一種軌梁火焰切割裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種軌梁火焰切割裝置，是一種低成本、高質(zhì)量、高自動(dòng)化程度的軌梁切割裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)軌梁制造企業(yè)對(duì)現(xiàn)有輥道上連鑄坯的切頭、切尾、中破等普遍采用傳統(tǒng)鋸片進(jìn)行切割。
[0003]經(jīng)過長期的生產(chǎn)和實(shí)際應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，鋸片切割軌梁在實(shí)際應(yīng)用中，存在許多不足:
[0004]首先，大斷面的連鑄坯采用鋸片切割很難切斷，限制了企業(yè)在大型鋼坯的發(fā)展；其次，采用鋸片切割時(shí)鋸片的損耗非常嚴(yán)重，備件消耗量大，極大的提高了生產(chǎn)成本；第三，鋸片使用周期非常短，磨損后不可修復(fù)，需定期更換鋸片，且人工勞動(dòng)強(qiáng)度非常大；第四，鋸片切割在工作中產(chǎn)生很大的噪音污染，金屬粉末飛濺，嚴(yán)重影響工人身體健康；第五，鋸片切割割縫較寬，軌梁割損嚴(yán)重，提高了設(shè)備的生產(chǎn)成本。
[0005]目前火焰切割技術(shù)在連鑄坯切割應(yīng)用已十分廣泛，且火焰切割技術(shù)發(fā)展十分成熟，并在連鑄坯實(shí)際應(yīng)用中獲得了良好的市場(chǎng)反響。由于火焰火焰集中，切割時(shí)其切縫窄，切口平整光潔，金屬耗量少，而且火焰燃燒后只生成水，無其他污染物，因此是一種環(huán)保節(jié)能的切割技術(shù)。
[0006]鑒于火焰切割具有的上述優(yōu)勢(shì)，如果能將軌梁切割由鋸切改造為火焰切割，無疑會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有軌梁鋸片切割的備件費(fèi)用高、勞動(dòng)強(qiáng)度大、鋼坯損耗多的問題，提供了一種更簡(jiǎn)單、更經(jīng)濟(jì)的軌梁切割方法，通過提高設(shè)備的自動(dòng)化程度，降低工人勞動(dòng)量，減少切割設(shè)備的備件消耗和鋼坯的損耗成本，達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。
[0008]為此，本實(shí)用新型提供了一種軌梁火焰切割裝置，包括移動(dòng)式切割小車系統(tǒng)、燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)和廢料回收裝置，移動(dòng)式切割小車系統(tǒng)由設(shè)置在軌梁輥道前方的小車軌道和小車軌道上的小車組成，小車上安裝有火焰切割槍；燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)包括通過不銹鋼管連接的燃?xì)獍l(fā)生器和安全柜，安全柜通過軟管連接至小車上的火焰切割槍；廢料回收裝置包括斜溜槽和廢料筐，斜溜槽設(shè)置在軌梁輥道正下方，廢料筐位于斜溜槽的斜面末端正下方；
[0009]所述的軌梁火焰切割裝置還包括光電感應(yīng)系統(tǒng)，該光電感應(yīng)系統(tǒng)包括安裝在小車上的光電感應(yīng)器和安裝在軌梁輥道上的信號(hào)發(fā)射器，所述的光電感應(yīng)器連接一個(gè)PLC控制器，該P(yáng)LC控制器還聯(lián)接控制著小車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0010]所述的小車包括車輪、車架和車架上的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)，車架上還固定著第一伸縮體，所述第一伸縮體水平設(shè)置且垂直于軌梁輥道的輥道方向，第一伸縮體端部連接著第二伸縮體，所述的第二伸縮體豎直設(shè)置且垂直于軌梁輥道的輥道方向，第二伸縮體的端部安裝著火焰切割槍。
[0011]所述的第一伸縮體和第二伸縮體是渦桿，小車上安裝第一渦輪，第一伸縮體與第一渦輪配合安裝，第一伸縮體末端裝有第二渦輪，第二伸縮體與第二渦輪配合安裝，小車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過分別驅(qū)動(dòng)兩個(gè)渦輪來控制第一伸縮體和第二伸縮體動(dòng)作。
[0012]所述的第一伸縮體和第二伸縮體是液壓缸，小車上安裝液壓栗，由小車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過液壓栗分別控制第一伸縮體和第二伸縮體動(dòng)作。
[0013]所述的斜溜槽為鋼板鋪設(shè)而成的斜面，鋼板邊緣帶有限位擋板防止廢鋼向兩邊滑落；廢料筐下方設(shè)有筐體軌道，廢料筐坐在筐體軌道上，廢料筐兩側(cè)還設(shè)置有吊耳。
[0014]所述的小車有三個(gè)，分別為切頭小車、切尾小車和中破小車，三個(gè)小車分別連接獨(dú)立的燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)。
[0015]所述的安全柜是由多個(gè)濕式阻火器串接構(gòu)成的，燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)還包括斷火節(jié)能器和能源介質(zhì)箱，安全柜通過不銹鋼管連接斷火節(jié)能器后連接至能源介質(zhì)箱，然后能源介質(zhì)箱通過軟管連接至火焰切割槍。
[0016]所述的燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)為氫氧發(fā)生器供應(yīng)系統(tǒng)，燃?xì)獍l(fā)生器為氫氧發(fā)生器。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:
[0018]1、割縫減小。鋸片切割的割縫寬度在10mm以上，火焰切割割縫寬度可控制在5mm以內(nèi)，利用火焰切割代替鋸片切割，從割縫損耗上，極大的節(jié)約了鋼坯消耗成本。
[0019]2、備件成本和勞動(dòng)量降低。軌梁鋸片切割時(shí)，鋸片切割次數(shù)有限，正常工作情況下，一天換好幾次鋸片，鋸片成本消耗非常大；利用火焰切割代替鋸片切割，無任何備品備件損耗，且火焰切割運(yùn)行成本遠(yuǎn)低于鋸片切割成本，極大的節(jié)約了生產(chǎn)成本。同時(shí)，鋸片的更換需要大量的勞動(dòng)力，采用火焰切割極大的減少了工人的勞動(dòng)量。
[0020]3、自動(dòng)化的移動(dòng)切割小車?，F(xiàn)有移動(dòng)切割小車不僅能夠沿輥道輸送方向移動(dòng)，同時(shí)小車上的懸臂可以根據(jù)切割的需要進(jìn)行橫向伸縮，且割槍位置可根據(jù)坯型大小進(jìn)行縱向調(diào)節(jié)。移動(dòng)切割小車的三個(gè)方位自由移動(dòng)，可適于各種坯型、各種定尺和拉速，解決了傳統(tǒng)夾臂式結(jié)構(gòu)的弊端，小車運(yùn)動(dòng)全部采用PLC自動(dòng)化控制，加工精度和加工質(zhì)量都得到可靠的保證。
[0021]4、割槍定位和預(yù)熱點(diǎn)定位精確。本方案移動(dòng)切割小車采用光電感應(yīng)技術(shù)，準(zhǔn)確的尋找切割位置和火焰預(yù)熱點(diǎn)，淘汰了傳統(tǒng)的定點(diǎn)定位的不準(zhǔn)確性，減少因定位不準(zhǔn)導(dǎo)致的人工調(diào)整和人工切割，降低了工人的勞動(dòng)量。
[0022]5、獨(dú)立軌道，減少小車機(jī)械故障，提高切割斷面質(zhì)量。由于小車在軌梁一側(cè)自主運(yùn)動(dòng)，不受鋼坯拉速和溫度的影響，一方面杜絕了原有小車隨鋼坯運(yùn)動(dòng)可能出現(xiàn)的振動(dòng)問題，另一方面解決了原有小車在鋼坯上方烘烤導(dǎo)致出現(xiàn)機(jī)械故障的缺點(diǎn)，可以極大降低備件消耗和人工投入。
[0023]6、安全環(huán)保。氫氧焰切割燃燒不產(chǎn)生任何污染物，只生成水，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何污染；氫氧焰切割無炭、硫等雜質(zhì)，在切割過程中，不會(huì)形成鐵碳合金導(dǎo)致刮渣現(xiàn)象，斷面光滑平整。
【附圖說明】
[0024]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]圖1是本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)布置示意圖。
[0026]圖2是PLC控制器控制光電感應(yīng)原理示意圖。
[0027]圖3是小車工作狀態(tài)測(cè)試示意圖。
[0028]圖4是小車的主視示意圖。
[0029]圖5是小車工作狀態(tài)俯視示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明:1、軌梁輥道；2、小車軌道；3、小車；4、火焰切割槍；5、燃?xì)獍l(fā)生器；6、安全柜；7、斜溜槽；8、廢料筐；9、光電感應(yīng)器；10、信號(hào)發(fā)射器；11、PLC控制器；12、第一伸縮體；13、第二伸縮體；14、能源介質(zhì)箱。
【具體實(shí)施方式】
[0031]實(shí)施例1:
[0032]本實(shí)施例提供一種軌梁火焰切割裝置，如圖1和圖2所示，包括移動(dòng)式切割小車系統(tǒng)、燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)和廢料回收裝置，移動(dòng)式切割小車系統(tǒng)由設(shè)置在軌梁輥道1前方的小車軌道2和小車軌道2上的小車3組成，小車3上安裝有火焰切割槍4 ;燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)包括通過不銹鋼管連接的燃?xì)獍l(fā)生器5和安全柜6，安全柜6通過軟管連接至小車3上的火焰切割槍4 ;廢料回收裝置包括斜溜槽7和廢料筐8，斜溜槽7設(shè)置在軌梁輥道1正下方，廢料筐8位于斜溜槽7的斜面末端正下方。
[0033]火焰切割包括以烷類氣體在內(nèi)的其他氣體火焰切割，下面以氫氧焰切割舉例，氫氧發(fā)生器產(chǎn)出氫氧混合氣通過無縫不銹鋼管輸送至安全柜，安全柜由對(duì)應(yīng)數(shù)量的濕式阻火器構(gòu)成，防止氫氧混合氣回火。氫氧氣從安全柜出來后進(jìn)入斷火節(jié)能裝置，斷火節(jié)能裝置起到氫氧氣隨產(chǎn)隨用正常切割時(shí)供給燃?xì)獗ＷC切割，切割間隙時(shí)切斷燃?xì)夤┙o起到節(jié)能降耗的作用。最終氫氧混合氣進(jìn)入割槍進(jìn)行切割。
[0034]軌梁火焰切割裝置還包括光電感應(yīng)系統(tǒng)，該光電感應(yīng)系統(tǒng)包括安裝在小車上的光電感應(yīng)器9和安裝在軌梁輥道上的信號(hào)發(fā)射器10，所述的光電感應(yīng)器9連接一個(gè)PLC控制器11，PLC控制器11可以設(shè)置在小車3上隨小車移動(dòng)，也可以設(shè)置在整個(gè)裝置外的一個(gè)固定地點(diǎn)，該P(yáng)LC控制器11聯(lián)接控制著小車3的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)，通過電纜連接或者無線電控制的方式聯(lián)接。
[0035]移動(dòng)式切割小車由PLC控制器11控制，PLC控制器11分別控制切割小車的行走、定位、切割等。當(dāng)給PLC控制器11 一個(gè)脈沖信號(hào)，PLC控制器11反饋給小車電機(jī)，隨之小車進(jìn)行相應(yīng)的前后左右運(yùn)動(dòng)。在小車行走途中PLC控制器11同時(shí)對(duì)光電感應(yīng)器9也進(jìn)行命令控制，一旦光電感應(yīng)器9觸碰到軌梁軌道指定位置設(shè)定的信號(hào)發(fā)射器10時(shí)，反饋信號(hào)給PLC控制器11，小車行走定位階段完成。在小車行走定位階段完成后PLC控制器11向小車發(fā)出指令，小車上的上火焰切割槍4開始預(yù)熱，當(dāng)預(yù)熱時(shí)間到達(dá)設(shè)定值后開始切割，這一切均可以用PLC控制器11控制實(shí)現(xiàn)。
[0036]移動(dòng)式切割小車采用PLC控制器11，精確定位軌梁定尺長度；并采用光電感應(yīng)技術(shù)，保證切割點(diǎn)及氫氧焰預(yù)熱點(diǎn)的精確定位。通過光電感應(yīng)技術(shù)使得小車上的火焰切割槍4移動(dòng)到指定定尺位置，火焰切割槍4電磁閥開啟燃?xì)馔ǖ?，割槍點(diǎn)燃，進(jìn)行軌梁鋼坯邊緣預(yù)熱，預(yù)熱時(shí)間達(dá)到后，打開切割氧氣通道，割槍開始切割工作。(其實(shí)最主要就是在小車割槍上增加一個(gè)光電感應(yīng)器，起到鋼坯邊緣定位作用，信號(hào)給到PLC控制器11，控制小車的運(yùn)動(dòng)方向。感應(yīng)器安裝位置就是與割槍方向一致朝下，保證割槍圓心對(duì)著鋼坯邊緣。)
[0037]實(shí)施例2:
[0038]本實(shí)施例對(duì)小車3的具體結(jié)構(gòu)和小車3與軌梁輥道1的具體分布進(jìn)行說明，如圖3、4、5所示，本實(shí)施例中，小車2包括車輪、車架和車架上的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)，車架上還固定著第一伸縮體12，所述第一伸縮體12水平設(shè)置且垂直于軌梁輥道1的輥道方向，第一伸縮體12端部連接著第二伸縮體13，所述的第二伸縮體13豎直設(shè)置且垂直于軌梁輥道1的輥道方向，第二伸縮體13的端部安裝著火焰切割槍4。
[0039]小車3在小車軌道2上的移動(dòng)主要由切割小車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)電機(jī)完成，火焰切割槍4有三個(gè)自由度，分別是平行于軌梁軌道1的第一自由度、水平方向且垂直于軌梁輥道1方向的第二自由度以及豎直方向且垂直于軌梁輥道1的輥道方向的第三自由度。
[0040]當(dāng)PLC控制器11給出邊緣記憶信號(hào)，小車3主體開沿著平行鋼坯方向移動(dòng)尋找邊緣記憶，光電感應(yīng)器9的紅外線感應(yīng)裝置一旦感應(yīng)到邊緣記憶點(diǎn)的信號(hào)發(fā)射器10的信號(hào)，則第一個(gè)自由度完成；PLC控制器11接收到第一個(gè)自由度限位完成，按照我們?cè)O(shè)置的時(shí)間第一伸縮體12開始沿著垂直鋼坯的方向在水平方向移動(dòng)尋找預(yù)熱點(diǎn)，此時(shí)第二個(gè)自由度完成；第二伸縮體13沿著垂直鋼坯的方向在豎直方向移動(dòng)調(diào)節(jié)火焰切割槍4滿足切割，此時(shí)第三個(gè)自由度完成。
[0041]要實(shí)現(xiàn)第