專利名稱：一種利用吊運(yùn)夾鉗測量鋼坯寬度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要用于冶金企業(yè)煉鋼廠、軋鋼廠原料鋼坯吊運(yùn)即時 測量鋼坯的寬度。
背景技術(shù)：
在熱軋廠，軋鋼前鋼坯寬度的測量是一項(xiàng)必不可少的檢驗(yàn)項(xiàng)目， 由于鋼坯庫區(qū)溫度高、多層垛放等原因，坯料寬度測量只能是在軋鋼 前吊到輥道上測量，具體測量方法為通過半門吊車下掛夾鉗將原料 鋼坯吊運(yùn)到裝爐輥道上，設(shè)備先進(jìn)企業(yè)可利用激光測寬儀進(jìn)行測量， 條件差的企業(yè)只能通過人工巻尺測量，不管采用何種測量方法，在實(shí) 際生產(chǎn)過程中，都會有部分不符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的坯料吊運(yùn)到輥道上，經(jīng) 激光測寬儀、人工巻尺測量測量寬度不符后又被吊下輥道，進(jìn)而造成 加熱爐局部空爐，影響生產(chǎn)節(jié)奏等問題，既影響工作效率，又造成重 復(fù)吊運(yùn)等能源浪費(fèi)；如何提前得知坯料寬度，避免無效吊運(yùn)，提高工 作效率是急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種利用半門吊車下掛夾鉗吊運(yùn)鋼坯的同時就 可以測出鋼坯寬度的測量鋼坯寬度的方法。鉗臂上固定安裝有拉線式編碼器，另一個鉗臂上固定安裝有掛鉤，掛 鉤用于固定拉線式編碼器的拉線頭，拉線式編碼器的拉線與夾鉗上夾 持的鋼坯表面平行，通過拉線式編碼器的拉線數(shù)據(jù)的變化，可以計算 出夾鉗所夾的鋼坯的寬度。
所述的夾鉗的鉗臂是等長的。
本發(fā)明還包括與拉線式編碼器配套使用的S7-300數(shù)據(jù)處理器及 其計算模塊，通過顯示器將數(shù)據(jù)輸出。
圖2所示，本發(fā)明中的S7-300數(shù)據(jù)處理器的運(yùn)算原理是O點(diǎn) 為夾鉗的軸心，A點(diǎn)為夾鉗沒有夾鋼坯時拉線式編碼器的位置，B點(diǎn) 為夾鉗沒有夾鋼坯時拉線式編碼器的拉線頭的位置，C、 D點(diǎn)為夾鉗 沒有夾鋼坯時鉗口的位置，A點(diǎn)為夾鉗夾鋼坯時拉線式編碼器的位 置，Bi點(diǎn)為夾鉗夾鋼坯時拉線式編碼器的拉線頭的位置，d、 D,點(diǎn) 為夾鉗夾鋼坯時鉗口的位置，根據(jù)三角形相似的公知原理，可得數(shù)學(xué) 式
AB : AO-CD: OD
由于H即線段QD"為測量出的鋼坯寬度；Ho即線段CD，為 夾鉗沒有夾鋼坯時的測量值；a即線段AO或A, O,為夾鉗編碼器 到軸心O的長度；b即線段CO或d O或DiO，為鋼坯接觸點(diǎn)到軸 心0的長度；Ah-Ah/2十Ah/2，為編碼器測量值；ho即線段AB， 為夾鉗沒有夾鋼坯時拉線式編碼器的測量值；h即線段A",,為夾鉗夾鋼坯時拉線式編碼器的測量值。 上述的方程可以表述為
{ho / a = Ho /b (h0+ Ah) +a=H/b
通過解上述方程可得出鋼坯寬度計算公式為 H = H0 + b+aXAh
考慮現(xiàn)場設(shè)備的安裝配合精度，考慮一定的修正誤差S,(此值 為生產(chǎn)過程定期校對的實(shí)測平均值，隨著設(shè)備運(yùn)行狀況而變化)。 實(shí)際鋼坯寬度計算公式修正為 H = H0 + b+a XAh+5
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在吊運(yùn)鋼坯的同時，通過拉線式編碼器的 變化值，可即時計算出鋼坯的寬度；吊運(yùn)人員、質(zhì)檢人員不用接觸鋼 坯，不用手工測量，可即時得知鋼坯寬度，既提高了上料人員的工作 效率；又減少了因失檢漏驗(yàn)、吊運(yùn)差錯等發(fā)生的重復(fù)吊運(yùn)，節(jié)能降耗; 避免了因吊運(yùn)差錯引起的加熱爐空位現(xiàn)象的發(fā)生，提高了軋制工作效 率。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的計算原理圖。
圖中1.編碼器 2.鉗臂 3.鉗臂 4.編碼器拉線 5.掛鉤 6.轉(zhuǎn)軸 7.鋼坯 8.天車移動小車
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例圖l所示，本實(shí)施例是在山西太鋼不銹鋼股份有限公司 熱連軋廠目前使用的吊運(yùn)鋼坯的夾鉗上進(jìn)行的，本夾鉗的夾臂對稱， 夾鉗包括鉗臂、鉗口 ，在其中一個鉗臂2的距離夾鉗轉(zhuǎn)軸6軸心80mm 的位置處焊接兩個螺栓，螺栓上固定安裝有YK6型微型拉線式編碼 器l，螺栓及編碼器的高度為50mm;在另一個鉗臂3的距離夾鉗轉(zhuǎn) 軸6軸心130mm的位置處固定安裝有掛鉤5，掛鉤5用于固定拉線 式編碼器的拉線頭；安裝調(diào)試時，保證編碼器拉線出口點(diǎn)到軸心距離 與拉線頭固定點(diǎn)到軸心距離相等，以保證的拉線平行于鋼坯表面。
在吊運(yùn)鋼坯的天車的移動小車8上安裝巻軸，保證編碼器電源線 與夾鉗上下運(yùn)動同步，在天車移動小車上還安裝S7-300數(shù)據(jù)處理器 模塊，通過光纜將計算數(shù)值顯示在天車操作室的顯示器上。
安裝調(diào)試正常后，我們對測量裝置相應(yīng)各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行了確認(rèn)，實(shí) 測得夾鉗鉗口沒有夾鋼坯時的距離HQ =850mm，夾鉗鉗口到鉗臂轉(zhuǎn) 軸軸心的距離b=810mm，拉線式編碼器拉線出口點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸軸心距離 a=130mm, S =3mm，拉線式編碼器測得數(shù)據(jù)Ah-20 mm,將各項(xiàng)數(shù) 據(jù)代入H-Ho + b/a XAh+S
可知 H = H0 + b/a XAh+S
H= 850+810+130X20+3^977.6 1549生產(chǎn)線鋼坯寬度范圍為853—1440mm，最大寬度為 1380mm,本實(shí)施例所測的鋼坯完全滿足生產(chǎn)使用要求，就可以吊 運(yùn)到裝爐輥道上，繼續(xù)進(jìn)行下一個工序。
權(quán)利要求
1、一種利用吊運(yùn)夾鉗測量鋼坯寬度的方法，其特征是在鉗臂是等長的夾鉗的其中一個鉗臂上固定安裝有拉線式編碼器，另一個鉗臂上固定安裝有掛鉤，掛鉤用于固定拉線式編碼器的拉線頭，拉線式編碼器的拉線與夾鉗上夾持的鋼坯表面平行，通過拉線式編碼器的拉線數(shù)據(jù)的變化，可以計算出夾鉗所夾的鋼坯的寬度，在吊運(yùn)鋼坯的天車的移動小車上安裝卷軸，保證編碼器電源線與夾鉗上下運(yùn)動同步，在天車移動小車上還安裝S7-300數(shù)據(jù)處理器模塊，通過光纜將計算數(shù)值顯示在天車操作室的顯示器上。
全文摘要
一種利用吊運(yùn)夾鉗測量鋼坯寬度的方法，包括鉗臂是等長的夾鉗，其特征是在一個鉗臂上固定安裝有拉線式編碼器，另一個鉗臂上固定安裝有掛鉤，掛鉤用于固定拉線式編碼器的拉線頭，拉線式編碼器的拉線與夾鉗上夾持的鋼坯表面平行，通過拉線式編碼器的拉線數(shù)據(jù)的變化，可以計算出夾鉗所夾的鋼坯的寬度。在吊運(yùn)鋼坯的同時，通過拉線式編碼器的變化值，可即時計算出鋼坯的寬度；吊運(yùn)人員、質(zhì)檢人員不用接觸鋼坯，不用手工測量，可即時得知鋼坯寬度，既提高了上料人員的工作效率；又減少了因失檢漏驗(yàn)、吊運(yùn)差錯等發(fā)生的重復(fù)吊運(yùn)，節(jié)能降耗；避免了因吊運(yùn)差錯引起的加熱爐空位現(xiàn)象的發(fā)生，提高了軋制工作效率。
文檔編號G01B21/02GK101625237SQ20091007509
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者周海翔, 崔衛(wèi)中 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司