加熱爐出鋼保護裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種加熱爐出鋼保護裝置，包括：擋件、傳導(dǎo)臂和檢測裝置，擋件與傳導(dǎo)臂連接，擋件在加熱爐爐門在擋件所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容鋼坯正常通過的空隙；檢測裝置檢測傳導(dǎo)臂的位移，根據(jù)位移發(fā)出信號。本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置可以有效的發(fā)現(xiàn)鋼坯在出爐過程中是否移出了正常的路徑，從而簡單便捷的檢測鋼坯是否存在與加熱爐爐門發(fā)生碰撞的危險?？梢杂行У姆乐辜訜釥t設(shè)備的損壞，提高生產(chǎn)的效率和安全性。
【專利說明】加熱爐出鋼保護裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軋鋼【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種加熱爐出鋼保護裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]加熱爐是軋鋼工業(yè)中的重要生產(chǎn)設(shè)備，可以分為推鋼式加熱爐和步進式加熱爐，其中，推鋼式爐存在長度短、產(chǎn)量低和燒損大，且操作不當(dāng)時會發(fā)生粘鋼等問題，存在著難以實現(xiàn)自動化的難以克服的缺點，而在產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用受到了較大的限制。
[0003]而步進梁式加熱爐由于通過專用的步進機構(gòu)在爐內(nèi)做矩形運動來移送鋼坯，其有效的消除了滑軌擦痕，鋼坯的加熱斷面溫差小，且加熱均勻。還具備爐長不受限制、產(chǎn)量高和生產(chǎn)操作靈活等特點，其生產(chǎn)符合高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗、節(jié)能、無公害以及生產(chǎn)操作自動化的工藝要求而在產(chǎn)業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]為了節(jié)約能源，保持爐內(nèi)溫度和生產(chǎn)安全的需要，加熱爐的出料爐門口很窄。而且為了滿足高速和精準(zhǔn)出鋼的需求，一般在最后的步驟，步進梁將鋼坯送上加熱爐內(nèi)的懸臂輥道上時，應(yīng)該使鋼坯準(zhǔn)確放置在出料懸臂輥道的中心線上。因此，加熱爐內(nèi)的整個步進過程中需盡可能的減少步進誤差，從而能將鋼坯準(zhǔn)確的放置在出料爐門口的中心線位置。
[0005]但在實際生產(chǎn)中，由于步進梁在運動中對鋼坯的產(chǎn)生沖擊，或在運動過程中出現(xiàn)的抖動，而造成鋼坯在實際運動過程中與步進梁之間產(chǎn)生位移。因此，即使實現(xiàn)了對步進梁的步進距離的精確控制和誤差補償，在偶然情況下依然可能出現(xiàn)鋼坯縱向跑偏的問題。而一旦發(fā)生鋼坯跑偏，鋼坯在出爐過程中就有可能會撞擊或刮蹭爐墻，從而造成生產(chǎn)設(shè)備的損耗，相應(yīng)降低設(shè)備的使用壽命，嚴(yán)重時可能會引發(fā)生產(chǎn)事故。
[0006]另外，如果兩塊鋼坯距離過近，或者鄰近鋼坯發(fā)生彎曲現(xiàn)象，就可能造成兩只鋼坯同時出鋼而卡在加熱爐門口，從而造成爐門的堵死或損壞。一旦發(fā)生這種事故，一般所需的處理解決時間較長，會極大的影響正常的生產(chǎn)秩序。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)為解決這一問題，雖然在加熱爐爐內(nèi)的出料側(cè)安裝了攝像頭，但攝像頭僅提供了圖像信息，一方面攝像頭僅能在高溫情況下觀察爐內(nèi)狀況。另一方面鋼坯的位置是否合適依然需要有豐富經(jīng)驗的操作人員根據(jù)攝像頭傳來的圖像進行判斷。其嚴(yán)重的依賴于操作人員的技術(shù)水平，當(dāng)操作人員技術(shù)水平低，或疏忽大意時，就帶來了事故隱患。
[0008]因此，如何有效的防止鋼坯出爐時發(fā)生跑偏或卡于加熱爐爐門口就成為亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為解決現(xiàn)有技術(shù)無法有效的防止鋼坯出爐時發(fā)生跑偏或卡于加熱爐爐門口的問題，本發(fā)明提供了一種加熱爐出鋼保護裝置，包括:擋件、傳導(dǎo)臂和檢測裝置，
[0010]所述擋件與所述傳導(dǎo)臂連接，所述擋件在加熱爐爐門在所述擋件所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容所述鋼坯正常通過的空隙；
[0011]所述檢測裝置檢測所述傳導(dǎo)臂的位移，根據(jù)所述位移發(fā)出信號。[0012]所述檢測裝置為接近開關(guān)。
[0013]所述傳導(dǎo)臂上安裝擋鐵，所述接近開關(guān)通過檢測所述擋鐵來檢測所述傳導(dǎo)臂的位移。
[0014]所述檢測裝置為限位開關(guān)。
[0015]所述傳導(dǎo)臂上安裝擋鐵，所述限位開關(guān)通過所述擋鐵來的運動進行撥動。
[0016]還包括復(fù)位裝置，所述復(fù)位裝置在所述傳導(dǎo)臂發(fā)生位移后，使所述傳導(dǎo)臂回到初始位置。
[0017]所述復(fù)位裝置為彈簧。
[0018]所述傳導(dǎo)臂安裝在所述加熱爐爐門上方。
[0019]所述傳導(dǎo)臂為耐高溫金屬材料，所述擋件為耐高溫和耐沖擊的高強度金屬材料。
[0020]所述擋件可在水平面內(nèi)通過傳導(dǎo)臂進行IOmm至50mm的水平弧線運動。
[0021]本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置可以有效的發(fā)現(xiàn)鋼坯在出爐過程中是否移出了正常的路徑，從而簡單便捷的檢測鋼坯是否存在與加熱爐爐門發(fā)生碰撞的危險?？梢杂行У姆乐辜訜釥t設(shè)備的損壞，提高生產(chǎn)的效率和安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實施方式】
[0026]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027]圖1為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實施例的加熱爐出鋼保護裝置可以包括:擋件1、傳導(dǎo)臂2和檢測裝置3。
[0028]擋件I與傳導(dǎo)臂2連接，擋件I在加熱爐爐門4在擋件I所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容鋼坯正常通過的空隙 。
[0029]具體的，為了有效的防止鋼坯出爐時發(fā)生跑偏或卡于加熱爐爐門口，本實施例在加熱爐爐門4的內(nèi)側(cè)設(shè)置了與傳導(dǎo)臂2連接的擋件I。當(dāng)鋼坯沿輥道5向加熱爐爐門4的方向移動出爐時，擋件I加熱爐爐門4的內(nèi)側(cè)，且擋件I由于在加熱爐爐門4在擋件I所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容鋼坯正常通過的空隙，而不會阻礙鋼坯正常移出加熱爐爐門4。換句話說，擋件I與加熱爐爐門4沿鋼坯運動軌跡方向在擋件I所在平面上的投影應(yīng)該是部分相切且不相交的(相切的面可以不包括底面，底面由于有輥道5限制，出爐時鋼坯的下端不可能比輥道5還低)，理想狀態(tài)下，加熱爐爐門4的輪廓與擋件I所流出的容鋼坯通過的空隙應(yīng)該是匹配的。
[0030]優(yōu)選的，傳導(dǎo)臂2為耐高溫金屬材料，擋件I為耐高溫和耐沖擊的高強度金屬材料。由于加熱爐內(nèi)的溫度較高，為了防止傳導(dǎo)臂2因高溫而發(fā)生變形，而影響其正常工作。傳導(dǎo)臂2優(yōu)選為耐高溫金屬材料，若基于節(jié)約成本的考慮，至少傳導(dǎo)臂2的位于加熱爐內(nèi)的部分應(yīng)為耐高溫金屬材料。另外，擋件I由于在加熱爐內(nèi)，需要承受高溫和可能發(fā)成的碰撞和沖擊。因此,擋件I最好為耐高溫和耐沖擊的高強度金屬材料。
[0031]這樣，當(dāng)鋼坯出爐時發(fā)生跑偏時，鋼坯不會沿正常的路徑向加熱爐爐門4的方向移動，并且當(dāng)鋼坯存在與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險時，即鋼坯必然有一部分已經(jīng)移出了加熱爐爐門4沿鋼坯運動軌跡的投影的區(qū)域。而由于擋件I在加熱爐爐門4在擋件I所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容鋼坯正常通過的空隙，而擋件I與加熱爐爐門4沿鋼坯運動軌跡方向在擋件I所在平面上的投影應(yīng)該是部分相切且不相交的。這樣一旦鋼坯有一部分已經(jīng)移出了加熱爐爐門4沿鋼坯運動軌跡的投影的區(qū)域時，就會先與擋件I接觸，并且使擋件I在沿鋼坯運動軌跡的方向上產(chǎn)生向加熱爐爐門4的位移。同時，由于擋件I安裝在傳導(dǎo)臂2上，擋件I的沿鋼坯運動軌跡的方向上位移，會使傳導(dǎo)臂2也產(chǎn)生同樣的沿鋼坯運動軌跡的方向上位移。
[0032]檢測裝置3檢測傳導(dǎo)臂2的位移，根據(jù)位移發(fā)出信號。
[0033]具體的，當(dāng)傳導(dǎo)臂2產(chǎn)生沿鋼坯運動軌跡的方向上位移時，說明鋼坯有一部分已經(jīng)移出了加熱爐爐門4沿鋼坯運動軌跡的投影的區(qū)域，其繼續(xù)運動的話就存在與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險。因此，通過檢測裝置3對傳導(dǎo)臂2的位移的檢測，就可以有效的發(fā)現(xiàn)鋼坯存在與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險。相應(yīng)的檢測裝置3檢測到傳導(dǎo)臂2的位移時，可以相應(yīng)生成報警信號或輥道自動停止信號等相應(yīng)的報警或緊急控制信號，并發(fā)送給相應(yīng)的設(shè)備以進行進一步的停機等處理。
[0034]優(yōu)選的，檢測裝置3為接近開關(guān)。檢測裝置可以選用本領(lǐng)域常用的檢測位移的接近開關(guān)，接近開關(guān)具體可以為紅外線反射式接近開關(guān)，通過接近開關(guān)檢測傳導(dǎo)臂2的位移，具備精確簡便的優(yōu)點。
[0035]進一步優(yōu)選的，傳導(dǎo)臂2上可以安裝擋鐵，接近開關(guān)通過檢測擋鐵來檢測所導(dǎo)臂的位移。由于接近開關(guān)檢測傳導(dǎo)臂2的位移，可能會因傳導(dǎo)臂2的具體結(jié)構(gòu)的限制而存在一定的困難(例如傳導(dǎo)臂的材質(zhì)或溫度對接近開關(guān)正常工作的影響)。因此，可以在傳導(dǎo)臂2上安裝專門適配接近開關(guān)的擋鐵，進一步提高接近開關(guān)工作時的可靠性。
[0036]優(yōu)選的，檢測裝置3為限位開關(guān)。為節(jié)約成本，檢測裝置3也可以是結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉的限位開關(guān)。限位開關(guān)可以直接由傳導(dǎo)臂2進行控制，即傳導(dǎo)臂發(fā)生位移時，即可直接撥動限位開關(guān)，限位開關(guān)相應(yīng)產(chǎn)生信號，即可簡單便捷的實現(xiàn)對鋼坯是否存在與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的風(fēng)險的檢測。具體可以在傳導(dǎo)臂2上安裝用于撥動限位開關(guān)的擋鐵，限位開關(guān)通過擋鐵來的運動進行撥動，在傳導(dǎo)臂2發(fā)生位移時，擋鐵可以直接或通過其他機械杠桿裝置撥動限位開關(guān)的開關(guān)，使限位開關(guān)產(chǎn)生代表傳導(dǎo)臂2發(fā)生位移的信號，即實現(xiàn)了限位開關(guān)通過檢測擋鐵來檢測傳導(dǎo)臂2的位移。
[0037]本實施例的加熱爐出鋼保護裝置可以有效的發(fā)現(xiàn)鋼坯在出爐過程中是否移出了正常的路徑，從而簡單便捷的檢測鋼坯是否存在與加熱爐爐門發(fā)生碰撞的危險?？梢杂行У姆乐辜訜釥t設(shè)備的損壞，提高生產(chǎn)的效率和安全性。
[0038]進一步優(yōu)選的，加熱爐出鋼保護裝置還可以包括復(fù)位裝置，復(fù)位裝置在傳導(dǎo)臂2發(fā)生位移后，使傳導(dǎo)臂2回到初始位置。為了使傳導(dǎo)臂2發(fā)生位移，檢測裝置3發(fā)出相應(yīng)的信號，操作人員或自動控制系統(tǒng)進行了處理，存在的鋼坯與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險被消除后，加熱爐回復(fù)正常的工作狀態(tài)時，可以通過復(fù)位裝置使傳導(dǎo)臂2回到初始位置，以便對后續(xù)的生產(chǎn)進程進行有效的檢測。其中，復(fù)位裝置可以是機械領(lǐng)域最常用的彈簧，也可以是彈片等其他彈性裝置，技術(shù)人員可根據(jù)實際情況來選擇合適的復(fù)位裝置。
[0039]進一步優(yōu)選的，傳導(dǎo)臂2安裝在加熱爐爐門4的上方。
[0040]具體的，在加熱爐爐門4上方可以設(shè)計兩個尺寸約為13cmX 13cm左右的小孔(當(dāng)傳導(dǎo)臂2為圓柱形時，直徑可以為13cm左右)，兩個小孔距離可以略窄于爐門寬度。同時為減小摩擦力，在孔內(nèi)可以安裝導(dǎo)軌，以便傳導(dǎo)臂2可以順暢的前后移動。傳導(dǎo)臂2通過爐門上方兩個小孔伸入爐內(nèi)，在傳導(dǎo)臂2相應(yīng)裝有擋件1，擋件I內(nèi)沿距離加熱爐側(cè)墻距離為5cm左右。同時，擋件I板面內(nèi)側(cè)距離加熱爐側(cè)墻的距離為12cm左右。為了更有效地預(yù)防鋼坯與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞，擋件I有一部分區(qū)域與加熱爐爐門4重疊，其中，重疊部分寬度優(yōu)選為5cm左右，擋件I的內(nèi)沿位于加熱爐爐門4里側(cè)，且擋件I的兩個內(nèi)沿的寬度最好略窄于加熱爐爐門4。換句話說，擋件I的兩個內(nèi)沿之間的距離窄與加熱爐爐門4的寬度。
[0041]在爐門外側(cè)的傳導(dǎo)臂2上焊有用于檢測裝置3檢測位移的擋鐵與檢測裝置3之間的距離為7cm至Ilcm，這樣可以及時發(fā)現(xiàn)鋼坯與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險。
[0042]圖2為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，本實施例在圖1所示的實施例一的基礎(chǔ)上，本實施例的加熱爐出鋼保護裝置在爐內(nèi)和爐外的傳導(dǎo)臂2上，焊有限制傳導(dǎo)臂2的可移動范圍的擋鐵6，以防止傳導(dǎo)臂2過于深入加熱爐或過于靠近加熱爐爐門4，從而失去其應(yīng)有的檢測鋼坯與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險的功能。同時，爐內(nèi)和爐外的擋鐵6與加熱爐爐門4之間安裝有使加熱爐出鋼保護裝置復(fù)位的彈簧7ο這樣，在鋼坯與加熱爐爐門4發(fā)生碰撞的危險被消除后，加熱爐需要回復(fù)正常的工作狀態(tài)時，可以通過彈簧7使傳導(dǎo)臂2回到初始位置，以便對后續(xù)的生產(chǎn)進程進行有效的檢測。
[0043]在加熱爐出鋼時，為了保障安全，首先出鋼的速度應(yīng)控制為低速，當(dāng)鋼坯前端順利通過擋件I后，在確認(rèn)無限位信號的情況下，即可認(rèn)為鋼坯可以安全出鋼，這時再將出鋼速度轉(zhuǎn)為高速出鋼。
[0044]圖3為本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置的實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本實施例在圖1和圖2所示的實施例的基礎(chǔ)上，本實施例的加熱爐出鋼保護裝置的傳導(dǎo)臂2除了可以前后移動外，還可以在水平面上旋轉(zhuǎn)，通過傳導(dǎo)臂2的旋轉(zhuǎn)，擋件I可以在水平面內(nèi)通過傳導(dǎo)臂2 (以加熱爐爐門4至擋件I處為半徑)進行IOmm至50mm的水平弧線運動。同時通過水平旋轉(zhuǎn)限位開關(guān)8檢測傳導(dǎo)臂2的旋轉(zhuǎn)而檢測到擋件I的移動。這樣當(dāng)鋼坯送至出爐輥道前，如果鋼坯的偏移角度較大，直接繞過了擋件1，而存在與爐墻發(fā)生碰撞的危險時，其進一步運動就會從側(cè)面撞擊擋件I。當(dāng)鋼坯從側(cè)面撞擊擋件I時，就會使擋件I進行水平弧線運動，相應(yīng)就會使傳導(dǎo)臂2旋轉(zhuǎn)，進而驅(qū)動水平旋轉(zhuǎn)限位開關(guān)8，這樣就可以相應(yīng)生成報警信號或輥道自動停止信號等相應(yīng)的報警或緊急控制信號，并發(fā)送給相應(yīng)的設(shè)備以進行進一步的停機等處理。同時，本實施例的加熱爐出鋼保護裝置也可以根據(jù)判斷鋼坯的運動軌跡，來進一步判斷鋼坯是否定位存在問題，或者步進梁等機械結(jié)構(gòu)是否存在問題而使得鋼坯在運動中產(chǎn)生橫向跑偏，而可能刮蹭損壞爐墻。可以為技術(shù)人員進行檢修，及故障和隱患的排查提供較為可靠的依據(jù)。
[0045]本實施例可以有效的防止鋼坯刮蹭爐墻，有效的避免爐墻損壞，從而有效的保障加熱爐的保溫性和生產(chǎn)的安全性。
[0046]本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置可以有效的發(fā)現(xiàn)鋼坯在出爐過程中是否移出了正常的路徑，從而簡單便捷的檢測鋼坯是否存在與加熱爐爐門發(fā)生碰撞的危險。并且本發(fā)明的加熱爐出鋼保護裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，安裝方便，可以有效的防止加熱爐設(shè)備的損壞，提高生產(chǎn)的效率和安全性。
[0047]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載 的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，包括:擋件、傳導(dǎo)臂和檢測裝置， 所述擋件與所述傳導(dǎo)臂連接，所述擋件在加熱爐爐門在所述擋件所在平面上的沿鋼坯運動軌跡的投影處留有容所述鋼坯正常通過的空隙； 所述檢測裝置檢測所述傳導(dǎo)臂的位移，根據(jù)所述位移發(fā)出信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述檢測裝置為接近開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述傳導(dǎo)臂上安裝擋鐵，所述接近開關(guān)通過檢測所述擋鐵來檢測所述傳導(dǎo)臂的位移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述檢測裝置為限位開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述傳導(dǎo)臂上安裝擋鐵，所述限位開關(guān)通過所述擋鐵來的運動進行撥動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，還包括復(fù)位裝置，所述復(fù)位裝置在所述傳導(dǎo)臂發(fā)生位移后，使所述傳導(dǎo)臂回到初始位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述復(fù)位裝置為彈簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述傳導(dǎo)臂安裝在所述加熱爐爐門上方。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述傳導(dǎo)臂為耐高溫金屬材料，所述擋件為耐高溫和耐沖擊的高強度金屬材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加熱爐出鋼保護裝置，其特征在于，所述擋件可在水平面內(nèi)通過傳導(dǎo)臂進行IOmm至50mm的水平弧線運動。。
【文檔編號】C21D9/70GK103468924SQ201310446857
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】李怡, 孫麗, 關(guān)山月, 黃功軍, 張宏偉, 周小俊, 王會卿, 石建軍, 尹萍, 李璟 申請人:北京佰能電氣技術(shù)有限公司