一次信号检测。

由于本实用新型实施例中接近开关被安装在第二支架基座板的下侧，掉落下来的氧化铁皮也会被第二支架基座板挡住，即使还会有少许的氧化铁皮没被第二支架基座板挡住而落下，由于接近开关的安装方式为侧面安装，接近开关的检测面处于竖直的状态，因此，氧化铁皮也不会落到接近开关的检测面上，从而解决接近开关的检测面因被遮挡而产生错误信号的问题。

附图说明

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1为本实用新型根据一优选实施例示出的接近开关的固定装置的结构示意图；

图2为图1中摆动臂的结构示意图；

图3为图1中连接杆的结构示意图；

图4为图1中支架的结构示意图；

图5为图1中挡块杆组件的结构示意图；

图6为本实用新型根据一优选实施例示出的接近开关的固定装置的初始状态的示意图；

图7为本实用新型根据一优选实施例示出的接近开关的固定装置的使用状态的示意图。

图示说明：

1-摆动臂，11-活动辊，12-连接辊，13-连接框，14-活动辊安装架，2-连接杆，21-连接轴，22-连接孔，3-支架，31-摆动臂安装框，32-支架基座，321-第一支架基座板，322-第二支架基座板，33-接近开关安装板，34-挡块杆固定部件，35-接近开关安装孔，4-挡块杆组件，41-连接杆安装槽，42-挡块基础杆，43-接近开关挡块，5-接近开关。

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、完整的描述，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1所示，本实用新型第一种实施例提供的一种接近开关的固定装置，包括：支架3、摆动臂1和挡块杆组件4；其中，

所述支架3包括支架基座32、接近开关安装板33和两个摆动臂安装框31；

所述支架基座32包括第一支架基座板321和第二支架基座板322，所述第一支架基座板321的一端设置于所述第二支架基座板322的一端、且所述第一支架基座板321和所述第二支架基座板322相互垂直；参照图4，由于组成支架基座32的第一支架基座板321和第二支架基座板322相互垂直安装，因此该支架基座32的横截面呈现L型。使用时，将支架3以第一支架基座板321为基础板固定在入炉辊道下方的设备或其它相对稳定不动的物体上，比如，入炉辊道的下方都会设置数个可支撑入炉辊道的柱子，可将组成支架基座32的第一支架基座板321紧贴在柱子上固定安装，使整个支架3在处于工作状态时自身不会发生晃动，以免影响接近开关5的固定装置的使用效果、进而以免影响接近开关5的信号检测的准确性；在固定安装支架3的实施过程中，支架3的固定方式并不局限于安装在柱子上一种方式，还可采用在入炉辊道的下方搭建一个稳固架子、或在入炉辊道的下方放置一个小型的废弃设备等方式，只需保证支架3能够稳固安装即可，由于入炉辊道下侧的可作业区域有限，所搭建的架子或废弃设备应具有结构简单、体积小、稳定性好等优点，因此，本实用新型实施例对支架3的安装方式不做具体的限制。

每个所述摆动臂安装框31均固定在所述第一支架基座板321上；摆动臂安装框31的安装位置位于第一支架基座板321的水平方向的两侧，每个摆动臂安装框31的一端均分别与第一支架基座板321固定连接、且与所述第二支架基座板322相垂直；每个摆动臂安装框31的另一端均分别设有安装通孔，每个安装通孔的轴向中心线重合。

所述摆动臂安装框31的中心线与所述第二支架基座板322成角度安装；根据本实用新型优选实施例提供的摆动臂安装框31的中心线与第二支架基座板322的安装角度范围可在30°～60°之间。

所述接近开关安装板33垂直安装于所述第二支架基座板322上；

所述接近开关安装板33上设置有用于安装接近开关5的接近开关安装孔35；

所述接近开关安装孔35的轴向中心线与所述挡块杆固定部件34的轴向中心线相交。

参照图4，在本实施例提供的装置上设置一接近开关安装板33，该接近开关安装板33设置在第二支架基座板322的下表面，且该接近开关安装板33与第二支架基座板322相互垂直，在该接近开关安装板33上设置有用于安装接近开关5的接近开关安装孔35，接近开关5沿水平方向安装于接近开关安装孔35内，可使接近开关5的检测面处于竖直状态。

在进行装置安装时，要使接近开关安装孔35的轴向中心线与挡块杆固定部件34的轴向中心线相交，以确保该装置在使用的时候，挡块基础杆42带着接近开关挡块43向上运动，使接近开关挡块43恰好与接近开关5处于同一垂直面上、且接近开关挡块43的遮挡端面与接近开关5的检测面相对，以免接近开关挡块43与接近开关5的检测面错开，而使接近开关5无法检测到信号。

所述摆动臂1包括连接辊12、连接辊辊轴和连接框13；

所述连接辊12通过连接辊辊轴与两个所述摆动臂安装框31相连接，所述连接辊12位于两个所述摆动臂安装框31之间；参照图2，安装时，将连接辊辊轴穿过连接辊12、且连接辊辊轴的两端分别插入摆动臂安装框31的安装通孔内，为了保证连接辊辊轴可以通过连接辊12和连接辊辊轴可以插入摆动臂安装框31的安装通孔内，因此，要求连接辊辊轴的外径小于或等于连接辊12的轴向通孔的内径，连接辊辊轴的外径小于或等于摆动臂安装框31的安装通孔的内径，以实现连接辊12可绕着连接辊辊轴旋转、连接辊辊轴可在摆动臂安装框31的安装通孔内转动的效果。

所述连接框13的一端固定安装在所述连接辊12上；根据一优选实施方式，本实施例提供的连接框13与连接辊12相互垂直，连接框13与连接辊12可以是一体形成的，也可以将独立的二者通过焊接或其它方式结合在一起，本实用新型实施例对此不做具体的限制。

所述挡块杆组件4包括挡块基础杆42和设置于所述挡块基础杆42的一端的接近开关挡块43；由图5所示，接近开关挡块43与挡块基础杆42相互垂直固定安装，接近开关挡块43的长度大于所述挡块基础杆42的直径，以便该装置在使用时，接近开关挡块43的遮挡端可以靠近接近开关5的检测面；根据一优选实施例示出的接近开关挡块43的形状为长方体形，接近开关挡块43还可为同样能达到遮挡接近开关5检测面的效果的其他形状，在本实用新型实施例中不做具体限制，以本领域技术人员能够实现即可。

所述挡块基础杆42的另一端通过转轴与所述连接框13的另一端相连接；挡块基础杆42与连接框13通过转轴连接，以致挡块基础杆42与连接框13之间可自由转动；使用时，连接辊12受到钢坯向前运动的摩擦力，导致连接辊12随着钢坯的向前运动而旋转，同时带着挡块基础杆42做向上的运动，接近开关挡块43由于向上运动而靠近接近开关5的检测面，当接近开关挡块43遮住接近开关5的检测面时，接近开关5开始检测并发送信号。

所述挡块基础杆42的轴线与第二支架基座板322相垂直。

由以上技术方案可知，本实用新型的实施例提供了一种接近开关的固定装置，该装置用于安装接近开关5并对钢坯位置进行检测。在实施本实用新型实施例提供的接近开关5的固定装置时，将该装置固定安装于入炉辊道的下方，摆动臂1的上端高出入炉辊道一段距离，接近开关5安装于接近开关安装孔35内，接近开关5的检测面与接近开关挡块43的遮挡端面相对；参照图6，当没有钢坯经过时，该装置处于初始状态，挡块基础杆42自然下垂，接近开关挡块43位于接近开关5的斜下侧；参照图7，当有钢坯经过时，钢坯继续前进会将摆动臂1的上端压下，从而摆动臂1的下端就会翘起，同时带动挡块基础杆42做向上的运动，与此同时，设置于挡块基础杆42的一端的接近开关挡块43运动到与接近开关5一致高度的时候就会遮挡住接近开关5的检测面，因此接近开关5检测到信号，说明此时入炉辊道上有钢坯经过，并将检测到的信号发送至控制系统，再由控制系统发出指令开启相应的加热炉炉门；当钢坯完全从该装置上方通过时，摆动臂1由于没有了压力而恢复初始状态，挡块基础杆42向下运动，使接近开关挡块43远离接近开关5的检测面，从而接近开关5完成一次信号检测。

由于本实用新型实施例中接近开关5被安装在第二支架基座板322的下侧，掉落下来的氧化铁皮也会被第二支架基座板322挡住，即使还会有少许的氧化铁皮没被第二支架基座板322挡住而落下，由于接近开关5的安装方式为侧面安装，接近开关5的检测面处于竖直状态，因此，氧化铁皮也不会落到接近开关5的检测面上，从而不会出现接近开关5的检测面因被遮挡而产生错误信号的问题，同时，本实用新型的实施例提供的一种接近开关的固定装置，具有结构简单轻巧、运转灵活、可靠性高和易于装配等优点。

为了实现本实施例提供的装置在初始状态下，使摆动臂1处于倾斜状态，且摆动臂1的活动辊11端高出入炉辊道一段距离的效果，需要摆动臂1的另一端被施加向下的作用力，并且在该装置完成一次工作后，使得该装置从使用状态在不借助外界的力量下恢复初始状态，因此需要挡块杆组件4具有一定的重量，因此可通过加大挡块杆组件4自身的重量来实现这一效果，为此，挡块杆组件4的材质可采用密度较大的材料，如铁块或钢等。

优选地，根据优选实施例示出的装置，所述摆动臂1还包括活动辊辊轴、活动辊11和两个活动辊安装架14，其中，

所述活动辊11通过所述活动辊辊轴与所述活动辊安装架14相连接；

所述活动辊11设置于两个所述活动辊安装架14之间；

两个所述活动辊安装架14与所述连接辊12相连接；

每个所述活动辊安装架14分别设置于所述连接辊12的轴向方向的两侧；

由以上技术方案可知，参照图2，所述活动辊11通过活动辊安装架14与所述连接辊12相连接；活动辊安装架14的一端与连接辊12相连接，活动辊安装架14安装在连接辊12上要保证安装方向与连接框13的安装方向相反，才能实现当摆动臂1的活动辊11端向下运动时，以连接辊12为轴，摆动臂1的连接框13端向上运动的效果；活动辊安装架14的另一端设有安装通孔，每个安装通孔的轴向中心线重合；活动辊辊轴贯穿活动辊11、且活动辊辊轴的两端分别插入活动辊安装架14的安装通孔内，活动辊11可绕活动辊辊轴旋转；钢坯经过时，钢坯的头部会压下摆动臂1的活动辊11端，同时活动辊11会跟随钢坯的前进而转动，这样在钢坯因需要入炉而继续前进时，不会因钢坯与活动辊11的接触而磨损钢坯的表面，同时也会保护摆动臂1上的活动辊11不被磨坏；活动辊11、连接辊12和活动辊安装架14构成摆动臂1，摆动臂1安装在第一支架基座板321上的摆动臂安装框31内。

根据该摆动臂1的结构特点，对上述实施例提供的接近开关的固定装置的使用方法进行优化：在对该装置进行安装时，调整好支架的固定高度，使摆动臂1的活动辊11端露出入炉辊道一些，在有钢坯经过的时候，钢坯的头部会碰到摆动臂1的活动辊11端，因为钢坯还在继续前进，所以会把摆动臂1的活动辊11端压下而向下运动，由于摆动臂1是以连接辊12为轴进行往复摆动，因此摆动臂1的连接挡块基础杆42的那一端就会翘起而向上运动，从而带动挡块基础杆42做向上的运动，当设置于挡块基础杆42的一端的接近开关挡块43运动到与接近开关5一致高度的时候就会遮挡住接近开关5的检测面，因此接近开关5检测到信号；当钢坯完全经过时，摆动臂1的活动辊11端由于失去了钢坯对其施加的向下的压力，摆动臂1恢复初始状态，挡块基础杆42向下运动，使得接近开关挡块43远离接近开关5，接近开关5不再检测到信号，即接近开关5完成一次检测过程。

优选地，所述第二支架基座板322上设有挡块杆固定部件34，所述挡块基础杆42贯穿所述挡块杆固定部件34，所述挡块基础杆42可在所述挡块杆固定部件34内上下移动。参照图4，挡块杆固定部件34贯穿第二支架基座板322，该挡块杆固定部件34设有轴向中心通道，挡块基础杆42贯穿挡块杆固定部件34的中心通道，并可在中心通道内上下移动；该中心通道的内径以挡块基础杆42刚好通过为宜，以免因中心通道的内径过大，导致掉落的氧化铁皮经过中心通道落在接近开关5的检测区域内。在第二支架基座板322上设置挡块杆固定部件34，还可以保证挡块基础杆42在向上运动时保持竖直的运动状态，以免挡块基础杆42在向上运动时出现向四周偏移的情况，导致接近开关挡块43因远离或过于靠近接近开关5而影响接近开关5的检测信号的结果。

优选地，所述装置还包括连接杆2，所述连接杆2的一端通过连接轴21与所述连接辊12的连接框13相连接；

所述连接杆2的另一端与所述挡块基础杆42远离所述接近开关挡块43的一端相连接。

在本实用新型的第二种实施例中，与第一种实施例提供的接近开关的固定装置的区别在于，该装置还包括连接杆2，参照图3，连接杆2的一端设有连接轴21，连接杆2的另一端设有连接孔22；在第一种实施例提供的接近开关的固定装置的结构的基础上，在摆动臂1内的连接辊12和挡块杆组件4之间增加一连接杆2，连接杆2的一端通过连接轴21与安装在连接辊12上的连接框13相连接，连接杆2的另一端通过连接孔22与设置在挡块基础杆42远离所述接近开关挡块43的一端的连接杆安装槽41相连接，连接杆2与连接杆安装槽41的连接方式可为螺栓连接，也可以通过转轴连接，本实施例中不做限制。

连接杆2设置在摆动臂1内的连接辊12和挡块杆组件4之间，连接杆2分别以转轴和螺栓为轴进行活动，这种结构不仅可以缓冲摆动臂1在摆动时对挡块基础杆42施加的作用力，还可以保证挡块基础杆42在竖直方向上的运动。

优选地，参照图5，所述挡块杆组件4还包括用于安装连接杆2的连接杆安装槽41，所述连接杆安装槽41设置于挡块基础杆42远离所述接近开关挡块43的一端，所述连接杆安装槽41与所述连接杆2的一端通过转轴相连接。

本实用新型的第二种实施例提供的接近开关的固定装置，与第一种实施例提供的装置相比，相同的结构可以互相借鉴，不同的结构可以相应组合，并且不同的结构组合后形成的方案，也是本实用新型的保护范围。本实施例提供的装置的使用方法可与第一种实施例提供的装置的使用方法互相借鉴，不同之处的使用方法可参照本实施例的内容，具体使用方法在此不做赘述。

由以上技术方案可知，本实用新型的实施例提供了一种接近开关的固定装置，该装置用于安装接近开关5并实现对钢坯位置的检测。在实施本实用新型实施例提供的接近开关5的固定装置时，将该装置固定安装于入炉辊道的下方，接近开关5安装于接近开关安装孔35内，摆动臂1的上端高出入炉辊道一段距离；当没有钢坯经过时，该装置处于初始状态，挡块杆自然下垂，接近开关挡块43位于接近开关5的斜下侧；当有钢坯经过时，钢坯的头部会碰到摆动臂1的活动辊11端，因为钢坯还在继续前进，所以会把摆动臂1的活动辊11端压下而向下运动，由于摆动臂1是以连接辊12为轴进行往复摆动，因此摆动臂1的连接挡块基础杆42的那一端就会翘起而向上运动，从而带动挡块基础杆42做向上的运动，与此同时，设置于挡块基础杆42的一端的接近开关挡块43运动到与接近开关5一致高度的时候，接近开关挡块43就会遮挡住接近开关5的检测面，因此接近开关5检测到信号，说明此时入炉辊道上有钢坯经过，并将检测到的信号发送至控制系统，再由控制系统发出指令开启相应的加热炉炉门；当钢坯完全从该装置上方通过时，摆动臂由于没有了压力而恢复初始状态，挡块杆向下运动，使接近开关挡块43远离接近开关5的检测面，从而接近开关5完成一次信号检测。

由于本实用新型实施例中接近开关5被安装在第二支架基座板322的下侧，掉落下来的氧化铁皮也会被第二支架基座板322挡住，即使还会有少许的氧化铁皮没被第二支架基座板322挡住而落下，由于接近开关5的安装方式为侧面安装，接近开关5的检测面处于竖直的状态，因此，也不会落到接近开关5的检测面上，从而不会出现接近开关5的检测面因被遮挡而产生错误信号的问题，同时，本实用新型的实施例提供的一种接近开关的固定装置，具有结构简单轻巧、运转灵活、可靠性高、易于装配等优点。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。