一種定尺機擋頭接觸檢測裝置和定尺機的製作方法

2023-06-01 18:32:16

本發明涉及冶金機械技術領域，具體的是一種定尺機擋頭接觸檢測裝置，還是一種含有該定尺機擋頭接觸檢測裝置的定尺機。

背景技術：

我國鋼鐵行業正處於從鋼鐵大國向鋼鐵強國過渡的關鍵時期，由以前粗放型需求向集約化逐漸發展，中厚板的發展已從單純的追求產量轉移到追求質量上來。因此，高品質、高精度產品的質量對於關鍵設備的技術裝備水平及自動化控制精度的要求提出了新的考驗。

定尺剪主要功能是完成中厚板的切頭、切尾、切定尺、取樣，是保證進入成品庫產品剪切質量合格的最重要在線設備。隨著對鋼板的定尺長度精度及剪切質量的要求越來越高，國內外不少中厚板剪切線的定尺剪設備配備了定尺機，以實現高精度定尺板為目標。

目前，絕大多數中厚板廠在定尺剪後配備的是光電式定尺機，其精度很難穩定的保證，易受到周圍環境的影響，且隨著定尺長度的增加，累計誤差大幅增加，其定尺精度只能控制在0-+35mm之間，已漸漸不能滿足現有定尺板精度的需求。近些年，採用機械式定尺機的廠家越來越多，由於機械式定尺機定尺可靠，穩定，廣受用戶的歡迎，其中中國專利cn203636075u，公開日期2014年6月11日，公開了一種《機械式定尺機》)其定尺精度可達到0至-+5mm，基本可以滿足現有高精度定尺的需求。但是，困擾機械式定尺機的一個最主要的問題是：在定尺時，如何檢測鋼板頭部是否與定尺機擋頭完全貼合是個難題，如果在未貼合的情況下進行剪切，勢必會造成短尺板，不能達到精度要求。目前，常規的檢測方法只能通過攝像頭人工檢查是否貼合，其人為因素及誤差不可避免，仍時有發生短尺板的事故，而且大大降低了自動定尺剪切的效率。目前尚未有一種可靠的解決辦法。

技術實現要素：

為了解決現有的定尺機精度低的問題，本發明提供了一種定尺機擋頭接觸檢測裝置和定尺機，該定尺機擋頭接觸檢測裝置安裝在定尺機的擋頭上，用於檢測定尺機在定尺剪切時，鋼板頭部是否完全與定尺機擋頭貼合。其主要通過一種機械機構，當鋼板貼緊定尺機擋頭的同時，檢測單元亦觸發行程開關發訊，從而實現該檢測的目的。該定尺機擋頭接觸檢測裝置和定尺機提供了一種穩定、可靠的定尺精度保障方案。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種定尺機擋頭接觸檢測裝置，包括檢測板和行程開關，檢測板含有條形的接觸段，接觸段相對於豎直平面傾斜設置，接觸段與該豎直平面之間的夾角小於或等於45°，檢測板連接有檢測板轉軸，當檢測板以檢測板轉軸為軸轉動，且接觸段位於該豎直平面內時，檢測板能夠觸發行程開關。

檢測板呈長條形，檢測板轉軸的軸線沿水平方向設置，檢測板轉軸位於檢測板的兩端之間。

檢測板還含有水平段，該水平段位於檢測板的一端和檢測板轉軸之間，接觸段位於檢測板的另一端和檢測板轉軸之間。

所述定尺機擋頭接觸檢測裝置包括支撐塊和復位組件，支撐塊位於檢測板的水平段的下方，支撐塊能夠限制檢測板的轉動角度，該復位組件能夠給檢測板提供回復力。

該復位組件含有彈簧導向柱，彈簧導向柱呈直立狀態，彈簧導向柱穿過檢測板的水平段，沿從上向下的方向，彈簧導向柱外依次套設有雙螺母、上支撐墊、彈簧和下支撐墊，雙螺母、上支撐墊、彈簧和下支撐墊均位於彈簧導向柱的上端和檢測板的水平段之間，雙螺母在彈簧導向柱上的位置能夠上下調節。

所述定尺機擋頭接觸檢測裝置包括固定板和開關安裝板，行程開關位於檢測板的一端的上方，行程開關與開關安裝板連接固定，沿豎直於檢測板轉軸的水平方向，開關安裝板、支撐塊、彈簧導向柱和檢測板轉軸依次設置，開關安裝板、支撐塊、彈簧導向柱和檢測板轉軸均與固定板連接固定。

行程開關的觸頭位於行程開關的下端，行程開關的觸頭外套設有滾輪，檢測板的一端相對於檢測板的水平段傾斜，檢測板的一端與檢測板的水平段之間的夾角為5°～15°，接觸段與該豎直平面之間的夾角為5°～15°。

所述定尺機擋頭接觸檢測裝置還包括保護罩，保護罩的頂部含有頂板，保護罩的周向含有依次連接的前側板、左側板、後側板和右側板，行程開關、檢測板轉軸和檢測板的水平段均位於保護罩內，檢測板轉軸的位置與該前側板相對應，行程開關的位置與該後側板相對應，檢測板轉軸的軸線與該左側板垂直，該左側板或右側板內設有檢查蓋。

一種定尺機，該定尺機包括定尺機擋頭，定尺機擋頭上設有上述的定尺機擋頭接觸檢測裝置，定尺機擋頭的工作端面為豎直平面，定尺機擋頭的工作端面內設有擋板凹槽，檢測板的接觸段的位置與擋板凹槽的位置相對應，檢測板轉軸的軸線與定尺機擋頭的工作端面平行，檢測板的接觸段位於定尺機擋頭的工作端面外，當檢測板以檢測板轉軸為軸轉動時，檢測板的接觸段能夠匹配的進入擋板凹槽內，使接觸段的外側面與定尺機擋頭的工作端面平齊，檢測板能夠觸發行程開關。

當檢測板以檢測板轉軸為軸轉動時，檢測板的接觸段的下端能夠與定尺機擋頭的工作端面的下端平齊，該定尺機還包括輥子，輥子位於定尺機擋頭的下方，輥子的外表面設有第一凹凸結構，定尺機擋頭的底部設有第二凹凸結構，該第一凹凸結構與第二凹凸結構匹配插接。

本發明的有益效果是：該定尺機擋頭接觸檢測裝置安裝在定尺機的擋頭上，用於檢測定尺機在定尺剪切時，鋼板頭部是否完全與定尺機擋頭貼合。其主要通過一種機械機構，當鋼板貼緊定尺機擋頭的同時，檢測單元亦觸發行程開關發訊，從而實現該檢測的目的。該定尺機擋頭接觸檢測裝置和定尺機提供了一種穩定、可靠的定尺精度保障方案。

附圖說明

構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。

圖1是本發明所述定尺機擋頭接觸檢測裝置在初始位置的示意圖。

圖2是本發明所述定尺機擋頭接觸檢測裝置在初始位置的軸側示意圖。

圖3是本發明所述定尺機擋頭接觸檢測裝置在初始位置的內部視圖。

圖4是在初始位置時圖1中沿a-a方向剖視圖。

圖5是本發明所述定尺機擋頭接觸檢測裝置在工作位置的內部視圖。

圖6是在工作位置時圖1中沿a-a方向剖視圖。

1、定尺機擋頭接觸檢測裝置；2、定尺機擋頭；3、輥子；4、電機；5、擋頭旋轉軸；6、鋼板；7、擋板凹槽；

11、保護罩；12、檢查蓋；13、固定板；14、行程開關；15、彈簧；16、檢測板；17、開關安裝板；18、支撐塊；19、彈簧導向柱；110、雙螺母；111、上支撐墊；112、下支撐墊；113、檢測板轉軸；114、支座；115、滾輪；116、接觸段；117、水平段。

具體實施方式

需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。

一種定尺機擋頭接觸檢測裝置，包括檢測板16和行程開關14，檢測板16含有條形的接觸段116，接觸段116相對於豎直平面傾斜設置，接觸段116與該豎直平面之間的夾角小於或等於45°，檢測板16連接有檢測板轉軸113，當檢測板16以檢測板轉軸113為軸轉動，且接觸段116位於該豎直平面內時，檢測板16能夠觸發行程開關14，如圖1至圖6所示。

該定尺機擋頭接觸檢測裝置在用於定尺機在定尺剪切時，檢測鋼板6的頭部是否完全與定尺機擋頭貼合。當鋼板6貼緊定尺機擋頭2的同時，接觸段116轉動至該豎直平面內，檢測板16能夠與行程開關14接觸並觸發行程開關14，行程開關14與定尺機的檢測單元或控制單元連接，從而使行程開關14向定尺機的檢測單元或控制單元發出信號，從而實現該檢測的目的。此裝置提供了一種穩定、可靠的定尺精度保障方案。

在本實施例中，檢測板16呈長條形，檢測板轉軸113的軸線沿水平方向設置，檢測板轉軸113位於檢測板16的兩端之間，沿檢測板16的長度方向，檢測板轉軸113位於檢測板16的中部。檢測板16還含有水平段117，該水平段117位於檢測板16的一端和檢測板轉軸113之間，接觸段116位於檢測板16的另一端和檢測板轉軸113之間。接觸段116呈向下傾斜狀態，接觸段116也可以稱為豎直段，水平段117呈水平狀態，如圖4所示。

在本實施例中，所述定尺機擋頭接觸檢測裝置包括支撐塊18和復位組件，支撐塊18位於檢測板16的水平段117的下方，支撐塊18能夠限制檢測板16的轉動角度，該復位組件能夠給檢測板16提供回復力。該復位組件含有彈簧導向柱19，彈簧導向柱19呈直立狀態，彈簧導向柱19穿過檢測板16的水平段117，沿從上向下的方向，彈簧導向柱19外依次套設有雙螺母110、上支撐墊111、彈簧15和下支撐墊112，雙螺母110、上支撐墊111、彈簧15和下支撐墊112均位於彈簧導向柱19的上端和檢測板16的水平段117之間，雙螺母110在彈簧導向柱19上的位置能夠上下調節，如圖3至圖6所示。

所述定尺機擋頭接觸檢測裝置的檢測板16在非工作狀態(如圖2至圖4所示)時通過帶有預壓縮的彈簧15壓靠在支撐塊18上，使檢測板16的水平段117保持水平狀態，通過彈簧15的作用力，保證非工作狀態的穩定性。彈簧15安裝在彈簧導向柱19上，彈簧15可沿導向柱19進行壓縮量的變化，安裝在彈簧導向柱19頂端的雙螺母110可以對彈簧15進行限位，自身具有防松作用，並可以通過調整雙螺母110的位置來調節彈簧15的初始預圧縮力大小，調整方便，可靠。

在本實施例中，所述定尺機擋頭接觸檢測裝置包括固定板13和開關安裝板17，行程開關14位於檢測板16的一端的上方，行程開關14與開關安裝板17連接固定，沿豎直於檢測板轉軸113的水平方向，開關安裝板17、支撐塊18、彈簧導向柱19和檢測板轉軸113依次設置，開關安裝板17、支撐塊18、彈簧導向柱19和檢測板轉軸113均與固定板13連接固定。優選檢測板轉軸113通過支座114與固定板13連接固定，如圖4所示。

在本實施例中，行程開關14的觸頭位於行程開關14的下端，行程開關14的觸頭外套設有滾輪115，檢測板16的一端相對於檢測板16的水平段117傾斜，檢測板16的一端與檢測板16的水平段117之間的夾角為5°～15°，接觸段116與該豎直平面之間的夾角為5°～15°。

該定尺機的檢測單元或控制單元通過行程開關14而不是接近開關來實現，採用下端帶有滾輪115形式的行程開關，呈豎直方式布置，行程開關14的受力合理，可達到穩定、可靠、準確率高的效果。檢測板16的一端相對於檢測板16的水平段117傾斜，可以在鋼板接觸擋頭時，此小段斜面保持水平狀態，對行程開關觸發力保證豎直方向，結構穩定、受力合理。

在本實施例中，所述定尺機擋頭接觸檢測裝置還包括保護罩11，保護罩11的頂部含有頂板，保護罩11的周向含有依次連接的前側板、左側板、後側板和右側板，行程開關14、檢測板轉軸113和檢測板16的水平段117均位於保護罩11內，支撐塊18和彈簧導向柱19也位於保護罩11內，檢測板轉軸113的位置與該前側板相對應，行程開關14的位置與該後側板相對應，前側板與後側板平行，左側板和右側板平行，檢測板轉軸113的軸線與該左側板垂直，該左側板或右側板內設有檢查蓋12，如圖2所示。

保護罩11可對所述定尺機擋頭接觸檢測裝置進行有效保護，避免其遭受環境影響，增加其內部組件的壽命；保護罩11上安裝有便於拆卸的檢查蓋12，可通過其對該所述定尺機擋頭接觸檢測裝置的內部結構進行快速檢查維護。

下面介紹一種定尺機，該定尺機包括定尺機擋頭2，定尺機擋頭2上設有上述的定尺機擋頭接觸檢測裝置1，定尺機擋頭2的工作端面為豎直平面，定尺機擋頭2的工作端面內設有擋板凹槽7，檢測板16的接觸段116的位置與擋板凹槽7的位置相對應，檢測板轉軸113的軸線與定尺機擋頭的工作端面平行，檢測板16的接觸段116位於定尺機擋頭2的工作端面外，當檢測板16以檢測板轉軸113為軸轉動時，檢測板16的接觸段116能夠匹配的進入擋板凹槽7內，使接觸段116的外側面與定尺機擋頭2的工作端面平齊，即接觸段116的外側面與定尺機擋頭2的工作端面位於同一豎直平面內，從而使檢測板16能夠觸發行程開關14，如圖1至圖6所示。

在本實施例中，檢測板16轉動後，檢測板16的接觸段116的下端能夠與定尺機擋頭2的工作端面的下端平齊，該定尺機還包括輥子3，輥子3位於定尺機擋頭2的下方，輥子3的外表面設有第一凹凸結構，定尺機擋頭2的底部設有第二凹凸結構，該第一凹凸結構與第二凹凸結構匹配插接。工作時，定尺機擋頭接觸檢測裝置1的檢測板16轉動至極限位置，檢測板16的接觸段116完全貼在擋板凹槽中，接觸段116的外側與定尺機擋頭2的工作端面位於同一豎直平面內，即可保證檢測目的的實現，亦不會對檢測裝置產生破壞。

該定尺機還包括電機4和擋頭旋轉軸5，需要定尺的鋼板6可在輥子3的驅動下前進，輥子3表面為凹凸結構，定尺機擋頭2底部亦設置成凹凸結構，與輥子3的凹凸結構相互配合，此結構可保證薄鋼板也能進行有效的工作，不至於從定尺機擋頭2底部鑽過去，出現不能定尺的情況發生。

下面介紹一種定尺機的工作過程：

如圖3、圖4所示，工作初始位置時，即初始狀態時，檢測板16在彈簧15的作用下，其水平段117始終壓靠在支撐塊18上，接觸段116(豎直段)與定尺機擋頭2的工作端面保持一定角度。彈簧15安裝在彈簧導向柱19上，在彈簧15頂部設置有上支撐墊111，底部設置有下支撐墊112，上支撐墊111與下支撐墊112用於支撐限制彈簧15。彈簧導向柱19頂部有螺紋，安裝有雙螺母110，雙螺母110可以調整在彈簧導向柱19的位置，用以實現對彈簧15初始預緊力的大小。初始安裝位置時，彈簧15為預壓縮狀態，其預緊力的大小為定尺機擋頭2在空載旋轉過程中，檢測板16豎直段始終與定尺機擋頭2保持一定的夾角，檢測板16的水平段117始終壓靠在支撐塊18上。

如圖5、圖6所示，需要定尺的鋼板6在輥道上輥子3的帶動下，靠近定尺機擋頭2的工作端面，在接觸定尺機擋頭2前先觸碰檢測板16，隨著鋼板6的繼續向前運行，最終完全貼靠在定尺機擋頭2上。在這個過程中，檢測板16在鋼板6的推力作用下，繞檢測板轉軸113旋轉，同時，彈簧15被壓縮，行程開關14上的行程開關滾輪115接觸並沿著檢測板16的末端斜面滾動並被壓縮。最終，在極限位置，會觸發行程開關14向該定尺機的檢測單元或控制單元發訊號，表明檢測到位信號，此時即為鋼板6完全貼合上定尺機擋頭2的工作端面，行程開關14發訊號後可以參與定尺機的定尺剪切聯鎖控制。從而可大幅提高定尺剪的定尺剪切鋼板的效率。

以上所述，僅為本發明的具體實施例，不能以其限定發明實施的範圍，所以其等同組件的置換，或依本發明專利保護範圍所作的等同變化與修飾，都應仍屬於本專利涵蓋的範疇。另外，本發明中的技術特徵與技術特徵之間、技術特徵與技術方案之間、技術方案與技術方案之間均可以自由組合使用。