本發(fā)明屬于冶金工業(yè)生產(chǎn)設備技術領域，具體地說，本發(fā)明涉及一種適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置及其狀態(tài)檢測方法。

背景技術：

目前，小h型鋼生產(chǎn)線采用的型鋼鋸機為圓盤式鋸機，該圓盤式鋸機在側向對矯直后的型鋼(如h型鋼、槽鋼以及角鋼等)進行單根或成排鋸切，為了防止型鋼(尤其是角鋼)在鋸切時出現(xiàn)拱翹，圓盤式鋸機不僅具有用于在型鋼側面夾緊型鋼的型鋼側夾緊裝置，還具有在型鋼上端壓緊型鋼的型鋼上壓緊裝置，工作時需檢測型鋼上壓緊裝置的狀態(tài)，主要包括檢測型鋼上壓緊裝置的抬起位狀態(tài)和壓靠位狀態(tài)。

現(xiàn)有的檢測型鋼上壓緊裝置的抬起位狀態(tài)和圧靠位狀態(tài)的檢測方法可靠性不高，而且，由于型鋼上壓緊裝置的工作環(huán)境惡劣，在現(xiàn)場使用檢測開關直接檢測型鋼上壓緊裝置抬起位的方法難以實現(xiàn)。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置及其狀態(tài)檢測方法，目的是提高抬起位和壓靠位狀態(tài)檢測的可靠性。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術方案為：適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置，包括可旋轉設置且用于對下方待鋸切型鋼施加壓力的壓桿、用于控制壓桿在壓靠位位置和抬起位位置之間進行切換的搖臂、與搖臂連接且用于驅動搖臂進行旋轉的上壓緊液壓缸、用于檢測上壓緊液壓缸的無桿腔內油壓的壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)以及用于檢測上壓緊液壓缸的有桿腔內油壓的抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)。

所述搖臂通過轉軸與所述壓桿相連接，轉軸與搖臂的一端固定連接，搖臂的另一端與所述上壓緊液壓缸轉動連接，轉軸與壓桿相平行；當壓桿處于壓靠位位置時，上壓緊液壓缸的活塞桿處于收縮狀態(tài)；當壓桿處于抬起位位置時，上壓緊液壓缸的活塞桿處于伸長狀態(tài)。

所述上壓緊液壓缸通過第一油管與液壓系統(tǒng)連接，第一油管與上壓緊液壓缸的無桿腔連通，所述壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)包括設置于第一油管上的第一壓力開關，在所述壓桿未移動至壓靠位位置時，第一壓力開關處于壓力檢得狀態(tài)；在壓桿移動至壓靠位位置時，第一壓力開關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)。

在所述第一壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)且持續(xù)處于壓力檢失狀態(tài)t1時間后，則所述壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)判定所述壓桿處于壓靠位位置，并發(fā)出信號。

所述上壓緊液壓缸通過第二油管與液壓系統(tǒng)連接，第二油管與上壓緊液壓缸的有桿腔連通，所述抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)包括設置于第二油管上的第二壓力開關，在所述壓桿未移動至抬起位位置時，第二壓力開關處于壓力檢得狀態(tài)；在壓桿移動至抬起位位置時，第二壓力開關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)。

在所述第二壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)且持續(xù)處于壓力檢失狀態(tài)t2時間后，則所述抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)判定所述壓桿處于抬起位位置，并發(fā)出信號。

本發(fā)明還提供了一種適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的狀態(tài)檢測方法，根據(jù)壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)和抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)的檢測結果，判定壓桿所處的位置。

當?shù)谝粔毫﹂_關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)時，功能塊xjyzjc01的輸出端qn將產(chǎn)生一個循環(huán)周期的‘1’脈沖，在t1時間后，功能塊xjyzjc03的輸出端q將輸出持續(xù)0.5秒的‘1’脈沖；若第一壓力開關在變成壓力檢失狀態(tài)t1時間后仍然處于壓力檢失狀態(tài)，功能塊xjyzjc07的輸出端q被置為‘1’，由此功能塊xjyzjc07判定壓桿已處于圧靠位位置，并發(fā)出型鋼上壓緊裝置處于圧靠位狀態(tài)的信息。

當?shù)诙毫﹂_關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)時，功能塊xjyzjc08的輸出端qn將產(chǎn)生一個循環(huán)周期的‘1’脈沖，在t2時間后，功能塊xjyzjc10的輸出端q將輸出持續(xù)0.5秒的‘1’脈沖；若第二壓力開關在變成壓力檢失狀態(tài)t2時間后仍然處于壓力檢失狀態(tài)，功能塊xjyzjc14的輸出端q被置為‘1’，由此該功能塊xjyzjc14判定壓桿已處于抬起位位置，并發(fā)出型鋼上壓緊裝置處于抬起位狀態(tài)的信息。

本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置，能夠提高抬起位和壓靠位狀態(tài)檢測的可靠性。

附圖說明

本說明書包括以下附圖，所示內容分別是：

圖1是本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的主視圖；

圖2是本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的側視圖；

圖3是本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的俯視圖；

圖4是本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的液壓系統(tǒng)原理圖；

圖5是本發(fā)明適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的控制系統(tǒng)結構圖；

圖中標記為：1、待鋸切型鋼；2、托輥；3、支座；4、轉軸；5、搖臂；6、壓桿；7、連接塊；8、上壓緊液壓缸；9、第一壓力開關；10、第二壓力開關；11、底座；12、無桿腔；13、有桿腔；14、功能塊xjyzjc01；15、功能塊xjyzjc02；16、功能塊xjyzjc03；17、功能塊xjyzjc05；18、功能塊xjyzjc06；19、功能塊xjyzjc07；20、功能塊xjyzjc08；21、功能塊xjyzjc09；22、功能塊xjyzjc10；23、功能塊xjyzjc12；24、功能塊xjyzjc13；25、功能塊xjyzjc14；26、功能塊xjyzjc04；27、功能塊xjyzjc11。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本發(fā)明的發(fā)明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供了一種適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置，包括可旋轉設置且用于對下方待鋸切型鋼施加壓力的壓桿、用于控制壓桿在壓靠位位置和抬起位位置之間進行切換的搖臂、與搖臂連接且用于驅動搖臂進行旋轉的上壓緊液壓缸、用于檢測上壓緊液壓缸的無桿腔內油壓的壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)以及用于檢測上壓緊液壓缸的有桿腔內油壓的抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)。

具體地說，如圖1至圖3所示，搖臂通過轉軸與壓桿相連接，轉軸與搖臂的一端固定連接，搖臂的另一端與上壓緊液壓缸轉動連接，轉軸與壓桿相平行；上壓緊液壓缸活塞桿可伸縮，當壓桿處于壓靠位位置時，上壓緊液壓缸的活塞桿處于收縮狀態(tài)，處于壓靠位位置的壓桿對下方的待鋸切型鋼施加壓力，壓緊下方的待鋸切型鋼。當壓桿處于抬起位位置時，上壓緊液壓缸的活塞桿處于伸長狀態(tài)，抬起位位置位于壓靠位位置的上方，處于抬起位位置的壓桿不再壓緊下方的待鋸切型鋼，待鋸切型鋼被釋放，從而能夠繼續(xù)移動。本發(fā)明的型鋼上壓緊裝置還包括底座和設置于底座上且用于對轉軸提供支撐的支座，支座設置兩個且兩個支座分別設置于轉軸的一端。轉軸的兩端通過軸承安裝在兩個支座上，轉軸的下方設有可旋轉的托輥，托輥沿待鋸切型鋼的移動方向設置多個，托輥用于托住待鋸切型鋼且使待鋸切型鋼沿水平方向朝向鋸切位置處進行移動，轉軸的軸線與托輥的軸線相平行且位于水平面內。轉軸的一端與搖臂的長度方向上的一端固定連接且搖臂位于兩個支座的外側，搖臂的長度方向上的另一端與上壓緊液壓缸的活塞桿轉動連接，上壓緊液壓缸為可旋轉的設置于底座上，上壓緊液壓缸的缸體與底座為轉動連接。壓桿位于轉軸的一側，壓桿的長度方向與轉軸的軸線相平行且與待鋸切型鋼的移動方向相垂直，壓桿通過連接塊與轉軸相連接，連接塊位于轉軸與壓桿之間且連接塊的兩端分別與轉軸和壓桿固定連接，連接塊沿轉軸的軸向設置多個。在上壓緊液壓缸進行伸縮時，使得搖臂進行上下擺動，搖臂帶動轉軸在支座上進行轉動，轉軸帶動壓桿在待鋸切型鋼的上方同步旋轉，實現(xiàn)對待鋸切型鋼的壓緊與釋放。

如圖4所示，本發(fā)明的型鋼上壓緊裝置采用的上壓緊液壓缸為單活塞式液壓缸，上壓緊液壓缸具有一個內部有活塞桿的有桿腔和一個內部沒有活塞桿的無桿腔。上壓緊液壓缸的無桿腔進油時，有桿腔回油，活塞桿會從缸筒內伸出，上壓緊液壓缸進行伸長；當上壓緊液壓缸的有桿腔進油時，無桿腔回油，活塞桿會向缸筒內縮回，上壓緊液壓缸進行收縮。上壓緊液壓缸通過第一油管和第二油管與液壓系統(tǒng)連接，第一油管與上壓緊液壓缸的無桿腔連通，第二油管與上壓緊液壓缸的有桿腔連通，第一油管的一端與上壓緊液壓缸的缸筒的一端連接，第一油管的另一端與液壓系統(tǒng)連接，第二油管的一端與上壓緊液壓缸的缸筒的另一端連接，第二油管的另一端與液壓系統(tǒng)連接，液壓系統(tǒng)為上壓緊液壓缸提供壓力油，壓力油經(jīng)第一油管或第二油管進入上壓緊液壓缸的無桿腔或有桿腔中，上壓緊液壓缸的無桿腔和有桿腔中的壓力油可分別經(jīng)第一油管或第二油管回流至液壓系統(tǒng)中。

如圖4所示，壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)包括設置于第一油管上的第一壓力開關，第一壓力開關用于檢測上壓緊液壓缸的無桿腔內的油壓，第一壓力開關的壓力門檻值為10bar左右。當本發(fā)明的型鋼上壓緊裝置進行圧靠操作時，上壓緊液壓缸活塞桿進行收縮，在壓桿未移動至壓靠位位置前，壓桿未壓靠到下方的待鋸切型鋼上，第一壓力開關處于壓力檢得狀態(tài)；在壓桿向下移動至壓靠位位置時，第一壓力開關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)，壓桿將待鋸切型鋼壓緊在托輥上。在第一壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)且持續(xù)處于壓力檢失狀態(tài)t1時間后，則壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)判定壓桿處于壓靠位位置?；诖耍敶徢行弯撛阡彊C剪切區(qū)定位完畢后，型鋼鋸機控制系統(tǒng)使鋸機上壓緊裝置進行型鋼壓靠操作，當該壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)發(fā)出上壓緊裝置壓靠到位信號后，型鋼鋸機控制系統(tǒng)使鋸機執(zhí)行鋸切操作。t1優(yōu)選為1.5秒，即壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)確保第一壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)超過1.5秒后仍處于壓力檢失狀態(tài)后，才發(fā)出上壓緊裝置壓靠到位信號至型鋼鋸機控制系統(tǒng)，這種判定方法可靠性高。

如圖4所示，抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)包括設置于第二油管上的第二壓力開關，第二壓力開關用于檢測上壓緊液壓缸的有桿腔內的油壓，第二壓力開關的壓力門檻值為10bar左右。當本發(fā)明的型鋼上壓緊裝置進行抬起操作時，上壓緊液壓缸進行伸長，在壓桿未移動至抬起位位置前，第二壓力開關處于壓力檢得狀態(tài)；在壓桿移動至抬起位位置時，第二壓力開關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)。在第二壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)且持續(xù)處于壓力檢失狀態(tài)t2時間后，則抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)判定壓桿處于抬起位位置，并發(fā)出信號。t2優(yōu)選為1.5秒，即抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)確保第二壓力開關變?yōu)閴毫z失狀態(tài)超過1.5秒后仍處于壓力檢失狀態(tài)后，才發(fā)出上壓緊裝置抬起到位信號至型鋼鋸機的控制系統(tǒng)，這種判定方法可靠性高。

本發(fā)明還提供了一種適于型鋼鋸機的型鋼上壓緊裝置的狀態(tài)檢測方法，在型鋼上壓緊裝置進行圧靠操作和抬起操作時，根據(jù)壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)和抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)的檢測結果，判定壓桿所處的位置。由此，通過安裝在上壓緊液壓缸的油路上的第一壓力開關和第二壓力開關的狀態(tài)變化即可間接且準確地對型鋼上壓緊裝置的圧靠位狀態(tài)以及抬起位狀態(tài)進行判定。

如圖5所示，rsr為“復位端r優(yōu)先的rs觸發(fā)器”功能塊，當s為‘1’，r為‘0’時，q為‘1’，qn為‘0’，當s為‘1’，r為‘1’時，q為‘0’，qn為‘1’，當s為‘0’，r為‘0’時，q和qn保持原態(tài)，當s為‘0’，r為‘1’時，q為‘0’qn為‘1’。ete為“前后沿設別”功能塊，當輸入端i由‘0’變‘1’時，qp端僅輸出長度為1個循環(huán)周期的正向脈沖，在其余狀態(tài)下qp端保持為‘0’態(tài)；當輸入端i由‘1’變‘0’時，qn端僅輸出長度為1個循環(huán)周期的正向脈沖，在其余狀態(tài)下qn端保持為‘0’態(tài)。mfp為“脈沖發(fā)生器”功能塊，當輸入端i由‘0’變‘1’時，q端將輸出1個時間長度為t的正向脈沖，并且在q端輸出正向脈沖期間，輸入端i的狀態(tài)變化對q端輸出狀態(tài)不再產(chǎn)生影響。pde為“前沿延時”功能塊；or為“或門”；and為“與門”；not為“非門”。

如圖5所示，壓靠狀態(tài)檢測系統(tǒng)還包括功能塊xjyzjc01、功能塊xjyzjc02、功能塊xjyzjc03、功能塊xjyzjc04、功能塊xjyzjc05、功能塊xjyzjc06和功能塊xjyzjc07，功能塊xjyzjc01為“前后沿設別”功能塊，功能塊xjyzjc02為“脈沖發(fā)生器”功能塊，功能塊xjyzjc03為“前沿延時”功能塊，功能塊xjyzjc04為“非門”，功能塊xjyzjc05為“與門”，功能塊xjyzjc06為“或門”，功能塊xjyzjc07為“復位端r優(yōu)先的rs觸發(fā)器”功能塊。在型鋼上壓緊裝置進行圧靠操作過程中，本發(fā)明的狀態(tài)檢測方法進行型鋼上壓緊裝置的狀態(tài)檢測，當?shù)谝粔毫﹂_關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)時，功能塊xjyzjc01的輸出端qn將產(chǎn)生一個循環(huán)周期的‘1’脈沖，在t1時間后(t1優(yōu)選為1.5秒)，功能塊xjyzjc03的輸出端q將輸出持續(xù)0.5秒的‘1’脈沖；若第一壓力開關在變成壓力檢失狀態(tài)t1時間后仍然處于壓力檢失狀態(tài)(t1優(yōu)選為1.5秒)，并且型鋼鋸機無故障(即鋸機無緊停以及液壓系統(tǒng)故障)以及型鋼上壓緊圧靠指令仍然存在，功能塊xjyzjc07的輸出端q被置為‘1’，由此功能塊xjyzjc07判定壓桿已處于圧靠位位置，并發(fā)出型鋼上壓緊裝置處于圧靠位狀態(tài)的信息至型鋼鋸機控制系統(tǒng)。

如圖5所示，抬起狀態(tài)檢測系統(tǒng)還包括功能塊xjyzjc08、功能塊xjyzjc09、功能塊xjyzjc10、功能塊xjyzjc11、功能塊xjyzjc12、功能塊xjyzjc13和功能塊xjyzjc14，功能塊xjyzjc08為“前后沿設別”功能塊，功能塊xjyzjc09為“脈沖發(fā)生器”功能塊，功能塊xjyzjc10為“前沿延時”功能塊，功能塊xjyzjc11為“非門”，功能塊xjyzjc12為“與門”，功能塊xjyzjc13為“或門”，功能塊xjyzjc14為“復位端r優(yōu)先的rs觸發(fā)器”功能塊。在型鋼上壓緊裝置進行抬起操作過程中，本發(fā)明的狀態(tài)檢測方法進行型鋼上壓緊裝置的狀態(tài)檢測，當?shù)诙毫﹂_關由壓力檢得狀態(tài)變?yōu)閴毫z失狀態(tài)時，功能塊xjyzjc08的輸出端qn將產(chǎn)生一個循環(huán)周期的‘1’脈沖，在t2時間后(t2優(yōu)選為1.5秒)，功能塊xjyzjc10的輸出端q將輸出持續(xù)0.5秒的‘1’脈沖；若第二壓力開關在變成壓力檢失狀態(tài)t2時間后仍然處于壓力檢失狀態(tài)(t2優(yōu)選為1.5秒)，功能塊xjyzjc14的輸出端q被置為‘1’，由此該功能塊xjyzjc14判定壓桿已處于抬起位位置，并發(fā)出型鋼上壓緊裝置處于抬起位狀態(tài)的信息至型鋼鋸機控制系統(tǒng)。

以上結合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述。顯然，本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進；或未經(jīng)改進，將本發(fā)明的上述構思和技術方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內。