專利名稱:基于plc的鑄坯切割控制裝置、切割系統(tǒng)及切割方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鑄坯切割的控制裝置和鑄坯切割方法,尤其涉及一種基于可編程邏輯控制器(PLC)的鑄坯智能切割控制裝置和鑄坯切割方法。
背景技術(shù):
在鋼鐵廠生產(chǎn)各類鋼鐵產(chǎn)品過(guò)程中,使用鋼水凝固成型有兩種方法:傳統(tǒng)的模鑄法和連續(xù)鑄鋼法。而在二十世紀(jì)五十年代在歐美國(guó)家出現(xiàn)的連鑄技術(shù)是一項(xiàng)把鋼水直接澆注成形的先進(jìn)技術(shù)。與傳統(tǒng)方法相比,連鑄技術(shù)具有大幅提高金屬收得率和鑄坯質(zhì)量,節(jié)約能源等顯著優(yōu)勢(shì)。對(duì)于生產(chǎn)出不同形狀的鑄坯,使用的切割機(jī)也就不同。連鑄薄板坯多用大型飛剪,而條狀坯則多使用與鑄坯同步前進(jìn)的火焰切割機(jī)。傳統(tǒng)的火焰切割機(jī)從切斷鑄坯后到再次切割前切割火焰一直燃燒(常明火)的狀態(tài),割槍在等待鑄坯的行走期間一直燃燒,會(huì)浪費(fèi)大量燃?xì)夂脱鯕?,不僅使成本增高,而且會(huì)增加廢氣的排放量,造成環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種基于可編程邏輯控制器(PLC)的連鑄鑄坯智能切割控制裝置,其是為鋼鐵企業(yè)連鑄鑄坯切割自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)熄火而設(shè)計(jì)的控制裝置。本發(fā)明的基于PLC的連鑄鑄坯智能切割控制裝置主要針對(duì)火焰切割器中包括的切割槍體、切割嘴芯、切割嘴套、燃?xì)夤?、預(yù)熱氧管、切割氧管、進(jìn)水管、出水管、點(diǎn)火電極引線封閉管、點(diǎn)火電極、點(diǎn)火部件燃?xì)夤?、點(diǎn)火部件氧氣管、三通管、點(diǎn)火部件(其包括點(diǎn)火部件噴口)以及擋板等各個(gè)部件,實(shí)施PLC控制。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,提供一種鑄坯切割控制裝置,所述控制裝置包括:轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),用于接收抱夾信號(hào),其中,在切割槍體所在機(jī)架抱夾住鑄坯的時(shí)刻,抱夾信號(hào)被發(fā)送給轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)然后將電信號(hào)傳遞給第一開(kāi)關(guān)到第四開(kāi)關(guān),讓第一開(kāi)關(guān)到第四開(kāi)關(guān)接通,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)能夠使控制裝置的控制模式在手動(dòng)模式和自動(dòng)模式之間變換;第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)和第四開(kāi)關(guān),連接到多個(gè)接線柱并通過(guò)所述多個(gè)接線柱與多個(gè)延時(shí)器與和高壓點(diǎn)火器電連接;多個(gè)接線柱,分別電連接多個(gè)延時(shí)器和高壓點(diǎn)火器,用于提供觸電安全保護(hù),所述多個(gè)接線柱在切割槍體切割鑄坯時(shí)是一直是導(dǎo)通的;高壓點(diǎn)火器,用于產(chǎn)生高壓脈沖電壓并通過(guò)點(diǎn)火電極接線柱與點(diǎn)火電極電連接,所述高壓脈沖電壓通過(guò)點(diǎn)火電極的正電極擊穿空氣到達(dá)點(diǎn)火電極的負(fù)電極,產(chǎn)生電火花,電火花將點(diǎn)火部件噴出的點(diǎn)火燃?xì)恻c(diǎn)燃;點(diǎn)火電極接線柱,用于連接高壓點(diǎn)火器和點(diǎn)火電極;所述多個(gè)延時(shí)器,分別電連接點(diǎn)火電磁閥、切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,用于控制各個(gè)電磁閥的接通工作時(shí)長(zhǎng),與各個(gè)延時(shí)器對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)接通時(shí),相應(yīng)的電磁閥開(kāi)啟,延時(shí)器的延時(shí)結(jié)束時(shí),相應(yīng)的電磁閥關(guān)閉。所述控制裝置還包括整流變壓器,用于向控制裝置的其他元件提供直流電。所述控制裝置還包括能源介質(zhì)箱,能源介質(zhì)箱包括兩個(gè)入口和多個(gè)出口,兩個(gè)入口分別接外部燃?xì)庠春屯獠垦鯕庠?,所述多個(gè)出口包括點(diǎn)火燃?xì)獬隹?、預(yù)熱氧出口、切割燃?xì)獬隹诤颓懈钛醭隹凇K龆鄠€(gè)出口還包括點(diǎn)火氧氣出口。能源介質(zhì)箱根據(jù)各種氣體所需比例對(duì)各個(gè)入口和出口的大小進(jìn)行配置。所述控制裝置還包括鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置,用于測(cè)量鑄坯經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度,當(dāng)鑄坯長(zhǎng)度等于目標(biāo)值時(shí),鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置向機(jī)架發(fā)送抱夾指令,然后機(jī)架抱夾鑄坯,機(jī)架再向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)發(fā)送抱夾信號(hào)。 控制裝置還與進(jìn)水管的電磁閥和出水管的電磁閥電連接,用于控制進(jìn)水管和出水管的開(kāi)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還提供一種鑄坯切割系統(tǒng),包括:輥道,鑄坯能夠在輥道的帶動(dòng)下沿運(yùn)行軌道前進(jìn);自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置,包括切割槍體、機(jī)架以及如上所述的鑄坯切割控制裝置,切割槍體安裝在機(jī)架上,鑄坯切割控制裝置與機(jī)架以及切割槍體中各個(gè)管路的電磁閥電連接,切割槍體能夠隨著機(jī)架沿著運(yùn)行軌道運(yùn)動(dòng),切割槍體還能夠在垂直于鑄坯的運(yùn)動(dòng)方向的方向上運(yùn)動(dòng),其中,當(dāng)待切割鑄坯的實(shí)際長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),所述機(jī)架立即抱緊鑄坯,同時(shí)向鑄坯切割控制裝置中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)發(fā)出抱夾信號(hào),鑄坯切割控制裝置控制切割槍體進(jìn)行切割。當(dāng)將鑄坯切斷后,完成一個(gè)切割周期,鑄坯切割控制裝置關(guān)閉切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,使得切割槍體熄火,鑄坯切割控制裝置接著向機(jī)架發(fā)出指令,讓機(jī)架帶動(dòng)切割槍體脫離鑄坯并返回到起始位置,等待下一個(gè)切割周期,此時(shí)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài),直到鑄坯將要達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)切割周期的自動(dòng)切割。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,還提供一種利用如上所述的鑄坯切割控制裝置進(jìn)行鑄坯切割的方法,包括:高壓點(diǎn)火器啟動(dòng)工作,點(diǎn)火電極持續(xù)打出電火花,接著打開(kāi)能源介質(zhì)箱的燃?xì)馊肟诤脱鯕馊肟谔幍碾姶砰y,再打開(kāi)點(diǎn)火電磁閥,使得點(diǎn)火燃?xì)夂忘c(diǎn)火氧氣通入,點(diǎn)火部件燃?xì)夤苤袀鬏數(shù)娜細(xì)馀c點(diǎn)火部件氧氣管傳輸?shù)难鯕饣旌喜⒔?jīng)點(diǎn)火部件噴口噴出后,被電火花弓I燃產(chǎn)生火焰柱;打開(kāi)預(yù)熱氧電磁閥、切割燃?xì)怆姶砰y和切割氧電磁閥,點(diǎn)火部件噴出的火焰柱噴到切割槍體的割嘴處,引燃從切割槍體的切割嘴芯噴出的燃?xì)夂脱鯕獾幕旌蠚?;點(diǎn)火部件噴口的火焰柱持續(xù)一定時(shí)間后,自動(dòng)關(guān)閉點(diǎn)火電磁閥,停止點(diǎn)火部件燃?xì)夤芎忘c(diǎn)火部件氧氣管中的氣體供應(yīng),點(diǎn)火部件的火焰熄滅,再停止高壓點(diǎn)火器的工作,停止點(diǎn)火電極打出電火花,完成一次點(diǎn)火過(guò)程;切割槍體開(kāi)始預(yù)熱鑄坯、切割鑄坯直至鑄坯被完全切割開(kāi),完成一個(gè)切割周期后,所述控制裝置關(guān)閉切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,使得切割槍體熄火;所述控制裝置向機(jī)架發(fā)出指令,讓機(jī)架帶動(dòng)切割槍體脫離鑄坯并返回到起始位置,等待下一個(gè)切割周期,此時(shí)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài),直到待切割鑄坯將要達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)切割周期的自動(dòng)切割。在完成一個(gè)切割周期且切割槍體熄火之后,并在下一個(gè)切割周期開(kāi)始之前,進(jìn)水管和出水管上的閥門(mén)可以仍處于打開(kāi)狀態(tài),保持冷卻。PLC連鑄鑄坯智能切割控制裝置,改變了傳統(tǒng)的切割槍由切斷鑄坯后到再次切割前切割火焰一直燃燒的常明火狀態(tài),割槍在切割鑄坯前瞬間由點(diǎn)火器自動(dòng)點(diǎn)燃,點(diǎn)燃割槍后點(diǎn)火器自動(dòng)熄火,割槍開(kāi)始切割鑄坯。鑄坯切斷后割槍自動(dòng)熄火,返回起始位置,等待下一次切割指令,這樣就節(jié)省了割槍在等待鑄坯的行走期間所燃燒掉的燃?xì)夂脱鯕?,達(dá)到了節(jié)能、降耗、減排的目的。PLC連鑄鋼坯智能切割控制裝置實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)繼電器控制技術(shù),并結(jié)合現(xiàn)代通訊技術(shù),實(shí)現(xiàn)邏輯控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、步進(jìn)控制、PLD控制以及數(shù)據(jù)處理等多種功能,實(shí)現(xiàn)控制器與各個(gè)閥門(mén)和外部點(diǎn)火器連接。也就是從拉坯開(kāi)始到結(jié)束,副槍火焰一直在燃燒,燃?xì)獠婚g斷的消耗,從而造成了不必要的大量能耗消耗,安裝PLC連鑄鋼坯智能切割裝置節(jié)能點(diǎn)火系統(tǒng)后,不僅可以節(jié)省所有因副槍常明而消耗掉的燃?xì)?本裝置所燃?xì)饬繕O其微小,約每分鐘千分之一立,幾乎可忽略不計(jì))和氧氣,降低了成本,而且減輕了污染。
通過(guò)下面結(jié)合示例性地示出一例的附圖進(jìn)行的描述,本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚,其中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的連鑄切割設(shè)備的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置的示意性剖視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置切割鑄坯時(shí)的工作示意圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置的控制裝置的示意性框圖。
具體實(shí)施例方式以下,參照附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的連鑄切割設(shè)備的示意圖。參照?qǐng)D1,鑄坯61可在輥道69的帶動(dòng)下沿運(yùn)行軌道65前進(jìn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置(包括切割槍體100等部件)可以在鑄坯61上運(yùn)動(dòng),例如,可將切割槍體100安裝在大車(chē)機(jī)架63上。大車(chē)機(jī)架63依靠液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng),同時(shí)在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可沿著運(yùn)行軌道65水平運(yùn)動(dòng);切割槍體100安裝在大車(chē)機(jī)架63上,隨大車(chē)機(jī)架63水平運(yùn)動(dòng),同時(shí)在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下在垂直于鑄還的縱長(zhǎng)方向(即,鑄還的運(yùn)動(dòng)方向)的方向上運(yùn)動(dòng)。大車(chē)機(jī)架63可以升降,當(dāng)它降下來(lái)之后會(huì)利用重力壓在傳送而來(lái)的鑄坯上,并依靠摩擦力隨之前行。當(dāng)大車(chē)機(jī)架63完全壓在鑄坯上之后,兩側(cè)的切割槍體100沿垂直于運(yùn)行軌道的方向相向運(yùn)動(dòng),當(dāng)其到達(dá)鑄坯邊沿時(shí)點(diǎn)火切割,直至將鑄坯切下。此后大車(chē)機(jī)架上升脫離鑄坯61,并在電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)下返回,同時(shí)切割槍體100也在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下返回,然后等待第二次切割開(kāi)始。圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置的示意性剖視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置切割鑄坯時(shí)的工作示意圖。參照?qǐng)D2和圖3,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置包括:切割槍體100、切割嘴芯200、切割嘴套300、燃?xì)夤?1、預(yù)熱氧管32、切割氧管33、進(jìn)水管34、出水管35、點(diǎn)火電極引線封閉管36、點(diǎn)火電極(或火花塞)43、點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7、點(diǎn)火部件氧氣管38、三通管42、點(diǎn)火部件40 (其包括點(diǎn)火部件噴口 41)以及擋板39。其中,切割槍體100中容納切割嘴芯200、切割嘴套300、燃?xì)夤?1、預(yù)熱氧管32、切割氧管33、進(jìn)水管34、出水管35、點(diǎn)火電極引線封閉管36、點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7、點(diǎn)火部件氧氣管38和三通管42。燃?xì)夤?1用于通入切割金屬用的燃?xì)?,燃?xì)夤?1的在切割槍體100之外的部分上設(shè)置有可控的燃?xì)怆姶砰y54。預(yù)熱氧管32用于通入預(yù)熱用的氧氣,預(yù)熱氧管的在切割槍體100之外的部分上設(shè)置有預(yù)熱氧電磁閥53。切割氧管33用于通入切割金屬用的氧氣,切割氧管的在切割槍體100之外的部分上設(shè)置有切割氧電磁閥52。進(jìn)水管34和出水管35用于通入循環(huán)的冷卻劑,所述進(jìn)水管延伸到切割槍體底部,所述出水管的底部位于切割槍體的頂部,進(jìn)水管和出水管中的至少一個(gè)設(shè)置有閥門(mén)。為了示出清楚,省略了切割槍體100的剖面線,但保留了切割嘴芯200和切割嘴套300的剖面線。如圖2-圖3所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的切割裝置包括切割槍體100、切割嘴芯200和切割嘴套300,其中,切割嘴芯200和切割嘴套300組成割嘴。切割嘴芯200裝配在切割嘴套300的嘴芯裝配孔4內(nèi),然后切割嘴芯200和切割嘴套300作為一個(gè)整體以任意合適的方式安裝在切割槍體100中。例如,可以分別在切割嘴套300的外表面和切割槍體100的內(nèi)表面設(shè)置螺紋,從而使切割嘴套300和切割槍體100通過(guò)螺紋連接在一起。當(dāng)然,也可以在通過(guò)螺栓、卡扣等方式連接。其中,燃?xì)夤?1用于通入燃?xì)猓?,乙炔、丙烷等,燃?xì)庥糜阡摪宓念A(yù)熱。預(yù)熱氧管32用于通入預(yù)熱用的氧氣,切割氧管33用于通入切割用的氧氣。進(jìn)水管34是冷卻水的進(jìn)水管道,出水管35用于排出已經(jīng)過(guò)熱交換的冷卻水,由于在切割過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大約1000多攝氏度的高溫,會(huì)使得切割槍體變形,尤其是可能會(huì)造成其中的氧氣管道和燃?xì)夤艿廊刍冃?,因此采用循環(huán)水來(lái)冷卻切割槍體100。進(jìn)水管34 —直延伸到切割槍體100的底部,而出水管35的底部連接在切割槍體100的頂部。當(dāng)切割裝置開(kāi)始工作時(shí),冷卻水通過(guò)進(jìn)水管34進(jìn)入切割槍體100的底部,然后冷卻水在切割槍體100中逐漸上升,接觸燃?xì)夤?1、預(yù)熱氧管32、切割氧管33、點(diǎn)火電極引線封閉管36、點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38,并與它們進(jìn)行熱交換,最后到達(dá)切割槍體100的頂部,從出水管35排出,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)切割槍體100的充分冷卻。圖4中的點(diǎn)火槍部分58包括點(diǎn)火部件40、點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38、點(diǎn)火電極43以及點(diǎn)火電極引線封閉管36。點(diǎn)火電極43包括正電極和負(fù)電極,兩個(gè)電極通過(guò)設(shè)置在點(diǎn)火電極引線封閉管36內(nèi)的兩條引線和/或電路與外部的高壓包55相連,夕卜部高壓包55用于產(chǎn)生高壓點(diǎn)火脈沖。點(diǎn)火電極引線封閉管36用于防止冷卻水與點(diǎn)火電極引線封閉管36內(nèi)的引線和/或電路接觸,從而避免短路。點(diǎn)火部件40設(shè)置在切割槍體100的下端,與三通管42連接。點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38經(jīng)三通管42與點(diǎn)火部件40連接,點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7通入點(diǎn)火用的燃?xì)?例如,乙炔、丙烷等),而點(diǎn)火部件氧氣管38用于通入點(diǎn)火用的氧氣,點(diǎn)火氧氣和點(diǎn)火燃?xì)庠谌ü?2中混合后經(jīng)點(diǎn)火部件40的點(diǎn)火部件噴口 41噴出。點(diǎn)火電磁閥51用于控制點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38的開(kāi)與關(guān)。高壓點(diǎn)火器(高壓包55)產(chǎn)生的高壓脈沖電壓通過(guò)點(diǎn)火電極43的正電極擊穿空氣到達(dá)點(diǎn)火電極43的負(fù)電極,就產(chǎn)生火花,火花將點(diǎn)火部件40噴出的點(diǎn)火燃?xì)夂忘c(diǎn)火氧氣的混合射流點(diǎn)燃,而該射流又與切割嘴芯200噴出的切割氧、預(yù)熱氧、切割燃?xì)獾幕旌蠚饬鹘粎R,因此被點(diǎn)燃的點(diǎn)火混合射流自然將切割氧、預(yù)熱氧、燃?xì)獾幕旌蠚饬鼽c(diǎn)燃,從而實(shí)現(xiàn)高效、快速和安全的點(diǎn)火?,F(xiàn)在說(shuō)明上面的切割氧、預(yù)熱氧、燃?xì)獾幕旌霞皣姵鲞^(guò)程。預(yù)熱氧和燃?xì)庠诘谝换旌峡臻g13中初步混合,然后在第二混合空間14中進(jìn)一步充分混合,最后通過(guò)切割嘴芯下端的第二預(yù)熱孔和預(yù)熱槽噴出。預(yù)熱氧和燃?xì)獬浞只旌暇鶆?,使得能夠充分燃燒,提高了氧氣和燃?xì)獾睦寐?,噴粉?00噴出的鐵粉與切割槍體100的預(yù)熱火焰在靠近工件的切割點(diǎn)處附近才相遇,釋放出的大部分熱量都被用于熔化鑄坯等待切割工件;在火焰切割中,保證切割氧射流位于預(yù)熱火焰的中心,這樣能達(dá)到精準(zhǔn)的切割效果。整個(gè)氧氣切割過(guò)程可分為互有關(guān)聯(lián)的4個(gè)階段:1.起割點(diǎn)處的金屬表面用預(yù)熱火焰加熱到其燃點(diǎn),隨之在切割氧中開(kāi)始燃燒反應(yīng)。2.燃燒反應(yīng)向金屬下層傳播。3.排除燃燒反應(yīng)生成的熔渣,沿厚度方向割開(kāi)金屬。4.利用熔渣和預(yù)熱火焰的熱量將切口前緣的金屬上層加熱到燃點(diǎn),移動(dòng)切割裝置,使切割氧割點(diǎn)移動(dòng)到起割點(diǎn)的所述切口前緣,使切割氧繼續(xù)與所述前緣的金屬上層產(chǎn)生燃燒反應(yīng)。在點(diǎn)火電極43與割嘴200之間設(shè)置有擋板39,擋板39用于防止割嘴200噴出的氣體火焰損壞點(diǎn)火電極43。點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38上均設(shè)置有可控的閥門(mén)。下面火焰切割器的控制裝置是基于PLC的,但是不限于此,也可以基于其他種類的控制電路/芯片??删幊踢壿嬁刂破?PLC)是以微型計(jì)算機(jī)為核心的工業(yè)控制裝置,其最顯著的特點(diǎn)是穩(wěn)定可靠、功能強(qiáng)大,此外還有模塊化的結(jié)構(gòu)以及很好的適應(yīng)性,這些都成為PLC在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)。可編程邏輯控制器是為工業(yè)控制應(yīng)用而設(shè)計(jì)制造的,屬于計(jì)算機(jī)家族中的一員。隨著技術(shù)的發(fā)展,這種裝置的功能已經(jīng)大大超過(guò)了邏輯控制的范圍,因此,今天這種裝置稱作可編程控制器(Programmable Controller),簡(jiǎn)稱PC。但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)的簡(jiǎn)稱PC混淆,仍然將可編程控制器稱為PLC。如圖4所示,自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置的控制裝置80主要包括:轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)60,用于接收連鑄機(jī)的抱夾信號(hào)(簡(jiǎn)稱抱夾信號(hào)),其中,在切割槍體所在的機(jī)架將鑄坯抱夾住的時(shí)刻,抱夾信號(hào)就被發(fā)送給轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)60,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)60然后將電信號(hào)傳遞給開(kāi)關(guān)71-74,讓這些開(kāi)關(guān)接通,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)60還可以使控制裝置的控制模式在手動(dòng)模式和自動(dòng)模式之間變換;開(kāi)關(guān)71-74,連接到多個(gè)接線柱并通過(guò)所述多個(gè)接線柱與多個(gè)延時(shí)器與和高壓包電連接;接線柱
1-6,分別連接各個(gè)延時(shí)器和高壓包55,用于提供短路保護(hù),即讓接線的部分均位于控制裝置所在機(jī)柜內(nèi),防止人體觸電事故,其中接線柱6是備用接線柱,暫時(shí)空閑,接線柱1-6在切割槍體切割鑄坯時(shí)是一直接通的;點(diǎn)火電極接線柱57,用于連接高壓包55和點(diǎn)火電極43 ;延時(shí)器75-78,分別電連接各個(gè)電磁閥(點(diǎn)火電磁閥51、切割氧電磁閥52、預(yù)熱氧電磁閥53和燃?xì)怆姶砰y54),用于控制各個(gè)電磁閥的接通工作時(shí)長(zhǎng),點(diǎn)火系統(tǒng)啟動(dòng)(對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)接通)時(shí),閥門(mén)開(kāi)啟,延時(shí)結(jié)束時(shí),閥門(mén)關(guān)閉,例如與點(diǎn)火電磁閥51相連的延時(shí)器75延時(shí)5秒,代表在一次工作中讓點(diǎn)火電磁閥打開(kāi)點(diǎn)火燃?xì)夤芎忘c(diǎn)火部件氧氣管5秒,而延時(shí)器77延時(shí)42秒代表通入預(yù)熱氧42秒。控制裝置80還可以包括整流變壓器56,用于向控制裝置80的其他元件提供例如24V的直流電??刂蒲b置80還可以包括高壓包55和接線柱57,當(dāng)然,高壓包55和接線柱57也可以獨(dú)立于控制裝置80而存在。其中,開(kāi)關(guān)71連接到接線柱4和5,接線柱5連接到高壓包55,接線柱4通過(guò)延時(shí)器75連接到點(diǎn)火電磁閥51,開(kāi)關(guān)71用于控制高壓包55和點(diǎn)火電磁閥51的通斷,而延時(shí)器75則負(fù)責(zé)控制點(diǎn)火電磁閥51的接通時(shí)間。類似地,開(kāi)關(guān)72-74分別連接到接線柱3、2、1,接線柱3、2、I分別連接到延時(shí)器76-78,延時(shí)器76-78分別與切割氧電磁閥52、預(yù)熱氧電磁閥53和燃?xì)怆姶砰y54連接,開(kāi)關(guān)控制各個(gè)電磁閥的通斷,延時(shí)器控制各個(gè)電磁閥的接通持續(xù)時(shí)間。在沒(méi)有進(jìn)行切割時(shí),控制裝置關(guān)閉各個(gè)閥門(mén),停止通入各種氣體,在即將進(jìn)行切割時(shí),控制器打開(kāi)各個(gè)閥門(mén),并控制外部點(diǎn)火器產(chǎn)生點(diǎn)火脈沖電壓。雖然在圖4中沒(méi)有示出,但是控制裝置80還可以與進(jìn)水管34的閥門(mén)和出水管35的閥門(mén)連接在一起,用于控制進(jìn)水管34和出水管35的開(kāi)關(guān)。當(dāng)切割槍體只是暫時(shí)不點(diǎn)火切割而等待切割下一鋼坯時(shí),控制裝置80可以不關(guān)閉進(jìn)水管34的閥門(mén)和出水管35的閥門(mén)。直到所有鋼坯切割完畢,需要完全關(guān)閉切割槍時(shí),控制裝置80才關(guān)閉進(jìn)水管34的閥門(mén)??刂蒲b置80在接通和斷開(kāi)各個(gè)電磁閥和高壓包時(shí)都遵循一定的時(shí)序,通常高壓包55和點(diǎn)火電磁閥51先接通,然后接通預(yù)熱氧電磁閥53和燃?xì)怆姶砰y54,最后接通切割氧電磁閥52,不過(guò)這三者的工作啟動(dòng)時(shí)刻相差不大,通常就兩秒左右。當(dāng)然,在另一個(gè)實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)71-74也可以同時(shí)接通??刂蒲b置80還可包括能源介質(zhì)箱(圖4中未示出),能源介質(zhì)箱具有兩個(gè)入口和五個(gè)出口,兩個(gè)入口分別接外部燃?xì)庠春屯獠垦鯕庠?,五個(gè)出口分別為點(diǎn)火燃?xì)獬隹凇Ⅻc(diǎn)火氧氣出口、預(yù)熱氧出口、切割燃?xì)獬隹诤颓懈钛醭隹?,能源介質(zhì)箱已經(jīng)按各種氣體所需比例對(duì)各個(gè)入口和出口的大小進(jìn)行了配置。雖然本實(shí)施例限定了能源介質(zhì)箱具有五個(gè)出口,但是本發(fā)明不限于此,能源介質(zhì)箱也可以根據(jù)情況具有其他數(shù)量的開(kāi)口,例如,如果切割槍體沒(méi)有點(diǎn)火部件氧氣管38,則能源介質(zhì)箱可以沒(méi)有點(diǎn)火氧氣出口,從而能源介質(zhì)箱只有四個(gè)出口。當(dāng)待切割鑄坯的實(shí)際長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度(例如,定尺長(zhǎng)度)時(shí),切割槍體100所在機(jī)架立即抱緊鑄坯,同時(shí)向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)60發(fā)出抱夾信號(hào),基于PLC的切割控制裝置80發(fā)出切割信號(hào),自動(dòng)點(diǎn)火控制系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)點(diǎn)火程序:首先,點(diǎn)火器的高壓點(diǎn)火器(高壓包)55啟動(dòng)工作,點(diǎn)火電極持續(xù)打出電火花;接著打開(kāi)能源介質(zhì)箱的燃?xì)馊肟诤脱鯕馊肟谔幍碾姶砰y;再打開(kāi)點(diǎn)火電磁閥51,使得點(diǎn)火燃?xì)夂忘c(diǎn)火氧氣通入;點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7中傳輸?shù)娜細(xì)馀c點(diǎn)火部件氧氣管38傳輸?shù)难鯕饣旌喜⒔?jīng)點(diǎn)火部件噴口噴出后(或者,本申請(qǐng)的點(diǎn)火部件40可以只有點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7而沒(méi)有點(diǎn)火部件氧氣管38,從而點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7中傳輸?shù)娜細(xì)饨?jīng)點(diǎn)火部件噴口噴出而與空氣混合),通過(guò)電火花產(chǎn)生例如100-800毫米、直徑約50-400毫米的大小長(zhǎng)短都可調(diào)的火焰柱。接著,打開(kāi)預(yù)熱氧電磁閥53、燃?xì)怆姶砰y54、切割氧電磁閥52,點(diǎn)火部件40噴出的火焰柱水平方向略向下噴到切割槍的割嘴處,引燃從切割槍體的切割嘴芯噴出的燃?xì)夂脱鯕獾幕旌蠚狻|c(diǎn)火部件噴口的火焰柱持續(xù)1-3秒后,自動(dòng)關(guān)閉點(diǎn)火電磁閥51,停止點(diǎn)火部件燃?xì)夤?7和點(diǎn)火部件氧氣管38中的氣體供應(yīng),點(diǎn)火部件40的火焰熄滅;再停止高壓點(diǎn)火器(高壓包)55的工作,停止點(diǎn)火電極打出電火花;完成一次點(diǎn)火過(guò)程。而此時(shí),切割機(jī)的自動(dòng)切割槍開(kāi)始預(yù)熱鑄坯、切割鑄坯直至鑄坯被完全切割開(kāi),完成一個(gè)切割周期后,基于PLC的控制裝置關(guān)閉切割氧、預(yù)熱氧、燃?xì)獾碾姶砰y,使得切割機(jī)的切割槍體熄火?;赑LC的控制裝置向大車(chē)機(jī)架發(fā)出指令,讓大車(chē)機(jī)架帶動(dòng)切割槍體上升脫離鑄坯,啟動(dòng)大車(chē)機(jī)架和切割槍體返回到起始位置,等待下一個(gè)切割周期,進(jìn)水管34和出水管35上的閥門(mén)可以仍處于打開(kāi)狀態(tài),保持冷卻;此時(shí)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài),直到鑄坯將要達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)切割周期的自動(dòng)切割。雖然沒(méi)有在圖4中示出,但是基于PLC的鑄坯切割控制裝置80還可以包括鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置,鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置可以由已知的多種方式實(shí)現(xiàn)。作為一個(gè)示例,本發(fā)明的鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置可包括切割機(jī)機(jī)體位置信號(hào)發(fā)生器(MR-1)64和鑄坯切割測(cè)長(zhǎng)輥(MR-2)62,還可以包括切尾測(cè)長(zhǎng)輥(MR-3)。如圖1所示,切割機(jī)機(jī)體位置信號(hào)發(fā)生器(MR-1) 64安裝在大車(chē)機(jī)架的下面。在大車(chē)機(jī)架走行軌道梁上裝有齒條,信號(hào)發(fā)生器64的小齒輪與齒條嚙合。當(dāng)大車(chē)機(jī)架走行時(shí),帶動(dòng)小齒輪在齒條上走行,通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生器準(zhǔn)確計(jì)量小齒輪旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),從而算出大車(chē)機(jī)架走行的距離。顯示大車(chē)機(jī)架所處位置。鑄坯切割測(cè)長(zhǎng)輥(MR-2) 62安裝在切割前輥道#2和#3之間(圖中標(biāo)號(hào)69的標(biāo)線指的是輥道#1,其左邊依次為輥道#2和#3,當(dāng)然,標(biāo)號(hào)69泛指所有輥道),是用來(lái)測(cè)量鑄坯的長(zhǎng)度的。鑄坯切割測(cè)長(zhǎng)輥為不銹鋼焊接件,內(nèi)部通冷卻水進(jìn)行冷卻,依靠平衡錘使測(cè)長(zhǎng)輥與鑄坯緊密接觸,通過(guò)摩擦力帶動(dòng)測(cè)長(zhǎng)輥62旋轉(zhuǎn),由脈沖發(fā)生器計(jì)數(shù)。根據(jù)鑄坯切割測(cè)長(zhǎng)輥62與機(jī)體位置信號(hào)發(fā)生器(MR-1) 64測(cè)得的數(shù)據(jù),再經(jīng)過(guò)計(jì)算,就可以得出待切割鑄坯經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度。當(dāng)鑄坯長(zhǎng)度等于目標(biāo)值時(shí),PLC發(fā)出切割信號(hào),鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置向大車(chē)機(jī)架發(fā)送抱夾指令,然后機(jī)架抱夾鑄坯,機(jī)架再向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)發(fā)送抱夾信號(hào)。鑄坯切割測(cè)長(zhǎng)輥62的精度為30mm以內(nèi),當(dāng)發(fā)現(xiàn)誤差較大時(shí),應(yīng)首先檢查測(cè)長(zhǎng)輥62是否松動(dòng),其次再檢查機(jī)體位置信號(hào)發(fā)生器(MR-1) 64。當(dāng)切割槍體100接近鑄坯時(shí),探測(cè)器的擺錘先接觸到鑄坯,則探測(cè)器與地接通,即整個(gè)電路接通,繼電器動(dòng)作,表示切割槍體100已經(jīng)到達(dá)鑄坯側(cè)端面,當(dāng)壓緊動(dòng)作完成同時(shí)切割槍體100已經(jīng)到達(dá)鑄坯側(cè)端面時(shí),切割槍體100即開(kāi)始切割。該控制系統(tǒng)的核心部分是PLC。來(lái)自于外部傳感器(如編碼器、預(yù)壓緊接近開(kāi)關(guān)、紅外線探測(cè)器以及端面監(jiān)測(cè)器等)的反饋信號(hào)通過(guò)輸入模塊被讀入PLC的存儲(chǔ)器中。PLC(PU按照事先編制好的程序處理這些數(shù)據(jù),然后給出各部件的動(dòng)作命令,這些命令通過(guò)輸出模塊傳送到執(zhí)行機(jī)構(gòu),執(zhí)行機(jī)構(gòu)接收到命令之后作相應(yīng)的動(dòng)作,進(jìn)而完成切割任務(wù)。觸摸屏和PLC之間可以互相通信,具體表現(xiàn)為:觸摸屏可以讀取PLC存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù),比如某個(gè)邏輯線圈的狀態(tài),字元件的數(shù)據(jù)等;觸摸屏還可以將數(shù)據(jù)寫(xiě)入PLC存儲(chǔ)器中,比如根據(jù)用戶的命令改變某個(gè)邏輯線圈的狀態(tài)或者將用戶設(shè)置的鑄坯長(zhǎng)度數(shù)值寫(xiě)入字元件中。本發(fā)明的基于PLC的控制裝置為鑄坯火焰切割提供了邏輯控制、定時(shí)控制、計(jì)數(shù)控制、PID控制盒數(shù)據(jù)控制處理技術(shù)等多種功能,具有自動(dòng)點(diǎn)火靈活、自動(dòng)斷火自如、具有可靠性高、編程簡(jiǎn)單、使用方便等特點(diǎn),至少能節(jié)約用氣量50-80%。本申請(qǐng)的基于PLC的鑄坯切割控制裝置可利用觸摸屏作為控制界面,達(dá)到良好的人機(jī)交互。自動(dòng)點(diǎn)火同時(shí),也可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制;電控系統(tǒng)保護(hù),采用類似于繼電器控制線路的梯形圖,使得編程簡(jiǎn)單,便于安裝,維修簡(jiǎn)單??煞乐挂蚓€路磨損短路而導(dǎo)致電器燒毀。由于采用了能源介質(zhì)箱對(duì)切割槍體的管路與燃?xì)庠春脱鯕庠吹墓苈愤M(jìn)行了隔離,能夠?qū)崿F(xiàn)能源介質(zhì)保護(hù),防止因回火導(dǎo)致管路或氣源的燃?xì)獗ǎ褂酶踩煽?。采用模塊化編程理念編制PLC控制程序,定位準(zhǔn)確,按切割定尺信號(hào)準(zhǔn)確及時(shí)給連鑄機(jī)火焰切割槍自動(dòng)點(diǎn)火和自動(dòng)熄火。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
(I)實(shí)時(shí)性要求比較強(qiáng),具有極高的可靠性,能夠在惡劣的煉鋼環(huán)境中連續(xù)工作幾十萬(wàn)小時(shí)而不出故障;點(diǎn)火及時(shí)準(zhǔn)確,性能穩(wěn)定,安全可靠;(2)控制邏輯簡(jiǎn)單,屬于典型的順序控制系統(tǒng),如開(kāi)關(guān)接口模塊,模擬量接口模塊,網(wǎng)絡(luò)接口模塊等,使得PLC可以針對(duì)不同的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采用相應(yīng)的辦公系統(tǒng)模塊與現(xiàn)場(chǎng)的器件或設(shè)備直接連接。在順序控制方面,PLC具有很好的實(shí)時(shí)性。(3)利用觸摸屏可以達(dá)到良好的控制界面。自動(dòng)點(diǎn)火同時(shí),也可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制;(4)模塊化結(jié)構(gòu),使得用戶可以根據(jù)自己的需要自行組合系統(tǒng)的規(guī)模和功能。點(diǎn)火火焰長(zhǎng)短大小可調(diào)節(jié);(5)節(jié)約燃?xì)?增強(qiáng)待切割鑄坯預(yù)熱點(diǎn)的預(yù)熱溫度,節(jié)省從連鑄機(jī)火焰切割槍切斷鑄坯后到再次切割鑄坯前所燃燒掉的全部燃?xì)?。根?jù)實(shí)際情況,長(zhǎng)定尺的鑄坯,手動(dòng)和自動(dòng)可實(shí)現(xiàn)給連鑄機(jī)火焰切割槍點(diǎn)火的轉(zhuǎn)換,利用PLC實(shí)現(xiàn)對(duì)連鑄切割鑄坯點(diǎn)火、斷火的自動(dòng)控制,可節(jié)約燃?xì)?0-80%左右。(6)節(jié)約氧氣:節(jié)省從連鑄機(jī)火焰切割槍切斷鑄坯后到再次切割鑄坯前所燃燒掉的全部預(yù)熱氧氧氣。(7)可手動(dòng)控制或50米遙控控制給正在切割中的割槍進(jìn)二次或多次點(diǎn)火;(8)結(jié)束了以前因連鑄機(jī)火焰切割槍切斷鑄坯后帶火回槍給鑄坯上表面造成的劃痕;(9)延長(zhǎng)了割嘴和割槍的使用壽命;(10)節(jié)能減排,減少因燃燒燃?xì)舛鴮?duì)二氧化碳的排放。雖然上面已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有公知常識(shí)者在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做出各種的修改、潤(rùn)飾和變型。但是應(yīng)當(dāng)理解,在本領(lǐng)域技術(shù)人員看來(lái),這些修改、潤(rùn)飾和變型仍將落入權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的示例性實(shí)施例的精神和范圍內(nèi)。最后,除非這里指出或者另外與上下文明顯矛盾,否則這里描述的所有方法的步驟可以以任意合適的順序執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種鑄坯切割控制裝置,所述控制裝置包括: 轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),用于接收抱夾信號(hào),其中,在切割槍體所在機(jī)架抱夾住鑄坯的時(shí)刻,抱夾信號(hào)被發(fā)送給轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)然后將電信號(hào)傳遞給第一開(kāi)關(guān)到第四開(kāi)關(guān),讓第一開(kāi)關(guān)到第四開(kāi)關(guān)接通,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)能夠使控制裝置的控制模式在手動(dòng)模式和自動(dòng)模式之間變換; 第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第三開(kāi)關(guān)和第四開(kāi)關(guān),連接到多個(gè)接線柱并通過(guò)所述多個(gè)接線柱與多個(gè)延時(shí)器與和高壓點(diǎn)火器電連接; 多個(gè)接線柱,分別電連接多個(gè)延時(shí)器和高壓點(diǎn)火器,用于提供觸電安全保護(hù),所述多個(gè)接線柱在切割槍體切割鑄坯時(shí)是一直是導(dǎo)通的; 高壓點(diǎn)火器,用于產(chǎn)生高壓脈沖電壓并通過(guò)點(diǎn)火電極接線柱與點(diǎn)火電極電連接,所述高壓脈沖電壓通過(guò)點(diǎn)火電極的正電極擊穿空氣到達(dá)點(diǎn)火電極的負(fù)電極,產(chǎn)生電火花,電火花將點(diǎn)火部件噴出的點(diǎn)火燃?xì)恻c(diǎn)燃; 點(diǎn)火電極接線柱,用于連接高壓點(diǎn)火器和點(diǎn)火電極; 所述多個(gè)延時(shí)器,分別電連接點(diǎn)火電磁閥、切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,用于控制各個(gè)電磁閥的接通工作時(shí)長(zhǎng),與各個(gè)延時(shí)器對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)接通時(shí),相應(yīng)的電磁閥開(kāi)啟,延時(shí)器的延時(shí)結(jié)束時(shí),相應(yīng)的電磁閥關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置,還包括: 整流變壓器,用于向控制裝置的其他元件提供直流電。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置,還包括: 能源介質(zhì)箱,能源介質(zhì)箱包括兩個(gè)入口和多個(gè)出口,兩個(gè)入口分別接外部燃?xì)庠春屯獠垦鯕庠矗龆鄠€(gè)出口包括 點(diǎn)火燃?xì)獬隹?、預(yù)熱氧出口、切割燃?xì)獬隹诤颓懈钛醭隹凇?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置,其中, 所述多個(gè)出口還包括點(diǎn)火氧氣出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制裝置,其中, 能源介質(zhì)箱根據(jù)各種氣體所需比例對(duì)各個(gè)入口和出口的大小進(jìn)行配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制裝置,還包括: 鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置,用于測(cè)量鑄坯經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度,當(dāng)鑄坯長(zhǎng)度等于目標(biāo)值時(shí),鑄坯長(zhǎng)度測(cè)量裝置向機(jī)架發(fā)送抱夾指令,然后機(jī)架抱夾鑄坯,機(jī)架再向轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)發(fā)送抱夾信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的控制裝置,其中 控制裝置還與進(jìn)水管的電磁閥和出水管的電磁閥電連接,用于控制進(jìn)水管和出水管的開(kāi)關(guān)。
8.—種鑄還切割系統(tǒng),包括: 輥道,鑄坯能夠在輥道的帶動(dòng)下沿運(yùn)行軌道前進(jìn); 自動(dòng)點(diǎn)火切割裝置,包括切割槍體、機(jī)架以及如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的鑄坯切割控制裝置,切割槍體安裝在機(jī)架上,鑄坯切割控制裝置與機(jī)架以及切割槍體中各個(gè)管路的電磁閥電連接,切割槍體能夠隨著機(jī)架沿著運(yùn)行軌道運(yùn)動(dòng),切割槍體還能夠在垂直于鑄坯的運(yùn)動(dòng)方向的方向上運(yùn)動(dòng), 其中,當(dāng)待切割鑄坯的實(shí)際長(zhǎng)度達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),所述機(jī)架立即抱緊鑄坯,同時(shí)向鑄坯切割控制裝置中的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)發(fā)出抱夾信號(hào),鑄坯切割控制裝置控制切割槍體進(jìn)行切割。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鑄坯切割控制裝置,其中,當(dāng)將鑄坯切斷后,完成一個(gè)切割周期,鑄坯切割控制裝置關(guān)閉切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,使得切割槍體熄火,鑄坯切割控制裝置接著向機(jī)架發(fā)出指令,讓機(jī)架帶動(dòng)切割槍體脫離鑄坯并返回到起始位置,等待下一個(gè)切割周期,此時(shí)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài),直到鑄坯將要達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)切割周期的自動(dòng)切割。
10.一種利用如權(quán)利要求1-7所述的鑄坯切割控制裝置進(jìn)行鑄坯切割的方法,包括:高壓點(diǎn)火器啟動(dòng)工作,點(diǎn)火電極持續(xù)打出電火花,接著打開(kāi)能源介質(zhì)箱的燃?xì)馊肟诤脱鯕馊肟谔幍碾姶砰y,再打開(kāi)點(diǎn)火電磁閥,使得點(diǎn)火燃?xì)夂忘c(diǎn)火氧氣通入,點(diǎn)火部件燃?xì)夤苤袀鬏數(shù)娜細(xì)馀c點(diǎn)火部件氧氣管傳輸?shù)难鯕饣旌喜⒔?jīng)點(diǎn)火部件噴口噴出后,被電火花引燃產(chǎn)生火焰柱; 打開(kāi)預(yù)熱氧電磁閥、切割燃?xì)怆姶砰y和切割氧電磁閥,點(diǎn)火部件噴出的火焰柱噴到切割槍體的割嘴處,引燃從切割槍體的切割嘴芯噴出的燃?xì)夂脱鯕獾幕旌蠚猓? 點(diǎn)火部件噴口的火焰柱持續(xù)一定時(shí)間后,自動(dòng)關(guān)閉點(diǎn)火電磁閥,停止點(diǎn)火部件燃?xì)夤芎忘c(diǎn)火部件氧氣管中的氣體供應(yīng),點(diǎn)火部件的火焰熄滅,再停止高壓點(diǎn)火器的工作,停止點(diǎn)火電極打出電火花,完成一次點(diǎn)火過(guò)程; 切割槍體開(kāi)始預(yù)熱鑄坯、切割鑄坯直至鑄坯被完全切割開(kāi),完成一個(gè)切割周期后,所述控制裝置關(guān)閉切割氧電磁閥、預(yù)熱氧電磁閥和切割燃?xì)怆姶砰y,使得切割槍體熄火; 所述控制裝置向機(jī)架發(fā)出指令,讓機(jī)架帶動(dòng)切割槍體脫離鑄坯并返回到起始位置,等待下一個(gè)切割周期,此時(shí)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài),直到待切割鑄坯將要達(dá)到預(yù)定長(zhǎng)度時(shí),準(zhǔn)備開(kāi)始下一個(gè)切割周期的 自動(dòng)切割。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于PLC的鑄坯切割控制裝置、切割系統(tǒng)及切割方法。所述控制裝置包括轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),用于接收抱夾信號(hào);第一到第四開(kāi)關(guān),連接到多個(gè)接線柱并通過(guò)所述多個(gè)接線柱與多個(gè)延時(shí)器與和高壓點(diǎn)火器電連接;多個(gè)接線柱,分別電連接多個(gè)延時(shí)器和高壓點(diǎn)火器,用于提供觸電安全保護(hù);高壓點(diǎn)火器,用于產(chǎn)生高壓脈沖電壓,所述高壓脈沖電壓通過(guò)點(diǎn)火電極的正電極擊穿空氣到達(dá)點(diǎn)火電極的負(fù)電極,產(chǎn)生電火花;點(diǎn)火電極接線柱;所述多個(gè)延時(shí)器,用于控制各個(gè)電磁閥的接通工作時(shí)長(zhǎng)。使用本發(fā)明的連鑄鋼坯智能切割裝置后,不僅可以節(jié)省因副槍常明而消耗掉的燃?xì)夂脱鯕?,降低了成本,而且減輕了污染。
文檔編號(hào)B22D11/16GK103192042SQ20131011536
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者王愛(ài)英 申請(qǐng)人:河北煜劍節(jié)能技術(shù)有限公司