一种多功能在线自动取样装置及其方法与流程

本发明涉及轧钢取样装置，更具体地说，涉及一种多功能在线自动取样装置及其方法。

背景技术：

1、轧机区域设备是轧钢生产线的重要工艺设备，作用是对坯料进行轧制成型。在轧制过程中，需要对轧件进行定期取样，进行外形尺寸及力学性能检测，根据检测结果进行相应的工艺调整。对于型钢，通常采用热锯机进行截取，然后通过相应装置进行取样。

2、本发明主要是一种在线自动取样装置。现有的取样装置，主要存在如下问题：

3、1目前较常用的取样装置将取样件与料头、料尾收集装置合为一体，在热锯切割完毕后，料头和料尾均在平台下方收集，然后通过适当的分离装置将取样件与料头、尾件二次分开，给后续检验带来了诸多不便，效率低，且增加了安全隐患。

4、2在型钢轧制生产中，由于型钢截面温度场分布不均匀，导致型钢截面各部分力学性能分布不均匀(尤其是上下方向)，则后续需要根据检验结果相应的对工艺参数进行调整，比如调整压下量、控轧控冷参数等。想要根据检验结果精确的调整工艺参数，则在取样时，试样的姿态须保持不变，才能准确的反应各部分轧制工艺信息。部分取样装置，采用推板将锯切后试样推至辊道边缘，在试样自身重力作用下掉入取样槽，此过程破坏了取样件的姿态，进而无法准确反应各部位工艺参数，不利于后续工艺调整。

技术实现思路

1、1.发明要解决的技术问题

2、针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种多功能在线自动取样装置及其方法，本发明装置采用多平台式结构，各部分功能明确，实现自动精准取样，提高取样效率和安全性，同时，可实现切尾取样、分段锯切、矫直等多种功能，能准确识别并锯取试样，便于后续性能检验分析，提升产品质量，该装置使得人工参与取样的工作量明显下降，同时提高生产效率，降低安全隐患，易于操作维护。

3、2.技术方案

4、为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

5、本发明的一种多功能在线自动取样装置，包括机座，所述的机座的上部承载有输送辊道、样品锯切平台装置、推钢装置、翻转平台装置、取料平台装置；

6、所述的样品锯切平台装置由第一平台、第一连杆、第一底座、第一液压缸组成；第一连杆一端与第一平台铰接，另一端与第一底座铰接，共同构成一个平面四连杆机构，第一液压缸的中部铰接固定在第一底座上，第一液压缸的液压缸头部与第一连杆铰接；

7、所述的推钢装置由小车轨道、车体、车轮、第二液压缸、推板组成，车体前后两侧各装有车轮，车体顶部安装有箱型推板，第二液压缸的中部铰接固定在机座上，第二液压缸的液压缸头部与车体铰接；

8、所述的翻转平台装置由挡板、第二平台、第二底座、第一铰接轴、第二连杆、第三液压缸组成；挡板左右两端均通过第一铰接轴、第二连杆与第二底座连接，挡板中间通过第一铰接轴、第二连杆与第三液压缸连接；第二底座固定在机座上，第三液压缸尾端与第二平台铰接，第三液压缸头端与第二平台底部中间位置的第二连杆铰接；

9、所述的取料平台装置由第三平台、第三连杆、第三底座、第四液压缸组成；第三连杆一端与第三平台铰接，第三连杆另一端与第三底座铰接，共同构成一个平面四连杆机构，第四液压缸的中部铰接固定在第三底座，第四液压缸的液压缸头部与第三连杆铰接。

10、进一步地，所述的机座通过锚栓固定在基础上，机座用于支撑输送辊道、样品锯切平台装置、推钢装置、翻转平台装置、取料平台装置，通过采用多平台式结构分别完成轧件输送、样品辅助锯切、推钢、夹紧及取料动作，实现自动精准取样。

11、进一步地，所述的车轮共计四处，车轮卡在小车轨道的c型槽内。

12、进一步地，所述的箱型推板与车体之间通过销轴连接。

13、进一步地，所述的第一液压缸的伸缩转换为平面四连杆机构摆动，实现第一平台的高、低位变换。

14、进一步地，所述的第二液压缸的伸缩驱动车体直线运动。

15、进一步地，所述的第三液压缸的伸缩驱动第二连杆绕着第一铰接轴摆动，进而实现挡板垂直、水平状态的转换。

16、进一步地，所述的第四液压缸的伸缩转换为平面四连杆机构摆动，实现第三平台的高、低位变换。

17、一种多功能在线自动取样装置的方法，其步骤为：

18、步骤一：出钢：经过初轧机若干道次轧制后的轧件，经由输送辊道运输到取样位置，此时推板、挡板均位于轧件两侧，作用是对轧件进行导向；

19、步骤二：托钢：当需要取样时，样品锯切平台装置升起，将轧件托起，离开辊面；

20、步骤三：第一次推钢：推钢装置向右侧移动，推板、挡板将轧件进行夹紧；

21、步骤四：锯切：根据取样长度，锯机启动，对轧件进行锯切取样；

22、步骤五：第二次推钢：锯切完毕后，挡板翻转至低位，水平状态；此时推板继续向右移动，将取样件向取料台架推钢；

23、步骤六：取样：取料平台装置先摆动至低位，第三平台与挡板保持共面，推板将轧件推至第三平台上，取料平台装置摆动至高位，将轧件取出、标记，进行后续性能检验等操作；

24、步骤七：取样完毕、归位。

25、进一步地，装置在进行锯切时，推钢装置、翻转平台装置可对轧件进行夹紧定位、矫直；不需要锯切时，两侧的推钢装置、翻转平台装置作为导板，对通行轧件进行导向，防止跑出辊道。

26、3.有益效果

27、采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

28、本发明装置采用多平台式结构，各部分功能明确，分别完成轧件输送、样品辅助锯切、推钢、夹紧及取料等动作，实现自动精准取样，提高取样效率和安全性。同时，可实现切尾取样、分段锯切、矫直等多种功能，提高锯切质量。在取样过程中，轧件温度很高，容易造成样品件弯曲变形，影响检测结果。此装置在进行锯切时，推钢装置和翻转装置可对轧件进行夹紧定位、矫直，以避免发生变形，且保证样品件姿态、位置不变，从而提高质量。不需要锯切时，两侧的推钢装置和翻转装置作为导板，对通行轧件进行导向，防止跑出辊道。

29、综上所述，该装置能准确识别并锯取试样，便于后续性能检验分析。在取样过程中，试样的姿态可保持不变，从而可精确优化生产工艺参数，提升产品质量。该装置使得人工参与取样的工作量明显下降，同时提高生产效率，降低安全隐患，易于操作维护，目前已在国内钢厂正常使用。

技术特征：

1.一种多功能在线自动取样装置，包括机座(600)，其特征在于：所述的机座(600)的上部承载有输送辊道(100)、样品锯切平台装置(200)、推钢装置(300)、翻转平台装置(400)、取料平台装置(500)；

2.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的机座(600)通过锚栓固定在基础上，机座(600)用于支撑输送辊道(100)、样品锯切平台装置(200)、推钢装置(300)、翻转平台装置(400)、取料平台装置(500)，通过采用多平台式结构，分别完成轧件输送、样品辅助锯切、推钢、夹紧及取料动作，实现自动精准取样。

3.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的车轮(303)共计四处，车轮(303)卡在小车轨道(301)的c型槽内。

4.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的箱型推板(305)与车体(302)之间通过销轴连接。

5.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的第一液压缸(204)的伸缩转换为平面四连杆机构摆动，实现第一平台(201)的高、低位变换。

6.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的第二液压缸(304)的伸缩驱动车体(302)直线运动。

7.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的第三液压缸(406)的伸缩驱动第二连杆(405)绕着第一铰接轴(404)摆动，进而实现挡板(401)垂直、水平状态的转换。

8.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置，其特征在于：所述的第四液压缸(504)的伸缩转换为平面四连杆机构摆动，实现第三平台(501)的高、低位变换。

9.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置的方法，其特征在于：其步骤为：

10.根据权利要求1所述的一种多功能在线自动取样装置的方法，其特征在于：装置在进行锯切时，推钢装置(300)、翻转平台装置(400)可对轧件进行夹紧定位、矫直；不需要锯切时，两侧的推钢装置(300)、翻转平台装置(400)作为导板，对通行轧件进行导向，防止跑出辊道。

技术总结
本发明公开了一种多功能在线自动取样装置及其方法，属于轧钢取样装置技术领域。本发明包括机座，所述的机座的上部承载有输送辊道、样品锯切平台装置、推钢装置、翻转平台装置、取料平台装置；机座通过锚栓固定在基础上，分别完成轧件输送、样品辅助锯切、推钢、夹紧及取料动作，实现自动精准取样。本发明装置采用多平台式结构，各部分功能明确，实现自动精准取样，提高取样效率和安全性，同时，可实现切尾取样、分段锯切、矫直等多种功能，能准确识别并锯取试样，便于后续性能检验分析，提升产品质量，该装置使得人工参与取样的工作量明显下降，同时提高生产效率，降低安全隐患，易于操作维护。

技术研发人员：阮祥伟,潘天成,李博宇,罗华,陈龙
受保护的技术使用者：中冶华天工程技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19