本實用新型屬于球墨鑄鐵管生產(chǎn)設備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種可自動定位澆鑄位置的水冷金屬型離心機。
背景技術(shù):
球墨鑄鐵管具有安全可靠、破損率低、防腐性能優(yōu)異等特點,現(xiàn)已廣泛應用于各類管線施工中。生產(chǎn)過程中,內(nèi)部設有管模的水冷金屬型離心機自動移動,鐵水經(jīng)由流槽注入高速旋轉(zhuǎn)的管模內(nèi);管模高速旋轉(zhuǎn),澆入內(nèi)壁的高溫鐵水在離心力作用和高冷卻強度下迅速凝固成型,在此過程中,離心機走行速度和位置數(shù)據(jù)的精確性直接影響球墨鑄鐵管的壁厚和重量,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量。
傳統(tǒng)離心機通過拉線式碼盤采集機體位置數(shù)據(jù)。通過碼盤自身鋼絲繩的伸縮來測量機體位置。由于澆鑄時避免不了甩鐵,而鋼絲繩裸露部分較長,導致鋼絲繩很容易粘鐵,需及時清理殘鐵,增加了工作量,影響工作效率,不易防護,易于損壞;且鋼絲繩自身材質(zhì)的束縛,伸縮次數(shù)多了,很容易丟轉(zhuǎn),導致位置數(shù)據(jù)不準確,嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可自動定位澆鑄位置的水冷金屬型離心機,解決傳統(tǒng)離心機通過拉線式碼盤采集機體位置數(shù)據(jù)帶來的易于粘鐵和損壞、不易清理、位置數(shù)據(jù)不準確、工作效率低下等問題。通過激光測距模塊和感應模塊,實現(xiàn)了對離心機澆鑄位置的無接觸測量,安裝調(diào)試方便,響應速度快,精度高,量程大,采用獨立的激光測距模塊,不與離心機主機機體接觸,行走振動時,抗干擾能力強,且節(jié)省了工業(yè)生產(chǎn)成本,提高了工作效率,有效提升了產(chǎn)品質(zhì)量,實用性強。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
一種可自動定位澆鑄位置的水冷金屬型離心機,其特征在于,所述裝置包括:PLC控制器、離心機主機、激光測距模塊和感應模塊;
所述PLC控制器用于接收激光測距傳感器的距離信號并執(zhí)行控制命令,通過控制離心機主機的走行速度,控制球墨鑄鐵管的生產(chǎn)鑄造過程;
所述激光測距模塊與所述PLC控制器輸入端連接,用于實時采集所述激光測距模塊與所述離心機主機的距離,并將所述距離反饋給所述PLC控制器;
所述感應模塊位于離心機主機上,用于反射所述激光測距模塊發(fā)出的光信號。
優(yōu)選地,PLC控制器包括微處理器、存儲模塊、調(diào)節(jié)面板和接口模塊;存儲模塊與微處理器雙向連接,用于在微處理器的控制下存儲并輸出用戶程序和操作指令;調(diào)節(jié)面板與微處理器雙向連接,用于輸入操作指令和/或設定離心機主機的動作參數(shù)并顯示輸出數(shù)據(jù);所述接口模塊包括輸入接口和輸出接口,所述輸入接口與所述微處理器輸入端連接,用于輸入激光測距傳感器的距離信號,所述輸出接口與所述微處理器輸出端連接,用于輸出控制命令,控制離心機主機執(zhí)行相應動作。
優(yōu)選地,激光測距模塊包括激光測距傳感器和安裝支架。
優(yōu)選地,激光測距傳感器水平固定于安裝支架頂部,用于測定激光測距模塊與離心機主機的水平直線距離。
優(yōu)選地,安裝支架頂部水平,底部為可拆卸結(jié)構(gòu),水平固定于所述離心機主機正前方,用于安裝固定所述激光測距傳感器。
優(yōu)選地,感應模塊包括平面鏡、棱鏡、反光板或反射膜中的一種。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本實用新型通過采用激光測距模塊和感應模塊,解決了傳統(tǒng)離心機通過拉線式碼盤采集機體位置數(shù)據(jù)帶來的易于粘鐵和損壞、不易清理、位置數(shù)據(jù)不準確、工作效率低下等問題,實現(xiàn)了對離心機澆鑄位置的無接觸測量,響應速度快,測量精度高,量程大,抗干擾能力強,且不易損壞,易于防護,節(jié)省了工業(yè)生產(chǎn)成本,提高了工作效率,有效提升了產(chǎn)品質(zhì)量,特別是激光測距模塊可根據(jù)車間實際情況手動更改安裝位置,實用性強。
附圖說明
圖1是本實用新型所述裝置原理框圖;
圖2是本實用新型所述裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1.離心機主機;2.激光測距傳感器;3.安裝支架;4.感應模塊;A:激光測距模塊至感應模塊的水平直線距離;B:激光測距模塊至離心機主機的水平直線距離。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明,但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
圖1示出了本實用新型所述裝置原理框圖,圖2示出了本實用新型所述裝置結(jié)構(gòu)示意圖,結(jié)合圖1-圖2.詳述如下:
一種可自動定位澆鑄位置的水冷金屬型離心機,其特征在于,所述裝置包括:PLC控制器、離心機主機1、激光測距模塊和感應模塊4;
所述PLC控制器用于接收激光測距傳感器2的距離信號并執(zhí)行控制命令,通過控制離心機主機1的走行速度,控制球墨鑄鐵管的生產(chǎn)鑄造過程;
所述激光測距模塊與所述PLC控制器輸入端連接,用于實時采集所述激光測距模塊與所述離心機主機1的距離,并將所述距離反饋給所述PLC控制器;
所述感應模塊4與所述離心機主機1連接,用于反射所述激光測距傳感器2發(fā)出的光信號。
具體地,PLC控制器包括微處理器、存儲模塊、調(diào)節(jié)面板和接口模塊;所述存儲模塊與所述微處理器雙向連接,用于在微處理器的控制下存儲并輸出用戶程序和操作指令;所述調(diào)節(jié)面板與所述微處理器雙向連接,用于輸入操作指令和/或設定離心機主機的動作參數(shù)并顯示輸出數(shù)據(jù);所述接口模塊包括輸入接口和輸出接口,所述輸入接口與所述微處理器輸入端連接,用于輸入激光測距傳感器2的距離信號,所述輸出接口與所述微處理器輸出端連接,用于輸出控制命令,控制離心機主機1執(zhí)行相應動作。使用時,操作手根據(jù)所要生產(chǎn)的離心球墨鑄鐵管的標準工作長度,設定離心機主機1的初始位置,并通過調(diào)節(jié)面板,在PLC控制器中設定并輸入離心機主機1位于初始位置時,與激光測距模塊的直線距離;根據(jù)離心球墨鑄鐵管各部分結(jié)構(gòu)的位置和重量規(guī)格表,通過調(diào)節(jié)面板,在PLC中設定并輸入離心機主機1處于不同澆鑄位置時,相應的走行速度;位置數(shù)據(jù)和相應的走行速度參數(shù)設定完成后,在微處理器的控制下,自動存儲于PLC控制器內(nèi)部存儲模塊中。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是,根據(jù)產(chǎn)品實際規(guī)格,可通過調(diào)節(jié)面板更改離心機主機位置、相應的走行速度等參數(shù)信息,操作靈活方便,實用性強。
具體地,激光測距模塊包括激光測距傳感器2和安裝支架3;激光測距傳感器2水平固定于所述安裝支架3頂部,用于測定所述激光測距模塊與所述離心機主機1的水平直線距離;安裝支架3水平固定于所述離心機主機1正前方,頂部水平,用于安裝固定所述激光測距傳感器2,底部固定裝置可拆卸,底部高度與離心機主機1內(nèi)部管模水平軸線高度保持一致。安裝過程中,激光測距傳感器2通過螺栓,水平固定于安裝支架3頂部;根據(jù)車間實際情況確定安裝支架3的固定位置,將安裝支架3水平固定于離心機主機1正前方縱軸線位置,安裝調(diào)試過程中,為使感應模塊4更好的接收并反射激光測距傳感器2發(fā)出的光信號,安裝支架側(cè)面設有多個高度孔,調(diào)節(jié)激光測距模塊至合適高度,將螺釘穿過高度孔后固定。使用時,激光測距傳感器2的RS422接口與PLC控制器的輸入接口連接,用于將激光測距模塊與離心機主機1的實時距離及時反饋給PLC控制器。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是,激光測距傳感器固定于安裝支架頂部,易于光信號的發(fā)射和傳輸;與離心機主機相互獨立,從而可根據(jù)工作車間實際情況更改固定位置,安裝靈活方便;且避免了離心機主機行走震動所帶來的位置偏移,提高了測量精度;通過為激光測距傳感器加固防護罩,可避免工作過程中由于甩鐵和/或鐵水噴射所造成的粘鐵現(xiàn)象,實用性強;同時,通過可拆卸螺栓即可實現(xiàn)對激光測距傳感器的維護和/或更換,操作簡單方便。
具體地,感應模塊4固定于離心機主機1頂部,包括平面鏡、棱鏡、反光板或反射膜中的一種。安裝過程中,將感應模塊4固定于離心機主機1頂部軸線位置,與激光測距傳感器2保持水平。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是,通過在離心機主機頂部設置感應模塊,提高了離心機主機對光信號的反射率,有利于更好的反射激光測距傳感器發(fā)射的光信號,從而提高了激光測距模塊的靈敏度,進一步提高了測量精度,從而可以更精確的控制離心機主機的走行速度,使產(chǎn)品的質(zhì)量得到更好的提升。
使用過程:操作手事先根據(jù)所要生產(chǎn)的離心球墨鑄鐵管的標準工作長度,設定離心機主機1的初始位置,并通過調(diào)節(jié)面板,在PLC中設定離心機主機1與激光測距模塊的初始距離,本實用新型實施例中,B代表所述初始距離;根據(jù)離心球墨鑄鐵管各部分結(jié)構(gòu)的位置和重量規(guī)格表,在PLC中預先設定離心機主機1移動至不同位置時,相應的走行速度;啟動裝置,設備進入工作狀態(tài),激光測距傳感器2實時測量與感應模塊的直線距離,本實用新型實施例中,B代表所述直線距離,并將B通過輸入接口反饋至PLC控制器;PLC控制器相應模塊經(jīng)運算,獲得離心機主機1的實時位移,本實用新型實施例中,以C代表離心機主機1實時位移,C=A-B,從而得到離心機主機1的行走位置情況,也即離心機實時的澆鑄位置;PLC控制器內(nèi)部的微處理器根據(jù)存儲器中預先設定的位置-速度參數(shù),通過輸出接口輸出離心機主機1走行速度控制指令,及時調(diào)整離心機主機1走行速度,從而實現(xiàn)對離心機主機1自動化移動速度高效、及時、精確地控制。
采用上述技術(shù)方案的有益效果是,通過采用激光測距模塊和感應模塊,解決了傳統(tǒng)離心機通過拉線式碼盤采集機體位置數(shù)據(jù)帶來的易于粘鐵和損壞、不易清理、位置數(shù)據(jù)不準確、工作效率低下等問題,實現(xiàn)了對離心機主機澆鑄位置的無接觸測量,響應速度快,測量精度高,量程大,從而可有效控制球墨鑄鐵管的壁厚及重量精度范圍,提升了產(chǎn)品質(zhì)量;易于防護,在保證激光信號能正常發(fā)射的情況下,可加固防護罩,從而避免工作過程中由于甩鐵和/或鐵水噴射所造成的粘鐵現(xiàn)象,維護量小,不易損壞,節(jié)省了工業(yè)生產(chǎn)成本,提高了工作效率;采用獨立的激光測距模塊,不直接與離心機主機機體連接,離心機行走震動時,激光測距傳感器抗干擾能力強;安裝調(diào)試方便,可根據(jù)車間實際情況手動更改激光測距模塊的安裝位置,實用性強。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。